主控板维修手册(3)

万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

Q1300VDC

C82n2/CBBL1DDL-260H20T120R24.7KR1加热线圈C24UF/400VDCC10.24UF/1200VDC扼流线圈RI40_470K_1/2WIGBT18V/0.5W10_1/4W

F202锅具F201RI40-820K_1/2WR9R5康铜丝0.001ohmRI40_470K_1/2W+5VC20271+18VC14104R202K 1331011IC1DC4101反馈PAN LM339 同步电路R11RJ-8.2K_1/6W12图2.4.7 同步电路

同步信号由LM339（IC1D）比较器产生，其信号取自LC振荡的电容C1两端的分压。电阻R9与R11分压输入到负输入端“V－”，电阻R5、R4等分压到正输入端“V＋”。电磁炉在上电开机后，单片机PAN端口给同步电路一启动脉冲，使IGBT管启动导通。IGBT管导通后，由于线盘电感的作用，这时“V－”分压大于“V＋”分压，比较器13脚输出电平，经后续电路整形后IGBT管继续导通，当线盘电感蓄能完毕后，“V＋”分压稍大于“V－”分压，比较器IC1D翻转输出高电平，IGBT管截止，LC振荡回路产生振荡；当C1放电完毕后，再次出现“V－”分压大于“V＋”分压的情况，比较器IC1D输出低电平，IGBT管再次导通，振荡电路完成一个工作循环。所以振荡回路在同步控制电路被触发启动后，只要不切断整个振荡电路的电源，那么整个振荡回路将一直工作下去。

IGBT管在导通时，其C极电压越低，IGBT管内部损耗越小，反之则损耗越大。当IGBT管内部损耗超过规定值时，IGBT管会因内部发热严重烧环。在电磁炉理想的工作状态下，IGBT管C电压为零时开通IGBT，其内损耗W=UI=0，但实际上在电磁炉工作时，C极电压不可能为0，所以只能取IGBT管C极最低的电压时开通IGBT管使IGBT管的开关损耗最小。所以，同步信号就是IGBT管C极电压最低时的检测信号，也就是最佳的IGBT管导通时机。

2.4.8 限压电路 如图2.4.8所示

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R4Z2万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

图2.4.8 限压电路

限压保护电路有类似浪涌保护单元，都以比较器为核心组成。在比较器IC1C的正输入端，电阻R13、R14分压5V电压作为比较基准电压，比较器负输入端由IGBT管C极经电阻R5、R4、R7、R16、R12分压取样。在正常情况下，“－”输入端电压小于“＋”输入端的比较基准电压，比较器IC1C输出端内部处于开路。输出高电平。保护电路不影响整机工作。当整机出现异常情况，IGBT管C极电压接近IGBT管最在耐压值时，“－”输入端电压大于“＋”输入端的比较基准电压，比较器IC1C输出低电平拉低IGBT管导通门限电压，缩小IGBT管驱动占空比，缩短IGBT管导通时间，降低IGBT管C极电压，达到保护IGBT的目的。IGBT管C极电压超压保护单元的保护性质是限制性保护，保护动作时整机不停止工作。

2.4.9 浪涌电压检测电路 如图2.4.9所示

1N4007D2D7RI40_470K_1/2WIGBT-C+5VRI40_470K_1/2WRJ-1K_1/6W

18VR148PWMR5120KR1533R7RJ_8.2K_1/6WR16RJ_1K_1/6W149IC1CLM339限压电路C25RJ-10K_1/6WR13104R7RJ_1K_1/6W

1N4007+18VR4R5+5V102/1KVR34RJ-470K/1/4WR2362KC16D191N4148+5VIGBT驱动IGBTR35RJ-470K/1/4W716IC1BLM339D4R2710K振荡电路IN4148R40RJ-150K/1/4W浪涌保护电路Q6S8050INT中断D10C3561C82n2/CBBR2220K18V

图2.4.9 浪涌电压检测电路

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浪涌保护电路的作用是在电磁炉加工热工作过程中，当外部电网出现各种异常的电压浪涌现象时，能及时主动关闭IGBT管，起到保护作用。

浪涌保护电路由三极管Q6及部分外围元器件组成。由电阻R34、R35、C16、R40、R22组成分压电路接于高压整流输出端，在电阻R22两端的压降为取样电压，送到稳压管D10；C16为加速电容。当电磁炉处于工作状态，而电网出现电压浪涌时，电阻R22上的压降增大，当此电压高于稳压管D10反向击穿电压时，三极管Q6导通，瞬间拉低IC1B比较器的“＋”输入端的电压，使比较器翻转，同时单片机的INT中断口动作，IGBT管驱动电路的IGBT管导通门限电压被拉低，迫使IGBT管截止，达到保护目的。IGBT截止后，同步电路也会停止工作，电磁炉暂停加热。当电网上的浪涌消失后，保护电路复位整机再次进入加热状态。

2.4.10 电流检测电路

3+18V如图2.4.10所示

104/CBB680J5IC1AR303.3K2CURR83.3KVR120KEC14.7uF/50VR320K4

C11LM33912R24R21100KJ电流取样电路C13102/CBB图2.4.10电流检测电路。

如图采用电阻采样的电流采样单元，康铜丝是串联在IGBT管E极与电源负极之间的采样电阻，一般选取0.01Ω,使其在通过10A电流时压降达到0.1V的技术要求。比较器IC1A和外围电路组成放大系数为100倍的正向直流放大器，在VR1即可获得放大100倍后的电流采样电压，此电压送到CPU的I-A/D口，使单片机做出相应动作。

采用电流互感器采样的电流采样原理：利用电流互感器二次测得的AC电压，经四只4148二极管组成桥式整流，经电阻分压、电解电容滤波后直流电压送到CPU的电流AD口。电流互感器的匝数比大，则其在大电流的工作时感应出来的线性好。可调电阻主要用来高整因为结构误差引起的功率差，通过调节电阻来改变电流检测基准，达到调节电磁炉输出功率大小的目的。

(1) 检到锅具后，将用一定时间来检测电流的变化，通过电流的大小来确定锅具的材质、大小和锅具的有无。

(2) 工作时，单片机时刻检测该电流的变化，根据检测到的电流信号，自动调控PWM的脉宽,令输出功率保持恒定。

2.4.11电压检测电路 如图2.4.11所示

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12.5KJ1N4007D2D71N4007R36R37R38RJ-270K/1/4W电压取样电路UNEC747u/16VR40万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

图2.4.11 电压检测电路

220V交流电压经D2和D7整流，电阻R36、R40分压，EC7滤波后，得到一个电压信号，此电压信号经UN口送到单片机，进行电压检测。单片机根据所检测到的电压信号，自动做出各种电压指令：

(1).电磁炉在正常工作时，单片机时刻检监测此电压的变化，当电压不在正常范围（大于270V或小于160V时）时，单片机将发出检测指令，电磁炉停止加热。

(2).电磁炉在正常工作时，单片机时刻检监测此电压的变化，根据所检测的电压及电流信号，自动调节PWM，用作功率恒定处理。

2.4.12 散热系统 如图2.4.12所示

MOTOR FAN风扇电机+18V+ 12 CN412B2B-EH-AQ9S8050

A-R46FAN1K

图2.4.12 散热系统

将IGBT及整流桥紧贴在散热片上，利用风扇的运转，通过电磁炉进、出风口形成的气流将散热片、线盘等零件工作时产生的热量及加热锅具辐射进电磁炉内的热量排出电磁炉外，以降低电磁炉的工作温度。

当电磁炉正常工作时，单片机通过FAN口发出高电平作为风扇运转指令，此高电平通过R46耦合到Q9 B极，Q9饱和导通，风扇运转。 当FAN口为低电平时，Q9截止,风扇停转。

2.4.13 蜂鸣器报警电路 如图2.4.13所示

图2.4.13 蜂鸣器报警电路

电磁炉发出报警信息时,单片机通过BUZ口发出一个高电平的脉冲信号电压，经R41送到Q8 B极，Q9导通，令蜂鸣器发出报警声。

2.4.14 IGBT温度监测电路 如图2.4.14所示

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Q88050R41BUZ18VR31330BUZ13.3K万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列主控板维修手册

+5V

图2.4.14 IGBT温度监测电路

在电磁炉工作时，IGBT产生的温度通过散热片传至紧贴其上的负温度系数热敏电阻RT201,该热敏电阻阻值的变化间接反应了IGBT的温度变化，热敏电阻与R59分压点的电压变化其实反应了热敏电阻阻值的变化，即IGBT的温度变化。单片机通过TIGBT口监测该电压的变化，作出相应的动作指令：

(1) 高温保护：当检测到IGBT温度高于95℃时，电磁炉将停止加热，待温度下降后恢复加热；当检测到IGBT温度高于120℃时，加热立即停止, 并显示错误代码。

(2)热敏电阻异常保护： 当热敏电阻RT开路或短路时, 电磁炉将发出不启动指令,并显示错误代码。 2.4.15 锅具温度监测电路 如图2.4.15所示

TMAINR5510KR5910KJTIGBTRT201装在散热器上5V100K热敏电阻炉面热敏电阻CN2321B3B-XH-A321B3B-XH100K

图2.4.15 锅具温度监测电路

加热锅具底部的温度透通过微晶板传至紧贴微晶板底的负温度系数热敏电阻,该电阻阻值的变化间接反应了加热锅具的温度变化。热敏电阻与R55分压点的电压变化反应了热敏电阻阻值的变化，即加热锅具的温度变化。 单片机通过TMAIN口监测该电压的变化，作出相应的动作指令：

(1) 过热保护：根据不同的功能，当检测到的温度过高时，电磁炉将停止加热，并显示错误代码。 (2) 干烧保护：当锅具处于干烧状态时，温度上升很快，电磁炉将会停止加热，并显示错误代码。 (3) 热敏异常保护：当热敏电阻开路或短路时, 电磁炉将发出不启动指令,同时显示错误代码。 (4) 电磁炉正常工作时，单片机时刻检测锅具的温度，根据锅具的温度做出火力调整。

第三章 万家乐电磁炉MCXXEK（AI）系列电磁炉电路检修

第一节 电磁炉维修前的准备工作 一、维修工具：

维修前应具备的工具有万用表、示波器、10A电流表、电压表、功率计、一字螺丝刀、十字螺丝刀、电烙铁、钳子、镊子、及各种配件。

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