壁挂即热式热水器控制电路工作原理

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这类电热水器的工作特点是:即开即热、水流控制电源。

因此控制系统需要精确控制水流、加热功率以及安全保护。

不同机型功能、电路结构大同小异，以下为一典型快热式电热水器电路结构图。

整机电路如图



汉诺威快热式电热水器电路图

一、开关电源电路

该机采用先进的开关电源，电源管理芯片为AP8022。

它内置场效应开关管，

①②接地

③电压反馈

④二次供电

⑤⑥⑦⑧内置场效应管漏极(D)

工作原理:

①220V交流电穿过漏电保护磁环，经过保险电阻RF，压敏电阻VDR1、X电容分成两路:

一路去控制继电器常开触点备用

另一路通过D1~D4组成的整流桥整流，EC1、L2、EC2兀型滤波形成+300V电压。

②+300V电压通过高频变压器T原边绕组L2送到电源芯片⑤⑥⑦⑧脚(内置场效应管D极)，电源启动。

③电源启动后，辅助绕组L3产生感应电势经D6整流、R2限流、EC3滤波形成二次电压送到芯片④脚，维持芯片正常工作。

④副边绕组产生感应电势经D9整流，EC4、C3滤波、DZ2稳压形成+12V电压供继电器等工作。
如图示


⑤+12V电压再经+5V三端稳压器稳压、EC5、C4滤波形成+5V电压，供控制芯片等使用。

⑥D5、R1、C1为尖峰吸收电路，吸收开关变压器漏磁产生的尖峰脉冲，保护开关管。

⑦ZD1为+16V稳压管，当+300V电压偏高，+16V也偏高，ZD1反向导通，芯片3脚电压升高，芯片保护动作。

二、主控芯

U6为主控芯片，如果电路正常不漏电，漏电保护芯片U4不起作用，U4的⑦脚出的是低电平，Q1是截止状态，U6的17脚为高电平+5V状态。

U6的17脚保持高电平状态，此时整机才能启动工作。

在各种传感器都正常情况下，U6的1脚、2脚、3脚、4脚、25脚、26脚、27脚、28脚根据用户需求输出四路不等的加热控制信号，送到反相放大器U3反相放大，然后输出驱动信号使相应继电器导通，开始加热。
如图示


三、漏电保护

U4为漏电保护芯片，L为漏电磁环检测线圈，Q1为漏电控制NpN型三极管，U6为主控芯片，U6的17脚为漏电保护控制脚。

工作原理:

1.当电热水器漏电时，220V交流电零火线(N、L)电流大小会不相等(正常是相等的)，漏电磁环感应线圈L就会产生感应电势。

L产生的感应电势通过电阻R3、R4送到漏电保护芯片①②两脚，该两脚电压升高。

①②两脚电压经U4内部电路比较后，由U4⑦脚输出高电平，通过R5使Q1导通。

Q1导通，使主控芯片U6的17脚变为低电平，主控芯片立即停止工作，中止所有程序，停止加热输出。从而起到漏电保护作用。

如图示



2.不漏电时，由于220V交流零火(N、L)线电流相等，漏电磁环产生不了感应电势，因此漏电保护芯片①②脚无电压输入(0v)，漏电保护电路不起作用。

四、传感器

该机有二种传感器:

①进水口(冷水)水流传感器

它是一种流量传感器，输出的信号不用高低来表示，而是用单位时间的水流量大小，输出占空比不同且可变的脉冲信号。

该信号通过R14、R15分压，输入到主控芯片U6的6脚，根据输入的脉冲信号占空比调整机器工作状态。

②热水出水口温度传感器

它是一个100k左右的负温度系数的热敏电阻，用来感知出水口热水温度。

该信号通过R12、R13分压后，数据送入主控芯片U6的7脚，从而调整热水温度。

如图示



五、检修技巧

该机为电脑型电加热器，具有自检功能，出现故障时会显示故障代码，因此可根据故障代码查找相应故障部位。

①若整机反应，则应检测开关电源+12V、+5V是否正常，根据开关电源原理检查。

②若显示传感器故障则查相应传感器元件。

输出端温度传感器故障，测其阻值是否正常，手握传感器测其阻值是否变化，好的能变化。

入水口水流传感器，可用嘴吹入水口，同时测其信号线有无电压变化，如有，说明是好的。

如果是漏电故障，首先要排查各种可能的漏电原因:

①加热器老化破损导致绝缘下降

②线路板故障导致漏电

③电源线故障等

一定要排查好才能使用，保证人身安全！

本文旨在抛砖引玉，了解学习即热式电热水器电路结构、工作原理、故障分析，如有不足或不当处望友友们评论区分享为谢！

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雨竹电子工作室

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山柏隐士

好资料，辛苦了。

刘安明

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