《电磁炉技术基础》PPT课件.ppt

开发部 电磁炉技术基础 目录 一 电磁炉加热原理二 电磁炉元件介绍三 电磁炉的维护及故障代码 一 电磁炉的加热原理及特点 1 1电磁炉加热特点1 2电磁加热的优点 1 1电磁炉加热原理 1 1电磁炉加热电路方框图 二 电磁炉特殊元件介绍 2 1 陶瓷板2 2 加热线盘2 3 IGBT管2 4 整流全桥2 5 常见IC介绍2 6 抗干扰电容与滤波电容2 7 谐振电容2 8 压敏电阻2 9 热敏电阻2 10 互感器2 11 散热风扇2 12 单片机2 13 操作面板 2 1电磁炉特殊元件介绍 任何一款电磁炉从正面看 面积较大的一块是承载锅具的面板 常称为陶瓷板 由于陶瓷板的材料特殊 生产工艺复杂年 致使陶瓷板的成本较高 在电磁炉整机成本中占有较大的比例 从而一个产品的品味也会在瓷板上体现 目前我公司使用的瓷板有 国产白板 国产黑晶板 微晶玻璃板 透明 NEG 肖特板 欧凯板 陶瓷板 2 2加热线盘 加热线盘是电磁炉中的一个重要元件 其外形如下图 它并不是发热源 而是高频谐振回路中的一个电感 所以又称为高频谐振线圈 上图为我司的超大线盘 2 3 IGBT管 2 31 何为IGBT管 在电磁炉电路中 开关管扮演着重要的角色 当开关管导通时 300V经线盘 开关管以大电流给加热线圈充电 电能转化为线盘中的电磁能 IGBT的工作电流在20 40A之间 普通的MOS场效应管 虽然仅需微弱的驱动电压即可工作 但工作在高电压大电流状态时 因内阻较大 管大发热快 难以长时间工作 大功率达林顿管虽然可以在高电压 大电流状态下长时间工作 但需要较大的驱动电流 经过研究 人们将场效应管与达林顿管有机的结合 将场效应管作为推动管 大功率管作输出级 如下图 IBGT图片 我司采用德国 西门子 H20R1202IGBT IGBT 是绝缘栅双极场效应晶体管 绝缘栅双极晶体管本质上是一个场效应晶体管 只是在漏极和漏区之间多了一个P型层 2 4 整流全桥 在电磁炉中使用的整流全桥要求其输出电流大 抗大电流冲击能力强 能承受较高的峰值反向电压 06年主要使用整流全桥的规格为在D15XB60 最大通过电流为15A 反峰值反向耐压为600V D15XB60 采用日本新电元公司的整流全桥 安全更可靠 2 5 1 LM339四路电压比较器 LM339作为一台电磁炉的信号通道 其品质直接影响一台电磁炉的稳定性 2 6抗干扰电容与滤波电容 如上图所示 在市电ACL CAN之间接有电容C111 该电容即能防止电磁炉产生的高频干扰脉冲窜入市电网 干扰其他电器 又防止市电网中的干扰窜入电磁炉电路中 影响其工作 2 6抗干扰电容与滤波电容 由于电磁炉工作时 电流流动频率高 幅度大 因此上述抗干扰电容及滤波电容均不能采用普通电容 而是选用MKP电容器 MKP电容器实为无极金属化聚丙烯膜电容 这种电容具有无感高频特性好 稳定性好等优点 并采用塑料防腐外壳环氧灌装 体积小 绝缘性能好MKP电容为专用电容器 电磁炉所用的抗干扰电容及滤波电容选用的为MKP X2型电容器 C111 C113 2 7 高频谐振电容 电磁炉正常工作时 加热线圈与并联的电容谐振产生20KHZ 40KHZ的高频交流电 如图所示 图中加热线盘L1并联的电容C3被称为高频谐振电容 工作在高频大电流状态 高频谐振电容 也选用MKP型电容器 C3 2 8 压敏电阻 为了防止输入电压受雷击影响 瞬间电压过高损坏电磁炉 特在市电输入L N端并联一只压敏电阻 当电源电压过高时 压敏电阻阻值变小 电流增大而击穿 从而保护后级电路 起到保护作用 压敏电阻伏安特性曲线图 额定电压范围 2 9 热敏电阻 发热线盘中心的感温架上安有热敏电阻 如图所示 热敏电阻表面呈红色 电磁炉的保温功能及防干烧保护功能的实现均靠此热敏电阻来感知的 热敏电阻紧靠陶瓷板并在两者之间涂有导热硅脂 其目的是提高其感知灵敏度 为了防止开关管过热损坏 IGBT在温度升高时 过流能力会下降 在IGBT的下方也装有热敏电阻 其目的在于在IGBT温度超出85度时单片机做出相应的处理 以使IBGT降温 我司现有高档机型安装100K1 高精度热敏电阻 中 低端机采用100K5 精度热敏电阻 2 11 散热风扇 由于IGBT管 整流全桥在工作时通过的电流较大 因此会发出大量的热量 为了保证这些元件的安全可靠的工作 就必需加装散热装置 由于散热片远远不能满足散热需求 因此电磁炉双增加设了风扇强制散热 现在公司里采用无刷风机 可靠性强 寿命长 2 12单片机 现在电磁炉的功能较多 操作日趋简单 智能程度越来越高 这一切都离不开单片机 我司采用有国际知名度的合泰 义隆 中颖 现代等品牌单片机 使我们的电磁炉更聪明 电磁炉维护及故障代码 3 1电磁炉在使用注意事项 1 现在的电磁炉多数最高功率是2100W 所以应用单独的电源插座 插头与插座应接触良好 否则易损坏电磁炉 2 电磁炉应用在通风干燥 灰尘少的地方 并要求水平放置 与墙或其他物体的距离应大于10CM 确保排风正常 另外电磁炉应远离其他家电放置 以免影响其他家电正常工作 电磁炉的电压适用范围是市电165V 275V 但我们使用时 最好的电压范围应是180V 245V 若电压过低 会出现保护性停机 3 2 电磁炉使用注意事项 3 电磁炉工作时 存在电磁波辐射 其电磁辐射对人体的健康无影响 但体内装有金属物体 如心脏起搏器 的人可能有不良反应 4 应使用导磁较好的铁质锅具 如铸铁锅 生铁锅 且锅底平坦 平坦部分的直径不小于12CM 建议使用配锅 以达到最佳加热效果 5 尽量避免锅具干烧 以防止炉台表面瓷板变黄及锅体变形 6 电磁炉过热停机后 应稍等片刻 待机内温度下降到允许温度后方能开机工作 若过热停机后立即开机 电磁炉会报警停机 7 电磁炉工作时 锅具会传导热量到炉台面上 当取走锅具后 炉台面上仍有余热 短时间内不要用手触摸 以防烫伤 电磁炉是以单片机为主控的智能小家电 在部分电路出现故障时 电磁炉通过显示不同的故障代码 来帮助用户来了解出现故障的大概位置 3 3 故障代码 E0 电路故障自检功能 当主电路发生故障时 线盘开路 数码管显示 E0 故障代码 相应的功能指示灯常亮 需手动关机退出故障状态 E1 当无锅或锅具直径小于12cm 材质不符时 数码管显示 E1 故障代码 同时蜂鸣器报警提示 E2 功率管 IGBT 过温保护 当系统检测功率管 IGBT 温度过高 110 10 时或者传感器短路时 电磁炉关闭功率输出 显示 E2 代码 蜂鸣器长鸣 手动关机退出故障状态 当传感器开路时 电磁炉延时工作一分钟后关闭功率输出 显示 E2 代码 蜂鸣器长鸣 手动关机退出故障状态 E3 高电压保护 当电源电压高于265V 285V时保护 电磁炉关闭功率输出 数码管显示 E3 故障代码 当电源电压降至到265V 253V时 电磁炉正常工作 恢复显示正常 故障代码 E4 低电压保护 当电源电压在低于165V 140V时保护 电磁炉关闭功率输出 相应的功能指示灯常亮 数码管显示 E4 故障代码 蜂鸣器不鸣叫 当电源电压升至到165V 178V时 电磁炉正常工作 恢复正常显示 E5 主传感器开路保护 当温度主传感器开路时 电磁炉延时工作一分钟 关闭功率输出 数码管显示 E5 故障代码 若短路时 电磁炉立即检测传感器