电磁炉原理与维修

电磁炉，郝，主要内容，电磁炉产品简介，电磁炉专用元器件介绍，应用电路组成，各功能模块说明，1。电磁炉的优点电磁炉的热效率几乎是所有炊具的两倍。它具有升温快、热效率高、无明火、无烟、无有害气体、对周围环境无热辐射、体积小、安全性好、外形美观等优点。在一些电磁炉流行的国家，人们被称为“烹饪之神”和“绿色炉灶”。2.电磁炉的加热原理，电磁炉利用电磁感应原理来加热食物。电流和电压通过整流器转换成直流电，从而将直流电转换成超过音频的高频交流电，并将高频交流电施加到感应加热线圈上，从而产生高频交变磁场，磁场的磁力线穿过炉膛的陶瓷板作用在金属锅上，电磁感应在锅体内产生强涡流。当克服锅体的内阻时，涡流完成电能向热能的转换。2.高频电磁炉的加热原理3.电磁炉的分类。电磁炉根据感应线圈中的电流频率分为低频和高频两类。与高频电磁炉相比，高频电磁炉加热效率高，省电。按照样式分类，可分为以下三种：1、台式电磁炉2、嵌入式电磁炉3、嵌入式电磁炉主要内容、电磁炉产品简介电磁炉特殊元器件介绍应用电路各功能模块的组成说明，1、陶瓷板，陶瓷板简称微晶陶瓷板。陶瓷板的主要功能是搬运加热锅。陶瓷板的性能远远高于普通陶瓷。它具有良好的机械强度，能完全承受锅体和食物的重量，具有一定的抗热震性，还能承受温度的剧烈变化。加热线圈，加热线圈是电磁炉中的一个重要元件，它的形状比较特殊，加热线圈也叫加热线圈，它不是加热源，而是高频谐振电路中的一个电感，所以它也叫高频谐振线圈，2。加热线圈，加热线圈的直径(除固定橡胶板边缘外，一般在16-22厘米之间，电磁炉功率越大，加热线圈的直径越大，27-33匝加热线圈由内向外用粗铜线缠绕成同心圆(电磁炉功率越大，匝数越多)，固定在绝缘橡胶框架上，呈圆盘状。加热线圈中的铜线直径较大，均为2.2毫米，由多根(通常为22-26根)直径为0.4毫米的漆包铜线绞合而成，加热线圈的中心设有温度传感器支架，在加热线圈的背面设有多个磁条，用于安装热敏电阻。安装磁条阵列是为了收集和吸收磁力线并减少磁力线的泄漏。3.IGBT管在电磁炉电路中起着非常重要的作用。当开关管接通时，300伏电压通过加热线圈和开关管给加热线圈充电，电能在加热线圈中转化为电磁能。此时，施加在开关管上的电压约为250伏，工作电流在20安到40安之间。IGBT管和普通的金属氧化物半导体场效应晶体管只能在微弱的驱动电压下工作，但是当工作在高电压和大电流状态时，由于大的内阻和快速加热，该管很难长时间工作。虽然大功率达林顿管可以在高压大电流条件下长时间工作，但它需要大的驱动电流。3.IGBT管采用场效应管作为驱动管，大功率管作为输出管。这种组合结合了两者的优点，不仅具有双极晶体管可以通过高电流密度的优点，而且具有场效应晶体管受驱动电压下的电压控制的特点。它具有电压控制和高功率输出的特点IGBT管，常见符号如图所示。(3) IGBT管，带阻尼二极管的n型1GBT的电路符号是在上述符号的c极和e极之间增加一个二极管符号。当电磁炉的线圈和电容产生振荡切断时，会有很高的脉冲。该二极管用于防止该电压损坏功率管。(3) IGBT管，普通IGBT管的引脚排列顺序与普通大功率二极管相同，即引脚朝下，标签面向自身，从左到右依次为栅极(g)、集电极(c)和发射极(e)。电磁炉中使用的IGBT管大多是N型IGBT管。3、IGBT管、4、整流器全桥、整流器全桥虽然在家用电器中随处可见，但电磁炉中使用的整流器全桥要求其输出电流大，对大电流的抵抗力强，能承受高峰反向电压。例如，RS1507整流全桥，它可以承受1000伏的最大峰值反向电压；最大输出电流15A；峰值电流可达到250安，最大正向压降为1V。工作温度范围为-55-150。四个电压比较器LM339包括四个相同的电压比较器，主要用于电磁炉电路中检测信号的比较和判断。5，公共集成电路，“”表示运算放大器的同相输入；“-”表示运算放大器的反相输入。该集成电路的特征在于，只要两相输入电压相差10mV，输出状态就可以反转。当其反相输入电压高于非反相输入电压时，输出处于低电平；当其反相输入电压低于同一输入电压时，LM339的输出处于开路状态。要输出高电平，必须增加一个上拉电阻。高电平的幅度取决于上拉电阻及其分压电阻与地的连接。普通集成电路LM393双电压比较器LM393是一款低功耗、低偏置、高精度双电压比较器，偏置电压低至2mV，工作电压范围为2V36V。普通集成电路LM324四运算放大器LM324包含四个运算放大器和运算补偿电路，其差分输入和工作电压范围为3V至32V。现有电磁炉面板显示项目多，内容丰富，对应的控制端口也很多，但单片机的端口非常有限。为了控制显示电路，电磁炉使用74HC164(移位寄存器)扩展控制端口。5。普通集成电路，74HC164的引脚A和B为串行代码输入；CLR是明确的输入；CLK是时钟输入。随着时钟脉冲上升沿的到来，集成电路的阶段A、阶段B和随后阶段的状态依次从质量保证转移到QH。6.抗干扰电容器。一个电容器C1(X电容器)连接在电磁炉的主电源输入线ACL和ACN之间。该电容器不仅能防止电磁炉产生的高频干扰脉冲进入电网并干扰其他电器，还能防止来自市电电网的干扰脉冲进入电磁炉电路并影响其运行。这个电容器的容量通常是2uF。7、滤波电容器，市电经过全桥整流后，经过电容器滤波，把脉动DC变成平滑的DC，这个电容器叫滤波电容器，滤波电容器的容量通常是5uF。注：由于电磁炉的工作频率和电流波动幅度高，上述抗干扰电容和滤波电容不能是普通电容，而是MKP电容。MKP电容器实际上是一种无电极金属化聚丙烯薄膜电容器。该电容器具有无电感、高频特性好、自愈能力强、稳定性好的优点。它是环氧树脂填充塑料防腐套管。它体积小，绝缘性能好。MKP电容器属于特种电容器，主要用于电子电气设备供电部分的噪声抑制装置。8、高频谐振电容器，8、高频谐振电容器，当电磁炉正常工作时，加热线圈与并联电容器谐振，产生15kHz30kHz的高频交流高频谐振电容器，工作在高频大电流状态。选用MKPH型电容器，具有良好的高频特性，由于高频交流电的频率(f)由加热线圈的电感(l)和高频谐振电容(c)决定，即，(2 f) 2=1/LC，所以高频谐振电容的选择非常重要。8、高频谐振电容器，普通电磁炉加热线圈电感在0.13uH0.16uH之间；高频谐振电容的容量为0.2f、0.3uF或0.4f。如果高频谐振电容的容量为0.2f，高频交流电流的频率为28.13千赫 31.22千赫；如果高频谐振电容器的容量为0.3千伏，则高频交流电的频率为22.97千赫至25.49千赫；如果高频谐振电容器的容量是0.4uF，高频交流电的频率是19.89千赫 22.07千赫，9、变阻器，为了防止外部输入电压过高而损坏电磁炉，变阻器并联在市电电源的输入端，它的外形很像陶瓷电容器。该变阻器通常标记为TVR14391或TVR10431，表示其击穿电压为交流390伏或交流430伏。只要外部输入电压的峰值超过变阻器的标称耐受电压值，变阻器立即击穿，保险丝熔断以保护后级电路免受过压损坏。9、变阻器，正常的变阻器两英尺之间的电阻是无穷大。损坏的现象更直观，大多是燃烧或开裂。变阻器是一种一次性保护元件，一旦损坏就不能自动恢复，应该更换。9，变阻器，10，热敏电阻1，10，热敏电阻1，热敏电阻安装在加热线圈板中心的温度传感器框架上，热敏电阻的表面是红色的，其外观类似于二极管1N4148。电磁炉的隔热功能和防烧保护功能的实现都是通过这种热敏电阻来感知的。热敏电阻靠近陶瓷板，中间涂有导热硅脂，目的是提高其传感灵敏度。热敏电阻1。大多数热敏电阻使用负温度系数电阻，即当温度升高时，电阻降低。热敏电阻的质量直接影响整机的温控灵敏度。为了防止开关管过热和损坏，散热器上安装了一个塑料封装热敏电阻。温度控制器实际上是一个负温度系数的热敏电阻，即电阻值随着温度的升高而降低。热敏电阻2、12、变压器是电磁炉中常用的检测电磁炉工作电流的变压器，变压器实际上是一种小功率升压变压器。变压器的初级匝数比大多为1: 800，即初级铜线直径粗，匝数少；次级铜线直径小，匝数多。正常变压器初级DC电阻约为0，次级电阻约为455，初级和次级绕组绝缘。13、散热风扇，由于IGBT管、整流桥在工作时流过的电流较大，所以会放出大量的热量。为了确保这些部件的安全可靠运行，有必要安装散热装置。由于散热器远远不能满足散热要求，电磁炉还增加了一个风扇强制散热。13、散热风扇，目前有两种电机用于散热：一种是普通碳刷电机；第一种是无刷霍尔电机碳刷电机，生产成本低，噪音大，使用寿命短。无刷电机包括转换电路，生产成本高，但可靠性高。长寿命散热风扇的规格主要有80毫米80毫米、90毫米90毫米、120毫米20毫米等。电源电压也是12V、18V、24V。14.操作面板。由于电磁炉的开/关、定时、保温、油炸、烹饪和油炸等烹饪功能的选择需要手动操作，因此每个电磁炉都配有一个操作面板。操作面板主要包括操作键和功能显示装置。电磁炉的一些主板电路基本相同。然而，由于外观和生产成本的考虑，面板设计发生了很大变化，主要取决于产品定位和物理外观，从而尽可能吸引消费者。为了防止湿气和油烟渗透到电路中、14、操作面板、14、操作面板、电磁炉功能显示模式2液晶显示。显示内容直观清晰，14、操作面板、电磁炉功能显示模式3数字显示，即通过数码管直观显示设定温度、时间和故障代码信息。14、操作面板、电磁炉功能显示模式下的四屏显示，也称真空荧光显示。荧光显示器因其高亮度、宽视角、动态显示模式、清晰易懂、外观华丽而受到消费者的青睐。目前，荧光显示器用于高档电磁炉。主要内容，电磁炉产品简介电磁炉专用元器件介绍应用电路组成各功能模块说明，简化框图，交流220伏市电经过桥堆d整流，L1和C5滤波后得到约300伏直流电，通过加热线圈和IGBT管形成回路。当IGBT打开时，300伏的电压给加热线圈充电，电能被转换成电磁能并储存在加热线圈中。当IGBT关闭时，加热线圈给C3充电，然后C3一次又一次地向加热线圈放电，即加热线圈和C3形成并联谐振电路，其谐振频率由加热线圈的电感和C3的电容决定。IGBT管在控制电路输出的脉宽调制开关脉冲的驱动下以一定的频率工作，加热线圈产生15千赫 30千赫的高频交流电。因此，铁锅底部产生强涡流，锅底快速加热，加热线圈中的电磁能转化为热能，详细的框图包括以下模块：300伏-伏整流滤波电路电磁兼容保护l8V和5V电源电路LC振荡和同步模块，功率控制高压保护电压和温度检测电流保护模块风扇驱动，主要内容如下：电磁炉产品简介电磁炉专用元器件简介应用电路元器件说明各功能模块。1.电磁兼容保护电路。电磁兼容保护模块主要是设置在电源入口的电路，防止高频干扰或雷击对后续电路造成损坏。它主要由中国北车、C1等组成。压敏电阻的电压敏感特性是其电阻值随外加电压的变化而变化。电容器C1主要吸收电源中的高频谐波。2300伏整流滤波电路，整流滤波模块主要用于交流-DC转换，其核心部件是整流桥。它将输入的220伏交流电转换成脉动直流，然后通过L型滤波电路(通过电感L1和电容C5)滤波，输出平滑的直流。利用电感滤波，电感对脉动电流反电动势的影响，它对交流电阻很大，而对DC电阻很小，如果把较大的电感串联在整流电路中，会使电路中的交流元件大部分落在电感上，而DC部分从电感线圈到负载，起到滤波作用。感应滤波电路通常用于负载电流很大、滤波效果不严格的场合。市电经过整流、全桥整流、L1和C5滤波后输出300伏DC。正常运行时，C5两端的电压低于300伏。电磁炉功率调节得越高，电压降越大。当电磁炉的功率调至1300瓦时，C5两端的电压约为260伏.3、l8V和5V电源电路。电磁炉的低压电源不采用普通的变压器降压、整流滤波和稳压输出方式，而是采用开关电源。该开关电源电路由FSD200和少量外围器件组成。FSD200设计的控制电源电路是单端反激式电源转换电路。电压调节器D9和Q9形成一个公共的直接反馈电路。Q9的输