2011年supor电磁炉标准主板电路分析

1、,SUPOR电磁炉标准板电路分析,浙江苏泊尔家电制造有限公司,客服部：向阳,Eail:XY,温 馨 提 示,为了维护会场秩序，敬请您在会议 期间将手机调为振动或关机状态, 谢谢您的合作！ 绍兴基地市场品管技术支持部,电磁炉工作原理及命名规则 电磁炉产品通用电路主板讲解 电磁炉专用芯片电路主板讲解 电磁炉常见故障维修方法,主要内容,电磁炉工作原理及命名规则,一、电磁炉产品工作原理（）,电磁炉是一种利用法拉第电磁感应原理将电能转换为热能的厨房电器。在电磁炉内部，由整流电路将50/60Hz的市电交流电压整流为直流电压，再经控制电路将直流电压转变为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。,电磁炉产品工作原理（）,电磁感应加热的基本过程，可以看出实现电磁感应加热至少需要整流单元、功率开关管、功率开关管驱动控制单元、加热线圈单元及锅具等部件。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复切割变化使锅具底部产生环状电流（涡流

2、），并利用小电阻大电流的短路热效应产生热量。,电磁炉产品工作原理（）,EMC防护及 整流电路,AC 220,高频谐振,驱动 电路,振荡 电路,单片机,按键 显示 电路,同步电路,电源电路,风扇，温度检测,高 低 压 监 测 电 路,功率 控制,浪 涌 保 护 电 路,型号命名规则,电磁炉产品通用电路主板讲解,主板型号：C21-SDHJ06(标准主板)用于套装型号：C01至C09机型上 在原来C21S45主板上进行升级。,1.1 电路方块图 1.9 掉电保护电路 1.2 EMC和整流电路 1.10 电压监测电路 1.3 高频谐振电路 1.11 电流检测电路 1.4 IGBT驱动电路 1.12 电压浪涌保护电路 1.5 同步电路 1.13 电流浪涌保护电路 1.6 锯齿波产生电路 1.14 电源电路 1.7 PWM积分电路 1.15 风扇驱动电路 1.8 反压保护电路 附：电路控制板原理图,一、各单元电路讲析,1.1 电路方块图,1.2 EMC和整流电路,解释：220V交流电经过整流桥堆，变为脉动直流电，再通过扼流电感提供给主回路使用。F101为保险管，规格为15A/250V。当电磁炉内部

3、异常短路时，电流激增，超过保险管的承受极限而熔断，阻止其他部件的进一步损坏。ZMR101为压敏电阻。在额定电压范围内，压敏电阻呈现高阻状态，流过ZMR101的电流很小；当外加电压达到或者超过ZMR101的额定耐压时，阻值大大降低，流过ZMR101的电流陡增，以吸收瞬间高压。C112的作用为EMC防护，防止电磁炉中的高频干扰窜入电网，也防止电网中的干扰脉冲影响电磁炉的正常工作。R108为C112电容残留电压放电电阻。,更改为2.2M,1.3 高频谐振电路,解释：C300为高压谐振电容，L1为线盘，二者组成LC并联谐振电路。具体工作过程请参照高压谐振原理章节。,0.27UF,1.4 IGBT驱动电路,解释：ON/OFF为保护电路的开关；当V6V7时，1脚电压为低电平，Q303导通，Q302截止，IGBT-G极电压为低，IGBT不能导通。当V6V7时，1脚电压为高电平，Q302导通，Q303截止，IGBT-G极电压为高，IGBT导通。,9015,9014,5V,0V,1.5 同步电路,解释：R350/3+R350/2+R350/1、R357产生分压加在IC5A（LM339）的第4脚，R352

4、/1+R352/3+R352/2+R352/4、R301产生分压加在IC5A的第5脚，当主回路产生振荡，IC5A的第2脚产生和IGBT的G极驱动波形同相的矩形波。具体工作过程请参照高压谐振原理章节。,贴片：560P,更改为220K,0.27,2.73V,2.95V,1.6 锯齿波振荡电路,解释：LM339的2脚输出的矩形波，通过对电容C301的充放电，在6脚形成锯齿波或类似于锯齿的波形。,1.7 PWM积分电路,解释：PWM的矩形波经过二阶RC积分电路，在LM339的7脚形成一个稳定的直流电压信号，这个信号随PWM占空比的变化而变大或变小。,更改10K,更改6.8K,1.8 反压保护电路,解释：R352/1+R352/3+R352/2+R351、R305在LM339的8脚形成分压，正常工作状态下8 脚电压9脚电压Vref，14脚电压为低，通过电阻R327降低PWM积分电压， 从而减少IGBT的导通时间，减小功率输出，降低C级电压。,0.81V,2.77V,1.10 电压监测电路,解释：MCU通过对R401/2+R401/1、R402的分压进行AD采样，以检测市电电压。,更改：510K,

5、更改：15K,1.11 电流检测电路,解释：电流信号经康铜丝J320转为电压信号。J320上的微弱电压经LM358放大，经R328、R326进行AD采样，以检测工作电流。,8,R432(10K)更改为8.2K,C407（300P）更改为103.,1.12 电压浪涌保护电路,解释：当市电电压正常时，LM339的11脚电压Vref，Q301导通，关断IGBT驱动。待浪涌过后，电压恢复正常，11脚电压Vref，Q301截止，IGBT可正常驱动,调节R426(3K)的阻值可以改变浪涌保护灵敏度,1.13 电流浪涌保护电路,解释：正常工作条件下，J320的电压经放大，通过分压取样，取样电压11脚电压，D401导通，使11脚电压10脚电压，Q301导通，关断IGBT的驱动电路。,8,调节R423(10K)的阻值或调节C407(300P)可以改变浪涌保护灵敏度,1.14 电源电路,解释：开关电源电路主要产生+18V和+5V的直流电源。+18V主要供给风扇、IGBT驱动、比较器（LM339）、放大器（LM358）使用；+5V供给MCU控制电路。,300V,待机功率1W以下，增加此部分来实现,1.15

6、风扇驱动电路,解释：MCU控制信号为高电平时，Q701导通，风扇中有电流流过，开始转动。MCU控制信号为低时，Q701截止，风扇失去电流，停止转动。,智能风机：单机机根据IGBT温度来调节此处电压从而控制风机的转速,引线接口功能分析,此通用主板与控制板之间共有11个引线接口。主板标识为CON3A。各接口依主板标识次序具体功能分析如下： 1：GND，公共地； 2：+5V，+5V电源； 3：CUR，电流监测AD采样； 4：VOL，电压监测AD采样； 5：MIAN，主传感器，即锅底传感器AD采样； 6：IGBT，IGBT传感器AD采样； 7：TRIG，发出占空比很小、周期较大的试探脉冲，用于锅具检知和检测主回 路是否正常。 8：H-EN，IGBT驱动电路开关。在无功率输出时，为高，使Q301导通，关断IGBT驱动；需要输出功率时，为低，截止Q301，允许驱动IGBT； 9：PWM，脉宽调制输出。MCU输出不同占空比PWM信号，控制输出功率的大小 10：FAN，风机驱动控制端； 11：+18V，+18V电源，控制板备用电源，留待后用。,LM339内部结构图及对应电路,同步电路,驱动电路,反压保

7、护,浪涌保护,对应电路,对应故障,不加热有检锅声E0E1,不加热无检锅声E0,间隙加热,间隙加热,SDHJ06主板LM339引脚静态测试电压,在220V待机状态下测试LM339各个脚电压：,故障代码含义,1.1 E0：电路故障 电路自检功能，当主回路不能正常工作时，比如线盘开路等，显示E0故障，此时仅响应开关键，须手动关机退出故障状态。 出现此故障时，主要检修：驱动电路、谐振电容、线盘、同步电路、保护电路三极管是否动作。 1.2 E1：无锅具 锅具检知功能，无锅或锅具不符合时，显示E1故障，此时仅响应开关键，1MIN后自动退出到关机状态 出现此故障时，主要检修：同步电路、锯齿波振荡电路。 1.3 E2：IGBT过热 当系统检测功率管（IGBT）温度高于（11010）时，电磁炉关闭功率输出，数码管不显示故障代码,其他显示也不变,当检测功率管（IGBT）温度低于10010时, 如果故障消失，则恢复到当前工作状态。2：当功率管（IGBT）传感器连续开路一分钟或短路，数码管后两位显示“E2”故障代码，功能灯常亮；蜂鸣器长鸣报警。如果故障消失，则恢复到当前工作状态。 出现此故障时，主要检修：风机

8、、风机驱动电路、IGBT温度采样电路、电源电路,1.4 E3、E4：市电电压异常 当市电电压高于265V285V时，电磁炉关闭功率输出，显示E3故障，待电压降到265V253V时，电磁炉恢复正常工作、显示正常。 当市电电压低于165V140V时，电磁炉关闭功率输出，显示E4故障，待电压升到165V178V时，电磁炉恢复正常工作、显示正常。 若市电超出电磁炉工作电压范围，电磁炉应产生保护。当确认工作电压正常后，主要检测：电压监测电路、电源电路。 1.5 E5：主传感器开路 当锅底传感器开路时，电磁炉工作1分钟后，关闭功率输出，显示E5故障，需手动关机退出故障状态。 出现此故障时，主要检修：主传感器采样电路。 1.6 E6：主传感器短路或炉面过热 当锅底传感器短路或炉面温度过高（约30020）时，电磁炉关闭功率输出，显示E6故障，需手动关机退出故障状态。 若因炉面过热出现保护，待温度降低后，可正常使用。若传感器短路，主要检修：主传感器采样电路。,传感器失效保护显E7,2010年开始SUPOR依照国家要求：电磁炉开始增加软件失效保护（E7）故障代码。 增加E7的主要原因是：实现软件失效保护。

9、当电磁炉开始工作后炉面温度在6分钟之内没有温度变化时，（热敏电阻没有阻值变化）就会显示E7代码。主要防止：电磁炉在感测不到炉面温度时一直加热导致异常。 当电磁炉正常工作时现象出现E7故障代码，大家主要让炉面传感器能精确的感测到炉面温度就好了。 建议加点导热硅脂。一般这种故障偶尔出现而已。断电过后再次开机就会正常。,炉面超温保护： 在任何功能工作状态下，若炉面温度超过22020时，电磁炉间歇加热 若炉面温度超过24020时，电磁炉停止加热，待炉面温度恢复到一定 的时候电磁炉恢复正常加热。 小物件不启动： 在电磁炉正常工作电压范围内（100V270V），电磁炉上放置6的铁制 圆片电磁炉应无功率输入（不启动），放置10的铁制圆片电磁炉应正常 启动，有功率输出。 智能风机散热 1、选定功能后（预约状态除外）： A）判断到IGBT温度6010状态时，风机以1/3速度转动进行散热。 B）判断到6010IGBT8010温度状态时，风机以2/3速度转动进行散热。 C）判断到IGBT温度8010状态时，风机以全速转动进行散热。 D）判断到陶瓷板温度12010状态时，风机以全速转动进行散热。 2、按开/关键开机、功能结束关机、预约功能、保温功能、功能完成保温状态： A）判断到IGBT温度6010状态时，风机停止转动。 B）判断到IGBT功率管温度6010状态时，风机以1/3速度转动,电磁炉专用芯片电路主板讲解,专用芯片针对机型：SDHS31(C19S08)、SDHS32(C20S05)、 SDHJ02、SDHJ03、SDHJ07、SDHJ08 芯片主要型号：CKM002(前期使用)、S007、CHKDCL6907（现在使用），是针 对电磁炉完整解决方案而设计一款MCU，减少了电磁炉外围很多器件。,CHK DCL6907引脚介绍,1：电压浪涌保护,3：发出检锅脉冲,6：蜂鸣器,7：时钟采样,9：

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