1、電磁爐開機保護(hù)電路

電磁爐開機保護(hù)電路的作用是保證電磁爐在待機狀態(tài)下IGBT不工作，防止電磁爐一開機（未按加熱鍵）就加熱的現(xiàn)象出現(xiàn)。該電路主要由主控IC（局部）、晶體管Q1 等構(gòu)成。其具體工作原理如下：

1）電磁爐開機瞬間，主控IC自動送出一個高電平控制信號到晶體管Q1的基極，晶體管Q1導(dǎo)通，拉低IGBT柵極電位，IGBT不能工作，從而保證了電磁爐在待機狀態(tài)下不能加熱的工作狀態(tài)。

2）按下加熱鍵后，主控IC又輸出一個低電平信號給晶體管Q1的基極，使晶體管截止，IGBT柵極電位受控于功率控制模塊，并按照同步信號及PWM調(diào)節(jié)信號進(jìn)行工作，如下圖所示。

 

2、電磁爐整流濾波電路

電磁爐整流濾波電路是進(jìn)行AC-DC變換的集成電路，核心元器件是整流橋堆。其具體工作原理如下：

1）它將輸入的220V交流電變換成脈動直流電。

2）再經(jīng)過L形濾波電路（由電感線圈L和電容C2）進(jìn)行濾波，輸出平滑的直 流電。

3）由于電感對脈動電流產(chǎn)生反電動勢的作用，對交流阻值很大，而對直流阻值很小。在整流電路中串入L形濾波電路，可以使電路中的交流成分大部分降落在電感上，而直流成分則從電感線圈流到負(fù)載上，從而起到了進(jìn)一步濾波的作用。相關(guān)電路如下圖所示。

 

3、電磁爐浪涌保護(hù)電路

電磁爐浪涌保護(hù)電路的作用是對浪涌沖擊進(jìn)行感知和保護(hù)，該電路主要由電阻、電容、穩(wěn)壓二極管和電壓比較器構(gòu)成。其具體工作原理如下：

1）整流電路的電壓經(jīng)分壓電阻R1、R2降壓、電容C1濾波后送到電壓比較器IC1。

2）通過電壓比較器IC1與穩(wěn)壓管ZD1提供的穩(wěn)定參考電壓進(jìn)行比較，當(dāng)浪涌電壓大于參考電壓時，比較器就輸岀一個低電平信號，該低電平信號使鉗位二極管導(dǎo)通 VD1、VD2,從而使IGBT停止工作，保護(hù)IGBT不被燒壞。

 

4、電磁爐復(fù)位電路

電磁爐復(fù)位電路的作用是使電磁爐在開始工作時進(jìn)行程序復(fù)位，大多數(shù)電磁爐采用低電平復(fù)位。該電路主要由晶體管、電阻、電容、穩(wěn)壓管等構(gòu)成。其復(fù)位工作原理如下：

1）開機瞬間，由于晶體管Q1還沒有導(dǎo)通，集電極送到主控IC的RESET引腳的電平為低電平。

2）主控IC檢測到Q1集電極為低電平時就進(jìn)行程序復(fù)位，隨后，晶體管Q1導(dǎo)通后，其集電極送到主控IC的RESET電平由低電平變?yōu)楦唠娖�，�?fù)位完成，如圖所示。

 

5、.電磁爐電流測試電路

電磁爐的電流測試電路是用來采樣電磁爐的工作電流，并將電流信號送到電磁爐的檢鍋電路和功率調(diào)整電路，作為電流調(diào)整的依據(jù)。該電路主要由電流互感器、二極管、電阻、電容、可調(diào)電阻等構(gòu)成。其工作原理如下：

1）從電流互感器CT300的二次線圈感應(yīng)的電壓經(jīng)過可調(diào)電阻RP1分壓。

2）經(jīng)二極管VD4~VD7整流、電阻R30、R31分壓之后得到一個電流信號。

3）將該信號送到主控芯片可以作為電磁爐檢測鍋具和調(diào)整輸出功率等電流取樣信號，如圖所示。

 

6、電磁爐過電流保護(hù)電路

電磁爐的過電流保護(hù)電路是用來保護(hù)電磁爐的電流不過載的一種電路。該電路主要由兩個穩(wěn)壓二極管和鉗位二極管、電阻、晶體管、電容構(gòu)成。其具體工作原理如下：

1） 當(dāng)電磁爐電流正常時，晶體管Q1因沒有偏置電壓而截止。

2） 當(dāng)電磁爐電流過大時，穩(wěn)壓二極管Z1被擊穿，晶體管Q1得到偏置電壓而導(dǎo)通，同時晶體管Q1集電極上的穩(wěn)壓二極管Z2也被擊穿，并將信號送到主控IC。

3） 主控IC得到控制信號后，控制IGBT的通斷間隙，降低電磁爐的輸出功率，相應(yīng)地減少了整機電流，達(dá)到了過電流保護(hù)的目的，如圖所示。

 

7、電磁爐LC振蕩電路

電磁爐的LC振蕩電路是電磁爐的核心電路。其工作原理就是LC并聯(lián)諧振的原理，通過電感線圈與振蕩電容不停地進(jìn)行充電和放電，產(chǎn)生振蕩波形。其中，L為電感線圈，C為振蕩電容。其工作原理如下：

1）當(dāng)IGBT的C極電壓為0V時，IGBT導(dǎo)通（監(jiān)控電路檢測到C極電壓為0V時，即開啟IGBT）,此時的電感線圈開始儲存能量。

2）當(dāng)IGBT由導(dǎo)通轉(zhuǎn)向截止時，此時由于電感線圈的作用，電流還會沿著先前的方向流動，由于IGBT關(guān)斷，電感只能對電容C充電，從而引起C極上的電壓不斷升高，直到充電電流變小降至0時，C極電壓達(dá)到了最高。

3）此時，電容C開始通過線圈放電，C極電壓降低，當(dāng)C極電壓降到0V時，監(jiān) 控電路動作，IGBT再次開啟，如此反復(fù)循環(huán)，如圖所示。

 

8、電磁爐高壓保護(hù)電路

電磁爐高壓保護(hù)電路的作用是保護(hù)IGBT的C極電壓不超過它的耐壓值，防止IGBT過電壓損壞。該電路主要由電壓比較器、外圍電阻、外圍電容構(gòu)成。其 工作原理如下：

1）來自IGBT的C極電壓經(jīng)電阻R1限流，C2濾波，R4、R5分壓后輸入到電壓比較器的正向輸入端子（②腳）， 電壓比較器①腳外接的R2、R3、C1為參考電壓形成電路。

2）電路首先檢測IGBT的C極電壓，將該電壓與其外接的一個參考電壓進(jìn)行比較。

3）當(dāng)檢測電壓超過比較電壓時，電壓比較器就輸出一個低電平信號到主控芯片， 使主控芯片輸出的功率調(diào)節(jié)信號（即PWM）的幅度（即電平）減小，從而降低IGBT的功率，降低IGBT的C極電壓，以保護(hù)IGBT。

 

9、電磁爐電壓檢測電路

電磁爐電壓檢測電路的作用是檢測輸入的交流電壓是否正常。該模塊主要由整流二極管、電阻、電容和晶體管構(gòu)成。其具體工作原理如下：

1）交流市電經(jīng)過整流二極管VD1、VD2全波整流、電阻R3降壓之后送到晶體管Q1的基極。

2）由于晶體管Q1是釆用共射極輸出的，所以當(dāng)輸入電壓出現(xiàn)高低變化時，發(fā)射極電壓也會相應(yīng)地跟著發(fā)生變化。

3）電壓檢測模塊將晶體管的發(fā)射極電壓輸入到主控芯片進(jìn)行比較，當(dāng)電壓偏高或偏低時，主控芯片則會發(fā)出相應(yīng)的控制信號，控制電磁爐的工作狀態(tài)，同時通過顯示電路顯示相應(yīng)的故障代碼。電磁爐電壓檢測電路如下圖所示。

 

10、電磁爐功率控制電路

電磁爐功率控制電路的作用是控制IGBT的開與關(guān)，以控制電磁爐的發(fā)熱功率。功率模塊的內(nèi)部電路主要由電壓比較器、外圍電阻、外圍電容、鉗位二極管、穩(wěn)壓二極管和外圍驅(qū)動晶體管等組成。其工作原理如下：

1）當(dāng)電壓比較器接收到控制信號時，控制信號分別送到電壓比較器的反相輸入2、4端子的參考電壓端子。

2）由于參考電壓是不變的，所以當(dāng)送來的波形處于高電平的時候，由于反相器的反相作用，電壓比較器輸出低電平，驅(qū)動晶體管Q3導(dǎo)通，Q2截止，VCC （18V或 12V）電壓經(jīng)過導(dǎo)通的晶體管和限流電阻流向IGBT的柵極G,使IGBT導(dǎo)通。

3）反之，當(dāng)送來的波形處于低電平的時候，由于反相器的反相作用，電壓比較器輸出高電平，驅(qū)動晶體管Q3截止，Q2導(dǎo)通，VCC電壓沒有通過限流電阻流向IGBT的柵極G極，此時IGBTT作于截止?fàn)顟B(tài)。

4）如此反復(fù)，通過控制IGBT的G極電壓來達(dá)到功率控制的目的。

 

11、電磁爐檢鍋電路

電磁爐檢鍋電路的作用是用來檢測電磁爐上是否有鍋具，是通過檢測振蕩電路輸出的脈沖個數(shù)和電流的大小來判斷是否有鍋的。該電路主要由電壓比較器IC1、外圍電阻R1等組成。其工作原理如下：

1）電壓比較器將振蕩電路（C1和L1）的振蕩波形通過分壓電阻R1進(jìn)行采樣，從 ③腳輸出脈沖信號。

2）再將脈沖信號送到主控芯片，主控芯片計算脈沖數(shù)，當(dāng)脈沖數(shù)大于9個（不同的電磁爐參數(shù)不完全一樣）時認(rèn)為未放鍋，當(dāng)脈沖數(shù)小于5個時則認(rèn)為放上了鍋具，以此來判斷電磁爐上是否放置了鍋具。

3）有的電磁爐除檢測脈沖個數(shù)外，還檢測電流的大小，兩者結(jié)合后綜合進(jìn)行判斷，當(dāng)檢測到電流大于2A （不同的電磁爐參數(shù)不完全一樣）時認(rèn)為有鍋，小于2A則認(rèn)為無鍋。綜合判斷，當(dāng)脈沖個數(shù)大于9或電流小于2A時，則認(rèn)為無鍋。

 

12、電磁爐溫度檢測電路

電磁爐溫度檢測電路分為鍋具溫度檢測和IGBT溫度檢測兩種。鍋具檢測和IGBT溫度檢測電路都是由熱敏電阻、電阻、電容和主控芯片組成。其具體工作原理如下：

1）熱敏電阻RT通過陶瓷板對鍋具底部的溫度進(jìn)行釆樣，并將采樣信號送到主控芯片。

2）主控芯片通過主控程序?qū)υ摐囟刃盘栯妷旱脑O(shè)定值與檢測到的電壓進(jìn)行比較，當(dāng)電壓異常時，則自動控制IGBT停止工作或延長停止工作的間隙。IGBT溫度檢測電路的工作原理與鍋檢測電路的工作原理基本相同。

 

13、電磁爐風(fēng)扇驅(qū)動電路

電磁爐風(fēng)扇驅(qū)動電路是用來驅(qū)動風(fēng)扇運轉(zhuǎn)的，以降低電磁爐因元器件發(fā)熱而產(chǎn)生的溫度。風(fēng)扇驅(qū)動主要是由兩個晶體管、電阻、鉗位二極管等組成。其工作原理如下:

1) 主控芯片IC通過檢測IGBT的溫度后，若溫度偏高，則會輸出一個風(fēng)扇驅(qū)動信號。

2) 驅(qū)動信號被加到Q1、Q2的基極，使兩個晶體管全部導(dǎo)通時，驅(qū)動電流通過晶體管加到散熱風(fēng)扇上，散熱風(fēng)扇運轉(zhuǎn)工作。