电路部分
在整机中,除加热部分、控制部分、冷却部分和扼流线圈、电容器(振荡电容器及滤波电容器)外,其余元件都安装在一块印制电路板上。由于电路板中有大电流通过,各元器件与电路板之间的连线尽可能粗而短,而且要进行扎线处理。为了便于大功率输出管(或专用大功率模块)散热,一般都被配有散热器。
2.工作原理
某一高频电磁灶控制电路框图如图 5-4所示。工作原理是首先将工频交流市电整流为直流电，再利用电子电路将直流电逆变为20kHz~50kHz的高频电流供给感应加热线圈以产生高频交变磁场,其磁力线经过锅底形成回路，产生的涡流作用于锅底材料电阻而产生焦耳热。
加热线圈(高频感应线圈)
YY
保险丝 8A CT 电感 IGBT
整流器
AC220V
变压器 温度检测 温度调整 输出功率调整 锅具检测 过电压检测
电源回路 5.3V 主控微电脑 振荡回路 驱动回路 18V
图5-4高频电磁灶控制电路框图
此电路采用了输管。由于电磁工作在高频大电流状态，因而对逆变晶休管要求很高,多品采用能可靠工作的高速、高电压、大电流晶体管,或使用达林顿晶体管及1GBT 管。
此电路中的滤波电容器和谐振电容器因要通过最大达60的电流，承受电压也高采用了高频特性良好的聚丙烯金属膜电容器
此电路采用单片机技术调节温度和功率,实现了多种保安措施的自动控制,大大提高了可靠性。
高频电磁灶控制电路的原理类似彩电开关电源,经交流直流变为交流的过程，将50Hz交为z交流电控制电路能控制功率输出管的导通时间，使加功率在一定范围内连续可调。高频电磁灶均有完善的控制与保护电路。不同厂家不同型号的高频电磁灶控制电路不尽相同,电路都较复杂,我们在此以百合花CL1型电磁灶为例给出详尽的工作原理。
背景知识:绝缘栅双极晶体管简称BTFET技术合而成的复合型器件，它既具有较低的输人电流(绝缘栅极)，又具有较低的饱和压降和较高的电压耐量(双极晶体管)。目前IGBT的电流/电压等级已达1800
1600V,关断时间已缩短到40ns，工作频率可达50kHz。在电机控制、开关电源、电焊机以及要求快速、低损耗场合获得广泛应用，是目前发展前途看好的电力电子器件。
3.典型机型分析
电磁灶电路由电源电路、信号发生电路、输出驱动电路、输出控制电路、锅质检测电路、灶面检测电路、温度控制电路、保护电路和音响报警电路组成。下面以百合花DCL-1型电磁灶为例进行电路分析,其电路原理图如图 5-5所示。
(1)电源电路
交流220V一路经保险丝S1、电源开关 K1、电流互感器 TR2加到桥堆D1,经D1整流、C2波后输出约300V的直流电压,供功率模块使用
交流220V另一路经电源变压器 TR3降压，经D9、D8整流，C6、C5滤波后,输出+18V电压，此电压再经Q9、D5、R30等组成的串联式稳压电源，输出+12V电压。
(2)信号发生电路
该电路由自激振荡电路和脉宽调制电路组成，它输出一个脉宽可调节的方波去驱动输出电路。
①自激振荡电路
由电压比较器1C1(D)和D10、C28等组成。接通电源，B+的12V电压经R26、R42分压，使ICI(D)9脚为正电压，刚开机C28两端电压不能突变，故8脚为OV电平，14脚呈高电平 D10截止。B+经R44R43向C28充电使C2端电逐渐升高。当此电压高于9脚电压时 IC1(D)14脚呈低平,此时C28经R43D10向14脚内电路放电，使8脚电压逐渐下降，当低于脚电压时.C1()14脚呈高电平，D10截止，C28放电结束。B+又经R44R43向C28充电。C28反复充电就产生振荡、产生正极性的锯齿波，送到脉宽调制电路。
②脉宽调制电路
由I)6脚7脚输人一个OV-5V控制脉宽大小的电压,此电压来自输出控制电路当7脚电压较低时，1脚输出的脉宽较窄,当7脚电压较高时，1脚输出的脉宽较宽。1脚的脉宽调制信号送至推动输170
电路。
(3)输出控制电路
电路由IC2(A)R124R112C12D18等组成()输出端脚与反向输入端6股之间接有R54组成负反大器。R1242功率调节电位器，改变12412时脚电压上升或下降。当电压上升时,输出1脚电压也上升,经R53.C10降压滤波后加到1C(A)的1脚,改变脉宽调制器的输入电压,使输出脉冲宽度增加,输出功率增大;反之,使输出功率减小。
(4)输出驱动电路
由Q1~Q5和D2D19等组成。从脉宽调制电路送来的方波信号经 R28.C7加到 Q3极。当输人信号为高电平时.Q3.Q4 导通点高电平。Q2基极电上升Q2也导通电极输出低电平.Q1.05截止。当输入信号为低电平时，Q3、Q4截止，Q2 也截止,集电极输出高电平,使Q1、Q5导通，K点为低电平。K点输出信号送至功率输出电路。
(5)功率输出电路
该电路由功率模块QM30HC-2H、励磁线圈L2和电容C3等组成。QM30HC-2H工作在开关状态。从K点送来正脉冲，模块中功率管导通，C2上电源电压经L2流人晶体管，1.2电流由小到大,且两端反电势由大变小。当K点送来负脉冲，模块中功率管截止，因电感中电流不能突变，所以电感中储存的能量向电容C3充电，构成谐振回路，L2中磁能与C3中的电能互相转换。在K点送来的高频脉冲作用下，功率模块QM30HC-2H中的大功率管工作在开关状态，使流过加热线圈L2的电流频率也非常高，在通电的加热线圈12周围产生高频交变磁场,使金属灶具底部产生涡流发热,进行食物烹调。
(6)锅质检测电路
该电路由IC1(B)、IC1(C)、Q10、D11和D12等组成。主要完成对负载状态一锅质检测。即在放置小锅、大锅、厚底锅、薄底锅以及其他非铁锅等状态时，及时控制电磁灶的输出功率的大小。
在电磁灶工作时，从励磁线圈两端取出电压信号,经插针 10-10和10-8再经R8R6加到比较放大器1C1(B)的4、5脚，输出端2脚输出一个正极性方波。此方波经 R35、C11、R48组成的微分电路输出两个尖脉冲，加到Q10的基极,集电输出一个正脉冲，经R49、R41分压加到IC1(C)10脚。当此尖脉冲电压超过11脚电压时，ICI(C)13脚输出低电平。因 C28充电时间减少,故振荡电路提早翻转，振荡频频上升，这样,使电磁灶的工作频率处于最佳状态，且高次谐波分量小,热效率高。
(7)灶面检测电路
该电路由IC2(B)、IC2(C)、D18、D23、R113等组成，包括电压检测和电流检测两部分。①电压检测电路
当灶面未加负载时，开机后使C3 上的电压升到300V，此电压经插针10-9,使D23 导通， IC2(B)4脚电压升高.2脚输出低电平保护电路启动,将脉宽调制电路IC1(A)7脚接 V电平,脉宽调制电路无输出.电磁灶不工作。R113 用以调节面可加最小负载的直径,即在此径以上的锅具均能工作。
②电流检测电路
当220V电源供给的电流增大时,电流互感器R2电上升此电压经插针10-5和10-6,经D18整流,C12滤波,使IC2(B)5脚电压上升,IC2(A)6脚电压上升,1C272
(A1是低电平,脉宽调制电路)输功率块不工作，达到保护的目的
(8)温度控制电路
该电路由IC3(C3(B管等组成可对机温度和灶面温度进行控制。
①机内温度控制电路
TH1下10k大74阻值()输端6脚电压大于5脚的电压.7脚输出低电平，D16.D22均截止,保护电路不启动。
当机内温度上升时，因THI是装在功率模块QM30HC-2H的散热板上，所以，随着 QM30HC-2H一起升温,阻值变。阻值小于74时C3(B)7脚由低电平为高电平.保护电路启动电停工。机内温度降至90℃左右时整机又恢复正常工作
②灶面温度控制电路
此原理与机内温度控制相同。控制电路由IC3(A)和TH2等组成。为了适应不同烹调需要设置了3挡开关K2控制灶面温度分别为85℃、200℃240℃。TH2璃和励磁线圈中间，K2是通过改变TH2的阻值来改变灶面温度的。
(9)保护电路
由IC2(D)、Q11~Q14、D13、D14D21D24和D28等组成。主要有加热延时保护，电源联间开路保护和过流保护三部分电路
①加热延时保护
电磁灶正常工作时,IC2(D)8脚由 D24R88提供一个约2.6V的固定偏压，9脚接高电平,IC2(D)14脚输出高电平,D13.D28截止。Q11、Q12 Q13截止，Q14导通,使发光管发光指示正常工作。
开机时,由于C13、C19两端电压不能突变,因此B+经R59R70向C13充电,又经R110 R92向C19充电,使Q11.Q13导通,集电极输出高电平，Q11集电极输出的高电平,一方面使音响报警电路报警,另一方面使Q12导通，经D14使脉宽调制电路ICI(A)7脚接地，整机不工作。Q13 导通的集电极输出的高电平，使Q14截止，工作指示灯不亮。当C13C19充电结束后，Q12Q13截止，整机正常工作，这样起到加热延迟保护的作用。
当灶面检测电路1C2(B)输出低电平时,IC2(D)9脚为低电平，1C2(D)14脚输出低电平, D13 导通，Q11导通，集电极输出高电平，音响电路报警。Q12 导通,使脉宽调制电路无输出，整机不工作。
同样，当温控电路IC3(A)、IC3(B)输出高电平时，Q12导通,实现上述保护。②电源瞬间开路保护电路
正常时,电源整流输出的直流电压经插针 10-7,再经R7、R20分压，使Q6饱和导通Q7截止、保护电路不工作。当电源瞬间出现开路或电压下跌时,直流电压为零或下跌，使Q6截止,Q7导通,将脉宽调制电路ICI(A)7脚接地,达到保护目的。
③过流保护电路
正常时,电流互感器TRI次级输出电较低,经插针10-3和10-4使Q8截止。当功率模块电流过大时TRI次级电压升高经D3C29滤波后输出的直流电压也升高Q8导通使IC(A)7脚接地,限制了输出脉冲宽度,使功率模块电流不能再上升,达到保护目的。
(10)音响报警电路
电路由IC3(C)IC3(D)、Q15、Q16、Q17和YI等组成。
当电磁路出现异常现象时,保护电路启动;从Q11集电极送出一个高电平经94R分压后使Q16导通Q15截止。由)电路电陶瓷片产间断报警音响，直至Q16基极无高电平时，报警电路才停止工作。