一台九阳JYC-21ES17型电磁炉,接通电源后,蜂鸣器长鸣一声,“开/关”指示灯不停地闪烁(1次/s),其他指示灯点亮1s后熄灭,风扇不转,触摸不能开机。
首先根据实物绘制出触控和显示电路,如图1所示,电路中电容参数为估计值。
一、触感电路工作原理分析
由开关电源电路输出的+5V电压送到控制和显示电路,IC3(HCF4069)得电后,在外围元件的共同作用下开始振荡,产生峰值为2.7V,频率为550kHz的脉冲信号,从12、⑩、⑧脚输出,先通过Q1放大,再分别经电容C101~C801耦合至触感电路K1-K8,最后由D101~D801整流输出3.3Vp-p的脉冲信号,分别送到IC4(单8通道数字控制模拟电子开关,HCF4051)的X0~X7端,此时IC4的X输出端无脉冲信号输出,IC1(单片机MC80Fl6O4B-P)进入等待状态,仅“开/关”指示灯闪烁,其他LED灯和数码管无任何显示,除K5外,触摸其他键均无效。
当触摸K5时,人体感应信号经触感弹簧与原550kHz信号混合,经C502耦合至D501正极,这样就改变了原信号频率和电压幅度,使X4端电压下降约1Vp-p (XO-X3和X5~X7端电压维持不变),IC4的X端发出相应信号至IC1, IC1进入待命状态;同时IC2发出控制信号,数码管中间亮线和“开关”指示灯常亮,电磁炉进入待机状态。再次触摸K5,电磁炉进入关机状态。
在待机状态下,当触摸其他键时,则进入相应程序,相应指示灯及数码管点亮,电磁炉进入相应的正常工作状态。
二、主要IC特点介绍
1.MC80F1604B-P
MC80Fl6O4B-P是一块内置有4kByte的FLASH程序存储器的CMOS 8位单片机,集成有256Byte RAM, 8/16位定时/计数器,看门狗定时器,片内上电复位,10位A/D转换器,蜂鸣器驱动,10位PWM输出和片内晶振与时钟等电路,具有噪声过滤、电源失效保护等功能,其引脚功能见表1。
2.HCF4051
HCF4051是单8通道电子开关,开关接通哪一个通道由⑨~⑩脚(C、B、A)三个输入端决定。该IC的⑥脚(INH)为禁止端,当INH =1时,所有的通道均断开;当INH=O时,三位二进制信号(A~C)才可以选通8通道中的一个通道。当输入电压有负值时,其VEE端必须接负电压,其他情况可以接地。
3.HCF4069
HCF4069是一个六非门电路,即内部集成有六个非门,非门的功能是反相,即输入“1”则输出为“0”输入“0”则输出“1”。在本机电路中,W-6脚与R14、R15、C13组成一个557kHz的振荡电路。
三、故障检修
用示波器测得+5V电压正常且稳定,IC3⑧脚波形正常(频率为557kHz)。在测量IC4的XO~X7端波形时,发现除X5端波形峰值为2.2Vp -p,其他端波形峰值均为3.3Vp-p。
因K1-K8电路形式完全一样,则XO-X7端的电位应基本一致。现测得X5端脉冲峰值低于其他端1V,说明K5触摸感应电路中有元器件损坏,或者IC4损坏。检查K5触摸电路中的R501、R502、C501、C502、D501、D502等元件,发现C501轻微漏电,用一只贴片电容代换后,⑤脚电压峰值升到3.3Vp-p,再按K5键,“开/机”指示灯常亮,电磁炉进入开机状态,至此故障排除。