第5章　電磁爐主控電路的故障檢修

5.1　主控電路的結(jié)構(gòu)組成

電磁爐的主控電路是電磁爐的脈沖信號(hào)產(chǎn)生電路以及過壓、過流和過熱檢測的主控電路，實(shí)際上也是電磁爐中各種信號(hào)的處理電路。

5.1.1　主控電路的功能特點(diǎn)

如圖5-1所示，電磁爐中的主控電路是整機(jī)的控制核心，通常位于爐盤線圈下部，電路的一部分受到爐盤線圈遮擋，通過固定螺釘固定在電磁爐底座上，該電路是電磁爐實(shí)現(xiàn)智能化控制的關(guān)鍵電路。

如圖5-2所示，主控電路是整個(gè)電磁爐的核心控制電路。它實(shí)際上是由各種不同功能的檢測及保護(hù)電路構(gòu)成，這些功能電路在微處理器的控制下，協(xié)調(diào)配合完成正常工作。

在電磁爐工作過程中，電源供電電路為保護(hù)檢測電路提供工作電壓，功率輸出電路的電壓經(jīng)過過壓保護(hù)電路進(jìn)行電壓檢測。

溫度檢測電路的溫度檢測信號(hào)、過壓保護(hù)電路的過壓信號(hào)、（IGBT）溫度檢測輸出的溫度信號(hào)、保護(hù)檢測電路的保護(hù)信號(hào)送到微處理器中，經(jīng)內(nèi)部處理，輸出PWM信號(hào)送往同步振蕩電路，再經(jīng)處理送到PWM調(diào)制電路中，處理后輸出驅(qū)動(dòng)信號(hào)送往IGBT驅(qū)動(dòng)電路，最后輸出驅(qū)動(dòng)功率輸出電路中的IGBT；微處理器工作后，輸出的報(bào)警信號(hào)送往報(bào)警驅(qū)動(dòng)電路，同時(shí)也帶動(dòng)風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路工作。

5.1.2　主控電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

如圖5-3所示，電磁爐的主控電路主要是由微處理器（CPU）、晶體、電壓比較器、運(yùn)算放大器、PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)芯片、蜂鳴器、電流檢測變壓器、溫度檢測傳感器、散熱風(fēng)扇等部分構(gòu)成的。

1　微處理器（HMS87C1202A）

圖5-4為典型電磁爐中的微處理器（HMS87C1202A）外形及引腳功能。微處理器是檢測及主控電路的核心控制部件，簡稱CPU。其內(nèi)部集成有運(yùn)算器、控制器、存儲(chǔ)器和接口電路等，用來接收操作按鍵送來的人工指令信號(hào)，并將指令信號(hào)轉(zhuǎn)換為控制信號(hào)，對電磁爐的工作狀態(tài)進(jìn)行控制。此外，由檢測電路送來的過壓、過流、過熱、鍋質(zhì)等信號(hào)也送入微處理器中，以便于對電磁爐的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。

2　晶體

如圖5-5所示，晶體通常位于微處理器附近（識(shí)別微處理器的重要標(biāo)志），主要用來和微處理器內(nèi)部的振蕩電路構(gòu)成時(shí)鐘振蕩器產(chǎn)生時(shí)鐘信號(hào)，為微處理器提供工作條件，使整機(jī)控制、數(shù)據(jù)處理等過程保持相對同步的狀態(tài)。

3　電壓比較器

圖5-6為典型電壓比較器LM339示的實(shí)物外形及引腳功能。這種電壓比較器在電磁爐主控電路中被廣泛應(yīng)用。

電壓比較器是電磁爐檢測及主控電路中的關(guān)鍵元件之一。它常用于組成同步振蕩器、電流或電壓檢測電路，還有傳感器接口電路等。

當(dāng)電壓比較器的同相輸入端電壓高于反相輸入端電壓時(shí)，輸出高電平；當(dāng)反相輸入端電壓高于同相輸入端電壓時(shí)，輸出低電平。電磁爐中的許多檢測信號(hào)的比較、判斷及產(chǎn)生都是由該芯片完成的。

圖5-7為電壓比較器輸入與輸出端電壓或信號(hào)的關(guān)系。

4　運(yùn)算放大器

圖5-8為典型運(yùn)算放大器LM324的實(shí)物外形及引腳功能。運(yùn)算放大器常用于溫度檢測和電壓檢測電路中。

5　PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)芯片

圖5-9為典型PWM信號(hào)驅(qū)動(dòng)芯片（TA8316）的實(shí)物外形及引腳功能。該芯片可將PWM信號(hào)（脈寬調(diào)制信號(hào)）進(jìn)行功率放大，為IGBT提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)。

如圖5-10所示，除了采用集成電路的結(jié)構(gòu)形式外，有些電磁爐采用互補(bǔ)輸出晶體管（NPN、PNP管）構(gòu)成PWM驅(qū)動(dòng)電路。

6　電流檢測變壓器

圖5-11為典型電流檢測變壓器的實(shí)物外形。電流檢測變壓器與外圍電路構(gòu)成電磁爐的電流檢測電路，用來判別電磁爐是否有過載的情況，即電流是否超過正常值，如有過載情況，立即實(shí)施保護(hù)，防止損壞電磁爐內(nèi)的元件。

7　蜂鳴器

圖5-12為典型蜂鳴器的實(shí)物外形。蜂鳴器是一種電聲器件，主要是在微處理器的控制下發(fā)出“嘀嘀”聲，對電磁爐的狀態(tài)進(jìn)行提醒或進(jìn)行故障警示。

8　溫度傳感器

如圖5-13所示，電磁爐中的溫度傳感器主要包括爐面溫度檢測傳感器和IGBT溫度檢測傳感器兩種，這兩種傳感器均采用熱敏電阻器實(shí)現(xiàn)溫度感測。

9　散熱風(fēng)扇

如圖5-14所示，散熱風(fēng)扇由微處理器進(jìn)行控制，開機(jī)后風(fēng)扇立即旋轉(zhuǎn)，當(dāng)加熱停止后微處理器控制風(fēng)扇再延遲工作一段時(shí)間，以便將機(jī)殼內(nèi)的熱量散掉。