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电磁炉不加热故障:应检查电磁炉主要工作电压:300V(这里指拆提线盘后,线盘座子处的电压,如果此电压过低说明电容(5UF或4UF)不良或同步电路取样大功率电路不良)、18V(驱动电压,至LM339的第3脚)、5V(至CPU和线盘传感器)电压是否到位。再查高压电阻,有变值的就换。不行查驱动管,两个高压电容,检测电阻(240K~900K):有两路的检测电路.一个是从线圈出来的检测电路,一路是从220来的电压检测电路.。 IGBT的G极如果不是0V 换339;0.33uf的容量一较少则必须换掉。电磁炉的两个热敏电阻是经常坏的哦,常温下:炉面100Ko,1/2W;IGBT保护热敏电阻一般是10Ko。
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若灯泡暗红,开启电磁炉电源,灯泡一亮一暗地闪烁,但把锅具抬起灯泡很亮;属于抬锅炸IGBT,应检查CPU 驱动 线盘 大多数是线圈损坏。以 美的 机为例:稳压二极管ZD1(18V)开路损坏,会造成出现整机低压供电电路对地电压升高;稳压二极管ZD1(18V)失效损坏时(待机检测C92对地+18V电压是正常,但开机后检测C92对地+10V电压偏低。),会造成出现屡爆IGBT管故障发生。LC振荡电路元器件受损时,均会造成电磁炉上电即烧IGBT管、或上电开机检锅即烧IGBT管、及振荡频率偏高迫使IGBT管导通时间过长,而引发IGBT管击穿损坏。测LC振荡电路滤波电容器C4对地+305V电压,为正常。如果C4对地电压偏低、会造成电磁炉振荡频率变高导致IGBT管导通时间过长而烧毁IGBT管。如共振电容器C5失效。一上电或一检锅会造成IGBT管而烧毁IGBT管。LC振荡电路C5失效受损时,有时会造成电磁炉上电开机数秒钟内检锅时出现“烧毁IGBT管”故障。加热线盘绕组存在匝间短路、底部磁片出现碳化或短路损坏时,会造成电磁炉上电开机后出现爆管IGBT。IGBT管控制极G极,限幅稳压二极管Z1反向漏电时,有时会造成电磁炉出现“屡爆IGBT管。
电磁炉加热线圈与高频谐振电容器通过IGBT高频开关快速导通、截止,形成LC振荡电路。LC自由振荡的半周期时间出现峰值电压,亦是IGBT截止时间,这时开关脉冲没有到达。这个时间关系不能错位,如峰值脉冲还没有消失,而开关脉冲已提前到来,就会出现很大的导通电流,导致IGBT烧坏。因此,必须保证开关脉冲前沿与峰值脉冲后沿相同步。
三极管Q3、Q4参数失常、击穿及电阻R37变质损坏,有时会导致IGBT管击穿。二极管D20击穿、比较器(U2A)失常,上电后会导致IGBT击穿。侯森原创经验希望对大家有一点点的帮助,少走弯路,多入银两。
美的电磁炉爆损IGBT管与相关电路故障及维修-------李少怡
目前,在小家电维修界无论是专业厂家售后维修、或家电维修爱好者,凡从事电磁炉维修行业大家知道;电磁炉维修是最怕爆损IGBT 管故障。时下,每当客户送修电磁炉被确诊为爆损、屡损IGBT 管故障时,人们时常总感到惊讶!有时甚至还感到束手无策的“棘手\"活,所以很**修部就以换板,或其他理由就婉言谢绝拒修了!其实这样处置是另有原因:由于部分维修工,对电磁炉各电路缺乏基础知识的了解及研究,按步就搬进行维修,结果在维修过程中若出现屡损高额昂贵的IGBT 管。那么,不但挣不到报酬,反而还要赔老本,所以对维修屡损、爆损IGBT 管的故障就望而却步。
其实,笔者认为,维修该类故障并不难!维修前,首先应分清:是人为因素造成,还是元器件受损,或元器件存在质量问题。检修时,可借助万用表的检测宿小故障潜在范围,“对症下药”,维修电磁炉才能真正做到得心应手。
一、人为因素造成。
1. 锅具的选用。
电磁炉的锅具选用,应该严格按照厂家随机原配的锅具进行使用。厂家在设计电磁炉加热功率电路时,首先根据锅质的“磁阻”大小而定的,不同的锅具“磁阻”会决定电磁炉检锅脉冲个数也不同。如美的电磁炉锅具不锈钢(304)“磁阻”,比不锈铁(430)“磁阻”要大,在同等2000 W 电磁炉上,若将不锈铁(430)锅具放上进行加热是无法达到额定2000 W 功率;反之,将不锈钢(304)锅具放上进行加热,就轻而易举达到2500 W 甚至更高。所以说锅具选用不当,会导致电磁炉出现爆损IGBT 管原因之一。
2:LC振荡电路。
LC 振荡电路实际上是把电能转换成磁能,由IGBT管、加热线圈盘L 及谐振电容C5 组成高频LC 振荡回路,并通过IGBT 管高频开关导通、截止的作用,来实现控制电磁炉的加热功率。
当LC 振荡电路受损时,会致使电磁炉出现爆损IGBT 管、报警不加热及不报警不加热等故障。其维修步骤如下:
一台美的2005 年标准通板MC-SH2111 型电磁炉,取下加热线圈盘,将该电磁炉上电待机,用万用表直流电压(50 V)档红表笔(+)接在IGBT 管集电极c 上,黑表笔(-)接在整流桥负极上,将电磁炉上电,此时万用表指针快速从0 V 开始上升至+45 V 后,又回降至+0.6 V 电压,为正常。
( 1)谐振电容容量与电压峰值①当谐振电容C5 为(0.3 ���F/1200 V)时,测IGBT管集电极c 峰值对地为+45 V 至+0.6 V 电压,正常。
② 当谐振电容C5 为0.27 ���F/1200 V 时,测IGBT 管集电极c 峰值对地为+42 V 至+0.6 V 电压,正常。
若测IGBT 管集电极c 峰值对地0 V 电压时,为谐振电容C5 失效或开路损坏及同步电压比较电路中比较器U2D(LM339)损坏,使13脚输出高电平(正常为+0.1 V)。这时,若接上加热线圈盘上电,会致使电磁炉上电时出现爆损IGBT 管故障。
(2)当测IGBT 管集电极c 峰值对地电压始终持续在+225 V 或+45 V 时,为高压供电电路中滤波电容C4(5 ���F/275 V)失效或开路。这时,若接上加热线圈盘上电,会致使电磁炉上电加热时出现爆损IGBT 管、报警不加热、不报警不加热、不停地检锅及断续加热等故障。
(3)当测IGBT 管集电极c 峰值对地为+25 V 至+0.2 V 电压时(正常为+45 V 至+0.6 V),为谐振电容C5 失效或开路。这时,若接上加热线圈盘上电,会致使电磁炉上电加热时出现爆损IGBT 管、报警不加热及不报警不加热等故障。
(4)将电磁炉上电,当测IGBT 管集电极c 对地为+0.6 V 电压,正常,装上加热线圈盘测IGBT 管集电极c 对地为+305 V 电压,正常。这时,若上电开机,放锅加热,会致使电磁炉出现爆损IGBT 管故障,为加热线圈盘损坏所致。
(5)将电磁炉上电,当测IGBT 管集电极c 对地为+0.6 V 电压,正常,装上加热线圈盘测IGBT 管集电极c 对地为+305 V 电压,正常。这时,若上电开机,放锅加热,会致使电磁炉出现爆损IGBT 管故障,为IGBT 管控制极c 对地分压贴片电阻R38 开路损坏所致。
(6)将电磁炉上电,当测IGBT 管集电极c 对地为+0.6 V 电压,正常,装上加热线圈盘测IGBT 管集电极c 对地为+305 V 电压,正常。这时,若上电开机,放锅加热,会致使电磁炉出现爆损IGBT 管故障,为IGBT管控制极G 限幅稳压二极管Z1 漏电所致。
同步电压比较电路。
电磁炉加热线圈L 与高频谐振电容C3 是通过IGBT 管高频开关快速导通、截止,形成LC 振荡电路。
LC **振荡的半周期时间出现峰值电压,亦是IGBT管截止时间,这时开关脉冲没有到达。这个时间关系不能错位,如峰值脉冲还没有消失,而开关脉冲已提前到来,就会出现很大的导通电流,导致IGBT 管烧坏。因此,必须保证开关脉冲前沿与峰值脉冲后沿相同步。
当同步电压比较电路受损时,会致使电磁炉在上电加热时出现爆损IGBT 管、报警不加热、不报警不加热、不停地检锅及断续加热等故障。其维修步骤如下:
一台美的MC-SF2012 型电磁炉,通常,笔者在维修电磁炉同步电压比较电路时,为了避免IGBT 管爆管,先取下加热线圈盘,因此,就造成比较电路IC2C(LM339)⑨脚(V+ 同相输入端)对地为0 V 电压(正常为+3.6 V),使比较电路IC2C辊輲讹脚(输出端)为低电平(正常为+18 V)。针对该故障,在IC2C(LM339)⑨脚(V+ 端),用普通电阻1.5 k��� 与整机+5 V 电压端相联构成同步电压比较电路(V+ 取样电压),提供维修检测同步电压比较电路时使用,并将电磁炉上电待测。
用万用表直流电压(10 V)档测同步电压比较电路中IC2C(LM339)⑧脚(V- 反相输入端)对地为+3.4 V电压,正常,若该工作点电压异常,多为取样电阻R18(330 k���/2 W)变值或开路损坏,电容C13(2000 pF)漏电或击穿及IC2C(LM339)损坏,会致使电磁炉上电加热时出现报警不加热、不报警不加热等故障。
测IC2C(LM339)⑨ 脚(V+ 同相输入端)对地为+3.6 V 电压,正常。若该工作点电压异常,多为取样电阻R19(240 k���/2 W)、R20(240 k���/2 W)变值或开路,电容C10(470 pF)漏电或击穿及IC2C(LM339)损坏,会致使电磁炉上电加热时出现爆损IGBT 管、报警不加热、不报警不加热、不停地检锅及断续加热等故障。
测IC2C(LM339)辊輲讹脚(输出端/OUT)对地为+18 V电压,正常。若该工作点电压异常,多为贴片电阻R39(2 k���)变值或开路,贴片二极管D20(1N4148)漏电或击穿,会使电磁炉上电加热时,出现报警不加热的故障。
另外,当同步电压比较电路中IC2C(LM339)V- 取样电压与V+ 取样电压相近时(正常为V-、V+ 取样电压应相差+0.2~+0.35 V),否则,会使电磁炉在上电加热时出现不定期爆损IGBT 管及断续加热等故障。
当电磁炉出现“屡损IGBT管”故障,维修时:建议将电磁炉主电路板、及控制显示灯板,用“天那水”进行去油污清洗、吹干后再修。
1、先将受损元器件更新如:保险管(12A)、整流桥(RS2006)、IGBT管(IH20T120)。
2、在电磁炉主电路板电源线L端串联接入220V/40W灯泡后,上电待机,用500型万能表相应直流电压档测高压供电电源对地为+305V电压,正常,测低压供电电源对地为+18V电压、及AN7805输出端对地为+5V电压,正常(在确保整机“三” 电压正常后再修)。
3、取下加热线圈盘,用500型万能表直流电压50V档,红表笔接在IGBT管集电极C上、黑表笔接在整流扁桥的负极上,测电磁炉上电时浪涌峰压值以鉴定电磁炉是否为正常。如以下例举:
1)美的MC-SH208型上电时,浪涌峰压值为先上升至+45V后降至+0.7V电压,为正常。
2)美的MC-SF2012型上电时,浪涌峰压值为先上升至+32V后降至+0.5V电压,为正常。
3)美的MC-SY191C型上电时,浪涌峰压值为先上升至+32V后降至+1.2V电压,为正常。
4)美的MC-CF202型上电时,浪涌峰压值为先上升至+75V后降至+1.4V电压,为正常。
5)美的MC-SY183B型上电时,浪涌峰压值为先上升至+33V后降至+0.6V电压,为正常。
6)美的MC-PSY18A型上电时,浪涌峰压值为先上升至+20V后降至+1.4V电压,为正常。若以上工作点异常,多为滤波电容器(5µF/275V)、及谐振电容器(0.27µF/1200V至0.3µF/1200V)、漏电或失效。
4、装上加热线圈盘,用500型万能表直流电压10V档,测同步比较电路取样电压V-,应小等于取样电压V+的+0.2V至+0.35V电压,为正常。
5、焊下IGBT管控制极G上的限幅稳压二极管(18V),用500型万能表10K���档测试是否漏电,建议更新它,否则将造成屡损、爆损IGBT管!
6、当电磁炉的+18V低压供电电源与排风电扇电源共用一起时,必须确保排风电扇正常,否则将造成屡损、爆损IGBT管!
7、将待修电磁炉装好,准备上电试机;
1)当上电开机放锅加热时,若灯泡一闪亮后即灭为整机已修复,方可取下灯泡直接试机!
2)当上电开机放锅加热时,若灯泡“全亮”为“故障存在”为此,切不可取下灯泡直接试机!否则将再次出现“爆损IGBT管”故障发生,应继续查找潜在故障,可按以上维修方法继续进行。
损坏IGBT管大多因素:¬¬——张占生
电磁炉线盘是完成LC振荡的重要器件之一,它是将电能进行储存.及释放。有电场能.转换为磁场能的关键器件。电磁炉.输出功率的大小.效率的高低和线盘有较大的关联。为此对它应有必要的进一步地了解。就这个问题我谈一下我的见解,给朋友们一点启示,供各位朋友以参考和讨论。线盘的参数主要是两个方面:(1)是电感量,(2)是Q值. 而决定这两个参数的是铜线的外径大小、股数.和绕在线盘上的圈数的多少,还有就是线盘上附加的磁条的磁通量.和磁条数量的多少。线盘无磁条时, 要想提高线盘的电感量必须增加线圈的匝数,(股数,和圈数)这样做它不仅浪费了资源和成本的提高,而且导线增长直流电阻增大也不利于输出较大的功率。为此要附加磁条来提高它的电感量。(相同匝数的线盘磁条数量越多电感量越高)查资料得知,当今家用电磁炉线盘磁条有6条,8条,看下图
两种类型,绕线圈数,28,30,32,圈。最为常见的为28圈的较多。现在的电磁炉线盘有两种类型.参数为(1)电感量PSD系列为157uH。(2)PD系列为140uH
新型电磁炉线盘
包括线盘支架、线圈、磁条,线圈包括固定在线盘支架上的外环线圈和内环线圈,磁条包括与线圈对应设置的外圈磁条和内圈磁条,外圈磁条和内圈磁条分别呈放射状分布,其特征在于所述内圈磁条与外圈磁条在放射状分布,这样做使加热更均匀。提高加热效率,降低磁场的外泄,减小了电磁炉工作时对周围环境的影响。
关于Q值;是衡量电感器件的主要参数。是指电感器在某一频率的交流电压下工作时,所呈现的感抗与其等效损耗电阻之比。电感器的Q值越高,其损耗越小,效率越高。这个大家应都知道吧!
再,磁条是分体的,不是整体的其原因,电磁炉工作时磁条不至于形成涡流,而使磁条产生磁饱和现象,要知道磁条磁饱和后线盘电感量会大大降低,这样会损IGBT管的。
有以上所谈可知,电磁炉线盘上的磁条地重要性了,也可以解释我们维修员所提到的不知为什么屡爆IGBT管,但通过换线盘而排除故障的原因所在了。(是有磁条断裂,或磁条老化引起的电感量减小所致)。再就是线盘上的线圈和磁条击穿短路。其实我们在维修电磁炉当中,换炉盘的故障率很低,由于当今家用电磁炉的线盘的参数差别相差不大,为此应急维修互换还是可以的。只不过是电磁炉功率输出略有差异,当然还是换相同参数的为好!。
-张占生作图
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美的电磁炉不加热的维修
美的C21SH2126电磁炉无检锅声不加热,打开检查300V、18V、5V电压正常,于是断电在路测试IGBT管和三极管、二极管以及取样电阻均无发现异常。把5UF、2UF、0.3UF电容焊下测量也是正常。没办法代换LM339后故障依旧。又无资料可以查询,维修一时陷入困境。经过休息思考会不会是IGBT管软太故障引起呢。于是决定代换IGBT管试试,把它焊下来测量也没发现问题,把它换新上机,一通电就听见检锅声了,一切正常知道已经修好,找来锅具加热一切正常维修结束。事后思考应该是IGBT功率管软太故障所致。
经验16: 电磁炉中关键元器件详解
1: IGBT功率管
IGBT 功率管,功率输出控制器件,主要有西门子、仙童等品牌,简单介绍几个: FGA25N120是最常用的管子。基本可以修理现在2000W以下的所有品牌的电磁炉。注意此管带阻尼。代换SGW25N120. 时要把原机上的阻尼二极管拆下。
SGW25N120是不可思议的管子(Jzbh个人认为)。只在乐邦和美的机器上见过这种管子,只要是管子爆了还得用SGW25N120代换。用FGA25N120代换用不了多久就会再次烧毁。即使是正品的也不行(别的电路元件经过检查完全正常)。用SGW25N120代换就没有问题,不知道是什么原因。
H20T120也是常用的型号 与FGA25N120可以互换没有问题。也有H20R120的,都一样的。
IGBT 在大致相同工作电流下一般都可通用,2000W 以下一般使用额定电流在20~25A的IGBT管。IGBT管在工作过程中会发热,应加散热片进行散热。在装配过程中应均匀涂抹散热硅脂,并紧接触散热片进行安装。
IGBT 是高阻抗器件,对静电特别敏感。
2: 整流桥堆
整流桥堆,220V 电源的,2000W 内的,一般使用15~25A,600V 规格,各品牌均可通用,在装配时,若不注意螺丝刀的力度,就很容易
谐振电容是指电磁炉电控板上与线盘相并联的高压电容,电容范围为0.15~0.4Uf/1200V,一般情况下,在同一规格线盘下,容值越大的,电磁炉工作中心频率就越低,430 材质锅具功率就越易上来。但对304材质锅具的,就会使在最小连续档温升变大。此电容在工作中需承受超过1000VDC的电压,且会发热,如果耐温耐压不过关,则在工作过程中极易损坏。
4: 拟波、滤波电容
电磁炉电控板上在交流进线处一般放置一2Uf/275VAC 电容,起滤波作用,在整流桥、扼流圈后面放置4~10Uf/275VAC 电容,起直流拟波作用,类似水桶原理,使后级的线盘,IGBT工作电流尽量平滑。
5: 扼流圈
在整流桥后级,主要起两个作用,一将外界来的干扰挡住门外,二将IGBT、线盘工作时自产生的干扰关在门内,不让给跑出到市电上,从而影响其它电器工作。自身会发热,当线径小于额定电流所需时,后磁芯质量太差,或破裂或磁饱和,均会使温升增加。一般耐温130~200 度。如若出现绕线匝间短路,在工作中会使短路的绕线烧黑。
6: 电流互感器
电流互感器,起电流检测的作用,用于整机的功率控制。此器件主要是次极绕线容易断线,易容易引起整机功率波动、检不到锅,功率异常等故障。
7: 高压取样电阻
一般用100K 120K.200K.240K.270K.330K.470K.510K几种。一般为几个串联使用于电压、IGBT 工作波形的检测,由于工作在高压,大电流甚至高频的工作环境中,所以故障率较高。是不检锅、无功率输出、误报警的主要故障原因。故障主要表现为变值、开路。与原阻值相差20K以上必须换掉。
820K电阻一般是电压检测电阻。阻值变化能引起电磁炉电压高低不同的保护。
8 散热器
散热片用于IGBT、整流桥发热器件的降温。
9: 高频变压器
电源转换器件,如损坏,会使5V、18V等电压没有或偏差太大。
10: 快速反应二极管
主要用于开关电源中,主要特性为工作频率高,开关导通速度快,由于有些此管与1N4007外表像,使得两种容易混料、错插件,造成故障主要有无电压输出,或工作一段时间后器件损坏。一般反应速度越快的管,管的PN结压降越小。
11: 主芯片
用于电磁炉功能控制,类似人的大脑功能。用于电磁炉的主要有东芝、三星、HOLTEK、义隆,现代等品牌。如损坏,主要表现在无功率输出,或锅拿走依然有功率,或乱显示,炸机等。
12: 显示芯片74HC164
主要用于数码管类的电磁炉显示,是一移位送数寄存控制器。如若损坏,表现为乱显示、暗亮、按键操作失灵等。
13: LM339
四电压比较器。每个比较器有两个输入端和一个输出端。两个输入端一个称为同相输入端,用“+”表示,另一个称为反相输入端,用“-”表示。用作比较两个电压时,任意一个输入端加一个固定电压做参考电压(也称为门限电平,它可选择LM339输入共模范围的任何一点),另一端加一个待比较的信号电压。当“+”端电压高于“-”端时,输出管截止,相当于输出端开路。当“-”端电压高于“+”端时,输出管饱和,相当于输出端接低电位。两个输入端电压差别大于10mV就能确保输出能从一种状态可靠地转换到另一种状态,因此,把LM339用在弱信号检测等场合是比较理想的。LM339的输出端相当于一只不接集电极电阻的晶体三极管,在使用时输出端到正电源一般须接一只电阻(称为上拉电阻,选3-15K)。选不同阻值的上拉电阻会影响输出端高电位的值。因为当输出晶体三极管截止时,它的集电极电压基本上取决于上拉电阻与负载的值。另外,各比较器的输出端允许连接在一起使用。
14: 10欧姆电阻和保险管
10欧姆电阻是电源限流保险电阻。经常遇与VIPER12A. FSD200.THX202.等电源模块一起使用,整机不通电保险没爆先检查它。
15: 保险管,IGBT烧毁的话保险也基本烧了,有大、小号之分,电流一般有10A、12A、15A三种,依据最大功率来选择。
16: IGBT驱动
如果用三极管驱动,几乎都是8050、8550。如果用集成电路则多用TA8316。
17: 18V、5V 电源
18V主要用于 IGBT管的驱动、339的工作电源、风扇的电源。18V电源高于20V 时,会超过IGBT 管的使用电压范围,会使风扇转速加快,噪因增加,电压过低,又会使IGBT管驱动不够,风扇转速不够。
5V主要用于主芯片的工作电源,比较器的电压基准。一般用7805.电压偏高时,会使高压保护电压偏高,430锅功率偏大,IGBT管反压点抬高。偏高一定程度时,可造成MCU损坏。电压偏低时,就会使高压保护电压偏低,430锅功率容易上不去,IGBT 反压点降低。MCU不能正常工作。7805三端稳压模块只要测量输入有10V以上的电压输出没有,八成是它坏了。要不就是后级对地短路。一般是MCU挂了。
18; 温度传感器
分IGBT温度传感器和炉面温度传感器,实质是一个负温度系数的热敏电阻,温度越高阻值越小,测量时可用电烙铁加热测量阻值变化情况来判断。