金灶KJ-08H電磁茶爐保護(hù)電路原理與故障維修

本文筆者接修一臺(tái)該型電磁茶爐，將220V電源插頭插入電源插座就發(fā)出“嘟、嘟”五聲報(bào)警，是典型的自動(dòng)保護(hù)現(xiàn)象?，F(xiàn)特對(duì)該電磁爐的保護(hù)電路進(jìn)行分忻，其電路如下圖所示。

一、電路分析

1、市電欠壓、過壓保護(hù)

220V交流電壓送入電磁爐主板，經(jīng)二極管D7、D8和全橋下端兩個(gè)二極管構(gòu)成的橋式整流電路變換為約300V的直流電壓，該直流電壓經(jīng)電阻R28、R29、R30分壓，然后經(jīng)R5和8腳插頭的①腳送入控制板的CPU的14腳，由CPU根據(jù)該電壓值判斷市電是否在允許的范圍。如果市電超出正常的電壓范圍，CPU將關(guān)閉電磁爐，并給出相應(yīng)的報(bào)警聲音，

2、過流保護(hù)

金灶KJ-08H-V4電磁爐的過流保護(hù)比較簡(jiǎn)單，它沒有采用傳統(tǒng)的電流互感器做電流檢測(cè)，而是在全橋的負(fù)極接入了一根跳線J1，這根跳線J1實(shí)質(zhì)上就是一個(gè)功率非常大而阻值非常小的檢測(cè)電阻，通過跳線J1兩端的壓降來判斷電磁爐工作電流的大小。電磁爐工作時(shí)，J1上端為負(fù)、下端為正，上端的負(fù)電壓通過電阻R13送入集成電路LM339⑥腳，經(jīng)LM339(B)放大，由①腳輸出。正常情況下，LM339①腳輸出低電平，該低電平通過8腳插頭的⑤腳、電阻R14送入控制板的CPU 12腳。如果電磁爐工作電流超過規(guī)定值，跳線J1兩端的壓降將升高超過限定值，LM339①腳的輸出狀態(tài)發(fā)生翻轉(zhuǎn)，輸出高電平，CPU 12腳檢測(cè)到這個(gè)高電平后，立即關(guān)閉電磁爐。

3、鍋底溫度過熱保護(hù)

鍋底溫度過熱保護(hù)電路由鍋底的熱敏電阻RT2、控制板上的R16、C6和CPU等組成，RT2是一只100k的負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，它和R16串聯(lián)后接入+5V電源，鍋底溫度越高，RT2的阻值越小，CPU 16腳的電壓越低，CPU根據(jù) 16腳電壓來判斷鍋底溫度，當(dāng)鍋底溫度超過設(shè)定值時(shí)，CPU將發(fā)出指令，關(guān)閉整個(gè)電磁爐，防止其干燒而損壞鍋具，同時(shí)還會(huì)發(fā)出相直的報(bào)警聲音。

4、功率管過熱保護(hù)

由于IGBT功率管的價(jià)格相對(duì)較高，所以必須盡可能地保護(hù)功率管的安全，除了在主板上采用同步電路來防止功率管損壞外，還設(shè)置了IGBT功率管溫度檢測(cè)．防止功率管過熱損壞。IGBT功率管發(fā)射極設(shè)置了一只100k熱敏電阻RT1，RT1和電阻R18串聯(lián)接入+5V電路，二者的分壓通過8腳插座的②腳送入控制板上的CPU 15腳，功率管溫度越高，CPU 15腳電壓越低，當(dāng)功率管溫度超過設(shè)定值時(shí)，CPU發(fā)出指令關(guān)閉電磁爐，同時(shí)發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警聲音。

二、參考電壓

根據(jù)電路分析，可以確定CPU保護(hù)電路輸入端電壓的大致范圍(見下表)，為維修提供檢測(cè)依據(jù)。

三、故障處理

通過對(duì)金灶KJ-08H—V4電磁爐保護(hù)電路的分析，下面重點(diǎn)對(duì)CPU的4個(gè)保護(hù)檢測(cè)輸入引腳進(jìn)行檢測(cè)。
先斷開加熱線圈，再用高內(nèi)阻萬用表(500型、MF47型、數(shù)字等)對(duì)CPU的12、14、15和16腳電壓進(jìn)行檢測(cè)發(fā)現(xiàn)：12、14和16腳的電壓在正常范圍，而15腳的電壓僅2．9V，低于正常電壓，初步判斷IGBT功率管溫度保護(hù)檢測(cè)電路不正常。
IGBT功率管溫度保護(hù)檢測(cè)電路非常簡(jiǎn)單，只有固定電阻R18、熱敏電阻RT1、瓷片電容C5和電解電容C8四只元件，根據(jù)維修經(jīng)驗(yàn)，以熱敏電阻RT1和瓷片電容C5故障率最高。于是拆下熱敏電阻RT1測(cè)其阻值約15k，大大低于正常阻值，由于手中暫時(shí)沒有合適的熱敏電阻，故用一只100k固定電阻臨時(shí)代替，通電不再報(bào)警。在特別留意功率管溫度的前提下上鍋，啟動(dòng)自動(dòng)工作模式，電磁爐可以正常工作了。當(dāng)購(gòu)買回?zé)崦綦娮韪鼡Q后，故障排除。

四、深入分析

故障雖然修復(fù)了，但筆者為了在今后遇到這種類型的電磁爐的保護(hù)故障時(shí)可以快速準(zhǔn)確地進(jìn)行修復(fù)，筆者冒險(xiǎn)將該電磁爐進(jìn)行了各種保護(hù)故障模擬，并最終獲得了該電磁爐的故障代碼表。具體做法是：首先，利用大功率交流自耦調(diào)壓器對(duì)輸入的220V交流電壓進(jìn)行改變，得知了金灶牌KJ-08H—V4型電磁茶爐市電電壓過壓和欠壓的故障提示代碼。接著，人為提高工作電流的取樣值，獲得了其過流保護(hù)時(shí)的故障代碼。然后，特意改變鍋底溫度檢測(cè)電阻的阻值，得到其鍋底溫度過高時(shí)的故障代碼。最后，結(jié)合本文的故障實(shí)例，歸納總結(jié)出了其保護(hù)故障代碼如下，供維修同行參考：
2聲(嘟、嘟)，并重復(fù)5次，則為市電欠壓。
3聲(嘟、嘟)，并重復(fù)5次，則為市電過壓。
4聲(嘟、嘟)，并重復(fù)5次，則為鍋底傳感器或功率管溫度傳感器開路、鍋底溫度傳感器插頭沒有插好。
5聲(嘟、嘟)，并重復(fù)5次，則為鍋底或功率管過熱，鍋底傳感器或功率管溫度傳感器短路，阻值變小。
注意：實(shí)驗(yàn)分析電磁爐的故障代碼時(shí)，應(yīng)當(dāng)斷開加熱線圈，這樣才能保護(hù)IGBT管的安全。然后再根據(jù)具體的電路結(jié)構(gòu)，人為模擬各種故障現(xiàn)象，最終總結(jié)出各種故障代碼以備今后維修使用。