蘇泊爾電磁爐標(biāo)準(zhǔn)板電路分析

SUPOR電磁爐標(biāo)準(zhǔn)板電路分析浙江蘇泊爾家電制造有限公司電磁爐工作原理及命名規(guī)則電磁爐產(chǎn)品通用電路主板講解電磁爐專用芯片電路主板講解超薄CB電磁爐介紹電磁爐常見故障維修方法主要內(nèi)容電磁爐工作原理及命名規(guī)則一、電磁爐產(chǎn)品工作原理（１）電磁爐是一種利用法拉第電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)換為熱能的廚房電器。在電磁爐內(nèi)部，由整流電路將50/60Hz的市電交流電壓整流為直流電壓，再經(jīng)控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)?0-40KHz的高頻電壓，高速變化的電流流過線圈會(huì)產(chǎn)生高速變化的磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過金屬器皿(導(dǎo)磁又導(dǎo)電材料)底部金屬體內(nèi)產(chǎn)生無數(shù)的小渦流，使器皿本身自行高速發(fā)熱，然后再加熱器皿內(nèi)的東西。電磁爐產(chǎn)品工作原理（２）電磁感應(yīng)加熱的基本過程，可以看出實(shí)現(xiàn)電磁感應(yīng)加熱至少需要整流單元、功率開關(guān)管、功率開關(guān)管驅(qū)動(dòng)控制單元、加熱線圈單元及鍋具等部件。當(dāng)電磁爐在正常工作時(shí)，電磁爐線盤上的線圈產(chǎn)生的交變磁場(chǎng)在鍋具底部反復(fù)切割變化使鍋具底部產(chǎn)生環(huán)狀電流（渦流），并利用小電阻大電流的短路熱效應(yīng)產(chǎn)生熱量。電磁爐產(chǎn)品工作原理（３）EMC防護(hù)及整流電路AC220高頻諧振驅(qū)動(dòng)電路振蕩電路單片機(jī)按鍵顯示電路同步電路電源電路風(fēng)扇，溫度檢測(cè)高低壓監(jiān)測(cè)電路功率控制浪涌保護(hù)電路套裝型號(hào)命名方式（單灶爐）蘇泊爾＋電器＋磁板類型＋控制方式＋序列編號(hào)＋額定功率/10舉例：SDHJ01-190蘇泊爾－電器－國產(chǎn)黑晶板－按鍵型－該類型第1款套裝－額定功率1900W磁板類型國產(chǎn)黑晶板：H歐凱磁板：O國產(chǎn)白色板：B肖特磁板：X國產(chǎn)透明板：MNEG磁板：N控制方式觸摸型：C按鍵型：J線控型：X單機(jī)編號(hào)(3C認(rèn)證編號(hào))單灶爐：C19-SDHJ01雙灶爐：CS33HJ01（套裝號(hào)與單機(jī)號(hào)同名）電磁爐命名介紹電磁爐產(chǎn)品通用電路主板講解主板型號(hào)：C21-SDHJ06(標(biāo)準(zhǔn)主板)用于套裝型號(hào)：C01至C09機(jī)型上在原來C21S45主板上進(jìn)行升級(jí)。備注：針對(duì)型號(hào)：SDHC15/16/17/18/19-2101.1電路方塊圖1.9掉電保護(hù)電路1.2EMC和整流電路1.10電壓監(jiān)測(cè)電路1.3高頻諧振電路1.11電流檢測(cè)電路1.4IGBT驅(qū)動(dòng)電路1.12電壓浪涌保護(hù)電路1.5同步電路1.13電流浪涌保護(hù)電路1.6鋸齒波產(chǎn)生電路1.14電源電路1.7PWM積分電路1.15風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路1.8反壓保護(hù)電路附：電路控制板原理圖一、各單元電路講析1.1電路方塊圖1.2EMC和整流電路解釋：220V交流電經(jīng)過整流橋堆，變?yōu)槊}動(dòng)直流電，再通過扼流電感提供給主回路使用。F101為保險(xiǎn)管，規(guī)格為15A/250V。當(dāng)電磁爐內(nèi)部異常短路時(shí)，電流激增，超過保險(xiǎn)管的承受極限而熔斷，阻止其他部件的進(jìn)一步損壞。ZMR101為壓敏電阻。在額定電壓范圍內(nèi)，壓敏電阻呈現(xiàn)高阻狀態(tài)，流過ZMR101的電流很小；當(dāng)外加電壓達(dá)到或者超過ZMR101的額定耐壓時(shí)，阻值大大降低，流過ZMR101的電流陡增，以吸收瞬間高壓。C112的作用為EMC防護(hù)，防止電磁爐中的高頻干擾竄入電網(wǎng)，也防止電網(wǎng)中的干擾脈沖影響電磁爐的正常工作。R108為C112電容殘留電壓放電電阻。

1.3高頻諧振電路

解釋：C300為高壓諧振電容，L1為線盤，二者組成LC并聯(lián)諧振電路。具體工作過程請(qǐng)參照高壓諧振原理章節(jié)。0.27UF

1.4IGBT驅(qū)動(dòng)電路解釋：ON/OFF為保護(hù)電路的開關(guān)；當(dāng)V6>V7時(shí)，1腳電壓為低電平，Q303導(dǎo)通，Q302截止，IGBT-G極電壓為低，IGBT不能導(dǎo)通。當(dāng)V6<V7時(shí)，1腳電壓為高電平，Q302導(dǎo)通，Q303截止，IGBT-G極電壓為高，IGBT導(dǎo)通。901490155V0V1.5同步電路

解釋：R350/3+R350/2+R350/1、R357產(chǎn)生分壓加在IC5A（LM339）的第4腳，R352/1+R352/3+R352/2+R352/4、R301產(chǎn)生分壓加在IC5A的第5腳，當(dāng)主回路產(chǎn)生振蕩，IC5A的第2腳產(chǎn)生和IGBT的G極驅(qū)動(dòng)波形同相的矩形波。具體工作過程請(qǐng)參照高壓諧振原理章節(jié)。貼片：560P更改為220K0.272.73V2.95V1.6鋸齒波振蕩電路解釋：LM339的2腳輸出的矩形波，通過對(duì)電容C301的充放電，在6腳形成鋸齒波或類似于鋸齒的波形。

1.7PWM積分電路

解釋：PWM的矩形波經(jīng)過二階RC積分電路，在LM339的7腳形成一個(gè)穩(wěn)定的直流電壓信號(hào)，這個(gè)信號(hào)隨PWM占空比的變化而變大或變小。1.8反壓保護(hù)電路解釋：R352/1+R352/3+R352/2+R351、R305在LM339的8腳形成分壓，正常工作狀態(tài)下8腳電壓<9腳電壓Vref，對(duì)7腳電壓（PWM積分電壓）無影響。當(dāng)IGBT的C級(jí)電壓高于預(yù)設(shè)電壓，8腳電壓>9腳電壓Vref，14腳電壓為低，通過電阻R327降低PWM積分電壓，從而減少IGBT的導(dǎo)通時(shí)間，減小功率輸出，降低C級(jí)電壓。0.81V2.77V

1.10電壓監(jiān)測(cè)電路

解釋：MCU通過對(duì)R401/2+R401/1、R402的分壓進(jìn)行AD采樣，以檢測(cè)市電電壓。更改：510K更改：15K

1.11電流檢測(cè)電路

解釋：電流信號(hào)經(jīng)康銅絲J320轉(zhuǎn)為電壓信號(hào)。J320上的微弱電壓經(jīng)LM358放大，經(jīng)R328、R326進(jìn)行AD采樣，以檢測(cè)工作電流。8R432(10K)更改為8.2K,C407（300P）更改為103.1.12電壓浪涌保護(hù)電路解釋：當(dāng)市電電壓正常時(shí)，LM339的11腳電壓<10腳電壓Vref，13腳輸出低電平，Q301截止，不影響IGBT驅(qū)動(dòng)；當(dāng)電源有浪涌電壓涌入時(shí)，此電壓經(jīng)C401耦合，R425/2+R425/1R426分壓取樣，該取樣電壓通過二極管D402使11腳電壓升高，>Vref，Q301導(dǎo)通，關(guān)斷IGBT驅(qū)動(dòng)。待浪涌過后，電壓恢復(fù)正常，11腳電壓<Vref，Q301截止，IGBT可正常驅(qū)動(dòng)調(diào)節(jié)R426(3K)的阻值可以改變浪涌保護(hù)靈敏度1.13電流浪涌保護(hù)電路

解釋：正常工作條件下，J320的電壓經(jīng)放大，通過分壓取樣，取樣電壓<LM339的11腳電壓，二極管D401反向截止，對(duì)IGBT驅(qū)動(dòng)電路去影響。當(dāng)電流異常增大時(shí)，取樣電壓>11腳電壓，D401導(dǎo)通，使11腳電壓>10腳電壓，Q301導(dǎo)通，關(guān)斷IGBT的驅(qū)動(dòng)電路。8調(diào)節(jié)R423(10K)的阻值或調(diào)節(jié)C407(300P)可以改變浪涌保護(hù)靈敏度1.14電源電路

解釋：開關(guān)電源電路主要產(chǎn)生+18V和+5V的直流電源。+18V主要供給風(fēng)扇、IGBT驅(qū)動(dòng)、比較器（LM339）、放大器（LM358）使用；+5V供給MCU控制電路。300V待機(jī)功率1W以下，增加此部分來實(shí)現(xiàn)1.15風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路解釋：MCU控制信號(hào)為高電平時(shí)，Q701導(dǎo)通，風(fēng)扇中有電流流過，開始轉(zhuǎn)動(dòng)。MCU控制信號(hào)為低時(shí)，Q701截止，風(fēng)扇失去電流，停止轉(zhuǎn)動(dòng)。智能風(fēng)機(jī)：單機(jī)機(jī)根據(jù)IGBT溫度來調(diào)節(jié)此處電壓從而控制風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速引線接口功能分析此通用主板與控制板之間共有11個(gè)引線接口。主板標(biāo)識(shí)為CON3A。各接口依主板標(biāo)識(shí)次序具體功能分析如下：1：GND，公共地；2：+5V，+5V電源；3：CUR，電流監(jiān)測(cè)AD采樣；4：VOL，電壓監(jiān)測(cè)AD采樣；5：MIAN，主傳感器，即鍋底傳感器AD采樣；6：IGBT，IGBT傳感器AD采樣；7：TRIG，發(fā)出占空比很小、周期較大的試探脈沖，用于鍋具檢知和檢測(cè)主回路是否正常。8：H-EN，IGBT驅(qū)動(dòng)電路開關(guān)。在無功率輸出時(shí)，為高，使Q301導(dǎo)通，關(guān)斷IGBT驅(qū)動(dòng)；需要輸出功率時(shí)，為低，截止Q301，允許驅(qū)動(dòng)IGBT；9：PWM，脈寬調(diào)制輸出。MCU輸出不同占空比PWM信號(hào)，控制輸出功率的大小10：FAN，風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)控制端；11：+18V，+18V電源，控制板備用電源，留待后用。LM339內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖及對(duì)應(yīng)電路LM339輸入端對(duì)應(yīng)輸出45267189141011133腳：電源12腳：接地同步電路驅(qū)動(dòng)電路反壓保護(hù)浪涌保護(hù)對(duì)應(yīng)電路對(duì)應(yīng)故障不加熱有檢鍋聲E0\E1不加熱無檢鍋聲E0間隙加熱間隙加熱SDHJ06主板LM339引腳靜態(tài)測(cè)試電壓在220V待機(jī)狀態(tài)下測(cè)試LM339各個(gè)腳電壓：1腳2腳3腳4腳5腳6腳7腳0V0.18V0.75V2.73V2.95V5V0V8腳9腳10腳11腳12腳13腳14腳0.81V2.78V2.78V4.59VGND2.85V0V故障代碼含義1.1

E0：電路故障電路自檢功能，當(dāng)主回路不能正常工作時(shí)，比如線盤開路等，顯示E0故障，此時(shí)僅響應(yīng)開關(guān)鍵，須手動(dòng)關(guān)機(jī)退出故障狀態(tài)。出現(xiàn)此故障時(shí)，主要檢修：驅(qū)動(dòng)電路、諧振電容、線盤、同步電路、保護(hù)電路三極管是否動(dòng)作。1.2

E1：無鍋具鍋具檢知功能，無鍋或鍋具不符合時(shí)，顯示E1故障，此時(shí)僅響應(yīng)開關(guān)鍵，1MIN后自動(dòng)退出到關(guān)機(jī)狀態(tài)出現(xiàn)此故障時(shí)，主要檢修：同步電路、鋸齒波振蕩電路。

1.3E2：IGBT過熱當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)功率管（IGBT）溫度高于（110±10℃）時(shí)，電磁爐關(guān)閉功率輸出，數(shù)碼管不顯示故障代碼,其他顯示也不變,當(dāng)檢測(cè)功率管（IGBT）溫度低于100±10℃時(shí),如果故障消失，則恢復(fù)到當(dāng)前工作狀態(tài)。2：當(dāng)功率管（IGBT）傳感器連續(xù)開路一分鐘或短路，數(shù)碼管后兩位顯示“E2”故障代碼，功能燈常亮；蜂鳴器長鳴報(bào)警。如果故障消失，則恢復(fù)到當(dāng)前工作狀態(tài)。出現(xiàn)此故障時(shí)，主要檢修：風(fēng)機(jī)、風(fēng)機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、IGBT溫度采樣電路、電源電路1.4E3、E4：市電電壓異常當(dāng)市電電壓高于265V～285V時(shí)，電磁爐關(guān)閉功率輸出，顯示E3故障，待電壓降到265V～253V時(shí)，電磁爐恢復(fù)正常工作、顯示正常。當(dāng)市電電壓低于165V～140V時(shí)，電磁爐關(guān)閉功率輸出，顯示E4故障，待電壓升到165V～178V時(shí)，電磁爐恢復(fù)正常工作、顯示正常。若市電超出電磁爐工作電壓范圍，電磁爐應(yīng)產(chǎn)生保護(hù)。當(dāng)確認(rèn)工作電壓正常后，主要檢測(cè)：電壓監(jiān)測(cè)電路、電源電路。

1.5

E5：主傳感器開路當(dāng)鍋底傳感器開路時(shí)，電磁爐工作1分鐘后，關(guān)閉功率輸出，顯示E5故障，需手動(dòng)關(guān)機(jī)退出故障狀態(tài)。出現(xiàn)此故障時(shí)，主要檢修：主傳感器采樣電路。

1.6

E6：主傳感器短路或爐面過熱當(dāng)鍋底傳感器短路或爐面溫度過高（約300±20℃）時(shí)，電磁爐關(guān)閉功率輸出，顯示E6故障，需手動(dòng)關(guān)機(jī)退出故障狀態(tài)。若因爐面過熱出現(xiàn)保護(hù)，待溫度降低后，可正常使用。若傳感器短路，主要檢修：主傳感器采樣電路。E7：爐面?zhèn)鞲衅魇?/p>

電磁爐正常工作中，若約5分鐘內(nèi)檢測(cè)不到瓷板底部主熱敏傳感器阻值出現(xiàn)大的變化，產(chǎn)品程序會(huì)認(rèn)為產(chǎn)品傳感器不在正常位置，主動(dòng)關(guān)閉功率輸出，顯示E7代碼。E8：風(fēng)機(jī)異常保護(hù)（防止風(fēng)機(jī)不轉(zhuǎn)時(shí)電磁爐正常工作）產(chǎn)品工作中，CPU對(duì)電磁爐線盤散熱風(fēng)機(jī)工作電流進(jìn)行檢測(cè)，若風(fēng)機(jī)電流不正常會(huì)對(duì)產(chǎn)品自動(dòng)保護(hù)并顯示E8代碼備注：E8故障代碼只針對(duì)超薄CB電磁爐。爐面超溫保護(hù)：在任何功能工作狀態(tài)下，若爐面溫度超過220±20℃時(shí)，電磁爐間歇加熱若爐面溫度超過240±20℃時(shí)，電磁爐停止加熱，待爐面溫度恢復(fù)到一定的時(shí)候電磁爐恢復(fù)正常加熱。小物件不啟動(dòng)：在電磁爐正常工作電壓范圍內(nèi)（100V～270V），電磁爐上放置6㎝的鐵制圓片電磁爐應(yīng)無功率輸入（不啟動(dòng)），放置10㎝的鐵制圓片電磁爐應(yīng)正常啟動(dòng)，有功率輸出。智能風(fēng)機(jī)散熱1、選定功能后（預(yù)約狀態(tài)除外）：A）判斷到IGBT溫度≤60±10℃狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)以1/3速度轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行散熱。B）判斷到60±10℃≤IGBT≤80±10℃溫度狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)以2/3速度轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行散熱。C）判斷到IGBT溫度≥80±10℃狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)以全速轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行散熱。D）判斷到陶瓷板溫度≥120±10℃狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)以全速轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行散熱。2、按開/關(guān)鍵開機(jī)、功能結(jié)束關(guān)機(jī)、預(yù)約功能、保溫功能、功能完成保溫狀態(tài)：A）判斷到IGBT溫度≤60±10℃狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)。B）判斷到IGBT功率管溫度≥60±10℃狀態(tài)時(shí)，風(fēng)機(jī)以1/3速度轉(zhuǎn)動(dòng)電磁爐專用芯片電路主板講解專用芯片針對(duì)機(jī)型：SDHS31(C19S08)、SDHS32(C20S05)、SDHJ02、SDHJ03、SDHJ07、SDHJ08芯片主要型號(hào)：CKM002(前期使用)、S007、CHKDCL6907（正在使用），是針對(duì)電磁爐完整解決方案而設(shè)計(jì)一款MCU，減少了電磁爐外圍很多器件。CHKDCL6907引腳介紹1：電壓浪涌保護(hù)3：發(fā)出檢鍋脈沖6：蜂鳴器7：時(shí)鐘采樣9：風(fēng)機(jī)控制10：高低電壓檢測(cè)11：IGBT溫度檢測(cè)19：同步輸入16：電流檢測(cè)18：反壓保護(hù)13：電源17：電流檢測(cè)20：同步輸入12：爐面溫度檢測(cè)CHKDCL6907待機(jī)下各引腳電壓123456789100.99V4.33V0.62V0001.19V002.74V201918171615141312112.65V2.51V0.85V00.12V1.38V0.01V4.47V4.47V3.25V超薄CB電磁爐介紹CB電磁爐型號(hào)：SDCB01/02/03/04/05共五個(gè)型號(hào)

處理方案：1，主板上，剪斷一根排線（從地線端開始數(shù)，第5根排線），即標(biāo)注為LAD對(duì)應(yīng)的那根線，最好把線靠近PCB和插頭兩頭都其根剪掉，避免線頭碰到帶電體而產(chǎn)生短路。燈板上，用一根軟導(dǎo)線把插座的第5根（地線為第1根，第5根標(biāo)注為LAD）和第7根（標(biāo)注為TRIG）連接起來。這樣當(dāng)加熱時(shí)TRIG口會(huì)有方波，替代風(fēng)扇轉(zhuǎn)速信號(hào)，就不會(huì)報(bào)E8了。2，更換新的風(fēng)機(jī)（三根線，）備注：老的燈板配二根線的風(fēng)機(jī)，新的主板配三根線的風(fēng)機(jī)。如果新的燈板配二根線的風(fēng)機(jī)，就按照方式1去更改電路板。

CB電磁爐更換新燈板后出現(xiàn)E8現(xiàn)象處理方案主要原因：老的燈板軟件（2011年10月份至2012年3月份)沒有做風(fēng)扇速度檢測(cè)，現(xiàn)在新的燈板(3月之后生產(chǎn))增加了新的風(fēng)機(jī)速度異常檢測(cè)程序。所以如果維修時(shí)新燈板配老主板，會(huì)顯示風(fēng)扇速度異常的故障代碼E8電磁