电磁炉的原理故障代码 常见故障 检查及排除办法

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                                458系列电磁炉维修手册

▲、故障维修
458系列须然机种较多,且功能复杂,但不同的机种其主控电路原理一样,区别只是零件参数的差异及CPU程序不同而己。电路的各项测控主要由一块8位4K内存的单片机组成,外围线路简单且零件极少,并设有故障报警功能,故电路可靠性高,维修容易,维修时根据故障报警指示,对应检修相关单元电路,大部分均可轻易解决。
3.2p主板检测标准
由于电磁炉工作时,主回路工作在高压、大电流状态中,所以对电路检查时必须将线盘(L1)断开不接,否则极容易在测试时因仪器接入而改变了电路参数造成烧机。接上线盘试机前,应根据3.2.1<<主板检测表>>对主板各点作测试后,一切符合才进行。
3.2.1主板检测表
3.2.2主板测试不合格对策
(1)p上电不发出“B”一声----如果按开/关键指示灯亮,则应为蜂鸣器BZ不良,p如果按开/关键仍没任何反应,再测CUP第16脚+5V是否正常,如不正常,按下面第(4)项方法查之,如正常,则测晶振X1频率应为4MHz左右(没测试仪器可换入另一个晶振试),如频率正常,则为IC3pCPU不良。
(2)pCN3电压低于305V----如果确认输入电源电压高于AC220V时,CN3测得电压偏低,应为C2开路或容量下降,如果该点无电压,则检查整流桥DB交流输入两端有否AC220V,如有,则检查L2、DB,如没有,则检查互感器CT初级是否开路、电源入端至整流桥入端连线是否有断裂开路现象。
(3)p+22V故障----没有+22V时,应先测变压器次级有否电压输出,如没有,测初级有否AC220V输入,如有则为变压器故障,p如果变压器次级有电压输出,再测C34有否电压,如没有,则检查C34是否短路、D7~D10是否不良、Q4和ZD1这两零件是否都击穿,p如果C34有电压,而Q4很热,则为+22V负载短路,应查C36、IC2及IGBT推动电路,如果Q4不是很热,则应为Q4或R7开路、ZD1或C35短路。+22V偏高时,应检查Q4、ZD1。+22V偏低时,应检查ZD1、C38、R7,另外,p+22V负载过流也会令+22V偏低,但此时Q4会很热。
(4)p+5V故障----没有+5V时,应先测变压器次级有否电压输出,如没有,测初级有否AC220V输入,如有则为变压器故障,p如果变压器次级有电压输出,再测C37有否电压,如没有,则检查C37、IC1是否短路、D3~D6是否不良,p如果C37有电压,而IC4很热,则为+5V负载短路,p应查C38及+5V负载电路。+5V偏高时,应为IC1不良。+5V偏低时,应为IC1或+5V负载过流,而负载过流IC1会很热。
(5)p待机时V.G点电压高于0.5V----待机时测V9电压应高于2.9V(小于2.9V查R11、+22V),V8电压应小于0.6V(CPUp19脚待机时输出低电平将V8拉低),此时V10电压应为Q8基极与发射极的顺向压降(约为0.6V),如果V10电压为0V,则查R18、Q8、IC2D,p如果此时V10电压正常,则查Q3、Q8、Q9、Q10、D19。
(6)pV16电压0V----测IC2C比较器输入电压是否正向(V14>V15为正向),如果是正向,断开CPU第11脚再测V16,如果V16恢复为4.7V以上,则为CPU故障,p断开CPU第11脚V16仍为0V,则检查R19、IC2C。如果测IC2C比较器输入电压为反向,再测V14应为3V(低于3V查R60、C19),再测D28正极电压高于负极时,应检查D27、C4,如果D28正极电压低于负极,应检查R20、IC2C。
(7)pVAC电压过高或过低----过高检查R55,过低查C32、R79。
(8)pV3电压过高或过低----过高检查R51、D16,p过低查R78、C13。
(9)pV4电压过高或过低----过高检查R52、D15,p过低查R74、R75。
(10)pQ6基极电压过高或过低----过高检查R53、D25,p过低查R76、R77、C6。
(11)pD24正极电压过高或过低----过高检查D24及接入的30K电阻,p过低查R59、C16。
(12)pD26正极电压过高或过低----过高检查D26及接入的30K电阻,p过低查R58、C18。
(13)p动检时Q1pG极没有试探电压----首先确认电路符合<<主板测试表>>中第1~12测试步骤标准要求,如果不符则对应上述方法检查,如确认无误,测V8点如有间隔试探信号电压,则检查IGBT推动电路,如V8点没有间隔试探信号电压出现,再测Q7发射极有否间隔试探信号电压,如有,则检查振荡电路、同步电路,如果Q7发射极没有间隔试探信号电压,再测CPU第13脚有否间隔试探信号电压,p如有,p则检查C33、C20、Q7、R6,如果CPU第13脚没有间隔试探信号电压出现,则为CPU故障。
(14)p动检时Q1pG极试探电压过高----检查R56、R54、C5、D29。
(15)p动检时Q1pG极试探电压过低----检查C33、C20、Q7。
(16)p动检时风扇不转----测CN6两端电压高于11V应为风扇不良,如CN6两端没有电压,测CPU第15脚如没有电压则为CPU不良,如有请检查Q5、R5。
(17)p通过主板1~14步骤测试合格仍不启动加热----故障现象为每隔3秒发出“嘟”一声短音(数显型机种显示E1),检查互感器CT次级是否开路、C15、C31是否漏电、D20~D23有否不良,如这些零件没问题,请再小心测试Q1pG极试探电压是否低于1.5V。
3.3pp故障案例
3.3.1p故障现象1p:p放入锅具电磁炉检测不到锅具而不启动,指示灯闪亮,每隔3秒发出“嘟”一声短音(数显型机种显示E1),p连续1分钟后转入待机。
ppppp分pppp析p:p根椐报警信息,此为CPU判定为加热锅具过小(直经小于8cm)或无锅放入或锅具材质不符而不加热,并作出相应报知。根据电路原理,电磁炉启动时,pCPU先从第13脚输出试探PWM信号电压,该信号经过PWM脉宽调控电路转换为控制振荡脉宽输出的电压加至G点,振荡电路输出的试探信号电压再加至IGBT推动电路,通过该电路将试探信号电压转换为足己另IGBT工作的试探信号电压,另主回路产生试探工作电流,当主回路有试探工作电流流过互感器CT初级时,CT次级随即产生反影试探工作电流大小的电压,该电压通过整流滤波后送至CPU第6脚,CPU通过监测该电压,再与VAC电压、VCE电压比较,判别是否己放入适合的锅具。从上述过程来看,要产生足够的反馈信号电压另CPU判定己放入适合的锅具而进入正常加热状态,关键条件有三个p:p一是加入Q1pG极的试探信号必须足够,通过测试Q1pG极的试探电压可判断试探信号是否足够(正常为间隔出现1~2.5V),而影响该信号电压的电路有PWM脉宽调控电路、振荡电路、IGBT推动电路。二是互感器CT须流过足够的试探工作电流,一般可通测试Q1是否正常可简单判定主回路是否正常,在主回路正常及加至Q1pG极的试探信号正常前提下,影响流过互感器CT试探工作电流的因素有工作电压和锅具。三是到达CPU第6脚的电压必须足够,影响该电压的因素是流过互感器CT的试探工作电流及电流检测电路。以下是有关这种故障的案例：
(1)p测+22V电压高于24V,按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3)项方法检查,结果发现Q4击穿。p结论p:p由于Q4击穿,造成+22V电压升高,另IC2D正输入端V9电压升高,导至加到IC2D负输入端的试探电压无法另IC2D比较器翻转,结果Q1pG极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
(2)p测Q1pG极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压,p再测G点试探电压正常,证明PWM脉宽调控电路正常,p再测D18正极电压为0V(启动时CPU应为高电平),结果发现CPU第19脚对地短路,更换CPU后恢复正常。结论p:p由于CPU第19脚对地短路,造成加至IC2C负输入端的试探电压通过D18被拉低,p结果Q1pG极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
(3)p按3.2.1<<主板检测表>>测试到第6步骤时发现V16为0V,再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(6)项方法检查,结果发现CPU第11脚击穿,p更换CPU后恢复正常。结论p:p由于CPU第11脚击穿,p造成振荡电路输出的试探信号电压通过D17被拉低,p结果Q1pG极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
(4)p测Q1pG极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压,p再测G点也没有试探电压,再测Q7基极试探电压正常,p再测Q7发射极没有试探电压,结果发现Q7开路。结论p:p由于Q7开路导至没有试探电压加至振荡电路,p结果Q1pG极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
(5)p测Q1pG极没有试探电压,再测V8点也没有试探电压,p再测G点也没有试探电压,再测Q7基极也没有试探电压,p再测CPU第13脚有试探电压输出,结果发现C33漏电。结论p:p由于C33漏电另通过R6向C33充电的PWM脉宽电压被拉低,导至没有试探电压加至振荡电路,p结果Q1pG极无试探信号电压,CPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
(6)p测Q1pG极试探电压偏低(推动电路正常时间隔输出1~2.5V),p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(15)项方法检查,结果发现C33漏电。结论p:p由于C33漏电,造成加至振荡电路的控制电压偏低,结果Q1pG极上的平均电压偏低,CPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。
(7)p按3.2.1<<主板检测表>>测试一切正常,p再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(17)p项方法检查,结果发现互感器CT次级开路。结论p:p由于互感器CT次级开路,所以没有反馈电压加至电流检测电路,pCPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。
(8)p按3.2.1<<主板检测表>>测试一切正常,p再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(17)p项方法检查,结果发现C31漏电。结论p:p由于C31漏电,造成加至CPU第6脚的反馈电压不足,pCPU因检测到的反馈电压不足而不发出正常加热指令。
(9)p按3.2.1<<主板检测表>>测试到第8步骤时发现V3为0V,再按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(8)项方法检查,结果发现R78开路。结论p:p由于R78开路,p另IC2A比较器因输入两端电压反向(V4>V3),输出OFF,加至振荡电路的试探电压因IC2A比较器输出OFF而为0,振荡电路也就没有输出,pCPU也就检测不到反馈电压而不发出正常加热指令。
3.3.2pp故障现象2p:p按启动指示灯指示正常,但不加热。
分ppppp析p:p一般情况下,CPU检测不到反馈信号电压会自动发出报知信号,但当反馈信号电压处于足够与不足够之间的临界状态时,CPU发出的指令将会在试探→正常加热→试探循环动作,产生启动后指示灯指示正常,p但不加热的故障。原因为电流反馈信号电压不足(处于可启动的临界状态)。
处理p方法p:p参考3.3.1p<<故障现象1>>第(7)、(9)案例检查。
3.3.3pp故障现象3p:p开机电磁炉发出两长三短的“嘟”声((数显型机种显示E2),响两次后电磁炉转入待机。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到电压过低信息,如果此时输入电压正常,则为VAC检测电路故障。
处理p方法p:p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(7)项方法检查。
3.3.4pp故障现象4p:p插入电源电磁炉发出两长四短的“嘟”声(数显型机种显示E3)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到电压过高信息,如果此时输入电压正常,则为VAC检测电路故障。
处理p方法p:p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(7)项方法检查。
3.3.5pp故障现象5p:p插入电源电磁炉连续发出响2秒停2秒的“嘟”声,指示灯不亮。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到电源波形异常信息,故障在过零检测电路。
处理p方法p:p检查零检测电路R73、R14、R15、Q11、C9、D1、D2均正常,根据原理分析,提供给过零检测电路的脉动电压是由D1、D2和整流桥DB内部交流两输入端对地的两个二极管组成桥式整流电路产生,如果DB内部的两个二极管其中一个顺向压降过低,将会造成电源频率一周期内产生的两个过零电压其中一个并未达到0V(电压比正常稍高),Q11在该过零点时间因基极电压未能消失而不能截止,集电极在此时仍为低电平,从而造成了电源每一频率周期CPU检测的过零信号缺少了一个。基于以上分析,先将R14换入3.3K电阻(目的将Q11基极分压电压降低,以抵消比正常稍高的过零点脉动电压),结果电磁炉恢复正常。虽然将R14换成3.3K电阻电磁炉恢复正常,但维修时不能简单将电阻改3.3K能彻底解决问题,因为产生本故障说明整流桥DB特性已变,快将损坏,所己必须将R14换回10K电阻并更换整流桥DB。
3.3.6pp故障现象6p:p插入电源电磁炉每隔5秒发出三长五短报警声(数显型机种显示E9)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到按装在微晶玻璃板底的锅传感器(负温系数热敏电阻)开路信息,其实CPU是根椐第8脚电压情况判断锅温度及热敏电阻开、短路的,而该点电压是由R58、热敏电阻分压而成,另外还有一只D26作电压钳位之用(防止由线盘感应的电压损坏CPU)p及一只C18电容作滤波。
处理p方法p:p检查D26是否击穿、锅传感器有否插入及开路(判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比<<电阻值---温度分度表>>阻值)。
3.3.7pp故障现象7p:p插入电源电磁炉每隔5秒发出三长四短报警声(数显型机种显示EE)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到按装在微晶玻璃板底的锅传感器(负温系数热敏电阻)短路信息,其实CPU是根椐第8脚电压情况判断锅温度及热敏电阻开/短路的,而该点电压是由R58、热敏电阻分压而成,另外还有一只D26作电压钳位之用(防止由线盘感应的电压损坏CPU)及一只C18电容作滤波。
处理p方法p:p检查C18是否漏电、R58是否开路、锅传感器是否短路(判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比<<电阻值---温度分度表>>阻值)。
3.3.8pp故障现象8p:p插入电源电磁炉每隔5秒发出四长五短报警声(数显型机种显示E7)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到按装在散热器的TH传感器(负温系数热敏电阻)开路信息,其实CPU是根椐第4脚电压情况判断散热器温度及TH开/短路的,而该点电压是由R59、热敏电阻分压而成,另外还有一只D24作电压钳位之用(防止TH与散热器短路时损坏CPU)p,及一只C16电容作滤波。
处理p方法p:p检查D24是否击穿、TH有否开路(判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比<<电阻值---温度分度表>>阻值)。
3.3.9pp故障现象9p:p插入电源电磁炉每隔5秒发出四长四短报警声(数显型机种显示E8)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到按装在散热器的TH传感器(负温系数热敏电阻)p短路信息,其实CPU是根椐第4脚电压情况判断散热器温度及TH开/短路的,而该点电压是由R59、热敏电阻分压而成,另外还有一只D24作电压钳位之用(防止TH与散热器短路时损坏CPU)p及一只C16电容作滤波。
处理p方法p:p检查C16是否漏电、R59是否开路、TH有否短路(判断热敏电阻的好坏在没有专业仪器时简单用室温或体温对比<<电阻值---温度分度表>>阻值)。
3.3.10p故障现象10p:p电磁炉工作一段时间后停止加热,p间隔5秒发出四长三短报警声,p响两次转入待机(数显型机种显示E0)。
分ppppp析p:p此现象为CPU检测到IGBT超温的信息,而造成IGBT超温通常有两种,一种是散热系统,主要是风扇不转或转速低,另一种是送至IGBTpG极的脉冲关断速度慢(脉冲的下降沿时间过长),造成IGBT功耗过大而产生高温。
处理p方法p:p先检查风扇运转是否正常,如果不正常则检查Q5、R5、风扇,p如果风扇运转正常,则检查IGBT激励电路,主要是检查R18阻值是否变大、Q3、Q8放大倍数是否过低、D19漏电流是否过大。
3.3.11p故障现象11p:p电磁炉低电压以最高火力档工作时,频繁出现间歇暂停现象。
分ppppp析p:p在低电压使用时,由于电流较高电压使用时大,而且工作频率也较低,如果供电线路容量不足,会产生浪涌电压,假如输入电源电路滤波不良,则吸收不了所产生的浪涌电压,会另浪涌电压监测电路动作,产生上述故障。
处理p方法p:p检查C1容量是否不足,如果1600W以上机种C1装的是1uF,将该电容换上3.3uF/250VAC规格的电容器。
3.3.12p故障现象12p:p烧保险管。
分ppppp析p:p电流容量为15A的保险管一般自然烧断的概率极低,通常是通过了较大的电流才烧,所以发现烧保险管故障必须在换入新的保险管后对电源负载作检查。通常大电流的零件损坏会另保险管作保护性溶断，而大电流零件损坏除了零件老化原因外,大部分是因为控制电路不良所引至,特别是IGBT,所以换入新的大电流零件后除了按3.2.1<<主板检测表>>对电路作常规检查外,还需对其它可能损坏该零件的保护电路作彻底检查,IGBT损坏主要有过流击穿和过压击穿,而同步电路、振荡电路、IGBT激励电路、浪涌电压监测电路、VCE检测电路、主回路不良和单片机(CPU)死机等都可能是造成烧机的原因,p以下是有关这种故障的案例：
(1)p换入新的保险管后首先对主回路作检查,发现整流桥DB、IGBT击穿，更换零件后按3.2.1<<主板检测表>>测试发现+22V偏低,p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3)p项方法检查,结果为Q3、Q10、Q9击穿另+22V偏低,p换入新零件后再按<<主板检测表>>测试至第9步骤时发现V4为0V,p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(9)p项方法检查,结果原因为R74开路,换入新零件后测试一切正常。结论p:p由于R74开路,造成加到Q1pG极上的开关脉冲前沿与Q1上产生的VCE脉冲后沿相不同步而另IGBT瞬间过流而击穿,pIGBT上产生的高压同时亦另Q3、Q10、Q9击穿,由于IGBT击穿电流大增,在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏。
(2)p换入新的保险管后首先对主回路作检查,发现整流桥DB、IGBT击穿，更换零件后按3.2.1<<主板检测表>>测试发现+22V偏低,p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(3)p项方法检查,结果为Q3、Q10、Q9击穿另+22V偏低,p换入新零件后再按<<主板检测表>>测试至第10步骤时发现Q6基极电压偏低,p按3.2.2<<主板测试不合格对策>>第(10)p项方法检查,结果原因为R76阻值变大,换入新零件后测试一切正常。结论p:p由于R76阻值变大,造成加到Q6基极的VCE取样电压降低,发射极上的电压也随着降低,当VCE升高至设计规定的抑制电压时,pCPU实际监测到的VCE取样电压没有达到起控值,CPU不作出抑制动作,结果VCE电压继续上升,最终出穿IGBT。IGBT上产生的高压同时亦另Q3、Q10、Q9击穿,由于IGBT击穿电流大增,在保险管未溶断前整流桥DB也因过流而损坏。
(3)p换入新的保险管后首先对输出为高,会另振荡电路输出一直流另IGBT过流而击穿。本案例的主要原因为晶振X1不良导至CPU死机而损坏IGBT。
注：
一、电磁炉IGBT管（可控硅）的代换
替换管的代用参数大些比小的好对于功率在2000W以下的电磁炉可选用最大电流为20A或25A的IGBT管，如25Q101等；对于功率等于或大于2000W的电磁炉应选用最大电流为40A的IGBT管，如GT40T301等。如果一时没有大电流IGBT管，可用两只小电流的IGBT管并联(两只管的c、e、G极分别连在一起)代用。 2、注意内部是否含阻尼二极管在最高耐压、最大电流符合要求时，内含阻尼管的IGBT管可以代换不含阻尼二极管的IGBT管；若用不含阻尼二极管的IGBT管代换含阻尼二极管的IGBT管时，应在新换管的c、e极间加焊一只快恢复二极管。型号如表所示： 型号最高耐压(kv)最大电流Im（A）反向恢复时间trr(ns)BY2281．53<500RU4DS1．52．5400BY459—15001．510<3503TH411．531．5usRS3FS1．522usERDOT一151．51．5400S5J531．55<500BY3281．43<500BY一4281．34<5003、考虑封装和放置位置如果封装不符，又受到散热板上固定螺丝孔的限制，就要考虑调整IGBT管的安装位置；适当改动散热板。若安装难度确实太大，应考虑另选代换管
二、万用表检测IGBT管好坏
        IGBT管的好坏可用指针万用表的Rxlk挡来检测，或用数字万用表的“二极管”挡来测量PN结正向压降进行判断。检测前先将IGBT管三只引脚短路放电，避免影响检测的准确度；然后用指针万用表的两枝表笔正反测G、e两极及G、c两极的电阻，对于正常的IGBT管（正常G、E两极与G、c两极间的正反向电阻均为无穷大；内含阻尼二极管的IGBT管正常时，e、C极间均有4kΩ正向电阻），上述所测值均为无穷大；最后用指针万用表的红笔接c极，黑笔接e极，若所测值在3．5kΩl左右，则所测管为含阻尼二极管的IGBT管，若所测值在50kΩ左右，则所测IGBT管内不含阻尼二极管。对于数字万用表，正常情况下，IGBT管的e、C极问正向压降约为0．5V。
        内含阻尼二极管的IGBT管检测示意图如图所示，表笔连接除图中所示外，其他连接检测的读数均为无穷大。
        如果测得IGBT管三个引脚间电阻均很小，则说明该管已击穿损坏；若测得IGBT管三个引脚间电阻均为无穷大，说明该管已开路损坏。实际工作中IGBT管多为击穿损坏。
主回输出为高,会另振荡电路输出一直流另IGBT过流而击穿。本案例的主要原因为晶振X1不良导至CPU死机而损坏IGBT。