电磁炉原理图(详细电磁炉原理讲解)
一、原理简介
电磁炉是应用电磁感应加热原理,利用电流通过线圈产生磁场,该磁场的磁力线通过铁质锅底部的磁条形成闭合回路时会产生无数小涡流,使铁质锅体的铁分子高速动动产生热量,然后加热锅中的食物。
二、电磁炉的原理方块图
三、电磁炉工作原理说明
1.主回路
图中桥整DB1将工频(50HZ)电流变成直流电流,L1为扼流圈,L2是电磁线圈,IGBT由控制电路发出的矩形脉冲驱动,IGBT导通时,流过L2的电流迅速增加。IGBT截止时,L2、C12发生串联谐振,IGBT的C极对地产生高压脉冲。当该脉冲降至为零时,驱动脉冲再次加到IGBT上使之导通。上述过程周而复始,最终产生25KHZ左右的主频电磁波,使陶瓷板上放置的铁质锅底感应出涡流并使锅发热。串联谐振的频率取之L2、C12的参数。
C11为电源滤波电容,CNR1为压敏电阻(突波吸收器)。当AC电源电压因故突然升在时,即瞬间短路,使保险丝迅速熔断,以保护电路。
2.副电源
开关电源式主板共有+5V,+18V两种稳压回路,其中桥式整流后的+18V供IGBT的驱动回路和供主控IC LM339和风扇驱动回路使用,由三端稳压电路稳压后的+5V供主控MCU使用。
3.冷却风扇
主控IC发出风扇驱动信号(FAN),使风扇持续转动,吸入外冷空气至机体内,再从机体后侧排出热空气,以达到机内散热目的,避免零件因高温工作环境造成损坏故障。当风扇停转或散热不良,IGBT表贴热敏电阻将超温信号传送到CPU,停止加热,实现保护。通电瞬间CPU会发出一个风扇检测信号,以后整机正常运行时CPU发出风扇驱动信号使其工作。
4.定温控制及过热保护电路
该电路主要功能为依据置于陶板下方的热敏电阻(RT1)和IGBT上的热敏电阻(负温度系数)探测温度而改变电阻的一随温度变化的电压单位传送至主控IC(CPU),CPU经A/D转后对照温度设定值比较而做出运行或停止运行信号。
5.灯板排线引脚功能
(1)12V电压,触摸供电用。
(2)炉面测温反馈电压。
(3)IGBT测温反馈电压。
(4)蜂鸣器驱动信号
(5)风扇驱动信号
(6)开关K信号
(7)锅具检知信号
(8)PWM功率控制
(9)中断信号(过流或脉冲检测)
(10)+5V
(11) 地
(12)高低压检测
(13)电流检测反馈(功率大小判断)
6.负载电流检知电路
该电路中T2(互感器)串接在DB1(桥式整流器)前的线路上,因此T2二次侧的AC电压可反映输入电流的变化,此AC电压再经D6-D9全波整流为DC电压,该电压经R42分压后直接送到CPU的AD脚,CPU根据转换后的AD值判断电流大小结合软件计算功率,并控制PWM输出大小来控制功率及检知负载。
7.驱动电路
该电路将来自脉宽调整电路输出的脉冲信号放大到足以驱动IGBT开启和关闭的信号强度,输入脉冲宽度愈宽IGBT开启时间愈长,线盘锅具输出功率愈大,即火力愈高。
8.同步振荡回路
由R4、R5 、R7、R19、R20、R22、R23、C1、C2 、C13与339组成同步检测回路;
由D3、R8、R15、R9、C7组成的振荡电路(锯齿波发生器),振荡频率在PWM的调制下 下与锅具工作频率实现同步,经339第13脚输出同步脉冲至驱动实现平稳运行。
9.浪涌保护电路
由R45、R13、R16、R47、R39、R40、C20、C18组成浪涌保护电路。当浪涌到来时,通过互感器传递在R45 上形成同幅度的负压,使339比较端翻转,2脚输出低电平,一方面通知MUC停功率,另一方面通过D4把K信号关断,关闭驱动输出。
10.动态电压检测电路
D13、D14 R18、R2、R52、D8、EC2和DB的另两端组成电压检测电路,由CPU直接将整流脉动波AD转后,检测电源电压是否在145V~270V范围。
11.瞬间高压控制
R22、R23、R24、R26和339组成,电压正常时该电路不起作用,当反压瞬间高压超过1100V 时,339输出低电平,拉低PWM,降低输出功率,控制反压,保护IGBT不会过压击穿。
四、故障与维修
故障1.不通电和按键无反应
故障2.不启动(启动一会关机,蜂鸣器隔几秒响一次)
故障3.自动关机(开几分钟关机,或者不定期关机)
故障4.加热慢、加热断断续续或火力过低
故障5.噪声大
故障6. 风扇故障
(1)风扇有异响
① 风扇扇叶是否断裂;
② 是否有异物干扰;
③风叶变形,有质量问题或受外力原因造成。
(2)风扇不转
① 风扇18V供电是否开路;
② 风扇插座及连线是否开路,风扇扇叶是否卡死;
③ 风扇电机因缺油干涸损坏;
④ 风扇驱动三极管Q1,CE极开路或BE极短路。
⑤ 单片机控制风扇输出口在开机状态无高电平输出,I/O口损坏。
(3)风扇上电自转失控
① 驱动三极管Q1 CE极短路。
② 单片机输出口损坏,一直保持高电平。
故障7.蜂鸣器长鸣或者不响。
(1)长鸣,是否伴随有其它故障,单片机失控;
(2)不响,蜂鸣器损坏;R29是否开路,虚焊;单片机控制蜂鸣I/0口损坏。
故障8.功率不可调,偏大或偏小。
(1) 功率“加,减”按键是否失控,而其它功能档可调节,换按键;
(2) 检查功率调节电位器VR1是否接触不良/开路;
(3) 检查电流互感器T2是否变质/漏电;
(4) 检查D6、D7、D8、D9、 四个IN4148其中是否开路或短路;
(5) 检查微晶板表面与线盘表面之间间距是否在正常范围10—11mm。
(6) 检查线盘是否变形,表面是否变黑。
(7) 检查PWM滤波电容EC8是否漏电。
(8) 检查C11 (5uF)高压滤波电容容量是否变小。
(9) 查电压检测回路EC2是否漏电,R2、R52阻值是否变大,D2是否击穿。
故障9.功率不稳定(开开停停)
(1)用万用表测电网是否波动太大,使浪涌保护工作;
(2)检查C12、C11高压电容引脚是否虚焊打火,线盘接线端是否松动打火,造成单片机保护。
(3)检查插座插头是否松动打火。
(4)查C11(5Uf)高压电容容量是否减小。
(5) 查供电 18V、5V是否正常,代换LM339。
(6)查互感器次级是否开路,D6、D7、D8、D9是否击穿,EC7是否漏电。
故障10.工作过程中锅底有异响
(1) 检查锅具是否太薄,使加热过程中振动太大。
(2) 检查电网杂波是否太大,使电磁炉工作受到调制。
(3) 检查18V、5V滤波电容EC6、EC13、C10、C8、EC5是否失效;
(4) 检查PWM电容EC8容量是否有变小。
故障11. 显示操作正常,无E0,无功率输出。
(1)电网干扰太大,使冲击保护电路一直功作。
(2)查过流/冲击保护电路是否误工作,C6、C20、C18是否失效,R15阻值是否变大。单片机中断脚(INT)是否为低电平。
(3)检查互感器是否漏电,使单片机电流检测脚在待机状态电平高于0.5V
(4)检查C11与C12高压电容是否失效;
(6)代换LM339,灯板排插是否有接触不良。
故障12 .开机显E0
(1)检查锅的材质和尺寸>10cm是否规定范围;
(2)检查灯板排插是否有氧化接触不良;
(3) 查Z1是否漏电,击穿。
(4)检查振荡回路C3、D3是否已损坏。
(5)查同步回路R19、R20、R22、R23、R4、R5、R7是否开路,C1、C2、C13是否漏电,代换339。
(6)查Q2、Q3是否损坏,R49是否开路使驱动无18V。
故障13.不开机,上电有鸣叫
(1)检查灯板排插是否氧化接触不良;
(2)检查开机按键是否良好;检查其它按键是否有短路现象。
故障14.上电无声、无反应,
(1)检查220伏电源线是否正常,插头是否烧黑;
(2)检查电源接插件,保险是否虚焊。
(3)检查主板是否有断裂;
(4)查开关电源供电是否正常,D5、L4,Z3,IC1是否正常。
(5)单片机5V供电是否正常,查IC2(78L05),代换Y1 晶振,单片机;
(6)检查灯板排线是否氧化、松脱;
故障15.工作正常,只是数码管显示缺笔少画
(1)数码管是否损坏;
(2)164是否正常;
(3)发光二极管是否有漏电短路损坏现象;
(4)线路板是否有虚焊、裂痕、进水;
(5)单片机是否正常。
故障16.炸机
(1)只烧保险,查压敏电阻ZNR或保险质量不良,直接更换。
(2)烧IGBT、桥堆、保险 查无原因,元器件质量问题或电网冲击太大,直接更换。
(3) 炸机存在以下原因:
A.高压电容C11、C12容量变质,虚焊打火。
B.线盘接线柱虚焊,连接松动打火。
C.线盘烧黑损坏。
D.驱动电路Q6、Z1损坏。
E.18V供电降低<12V(风机损坏或滤波电容漏电),使IGBT驱动不良迅速发热损坏。
F.LM339不良。
G.硅脂干涸使IGBT散热不良,令贴在IGBT表面的热敏电阻测温不准,综合损坏。
H.机板进水,进蟑螂短路打火。
I.开关电源损坏,使18V供电瞬间升高损坏。
J.PWM滤波电容EC8开路或无容量
五、一般故障显示代码
1. 无锅:E0
2. 电压过低(<150V):E1
3. 电压过高(>270V):E2
4. 炉面传感器短路或干烧故障:E3
5. 炉面传感器开路:E4
6. IGBT超温(90ºC)或传感器短路:E5
7. IGBT传感器开路故障:E6
拓展阅读:
这是走吧网推送的第208个与众不同的旅者故事
本期嘉宾:大橙子开车闯地球
大橙子,毕业于985名校,大三赚到6位数的第一桶金,拒绝加拿大名校offer选择创业,即将三十而立时,辞掉工作,驾驶一辆苏A牌国产汽车环游世界,看美景、享美食,感受异域风情文化,用700多天的时间,环游了欧亚大陆27个国家。
Q1:大橙子您好,非常荣幸邀请到一位正在开车闯地球的自驾达人来到《走吧有约》,走吧网是一个以自驾为主的媒体矩阵,吧粉们也大多是自驾爱好者,请您先做个自我介绍吧。
哈喽,大家好,我是大橙子。2019年我驾驶着一辆全新品牌的国产SUV开始了预期为亚欧非三大洲的环球自驾。在新冠疫情的严重影响下,依然行走了27国,目前仍然在路上。
Q2:您曾是985名校毕业,在开车闯地球之前,您的人生经历是怎样的?
我出生于中国大山里的小城镇,家里没矿,但也不会挨饿,一直以来我都是一个不太安分的人,考上一所还不错的985学校,还没毕业就开始折腾创业的事,大三赚了6位数的第一桶金,少年得志,意气风发,大四放弃加拿大名校的offer。
毕业后更是变本加厉,一腔热血选择创业,结果却被现实狠狠敲打,创过好几次业,也无奈上过好几次班。在决定开车闯地球之前,和大多数20多岁的年轻人一样,基本上就是处于疯狂工作的状态。
Q3:为什么会突然决定要放弃一切,毅然决然地开启自驾环球之旅?
创业失败后我决定去上海滩,找份工作,长长见识,经过两年的磨练,再次投身创业。但疯狂的工作,换来的除了无尽的压力,只有空空的口袋,我也曾一度为房租发愁。
29岁那年,我觉得人生就这么浑浑噩噩下去实在没什么意义,看着镜子里麻木的自己,我知道,是时候出发了!
于是我放下手头的一切工作,买了辆自己喜欢的车,决定去看看这个精彩的世界。我要来一场环球自驾旅行,献给自己的而立之年,毕竟人的一生只有一次30岁。
Q4:很多人觉得,环球自驾是一项需要大笔经费支撑的活动,有钱人才能做得到,您家里也没矿,出发前筹集了多少资金,一路上又靠什么收入维持下去?
很多人会觉得环球旅行一定是富二代才能干的事,我除了不是富二代之外,花着家里的钱享受着岁月静好、胡吃海喝,也不是我的性格。环球自驾的梦想其实早已埋藏在我心里,30岁以前我一直在为环游世界的梦想努力拼搏,既做过四天两百块的国庆兼职卖电磁炉,也运营过首日流水就能破千万却又迅速破产的项目。
我虽然谈不上穷苦出身,但是起点绝对很低,多年的折腾虽然没有啥大成绩,积蓄还是足够支撑我的旅行的。一路上通过自媒体的方式,也能稍微补给一些支出,由于不断地分享旅途见闻,目前在今日头条上也积累了43万粉丝。但旅行的费用主要还是靠积蓄,以及从小养成的省吃俭用习惯。
我的旅行基本上也介于穷游和富游之间,花尽量少的钱、用尽量不错的体验、看尽量多的风景、体会尽量丰富的风土人情。我也希望通过我的旅行日记能带给大家一些东西,那就是:勇气、乐趣、经验和消遣。
Q5:别人看到自媒体的风光,却看不到自媒体的苦逼,我看您的更新率也挺高的,每天要开车和拍摄,又要剪辑编视频,应该也是十分不容易吧,一般是怎样安排的?
边旅行边搞自媒体确实比较辛苦,时间也会比较紧,理想的状态是先剪好视频,然后趁着导出的时候去把饭做了或者开车,导出完毕就停车,然后又趁着上传的时候,继续开车。但是一般都会有很多意外出现,导致夜深了还在继续剪辑。
Q6:不巧的是,您开车闯地球是2019年8月1日出发的,不久后就遇到疫情在全球爆发了,这一路上疫情造成了哪些困扰?
疫情这一重大且不可控的黑天鹅出现,确实给我造成了很大的困扰,使我举步维艰且朝不保夕,目前最大的困扰就是对自身安全的担忧以及签证和口岸的开放。
之前旅行,只需要考虑签证。现在还要额外考虑自身防疫、下一个国家签证是否开放、下一个国家口岸是否开放等。因为开车不像坐飞机,可以跳过某个国家,所以经常因为封国导致在一个国家呆很久。例如去年,单单在匈牙利就被困了四个月之久。
旅行到匈牙利的时候,正是疫情迅速蔓延的时候。2020年3月10号,我准备开车出境匈牙利,却被邻近的三个国家拒绝入境,无奈,我返回匈牙利在小镇上露营,没想到一觉起来,被当地警察团团围住,后来才知道是被“举报”了。警察上前问询,都离车好几米的距离,不敢靠近,给他们看我的健康检查证明和护照,他们也不敢接。
后来他们请来了会说英语的警察,询问我从哪里来,多久前来的,经过了哪些城市等,我都如实回答,整个小镇一共有7辆警车,足足出警了4辆,把我们围住。本来气氛有些凝重,但是我一直保持微笑,跟警察说我计划开车去非洲,他一听,笑了起来,气氛才缓和一些。警察说我目前无法去任何地方,可能会在匈牙利待两周、三周或者更久,但是可以在匈牙利境内畅通无阻地通行,他还告诉我大部分匈牙利人对中国人都很友好,在这里会很安全。就这样,我被疫情困在了匈牙利,没想到,一困就是4个月。
于是我开车在匈牙利的荒野、多瑙河边、山脚等地寻找露营地,过起了“田园”生活。我拿出了随身携带了好几个月的鱼竿,在河边钓起了鱼,最后有了一条鱼的收成,不过是在河边捉到的“迷路”的小鱼,不是钓上来的。晚上拿出事先准备好的木柴,升起了篝火,烤了猪排,煮了饭菜,配上小酒,好不惬意!
这样的日子过了近一个月,即将弹尽粮绝,准备离开深山,去布达佩斯,没想到,当地人知道深山里竟然有辆“蓝牌中国车”,于是惊动了媒体和大使馆,亲自前来采访,大使馆提供了很多关心和帮助。经过媒体报道之后,越来越多的当地华人向我伸出援助之手,有人给我们送来口罩和生活物资,有同胞来看望我,还有一位大哥把家里的空闲别墅免费提供给我居住,帮我渡过难关,我感到莫大的惊喜和感激。
居住在中国同胞的别墅的日子里,我化身农民伯伯,在别墅的园地里开荒种菜,自制薯条鸡翅,从疫情中的“难民”变成了锦鲤,并在这里度过了我的三十岁的生日。
2020年7月15号,我环球旅行的第350天,也是被困匈牙利近4个月的时间,决定告别匈牙利,重新启程。在这里认识了很多朋友,经历了很多事情,感慨良多。临行,几位华人同胞为我送行,请我吃了当地华人餐馆的经典川菜,满满的家乡回忆啊!
Q7:您原定的环球路线是怎样的,因为疫情的影响,目前的行程进展如何?
原定的环球计划是十万公里的亚欧非穿越之旅,原本就充满了各种危险和挑战,原定计划是从俄罗斯进欧洲,环游欧洲一圈以后从西班牙进非洲,从北非到西非到南非,最后从埃及离开非洲,从中东返回中国。
由于非洲疫情十分严重且医疗资源落后,原计划非洲穿越之旅,我决定推迟到明年。目前新的计划是:意大利-希腊-土耳其-伊朗-巴基斯坦(或者中亚)-中国,新的篇章就叫“一带一路回家记”或者“勇闯丝路回中国”。
Q8:您的座驾是一辆苏A的国产车,将一辆中国车牌的国产车开往全世界难不难?一路上经过这么多国家,大家看到一辆中国车时,反应如何?
其实还好,最大的困难主要是海关的ATA政策以及国产车的保养。ATA最长只能2年,每年还要10万押金,超过2年回不去等待我的只有罚款。而因为国产车在海外没有销售,所以一旦出现故障,很有可能无法维修。
Q9:疫情还在继续,您的行程也将继续,下一步的计划如何,准备用多长时间完成这次环球自驾?
目前我已经抵达土耳其,现在只能走一步看一步,先到处看看吧。这次环球自驾虽然遇到了波折,但是以后还会继续。
Q10:非常感谢大橙子接受《走吧有约》的访谈,吧粉们热爱旅行、热爱自驾、热爱生活,相信也会有更多的吧粉关注同样热爱旅行和热爱生活的您,最后请您给吧粉们说几句吧。
人最浪费时间的两件事,就是为已经发生的事情懊悔和为没有发生的事情担忧。
别想那么多,趁自己还能动,做点自己想做的事!
走吧有约·初哥说
大家好!
我是走吧网联合创始人好梦成真
三十而立
有人为工作拼搏
有人为家庭打拼
有人为子女操心
大橙子
显然与众不同
他选择了环球自驾
选择了看看这个美丽的世界
......
包容的社会
尊重不同的选择
也正是多元的选择
让世界看见多元的中国
有些事情现在不做
也许一辈子只是梦想
出发吧
你会发现
世界比你想象的更美好
END