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美的MC-PF102C型电磁炉电路原理

2017-12-4 11:20| 来源:新老虎机赢现金游戏大厅 责任:可以赢现金的老虎机app 发布者: 南召修电视| 查看: 1| 评论: 0

摘要: 美的MC-PF102C型电磁炉电路原理美的MC-PF102C型电磁炉电路如图3-1所示。一、高压整流电路高压整流电路主要由交流输入回路元器件和整流滤波元器件组成。交流输入回路由熔断器FUSE1、互感线圈L3、消干扰电容C12、泄放 ...
美的MC-PF102C型 电磁炉电路原理
美的MC-PF102C型电磁炉电路如图3-1所示。

美的MC-PF102C型电磁炉电路原理美的MC-PF102C型电磁炉电路原理

一、高压整流电路
高压整流电路主要由交流输入回路元器件和整流滤波元器件组成。交流输入回路由熔断
器FUSE1、互感线圈L3、消干扰电容C12、泄放电阻R23和压敏电阻CNR1等元器件组成。
高压整流滤披电路由桥堆DB1、滤波电感L1(扼流线圈)和滤波电容C14等元器件组成。
该电路的工作原理是:交流220V电压经电源线四脚接线柱INL1、INR1后,经熔断器
FUSE1、互感线圈L3滤除噪声后,由消干扰电容滤除高频杂波干扰后,一路经插件CN6加
到降压变压器的一次侧,为低压电源电路提供工作电压,另一路经电流互感器的一次侧加到
桥堆DB1的交流输入端,由桥堆DBl整流,扼流圈L1、电容C14平滑滤除干扰后输出
300V左右的直流电压,为加热线盘和IGBT功率管提供工作电压。在交流输入回路中压敏电
阻CNR1为保护元件,当交流输入电压过高或有浪涌电压输入时,该元件自行击穿短路,产
生大电流使熔断器过电流烧坏,切断交流输入电压,保护后级电路元件不受损坏。泄放电阻
R23的作用为当把电磁炉插头拔出电源插座时,电容C12两端所存储的电压经该元件自行泄
放掉,以免操作人员受到电击。
二、低压电源电路
低压电源电路分别由18V、12V和5V稳压电路组成。从图可知,18V稳压电路由稳压
调整管VT10和外围元器件组成。
18V稳压电路的工作原理是:电磁炉加电后,220V交流电经降压变压器后输出7V左右
的交流电压,经插件CN5的1、2脚后,由整流管VD14整流,电容EC13滤波后得到20V
左右的直流电压。一路加到调速管VT10的集电极,另一路经偏置电阻R62为VT10的基极
提供工作电压。VT10的基极恢复工作电压后,导通从发射极输出的直流电压经电容EC10、
C38平滑滤波,获得稳定18V直流电压,为驱动电路和集成电路IC3提供工作电压。VT10
基极所接的ZD7起到自动稳压的作用。
12V稳压电路由稳压调整管VT11和外围元器件R47、R60和稳压二极管ZD3等组成。
电磁炉加电后,市电经降压变压器降压后输出11V左右的交流电压,经插件CN5的2、3脚
后,由整流二极管VD13整流,电容EC11滤波,输出14V左右的直流电压,一路经限流电
阻R47加到调速管VT11的集电极,另一路经偏置电阻R60为VT11的基极提供工作电压,
VT10的基极获得工作电压后导通,从发射极输出12V电压为风机提供工作电压。在此稳压
电路中,VT11的基极接ZD3为13V稳压二极管,起到自动稳压的作用。
5V稳压电路由三端稳压集成电路IC4和外接滤波电容EC12、C36等元器件组成。电磁
炉加电后,交流220V电压经降压变压器变压输出8V左右的交流电压,经插件CN5的4、2
脚后,由整流二极管VD12整流、EC12平滑滤波获得10V左右的直流电压,加到三端稳压
集成电路IC4的输入端,由IC4稳压输出稳定的5V电压,为CPU、控制面板和集成电路
IC2的基准参考端提供工作电压。
三、LC振荡电路
LC振荡电路主要由加热线盘、谐振电容C15、功率管IGBT等元器件组成。
该电路的工作原理是电磁炉加电后,高压整流电路输出300V左右的直流电压,经加热
线盘加到功率管IGBT的集电极,CPU接到开机指令时,输出触发脉冲加到功率管的控制栅
极G时,功率管饱和导通,300V直流电经加热线盘、功率管的漏极、源极形成回路,在加
热线盘中形成电流。当功率管的控制为低电平时(元触发脉冲时),功率管处于截止状态。
切断300V电压经加热线盘至功率管的回路,加热线盘不再继续产生电流,但由于加热线盘
属于感性元件,流过加热线盘中的电流不能立即消失,加热线盘中的电流为谐振电容C15
充电。当加热线盘中的能量全部转移到谐振电容C15两端时,此时C15两端的峰值电压最
高,即功率管集电极上的电压为谐振电容、C15两端电压和300V电压之和。此时谐振电容
C15上的电压经加热线盘放电。当C15上的电能以磁通形式全部储存到加热线盘两端时,功
率管集电极上的电压几乎为零。此时由于功率管内部阻尼二极管的存在,加热线盘上的能量
不能继续为谐振电容C15充电,而是经300V滤波电容C14、地、阻尼二极管形成回路放电。
当加热线盘中的能量全部放完时,功率管的控制栅极又加有驱动脉冲(即为高电平),功率
管再次饱和导通,周而复始重复上述过程,便在加热线盘和谐振电容之间形成15-40kHz的
高频电流,以磁通形式储存在加热线盘上,使之和加热锅底形成涡流,产生热量,对锅具进
行加热。
根据LC振荡电路的工作原理分析可知:其一,当功率管的控制极高电平时间越长,在
加热线盘中产生的磁通量越大,即电磁炉输出的加热功率越大。其二,要保证功率管安全工
作,必须保证功率管集电极峰值脉冲消失的后沿和控制极脉冲到来的前沿同步。
四、振荡电路
振荡电路由比较器IC2C和外围元器件组成。在此电路中,R45、R46为充电电阻,电
容C32为振荡电容,二极管VD11为放电二极管。
该电路的工作原理:CPU接收到开机指令时,从10脚输出触发脉冲,同时6脚输出低
电平,使关机保护电路解除对驱动激励电路的锁定。触发脉冲经比较器IC2C从14脚输出,
加到驱动电路,使驱动电路工作输出高电平脉冲加到功率管的控制极,功率管导通工作,使
300V电压端大于功率管集电极电压,经检测电阻使加到比较器IC2D的11脚电压大于10脚
电压,13脚输出高电平,加到比较器IC2C的9脚,使9脚电压大于8脚电压,14脚输出脉
冲控制信号加到后级电路,维修功率管的导通。同时5V电压经电阻R45、R46对电容C32
进行充电。当C32两端电压升高,并且使8脚电压大于9脚电压时,比较器IC2C内部比较
器翻转,14脚输出低电平,切断加到驱动电路中的脉冲控制电压,驱动电路停止工作,导
致功率管截止,使300V电压小于功率管集电极电压,经同步取样使加到比较器IC2D的11
脚电压小于10脚电压,内部比较器翻转,13脚输出低电平,加到IC2C的9脚,使14脚输
出低电平。此时8脚电压(即C32两端电压)经R45、VD11比较器IC2C的内部电路对地
放电,当C32两端电压放电且使8脚电压小于9脚电压时,比较器IC2C内部电路截止,14
脚输出脉冲控制电压,加到驱动电路使功率管导通工作,使300V电压端大于功率管集电极
电压端,经同步检测取样后,使比较器IC2D的11脚电压大于10脚电压,13脚输出高电
平,加到比较器的9脚,使9脚电压再次大于8脚电压,同时5V电压经R46、R45对C32
充电,充电结果使8脚电压大于9脚电压,14脚元输出,驱动电路不工作,导致功率管截
止。像这样周而复始地充电放电,便在比较器IC2C的14脚形成振荡锯齿波电压。
从振荡过程中可以看出,振荡电容的充电时间越长,电磁炉的输出功率相应越大,从电
路原理分析,只要调节振荡电容的充放电时间,便可调节电磁炉输出功率的大小。
五、同步电路
同步电路由比较器IC2D和外围元器件组成。300V电压经检测电阻R37和R7分压、
C16滤波后加到比较器IC2D的同相输入端11脚。功率管集电极电压经检测电阻R35、R36
和R20、R42串联分压,C17、C31滤波加到比较器IC2D的反相输入端10脚。13脚输出同
步控制信号加到振荡电路。
该电路的工作原理是:当功率管工作导通时,300V电压大于功率管集电极端电压,于
是IC2D的同相输入端电压大于反相输入端,比较器输出高电平加到振荡电路,使振荡电路
有驱动激励脉冲输出,驱动电路正常工作,有高电平驱动信号加到功率管控制极,维持功率
管的导通状态。当功率管截止时,300V电压小于功率管集电极电压端,经检测分压后,使
加到比较器IC2D的同相输入端电压小于反相输入端,比较器内部翻转,使振荡电路无驱动
激励脉冲输出,驱动电路不能正常工作,功率管集电极无高电平驱动信号,使功率管保持截
止状态。
从上述过程中可以看出,同步电路可以维持功率管的导通和截止状态,使功率管的集电
极峰值脉冲电压消失的时间和功率管控制极所加的驱动脉冲电压到来的时间保持同步。在比
较器同相输入端和反相输入端之间所接的二极管为限幅二极管,防止同步检测信号幅度过
大,使同步失灵,导致功率管击穿损坏。
六、驱动电路
从电路图可以看出,该驱动电路由驱动脉宽调整电路和驱动放大电路两大部分组成。驱
动脉宽调整电路主要由比较器IC3C、IC3D和外围元器件组成,18V电压经电阻R53、R48
分压,再经稳压管ZD5稳压后,加到IC3C、IC3D的9,11脚,为内部电路提供基准参考电
压,脉冲控制信号分别加到IC3C、IC3D的8、10脚,13脚、12脚输出控制信号,分别控
制驱动放大推挽管VT8、VT9的导通和截止。
该电路的工作原理是:电磁炉在加电待机状态下,关机控制管VT6的基极为高电平,
处于导通状态,脉宽调整电路中的比较器IC3C、IC3D的8脚、10脚均为低电平,使9、11
脚基准电压大于控制端电压,内部电路截止,13脚、14脚分别输出高电平,使驱动推挽管
VT9截止,VT8导通,防止干扰脉冲串入功率管控制极,使功率管击穿损坏。
电磁炉在加电开机后,CPU的10脚输出脉冲控制信号,经积分后加到振荡电路IC2C
的9脚,使14脚输出高电平驱动信号(同时CPU的6脚变为低电平,关机控制管VT6处于
截止状态,解除对电路的自锁功能),加到驱动脉宽调整电路的比较器IC3C、IC3D的8、10
脚,使8、10脚大于基准电压9、10脚。比较器内部翻转,13、14脚均输出低电平,驱动
推挽管VT9导通,VT8截止。从VT9的集电极输出18V驱动电压加到功率的控制极,功率
管导通工作,电磁炉处于加热状态。

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