- 電磁爐/微波爐/電飯煲現場維修實錄
- 韓雪濤 韓廣興 吳瑛等編著
- 16字
- 2018-12-27 06:36:39
第2章 電磁爐的故障特點和檢修方法
2.1 電磁爐的故障特點和檢修流程
典型的電磁爐主要由電源供電及功率輸出電路、控制電路、顯示控制電路、爐盤線圈和散熱風扇等部分組成。
構成電磁爐的每個部分都有發生故障的案例,每一部分的故障案例都有其特有的規律和維修方法,但有時電磁爐發生故障后,往往涉及許多電路甚至包括電磁爐的盤線圈及散熱風扇部分,如圖2-1所示為電磁爐各部分的連接示意圖。這就需要深入了解電磁爐各組成部分的電路結構和故障特點。從而可以深入地了解電磁爐的基本原理,了解故障部件與癥狀的關聯,這些是學習檢修電磁爐的基礎。

圖2-1 電磁爐各部分的連接示意圖
2.1.1 電磁爐的故障特點
電磁爐的電路結構較復雜,由于目前很多的生產廠商在銷售電磁爐時并不提供整機的圖紙和維修資料,給電磁爐的維修帶來了一定的困難,但是電磁爐都會有一些共性的故障特點,這對維修很有幫助。維修人員可以在實際維修的過程中積累電磁爐的維修經驗。
電磁爐最為常見的故障主要為通電后不加熱或不開機,產生這種故障的原因有很多,并且在很多的情況下并不是由于電磁爐本身問題所引起的。
1. 引起電磁爐故障原因
在電磁爐的電路中有多個保護電路,主要是用于防止電網、溫度等各種外部因素變化以及機器內部出現突發異?,F象導致電磁爐出現故障而設置的。這些保護電路一旦觸發,將導致電磁爐出現不加熱或不開機的故障。因此,在對電磁爐檢修時,要根據電磁爐各種電路的結構和工作特點、保護觸發條件進行分析,便可快速找到電磁爐的故障原因,排除故障現象。
1)外部因素引起電磁爐故障
外部因素導致電磁爐不工作主要有兩種情況:工作環境惡劣、高溫高濕環境,或電網電壓波動過大的因素使電磁爐的保護電路被觸發。
若電磁爐的灶具不符合電磁爐的使用,電磁爐的蜂鳴器會連續發出“嘀嘀嘀”的警告聲,若電磁爐出現電網電壓的變化、電網電壓出現浪涌和鍋具超溫等故障時,則將導致電磁爐不加熱或不開機工作故障。
(1)電磁爐電網電壓保護。大多數電磁爐的電網電壓適應范圍為160~270V,當電網電壓超出此范圍,電磁爐的過壓或欠壓保護電路會啟動,使電磁爐進入保護狀態。過壓或欠壓保護的性質為強制待機,電磁爐操作面板上的顯示屏或指示燈將顯示與之相適應的故障代碼,如圖2-2所示,并且在外部電壓沒有恢復之前,電磁爐僅處于待機狀態,按動“開/關”鍵時,電磁爐常鳴后復位,按動其他按鍵沒有反應,待電網的電壓恢復正常后電磁爐的保護狀態解除,整機即可正常工作。此類故障容易使用戶誤認為電磁爐出現“按鍵失靈”或“不能開機”故障。

圖2-2 電磁爐進入電壓保護狀態
(2)電磁爐浪涌保護。電磁爐的浪涌保護一般是指當電網出現時間長度在0.2s內、幅度大于500V的尖峰脈沖時電磁爐浪涌保護電路被觸發,保護電磁爐。浪涌保護電路的保護性質為短時暫停,即當電網電壓出現浪涌時電磁爐會瞬間停機,浪涌消失后電磁爐整機恢復運行。
如果電磁爐所處的電網環境比較差,并且出現接觸不良等情況時,可能會出現不定時的短時暫停現象。
(3)鍋具超溫保護。電磁爐的鍋具超溫保護又稱為“防干燒保護”,其保護觸發溫度為280℃~300℃,解除保護的溫度為70℃~80℃。出現鍋具的超溫保護時,一般會出現強制關機現象,顯示屏或指示燈顯示相應的故障信息(即顯示電磁爐的故障代碼)。如圖2-3所示該電磁爐顯示的故障代碼為“E6”。此類保護多出現在使用電磁爐來進行爆炒操作和煎炸操作的情況,或者出現在干燒的情況下。

圖2-3 鍋具超溫保護
2)內部因素引起電磁爐故障
電磁爐內部因素引起電磁爐保護電路被觸發,從而導致電磁爐通電后不加熱或不開機故障,主要由電磁爐內部工作環境溫度過高、溫度傳感器開路或短路、門控管超壓和門控管過流等4種原因所引起。
(1)電磁爐內部工作環境溫度過高。電磁爐內部過熱保護電路的溫度采樣點大都設置在爐盤線圈的中央和門控管的散熱片上。
門控管散熱片的溫度除與門控管芯片的耗熱有關外,還與電磁爐內部環境的溫度有關,如果電磁爐內部通風散熱良好,電磁爐內部溫度則不會過高,則門控管散熱片的溫度不會過高,門控管的溫度也不會過高;反之,如果電磁爐內部通風散熱不良,散熱條件惡化時,門控管的溫度將過高。
當電磁爐內部工作環境的溫度達到保護觸發溫度時,電磁爐暫停性停機,整機的運行暫停,顯示屏或指示燈顯示相應的故障信息,如圖2-4所示,美的電磁爐顯示故障代碼為“E2”,此時整機只有“開/關”按鍵可以操作。保護觸發溫度大都在90℃~95℃,解除溫度一般在60℃~70℃。當溫度降低后電磁爐恢復原來的加熱狀態。如果監測到溫度達到110℃時保護電路將強制關機。引發此類故障的原因多為散熱風扇性能下降或損壞及電磁爐工作環境溫度偏高等引起的。

圖2-4 電磁爐內部溫度過高
(2)溫度傳感器開路或短路。電磁爐中大都會設置2~3個溫度檢測傳感器,主要用于檢測電磁爐能否長時間、安全而穩定的工作。如果門控管溫度檢測傳感器損壞將導致門控管過熱擊穿;電熱盤溫度檢測傳感器損壞將導致鍋具由于過熱而損壞,甚至引發火災。
因此,當這些溫度檢測傳感器出現開路、短路或任何異常時,電磁爐相應的保護功能將被觸發。此類保護功能被觸發后將強制電磁爐關機,并使電磁爐在沒有排除此類故障前都處于關閉狀態,任何按鍵都不起作用,并通過顯示屏或指示燈顯示相應的故障信息。
如圖2-5所示,當美的電磁爐的主溫度檢測傳感器損壞時,其整機將停止工作,并在顯示控制電路板中顯示故障代碼“E0”,以提示檢修電磁爐的故障點范圍。

圖2-5 美的電磁爐主溫度檢測傳感器損壞
(3)門控管過壓。電磁爐在使用過程中由于某種原因導致門控管集電極電壓升高并達到保護電路觸發條件時,門控管過壓保護電路動作,迫使電磁爐降低輸出功率,門控管集電極電壓隨即降低。此類保護電路動作時將出現“間斷加熱”、“輸出功率降低”等現象。
(4)門控管過流。電磁爐在使用中由于某種原因導致流過門控管的電流升高并達到保護觸發條件時,門控管過流保護功能啟動,強制電磁爐暫停工作,延時一段時間后再次啟動并進入工作狀態,此類保護電路動作時將出現“有規律的間斷加熱”現象。
2. 電磁爐常見故障
1)電磁爐開機燒保險絲的故障
電磁爐開機燒保險絲故障的原因主要是整流二極管損壞、電解電容漏電、門控管擊穿短路等故障。
在檢修時,應主要檢查主電路、門控管驅動電路、高壓保護電路和同步振蕩電路。首先可檢測濾波電容、整流二極管和橋式整流堆是否有故障。在排除上述故障后,可用萬用表檢測門控管控制極(G)的對地電阻。
如果發現門控管控制極(G)的對地電阻變小,應進一步檢查門控管驅動電路。有些機器門控管驅動電路的集成塊的振蕩、激勵、驅動和高壓電壓都很正常,但是還會燒保險絲,此時應重點檢測振蕩電路中的電容、諧振電路中的電容、爐盤線圈上的熱敏電阻以及門控管散熱片上的熱敏電阻是否正常。
2)電磁爐出現通電跳閘現象
電磁爐接通電源時,給電磁爐供電的電源開關出現跳閘現象。出現此種現象,主要檢查電磁爐的橋式整流堆、阻尼二極管或者門控管是否損壞。
3)電磁爐檢測不到鍋、不加熱的故障
電磁爐出現上述故障的原因大多是門控管控制極(G)的信號過小或者沒有驅動信號,使門控管無法正常工作。
在檢修時,應主要檢查同步振蕩電路、門控管高壓保護電路、浪涌保護電路、電流檢測電路、門控管驅動電路、LC振蕩電路、18V電源電路以及主電路的整流電路。如圖2-6所示為18 V電源電路的檢測點。

圖2-6 檢測直流電源電路
4)電磁爐開機不通電(顯示燈不亮)的故障
電磁爐出現上述故障的原因主要是5V供電不正常、微處理器芯片本身故障或顯示板出現異常。
在檢修時,重點應檢查5V電路、微處理器和操作顯示板。
5)電磁爐不能開機,或開機后自動關機的故障
電磁爐出現上述故障的原因主要是外部電網電壓不穩定造成電磁爐過壓保護,或者風扇不轉引起門控管過熱保護,或者是電磁爐的進出風口被堵,還有可能是微處理器芯片本身出現故障。
在檢修時,應重點檢查風扇電機及其驅動電路、電壓檢測電路、門控管溫度檢測電路和電流檢測電路。
6)電磁爐功率不穩定、間隙加熱的故障
電磁爐出現上述故障的原因大多是電路不穩定引起的;或者是微處理器芯片接收不到電路檢測的反饋信號;或者是微處理器芯片本身不良;或者是直流電源不穩定所造成的。
在檢修時,應主要檢查過流檢測電路。
7)電磁爐通電后操作顯示板顯示正常,風扇不工作的故障
如果電磁爐加熱正常只是風扇不轉,說明5V和18V電源正常,故障出現在風扇本身或風扇控制電路;如果電磁爐既不能加熱,風扇也不轉,說明故障應在18V電源或微處理器芯片。
在檢修時,應重點檢查風扇驅動電路、5V穩壓電壓和18V穩壓電路,如圖2-7所示。

圖2-7 檢測風扇電機驅動電路
8)電磁爐出現功率不可調、或者調幅較小的故障
電磁爐出現上述故障的原因主要是PWM脈沖信號產生電路不良,使信號幅度不足或脈沖振蕩電路元件不良所致。
在檢修時,應重點檢查高低壓保護電路、同步振蕩電路、直流電源電路、電流檢測電路、PWM脈寬調制電路、浪涌保護電路、扼流圈、高頻諧振帶內容以及門控管驅動電路,如圖2-8所示。

圖2-8 檢測扼流圈和高頻
2.1.2 電磁爐的檢修流程
1. 電磁爐的基本檢修流程
檢修電磁爐的過程就是分析故障、推斷故障、檢測可疑電路、調整和更換零部件的過程,如圖2-9所示。在整個過程中分析、推斷和檢測故障是重要一環,沒有分析和推斷,檢修必然是盲目的。

圖2-9 電磁爐的基本檢修流程
1)檢查故障
在檢修電磁爐的過程中,認真地檢查故障是不可忽視的第一步,如果檢查故障點不準確,就會導致故障點的判斷失誤,浪費檢修時間。在對電磁爐進行檢修的過程中,要仔細查證電磁爐的故障現象,并對電磁爐進行一些操作演示,排除電磁爐的虛假故障現象,如電磁爐灶具的不符等。
2)分析和推斷故障故障
所謂分析和推斷故障就是根據故障現象,即故障發生后所表現的癥狀,推斷出可能導致故障的電路和部件。
簡單地說,分析和推斷故障就是根據故障現象揭示出導致故障的原因。每種電路的故障或機構的失靈都會有一定的癥狀,都存在著某種內在規律。然而,實際上不同的故障卻可能表現出相同的形式,因此從一種故障現象往往會推斷出幾種故障的可能性,再分別對這些可能出現的故障進行排查。
在分析故障時,最好將電磁爐的實物和電路圖相對照,如圖2-10所示,使該電路的功能以及信號的走向更明確。

圖2-10 電磁爐實物圖與電路圖相對照
3)尋找故障線索
在電磁爐的故障分析和推斷的過程中,往往會根據故障現象分析出多種導致故障的因素。例如,電磁爐通電后,處于待機狀態,但不工作,是由哪些電路出現問題而引起這種故障呢?根據電磁爐的工作原理和結構特點,可以分析出幾種可能性,再根據所分析出的可能依次進行排除。
4)檢測故障電路
在檢修電磁爐的過程中,通過分析和推斷出故障的大體范圍,要進一步查找出故障的部位,需要仔細的檢測,即測定哪個集成電路損壞,或哪個溫度檢測傳感器或電阻器、電容器、晶體三極管損壞。通過檢測集成電路的各引腳輸出波形判斷集成電路的損壞部位,如圖2-11所示。

圖2-11 檢測集成電路引腳波形
若集成電路沒有損壞,則需要對集成電路的外圍元器件進行檢測,以判斷故障點,如圖2-12所示。

圖2-12 檢測集成電路外圍元器件
5)排除故障
通過以上步驟便可以找出電磁爐的故障根源,找到故障根源便可以說解決了問題的一大半,接下來便要排除故障了。故障的排除有兩種辦法,調整不良的電路;更換損壞的元器件。如圖2-13所示為更換電磁爐的故障元器件。

圖2-13 更換電磁爐的故障元器件
2. 電磁爐電氣系統的檢修流程
如圖2-14所示為電磁爐的故障檢修流程圖。在檢修電磁爐電路部分之前,應對故障現象有一定的了解。

圖2-14 電磁爐的故障檢修流程圖
電磁爐在工作時,內部的一些關鍵元器件承受著高電壓、大電流不斷沖擊,以及外部自然因素的干擾,因此這些元件往往會比較容易損壞而導致電磁爐出現故障。檢修電磁爐的一般流程可以總結成以下幾點。
(1)先外部再內部。在電磁爐的外部自然因素未達到使用條件時,電磁爐不會投入工作,所以在檢修電磁爐時應先排除外部因素的干擾。
(2)先簡后難。在檢查電路板時先對主回路上的一些關鍵元器件進行觀察和測量。
(3)先整機再局部。如果電磁爐出現“不檢鍋,不加熱”現象時,可以先查相關的保護電路是否異常,同時檢查電源供電電路,當發現故障大致存在于某個單元電路后,再對電路單元進行局部檢查。
(4)先高壓后低壓。在檢修電磁爐時應注意,無論電磁爐出現任何問題,都應先檢查“高壓”回路再檢查“低壓”部分,因為在電磁爐故障中高壓部分由于電流大、電壓高,其故障率是最高的。
3. 電磁爐常見故障的快速檢修流程
電磁爐的元器件有損壞,不能馬上進行更換,必須確認其他零件是否還有故障,否則通電后其他元器件也會被燒壞??焖贆z測流程如下:
(1)觀察電流保險絲是否被燒斷。
(2)檢測門控管是否被擊穿。
(3)測量電源變壓器是否有斷腳的情況。
(4)檢測橋式整流堆是否正常。
(5)檢查高壓電路板上的電容是否受熱損壞。
(6)檢測集成芯片是否被擊穿。
(7)檢查門控管的溫度和電壓傳感器是否有損壞。
(8)檢測爐盤線圈是否短路。
(9)檢查各元器件是否松動。