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剖析电磁炉损坏IGBT 的八大故障4 Y8 I9 l8 z2 `0 }5 h/ K9 G(
r + v3 n+ ~& n& j( x在电磁炉中，IGBT是一个损坏占有率很大，在没有查明故障原因的 时候就试机，回引起IGBT在次损坏2 N8 O) \. R0 @0 B H9 P X, H3 l H8 H. a- Z, V( z 在电磁炉的维修中，经过不端的终结， 3 f J! Y4 c: j$ c $ ~$ F' v+ G( E6 p M# d9 z7 k 归纳出 电磁炉的八大原因， - W4 p6 m4 V: J S ; ^! @- m' u h: s1 J) z 原因1 0.3UF电容失效，或漏电， 和400V电容 容量变小的时候，将导致电磁炉，LC震荡电路频率偏高; t& {% h0 V$ r4 K7 q $ P: B0 o0 X J! m从而引起IGBT损坏。经检查其他元件无问题的时候 ，更换0.3UF 和400V电容。8 L' E& P: ?1 s x - J2 L" ^- x2 r" V* C$ Y' e原因2% q5 Q) [2 }; {8 Q* v1 A) s) y, X IGBT管激励电路异常，( z( U" K5 w' M& }5 X - A* j! _$ j8 `' ]) h# E震荡电路输出的脉冲信号，不能直接控制IGBT 饱和，导通 和截止，必须通过激励脉冲信号放大来完成 / w/ f0 I! M6 |: Y' M$ X 7 K0 X" d/ U% l0 l- T2 E' { 如果激励信号出现问题，高电压就回加到IGBT管的G级，导致IGBT瞬间击穿，损坏，常见的有驱动管S8050 `2 E' y" r, B5 \0 P# f 6 k- G0 v5 R" r. N 和S8550。 5 B+ Z( t8 g& O# | + c' x3 ?! e8 Q+ ?' n - d( z" F( @! f1 ?原因35 L" w2 J' d1 ` 同步电路异常: I' l! |+ _9 j1 ~! Z: G0 u# q Y* T7 Q1 X- ?) X4 Q3 V8 W$ o. [同步电路在电磁炉中的主要作用是保证加到IGBT管G级上的开关脉冲前言与IGBT管上VCE脉冲后延同步 5 ?. v$ H0 E- R; w6 i' | * {) e/ U1 l5 D4 B) F当同步电路工作出现异样，导致IGBT管瞬间击穿。9 O$ r! L' E D a* S& j5 ^* _ / ?2 U: i i6 l$ b * L1 V9 }$ X: [, C/ R9 n4 s原因4 r2 s( {+ I8 r+ u' V5 m3 L 18V工作电压异常. v5 l$ C2 Y0 z : P7 J, _+ V1 {, g8 Y 0 L7 X0 r' a8 {- {- r在电磁炉中18V电压出现时，会使IGBT管激励电路，风扇散热系统及LM339工作失常导致IGBT上电瞬间损坏9 ?, N; Z- h4 v; K4 Q, r9 r) e+ S 8 c. x; @0 d/ q$ O! f % e! }( D: v+ r- a+ ] 原因5 $ f' K* b5 Q. W% Z" t" j8 L散热系统异常' [& R) I+ E& U- g . G. ], [/ {7 r2 i / n+ l s' V. V: [7 [ 电磁炉工作在大电流状态下，其发热量也大，如果散热系统出现异常，会导致IGBT过热损坏。 + @3 |* d" G( \& y8 K$ _8 G# f P1 `# R- W! V+ k# g# J3 h' D& O : c& c! O+ F y9 X" G( S9 }原因6+ U) y M0 O0 p! Z1 e) K 单片机异常 5 y# Z0 D6 B6 d* D , g8 ]; Y2 Q' f5 g# p: M* m* Q3 J 6 M6 Z3 M" z* L& ?; ` 单片机内部会因为工作频率异常而烧毁IGBT。 " P& i( s/ V/ u! y; Q9 }$ R ( G/ \! h/ K# E9 H8 M2 F 8 V; K/ o5 `9 t 原因7 7 R% _- W, T: g% J% y3 fVCE检测电路异常 3 m3 j/ m3 m3 d- @! t" i ' Y8 n2 C& i: |# Y. g- v. @ * b7 S1 e% W5 O2 p6 ?( A: i5 m' K VCE检测电磁炉将IGBT官集电极上的脉冲电压通过，电阻分压，取样获得去=取样电压，此电压的信息6 @' {" `6 X4 I8 A- a G _1 O9 d9 K+ d 变化传到CPU，CPU监测电压的变化，做出各种相应的指令，当VCE检测电路出现故障的时候，VEC脉冲幅度2 B" [2 s5 M. D9 N& c $ j6 Q1 e0 _+ D5 _& ?9 c7 ?超过IGBT管的极限值，从而导致IGBT损坏。" m2 d! U8 x- Z; a6 M. s - h- _6 j$ ^0 `. {( V4 z) m8 s# s % d9 T% ~- ]& `! g' k1 G+ S 原因8 8 I4 S" x5 b7 `) I5 E7 _用户锅具变形，或锅低凸起不平， % V5 d( d* L8 n9 { 6 I3 W- x3 n! }& k s) } 1 t2 q, g. V. W在锅低产生的涡流，不能均匀的使变形的锅具加热，从而使锅具温度传感器，检温失常，CPU因检测不到、0 C a9 w s+ R* \1 L2 L, O# e F8 k 3 Q& B( m* u/ U 异常温度信号，而继续加热，导致IGBT损坏。 8 V6 E* ]' a) q$ x9 a# a5 R5 ^ $ `! S2 h) i r" a( k; o' J I - a7 u' P, o4 \, X 康宝C16-18G型电磁炉上电无反应。$ X* l- D# J4 j& d J5 ~9 x " w# |( }9 {, l 5 O1 T8 x" K: b+ |3 V上电无反应说明，故障出现为电源或功率管击穿损坏，拆机发现12A保险管已经断了 ，用万用表在路测量, M8 i M4 K& b* X/ C % J# I4 e* g( X% U6 ]( F- b IGBT管已经损坏，检查0.3UF电容基本没有容量了 ，更换同一型号电容，IGBT和保险管，上电试机，8 \1 J" V7 P/ O. |5 [& h1 g: B * p% e# u+ x( {5 F5 K: r, ?" ~/ u 正常。 注意 在平时维修中，5UF 400V电容失效表现故障现象各不相同，初损坏IGBT外一般都表现为3 G% J& b6 R% f' y, _, J8 q: J 5 \* \0 q7 F/ {6 n. r4 e( r- Y; _+ } 不检锅。 8 s3 ~: ^6 P* T" p4 j4 D% f1 T& e5 A $ j6 r# X$ I8 v6 _8 p' |/ B% { " T% {5 v8 s) D4 H* M 康宝C16-22B型 电磁炉不通电* _' M5 R: K) n) X% u' |) g3 U c B% K8 e0 V. U: t 4 K) I( l/ I& J/ r! a) |5 s 拆机发现 12A保险管损坏，IGBT管 击穿，损坏， 检测滤波电容400V电容，和0.3UF电容 容量正常 / m% |) ~7 K# R& } ( F) O1 S' d6 p! w同步电路为发现异常，拆下LM339于新件对比发现一样，检测IGBT激励电路，发现驱动电路S8050击穿- ~! @, c# D5 ~6 Y6 E) q 2 u: K6 T* }/ Q9 Y' u/ Q* A损坏，其他电路没有发现异常，跟换S8050，试机一切正常，故障排除。& X4 k3 k* y! H/ M6 I e' b V Z* [ Z' i0 l2 d2 v1 g H ; ]9 ?; {. K$ h u6 o2 z8 W$ Z ' q0 x- h/ C. X3 N* _5 X* ATCL$ k: |. ]# b1 J) G0 Q TC181型电磁炉，不通电 0 P* ^, V# z: E0 G9 g4 u & v o8 Q0 E- ^开机试机无反应，拆机检测到12A保险管段了 ，证明电路中有严重的短路现象，测IGBT管和300V整流桥 : V0 F& i* p) ?, l, ^+ Y0 Y2 V # R- c% P$ }9 m1 c均击穿损坏， 检测滤波电容和谐振电容，容量正常，IGBT管激励电路正常，检测同步电路， b: z$ ~, D; n3 h8 u 0 e' B; u5 t: q4 O+ R 发现取样电阻R5 1 N3 r) R1 Y* {! X. E$ \470K变值为无限大， , Z) s, r, B) v) M+ p " G' p, @: |6 d: c) V 其他电路没有异常，由于R5开路 照成IGBT功率管G级上的开关脉冲前沿，于IGBT管上VCE后言不同步# S2 F: O( C" A1 h& K g$ e& u; w6 w 5 V' r- c ?4 Z' } 令IGBT瞬间击穿，更换以上元件后 ，上电开机 一切正常 故障排除。" U. G8 g( r1 N 7 i( y' L1 w+ b% h 0 f8 n& x$ y7 U+ C. t" q 美的电磁炉新款电路板OF-SM533 : m8 x+ V/ \6 u, f; X n-01A电路介绍 / @! X' \: _! H6 H 2 K; y' j5 u% y 7 H" Q4 `2 Q/ Q7 g U* I- O4 o/ }3 ~ 2 ^, j- ?3 r2 ^( J6 [ 8 S1 _* c- e' h# l ! d5 _4 h! i- v v# G LC震荡电路 ' d6 l/ |, n, @; U! h. R+ o' `+ y ! M# b) x, I* A9 Q2 ]- h: j0 }( S " G3 z" `$ q1 C* r3 h电网电压经BR001整流后送至L001縌流线圈，及电容C003，并于IGBT管加热线圈 9 P+ B* _+ ^3 Y) d* K, C1 W , x. w: l; c2 M1 C 9 M+ n1 h0 M& O9 e3 C盘上的L谐振电容器组成高频LC振荡电路，ZD801为IGBT官控制级G限幅保护稳压二极管，同时 9 G% ]1 N$ e8 T" S; P9 x+ N 6 g9 ], I' `; l* C* N$ M - `! H5 V2 z1 ` 保护IGBT驱动电压不允许超过该稳压值，也避免IGBT损坏后高压电流直接穿入驱动电路。: E* V6 }6 W& x, h& P 6 O! I ?. Z; @/ \ ( P0 l2 X. v% {驱动放大电路 6 r+ d3 a o3 @) g9 Y& T: o, { - Z0 `: ]3 G! y8 u* |2 s# Z 6 X+ h O* w* }8 I# I8 y 驱动方波信号直接由单片机3脚输出，当单片机3脚输出高电平时，能使电路三极管Q803饱和，导通 4 G. G) |, L+ f h% Z 2 A8 f" A3 Y# y) a$ {% i( W 3 ?. z2 f7 t$ ]8 Z# Y- GQ802和Q801三极管积集均为低电平，这时三极管Q8050截止，IGBT管G级为低电平，IGBT管截止，4 q h6 w u2 b3 F9 L 6 p* A3 {- y8 b , P" s y9 f/ v `9 ]$ M当单片机3脚输出低电平时三极管Q803截止，15V电压经R801加至三极管Q801 ! ]" P/ p1 L+ F5 B" I4 s: O/ |9 n和Q802基集上，2 V% b5 E5 q$ B- d V* w3 x9 C ( v' D$ b7 `9 {6 I& R- w9 M 2 {9 [5 O1 E. }9 s& X' E# e/ X$ B; s Q8550截止 Q801导通，整机15V电压经RQ801加之IGBT管G级上。IGBT管饱和导通，电磁炉开始加热 , Q$ M3 B4 S! Q5 H% a* T$ d5 A + \ X' {3 Q# c8 G4 w- Z! @ 6 `0 _, J3 n2 A1 |& f; H& U 单片机根据不通的加热功率而输出不通的电压占空比的 方波信号。/ ~# ?. _+ Q6 `$ C- n8 G. t% U 7 o/ M% C$ ~$ ]9 O 3 B7 \7 w) v) Z0 f; [ 涌浪电流保护电路 ! P# s: |) H, X5 d : ~% }5 \% z, K3 d3 e% ~7 I& y) u * P0 M9 o- N& g% P/ C3 g 在涌浪电压保护电路基础上又，增设了涌浪电流保护电路，挡涌浪电压到来的时候，正处在加热状态下 ! k( X& s f! x- C4 P & @- i) c0 p/ M* a' @的电磁炉IGBT管及康铜丝的电流，会有所增大，自然形成负压，经取样电阻，R010送至比较器+ a, s" c6 d5 k3 X & X2 u& x3 D* g; x4 g LM358 " _' W9 z o/ W9 O3 E; B! J的2脚反相输入端，CPU检测到涌浪电流，将关闭脉宽调控电路，迫使电磁炉停止加热，* {8 L% \& Z& T 5 C% `+ i! k$ ?" j6 F$ ? 待涌浪电压锅后 电磁炉又恢复正常 加热。( [) K- u: S2 {" O! S. _" f8 a, h : [+ Z$ k9 Q3 a6 S- X& H 0 M+ U5 m) V& W* V# e L 4 p( k+ f9 ?! u锅具温度检测电路 2 {$ }0 z7 L. r* d) G7 ^4 C 5 {. U$ _1 O7 H( B+ g) S8 _ ; o7 F! e9 ]" Q, x0 C- ^! R检测加热锅具底部的温度，是靠近微晶玻璃板，传至给负温度系数的热敏电阻， + I' q7 R* h8 I0 N. _% [! b 1 H A, \. K1 P8 u- ? I- c, \5 z3 L, Z; v( t$ n 温度越高，热敏电阻组织越低，反之温度越低，阻值越大，电阻R730分压点电压 就越小' R0 U8 i* N# v9 i2 S/ X' e6 [ $ @& @( p, F0 k) O1 N" \$ @ * V7 P; M3 R# A 锅具温度检测，取样电压经单片机，12脚进行检查识别，做出相应动作指令，定温功能制热指令 5 x) T. @. e9 I* o# I+ F R+ o t! r2 F使被加热物体温度在指定的范围之内，当加热锅具出现干烧时会立即停止加热，同时会在控制显示 $ f: W( D J9 a1 x" H3 O3 | 9 {2 W) r! Q* {: @/ w3 ~% t% a面板出示代码，E10$ N2 K+ f0 w1 _2 b) Y; G5 X 相应的指示灯长亮， 当加热锅具热敏电阻开路时，电磁炉工作将延时1分钟$ m, N& L3 T# S8 `- t. l3 T2 l- I9 |4 C : |6 M9 s% {" C5 _; K0 x 关闭加热输出，同时通过控制显示灯板，指示出代码E1 及相应的指示灯长亮， 5 m! k# k7 m F! h! [. a" k E) s( [* r# x# j- @* _ - `: X" E- H) l; G/ m' D当热敏电阻出现短路时，电磁炉会立即检测热敏电阻是否在正常状态下并且不报警， 9 F9 l* k+ b* Z* d4 G x; A0 F1 l5 j 这时须手动关机，退出故障状态。 |
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