九阳JYC-21CS21电磁炉电源电路原理与故障维修

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九阳JYC-21CS21型电磁炉功能齐全、使用方便，具有多重保护功能，市面占有量很大。该电路的开关单元部分损坏几率较高，加之有些不是常用元件，给维修带来很大不便。笔者在一例维修实践中较好地解决了上述问题。为了分析方便，特将相关电路绘出(参见图1)。

        一、电源电路工作原理
        1.IGBT管供电

                从图1中可以看到，AC220V电源通过接线螺钉J1、J2， 保险丝fUSE1/10A (大电流保护)， 压敏电阻CTR1/10D561(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( 1300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:-路送IGBT管驱动电路(Q300、Q301 )。如果该点电压偏低，将造成驱动电流减小，使得IGBT管脱离开关状态进入放大区，造成管耗增大而损坏;一路加到风扇电路;还有一路给比较、振荡电路LM339供电。次级的另-只脚输出较低的脉冲电压，通过D504、C505整流滤波，78L05稳压后输出+5V直流电压，给CPU、数码显示LED指示及其他监测电路供电。在通电瞬间， 300V电压通过R501、R513(1MΩ)降压后，输出一个启振电压至Q502基极，让开关电源启振。所以，R501、 R513又称启振电阻。次级整流滤波输出的vCC(+18V)电压，通过D506整流、稳压二极管ZD500钳压、C509滤波后，为开关模块ACT30BS提供所需的VDD电压，并通过ZD502、ZD504、C502构成的稳压监测电路来稳定+18V电压。
二、维修实例
        用户叙述:在使用时一插电源插孔，听到电磁炉内部“啪”的一声，便无任何反应了，且指示灯数码管均不亮。断电检测，保险丝完好，IGBT管未击穿，仔细观察无任何烧焦痕迹，只是电路板较脏，灰尘较多。首先清理电路板使之恢复原样。通电，测量显示板74LS164 14脚无+5V电压。查开关电源电路Q502( 13002 )和开关模块ACT30B正常，ZD504已击穿，将ZD504更换后通电又被击穿。仔细检查外围的电阻、二E极管、稳压管等无异常，初步判断是开关变压器初级短路，造成次级电压升高所致。开关电源中的开关变压器损坏率较高，由于不是通用件，对于许多设备来说，一旦开关变压器损坏 ，将造成整机报废，维修起来很麻烦。由于手头无此变压器配件，便根据电路工作原理与涉及功能，采用变通维修的方法，用少量元件组成的简单串联稳压电路替代原开关电源电路(见图1虚线框中的电路)，选用次级双12V的变压器。关键是变压器的体积应当能够放入电磁炉内，功率还不能过小。实际选用铁芯2.5cmX2.5cm(长x宽)的变压器。D1~D4、C1 、Q1、R1、ZD1、ZD2可以设计成一个小电路板，或拆掉原开关电源部分元件，将上述元件焊接在合适位置，组成一个临时稳压电路。为了使原电路不影响替代电路，特作如下改动:
       1.将图1中D500、D503、D506拆掉;2.替代电路频率低，故应将C504由原来的100uF/25V调整为大于470pF/35V;3.在原电路板上找到连接D504的线，将正端与原线路板割断，并将双12V变压器的中心引线与D504正端相连;4.将风扇与原VCC( +18V )的连线断开，将替代框中的整流滤波输出接到风扇断开处;5.将Q1(TIP41C)发射极接C504正极，提供+18V电压;6.将变压器T初级A.B接到共模变压器L2所示位置。至此，改造完毕。
       注意:我们知道，桥式整流滤波后电压V=1.2V(次级有效值)，实际选用变压器是双12V输出，理论整流滤波后电压将达到V=1.2V=1.2x24=28.8V。但是由于选用变压器功率较小，导致整流、滤波电压下降，故实际输出电压达不到理论值(经实测为19V)， 所以，不要担心该电路的接法会烧坏风扇。该机长时间工作变压器手感温热，也不会烧毁变压器T。实际操作中，曾将风扇电路也接到TIP41C发射极，由于负载过重，输出电压下降很大，所以必须将风扇电路按上面的介绍来接(前提是变压器功率小)。

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