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1、美的电磁炉 05 年标准通用板（MC-IH-M00、MC-IH-M01、MC-IH-M02 ） ，是在美的电磁 炉 04 年通用板（YKPSY195-M ）基础上改进的，其电路控制原理基本与 04 年是一致的。 改进后： 1、供电方式由变压器改为开关电源； 2、将 CPU 芯片改为控制板上； 3、同步电压比较电路的取样电阻改为多路串联，以减少该电路的故障率； 4、规定主电路与显示插口顺序； 5、统一了，电流检测电路、电网电压检测电路、锅具温度检测电路及 IGBT 管温度检测电 路的技术参数。目前美的电磁炉制造公司采用该板的美的系列电磁炉型号多达 40 种以上。为了让美的 售后维修技术人员及家电
2、维修爱好者，快速掌握了解维修标准通用板，笔者从事美的电磁 炉售后维修实践中总结出维修经验，现将标准通用板常见电路基本原理及维修向大家介绍。 希望能对大家在今后售后维修中有所帮助。由于笔者水平有限若有不足之处，恳请指正！ 第一章、美的电磁炉标准通用板组成部份基本工作原理： 第一节、电磁炉加热的基本原理； 电磁炉是通过电磁感应加热的原理；将电网电压的工频交流电转变成直流电，然后经电子 控制电路又将直流电改变成高频交流电（频率通常在 25 至 30KHZ ） 。再把该高频交流电送 至加热线盘产生高频交变磁场，若加热线盘上放置铁基材质锅具在交变磁场的作用下形成 涡流，使锅具底部迅速发热。然而完成电网电
3、压的工频交流电转变成直流电的电路俗称整 机高压供电电路。 第二节、LC 振荡电路的基本原理；LC 振荡电路是电能转换成磁能，通过 IGBT 高频开关导通、截止的作用实现控制电磁炉 加热功率，而设置 LC 振荡电路。当电磁炉上电开机后，由控制显示板上单片机 CPU 芯片 PAN 端口先输出负脉冲触发信号让电容器 C6 充电，由于 C6 的充电使比较器 U2B 第 1 脚 输出端为低电平, 使比较器 U2D 的第 10 脚反相输入端对地讯速拉低，待 C6 充电电压持续 上升至饱和，U2D 翻转第 13 脚输出端为高电平，造成驱动放大电路 Q3 导通而导致 IGBT 饱和。共振电容器 C5 开始充电
4、两端电压为左负右正，比较器 U2B（V-大于 V+）输出端为 低电平。当放锅加热时，单片机 CPU 芯片 PAN 端口改为检锅脉冲输入端，作为负载侦测。 通过 PAN 端口的信号检测出是否有锅具，正常为 1 至 8 个脉冲数为有锅信号，若检测出 0 个或多于 8 个脉冲数以上则为无锅信号。经 1 分钟内检测锅具三次，若检测中发现无锅 具或锅具不符合要求，就自动关机保护。 当共振电容器 C5 向加热线圈放电结束，比较器 U2B 输出端为高电平，同时 VOUT 发生跳 变后电压高于 5V 时, 并通过二极管 D17 快速放电。使比较器 U2D 第 10 脚反相输入端对 地电压升高，U2D 翻转输出
5、端为低电平，IGBT 管截止。因此而产生一个振荡周期，在以 后便重复此过程。这时若共振电容器 C5 容量变小，而向加热线圈放电时间宿短，电磁炉 的加热功率将会相应减小。 第三节、驱动放大电路的基本原理；由于电磁炉振荡电路所产生的驱动电压较低，一般为 4V 至 5V 之间是不能直接驱动 IGBT 管的，所以要将该电压放大至 18V 以上才能更好地驱动 IGBT 管的门控电压。驱动 放大电路的前置部分是由比较器 LM339 （U2D）第 10 脚 V-反相输入端输入同步电压比较 电路产生的锯齿波形，LM339（U2D）第 11 脚 V+同相输入端是脉宽调控电路（PWM） 调制出来的基准电压，该电压
6、就是控制 IGBT 管饱和导通时间的电压，经 LM339 （U2D） V+及 V- 比较后，在 LM339 （U2D ）第 13 脚输出端产生 IGBT 管的驱动方波，并通过由两 个极性互补三极管 Q3 、Q4 组成的推挽电路，将 DEVICE 输出端的输出脉冲电压提高到18V 左右以满走 IGBT 管的驱动要求。 第四节、同步电压比较电路的基本原理；LC 振荡电路是电能转换成磁能，通过 IGBT 高频开关导通、截止的作用实现控制电磁炉 加热功率，而设置 LC 振荡电路。当电磁炉上电开机后，由控制显示板上单片机 CPU 芯片 PAN 端口先输出负脉冲触发信号让电容器 C6 充电，由于 C6 的
7、充电使比较器 U2B 第 1 脚 输出端为低电平, 使比较器 U2D 的第 10 脚反相输入端对地讯速拉低，待 C6 充电电压持续 上升至饱和时，U2D 翻转第 13 脚输出端为高电平，造成驱动放大电路 Q3 导通而导致 IGBT 饱和。共振电容器 C5 开始充电两端电压为左负右正，比较器 U2B（V-大于 V+ ）输 出端为低电平。当放锅加热时，单片机 CPU 芯片 PAN 端口改为检锅脉冲输入端，作为负 载侦测。通过 PAN 端口的信号检测出是否有锅具，正常为 1 至 8 个脉冲数为有锅信号， 若检测出 0 个或多于 8 个脉冲数以上则为无锅信号。经 1 分钟内检测锅具三次，若检测中 发现
8、无锅具或锅具不符合要求，就自动关机保护。 第五节、使能保护电路的基本原理；为了使美的电磁炉标准通用板保护电路动作更加灵敏、快捷，所以在美的原有 2004 年 产品（MC-EF1816 ）电磁炉主电路基础上又设计研发并改进了使能保护电路。由三极管 Q5、Q6 组成 IGBT 使能控制电路，该电路输入端是 CPU 芯片 IGBTEN 电路信号及来自 浪涌保护电路输出端信号。CPU 芯片是根据电网电压检测、电流检测、高压检测、锅具温 度检测、IGBT 管温度检测及同步比较电路的取样电压进行识别后，通过脉宽调控及 IGBTEN 电路将 Q6 的集电极电压拉低，使比较器 U2D 第 13 脚输出端恒为低
9、电平这时 IGBT 管是被禁止开通。同时使能保护电路还带有上电锁死 IGBT 管的作用，即在上电的同 时若低压供电电路+18V 、+5V 供电不正常时，Q6 均处于截止状态使驱动输出电路 V0UT 电压拉低，从而来达到保护 IGBT 管不受损坏的目的 -第六节、浪涌电压保护电路的基本原理；为了确保电磁炉在加热工作过程中，不受电网电压及出现各种异常浪涌电压的影响，为 此在整机设计时就设置了浪涌保护电路。若电网电压供电质量不良时，或雷击时所造成而 产生的浪涌冲击峰压。均通过浪涌保护电路及使能电路自动关闭 IGBT 管控制极的门电压， 使 IGBT 管截止，从而有效保护 IGBT 管不受损。待电网浪
10、涌峰压过后电磁炉又自动恢复 加热。第七节、高压检测电路的基本原理；为了保证电磁炉加热正常，高压保护电路时刻检测着 IGBT 管集电极的峰值电压（正常 为 1100V）若加热时该电压出现异常情况，如 IGBT 管集电极峰值电压接近该管上限耐压 值时，比较器 U2C 翻转避免了 IGBT 击穿受损而设置的高压保护电路。 高压保护电路比较器 U2C 基准电压取+5V 电压经电阻 R21 （3.9K） 、R20（10K ）取样 分压后，送至比较器 U2C（V+）第 9 脚同相输入端；取 IGBT 管集电极经电阻 R13、R14、R51 取样分压后，送至比较器 U2C（V-）第 8 脚反相输入端。电磁炉
11、正常时 （V-）反相输入端电压应小于（V+）同相输入端比较基准电压，这时比较器 U2C 第 14 脚 输出高电平。若整机出现异常时， （V-）反相输入端电压大于（V+）同相输入端比较基准 电压，比较器 U2C 第 14 脚输出低电平。将 IGBT 管门限电压拉低，从而达到保护 IGBT 管不受损的目的。 第八节、电网电压检测电路的基本原理；电网电压检测电路是对电磁炉外部电网交流电压进行取样，并将取样电压送至 CPU 芯 片进行识别控制。当电网电压低于或超出正常值时，经 CPU 识别后将相应做出欠压、或 超压指令使电磁炉在数秒钟后自动关机保护，同时通过控制板显示出欠压代码 E7 或 E07；及显
12、示出超压代码 E8 或 E08 代码故障。待电网电压恢复正常后，电磁炉就会自动 恢复正常。 电网电压检测电路由整流二极管 D9(1N4007)、D10(1N4007)；取样电阻 R6(240K1W) 、R7(240K1W)及对地分压贴片电阻 R8（7.5K ）组成，该取样电压经电解电容器 EC1(10F16V)滤波后送至 CPU 芯片第 1 脚（VIN 电路）进行识别控制。当电网电压检测 电路出现故障时，电磁炉就自动出现欠压、或超压关机保护，还造成电磁炉开不了机。 第九节、电流检测电路的基本原理；电流检测电路是指：电磁炉在加热工作时整机电流是通过电流互感器提供取样信号，并 将该信号送至 CPU
13、 芯片进行识别控制。CPU 芯片时刻检测着整机电流的变化，会自动调 整脉宽调控（PWM ）信号使电磁炉输出功率为恒定处理，从而自动做出各种保护动作。当 CPU 芯片检测到同步比较电路正常的有锅脉冲数后，用 0.5S 至 2S 的时间来检测电流变 化，通过电流变化的“ 差值”确定加热锅具的材质及大小尺寸是否符合加热标准，若整机电 流过大时，CPU 芯片则做无锅具处理。另外，电流检测电路常见有两种：一种是采用电流 互感器；另一种采用电阻分压取样。 第十节、脉宽调控电路的基本原理；脉宽调控电路（PWM ）就是将单片机 CPU 芯片输出不同占空比的方波脉冲转化成相应 的直流电压，其实脉宽调控电路（PW
14、M）也可以看成是一种非常简单的“数模转换” 电路。 脉宽调控电路是单片机 CPU 芯片控制整个电磁炉工作状态唯一的通道。由电阻 R23（10K） 、R24 （51 K ） 、R25 （51 K ） 、电容器 C11（104）和电解电容器 EC5（4.7F16V）等组成积分电路。单片机 CPU 输出的 PWM 脉冲宽度越宽，EC5 的电 压越高，比较器（U2D）的同相输入端对地电压也就越高。同时 IGBT 管导通的时间就越 长。当电磁炉高压保护电路、电网电压保护电路、电流保护电路、浪涌保护电路等出现故 障时，均通过脉宽调控电路（PWM）将电磁炉加热功率调节幅度减小，使 IGBT 管处于截 止状态
15、。 第十一节、锅具温度检测电路的基本原理；为了防止电磁炉加热、或在无人监护下进行加热时，造成锅具出现干烧现象、及电磁炉 在加热中出现异常的温升，而设计的锅具温度检测电路。该电路经负温度传感器（热敏电 阻）将检测取样电压送至单片机 CPU 芯片（TMAIN ）电路进行自动识别控制，当锅具加 热温度高于 220时, 使单片机 CPU 芯片（TMAIN ）电路温度检测电压上升，造成单片 机 CPU 芯片自动关机保护。同时通过控制显示板显示出“ 超温 E3 、E03 代码”。当负温度 传感器（热敏电阻） 、及锅具温度检测电路出现异常时，单片机 CPU 芯片指令自动关机保 护，造成“ 电磁炉无法启动”。
16、 第十二节、IGBT 管温度检测电路的基本原理；IGBT 管温度检测电路是利用负温度特性热敏电阻紧贴在散热片上，热敏电阻的阻值变 化间接反映了 IGBT 管温度的变化。经取样分电后送至单片机 CPU 芯片（TEMP-IGBT ） 电路进行识别控制。当 IGBT 管温度上升越高即热敏电阻阻值变的越小，检测取样电压就 变的越高。反之当 IGBT 管温度下降的越低即热敏电阻阻值变的越大，则检测取样电压就 变的越低。 当 IGBT 温度上升至 100 以上时，温度检测取样电压就升高单片机 CPU 芯片立即发出超 温而自动关机保护, 同时通过控制板显示出超温 E6 、E06 代码故障。待机内温度降到 70 左右，电磁炉又恢复加热。若负温度传感器（热敏电阻） 、及 IGBT 温度检测电路异常，单 片机 CPU 芯片自动关机保护，并通过控制板显示出 E4 、E04 及 E6、E06 代码故障，迫 使电磁炉无法再启动。 第十三节、上电延时电路的基本
