九陽電磁爐電路圖大全（三款九陽電磁爐電路設計原理圖詳解） - 全文

九陽電磁爐電路圖（一）

九陽JYC-21CS21型電磁爐電源電路如下圖所示，由以下幾個部分組成：

1．IGBT管供電

從下圖中可以看到，AC220V電源通過接線螺釘Jl、J2，保險絲FUSEl/10A（大電流保護），壓敏電阻CTRl/10D561（過壓保護），再經過高頻濾波電路（共模變壓器L2、C1、C2）后分為兩路，其中，主電路通過串聯(lián)互感器T1（感應電壓用于監(jiān)測主電路電流），橋堆DB1整流，L1、C3（LC）濾波得到，約300V的直流電壓加至電磁線圈和IGBT管上，C4和線圈構成諧振回路。

2．電網監(jiān)測

從共模變壓器L2輸出的AC220V電壓經過D200、D201整流后，一路通過R200、R201、R202、C200組成的分壓、濾波電路取得電網監(jiān)測電壓送給CPU，用于監(jiān)測電網電壓。如果電網電壓不正常，CPU將及時切斷振蕩電路。需要說明的是，部分偏遠地區(qū)或超負荷工業(yè)園區(qū)會因電網電壓極不穩(wěn)定而導致電磁爐不能正常工作。

此時，可將R202做成可調電阻，通過調整分壓比來解決此類問題。

3．開關電源部分

D200、D201整流后的另一路經過D500、R503、C500降壓濾波后提供給本機開關電源，這一部分電路是本文要重點討論的。在實際使用中，由于開關電源處在高電壓狀態(tài)下，造成此部分電路損壞元件較多，故障率較高。下面介紹此部分電路的工作原理。

D500、C500整流濾波后輸出約300V的直流電壓，加到開關變壓器T500初級，通過開關模塊IC500（ACT30B）控制開關管Q502（13002），起振后在開關變壓器初級產生20kHz左右的高頻高壓脈沖，耦合到開關變壓器次級，次級輸出較高的脈沖電壓，通過快速’恢復二極管D503整流、C504電容濾波后，得到直流電壓VCC（+18V），給三路電路供電：一路送IGBT管驅動電路（Q300、Q301）。如果該點電壓偏低，將造成驅動電流減小，使得IGBT管脫離開關狀態(tài)進入放大區(qū)，造成管耗增大而損壞；一路加到風扇電路；還有一路給比較、振蕩電路LM339供電。次級的另一只腳輸出較低的脈沖電壓，通過D504、C505整流濾波，78L05穩(wěn)壓后輸出+5V直流電壓，給CPU、數(shù)碼顯示、LED指示及其他監(jiān)測電路供電。在通電瞬間，300V電壓通過R501、R513（1MΩ）降壓后，輸出一個啟振電壓至Q502基極，讓開關電源啟振。所以，R501、R513又稱啟振電阻。次級整流濾波輸出的VCC（+18V）電壓，通過D506整流、穩(wěn)壓二極管ZD500鉗壓、C509濾波后，為開關模塊ACT30BS提供所需的VDD電壓，并通過ZD502、ZD504、C502構成的穩(wěn)壓監(jiān)測電路來穩(wěn)定+18V電壓。

九陽電磁爐電路圖（二）

九陽JYC-21CS3型電磁爐電路圖

整機電路由電源電路、加熱主回路、驅動放大電路、脈寬調制電路、同步跟蹤與振蕩電路、鍋具檢測電路、電流檢測與功率調整電路、ICBT管溫度檢測電路、爐面溫度檢測電路、加熱線盤溫度檢測電路、電壓浪涌檢測電路、電流浪涌檢測電路、反壓檢測電路、輸入電網電壓過、欠壓檢測電路、上電延時保護電路、風扇驅動電路、長時間無人操作防干燒保護電路、MCU等組成。

九陽電磁爐電路圖（三）

九陽JYC-19AS3型電磁爐實繪電路圖及功能簡述

電原理圖

電路功能簡要說明

眾所周知電磁爐是采用電磁感應渦流加熱原理進行工作的，工作原理示意圖如圖⑥所示。通常利用徼電腦控制加熱線盤中的高頻電流（20～38KHz）產生交變磁場，當磁通Φ穿過金屬器皿的鍋底時，產生無數(shù)的小渦流，基於小電阻大電流的短路熱效應產生熱量，進而加熱鍋內食物。JYC-19AS3電磁爐分主回路保護和顯示控制兩部分，下面簡要說明一下各單元電路的功能。

1、電磁干擾防護電路

在220VAC電源輸入端的電容C6和壓敏電阻CNR1為防止高頻于擾或雷擊等造成后面電路工作或損壞而設置的防護電路。

2、主回路和高頻諧振電路

市電經橋堆DB1整流和L1、C11濾波變?yōu)橹绷麟?，再經加熱線盤L2、C11和IGBT1組成的電壓諧振變換器，變換成頻率為20～35KHz的交流電。開關管IBGT1的通斷受驅功脈沖和單片機控制。當IGBTI的C極電壓為0時，IGBT1導通，流過L2中的電流急增，電感儲能；當IGBT1由導通轉為截止時，由于電感中的電流不能突變，還要沿著先前方向流動，由于IGBT1已關斷，L2只能對C11充電，磁能轉變?yōu)殡娔?，從而引起IGBT1的C極電壓升高，隨充電電流減小至零時，C極電壓最高。隨后電容C11開始對L2放電，C極電壓變低，當?shù)竭_零伏時，由控制電路監(jiān)測到這個值，驅動脈沖再次使IGBT1導通。又一循環(huán)開始，形成振蕩波形。分析可知：

① L2中電流的大小決定了加熱功率的大小，若驅動脈沖寬度越大，IGBT1導通時間長電流就越大，因此只要調節(jié)脈寬即可調節(jié)加熱功率。

② 加熱線盤L2與負載鍋具相耦合，交流電的頻率愈高，磁通變化愈快，鍋具中產生的感應電動勢和渦流就愈大，使鍋具發(fā)熱升溫高?？勺C明它與電源頻率的平方以及磁感應強度最大值的平方成正比。

③ L2、C11組成并聯(lián)諧振電路，振蕩的半周期時間是出現(xiàn)峰值電壓的時間，亦是IGBT1截止時間，也是驅動脈沖沒有到達的時間，這個時間關系是不能錯位的，如峰值脈沖還沒有消失，驅動脈沖已提前到來，就會出現(xiàn)很大的導通電流使IBGT1燒壞，因此必須使驅動脈沖的前沿與峰值脈沖的后沿相同步。

3、同步電路

同步電路的作用是跟縱諧振電路波形，確定合理的IGBT1導通起點和提供檢鍋脈沖。它由電壓比較器IC1-C及分壓電阻等構成，加熱線圈OUT1端電壓經過R19、R20和R25分壓輸入到比較器的“－”端（8腳），OUT2端電壓經過R17、R18、R45、R50和RA+RB分壓輸入到 “＋”端（9腳），靜態(tài)時“－”端比“＋”端電位要低，輸出端（14腳）輸出高電平。由于上拉電阻R41使積分電容C7兩端都是高電位不起作用。同時使IC1-D的“－”輸入端（10腳）為高電平，導致輸出端（13腳）輸出低電平，控制IGBT1關閉。動態(tài)工作時“＋”端（9腳）隨IGBT1的C極電壓而變化，使ICI的14腳輸出和IGBT1驅動相似的方波。當諧振電容C3左負右正，IGBT1集電極電壓最高時，IC1的14腳輸出高電平，使IGBT1驅動信號仃止，當C3兩端電壓消失為零時，IC1的14腳輸出低電平， IGBT1驅動信號輸出高電平，使集電極電壓變化和IGBT1驅動信號保持一致，得到IGBT1驅動信號的上升沿和Vcc反向脈沖的下降沿同步。

4、反壓保護與PWM控制電路

反壓保護電路中比較器IC1-A 5腳上（“＋端”）的基準電壓，由R22、R21分壓提供＋3V電壓，4腳（“－”端）由IGBT1的C極上的電壓經電阻RA，RB等分壓而得，當提鍋或移鍋時，C極電壓增大超過1025V（限壓值），4腳電壓高過5腳，2腳輸出低電平，然后比較器一直在切換，維持電壓不超過限壓值，保護IGBT1不損壞。比較器IC1-D、R33、R35、R34、R46、C15和EC6、R41、C7、D19構成PWM控制電路。同步電路IC1=A14腳輸出方波脈沖，通過積分電容C7和R41形成鋸齒波送至IC1-D的“－”端（10腳）；從CPU送來的PWM脈沖信號經過平滑后接至IC1-D的11腳，脈沖寬度越大，電壓越高，與10腳比較翻轉的時間越長，13腳輸出高電平的時間也越長，進而控制IGBT1的驅動脈沖寬度，使加熱功率增大。相反則減小?？梢奀PU是通過控制PWM脈沖寬度，控制IC1-D比較器的輸出來控制IGBT1的導通時間的長短，從而控制了加熱功率的大小。PWM脈沖寬度是由CPU根據(jù)設定功率值和電流取樣電路的電壓值進行調整的。

5、IGBT1驅動電路

驅動電路的作用是保證IGBT1可靠導通與關斷。IGBT G極電壓要求大于10V，采用Q3、Q4和Q5組成的推挽驅動電路提供。當Q5的基極輸入信號為低電平時，Q5（NPN）截止，Q4（NPN）、Q3（NPN）基極得高電平，Q4導通，Q3截止，+15V電源流通，IGBT1柵極得電導通，加熱線圈L2開始儲能。反之，輸入信號為高電平時，Q5導通，Q4截止、Q3導通，IGBT1柵極接地，IGBT1關斷。L2自感電勢對C3放電，形　成振蕩。穩(wěn)壓管Z2限定IGBT G極電壓，防止輸入電壓過高時損壞IGBT1；電阻R14可快速拉低柵極殘余電壓，加速IGBT1截止。

6、電流檢測反饋電路

電流檢測電路的作用是提供電流負反饋穩(wěn)定加熱電流，調節(jié)負載功率和判別有無鍋具。它由電流互感器CT1取樣，經D11、、D12橋式整流，EC5電容濾波平滑，再經R26、WR1、R6分壓送到CPU的CUR　端，取樣電流的大小與負載功率成正比，待機時取樣電流基本為零。CPU根據(jù)監(jiān)測電流的變化，作出各種指令：

① 判斷鍋具是否合適：若電流過小，再判斷PWM是否最大，兩者都滿足則為無鍋。

② 限定最大電流，在正常情況保證電流穩(wěn)定或不超值，保護關鍵器件工作在額定范圍內防止電流過大燒壞。

③ 配合電壓取樣電路及時調控PWM的脈寬，使輸出功率保持穩(wěn)定。

7、電壓取樣反饋及浪涌保護電路

⑴電壓取樣電路的作用是檢測電路即時的工作電壓段和高低壓保護。市電輸入電源由D5、D6整流后，一路經R9、R10分壓及EC4電容濾波平滑，直流電壓饋給CPU的VN端口進行分析，正常情況這個電壓是穩(wěn)定的。CPU根據(jù)檢測到的輸入電壓信號，然后發(fā)出相關指令：

①判別電壓是否在允許范圍內，否則仃止加熱，并發(fā)出報警。

②與電流檢測配合CPU智能計算出功率的大小，再和CPU中予設的功率值進行比較，去控制PWM的脈沖寬度，穩(wěn)定調整各檔所需的功率。

⑵浪涌保護電路的作用是監(jiān)控輸入電網有無異常變化，在異常變化時關斷IGBT進行保護。D5、D6整流后的另一路經R8、R11、R12和C3、C24分壓后輸入到比較器IC1-B的“－”端（6腳），與“＋”端（7腳）＋5V基準電壓進行比較，正常時U6＜U7、1腳輸出高電平。D17截止，允許振蕩脈沖輸出。當電源突然有浪涌電流輸入時，R12上取樣電壓升高，U6＞U7令IC1-B翻轉，D17瞬間導通，將振蕩脈沖電壓拉低，關斷IGBT的觸發(fā)脈沖，形成硬件保護。同時 CPU的VN端監(jiān)測得1腳變低電平信息，立即發(fā)出暫停加熱指令，防止IGBT1浪涌電流過大而損壞。待浪涌電壓過后，1腳恢復高電平時，CPU再重新發(fā)出加熱指令，此為軟件保護。

8、爐面溫度和IGBT溫度監(jiān)測電路

這兩個電路的作用是探測鍋具內部溫度和檢測散熱片發(fā)熱情況。

⑴妒面熱敏電阻溫度傳感器（RT/FAN）緊貼在微晶玻璃板底部，傳感器阻值跟隨鍋具溫度的變化，所以在電阻R5上分壓變化即為鍋具溫度的變化。這個電壓送到CPU的TMAN端，然后CPU作出相應的動作指令：

① 定溫功能時，發(fā)出控制加熱指令，使被加熱物體溫度恒定在設定的范圍內。

② 若鍋具溫度高于220℃或于燒時，立即仃止加熱，關機，并報知信息代碼E6。

③ 當傳感器開路或短路時，開機后發(fā)出不啟動指令，并報知故障信息代碼E5。

⑵IGBT和DB1產生的溫度透過散熱片傳至緊帖其上的負溫度系數(shù)熱敏電阻RT/IBGT，熱敏電阻與R4串聯(lián)，分壓點R4上電壓變化簡接反映了IGBT的溫度變化。CPU依據(jù)TIGBT輸入端電壓的變化，CPU發(fā)出相應的動作指令：

① 當檢測到IGBT1結溫大于85℃時，調整PWM的輸出，令IGBT1結溫≤85℃。

② 當IGBT1結溫某種原因而高于95℃時，加熱立即仃止，并報信息代碼E2。

③ 當熱敏電阻開路或短路時，發(fā)出不啟動指令，并報知相關信息代碼E2

④ 關機時如IGBT溫度＞50℃，CPU發(fā)出風扇繼續(xù)運轉指令，繼續(xù)運轉超過4分鐘，如溫度＜50℃，風機仃轉。風扇延時運轉期間，按一次關機鍵，可關閉風扇。

9、風扇驅動電路

風扇驅動電路的作用是驅動風扇旋轉，排出妒內熱氣，降低妒內環(huán)境溫度，維持電磁爐正常工作。CPU發(fā)出風扇運轉指令時，F(xiàn)AN端口輸出高電平，電壓通過限流電阻R2送至Q1基極，Q1飽和導通，+18V電流流過風扇和Q1接地，風扇得電運轉。當FAN口為低電平時，Q1斷開風扇仃轉。CPU是根據(jù)程序判斷發(fā)出該控制指令：

① 結合爐面溫度傳感器和IGBT溫度傳感器檢測到的數(shù)值，控制風扇工作。

② 判斷是否開機，風扇長轉。

③ 判斷是否有特殊要求控制風扇工作。

10、蜂鳴器報警電路

CPU在發(fā)生故障、按操作鍵或功能完成時提醒用戶，通過音響跟用戶交流。蜂鳴器驅動信號由CPU的BUZ端口輸出。

11、智能控制及顯示電路

該電路的作用是智能控制和顯示電磁爐各種功能：其中主要包括提供良好人機界面，功率自動控制、溫度自動控制、定時控制及各種檢測報警等。本機微電腦部分由8位單片機HMS87C1204AP、高速CMOS邏輯8位串入－并出移位寄存器CD74HC164及4位LED數(shù)碼顯示管、輕觸按鍵等外圍電路組成。依照予編的程序完成以下功能。

⑴手動功能

爆炒

①待機狀態(tài)下，按“炒萊”鍵（SW3），爆炒功能指示燈（L16）點亮；

②選定爆炒功能后，機器執(zhí)行爆炒功能，定溫270℃，機器以1900W功率進行加熱；

③用戶可根據(jù)烹飪效果隨意調節(jié)加熱功率。

餾炒

① 待機狀態(tài)下，連續(xù)按二下“炒菜”鍵（SW3），餾炒功能指示燈（L17）點亮；

② 選定餾炒功能后，機器執(zhí)行餾炒功能，定溫270℃，機器以1600W功率進行加熱；

③ 用戶可根據(jù)烹飪效果隨意調節(jié)加熱功率。

煸炒

① 待機狀態(tài)下，連續(xù)按三下“炒菜”鍵（SW3）煸炒功能指示燈（L11）點亮；

② 選定煸炒功能后，機器執(zhí)行煸炒功能，定溫270℃，機器以1200W功率進行加熱；

③ 用戶可根據(jù)烹飪效果隨意調節(jié)加熱功率。

煎炸

① 待機狀態(tài)下，按“煎炸”鍵（SW4），煎炸功能指示燈（L14）點亮；

② 機器默認定溫160℃工作，用戶可根據(jù)需要按調大（SW9）調?。⊿W10）鍵，在60～270℃范圍　內調節(jié)定溫溫度。

火鍋

手動：①待機狀態(tài)下，按“火鍋”鍵（SW7），手動火鍋功能指示燈（L15）點亮，機器默認1900W功率工作；

③ 用戶可根據(jù)需要按調大（SW9）調小（SW10）鍵，在120～1900W℃范圍內調節(jié)功率。

智能：

①待機狀態(tài)下，連續(xù)按兩下“火鍋”鍵（SW7），智能火鍋功能指示燈（L8）點亮，機器默認1900W功率工作。

②機器按默認程序智能控制加熱火力，大火、小火反復切換。

⑵智能功能

煲湯

① 待機狀態(tài)下，按“煲湯”鍵（SW2），“2小時”煲湯功能指示燈（L1）點亮。

② 連續(xù)按“煲湯”鍵（SW2），可在“2小時－3小時－小時”中循環(huán)選定煲湯時間。選定3秒鐘后，機器立即以默認方式啟動，完成后進入兩小時保溫狀態(tài)，然后自動報警關機。

熬粥

① 待機狀態(tài)下，按“熬粥”鍵（SW1），“45分鐘”熬粥功能指示燈（L4）點亮；

② 連續(xù)按“熬粥”鍵（SW1），可在“45分鐘－1小時－1.5小時”中循環(huán)選定熬粥時間。選定3秒鐘后，機器立即以默認方式啟動。完成后進入兩小時保溫狀態(tài)，然后自動報警關機。

燒水

① 待機狀態(tài)下，按“燒水”鍵（SW6），燒水功能指示燈（L7）點亮；

② 機器自動快速燒水，省時節(jié)能。

⑶ 予約/定時功能

① 定時：在啟動“妙菜”、“火鍋”或“煎炸”功能后，按下“定時/予約”鍵（SW5），啟動定時功能，再按“調小/小時”（SW10）、“調大/分鐘”（SW9）鍵，可在1分至2圍內設定自動關機時間。長按下“定時/予約”鍵2秒以上，即可取消定時功能。

予約：在待機狀態(tài)下，按下“定時/予約”鍵，啟動予約功能。再按“調小/小時”、調大/分鐘”鍵?？稍?分至24小時范圍內設定予約時間。時間設定完畢后按下所需予約的智能功能鍵。予約功能設定完畢后，機器進入予約狀態(tài)，數(shù)碼顯示區(qū)開始倒計時。倒計時結束時，機器鳴叫報警，所予約的智能功能啟動。若要取消予約功能，長按下“定時/予約”鍵2秒以上，即可取消予約功能。

⑷顯示功能

數(shù)碼顯示： 本機設置了4位數(shù)碼顯示區(qū)，主要用于顯示功率/溫度值，予約/定時時間及故障代碼。

故障代碼顯示：

①Eo 機器內部電路有故障；

②E1 鍋具材質和大小、形狀、位置不合適；

⑶E2 機內過熱，風口堵塞、風扇不轉、IGBT溫度傳感器開路或短路；

④E3 電網電壓過高；

⑤E4 電網電壓過低；

⑥E5 陶瓷板溫度傳感器開路；

⑦E6 鍋具發(fā)生于燒、鍋具溫度過高、陶瓷板溫度傳感器短路；

⑧E7內部潮濕或有臟物。