自編電磁爐原理培訓課件

電磁爐培訓資料

原理分析與講解

和合家電維修部電磁爐基本原理介紹1.電磁爐加熱和工作原理簡介；2.電磁爐主要元件介紹；3.電磁爐電路各模塊原理講解；1.電磁爐加熱和工作原理簡介1.1電磁爐加熱和工作原理簡介；1.2電磁爐原理方框圖；1.3LC振蕩電路；1.2電磁爐原理方框圖1.3LC振蕩電路示意圖2.電磁爐主要元件介紹2.1QF808單片機簡介；2.2RS2007M整流橋介紹；2.3LM339集成電路介紹；2.4IGBT簡介；2.574HC164移位寄存器介紹；2.2RS2007M整流橋介紹；電壓輸入范圍為50到1000V，承受電流最大為20A；特點為輸出電流大，抗大電流沖擊能力強，能承受較高的峰值反向電壓；

2.3LM339集成電路介紹LM339內(nèi)置四個翻轉(zhuǎn)電壓為6mV的電壓比較器,當電壓比較器輸入端電壓正向時(+輸入端電壓高于-入輸端電壓),置于LM339內(nèi)部控制輸出端的三極管截止,此時輸出端相當于開路;當電壓比較器輸入端電壓反向時(-輸入端電壓高于+輸入端電壓),置于LM339內(nèi)部控制輸出端的三極管導通,將比較器外部接入輸出端的電壓拉低,此時輸出端為0V。

2.4IBGT簡介絕緣柵雙極晶體管(IusulatedGateBipolarTransistor)簡稱IGBT,是一種集BJT的大電流密度和MOSFET等電壓激勵場控型器件優(yōu)點于一體的高壓高速大功率器件；IGBT有三個電極，分別稱為柵極G(也叫控制極或門極)、集電極C(亦稱漏極)及發(fā)射極E(也稱源極)，將場效應管作為推動管，大功率達林頓管作為輸出級就構(gòu)成了IGBT開關(guān)管；3.電磁爐電路各模塊原理講解3.1EMC防護電路和整流電路3.2高頻諧振電路3.3驅(qū)動電路3.4同步電路及反壓保護電路3.5溫度檢測電路3.6高低電壓監(jiān)測電路3.7電壓浪涌保護電路3.8電流浪涌保護電路3.9電流檢測電路3.10風扇電路蜂鳴器電路3.11電源電路3.12按鍵電路3.13顯示電路3.1EMC防護電路和整流電路

FUSE1為保險管，其規(guī)格為15A/250V,此款電磁的最高功率為2100W，AC220V其工作的最大電流為9.6A，正常狀態(tài)下，不會超過保險管的正常值。電路發(fā)生異常時，如IGBT擊穿，電流猛增，超過保險管的工作極限值，保管熔斷，保護其他電路。C001電容的作用是EMC防護，該電容能防止電磁爐產(chǎn)生的高頻干擾竄入電網(wǎng)我，干擾其他電器，又防止市電中的干擾脈沖竄入電磁爐電路，影響其工作。CNR002是壓敏電阻只要外部輸入電壓峰值超過壓敏電阻的標稱耐壓值，壓敏電阻立即擊穿，保險管熔斷，保護后級電路免于過壓損壞。整流橋的作用將AC220V整流成脈動直流。

3.3驅(qū)動電路

IGBT管G極驅(qū)動方波直接由單片機的3腳輸出，當單片機輸出高電平時，Q803飽和導通Q801，Q802基極電壓為低電平，Q801三極管截止，Q802為射隨放大電路，基極為低，發(fā)射極為低。IGBT，G為低電平，IGBT截止;當單片機輸?shù)碗娖綍rQ803截止，+15V經(jīng)R29加到Q801，Q802基極，Q802三極管截止，Q801三極管導通，15V電壓經(jīng)Q801加到IGBT，G極。單片機根據(jù)不同的功率，輸出不同占空比的電壓方波信號，Q803，Q802，Q801重復上述過程；3.4同步電路及反壓保護電路3.5溫度檢測電路

加熱鍋具底部的溫度透過微晶玻璃板傳至緊貼玻璃板底的負溫度系數(shù)熱敏電阻,該電阻阻值的變化也是熱敏電阻與R730分壓點的電壓變化,即加熱鍋具的溫度變化,單片機12腳通過監(jiān)測該電壓的變化,作出相應的動作指令:(1)定溫功能時,控制加熱指令,另被加熱物體溫度恒定在指定范圍內(nèi)；(2)當鍋具干燒時,加熱立即停止,并顯示故障代碼；(3)當溫度主傳感器開路時，電磁爐工作延遲1分鐘后，關(guān)閉功率輸出；IGBT產(chǎn)生的溫度透過散熱片傳至緊貼其上的負溫度系數(shù)熱敏電阻RT1,該電阻阻值的變化間接反影了IGBT的溫度變化,熱敏電阻與R720分壓點的電壓變化其實反影了熱敏電阻阻值的變化,即IGBT的溫度變化,單片機通過監(jiān)測該電壓的變化,作出相應的動作指令:當系統(tǒng)檢測功率管（IGBT）溫度過高（110±10℃）時，電磁爐關(guān)閉功率輸出；3.6高低電壓監(jiān)測電路3.7電壓浪涌保護電路當正弦波電源電壓處于上下半周時,由D101，D102二極管組成的橋式整流電路產(chǎn)生的脈動直流電壓，當電源突然有浪涌電壓輸入時,此電壓通過R603、C601耦合,再經(jīng)過R609分壓，R606限流后，通過D601二極管加到單片機1腳，單片機檢測到有浪涌電壓時關(guān)閉PWM輸出。停止加熱。浪涌電壓過后，恢復正常加熱；3.9電流檢測電路當大功率時，流經(jīng)康銅比的電流也大，康銅絲兩端壓差也大，此電壓經(jīng)LM358與R016組成的放大電路放大后經(jīng)R017送到單片機的16腳。當小功率加熱時，流經(jīng)康銅絲的電流也小，康銅絲兩端的壓差減小，經(jīng)LM358放大后的電壓也低，送入單片機16腳的電壓也變低。單片機根據(jù)16輸入的電壓判斷整機電流是否正常。VR1可調(diào)電阻，用于調(diào)節(jié)此電壓的高低，用于功率調(diào)整。C010，C015為濾波電容，使輸入單片機的電壓不受雜波干擾。

3.10風扇電路蜂鳴器電路將IGBT及整流器BD1緊貼于散熱片上,利用風扇運轉(zhuǎn)通過電磁爐進、出風口形成的氣流將散熱片上的熱及線盤L1等零件工作時產(chǎn)生的熱、加熱鍋具輻射進電磁爐內(nèi)的熱排出電磁爐外。單片機6腳發(fā)出風扇運轉(zhuǎn)指令時,6腳輸出高電平,電壓通過R404送至Q401基極,Q401飽和導通,VCC18V電流流過風扇Q401至地。風扇運轉(zhuǎn);單片機發(fā)出風扇停轉(zhuǎn)指令時,6腳輸出低電平,Q1截止,風扇因沒有電流流過而停轉(zhuǎn)。為節(jié)約單片機的I/O口資源，風扇電路與蜂鳴器電路共用6腳當蜂鳴器發(fā)出鳴叫時，6腳一般輸出幅度為5V、頻率3.8KHz的脈沖信號電壓至蜂鳴器BUZ1,令BUZ1發(fā)出報知響聲，此時風扇半速運轉(zhuǎn)。3.11電源電路

AC220V50/60Hz電壓接入變壓器初級線圈,次級兩繞組分別產(chǎn)生13.5V和23V交流電壓。

13.5V交流電壓由D3~D6組成的橋式整流電路整流、C37濾波,在C37上獲得的直流電壓VCC除供給散熱風扇使用外,還經(jīng)由IC1三端穩(wěn)壓IC穩(wěn)壓、C38濾波,產(chǎn)生+5V電壓供控制電路使用。

23V交流電壓由D7~D10組成的橋式整流電路整流、C34濾波后,再通過由Q4、R7、ZD1、C35、C36組成的串聯(lián)型穩(wěn)壓濾波電路,產(chǎn)生+22V電壓供運放和IGBT激勵電路使用。

3.12按鍵電路該機未采用常見的矩陣掃描方式輸入操作指令，而是采用了電平比較的方式，大大節(jié)約了單片機I/O端口。單片機9腳接收電平比較信號，單片機根據(jù)此電壓值來計算執(zhí)行指令。該電平比較方式有一個弊端