【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 R8， R9， R13， C10， R7 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 101 振蕩電路產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)信號(hào)電壓較低，基本在 4~5V 之間，不能驅(qū)動(dòng) IGBT，所以，要將這電壓放大到 18V 以更好地驅(qū)動(dòng) IGBT。 此電路分為兩部分： ⑴、由 Q Q3 組 成的推挽電路，驅(qū)動(dòng)波形通過(guò)由兩個(gè)三極管 Q Q3 組成的推挽電路，將輸出 Vout 電壓提高到 18V。 ⑵由 Q2 組成的 IGBT 使能控制電路。當(dāng) Q2 基極為高電平時(shí)， Q2 導(dǎo)通，從而拉低 Q3 基極， Q3 導(dǎo)通則 IGBT 驅(qū)動(dòng)電路不工作，當(dāng) Q2 基極為低電平時(shí) IGBT 啟動(dòng)。 浪涌保護(hù)電路 元件組成： U1（ 1 腳） ， D1， D2， R29， R1， R11， C2， C9 ， D4,R40 電磁爐在使用過(guò)程中，如果電網(wǎng)電壓不穩(wěn)，高壓脈沖（一般高于 400V）沖擊電磁爐，造成電磁爐 IGBT 擊穿。浪涌保護(hù)電路就是為了防止此浪涌高壓對(duì)電磁爐的損壞而 設(shè)計(jì)的。 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 102 浪涌電路的信號(hào) SURGE 取樣于電網(wǎng)電壓整流后的信號(hào)，市電經(jīng)過(guò) D1,D2 整流后 ,經(jīng)過(guò) R29， R1， R11 分壓后， 經(jīng)過(guò) R40 得到單片機(jī) U1 1 腳取樣信號(hào)。 當(dāng)電源電壓正常時(shí)， U1 1 腳為低電平（約），經(jīng)過(guò) U1 內(nèi)部處理后不影響后級(jí) IGBT 使能控制電路的 Q2。當(dāng)電源突然有浪涌電壓輸入時(shí)，造成 U1 1 腳 電壓升高為高電平（約高于 ），經(jīng)過(guò) IC 內(nèi)部檢測(cè)處理 使 3 腳輸出高電平，這可以使后級(jí) IGBT 使能控制電路的 Q2 截止，關(guān)斷IGBT，從而起到保護(hù) IGBT 的作用。 電路中， R R11 各并上 電容主要提高抗干擾能力，避免浪涌保護(hù)誤動(dòng)作，D4 為嵌位作用，防止 U1 1 腳 電壓超過(guò) 5V，損壞 U1。 電流檢測(cè)電路 元件組成： U1（ 16， 17 腳） ， RK1， R2， VR1， C3,C26,C27. 流過(guò)康銅絲兩端的電流，變換成電壓，此電壓經(jīng)過(guò) R2 ，變阻器 VR1 輸入至廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 103 單片機(jī) U1 AD 端口 17 腳。 CPU 根據(jù)檢測(cè)此電壓信號(hào)的變化來(lái)檢測(cè)電磁爐的輸入電流，從而自動(dòng)做出各種動(dòng)作： 檢到過(guò)鍋后，將會(huì)用 1 秒鐘的時(shí)間來(lái)檢測(cè)電流的變化 ,通過(guò)電流變化的差值確定鍋具的材質(zhì)、大小尺寸 工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電流 的變化，根據(jù)檢測(cè)到的電壓及電流信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整 PWM 做功率恒定處理。 工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電流的變化，當(dāng)電流變化過(guò)大時(shí)，做無(wú)鍋具的判斷。 VR1 是 0 歐到 500 歐姆的可調(diào)電阻，主要是通過(guò)此調(diào)節(jié)電阻來(lái)調(diào)整因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)誤差引起的功率偏差，通過(guò)調(diào)節(jié)此電阻來(lái)改變電流檢測(cè)的基準(zhǔn)，達(dá)到調(diào)節(jié)電磁爐輸出功率大小的目的。當(dāng) VR1 增大時(shí)，相應(yīng)的電流檢測(cè)的電壓會(huì)提高。在輸入電流一定的情況下，輸出感應(yīng)出來(lái)的電壓相應(yīng)提高，那么電流檢測(cè)的 AD 值的會(huì)提高，根據(jù)軟件恒功的要求，功率會(huì)相對(duì)下降。 電壓檢測(cè)電路 元件組成： U1（ 10 腳） ， D1， D2， R29, R26,R12， R10,.C14 電壓信號(hào)取自電磁爐電源交流輸入，交流信號(hào)由 D D2 整流的脈動(dòng)電流電壓通過(guò) R2 R26,R12 與 R10 分壓、 C14 平滑后，得到信號(hào)送到單片機(jī) AD 口，即廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 104 VOLC U1（ 10 腳）。 CPU 根據(jù)檢測(cè)此電壓信號(hào)的變化來(lái)檢測(cè)電磁爐的輸入電壓，從而自動(dòng)做出各種動(dòng)作： 工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電壓的變化，若電壓過(guò)高或過(guò)低時(shí)（一般 250V~150V電壓為正常），單片機(jī)將會(huì)發(fā)出保護(hù)的指令，停止加熱，并顯示代碼；待電壓恢復(fù)正常后，電磁爐自動(dòng)恢復(fù)繼續(xù)工作。 工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電壓的變化，根據(jù)檢測(cè)到的電壓及電流信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整 PWM 做功率恒定處理。 電源供電電路 元件組成： D1,D2,R33,D6,C19,U2,U3,R30,D7,D8,D11,DW2,C12,C13,C20,C21,C22,C23,C28,L2 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 105 標(biāo)準(zhǔn)板的供電采用開(kāi)關(guān)電源方式，此電源模塊將交流電壓轉(zhuǎn)換為 VDD,18V和 5V 直流電。其中， VDD 給 風(fēng)扇供電 ， 18V 電壓給 IGBT 驅(qū)動(dòng)、。 5V 電壓用于單片機(jī)、顯示板、信號(hào)采樣提供基準(zhǔn)等電路。 開(kāi)關(guān)電源工作原理： ~220V 市電經(jīng)過(guò) D1,D2 整流后 ,經(jīng)過(guò) D6,R33，送至 Viper12 中 8 腳。啟動(dòng) Viper12 芯片。 當(dāng) viper12 開(kāi)通時(shí)， 脈沖電壓經(jīng)過(guò) 變壓器 初級(jí)線圈 ， C23 整流成約 18V 左右的VDD 電壓，一路 經(jīng) D7 給 Viper12 芯片供電；另一路給風(fēng)機(jī)， IGBT 供電。 此外 VDD 電壓經(jīng) DW2 穩(wěn)壓管到 Viper12 反饋端 FB。當(dāng)電壓高于 18V， Z90導(dǎo)通，則有反饋電流輸入 Viper12 反饋端， Viper12 經(jīng)過(guò)內(nèi)部處理判定是否到達(dá)關(guān)斷電平。從而達(dá)到調(diào)整 PWM 目的。這也使 VDD 電壓處在 18V 左右，經(jīng)過(guò) C23 大電容濾波穩(wěn)定在 18V 電平。 當(dāng) viper12 關(guān)斷時(shí)，變壓器 4 腳電壓經(jīng)過(guò) D11 整理形成約 9V 直流電壓。此電壓輸入 7805 IC 后轉(zhuǎn)換成 5V 電壓個(gè)系統(tǒng)芯片供電。 D8 是 續(xù) 流二極管， 作用是 Viper12 關(guān)斷時(shí)，電流經(jīng)過(guò)變壓器 L2 的 2 腳，負(fù)載，D8, 變壓器 L2 的 1 腳 .形成完整回路。 L7805 是電壓調(diào)整 IC，內(nèi)置電流限制保護(hù)，熱保護(hù)功能。本板電路是將 10V電壓轉(zhuǎn)換成 5V 電壓。 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 106 L7805 簡(jiǎn)圖 蜂鳴器報(bào)警電路 元件組成： BZ1 ， C6， U1（ 6 腳） 采用的蜂鳴器為交流驅(qū)動(dòng)。電路的驅(qū)動(dòng)端口連接單片機(jī)的輸出口， C6 為隔直電容，當(dāng)單片機(jī)驅(qū)動(dòng)端口輸出方波信號(hào)時(shí)，蜂鳴器鳴叫報(bào)警。采用的蜂鳴器驅(qū)動(dòng)頻率為4KHz，若頻率合適，則蜂鳴器鳴叫聲音悅耳，若頻率偏低，則鳴叫聲沉悶甚至不響，若頻率偏高，則鳴叫聲尖銳難聽(tīng)甚至不響。 鍋具溫度檢測(cè)電路 元件組成： R28 ， C25， U1（ 12 腳），熱敏電阻 TOP 加熱鍋具鍋底的溫度通過(guò)陶瓷板傳到緊貼在其下面的熱敏電阻，具有負(fù)溫度特性的熱敏電阻的阻值的變化間接反映了鍋具溫度廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 107 的變化。鍋具熱敏電阻與 R1 并接后與 R2 分壓輸出信號(hào) TEMP_MAIN，根據(jù)熱敏電阻的負(fù)溫度特性可知，溫度越高，熱敏電阻 阻值就越小，分壓所的的電壓TEMP_MAIN 就越大，單片機(jī)就是通過(guò)檢測(cè) TEMP_MAIN 電壓的變化間接檢測(cè)鍋具的溫度的變化，從而做出相應(yīng)的動(dòng)作： 過(guò)熱保護(hù)：根據(jù)不同的功能，當(dāng)檢測(cè)到的溫度過(guò)高時(shí)，電磁爐將會(huì)停止加熱或保護(hù)顯示保護(hù)代碼 E3； 干燒保護(hù)：當(dāng)鍋具處于干燒狀態(tài)時(shí)，鍋具溫度上升很快，電磁爐將會(huì)停止加熱并顯示保護(hù)代碼 EA； 熱敏異常保護(hù)：當(dāng)熱敏電阻異常時(shí)，短路、短路或感應(yīng)不到溫度，電磁爐將不能啟動(dòng)或停止加熱，同時(shí)顯示保護(hù)代碼； 工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)鍋具溫度，根據(jù)鍋具溫度做相應(yīng)的火力調(diào)整。 IGBT 溫度檢測(cè)電路 該檢測(cè)熱敏電阻緊貼在 IGBT 散熱片上面，具有負(fù)溫度特性的熱敏電阻的阻值的變化間接反映了 IGBT 溫度的變化。 IGBT 熱敏電阻與 R3 分壓輸出信號(hào)TEMP_IGBT，根據(jù)熱敏電阻的負(fù)溫度特性可知，溫度越高，熱敏電阻阻值就越小，分壓所的的電壓 TEMP_IGBT 就越大，單片機(jī)就是通過(guò)檢測(cè) TEMP_IGBT 電壓的變化間接檢測(cè) IGBT 的溫度的變化，從而做出相應(yīng)的動(dòng)作： 元件組成： R27 ， R34， C24， U1（ 11 腳），熱敏電阻 RT1 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 108 高溫保護(hù)：當(dāng)檢測(cè)到 IGBT 溫度高于 90℃ 100℃時(shí)，電磁爐將會(huì)停止加熱待到溫度下降到 60℃ 70℃ 后恢復(fù)加熱；當(dāng) IGBT 溫度高于 110℃時(shí)，電磁爐將會(huì)立即停止加熱并保護(hù)顯示高溫代碼 E6，保護(hù) IGBT； 熱敏異常保護(hù)：當(dāng)熱敏電阻異常時(shí)，短路、短路，電磁爐將不能啟動(dòng)或保護(hù)顯示保護(hù)代碼。 風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路 元件組成： D3， Q5 ， R20， R35， U1（ 6 腳），風(fēng)扇 風(fēng)扇使用 18V 的風(fēng)扇，電路由 D Q5 和 R20， R35 構(gòu)成。當(dāng) FAN 口為高時(shí)，Q1 導(dǎo)通，風(fēng)扇工作，當(dāng) FAN 口為低時(shí)， Q1 截止，風(fēng)扇關(guān)斷。由于風(fēng)扇為感性負(fù)載， Q1 關(guān)斷后，風(fēng)扇仍有電流，電流可 通過(guò) D3 放掉。在電磁爐很多方案中，風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)控制口 FAN 和蜂鳴器驅(qū)動(dòng)端口 BUZ 復(fù)用同一個(gè)單片機(jī)端口，所以，在蜂 鳴器鳴叫時(shí)輸出方波，風(fēng)扇會(huì)暫時(shí)減慢，但由于鳴叫時(shí)間很短（短于 1S），而風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)存在慣性，所以轉(zhuǎn)動(dòng)減慢不明顯，并不影響實(shí)際效果。 主電源 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 109 元件組成： FUSE1 ， RZ1 ， R38， C1, BG1， L1,C4 AC220V50/60Hz 交流電經(jīng)過(guò)保險(xiǎn)絲 FUSE EMC 防護(hù)電路（ C RZ1）、整流橋 BG1 和濾波電路（ L C4），得到直流電提供給主功率電路。 保險(xiǎn)絲 FUSE1 在電路燒壞的情況 下自動(dòng)切斷電磁爐與電網(wǎng)的連接，以保護(hù)電網(wǎng)。 EMC 防護(hù)電路主要作用是提供品質(zhì)因數(shù)、抑制騷擾電壓和抗擊雷電沖擊。 整流橋 BG1，其作用是將 ~220V 轉(zhuǎn)換成直流電壓 ，為電磁爐諧振電路提供工作的直流電。 濾波電路由扼流線圈和濾波電容組成，將直流脈動(dòng)電壓轉(zhuǎn)換為平滑的直流電，對(duì)后面 LC 振蕩電路的電能轉(zhuǎn)化起儲(chǔ)能的作用，同時(shí)也防止 LC 振蕩回路的高頻電流干擾電網(wǎng)。 二 、美的 TMS101D 電路板電路模塊分析 主板及顯示板簡(jiǎn)介 TMS101D 電路板為美的 電磁爐 繼 TMS101A 電路板 后 的新一代集成方案功率板。較之于以前的非集成方案而言就是將相關(guān)比較器，放大器集成到主廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 110 控芯片內(nèi)部，從而使功率板外圍電路更簡(jiǎn)單。 美的 TMS101D 功率主板主控芯片為美的與日本三洋合作開(kāi)發(fā)的電磁爐專用控制芯片。主控芯片位于主板上，結(jié)合位于顯示板上的顯示芯片實(shí)現(xiàn)電磁爐按鍵操作以及顯示功能。 顯示芯片通信與主控芯片通信口 有以下兩種 ： 方式一 普通按鍵 端口 標(biāo) 號(hào) 名 字 規(guī) 定 說(shuō) 明 1 GND 地線 地線 2 +5V 5V 電源 5V 電源供電 3 DATA 一 般輸入輸出端口 用作與顯示模塊通訊數(shù)據(jù) DATA 端口 4 CLK 一般輸入輸出端口 用作與顯示模塊通訊時(shí)鐘 CLK 端口 5 STB 一般輸入輸出端口 用作與顯示模塊通訊選通 STB 端口 方式二 觸控 端口 標(biāo) 號(hào) 名 字 規(guī) 定 說(shuō) 明 1 GND 地線 地線 2 +5V 5V 電源 5V 電源供電 3 DATA 一般輸入輸出端口 用作與顯示模塊通訊數(shù)據(jù) DATA 端口 4 CLK 一般輸入輸出端口 用作與顯示模塊通訊時(shí)鐘 CLK 端口 5 STB 一般輸入輸出端口 用作與 顯示模塊通訊選通 STB 端口 6 PORT2 燒水傳感器傳輸口 7 PORT1 觸控通訊口 8 PORT0 觸控通訊口 2 電路模塊分析 電路模塊與 TMS101A 類(lèi)似 ，此不再重復(fù)。 維修 注意點(diǎn)： 廣東美的生活電器制造有限公司 客戶服務(wù)部 111 1．針對(duì)炸機(jī)情況的維修 維修中如果接到客戶所送維修機(jī)保險(xiǎn)管炸裂、橋堆和 IGBT燒毀，請(qǐng)注意以下 原件 的檢查，以免造成 上電 再次炸機(jī)。 （ 1） 請(qǐng)確認(rèn) 18V 穩(wěn)壓二極管 DW1 是否損壞。詳細(xì)請(qǐng)參看 第二部分電路模塊分析 第（ 3） 條。 （