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电磁炉特征电路简介 电磁炉电路

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电磁炉电路(电磁炉特征电路简介)
1、电磁炉开机保护电路
电磁炉保护电路的作用是保证电磁炉IGBT在待机状态下不工作，防止电磁炉开机时发热(不按加热键) 。该电路主要由主控IC(本地)、晶体管Q1等组成 。其具体工作原理如下:
1)当电磁炉开启时，主控IC自动向晶体管Q1的基极发出高电平控制信号，晶体管Q1导通，降低IGBT的栅极电位，使1GBT无法工作，从而保证了电磁炉在待机状态下无法加热 。
2)加热键按下后，主控IC输出低电平信号到晶体管Q1的基极，关断晶体管 。IGBT的栅极电位由电源控制模块控制，根据同步信号和PWM调整信号工作，如下图所示 。
2.电磁炉的整流滤波电路
电磁炉整流滤波电路是用于交流-DC转换的集成电路，核心部件是整流桥堆 。其具体工作原理如下:
1)将输入的220V交流电转换成脉动直流电 。
2)通过L形滤波电路(由电感L和电容C2组成)滤波，输出平滑的DC功率 。
3)由于电感对脉动电流产生的反电动势，对交流的电阻很大，但对DC的电阻很小 。在整流电路中连接一个L型滤波电路，可以使电路中的大部分交流分量落在电感上，而DC分量则从电感线圈流向负载，从而起到进一步滤波的作用 。相关电路如下图所示 。
3.电磁炉的浪涌保护电路
电磁炉浪涌保护电路的作用是感应和保护浪涌冲击，主要由电阻、电容、齐纳二极管和电压比较器组成 。其具体工作原理如下:
1)整流电路的电压通过分压电阻器R1和R2降低，通过电容器C1滤波，然后发送到电压比较器IC1 。
2)将电压比较器IC1与稳压器ZD1提供的稳定参考电压进行比较，当浪涌电压大于参考电压时，比较器将输出低电平信号，该信号将导通箝位二极管VD1和VD2，从而停止IGBT工作，保护IGBT不被烧毁 。
4.电磁炉复位电路
电磁炉复位电路用于电磁炉开始工作时复位 。电磁炉大多采用低电平复位 。该电路主要由晶体管、电阻、电容、稳压管等组成 。复位工作原理如下:
1)在启动瞬间，由于晶体管Q1没有导通，集电极发送给主控IC的RESET引脚的电平为低 。
2)当主控IC检测到Q1的集电极处于低电平时，它将复位程序 。然后，晶体管Q1导通后，其集电极发送给主控IC的复位电平由低电平变为高电平，复位完成，如图所示 。
5.电磁炉电流测试电路
电磁炉电流检测电路用于对电磁炉的工作电流进行采样，并将电流信号送至电磁炉的锅检电路和功率调节电路，作为电流调节的依据 。该电路主要由电流互感器、二极管、电阻、电容和可调电阻组成 。其工作原理如下:
1)电流互感器CT300次级线圈感应的电压由可调电阻器RP1分压 。
2)电流信号经二极管VD4~VD7整流、电阻R30和R31分压后得到 。
3)将此信号送至主控芯片，可作为电磁炉的电流采样信号，检测灶具，调整输出功率，如图 。
6.电磁炉过流保护电路
电磁炉过流保护电路是一种用于保护电磁炉电流过载的电路 。该电路主要由两个稳压二极管、箝位二极管、电阻、晶体管和电容组成 。其具体工作原理如下:
1)当电磁炉电流正常时，由于没有偏压，晶体管Q1关断 。
2)当电磁炉电流过大时，齐纳二极管Z1被击穿，晶体管Q1被偏置电压导通 。同时，晶体管Q1集电极上的齐纳二极管Z2也被击穿，信号被送到主控IC 。
3)主控IC收到控制信号后，控制IGBT的开关间隙，降低电磁炉的输出功率，相应降低整机电流，达到过流保护的目的，如图 。
7.电磁炉LC振荡电路
电磁炉的LC振荡电路是电磁炉的核心电路 。其工作原理是LC并联谐振原理，通过对电感线圈和振荡电容的不断充放电来产生振荡波形 。其中l是电感线圈，c是振荡电容 。其工作原理如下:
1)当IGBT的C极电压为0V时，IGBT开启(当监控电路检测到C极电压为0V时，IGBT开启)，此时电感线圈开始储能 。
2)当IGBT从接通变为断开时，由于电感线圈的作用，电流仍将沿先前的方向流动 。由于IGBT关断，电感只能给电容C充电，从而导致C极上的电压不断上升，直到充电电流下降到0，C极上的电压达到最高 。
3)此时，电容C开始通过线圈放电，C极电压降低 。当C极电压降至0V时，监控电路动作，IGBT再次导通，如此循环往复，如图所示 。
8.电磁炉的高压保护电路
电磁炉高压保护电路的作用是保护IGBT的C极电压不超过其耐压值，防止IGBT被过电压损坏 。该电路主要由电压比较器、外围电阻和外围电容组成 。其工作原理如下:
1)来自IGBT的C极电压经电阻R1限流、C2滤波、R4和R5分压后，输入到电压比较器的正输入端(②引脚) 。连接到电压比较器①引脚的R2、R3和C1是参考电压形成电路 。
2)该电路首先检测IGBT的C极电压，并将该电压与外部参考电压进行比较 。
3)当检测电压超过比较电压时，电压比较器向主控芯片输出低电平信号，降低主控芯片输出的功率调节信号(即PWM)的幅度(即电平)，从而降低IGBT的功率和IGBT的C极电压，保护IGBT 。
9.电磁炉电压检测电路
电磁炉的电压检测电路用于检测输入的交流电压是否正常 。该模块主要由整流二极管、电阻、电容和晶体管组成 。其具体工作原理如下:
1)交流市电经整流二极管VD1和VD2全波整流，经电阻R3降压后送至晶体管Q1的基极 。
2)由于晶体管Q1是共发射极输出，当输入电压变化时，发射极电压也会相应变化 。
3)电压检测模块将晶体管的发射极电压输入主控芯片进行比较 。当电压高或低时，主控芯片会发出相应的控制信号来控制电磁炉的工作状态，同时通过显示电路显示相应的故障代码 。电磁炉的电压检测电路如下图所示 。
10.电磁炉的电源控制电路
电磁炉电源控制电路用于控制IGBT的开启和关闭，以控制电磁炉的加热功率 。功率模块内部电路主要由电压比较器、外围电阻、外围电容、箝位二极管、齐纳二极管和外围驱动晶体管组成 。其工作原理如下:
1)当电压比较器接收到控制信号时，控制信号被分别发送到电压比较器的反相输入端2和4的参考电压端 。
2)由于参考电压恒定，当发射波形为高电平时，由于反相器的反相作用，电压比较器输出低电平，驱动晶体管Q3导通，Q2截止 。VCC (18V或12V)电压通过导通的晶体管和限流电阻流向IGBT的栅极G，使IGBT导通 。
3)相反，当发射波形为低电平时，由于反相器反相，电压比较器输出高电平，驱动晶体管Q3截止，Q2导通，VCC电压不会通过限流电阻流向IGBT的栅极G 。此时，IGBTT关断 。
4)反复通过控制IGBT的G极电压来达到功率控制的目的 。
11.电磁炉的锅检电路
电磁炉的灶具检测电路的作用是检测电磁炉上是否有灶具，通过检测振荡电路输出的脉冲数和电流来判断是否有灶具 。该电路主要由电压比较器IC1和外围电阻R1组成 。其工作原理如下:
1)电压比较器通过分压电阻R1采样振荡电路(C1和L1)的振荡波形，并从③脚输出脉冲信号 。
2)将脉冲信号发送给主控芯片，主控芯片计算脉冲个数 。当脉冲数大于9(不同电磁炉参数不完全相同)时，认为没有放置灶具，当脉冲数小于5时，认为放置了灶具，从而判断是否放置了灶具 。
3)有些电磁炉不仅检测脉冲的数量，还检测电流的大小 。两者结合后，综合判断 。当检测到的电流大于2A(不同电磁炉参数不同)时，认为有锅，小于2A时，认为没有锅 。综合判断，当脉冲数大于9或电流小于2A时，认为无锅 。
12.电磁炉的温度检测电路
电磁炉的温度检测电路分为两种:锅温检测和IGBT温度检测 。锅具检测和IGBT温度检测电路由热敏电阻、电阻、电容和主控芯片组成 。其具体工作原理如下:
1)热敏电阻RT通过陶瓷板对锅底温度进行采样，并将采样信号发送给主控芯片 。
2)主控芯片通过主控程序将温度信号电压的设定值与检测到的电压进行比较，当电压异常时，会自动控制IGBT停止工作或延长停止工作的间隙 。IGBT温度检测电路的工作原理与锅检测电路基本相同 。
13.电磁炉风扇驱动电路
电磁炉的风扇驱动电路，用于驱动风扇运转，以降低因元器件发热而引起的电磁炉温度 。风扇主要由两个晶体管、电阻、箝位二极管等组成 。其工作原理如下:
1)主控芯片IC检测到IGBT的温度后，如果温度高，将输出风扇驱动信号 。
2)驱动信号施加到Q1和Q2的基极，使得当两个晶体管都导通时，驱动电流通过晶体管施加到冷却风扇，冷却风扇工作 。
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