金灶KJ-08H电磁茶炉保护电路原理与故障维修

本文笔者接修一台该型电磁茶炉，将220V电源插头插入电源插座就发出“嘟、嘟”五声报警，是典型的自动保护现象。现特对该电磁炉的保护电路进行分忻，其电路如下图所示。

一、电路分析

1、市电欠压、过压保护

220V交流电压送入电磁炉主板，经二极管D7、D8和全桥下端两个二极管构成的桥式整流电路变换为约300V的直流电压，该直流电压经电阻R28、R29、R30分压，然后经R5和8脚插头的①脚送入控制板的CPU的14脚，由CPU根据该电压值判断市电是否在允许的范围。如果市电超出正常的电压范围，CPU将关闭电磁炉，并给出相应的报警声音，

2、过流保护

金灶KJ-08H-V4电磁炉的过流保护比较简单，它没有采用传统的电流互感器做电流检测，而是在全桥的负极接入了一根跳线J1，这根跳线J1实质上就是一个功率非常大而阻值非常小的检测电阻，通过跳线J1两端的压降来判断电磁炉工作电流的大小。电磁炉工作时，J1上端为负、下端为正，上端的负电压通过电阻R13送入集成电路LM339⑥脚，经LM339(B)放大，由①脚输出。正常情况下，LM339①脚输出低电平，该低电平通过8脚插头的⑤脚、电阻R14送入控制板的CPU 12脚。如果电磁炉工作电流超过规定值，跳线J1两端的压降将升高超过限定值，LM339①脚的输出状态发生翻转，输出高电平，CPU 12脚检测到这个高电平后，立即关闭电磁炉。

3、锅底温度过热保护

锅底温度过热保护电路由锅底的热敏电阻RT2、控制板上的R16、C6和CPU等组成，RT2是一只100k的负温度系数的热敏电阻，它和R16串联后接入+5V电源，锅底温度越高，RT2的阻值越小，CPU 16脚的电压越低，CPU根据 16脚电压来判断锅底温度，当锅底温度超过设定值时，CPU将发出指令，关闭整个电磁炉，防止其干烧而损坏锅具，同时还会发出相直的报警声音。

4、功率管过热保护

由于IGBT功率管的价格相对较高，所以必须尽可能地保护功率管的安全，除了在主板上采用同步电路来防止功率管损坏外，还设置了IGBT功率管温度检测．防止功率管过热损坏。IGBT功率管发射极设置了一只100k热敏电阻RT1，RT1和电阻R18串联接入+5V电路，二者的分压通过8脚插座的②脚送入控制板上的CPU 15脚，功率管温度越高，CPU 15脚电压越低，当功率管温度超过设定值时，CPU发出指令关闭电磁炉，同时发出相应的报警声音。

二、参考电压

根据电路分析，可以确定CPU保护电路输入端电压的大致范围(见下表)，为维修提供检测依据。

三、故障处理

通过对金灶KJ-08H—V4电磁炉保护电路的分析，下面重点对CPU的4个保护检测输入引脚进行检测。
先断开加热线圈，再用高内阻万用表(500型、MF47型、数字等)对CPU的12、14、15和16脚电压进行检测发现：12、14和16脚的电压在正常范围，而15脚的电压仅2．9V，低于正常电压，初步判断IGBT功率管温度保护检测电路不正常。
IGBT功率管温度保护检测电路非常简单，只有固定电阻R18、热敏电阻RT1、瓷片电容C5和电解电容C8四只元件，根据维修经验，以热敏电阻RT1和瓷片电容C5故障率最高。于是拆下热敏电阻RT1测其阻值约15k，大大低于正常阻值，由于手中暂时没有合适的热敏电阻，故用一只100k固定电阻临时代替，通电不再报警。在特别留意功率管温度的前提下上锅，启动自动工作模式，电磁炉可以正常工作了。当购买回热敏电阻更换后，故障排除。

四、深入分析

故障虽然修复了，但笔者为了在今后遇到这种类型的电磁炉的保护故障时可以快速准确地进行修复，笔者冒险将该电磁炉进行了各种保护故障模拟，并最终获得了该电磁炉的故障代码表。具体做法是：首先，利用大功率交流自耦调压器对输入的220V交流电压进行改变，得知了金灶牌KJ-08H—V4型电磁茶炉市电电压过压和欠压的故障提示代码。接着，人为提高工作电流的取样值，获得了其过流保护时的故障代码。然后，特意改变锅底温度检测电阻的阻值，得到其锅底温度过高时的故障代码。最后，结合本文的故障实例，归纳总结出了其保护故障代码如下，供维修同行参考：
2声(嘟、嘟)，并重复5次，则为市电欠压。
3声(嘟、嘟)，并重复5次，则为市电过压。
4声(嘟、嘟)，并重复5次，则为锅底传感器或功率管温度传感器开路、锅底温度传感器插头没有插好。
5声(嘟、嘟)，并重复5次，则为锅底或功率管过热，锅底传感器或功率管温度传感器短路，阻值变小。
注意：实验分析电磁炉的故障代码时，应当断开加热线圈，这样才能保护IGBT管的安全。然后再根据具体的电路结构，人为模拟各种故障现象，最终总结出各种故障代码以备今后维修使用。