蘇泊爾C19S01電磁爐故障檢測分析

1. 蘇泊爾C19S01 電磁爐無電，電源熔絲（12 A/25O V）呈焦黑狀并燒斷

檢查分析：首先檢查IGBT 管和全橋整流塊，發(fā)現(xiàn)已擊穿損壞。更換后，通過自制維修插座排檢驗，燈泡未亮，故可以說明高壓電路和IGBT 管初級電路已基本正常。但接通整機(jī)所有線路，放置鐵質(zhì)鍋體試機(jī)時，燈泡亮一下后，便處于待機(jī)保護(hù)狀態(tài)，因而說明整機(jī)電路中仍有故障元器件。這時應(yīng)重點(diǎn)檢查主板電路。

在該機(jī)中主板電路元器件實物組裝如圖1 所示。其印制板電路如圖2 所示。電路原理如圖3所示。

經(jīng)進(jìn)一步檢查，最終是ZD201（20 V 穩(wěn)壓二極管）反向漏電，反向阻值約為520 kΩ。用18 V 穩(wěn)壓二極管（因手頭無20 V 穩(wěn)壓二極管）更換后，故障被排除。電路如圖4 所示

小結(jié)：在圖4 中，ZD201（20 V）穩(wěn)壓二極管主要起限幅作用。在電路工作中，IGBT 管的柵極與發(fā)射極間存在著較大的寄生電容，一般可高達(dá)幾千皮法。因此，在驅(qū)動脈沖電壓的上升沿和下降沿時就需要提供幾安的充、放電電流，才能滿足導(dǎo)通和關(guān)斷的動態(tài)要求，這就使驅(qū)動電路必須輸出一定的峰值電流。

當(dāng)IC202（LM339N）輸出的控制信號使Q7（S8050）導(dǎo)通時，+18 V 電壓通過R29（18 Ω）對IGBT 管柵極與發(fā)射極間的寄生電容充電，其充電電壓大于IGBT 管柵極的門限電壓時，IGBT 管導(dǎo)通；當(dāng)IC202 輸出的控制信號使Q6 導(dǎo)通時，IGBT 管柵極與發(fā)射極間寄生電容的充電電壓將通過R30（18 Ω）、Q6 和R31 放電，其放電電壓小于門限電壓時，IGBT 管截止。但是在IGBT 管這一導(dǎo)通與截止的開/ 關(guān)過程中，若控制信號的脈寬占空比提高，加到IGBT 管柵極的電壓也會升高，當(dāng)升高電壓超過20 V時，ZD201 反向擊穿導(dǎo)通，從而可防止IGBT 管被擊穿損壞。

在電路中，ZD201 主要起保護(hù)作用。因此，當(dāng)ZD201 反向漏電時，加到IGBT 管柵極的控制電壓就會下降，且低于門限電壓，從而使IGBT 管始終處于截止?fàn)顟B(tài)，形成待機(jī)保護(hù)。

另外，這里還值得一提的是：在該電磁爐修復(fù)后使用自制插座排檢驗時，若選用100 W 燈泡（電阻值約為36 Ω）時，開機(jī)啟動，燈泡閃亮一下后，電磁爐進(jìn)入關(guān)機(jī)狀態(tài)；若選用200 W 燈泡（電阻值約為18 Ω）時，開機(jī)啟動，燈泡閃亮，但數(shù)碼顯示屏顯示E1（為欠壓保護(hù)）。

圖1 蘇泊爾C19S01 電磁爐主板元器件實物圖(點(diǎn)擊查看清晰大圖)

圖2 蘇泊爾C19S01 電磁爐主板印制電路實物圖

蘇泊爾C19S01 電磁爐電路原理圖，如圖3 所示。

圖3 蘇泊爾C19S01 電磁電路原理圖

小結(jié)：在圖3 中，Q208（S9015）與DW2（5.2 V）、R268、R269 等組成單片機(jī)的復(fù)位電路。正常時Q208呈導(dǎo)通狀態(tài)，為IC201(HT46R47）的11腳提供約5 V的復(fù)位電壓。當(dāng)該電壓異?；騺G失時，IC201 單片機(jī)不工作，電磁爐則處于無電狀態(tài)。因此，在該電磁爐無電，且+5 V 電源又正常時，注意檢查IC201(HT46R47）的11腳電壓是很重要的，特別是外接復(fù)位電路元器件，必要時應(yīng)將其更換。

圖4 IGBT管與ZD201（20V）穩(wěn)壓管實物組裝圖

2. 蘇泊爾C19S01 電磁爐指示燈不亮，不加熱

檢查與分析：首先檢測電源插頭兩極間阻值為153 kΩ（用UT91 型數(shù)字表200 kΩ 檔測得），因而說明機(jī)內(nèi)電源熔絲未斷，故障點(diǎn)應(yīng)在低壓電源電路。但拆殼檢查+5 V 電源正常，這時進(jìn)一步檢查IC201(HT46R47）的引腳電壓，發(fā)現(xiàn)11腳電壓為0 V（正常時應(yīng)為5 V），見表1 所示。再進(jìn)一步檢查IC201②腳及外接電路元器件的引腳阻值，發(fā)現(xiàn)Q208 的發(fā)射結(jié)在線正、反向電阻值均較大，試將其焊下檢查，發(fā)射極與基極之間的正、反向阻值均為∞，故說明Q208 的發(fā)射極已呈開路性損壞。用S9015 小功率PNP 型晶體管更換后，故障被排除，如圖5 所示。

圖5 IC201(HT46R47) 單片機(jī)及其復(fù)位元器件實物組裝圖

表1 IC201(HT46R47）單片機(jī)引腳功能表

注：（1）表中數(shù)據(jù)用UT91 型數(shù)字表測得，其中電阻值用R×20 kΩ 檔測得，用黑筆測量時為正向，用紅筆測量時為反向，⑨腳為公共端；電壓值用20 V 檔測得。

（2）待機(jī)狀態(tài)是按下“開/ 關(guān)”鍵時的等待狀態(tài)；通電狀態(tài)為接通電源插頭未按“開/ 關(guān)”鍵時的預(yù)備狀態(tài)。加熱狀態(tài)為火鍋狀態(tài)。

3. 蘇泊爾C19S01 電磁爐指示燈亮，不加熱

檢查與分析：根據(jù)檢修經(jīng)驗，該電磁爐指示燈點(diǎn)亮，則說明高低壓電路及單片機(jī)電路等基本正常。這時應(yīng)注意檢查IC202（LM339N）及其外圍元器件，其電路原理如圖1 所示。

經(jīng)檢查，發(fā)現(xiàn)IC202（LM339N）的13腳輸出電壓為O V，斷電檢測其對地正、反向電阻值僅有0.01 kΩ，正常時見表2 所示。故判斷IC202 損壞。將其直接更換后，故障被排除。

表2 IC202（LM339N）引腳功能及電壓值

小結(jié)：在圖1 中，IC202（LM339N）的13腳主要用于輸出過壓保護(hù)信號，在電路及市網(wǎng)電壓正常時，V201全橋整流輸出電壓經(jīng)R27（820 kΩ）、R2*70 kΩ）、RJ9（10 kΩ）取樣分壓后，加到IC202 的⑩腳，使D 比較器獲得約1.59 V 的反相輸入電壓，同時，+5 V 電源通過RJ8、RJ7 給IC202 的11腳輸入約3.01 V 正相電壓，因而使D 比較器處于導(dǎo)通狀態(tài)，IC201（HT4*7）17腳呈高電平，⑩腳有調(diào)寬脈沖輸出；當(dāng)由于市網(wǎng)電壓升高等因素使IC202⑩腳電壓升高，并超過門限值時，D比較器截止，IC201 17腳呈低電平，單片機(jī)執(zhí)行待機(jī)保護(hù)。因此，當(dāng)IC202 13腳內(nèi)部電路呈現(xiàn)對地短路故障時，電磁爐就處于待機(jī)保護(hù)狀態(tài)。此時，IC201③腳輸出約0.13 V 中斷信號，將IC202②腳電位下拉到0.83 V以下，驅(qū)動電路及IGBT 管停止工作。

4. 蘇泊爾C19S01 電磁爐指示燈亮，不加熱

檢查與分析：根據(jù)檢修經(jīng)驗，首先檢查IC202（LM339N）的引腳在線正、反向電阻值，未見異常（其正常值見表2）。再進(jìn)一步檢查IGBT 管柵極的驅(qū)動電路（其原理圖如圖3 所示），結(jié)果發(fā)現(xiàn)Q6（S8550）c、e 極間的正、反向阻值均為零，故說明Q6 已擊穿損壞。試將其更換后，故障被排除，如圖6 所示。

圖6 IGBT管柵極的驅(qū)動電路元器件實物組裝圖

小結(jié)：在電磁爐指示燈亮，但不加熱的故障檢修中，一般不首先通電檢查電壓值，而應(yīng)首先采用“電阻測量法”檢查一些功率較大的電阻元器件及調(diào)寬脈沖驅(qū)動電路等，待未見有明顯短路元器件后，方可通電檢查一些相關(guān)部位的工作電壓值。

5.蘇泊爾C19S01 電磁爐指示燈不亮，按鍵功能失效，電磁爐不加熱

檢查與分析：根據(jù)檢修經(jīng)驗，該種故障原因主要在鍵盤控制電路。因此，檢修時應(yīng)重點(diǎn)檢查控制板電路，其實物元器件組裝及印制板電路如圖7 所示(見下頁)。

在控制板電路中，其核心器件主要是U1（51E99KKSN74HC164N）和E101（HX0430lBHB）以及Q1～Q5 等。

其中U1 為移位寄存器，主要用于鍵盤掃描及指示燈控制，其引腳的正常工作電壓及電阻值見表3 所示。

E101 為數(shù)碼顯示管，其引腳的正常工作電壓及電阻值見表4 所示。

表3 U1（51E99KK SN74HC164N）引腳功能及電壓值

表4 E101（HX04301BHB）引腳功能及電壓值

經(jīng)檢查，R21（10 kΩ）上拉電阻開路。將其更換后，故障被排除。

小結(jié)：在控制板電路中，R21（10 kΩ）主要為主板電路中IC201（HT4*7）單片機(jī)的15腳提供上偏置電壓。在剛接通電源插頭時，IC201 15腳通過R21（10 kΩ）獲得約4.2 V 高電平；當(dāng)按下K8 鍵（開/ 關(guān)）時，經(jīng)U1 13腳觸發(fā)，IC201 15腳轉(zhuǎn)為0.55 V 低電平；此后再按K2 等功能鍵，IC201 15腳再上升為約2.7 V 電壓，同時U1 的13腳由2.7 V 高電平轉(zhuǎn)為1.9 V 低電平，電磁爐進(jìn)入加熱狀態(tài)。

此外，當(dāng)R21 電阻開路時，IC20l 15腳將不能正常工作，電磁爐通電后就不能進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，進(jìn)而使其他功能鍵失效，電磁爐不加熱。

圖7 蘇泊爾C19S01 電磁爐控制板元件實物組裝及印制板電路圖