一、電磁爐典型元器件識(shí)別與檢測(cè)
1 ．IGBT
IGBT由場(chǎng)效應(yīng)管和大功率雙極型三極管構(gòu)成，IGBT將場(chǎng)效應(yīng)管的開(kāi)關(guān)速度快、高頻特性好、熱穩(wěn)定性好、功率增益大及噪聲小等優(yōu)點(diǎn)與雙極型大功率三極管的大電流低導(dǎo)通電阻特性集于一體，是性能較高的高速、高壓半導(dǎo)體功率器件。
（1）特點(diǎn)IGBT具有的特點(diǎn)：一是電流密度大，是場(chǎng)效應(yīng)管的數(shù)十倍；二是輸入阻抗高，柵極驅(qū)動(dòng)功率極小，驅(qū)動(dòng)電路簡(jiǎn)單；三是低導(dǎo)通電阻；四是擊穿電壓高，安全工作區(qū)大，在瞬態(tài)功率較大時(shí)不容易損壞；五是開(kāi)關(guān)速度快，關(guān)斷時(shí)間短。所以IGBT廣泛應(yīng)用在電磁爐等電子產(chǎn)品中。它的實(shí)物外形和電路符號(hào)如圖18所示。
參見(jiàn)圖18 （b）、IGBT的G極和場(chǎng)效應(yīng)管一樣，是柵極或控制極，C、E極和普通三極管一樣，C極是集電極，E極是發(fā)射極。
（2） IGBT的主要參數(shù)IGBT的主要參數(shù)和大功率三極管基本相同，主要的參數(shù)是βνCEO、I CM、P CM和β。其中，βνCEO是最高反向電壓，它表示IGBT的集電極與發(fā)射極之間最高反向擊穿電壓；Icm是最大電流，它表示IGBT的集電極最大輸出電流；P Cm是最大耗散功率，它表示IGBT的集電極最大耗散功率；β是IGBT的放大倍數(shù)。
【提示】電磁爐的功率逆變管應(yīng)選取βνCEO≥1000V、ICM≥7A、PCM≥100W、β≥40的IGBT。
（3） IGBT的檢測(cè)測(cè)量IGBT時(shí)需使用數(shù)字萬(wàn)用表的二極管擋。下面以GT40Q321為例介紹IGBT的檢測(cè)方法。
① 在路測(cè)量。懷疑電路板上的IGBT異常時(shí)，可利用萬(wàn)用表的二極管擋在路測(cè)量它的三個(gè)極間的導(dǎo)通壓降進(jìn)行判斷，測(cè)量方法如圖19所示。
【提示】由于GT40Q321內(nèi)置阻尼管，所以測(cè)量它的C、E極間電阻的阻值和測(cè)量二極管一樣。而測(cè)量不含阻尼管的IGBT時(shí)，它的三個(gè)極間導(dǎo)通壓降均應(yīng)為無(wú)窮大。若三個(gè)極間的導(dǎo)通壓降都不正常，說(shuō)明功率管異常；若C、E兩個(gè)極間導(dǎo)通壓降異常，說(shuō)明300V供電的濾波電容異常。
②非在路測(cè)量。在路檢測(cè)后懷疑IGBT異常或購(gòu)買(mǎi)IGBT時(shí)需要對(duì)IGBT采用非在路檢測(cè)。下面以常見(jiàn)的GT40Q321為例進(jìn)行介紹。由于GT40Q321內(nèi)置阻尼管，所以測(cè)量它的C、E極間的正向?qū)▔航禐?. 464V，如圖20 （a）所示；C、E極間的反向?qū)▔航祷蚱渌麡O間的正、反向?qū)▔航刀紴闊o(wú)窮大，如圖20 （b）所示。
【提示】測(cè)量不含阻尼管的IGBT時(shí)，它的三個(gè)極間電阻均應(yīng)為無(wú)窮大。若三個(gè)極間的阻值都不正常，說(shuō)明功率管異常；若C、E兩個(gè)極間阻值異常，說(shuō)明外接元件異常。部分資料介紹N溝道型場(chǎng)效應(yīng)管和大功率雙極型三極管構(gòu)成的IGBT也可采用和N溝道型場(chǎng)效應(yīng)管一樣的觸發(fā)導(dǎo)通方法進(jìn)行測(cè)試，實(shí)際驗(yàn)證該方法行不通。
（4） IGBT的更換維修中，IGBT的代換應(yīng)選相同品牌、相同型號(hào)的IGBT管，若沒(méi)有相同型號(hào)的IGBT，要選用參數(shù)、外形及引腳相同或相近的IGBT管代換。另外，采用有二極管（阻尼管）的IGBT代換沒(méi)有阻尼管的IGBT時(shí)應(yīng)拆除電路板上的阻尼管，而采用沒(méi)用阻尼管的IGBT代換有阻尼管的IGBT時(shí)應(yīng)在它的C、E極的引腳上加裝一只阻尼管。
2．電磁線盤(pán)
電磁線盤(pán)也叫加熱線圈、線盤(pán)。電磁線盤(pán)的作用就是產(chǎn)生磁場(chǎng)，當(dāng)磁場(chǎng)內(nèi)的磁力線通過(guò)鐵質(zhì)鍋底時(shí)，會(huì)產(chǎn)生無(wú)數(shù)的渦流，從而使鍋具本身快速發(fā)熱對(duì)鍋內(nèi)食物進(jìn)行加熱。
（1）構(gòu)成電磁爐的加熱線盤(pán)由線圈、圓盤(pán)骨架和磁條3部分構(gòu)成，如圖21所示。圓盤(pán)骨架采用塑料注塑而成，它的外形與車(chē)輪相似，有6條輪輻，每條輪輻上有安裝鐵氧體磁條的通槽。磁條的作用是用來(lái)會(huì)聚磁力線，以免磁力線外泄而產(chǎn)生輻射。線圈采用高強(qiáng)度漆包線組成的絞合線，在圓盤(pán)骨架上由內(nèi)至外順時(shí)針平繞32匝，形成橫截面為2mm，電感量為137μH、140μH、210μH等多種的線圈。
（2）檢測(cè)檢測(cè)諧振線圈時(shí)，將萬(wàn)用表置于200Ω電阻擋，表筆接在線圈的兩個(gè)引腳上，就可以測(cè)出線圈的阻值，如圖22所示。若阻值過(guò)大，說(shuō)明線圈開(kāi)路；若阻值過(guò)小，說(shuō)明線圈短路。而匝間短路用萬(wàn)用表的電阻擋一般測(cè)不出來(lái)，最好采用代換法進(jìn)行判斷。
【提示】雖然檢測(cè)時(shí)，數(shù)字萬(wàn)用表顯示的數(shù)值是l. 3Ω，但實(shí)際的阻值是0。這也是數(shù)字萬(wàn)用表的缺陷之一，即使測(cè)量導(dǎo)線時(shí)，也會(huì)顯示一定數(shù)值。另外，打火的電磁線盤(pán)多有變色或損傷的痕跡。
【注意】更換電磁線盤(pán)時(shí)不僅要采用相同參數(shù)的電磁線盤(pán)更換，而且引出線要連接正確，否則不僅可能會(huì)影響加熱速度，而且可能會(huì)產(chǎn)生檢鍋不正常等故障。
二、以LM339為核心構(gòu)成的電磁爐
下面以富士寶IH-P190B型電磁爐為例介紹LM339構(gòu)成的電磁爐原理與故障的檢修方法與技巧該機(jī)電路由市電濾波、300V供電電路、低壓電源電路、主回路（諧振回路）、功率管驅(qū)動(dòng)電路保護(hù)電路、操作與控制電路等構(gòu)成，如圖23所示。
1．市電濾波、300V供電電路
該機(jī)輸入的市電電壓通過(guò)熔絲管FUSE進(jìn)入主板，經(jīng)C21濾除干擾脈沖后，一路送到低壓電電路；另一路通過(guò)電流互感器T2的初級(jí)繞組送給整流堆BD進(jìn)行橋式整流，產(chǎn)生的脈動(dòng)電壓通扼流圈L1和C22濾波產(chǎn)生300V左右直流電壓，為功率變換器（主回路）供電。
市電輸入回路所接的壓敏電阻RZ用于過(guò)壓保護(hù)。市電電壓正常時(shí)，RZ相當(dāng)于開(kāi)路；市電過(guò)壓（峰值達(dá)到470V）時(shí)RZ擊穿，使FUSE過(guò)流熔斷，切斷市電輸入回路，以免300V供電等元器件過(guò)壓損壞。
2．低壓電源電路
該機(jī)的低壓電源采用的是變壓器降壓、線性穩(wěn)壓電源電路。
輸入到變壓器T1初級(jí)繞組的市電電壓通過(guò)它降壓后，從它的次級(jí)繞組輸出10V和18V（與市電電壓高低有關(guān)）交流電壓。其中，10V電壓通過(guò)VD4～VD7組成的整流堆橋式整流、C12濾波產(chǎn)生14V左右的直流電壓，該電壓經(jīng)三端穩(wěn)壓器VL1 （7805）穩(wěn)壓、C13濾波獲得5V直流電壓，為微處理器、溫度取樣、操作鍵電路、指示燈等供電。18V交流電壓通過(guò)VD13整流、C15濾波產(chǎn)生25V左右直流電壓，該電壓通過(guò)R27限流，穩(wěn)壓管ZD2穩(wěn)壓產(chǎn)生18V電壓，通過(guò)C16、C28濾波后，為L(zhǎng)M339、功率管驅(qū)動(dòng)電路、振蕩器、風(fēng)扇電機(jī)、保護(hù)電路等供電。
3．系統(tǒng)控制電路
該機(jī)的系統(tǒng)控制電路以微處理器HT46R48 （U2）為核心構(gòu)成。
（1）微處理器HT46R48的實(shí)用資料微處理器HT46R48的引腳功能如表2所示。
（2）微處理器基本條件電路微處理器基本工作條件電路包括供電、復(fù)位、時(shí)鐘電路。
10 5V供電。低壓電源輸出的5V電壓加到微處理器U2 （HT46R48）的供電端12腳，為U2內(nèi)部電路供電。
②復(fù)位。該機(jī)的復(fù)位電路由R1和C11組成。開(kāi)機(jī)瞬間在濾波電容的作用下，逐漸升高的5V電壓通過(guò)R1、C11積分，為U2的復(fù)位信號(hào)輸入端11腳提供一個(gè)由低到高的復(fù)位信號(hào)，使U2內(nèi)部的存儲(chǔ)器、寄存器等電路清零復(fù)位后開(kāi)始工作。
③時(shí)鐘信號(hào)。U2獲得供電后，它內(nèi)部的振蕩器開(kāi)始工作，與13、14腳外接的晶折OSC通過(guò)振蕩產(chǎn)生4MHz時(shí)鐘信號(hào)。
（3）待機(jī)控制微處理器U2獲得以上3個(gè)基本工作條件后開(kāi)始工作，輸出自檢脈沖確認(rèn)電路正常后進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)。
待機(jī)期間，U2的4腳輸出的功率管啟動(dòng)信號(hào)（功率管使能控制信號(hào)）為低電平，通過(guò)VD3將U1 （LM339） 5腳電位鉗位到低電平。因5腳是比較器A的同相輸入端，所以它配輸出端2腳電位為低電平，使驅(qū)動(dòng)電路的VT1導(dǎo)通、VT2截止，功率管IGBT因G極無(wú)激勵(lì)電壓輸入而截止，該機(jī)處于待機(jī)狀態(tài)。
