电磁泡茶炉的工作原理分析和故障检修

破解锅检电路

锅检信号是由IC3的13脚每隔2秒钟输出频率约为24kHz的一串脉冲，同时蜂鸣器“嘀”一声短音，但IC3是哪个输入端检测锅检信号来判定有无符合要求的锅（壶）具呢？又是如何检测呢？由电路图分析IC3的14脚和12脚最有可能。

前文已述14脚是市电电压过高、过低检测输入端，有没有可能同时又担当检测锅检信号脉冲个数的输入端呢？于是采用如下方法来确定，把8位插头的1插脚（是与IC3的14脚相连接）挑出，使其悬空，由1节1.5V干电池供电，即电池的正端接1插脚，负端接主电路板“地”端。此时14脚上电压为1.5V（此举目的在于保证IC3的14脚的检测市电的取样电压在正常值范围内）。

电磁炉接通电源，锅检功能正常，放上锅具，电磁炉即转入加热工作，由此排除14脚的可能性，恢复1插脚为原来状态。现在 IC3只剩下12脚是锅检信号的输入端可能性最大了。测量8位接插件5脚（与IC3的12脚相连接）的电压值：在待机和锅检时为0.33V，正常加热时几乎为0V。把8位插头的5插脚挑出悬空，用1节1.5V干电池和1只4.7kΩ电位器组成可调电压源，调节电位器使中心引脚的电压为0.33V，并接至挑出的5插脚上，电磁炉锅检功能失常，即有锅时锅检电路依然在进行检锅，不会转为正常加热工作。调节电位器降低电压至0.23V以下时，这时不论炉面上有无锅具，电磁炉皆处于加热状态。

当电压上升至0.24V以上时，不论炉面上有无锅具，皆处于锅检状况。至此，可说明两个问题：一是MCU芯片（IC3）的12脚确是锅检信号的输入端；二是MCU芯片是根据12脚上检测的电压的高低，比对设置的基准电压值，作出有无锅具（或是否符合要求）的判定。单凭电路图分析，电磁炉正常加热，8位接插件5脚上的电压不可能几乎为0V（应为＋5V电压经R20与R21的分压值0.33V）。这个问题令笔者迷惑了，百思不得其解。其间也用示波器测量了有关接点的波形，但都没有答案。是否绘制的电路图出错呢？于是重新对照电路板检查了电路图，电路图没错呀。只是在查对中发现了一个现象，即是R21的接地处安排得比较特殊，不是就近焊接在8位接插件的5脚附近“地”端，而是线路板上一条走线直达高压整流桥堆B1的“–”端附近，R21的一脚就焊接在“–”端极近位置上（在绘制电路图时笔者也曾经发现了这一现象，当时没在意。），同时也注意到作为供给控制显示电路的＋5V电源的“地线”可谓是“漫漫乡间小路”从高压整流桥堆“–”端延伸过来，加上供给VT1、VT2、IC1（LM339）、排热电扇、切换继电器等的＋18V的电源的“地线”也从此小路通过，尤其是VT3的“地线”也通过此小路上特设的一座独木桥Φ 0.5mm×33mm的一条跨线，这样一来电磁炉在待机或锅检时，＋5V电源“地”端与高压整流桥堆“–”端之间的电压差只有0.021V。

但当电磁炉炉面上放有符合要求锅具的瞬间， 这条“ 小路” 上的压降达0.328V，＋5V电源“地”端为正，整流桥堆“–”端为负，相当于＋5V电源“地”端相对桥堆“–”端垫高了0.328V，因此，8位接插件5脚与＋5V电源“地”(MCU的“地”)几乎是等电位0V（垫高的电压与R20、R21的分压值相抵消，MCU的12脚的取样电压几乎为0V），电磁炉即转入正常加热工作。这实质上是利用“地线”来检测电流的变化，从而判定有无符合要求的锅具。笔者在破解此迷时，心里暗暗佩服设计师利用此法的巧妙！它既简化了电路，又提高了可靠性，同时也联想到在制作音响电路时一再强调的一点，接地和处理好地线具有何等的重要性了。

几点建议

1. 电路板用焊接引线的方法，移到机壳外进行检测修理，便于操作。

2. 接假负载法。拆去加热线盘接线，用60～100W灯泡接在加热线盘的接线端上，接着开机观察灯泡发亮状况来判断故障的情况，如果不亮或一亮一灭，说明机内无短路故障；灯泡发亮，则说明机内存在短路。在修理或检测的过程中接假负载来试机，可防止故障的进一步扩大。

3. 如果要调换相关的集成电路，脱卸下原集成电路后，最好能焊上相对应的集成电路插座，这样方便调换对比，有利于测试分析。

4. 在带电检测的过程中要注意防止触电，因为此类电路大多是由220V市电直接整流、滤波和用开关电源芯片来产生各种直流电压供电路使用，虽说是“地线”（电路板上人为的“地”端），但对于市电网来说，同样存在触电的危险性，不要随意触摸。修理时最好用带双联开关，电流10A以上的专用排插。平时使用时，也最好用带开关，电流10A以上的排插，不用时由开关切断电源，不要用插拔插头的方法，因插拔过程中，往往容易因接触不良打火，引起高压或大电流冲击而损坏用电器，现实中也不乏此类现象，往往有人诉说：昨天还用得好好的，怎么今天插上就不能用了。附待机时各IC引脚、接口的电压值和有关接点的波形图（见图 4），供检修时参考。