4.开机与锅具检测电路
电磁炉在待机期间,按下“开/关”键后,微处理器U1从存储器内调出软件设置的默认工作状态数据,控制面板上的显示屏、指示灯显示电磁炉的工作状态,由[24]脚输出的功率管使能控制信号变为高电平 , 使二极管D17截止,解除对功率管驱动电路的关闭控制,同时通过C9加到同步、振荡电路的比较器U2C(LM339)的反相输入端[8]脚 , 使U2C[14]脚为低电平,致使C11短时间放电 。随后U1通过PAN端子[18]脚输出启动脉冲 。该脉冲通过C11耦合到U2D[10]脚 , 经U2D比较放大后从它的[13]脚输出,再通过Q9、Q8推挽放大,经R13限流后驱动功率管IGBT1导通 。IGBT1导通后,线盘和谐振电容C3进入电压谐振状态 。主回路工作后,市电输入回路产生的电流被电流互感器CT1检测并耦合到次级绕组后,通过C6抑制干扰脉冲,再通过R2和可调电阻VER进行限压 , 利用D20~D23组成整流堆进行整流产生取样电压 。该电压通过R59和R21取样 , 再通过EC5滤波产生直流取样电压CUR,加到U1[27]脚 。同时 , 由于主回路工作后,C3左端产生的脉冲电压通过R23、R26取样后加到U2C[8]脚 , 它右端产生的脉冲通过R24、R27加到U2C[9]脚,于是U2C[14]脚便可输出PAN脉冲,该脉冲加到U1的[18]脚 。
当炉面上放置了合适的锅具时,因有负载,流过功率管的电流增大,电流检测电路产生的取样电压CUR较高 。该电压被U1检测后,U1的PWM端子[22]脚输出的功率调整信号的占空比增大,使功率管导通时间延长,所以主回路的工作频率降低,此时U2C输出的PAN脉冲在单位时间内降低到3~8个 , 该频率变化被U1检测后判断炉面已放置了合适的锅具 , 于是控制PWM端输出可调整的功率调整信号,电磁炉进入加热状态 。反之,判断炉面未放置锅具或放置的锅具不合适时,控制电磁炉停止加热,U1[17]脚输出报警信号,该信号通过Q2放大后使蜂鸣器BZ1鸣叫报警,同时U1还控制显示屏显示故障代码“E0”,提醒用户未放置锅具或放置的锅具不合适 。
5.同步控制、振荡电路
该机同步控制、振荡电路由主回路脉冲取样电路、比较器U2C(LM339)、定时电容C11和定时电阻等构成 。
线盘左端电压通过R23、R26取样产生的取样电压加到比较器U2C的反相输入端[8]脚,同时它右端产生的电压通过R24、R27~R29取样产生的取样电压加到U2C同相输入端[9]脚 。开机后 , CPU输出的启动脉冲(检测脉冲)通过驱动电路放大 , 使功率管IGBT1导通,线盘产生左正、右负的电动势 , 使U2C[8]脚电位高于它的[9]脚电位,经U2C比较后使它的[14]脚输出低电平,致使U2D[10]脚输入的低电平电压低于U2D[11]脚输入的直流电压(功率调整电压),于是U2D[13]脚输出高电平电压,使Q9导通、Q8截止,从Q9的e极输出的电压通过R43、R13限流使IGBT1继续导通,同时5V电压通过R31、C11和U2C[14]脚内部电路构成的充电回路为C11充电 。当C11右端电位高于U2D[11]脚电位后,U2D1[13]脚输出低电平电压 , Q9截止、Q8导通,通过R13使IGBT1迅速截止,流过线盘的导通电流消失 。于是线盘通过自感产生右正、左负的电动势,使U2C[9]脚电位高于[8]脚电位,致使U2C[14]脚输出高电平 。该电平通过C11使U2D[10]脚电位高于[11]脚电位 , 确保IGBT1截止 。随后,无论线盘对谐振电容C3充电期间,还是C3对线盘放电期间,线盘的右端电位都会高于左端电位 , IGBT1都不会导通 。因此,只有线盘通过C2、IGBT1内的阻尼管放电期间,U2C[8]脚电位高于[9]脚电位,使U2C[14]脚电位变为低电平,由于电容两端电压不能突变,所以C11两端电压通过D16、R30构成的回路放电 。当线盘通过阻尼管放电结束,并且C11通过D16、R30放电使U2D[10]脚电位低于[11]脚电位后,U2D的[13]脚再次输出高电平电压,通过驱动电路放大后使功率管IGBT1再次导通,从而实现同步控制 。因此,该电路不仅实现了功率管的零电压开关控制,而且为PWM电路提供了锯齿波脉冲 。该脉冲由C11通过充放电产生 。
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