家乐牌GDS70-BI型程控电饭煲是以单片机MH8841为核心的智能型程控电饭煲，其电路如图1所示。MH8841单片机内部设置了煮饭的六个程序，即：吸水、加热煮饭、维持沸腾、再加热、炯饭、保温等过程。在上述每一过程中，单片机都会根据监测的温度来控制加热器的功率大小和加热的时间，从而保证煮出的饭既松软可口又节省电能。下面简要介绍其工作原理和主要故障维修方法。

一、工作原理

    接通市电后，220V市电经电源变压器T降压、D1-D4整流、C1滤波后得到约9V直流电压，一路供给三端稳压器LM7805的①脚，稳压后得到5V电压(VDD)，为单片机及相关控制电路提供电源；另一路经R1给继电器供电。

    单片机INIT端是复位端，在刚接通电源时，复位电容C7两极电压不能突变，所以＋5V电压加至INIT端，随着对C7充电的进行，INIT端（C7的负极）电压逐渐降至0V，从而完成复位任务，初始化工作完毕，单片机执行固定程序。单片机OSC1,OSC2为时钟振荡端，是为单片机内部提供工作时钟信号。本电路没有使用其内部时钟，而是以下电路提供：T次级输出的9V/50Hz交流电经R14,R15,C6,V4等元件进行整形放大后，形成50Hz方波信号送至MH8841的K3端，作为工作时钟时基信号。

    在单片机完成初始化工作后，若按下温度控制煮饭开关S1，则单片机K2端为高电平，电饭煲开始工作。单片机执行内部ROM（只读存储器）中的吸水程序，即单片机的RO端输出高电平，使晶体管V1导通。继电器吸合。煮饭加热器通电。与此同时，设置在锅底的测温热敏电阻RT开始检测锅内水温，并通过电压比较器传至MH8841的K4端，于是RO端会间断输出高电平，使煮饭加热器间断加热，使锅内水温保持在约40℃一段时间（这个温度让米粒充分吸收水分，从而增加热传导性，保证煮饭时米粒能均匀加热）。接下来RO端又持续输出高电平，使煮饭加热器持续加热，锅内温度继续上升，即进入加热煮饭程序。

    电压比较器LM393，负温度系数热敏电阻RT（位于锅底）, Rf（位于顶盖内），电阻R17,R40,R50,R70,R90,R95,RC等元件组成温度检测电路，电压比较器⑤脚（同相输入端）电压（U5）由RC与R40 , R50 , R70 , R90 , R95中的某路电压决定。LM393⑥脚（反相输入端）电压（U6）由热敏电阻RT, Rf与R17共同决定。温度升高，RT阻值减小→U6 ↑。若锅底温度低于设定值，电压比较器U5>U6，其输出端⑦脚输出高电平，经二极管D13分两路，一路直接加至MH8841的K4端；另一路经D12加至米类选择开关S3，由S3加至MH8841的R7端（硬性米）或R8端（软性米）。S3由人为控制，它与R7端连通时，表示选择的是硬性米（比如早稻米），单片机会自动延长吸水和加热时间；S3的动触头写R8端连通时，表示选择的是软性米（比如糯米或晚稻米），单片机会自动缩短吸水和加热时间。

    MH8841内ROM固化的煮饭程序共设置了5个温度检测点，各程序段的设定温度由单片机的输出端QO-Q4中出现的高电平决定，届时D14-D18之中有一个导通，比如QO为高电平时，D14导通，R40与RC的分压值决定U5的值，即决定设置的温度值为40℃。同理，Q1端为高电平时D15导通，R50与RC的分压值决定U5的另一值，即决定设置的温度值是50℃。如此类推，Q2,Q3,Q4端分别为高电平时，U5的电压值，即温度值分别是70℃ ,90℃ ,95℃ 。当煮饭加热器通电后，锅底温度会升高，故热敏电阻RT的阻值下降，电压U6会上升，但锅底温度达到40℃及其以上时，由上述分析可知，U5会出现5个特定高电平值，届时它会与对应的U6值进行比较，从而决定电压比较器⑦脚输出的电压正负及电压大小。显然，当⑥脚电平U6>⑤脚电平U5时，输出端电压U7为负，D13截止，单片机K4,R7或R8端得不到高电平信号，按照事先设定的程序，单片机会使煮饭加热器停止工作，只有当U6 <U5时，U7输出低电平，D13导通后，K4 , R7或R8端在一段时间内才会有5个特定的高电平值，按照程序，煮饭加热器会按预定时间加热，并自动转入下一个工作过程。

    在实际使用中，若温度传感器RT与锅底接触不良或RT损坏，或者锅底与加热盘之间因杂物接触不良，这均会导致煮饭不能正常进行，易发生意外。为此，本电饭煲设有以下保护程序。如果在某一工作过程超时，单片机会自动终止程序而转入保护程序，比如：在40℃～50℃加热过程中，如果所用时间超过1000s，单片机会认为出现故障，并一直持续从R9端输出高电平，使晶体管V5导通，让报警器（蜂鸣器）发出报警声。如果在90s内不人为切断电源的话，单片机的RO端就会输出低电平，使煮饭加热器停止工作。

    在加热煮饭程序中，保温控制开关S2是闭合的，当锅内温度超过95℃时，锅内就开始沸腾，这时MH8841的K1端为高电平，R1端输出高电平，使V2导通→高电平经V2加至单向可控硅VS控制极→VS导通→保温加热器得电工作。锅内沸腾一段时间后，维持沸腾阶段结束。于是MH8841的RO端输出低电平→V 1截止→继电器释放→煮饭加热器停止工作，温控煮饭开关S1也自动断开。靠保温加热器继续加热（功率约为煮饭加热器的1/4），将锅底水分吸干，直至饭熟。饭熟时，MH8841的Q6端输出高电平（此前输出低电平）→V3导通→V3集电极输出低电平、经保温温控开关S2,D6使单片机K1端为低电平。由于S1已断开，故K2端也为低电平，于是单片机R1端输出低电平→V2截止→单向可控硅关断。保温加热器断电停止工作，再加热程序结束，电饭煲进入炯饭程序，大约经12min后，炯饭程序结束，单片机R9端输出高电平→V5导通→蜂鸣器发出声响，通知用户取饭。这时如不取出米饭，则转入自动保温过程。

    当顶盖内热敏电阻Rf测到锅内温度下降至70℃时，单片机R1端会自动输出高电平→V2重新导通→VS导通→保温加热器重新通电进行加热。当温度升至70℃时，单片机R1端又输出低电平升保温加热器停止加热，然后重复上述过程，使锅内温度始终保持在70℃左右。

    二极管D8,D9是单片机模式选通二极管，它们的接入可以使发光二极管D20-D25分别在吸水、加热煮饭、维持沸腾、再加热、炯饭及保温各程序中分别点亮，例如在吸水过程中，单片机R2端输出高电平，D20点亮。进入加热煮饭过程，D20熄灭，D21点亮（也就是每个程序中只有一个二极管点亮），以告知用户电饭煲工作时所处的是哪个程序。