夏普CY-103型电磁炉图纸

电子线路课程设计题目电磁炉电路板原理图班级学号姓名2010.11.1一、电路工作原理：电磁炉作为厨具市场的一种新型灶具。

它打破了传统的明火烹调方式采用磁场感应电流（又称为涡流）的加热原理，电磁炉是通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生交变的电流（即涡流），涡流使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能（故：电磁炉煮食的热源来自于锅具底部而不是电磁炉本身发热传导给锅具，所以热效率要比所有炊具的效率均高出近1倍）使器具本身自行高速发热，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。

具有升温快、热效率高、无明火、无烟尘、无有害气体、对周围环境不产生热辐射、体积小巧、安全性好和外观美观等优点，能完成家庭的绝大多数烹饪任务。

因此，在电磁炉较普及的一些国家里，人们誉之为"烹饪之神"和"绿色炉具"。

二、电路原理图设计：1.双击protel 99 SE 设计环境，点击File/New命令建立一个数据库（ddb文件）。

2.双击打开，进入原理图界面，放置电路所需的各种元件、图件、网络标号等元件，画出电路原理图。

3.原理图的布线。

将工作平面上的器件用具有电气意义的导线、符号连接起来，构成一个完整的原理图。

画图是可以调整，删除、排列等等，布置好原理图。

所的原理图如下：4.网络报表：点击菜单命令Design/Create Netlist出现如下对话框，对对话框设计完后，点击ok即可。

网络报表：三、PCB图的设计：1.新建PBC原理图：点击File/New命令建立一个数据库（.PCB 文件）,如下所示。

2. PCB 板尺寸设计。

在禁止布线层上，沿设计的PCB 板边画边框线。

3. 布局。

布局就是根据原理图上元器件之间的连接关系，并考虑电磁兼容性以及元器件的安装空间和散热等，总是将元器件放置在PCB电路板上适当的位置。

看图学会电磁炉故障维修2．3看懂市电输入和整流滤波电路故障检修过程2．3．1苏泊尔C18AK电磁炉市电输入和整流滤波电路故障检修过程故障现象描述苏泊尔C18AK电磁炉工作时突然出现跳闸现象，之后再次使用该电磁炉通电后不工作、操作按键无反应、无提示音、风扇不转。

电路分析指导判断电磁炉是否正常工作，可使用示波器对进行感应检测，如图2-9所示。

正常情况下，通过感应炉台面板下方的炉盘线圈或IGBT管（门控管）散热片，应能感应到高频振荡信号，示波器的探头越靠近IGBT管（门控管），高频振荡信号的幅度也就越大，如无感应信号，则说明该电磁炉有故障，按照电路信号走向，可采用“观察法”查看市电输入电路中的保护器件（保险管、压敏电阻）。

如图2-9所示，经过检测，发现保险管和压敏电阻都有烧坏现象。

关键提示：市电输入电路中的保护元器件损坏，尤其是保险管损坏，通常是由于电磁炉内部其他模块电路中的元器件有短路现象引起的。

因此，当检测发现市电输入电路出现故障时，不能只是单单更换损坏的保险管，而应进一步检测其他电路及元器件，如桥式整流堆、IGB下管。

在确保其他电路正常之后，再更换损坏的保险管。

不然通电开机后，会出现跳闸或烧保险管的现象。

电路检修指导若苏泊尔C18AK电磁炉市电输入电路故障，应对其他模块电路中易损元器件着手进行检测，如高压整流滤波电路中的桥式整流堆、功率输出电路中的IGBT管（门控管），来判断该电磁炉的实际故障点。

（1）采用观察法，发现苏泊尔C18AK电磁炉市电输入电路中的保险管被烧坏，如图2-10所示。

（2）根据以往检测经验得知：保险管烧坏是由于其他模块电路中的易损元器件出现短路故障引起的。

因此，需要对电磁炉的内部电路进行检测，尤其是桥式整流对和IGBT管（门控管）。

（3）桥式整流堆是高压整流电路中的核心元器件，当该元器件损坏，会引起市电输入电路中的保险管烧坏。

如图2-11所示，采用万用表电压检测法检测，发现该桥式整流堆击穿损坏。

电磁炉的工作原理与检修大全第一章电磁炉的工作原理1、电磁炉的工作原理概述当电磁炉在正常工作时，电磁炉线盘上的线圈产生的交变磁场在锅具底部反覆切割变化使锅具底部产生环状电流（涡流），并利用小电阻大电流的短路热效应产生热量。

2、pd16电磁炉电原理图3、pd16电磁炉的工作方框图第二章电磁炉主要部件功能1、陶瓷板：进口高阶耐热晶化陶瓷板。

2、高压主基板：构成主电流回路。

3、低压主基板：电脑控制功能。

4、led线路板：显示工作状态和传递操作指令。

5、线盘：将高频交变电流转换成交变磁场（ pan）。

6、风扇元件：散热辅助元件（fan）。

7、igbt：通过低电流讯号、控制大电流的通断（igbt）。

8、桥式整流块：将交流电源转换为直流电源（bd101）。

9、热敏电阻件：将热量讯号传递到控制电路。

10、热开关元件：感应igbt工作温度，从而保护igbt由于过热损坏。

第三章电磁炉整合块功能1、c80c49-143a：**处理器整合快（ic1）。

2、sn7407n：高压输出缓冲器/驱动器（ic2）。

3、hd74ls145：四—十线译码器/驱动器（ic4）。

4、lm339：低功耗、低失调电压比较器（ic5、ic6）。

5、ta8316s：驱动器（ic3）。

第四章电磁炉的工作原理（pd16）电磁炉220v工频交流由acin插口接入，通过保险丝f101防止内部电路的过载及短路。

va为并联压敏电路，防止外部供电电压过高，往往为烧燬自身来保护后级电路的安全。

c101为滤波电容，容量为2uf。

c101后级为大功率桥式整流块，可将前级的220v 工频交流电整流为脉动直流电，脉动直流电通过扼流圈和c102的平滑滤波，将相对平稳的直流电供向下级pan电磁线盘，pan线盘与c103振荡电容组成lc振荡电路，从而**盘上产生交变磁场。

pan电磁线盘的后级为t102电流取样变压器，通过t102次级将电流讯号传递给电压比较器lm339进行检测。

电路方框图主回路原理分析振荡电路IGBT激励电路PWM脉宽调控电路同步电路加热开关控制VAC检测电路电流检测电路VCE检测电路浪涌电压监测电路过零检测锅底温度监测电路 IGBT温度监测电路散热系统主电源辅助电源报警电路三、故障维修故障代码表主板检测标准故障案例故障现象1一、简介电磁加热原理电磁灶是一种利用电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。

在电磁灶内部，由整流电路将50/60Hz的交流电压变成直流电压，再经过控制电路将直流电压转换成频率为20-40KHz的高频电压，高速变化的电流流过线圈会产生高速变化的磁场，当磁场内的磁力线通过金属器皿(导磁又导电材料)底部金属体内产生无数的小涡流，使器皿本身自行高速发热，然后再加热器皿内的东西。

458系列简介458系列是由建安电子技术开发制造厂设计开发的新一代电磁炉,界面有LED发光二极管显示模式、LED数码显示模式、LCD液晶显示模式、VFD莹光显示模式机种。

操作功能有加热火力调节、自动恒温设定、定时关机、预约开/关机、预置操作模式、自动泡茶、自动煮饭、自动煲粥、自动煲汤及煎、炸、烤、火锅等料理功能机种。

额定加热功率有700~3000W的不同机种,功率调节范围为额定功率的85%,并且在全电压范围内功率自动恒定。

200~240V 机种电压使用范围为160~260V, 100~120V机种电压使用范围为90~135V。

全系列机种均适用于50、60Hz的电压频率。

使用环境温度为-23℃~45℃。

电控功能有锅具超温保护、锅具干烧保护、锅具传感器开/短路保护、2小时不按键(忘记关机) 保护、IGBT温度限制、IGBT 温度过高保护、低温环境工作模式、IGBT测温传感器开/短路保护、高低电压保护、浪涌电压保护、VCE抑制、VCE过高保护、过零检测、小物检测、锅具材质检测。

458系列虽然机种较多,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。

电磁炉工作原理分析与讲解（多图教程）电磁炉基本原理介绍1.电磁炉加热和工作原理简介；2.电磁炉主要元件介绍；3.电磁炉电路各模块原理讲解；1.电磁炉加热和工作原理简介1.1电磁炉加热和工作原理简介；1.2 电磁炉原理方框图；1.3 LC振荡电路；1.1电磁炉加热和工作原理简介1.2 电磁炉原理方框图1.3 LC振荡电路示意图2.电磁炉主要元件介绍2.1 QF808单片机简介；2.2 RS2007M整流桥介绍；2.3 LM339集成电路介绍；2.4 IGBT简介；2.5 74HC164移位寄存器介绍；2.1 QF808单片机简介QF808为前锋和台湾中颖共同研发的一款单片机，存储器大小为64K bits ROM，里面集成5个比较器，6通道8位ADC转换，2个8位定时计数器，8位高速PWM脉冲输出，内部频率复合放大器，在线振荡时钟电路，在线看门狗定时器，采用低电压复位；2.2 RS2007M整流桥介绍；电压输入范围为50到1000V，承受电流最大为20A；特点为输出电流大，抗大电流冲击能力强，能承受较高的峰值反向电压；2.3 LM339集成电路介绍LM339内置四个翻转电压为6mV的电压比较器,当电压比较器输入端电压正向时(+输入端电压高于-入输端电压), 置于LM339内部控制输出端的三极管截止, 此时输出端相当于开路; 当电压比较器输入端电压反向时(-输入端电压高于+输入端电压), 置于LM339内部控制输出端的三极管导通, 将比较器外部接入输出端的电压拉低,此时输出端为0V。

2.4 IBGT简介绝缘栅双极晶体管(Iusulated Gate Bipolar Transistor)简称IGBT,是一种集BJT的大电流密度和MOSFET等电压激励场控型器件优点于一体的高压高速大功率器件；IGBT有三个电极，分别称为栅极G(也叫控制极或门极) 、集电极C(亦称漏极)及发射极E(也称源极)，将场效应管作为推动管，大功率达林顿管作为输出级就构成了IGBT开关管；2.5 74HC164移位寄存器介绍74HC164为8位移位寄存器，现有电磁炉的面板显示项目较多，对单片机端口要求叫多，而现有单片机端口有限，为了达到显示电路的控制，现需要采用移位寄存器来扩展控制口；74HC164是8为串行输入并行输出单向移位寄存器；A，B为串行码输入端，MR为清零输入端，CLJ为时钟脉冲的输入端，IC随着时钟脉冲上升沿的到来，A，B相与后状态依次由Q0移向Q7；如下图：3.电磁炉电路各模块原理讲解3.1 EMC防护电路和整流电路3.2 高频谐振电路3.3 驱动电路3.4 同步电路及反压保护电路3.5 温度检测电路3.6 高低电压监测电路3.7 电压浪涌保护电路3.8 电流浪涌保护电路3.9 电流检测电路3.10 风扇电路蜂鸣器电路3.11 电源电路3.12 按键电路3.13 显示电路3.1 EMC防护电路和整流电路FUSE1为保险管，其规格为15A/250V,此款电磁的最高功率为2100W，AC220V其工作的最大电流为9.6A，正常状态下，不会超过保险管的正常值。

电磁炉各单元电路原理详解电磁炉各单元电路原理详解任何一种设备，只要理解、掌握了它的工作原理，那么使用、维修起来就会觉得比较容易。

本章中作者主要对所收集的３０多种品牌的电磁炉的各种单元电路进行原理讲解、比较，找出它们之间的差异和相同之处，以帮助读者更好地理解电磁炉各功能电路的工作原理。

通过本章所讲内容，读者不仅能够对电磁炉各功能电路有比较透彻的理解，同时也可以增强识图能力。

３．１直流３００Ｖ整流电路（即主电源电路）电磁炉的直流３００Ｖ整流电路是电磁炉整机功率输出电路，它与彩电等家用电器的一般开关电源中的直流电源部分电路形式相同，都是将交流２２０Ｖ通过桥式整流电路整流、滤波后获得的。

但因电磁炉功率普遍较大，一般为１５００～２６００Ｗ，加之其工作频率较高，目前家用电磁炉工作频率一般为１５～３０ｋＨｚ，因此，该部分电路元器件参数存在较大差异，并且这部分电路元器件性能上的要求也比较高。

同时，由于这部分电路是整机的功率输出电路，故电路元器件的焊点粗大，铜箔也比较宽大；为了增大铜箔的承载流量及利于散热，这部分电路的铜箔上一般均涂敷有大面积焊锡条，有的电磁炉还在铜箔上加焊多股导线，以提高承载电流量。

图３－１－１所示是九阳ＪＹＣ－２１电磁炉的主电源电路。

２２０Ｖ市电经接插件接入电路，为了防止因电网故障、人为因素等造成电源电压异常升高而损坏电磁炉，在电磁炉主电路中一般均接有压敏电阻ＺＮＲ，把它作为电磁炉整机过压保护的第一道屏障。

图３－１－１九阳ＪＹＣ－２１主电源电路在电磁炉中，压敏电阻常用的规格型号有１０Ｄ４７１Ｋ、１０Ｄ４３１、１０Ｄ５６１、ＴＶＲ１４４７１、１４Ｎ４７１Ｋ、１４Ｄ４７１、１４Ｄ３９１Ｋ等；压敏电阻的耐压一般为３９０～４７０Ｖ。

一旦电网电压出现异常，达到压敏电阻的承压极限，压敏电阻立即会被击穿，将２２０Ｖ交流电源短路，保险丝快速熔断，切断电磁炉整机电源，从而达到保护其他元器件的目的，以避免损失进一步扩大。

电磁炉各功能块电路原理为帮助大家有效掌握电磁炉维修相关技术，本文特地带来九阳三款电磁炉的电路图，并做出详细解释。

九阳电磁炉电路图(一) 九阳JYC-21CS21型电磁炉电源电路如下图所示，由以下几个部分组成：1.IGBT管供电从下图中可以看到，AC220V电源通过接线螺钉Jl、J2，保险丝FUSEl/10A(大电流保护)，压敏电阻CTRl/10D561(过压保护)，再经过高频滤波电路(共模变压器L2、C1、C2)后分为两路，其中，主电路通过串联互感器T1(感应电压用于监测主电路电流)，桥堆DB1整流，L1、C3(LC)滤波得到，约300V的直流电压加至电磁线圈和IGBT管上，C4和线圈构成谐振回路。

2.电网监测从共模变压器L2输出的AC220V电压经过D200、D201整流后，一路通过R200、R201、R202、C200组成的分压、滤波电路取得电网监测电压送给CPU，用于监测电网电压。

如果电网电压不正常，CPU将及时切断振荡电路。

需要说明的是，部分偏远地区或超负荷工业园区会因电网电压极不稳定而导致电磁炉不能正常工作。

此时，可将R202做成可调电阻，通过调整分压比来解决此类问题。

3.开关电源部分D200、D201整流后的另一路经过D500、R503、C500降压滤波后提供给本机开关电源，这一部分电路是本文要重点讨论的。

在实际使用中，由于开关电源处在高电压状态下，造成此部分电路损坏元件较多，故障率较高。

下面介绍此部分电路的工作原理。

D500、C500整流滤波后输出约300V的直流电压，加到开关变压器T500初级，通过开关模块IC500(ACT30B)控制开关管Q502(13002)，起振后在开关变压器初级产生20kHz左右的高频高压脉冲，耦合到开关变压器次级，次级输出较高的脉冲电压，通过快速’恢复二极管D503整流、C504电容滤波后，得到直流电压VCC(+18V)，给三路电路供电：一路送IGBT管驱动电路(Q300、Q301)。

电磁炉原理图解一、电磁炉系统框图图（1）如图（1）所示高频电磁炉原理方框图。

它是由EMI滤波电路、电源回路、主回路、单片机控制电路和保护电路等单元电路组成。

它的工作原理是，首先将220V交流电转换为直流电压，再通过励磁线圈加到IGBT上，IGBT受驱动信号的控制而导通截止，再励磁线圈中有频率为20KHZ—50KHZ的电流流过，励磁线圈的周围将产生高频磁场，若此时有铁锅至于炉台上在锅底内会有涡流产生，此时涡流克服锅体内阻流动时，将电能转换成热能，作为烹饪的热源如图（2）。

图（2）二、部分电路简要说明1、EMI滤波电路当AC电压加入时，可能会有干扰串入，影响电磁炉工作，加上电磁炉在工作时，本身会产生杂讯及干扰信号会有电源回路而影响到外界的电器装置，故有EMI 滤波电路来防止此干扰。

2、主回路如（图1）所示，IGBT是受矩形脉冲驱动的，当IGBT导通时，流过励磁线圈的电流迅速增加，当IGBT截止时，（L/C）回路发生谐振，IGBT的集电极产生脉冲高压，当此高压降至接近0是（励磁线圈中的电流正在反向减小）驱动脉冲再次加到IGBT的基极，使IGBT再次到通。

驱动矩形脉冲信号的宽度决定了电磁炉负荷电流的大小。

3、同步电路同步电路严密监视主回路的工作状况，当IGBT电压下降接近0V时，输出一个触发脉冲强行使IGBT导通，是振荡电路开始下一个周期的震荡。

这样可以避免励磁线圈中的电流瞬间变化太大，保护了关键部件IGBT。

4、振荡电路振荡电路输出矩形脉冲。

正常工作时该矩形脉冲的上升沿时刻受同步电路的强制控制，以确保与主回路LC谐振电路同步，而矩形脉冲的宽度受电流负反馈电路的控制。

5、电流负反馈电路符合电流的反馈信号和单片机输出的PWM信号相比较形成电流负反馈的输出，这样可限制负荷电流不至于过高。

改变PWM的占空比就可以控制负荷电流的大小。

6、过压保护电路该电路严密监视市电上尖峰干扰和IGBT集电极的电压，一旦电压过高立刻关断驱动信号保护关键部件IGBT。

最详细电磁炉原理讲解日期: 2008-03-22 发表人: 稻田守望者一、原理简介原理简介电磁炉是应用电磁感应加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，该磁场的磁力线通过铁质锅底部的磁条形成闭合回路时会产生无数小涡流，使铁质锅体的铁分子高速动动产生热量，然后加热锅中的食物.二、电磁炉的原理方块图三、磁炉工作原理说明 1、 主回路图中桥整DB1将工频（50HZ ）电流变成直流电流，L1为扼流圈，L2是电磁线圈，IGBT 由控制流过L2的电流迅速增加。

IGBT 截止时，L2、C12发生串联谐振，IGBT 的C 极对地产生高压脉220V/50HZ 输入熔断器平衡 滤波1:3000 互感器 桥式 整流扼流 圈 电磁线盘(LC 回路) IGBT功率检测 过流保护浪涌检测锅具材 质检测同步检 测调整反压抑 制驱动回路闭环振荡回路IGBT 过热保护PWM 输出 功率调整主控CPU炉面温度检测控制面板至风机至蜂鸣电压变换整流18V 至风扇 5V 到CPU18V 至驱动 过欠压 检测到IGBT上使之导通。

上述过程周而复始，最终产生25KHZ左右的主频电磁波，使陶瓷板上放谐振的频率取之L2、C12的参数。

C11为电源滤波电容，CNR1为压敏电阻（突波吸收器）。

当AC电源电压因故突然升在时，即瞬2、副电源开关电源式主板共有+5V，+18V两种稳压回路，其中桥式整流后的+18V供IGBT的驱动回路和三端稳压电路稳压后的+5V供主控MCU使用。

3、冷却风扇主控IC发出风扇驱动信号（FAN），使风扇持续转动，吸入外冷空气至机体内，再从机体后侧排因高温工作环境造成损坏故障。

当风扇停转或散热不良，IGBT表贴热敏电阻将超温信号传送到C 发出一个风扇检测信号，以后整机正常运行时CPU发出风扇驱动信号使其工作4、定温控制及过热保护电路该电路主要功能为依据置于陶板下方的热敏电阻（RT1）和IGBT上的热敏电阻（负温度系的电压单位传送至主控IC（CPU），CPU经A/D转后对照温度设定值比较而作出运行或停止运5、灯板排线引脚功能（1）12V电压，触摸供电用。

最详细电磁炉原理讲解日期: 2008-03-22 发表人: 稻田守望者一、原理简介原理简介电磁炉是应用电磁感应加热原理，利用电流通过线圈产生磁场，该磁场的磁力线通过铁质锅底部的磁条形成闭合回路时会产生无数小涡流，使铁质锅体的铁分子高速动动产生热量，然后加热锅中的食物.二、电磁炉的原理方块图三、磁炉工作原理说明 1、 主回路图中桥整DB1将工频（50HZ ）电流变成直流电流，L1为扼流圈，L2是电磁线圈，IGBT 由控制流过L2的电流迅速增加。

IGBT 截止时，L2、C12发生串联谐振，IGBT 的C 极对地产生高压脉220V/50HZ 输入熔断器平衡 滤波1:3000 互感器 桥式 整流扼流 圈 电磁线盘(LC 回路) IGBT功率检测 过流保护浪涌检测锅具材 质检测同步检 测调整反压抑 制驱动回路闭环振荡回路IGBT 过热保护PWM 输出 功率调整主控CPU炉面温度检测控制面板至风机至蜂鸣电压变换整流18V 至风扇 5V 到CPU18V 至驱动 过欠压 检测到IGBT上使之导通。

上述过程周而复始，最终产生25KHZ左右的主频电磁波，使陶瓷板上放谐振的频率取之L2、C12的参数。

C11为电源滤波电容，CNR1为压敏电阻（突波吸收器）。

当AC电源电压因故突然升在时，即瞬2、副电源开关电源式主板共有+5V，+18V两种稳压回路，其中桥式整流后的+18V供IGBT的驱动回路和三端稳压电路稳压后的+5V供主控MCU使用。

3、冷却风扇主控IC发出风扇驱动信号（FAN），使风扇持续转动，吸入外冷空气至机体内，再从机体后侧排因高温工作环境造成损坏故障。

当风扇停转或散热不良，IGBT表贴热敏电阻将超温信号传送到C 发出一个风扇检测信号，以后整机正常运行时CPU发出风扇驱动信号使其工作4、定温控制及过热保护电路该电路主要功能为依据置于陶板下方的热敏电阻（RT1）和IGBT上的热敏电阻（负温度系的电压单位传送至主控IC（CPU），CPU经A/D转后对照温度设定值比较而作出运行或停止运5、灯板排线引脚功能（1）12V电压，触摸供电用。