4．开机与锅具检测电路
该机的开机与锅具检测电路由微处理器U2、主回路和电流检测电路共同构成。
电磁炉在待机期间，按下开关机键“1/O”，后，微处理器U2从存储器内调出软件设置的默认工作状态数据，控制操作显示屏、指示灯显示电磁炉的工作状态，由4脚输出启动脉冲，通过C8藕合到U1A的10脚，从它的13脚输出，利用C3返回到U1D的4脚，再从2脚输出，经驱动电路VT1、VT2推挽放大，R45限流使功率管IGBT导通，’线盘和谐振电容C23产生电压谐振。主回路工作后，市电输入回路产生的电压被电流互感器T2检测并藕合到次级绕组后，通过电容抑制干扰脉冲，再通过R23和可调电阻RW进行限压，利用VD8～ VD11桥式整流，通过C18滤波产生直流取样电压，加到U2的8脚。当炉面上放置了合适的锅具时，因有负载使流过功率管的电流增大，电流检测电路产生取样电压，被U2检测后判断炉面已放置了合适的锅具，输出加热信号使电磁炉进入加热状态。反之，判断炉面未放置锅具或放置的锅具不合适，控制电磁炉停止加热，U2通过2脚输出报警信号，该信号通过电容C19藕合后驱动蜂鸣器发出警报声，同时还控制显示屏显示故障代码，提醒用户未放置锅具或放置的锅具不合适。R39是蜂鸣器的供电电阻。
5．同步控制、振荡电路
该机同步控制、振荡电路由主回路脉冲取样电路，U1 （LM339）内的10、11、13脚内的比较器A （U1A）、U1的4、5、2脚内的比较器D （U1D），以及定时电容C3，定时电阻R5、R6等构成。
线盘下端电压通过R44、R43、R4取样产生的取样电压加到比较器U1A的同相输入端11脚，同时它上端电压通过R42、R2取样产生的取样电压加到U1A的反相输入端10脚。开机后，微处理器U2输出的启动脉冲通过驱动电路放大使功率管导通，线盘产生上正、下负的电动势，使U1A的10脚电位高于它11脚电位，经U1A比较后使它13脚内部导通，使U1D的反相输入端4脚电位为低电平，致使U1D的2脚电位为高电平，驱动电路的VT2导通、VT1截止，从VT2的e极输出的电压通过R45限流使IGBT继续导通，同时5V电压通过R5、C3、U1 A13脚内部电路构成的回路对C3充电。当C3所充电压使U1D的4脚超过它5脚电位后，U1D的2脚内部导通使2脚电位变为低电平，使VT1导通、VT2截止，IGBT迅速截止，流过线盘的导通电流消失，于是线盘通过自感产生下正、上负的电动势，使U1A的11脚电位高于10脚电位，于是U1A13脚电位变为高电平，致使U1D的4脚电位超过5脚电位，U1D的2脚电位为低电平，确保IGBT截止，同时C3两端电压通过D1、R5构成的放电回路放电，使U1D的4脚电位开始下降。在主回路的谐振期间，无论线盘对谐振电容C23充电期间，还是C23对线盘放电期间，线盘的下端电位都会高于上端电位，IGBT都不会导通。只有线盘通过C22、IGBT内的阻尼管放电期间，使U1A的10脚电位高于11脚电位，U1A的13脚电位变为低电平，C3才开始放电使U1D的4脚电位开始下降。当线盘通过阻尼管放电结束，并且U1D的4脚电位低于5脚电位后，U1D的2脚再次输出高电平电压，通过驱动电路放大使IGBT再次导通，从而实现同步控制。因此，该电路不仅实现功率管的零电压导通控制，而且为PWM电路提供了锯齿波脉冲。该脉冲由C3通过充放电产生，C3充电期间产生锯齿波的上升沿，C3放电期间产生锯齿波的下降沿。
【提示】由于C3不仅充电需要采用5V电压通过电阻完成，而且放电也需要通过5V电源才能构成回路，所以会对锯齿波脉冲产生一些不良影响，增加了功率管的故障。
6．功率调整电路
该机的功率调整分手动调整和自动调整两部分。
（1）手动调整该机的功率手动调整电路由微处理器U2和U1 （LM339） 2、4、5脚内的比较器D （U1D）等元件构成。
需要减小输出功率时，U2的PWM端子10脚输出的功率调整信号占空比减小，通过R10、C16平滑滤波产生直流的控制电压减小。该电压通过R16为U1D的5脚提供的
电压降低，由子U1D的反相输入端4脚输入的是锯齿波信号，所以U1D的2脚输出的激励脉冲的低电平时间延长，使VT1导通时间延长，VT2导通时间缩短，致使功率管IGBT导通时间缩短，为线盘提供的能量减小，输出功率减小，加热温度低。反之，若功率调整信号占空比增大，使U1D的5脚输入的直流电压升高，则IGBT导通时间延长，电磁炉输出功率增大，加热温度升高。
（2）自动调整该机的功率自动控制电路由电流互感器T2、整流管VD8～VD11、微处理器U2等构成。
当主回路电流增大使T2次级绕组输出电压升高后，通过电容抑制干扰脉冲，再通过R23和可调电阻RW进行限压，利用VD8～VD11桥式整流，通过C18滤波后为U2的8脚提供的直流取样电压升高，被U2识别后判断主回路过流，使10脚输出的调整、信号的占空比减小。如上所述，功率管导通时间缩短，流过线盘的电流减小，加热功率减小，反之控制过程相反，从而实现电流自动调整。
【提示】RW是用于设置最大取样电流的可调电阻，调整它就可改变输入到U2的8脚电压的高低，也就可改变U2的10脚输出的功率调整信号的占空比。
7．风扇散热系统
开机后，微处理器U2的风扇、蜂鸣器驱动端2脚输出的风扇驱动信号通过R30限流，再经VT3倒相放大，为风扇电机的绕组供电，风扇电机开始旋转，对散热片进行强制散热，以免功率管、整流堆过热损坏。
VD14是钳位二极管，它用于限制VT3截止瞬间产生的反峰电压，以免VT3过压损坏。
8．保护电路
该机为了防止功率管因过压、过流、过热等原因损坏，设置了多种保护电路。保护电路通过两种方式来实现保护功能：一种是通过PWM电路切断激励脉冲输出，使功率管停止工 作；另一种是通过CPU控制功率调整信号的占空比，使功率管截止。
（1）功率管C极过压保护电路功率管C极过压保护电路由取样电路和U1 （LM339 ）6、7、1脚内的比较器B （U1B）构成。
18V电压通过取样电路R12、R14取样后产生6V电压，作为参考电压加到U1B的同相输入端7脚，同时功率管IGBT的C极产生的反峰电压通过R25、R34、R15产生取样电压，加到U1B的反相输入端6脚。当IGBT的C极产生的反峰电压在正常范围内时，U1B的7脚电位高于6脚电位，于是U1B的1脚内部电路为开路状态，不影响U1D的5脚电位，电磁炉正常工作。一旦功率管C极产生的反峰电压过高，通过取样使U1B的6脚电位超过7脚电位后U1B的1脚内部电路导通，通过R13将C16两端电压钳位到低电平，于是U1D的2脚输出的激励电压占空比降为。，使功率管截止，避免了过压损坏。当功率管C极电压恢 复正常使U1B截止后，功率管再次进入工作状态。
（2）浪涌保护电路浪涌保护电路由取样电路和U1 （LM339） 8、9、14脚内的比较器 C （U1C）构成。
5V电压通过取样电路R18、R19取样产生3V电压，作为参考电压加到U1c的同相输入端9脚，同时300V直流电压通过R48、R22、R35分压限流，再通过二极管VD15加到U1c的反相输入端8脚。当市电电压没有干扰脉冲时，U1c的9脚电位高于8脚电位，于是U1c的14脚内部电路为开路，使二极管VD2截止，不影响U1的5脚电位，PWM电路正常工作，电磁炉工作在加热状态。一旦市电窜入干扰脉冲，300V直流电压内叠加了大量尖峰脉冲，通过取样会使U1c的8脚电位超过9脚电位，于是U1C14脚内部电路导通，通过VD2将U1的5脚电位钳位到低电平，U1的2脚不能输出激励脉冲，最终使功率管IGBT截止，避免了过压损坏。另外，U1的13脚内电路导通后还会把U2的17脚电位变为低电平，被U2检测后也会使电磁炉停止工作。
（3）市电检测电路市电电压检测电路由取样电路和微处理器U2构成。
220V市电电压通过R26、R17、R29分压限流，再由二极管整流（图中未画出），利用C25滤波后产生市电取样电压加到U2的5脚。当市电电压过高或过低时，相应升高或降低的取样被U2检测后，U2判断市电电压异常，输出停止加热的控制信号，避免了功率管等元件因市电异常而损坏。同时，驱动蜂鸣器报警，并控制显示屏显示故障代码，提醒用户该机进入市电异常保护状态。
（4）功率管温度检测电路功率管温度检测电路由功率管温度传感器（负温度系数热敏电阻）NTC2、微处理器U2等构成。
功率管温度传感器NTC2安装在功率管、整流堆的散热片上。当散热片的温度在正常范围内时，NTC2的阻值较大，与 R40对5V供电分压，为U2的6脚提供的检测电压较高，被U2检测后判断功率管温度正常，控制电磁炉正常工作；若功率管过热后，NTC2的阻值减小，使U2的6脚电位下降，被U2检测后判断功率管过热，输出停止加热的信号，使功率管停止工作，同时驱动蜂鸣器鸣叫报警，并控制显示屏显示故障代码，提醒用户该机进入功率管过热保护状态。
（5）炉面温度检测电路该机的炉面温度检测电路由炉面温度传感器NTC1、微处理器U2等构成。
炉面温度传感器NTC1紧贴在炉面下面安装。当炉面的温度正常时，NTC1的阻值较大，与R31、R37对5V供电分压，为U2的7脚提供的检测电压较低，被U2检测后判断炉面温度正常，控制该机正常工作；当因干烧等原因使炉面过热后，NTC1的阻值急剧减小，使U2的7脚输入的电压增大，被U2检测后判断炉面过热，输出控制信号停止加热，并驱动蜂鸣器报警，控制显示屏显示故障代码，提醒用户该机进入炉面温度过热保护状态。
上一页 [1] [2] [3] [4] [5] [6] 下一页
