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美的PVY22A電磁爐的內(nèi)含兩塊四電壓比較器LM339，其主板電路與美的多型電磁爐電路+H同，該電路的組成框圖如下圖所示。
單元電路分析 整流濾波電路 該電路主要功能是進行AC-DC變換，其核心元件是整流橋堆。它將220V交流電變換成脈動直流電，然后經(jīng)過L型濾波電路（由電感線圈L2和電容C14組成）進行濾波，輸出平滑的直流電。電路如下圖所示。
小知識：電感對脈動電流產(chǎn)生反電動勢的作用，它對交流阻值很大，而對直流阻值很小，如果把較大的電感串接在整流電路里，就可以使電路中的交流成分大部分降落在電感上，而直流部分則從電感線圈流到負載上，起到濾波的作用。電感濾波電路通常用在負載電流很大、對濾波效果要求不高的場合。
EMC防護電路 EMC防護電路是在電源的輸入端，防止高頻干擾或者雷擊等損壞后面電路而沒置的電路，主要由ZNR300、C300、R313等組成。壓敏電阻ZRN300的電阻值隨外加電壓而變化。當(dāng)外加電壓較低時，流過電阻的電流很小，壓敏電阻呈現(xiàn)高阻狀態(tài)；當(dāng)外加電壓達到或者超過壓敏電壓Uc時，流過壓敏電阻的電流陡增，其阻值將大大降低。電容C300與R313主要用于吸收電源中的高頻諧波（見上圖）。 LC振蕩電路
LC振蕩電路如上圖所示。該部分是電磁爐的主要電路之一，主要是利用LC并聯(lián)諧振的原理進行工作。具體工作過程如下：當(dāng)1GBT的c極電壓為0V時，1GBT導(dǎo)通，電感(線圈)進行儲能，當(dāng)IGBT由導(dǎo)通到截止時，由于電感線圈的作用，電流還會沿著先前的方向流動，因為此時IGBT已關(guān)斷，所以電感只能對電容Cl5充電，從而使得c極E電壓升高，充電電流逐漸變小，當(dāng)充電電流為0時，c極電壓最高。此時的c極電壓值是選擇IGBT耐壓指標(biāo)的直接依據(jù)。從這時開始，C15開始經(jīng)線圈放電，c極電壓變低，當(dāng)c極電壓接近OV時，控制電路檢測（監(jiān)控）到這個值，再次打開IBGT，又一個循環(huán)開始。如此周而復(fù)始，電感（線圈）與振蕩電容不停地進行充電放電，產(chǎn)生振蕩波形。
同步電路 同步電路的主要作用是控制IGBT的開關(guān)同步。它由電壓比較器IC2D的10、11、13腳和分壓電阻R37、R36、R35、R7、濾波電容C17、C16、鉗位二極管D19等構(gòu)成，電路如下圖所示。 電壓比較器10腳檢測IGBT的c極電壓。當(dāng)該電壓大于11腳電壓時，比較器的13腳輸出低電平；當(dāng)該電壓低于11電壓腳時，比較器的13腳輸出高電平。該電平信號送到后面的波形發(fā)生電路，對鋸齒波形進行波形修正后，送到后面的功率控制電路，用于控制IGBT的導(dǎo)通與截止。 波形發(fā)生電路 波形發(fā)生電路的主要作用是產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的鋸齒波，由電壓比較器IC2C的8、9、10腳，電阻R45、R46、R33R、積分電容C32、濾波電容EC7及鉗位二極管D8～D11等構(gòu)成（電路如圖3-5所示）。該電路為自激振蕩電路，在比較器的反相端產(chǎn)生鋸齒波形，經(jīng)IC2D⑩腳輸出的同步信號及功率控制信號對其進行波形修正后，由14腳輸出接近于方波的控制信號。
功率控制電路 功率控制電路主要用于控制IGBT的導(dǎo)通和截止。該電路由電壓比較器IC3C的8、9、10、1、13、14腳、電阻R53、R48、R54、R52、R55、R58、R59、電容C8、C19、EC9、鉗位二極管D18、穩(wěn)壓二極管25、三極管Q8、Q9等組成，如下圖所示。
來自電壓比較器IC2C⑩腳的控制信號分別送到比較器IC3C的反相輸入端的8、10兩腳，由于9、1兩腳的電壓不變（基準(zhǔn)電壓），當(dāng)送來的控制信號波形處于高電平時，13、14兩腳都輸出低電平，Q9導(dǎo)通，Q8截止，18V電壓經(jīng)過Q9的e-c極及R58、R59流向IGBT的G極，IGBT導(dǎo)通；當(dāng)送來的控制信號波形處于低電平的時候，13、14兩腳都輸出高電平，Q8導(dǎo)通，Q9截止，IGBT工作于截止?fàn)顟B(tài)。此時，IGBT通過R59及Q8的c、e極放電(保護IGBT)。 高壓保護電路 高壓保護電路主要是保護IGBT的c極電壓不超過它的耐壓值。該電路由電壓比較器IC2B的①、⑥、⑦腳、電阻R36、R42、R51、R56及電容C17、C31、C18等構(gòu)成，如下圖所示。
IC2B⑦腳外接了一參考電壓，當(dāng)⑥腳的電壓（檢測IGBT的c極電壓）超過⑦腳電壓時，①腳就會輸出低電平，使主控芯片輸出的功率調(diào)節(jié)信號(PWM)的幅度（電平）減小，從而降低IGBT的功率，使IGBT的c極電壓降低，以達到保護IGBT的目的。 檢鍋電路 檢鍋電路由電壓比較器IC2A的④、⑤、②腳及其外圍元件組成，如下圖所示。
振蕩波形通過電阻分壓送到電壓比較器IC2A的④、⑤腳，在輸出端②腳會產(chǎn)生脈沖，主控芯片對此脈沖計數(shù)，若脈沖數(shù)大于9個認為未放鍋；若小于5個則認為已放上鐵質(zhì)鍋具。另外，電流檢測電路也會通過電流的檢測來判斷是否放有符合要求的鍋具。當(dāng)檢測到電流大于2A時，認為有鍋；否則認為無鍋。 電壓檢測電路 該電路的主要作用是檢測輸入的市電高低。電路由整流二極管D300、D301、電阻R309、R8、R29、R18、電容C29、EC4、三極管Q7構(gòu)成，如下圖所示。
220V交流電經(jīng)整流二極管全波整流、大電阻降壓之后送到Q7的基極。由于三極管Q7采用共射極輸出，所以當(dāng)輸入電壓變化時，從發(fā)射極輸出的電壓也會相應(yīng)變化。該變化的電壓被送到主控芯片與基準(zhǔn)電壓進行比較，主控芯片根據(jù)比較結(jié)果發(fā)出相應(yīng)指令，控制電磁爐的工作狀態(tài)，并顯示相應(yīng)的故障代碼。 浪涌保護及18V欠壓保護電路 浪涌保護電路是針對電壓中的浪涌沖擊而進行的保護。該電路由電阻I<39、R27、R2、R28、R63、R15、電容C23、C30、穩(wěn)壓二極管24、電壓比較器IC<3①、②及④～⑦腳構(gòu)成，如下圖所示。
保護過程如下：整流模塊的電壓經(jīng)分壓電阻降壓之后送到IC3A的④腳，由于比較器的第⑦、⑥兩腳由穩(wěn)壓管24提供穩(wěn)定的10V參考電壓，因此當(dāng)④腳的電壓大于⑤腳電壓時，②腳輸出低電平，鉗位二極管D20、D17導(dǎo)通，從而使IGBT停止工作。另外，IGBT的觸發(fā)電壓須在15V以上，否則發(fā)熱會比較嚴重。為了檢測該電壓，在此使用了另外一個電壓比較器IC3B。當(dāng)⑦腳的電壓小于⑥腳電壓時，①腳也會輸出低電平，使IGBT停IL1二作。 溫度檢測電路 鍋具溫度檢測和IGBT溫度檢測區(qū)別在于：鍋具檢測電路由熱敏電阻RTl（負溫度系數(shù)）、R17、R6、電容C5組成；IGBT溫度檢測電路由熱敏電阻TJC3—2A（負溫度系數(shù)）、R23、R9、電容C6組成，下如圖所示。
熱敏電阻對取樣點采樣，其阻值的變化使送到主控IC的電壓也隨之變化。主控IC將主控程序的設(shè)定位與該電壓進行比較，從而作出相應(yīng)的動作，控制電磁爐的工作狀態(tài)。 復(fù)位電路 復(fù)位電路主要是在上電時對電磁爐進行復(fù)位。該電路由三極管Q3、R16、R4、R61、C7、穩(wěn)壓管21構(gòu)成，如下圖所示。
在上電時，由于三極管Q3還沒有導(dǎo)通，集電極送到主控IC的電平為低電平；當(dāng)三極管導(dǎo)通后，送到主控lC的電平由低電平變?yōu)楦唠娖剑瓿蓪CU的復(fù)位。 電流檢測電路
電路如上圖所示。電流互感器CT300次級線圈感應(yīng)的電壓經(jīng)過可調(diào)電阻VR1分壓、二極管整流后送到Q5基極，作為檢測鍋具和調(diào)整輸出功率信號。 正常工作時，Q5因沒有偏置電壓而截止；當(dāng)工作電流過大時，穩(wěn)壓二極管Z6的負極電壓升高，當(dāng)超過其穩(wěn)壓值時，Z6擊穿，Q5導(dǎo)通，穩(wěn)壓二極管Z2擊穿，從而將功率調(diào)節(jié)信號的幅度穩(wěn)定在2.2V左右，電磁爐的輸出功率降低，電流減少，達到了過流保護的目的。 風(fēng)扇驅(qū)動電路 風(fēng)扇是電磁爐散熱的主要器件。風(fēng)扇驅(qū)動電路由三極管Q1、Q2及電阻R1、R3，鉗位二極管D1等組成，如下圖所示。開機后，MCU的28腳輸出高電平，Q1、Q2導(dǎo)通，散熱風(fēng)扇運轉(zhuǎn)。
上電保護電路
電路如上圖所示。電磁爐上電時，MCU的27腳輸出高電平至三極管Q6的基極，Q6導(dǎo)通，從而保證電磁爐在待機狀態(tài)下IGBT不工作；開機后，MCU的27腳輸出低電平，Q6截止，不會影響功率控制電路的工作。 |
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