【正文】 另外，如果。不要與其他家用電器共用。但要真正用好電磁爐，使之成為廚房的好幫手，應(yīng)注意以下事項(xiàng)。維修方法是分別在各傳感器上并聯(lián)一個(gè)100Kfl～270Kn的固定電阻，具體阻值根據(jù)機(jī)型不同要試驗(yàn)而定，在能夠正常啟動(dòng)加熱的前提下該電阻阻值越大越好。此故障在北方農(nóng)村冬天常發(fā)生。主要檢查E1,E3容量是否不足。這是因?yàn)樵诘碗妷菏褂脮r(shí)，由于輸出功率未變，因此電流就比較大，主回路諧振頻率也比較低，如果供電線路電流承載力不足，隨門控管開關(guān)會(huì)產(chǎn)生很高的浪涌電壓。主要是檢查4性能足否正常(最好代換試之)，+18V是否偏低。特別注意機(jī)殼的進(jìn)風(fēng)和排通道是否暢通，門控管散熱片是否附著油污。(1) 門控管溫升過高 此故障主要表現(xiàn)為電磁爐工作一段時(shí)間后停止加熱，發(fā)出報(bào)警聲或門控管超溫故障代碼，然后自動(dòng)轉(zhuǎn)入待機(jī)。因?yàn)檫^電壓在先，保護(hù)電路動(dòng)作在后，此時(shí)瞬時(shí)高壓在保護(hù)電路尚未動(dòng)作時(shí)就已經(jīng)把門控管擊穿了；假如諧振電容容量變大，諧振頻率必然降低，特別在小功率使用時(shí)，門控管不能過零導(dǎo)通，因損耗增大，必然因?yàn)榘l(fā)熱迅速而損壞。如果電容損壞，諧振頻率必將改變。其損壞的程度不同，故故障的表現(xiàn)也是不一樣的，即表現(xiàn)為者燒門控管或不能加熱。檢修此類故障首先要在不通電的情況下對(duì)可能導(dǎo)致門控管損壞的元器件進(jìn)行檢測(cè)，不能確認(rèn)是否損壞的元器件要代換解決。盡管電磁爐有許多保護(hù)電路都是為了保護(hù)門控管而設(shè)計(jì)的，但是該故障在所有電磁爐產(chǎn)品中都是常有發(fā)生的。本章節(jié)主要介紹電磁爐屢燒門控管(IGBT)、無鍋、加熱不正常等最常見的三種故障類型的故障部位及檢修方法[13]。另外，散熱風(fēng)扇在長時(shí)間使用以后可能會(huì)因?yàn)槟p或油污導(dǎo)致速變慢、噪音變大、線圈燒毀等故障，這種情況可以直接更換新品。圖516 刷新顯示緩沖區(qū)流程圖Fig516 Refresh the display buffer flow第六章 電磁爐的故障分析與注意事項(xiàng)一般來說，如果電磁爐通電后顯示正常，只是出現(xiàn)故障代碼、不能加熱，這種故障只可能是某個(gè)電阻或者電容損壞，維修成本較低；如果電磁爐完全不通電，測(cè)量發(fā)現(xiàn)保險(xiǎn)絲已斷．這一故障多是由于價(jià)格不菲的門控管(IGBT)損壞引起，維修成本較高，并且如果故障檢查不徹底，極易屢損門控管造成返修。(2)報(bào)警顯示。圖515 顯示掃描流程圖 Scan flow chart shows圖516是刷新顯示緩沖區(qū)流程圖。在每次1ms中斷完成后，根據(jù)當(dāng)前的定時(shí)時(shí)間和工作狀態(tài)，對(duì)顯示緩沖區(qū)進(jìn)行刷新，并且顯示其中的一個(gè)，下次中斷時(shí)顯示下一個(gè)，每3ms是一個(gè)掃描循環(huán)。其中該程序定義了一個(gè)三字節(jié)的顯示緩沖區(qū)，首地址是ledtr。電磁爐開機(jī)時(shí)，需要根據(jù)環(huán)境溫度確定延時(shí)的時(shí)間。(8)“加熱一保溫”檔控制線的反轉(zhuǎn)定時(shí)。(7) 定溫控制的定時(shí)。(6) 無鍋檢測(cè)的定時(shí)。(5) 風(fēng)扇的檢測(cè)延時(shí)。(4) 電磁爐的異常報(bào)警。在程序中的任何地方關(guān)閉控制線后，就會(huì)立即設(shè)置此計(jì)數(shù)器，在中斷中，在檢測(cè)到控制線打開后，就會(huì)對(duì)其進(jìn)行減“1”計(jì)數(shù)，直到減為0。(3) 控制線的打開計(jì)時(shí)。(2) ADC的定時(shí)，要求兩次AD轉(zhuǎn)換之間的相隔時(shí)間必須在10ms以上，因此在AD轉(zhuǎn)換程序中，直到計(jì)數(shù)器為0時(shí)才可以開始一次AD轉(zhuǎn)換，并且重置該計(jì)數(shù)器。除此之外，本程序還有以下幾個(gè)方面的定時(shí)：(1) 蜂鳴器的延時(shí)。圖513 執(zhí)行按鍵任務(wù)流程圖 Flow chart of the implementation of key tasks圖514是定時(shí)控制流程圖。在電磁爐關(guān)機(jī)狀態(tài)下，只有開/關(guān)機(jī)起作用。首次有鍵被設(shè)置為延時(shí)40ms，向下計(jì)數(shù)至0時(shí)確實(shí)有鍵。電磁爐開機(jī)初始化或無鍵按下時(shí)被清0，有任何鍵按下時(shí)均被置位。此標(biāo)志為1時(shí)，鍵值寄存器keyvl才可被執(zhí)行按鍵任務(wù)程序所用。(2) 有鍵標(biāo)志keyflag。其中對(duì)程序中定義了的幾個(gè)變量如下：(1) 鍵值的寄存器keyvl。正是有了這樣的中斷，在一般情況下，主程序中不需要可為實(shí)現(xiàn)與時(shí)間控制有關(guān)方面的功能而專門的編寫一段延時(shí)程序。如，蜂鳴器的延時(shí)，在程序的運(yùn)行到任何地方都可以打開蜂鳴器，并同時(shí)設(shè)置延時(shí)時(shí)間計(jì)數(shù)器bzzrt=延時(shí)時(shí)間/10MS， 每10MS中斷一次，并將bzzrt減一，直到減到0時(shí)，將蜂鳴器關(guān)斷。(2) 現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)由于定時(shí)器中斷可能發(fā)生在主程序的任何地方都可能會(huì)發(fā)生定時(shí)器，因此主程序和中斷服務(wù)程序都必須對(duì)使用的資源加以保護(hù)，如累加器Acc、狀態(tài)寄存器等，并且當(dāng)退出中斷服務(wù)程序時(shí)恢復(fù)其原來的值。由第4腳(BZDR/TCC/PA)輸出，在電路中此信號(hào)可驅(qū)動(dòng)蜂鳴器，本電路蜂鳴器的諧振頻率為1K，因此TMR必須250us溢出一次。圖511為定時(shí)器中斷總框架流程。電磁爐開機(jī)初始化keepreg=f7h，keept=0，為“240”檔。Keepreg的高5位低電平有效，每l位對(duì)應(yīng)一個(gè)溫度檔，比較方便控制顯示。定溫控制定時(shí)器沖kttime，當(dāng)電磁爐切換到定溫狀態(tài)時(shí)被初始化，在中斷中對(duì)kttime進(jìn)行計(jì)數(shù)，定時(shí)計(jì)數(shù)為0時(shí)，信號(hào)傳入主程序，主程序?qū)ζ溥M(jìn)行重置。圖510 定溫控制流程圖 Constant temperature control flow chart圖510為功率控制的流程圖。每一個(gè)設(shè)定的溫度都需要有一個(gè)上、下限，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到的溫度超過設(shè)定的上限時(shí)，就會(huì)立刻關(guān)斷加熱脈沖，停止加熱；然而，隨著溫度的降低，當(dāng)單片機(jī)檢測(cè)到的溫度低于設(shè)定的下限時(shí)，就會(huì)立刻輸出加熱脈沖，繼續(xù)加熱。圖59 兩數(shù)相乘 Multiplying two numbers定溫控制采用上、下限控制[18]。實(shí)際上，也就相當(dāng)于把第0位運(yùn)算結(jié)果右移一位。首先檢測(cè)乘數(shù)的第0位，如果為1則加上被乘數(shù)，否則填0。(3) 最小火力的控制變化定時(shí)計(jì)數(shù)器minpowt，當(dāng)定時(shí)器中斷中將minpowt減為0后，便進(jìn)入主程序。開機(jī)初始化時(shí)，heatreg=f7h，heatt=0,為“炒”檔。加熱檔位的寄存器Heatreg高5位低電平有效，每1位對(duì)應(yīng)一個(gè)加熱檔， “保溫”，控制的顯示比較方便。只有鍵盤才可以改變此標(biāo)志。程序中變量的設(shè)置說明如下:(1) 加熱/定溫狀態(tài)切換得標(biāo)志heatflag。再通過該電流來確定PWM信號(hào)得占空比。為了達(dá)到恒功控制的目的，PWM輸出信號(hào)的占空比應(yīng)該由市電電壓和用戶所設(shè)的火力檔決定。當(dāng)市電的電壓不同時(shí)，達(dá)到相同的火力所需要的負(fù)荷電流也是不同的。占空比越低，負(fù)荷電流就越小[11]。市電電壓的波動(dòng)是影響電磁爐輸出的功率穩(wěn)定因素它們?cè)谠O(shè)計(jì)的電磁爐中使用“乘法器原理”解決這個(gè)問題。圖57 無鍋檢測(cè)流程圖 No pot test flow chart功率控制有兩個(gè)方面的含義：一方面是功率控制準(zhǔn)確性；另一方面是功率輸出穩(wěn)定性要達(dá)到要求。(4) 無鍋檢測(cè)次數(shù)的計(jì)數(shù)器noguot2。(3) 延時(shí)2秒鐘計(jì)數(shù)器noguot1。在控制線關(guān)斷時(shí)，設(shè)置持續(xù)時(shí)間計(jì)數(shù)器ctlt的值，在定時(shí)器中斷中，在檢測(cè)到控制線打開并且此計(jì)數(shù)器不為0時(shí)，將其減1，直到減為0時(shí)才被傳入主程序。該標(biāo)志位noguoflag置位后將會(huì)被傳入定時(shí)器中斷，用來控制無鍋報(bào)警提示、每2秒鐘打開一次控制線。在開機(jī)初始化及第一次檢測(cè)到有鍋時(shí)，無鍋檢測(cè)標(biāo)志noguoflag被清除。圖57是無鍋檢測(cè)的程序流程。在無鍋檢測(cè)時(shí)，按關(guān)機(jī)鍵，可以能關(guān)機(jī)。每隔2秒鐘再打開控制線進(jìn)行一次檢測(cè)，假若CRU的電壓高于CRU臨界值，則被認(rèn)為有鍋，恢復(fù)到原來的工作狀態(tài)。也就是說，單片機(jī)檢測(cè)到的負(fù)荷電流值CRU將會(huì)很低。假若在30秒內(nèi)，又將鍋放回到爐臺(tái)上，則會(huì)以原來的方式繼續(xù)工作，需要說明的是無鍋檢測(cè)的時(shí)間不會(huì)計(jì)入定時(shí)時(shí)間。它用于區(qū)分報(bào)警類型，此信號(hào)被傳入中斷后，就會(huì)有用報(bào)警顯示。在開機(jī)初始化及電磁爐運(yùn)轉(zhuǎn)正常時(shí)，報(bào)警計(jì)數(shù)器almt被清除，有異常時(shí)加一，當(dāng)連續(xù)加至5時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生報(bào)警。在報(bào)警標(biāo)志almflag被置位的同時(shí)，報(bào)警延時(shí)計(jì)時(shí)器被設(shè)置為25，在定時(shí)器中斷中，在almflag=l的條件下，每200ms減一，總共延時(shí)5秒，當(dāng)定時(shí)時(shí)間到信號(hào)被傳到本程序。此信號(hào)被傳入中斷，用來控制報(bào)警顯示以及報(bào)警顯示延時(shí)，具體見后面的定時(shí)器中斷。(1) 報(bào)警標(biāo)志almflag。圖56是報(bào)警檢測(cè)的程序流程。在開機(jī)后，延時(shí)2秒種，檢測(cè)風(fēng)扇的工作電壓。(5) 風(fēng)扇工作異常報(bào)警因?yàn)楣β使茉诠ぷ鲿r(shí)發(fā)熱，并且加熱線圈在工作時(shí)也產(chǎn)生大量的熱量，電磁爐的內(nèi)部溫度一般都是很高，因此風(fēng)扇擔(dān)負(fù)著散熱的功能。所以在剛開機(jī)就進(jìn)行鍋底溫度傳感器的斷路檢測(cè)是不對(duì)的，并且在環(huán)境溫度低于攝氏零下5度時(shí)，因?yàn)殡姶艩t會(huì)誤檢測(cè)到鍋底的溫度傳感器斷路，而不能啟動(dòng)。假如沒有時(shí)間延時(shí)，當(dāng)環(huán)境溫度小于0度時(shí)，可能會(huì)誤判傳感器開路報(bào)警。在開機(jī)后，延時(shí)一段時(shí)間，再對(duì)鍋底溫度傳感器進(jìn)行斷路檢測(cè)。要注意的是當(dāng)環(huán)境溫度低于零下負(fù)30度時(shí)，將會(huì)誤判為傳感器開路報(bào)警。當(dāng)IGBT溫度過高或IGBT溫度傳感器開路時(shí)報(bào)警。當(dāng)市電電壓超過260V或者低于150V時(shí)報(bào)警，電磁爐的數(shù)碼管顯示為E1。這種狀態(tài)持續(xù)5秒鐘后，電磁爐將會(huì)自動(dòng)關(guān)機(jī)。在有異常情況出現(xiàn)時(shí)，將發(fā)生相應(yīng)的報(bào)警。這里10ms ADC轉(zhuǎn)換一次。s重新采樣。但在一個(gè)ADC轉(zhuǎn)換的周期內(nèi)的平均值，通過第一種方法更能表現(xiàn)出來。前者通道的切換次數(shù)是30次，后者通道的切換次數(shù)是6次。6個(gè)通道的AD轉(zhuǎn)換，可以用兩種方法:第一種方法是一次采樣切換6個(gè)通道，采樣6次，最后一起計(jì)算AD轉(zhuǎn)換結(jié)果。(4) 使用通用寄存器:R0為計(jì)數(shù)通道數(shù)，R1為采樣次數(shù)。以1MS中斷計(jì)數(shù)，每10MS進(jìn)行一次AD轉(zhuǎn)換。(1) ADC值緩沖區(qū)的首地址為adcfr，6個(gè)字節(jié)分別對(duì)應(yīng)存放著6個(gè)通道的ADC值，尋址方式為間接方式尋址。圖54 開機(jī)處理流程圖 Power handling flow chart A/D轉(zhuǎn)換子程序圖55是AD轉(zhuǎn)換的流程。這里只給出開機(jī)處理的總框架，具體的流程圖在稍后給出。圖53 關(guān)機(jī)處理流程圖 Shut down process flow chart 開機(jī)處理總框架圖54是開機(jī)處理總框圖。在上述四個(gè)功能中，第一個(gè)功能在中斷中實(shí)現(xiàn)，后三個(gè)功能在主程序中實(shí)現(xiàn)。(4) 關(guān)閉電風(fēng)扇。(2) 關(guān)斷控制線，PWM輸出關(guān)機(jī)的占空比。關(guān)機(jī)狀態(tài)下有如下特征:(1) 顯示部分全部熄滅，這時(shí)只有開/關(guān)鍵有效。延時(shí)600ms的軟件延時(shí)目的是等待電路狀態(tài)的穩(wěn)定，否則，一上電立刻按開/關(guān)鍵，有可能引起誤報(bào)警。上電初始化包括接口的初始化、測(cè)試鍵的檢測(cè)、鍵盤的顯示掃描初始化、定時(shí)器中斷的初始化、AD轉(zhuǎn)換的初始化。在實(shí)際的編程過程中，可以設(shè)置一個(gè)開關(guān)機(jī)的標(biāo)志位powerflag，開機(jī)為1，關(guān)機(jī)為0，這個(gè)信號(hào)可來自中斷(鍵盤)，也可來自主程序本身報(bào)警檢測(cè)，無鍋檢測(cè))。在開機(jī)狀態(tài)下，如果按下關(guān)機(jī)鍵，主程序則又返回到關(guān)機(jī)循環(huán)，再重復(fù)上述過程。在關(guān)機(jī)狀態(tài)下，按下開機(jī)鍵，主程序在完成開機(jī)初始化后，便進(jìn)入開機(jī)循環(huán)。電磁爐一上電，便默認(rèn)為關(guān)機(jī)狀態(tài)，因此主程序進(jìn)入關(guān)機(jī)循環(huán)，然后不斷的檢測(cè)是否有開機(jī)鍵按下。第五章 電磁爐單片機(jī)軟件設(shè)計(jì)如圖51是電磁爐的主程序流程圖。SEG1SEG8用于段輸出，Grid1Grid7 用于位輸出。本文引用于LED的驅(qū)動(dòng)。如圖411所示。當(dāng)引腳1 ()是低電平時(shí)，外部的開關(guān)狀態(tài)通過IC1存入寄存器中。第一次上電時(shí)不作判斷處理。(2) 熱敏電阻開路或短路時(shí)，開機(jī)后發(fā)出不工作信號(hào)，（開路需要1分鐘后再判斷），并報(bào)知故障信息。如果在不正常情況下溫升還繼續(xù)升高，高于110℃，則立即停止加熱，并報(bào)知信息或不報(bào)知信息，而是每4S檢測(cè)一下鍋具。圖410左側(cè)所示。用導(dǎo)熱硅脂涂在它們之間，并壓在PCB板上，IGBT產(chǎn)生的溫度直接傳到了熱敏電阻上，熱敏電阻與R28電阻分壓點(diǎn)的變化反映了熱敏電阻的阻值變化。(5)傳感器開路或短路時(shí)，開機(jī)后發(fā)出不工作信號(hào)（開路需要1分鐘后再判斷），并報(bào)知故障信息。(3) 自動(dòng)功能工作時(shí)，鍋具溫度是否高過設(shè)定溫度，立即停止工作，并關(guān)機(jī)。CPU通過檢測(cè)ADC6路值的變化作出如下的指令控制：(1) 定溫控制，控制加熱溫度點(diǎn)，恒定加熱物體溫度恒定在設(shè)定的溫度范圍內(nèi)。圖49 電流檢知電路 Current detection circuit爐面?zhèn)鞲衅鳎籂t面加熱鍋具的溫度透過微晶玻璃板傳至緊貼在微晶玻璃板底部的傳感器，該傳感器的阻值變化直接反映了鍋具溫度的變化，傳感器與R27電阻分壓電壓的變化反映了傳感器的阻值變化，就反映出加熱鍋具的溫度變化。起到保護(hù)元器件的作用。圖48電源電壓檢知電路 Power supply voltage detection circuit市電（交流220V）經(jīng)過橋式整流電路，在經(jīng)過LC電路濾波，經(jīng)過小電阻RK1(15歐)引出大電流，經(jīng)過R2,VR1,R40,R44,R43分得電流進(jìn)入IC1的16腳ADC0進(jìn)行檢知。起到保護(hù)元器件的作用。(3) 判斷是否有特殊要求控制風(fēng)扇工作圖47 風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)電路 Fan drive circuit市電（交流220V）經(jīng)DD2整流后由R2R2RR12分壓得到一個(gè)電壓進(jìn)入IC1的11腳ADC1進(jìn)行檢知。(1) 結(jié)合爐面?zhèn)鞲衅髋cIGBT傳感器取到的AD值，控制風(fēng)扇工作。降低爐內(nèi)的環(huán)境溫度，以穩(wěn)定電磁爐正常工作。如圖47所示。C8為濾波電容。當(dāng)IGBT燒壞或沒有功率輸出情況下，RR1R1R14 、RRR3R3R1R1R24都要進(jìn)行檢測(cè)，查看是否開路或變值。IGBT導(dǎo)通時(shí)，線盤兩端電壓極性CN3“＋”CN4 “－”正電位（正電壓）。那么，就要設(shè)計(jì)一種電路來完成這種任務(wù)，這種電路就是同步控制電路。否則，高電壓形成的大電流必將損壞IGBT。線盤與C5電容產(chǎn)生阻尼諧振，電磁能迅速轉(zhuǎn)化為熱能。當(dāng)電流增大至某一值時(shí)IGBT立即截止，以避免大電流擊穿IGBT。在IGBT導(dǎo)通時(shí)，線盤中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的極性為CN3“＋”CN4“－”。電磁爐工作時(shí)，IGBT快速交替地工作在截止與導(dǎo)通狀態(tài)之間。RR9上拉電阻。反復(fù)以上步驟。在線盤與C5之間產(chǎn)生