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1 電源板

目前美的電壓力鍋上用的電源板主要就三種,，分別是阻容降壓電源,、線(xiàn)性變壓器電源，開(kāi)關(guān)電源,。阻容降壓電源輕便,、負(fù)載小,，主要用于低端和中端產(chǎn)品；線(xiàn)性變壓器電源的可靠性高,、穩(wěn)定,，主要用于中端產(chǎn)品；開(kāi)關(guān)電源性能穩(wěn)定,，而且能效高,、體積小，由于成本高,，故主要用于負(fù)載比較大的中高端產(chǎn)品,；由于三種電源方案差異很大，故在后面會(huì)單獨(dú)對(duì)其介紹,。

圓煲阻容減壓電源板

方煲阻容減壓電源板

線(xiàn)性變壓器電源板

開(kāi)關(guān)電源電源板

2 電壓力鍋電路模塊原理及分析

2.1 電壓力鍋加熱原理

 電壓力鍋主要是利用電熱盤(pán)通電發(fā)熱，熱盤(pán)直接與內(nèi)鍋進(jìn)行熱傳遞,，使內(nèi)鍋溫度升高,，從而使食物受熱，進(jìn)而達(dá)到熟透的效果,。

當(dāng)電壓力鍋在正常工作時(shí),，由整流電路將50Hz的交流電壓變成直流電壓，再經(jīng)過(guò)控制電路將直流電壓轉(zhuǎn)換成12V和5V電壓,，供芯片及外圍回路使用,。

電壓力鍋通常接有底部溫度傳感器，用于探測(cè)熱盤(pán)與內(nèi)鍋接觸的溫度（部分產(chǎn)品有兩個(gè)溫度傳感器,，一個(gè)探測(cè)熱盤(pán)與內(nèi)鍋接觸的溫度,，稱(chēng)為底部傳感器；另一個(gè)控測(cè)上蓋蒸汽溫度,，稱(chēng)為上蓋傳感器）,。

底部傳感器主要作用是保護(hù)熱盤(pán)，防止溫度過(guò)高,；當(dāng)溫度達(dá)到系統(tǒng)設(shè)置值時(shí),，控制熱盤(pán)停止加熱,。

上蓋傳感器的主要作用是控制整個(gè)烹飪過(guò)程的壓力,，根據(jù)不同食物及烹飪階段通過(guò)上蓋傳感器感應(yīng)的溫度來(lái)控制熱盤(pán)的發(fā)熱量，使壓力控制在一個(gè)預(yù)設(shè)的范圍內(nèi),，使烹飪的食物達(dá)到預(yù)期效果,。

電壓力鍋通常使用電熱盤(pán)加熱，其處于電壓力鍋的底部,，功率根據(jù)容量的不同而不同 (700W ～ 1100W),。

2.2 電壓力鍋工作流程

 2.3 電壓力鍋電氣性能參數(shù)

3 各種功能控制原理

3.1 電源（線(xiàn)性變壓器）

電路分析：220VAC電源經(jīng)ACL、ACN接入,，電流保險(xiǎn)絲FUSE1過(guò)流保護(hù),，在負(fù)載短路或電流大于10A時(shí),，電流保險(xiǎn)絲熔斷，防止負(fù)載短路或過(guò)熱起火,。壓敏電阻ZNR101過(guò)壓保護(hù),，當(dāng)電源最高電壓短時(shí)間（小于50uS）超過(guò)470V時(shí)（220V的最高電壓是220*=311.08V），壓敏電阻ZNR101處于短路狀態(tài),，將電源電壓鉗制在470V（當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于470V時(shí),，壓敏電阻ZNR101根據(jù)流通的電流來(lái)決定鉗制電壓，電流越大,，鉗制的電壓會(huì)越高）,，保護(hù)后級(jí)電路。當(dāng)電源電壓持續(xù)超過(guò)470V或電壓過(guò)高（如雷擊）時(shí),，壓敏電阻將擊穿無(wú)法恢復(fù),，在壓敏電阻擊穿時(shí)短路電流使電流保險(xiǎn)絲熔斷。對(duì)后級(jí)過(guò)壓保護(hù),。X2（安規(guī)電容）C101對(duì)電源濾波,。

由變壓器降壓后經(jīng)二極管D101-D104全橋整流，再經(jīng)過(guò)電解電容C102,，瓷片電容C103濾波輸出直流+12V,，為繼電器的工作電壓。+12V經(jīng)三端穩(wěn)壓IC-7805穩(wěn)壓到+5V為芯片和其他外圍電路,。

3.2 電源（阻容降壓）

電路分析：220VAC電源經(jīng)ACL,、ACN接入，電流保險(xiǎn)絲FUSE1過(guò)流保護(hù),，在負(fù)載短路或電流大于10A時(shí),，電流保險(xiǎn)絲熔斷，防止負(fù)載短路或過(guò)熱起火,。壓敏電阻ZNR101過(guò)壓保護(hù),，當(dāng)電源最高電壓短時(shí)間（小于50uS）超過(guò)470V時(shí)（220V的最高電壓是220*=311.08V），壓敏電阻ZNR101處于短路狀態(tài),，將電源電壓鉗制在470V（當(dāng)電源電壓遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于470V時(shí),，壓敏電阻ZNR101根據(jù)流通的電流來(lái)決定鉗制電壓，電流越大,，鉗制的電壓會(huì)越高）,，保護(hù)后級(jí)電路。當(dāng)電源電壓持續(xù)超過(guò)470V或電壓過(guò)高（如雷擊）時(shí),，壓敏電阻將擊穿無(wú)法恢復(fù),，在壓敏電阻擊穿時(shí)短路電流使電流保險(xiǎn)絲熔斷。對(duì)后級(jí)過(guò)壓保護(hù)。X2（安規(guī)電容）C101對(duì)電源濾波,。

220VAC電源經(jīng)ACL,、ACN接入，由C102電容對(duì)電流進(jìn)行限制后經(jīng)二極管D101-D104全橋整流,，再經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓二極管ZD101和ZD102串聯(lián)穩(wěn)壓后得到+5V和-12V直流電壓,，經(jīng)過(guò)電解電容EC101和EC102，瓷片電容C103和C104濾波輸出穩(wěn)定的電壓,，-12V為繼電器的工作電壓+5V為芯片和其他外圍電路,。

該阻容降壓方案，全波整流,，電容使用125J ,，耐壓400V，根據(jù)公式推算：125J電容C=1200000pF=1.2μF,；容抗Xc=1/2πfc=2653Ω,。  220V的交流電壓加載電容兩端時(shí)，流過(guò)電容的最大電流約為83mA,。也就是電路最大的負(fù)載能力

3.3 電源（開(kāi)關(guān)電源）

電路分析：220VAC電源經(jīng)ACL,、ACN接入，電流保險(xiǎn)絲FUSE1過(guò)流保護(hù),，在負(fù)載短路或電流大于10A時(shí),，電流保險(xiǎn)絲熔斷，防止負(fù)載短路或過(guò)熱起火,。二極管D101-D104全橋整流后,，進(jìn)行派型濾波，利用穩(wěn)壓二極管,、光耦,、開(kāi)關(guān)電源芯片及高頻變壓器的配合，輸出12V電源電壓,，為繼電器及其他負(fù)載提供工作電壓,，+12降壓到+5V電路采用的是穩(wěn)壓二極管與三極管串聯(lián)組成的穩(wěn)壓電路，為芯片級(jí)其他外圍電路提供電源,。

3.4 加熱控制（線(xiàn)性變壓器及開(kāi)關(guān)電源）

 
從原理圖中,，繼電器K111(relay)是通過(guò)開(kāi)關(guān)三極管Q111控制吸合,繼電器的公共端接了交流N極，常開(kāi)端連接加熱組件,；控制Q111的導(dǎo)通是電路板芯片IC輸出使能信號(hào)端HBOT(IC),輸出高電平時(shí)繼電器Q111導(dǎo)通,此時(shí)繼電器吸合,，開(kāi)始加熱,，輸出低電平時(shí)繼電器斷開(kāi),，停止加熱；續(xù)流二極管D111主要是防止誤動(dòng)作.

3.5 加熱控制（阻容降壓及開(kāi)關(guān)電源）

從原理圖中，繼電器K111(relay)是通過(guò)三極管Q111的導(dǎo)通與截止分別控制繼電器的斷開(kāi)與吸合,繼電器的公共端接了交流N極,，常開(kāi)端連接加熱組件,；控制Q111和Q112的導(dǎo)通是電路板芯片IC輸出使能信號(hào)端HBOT,輸出高電平時(shí)Q112截止,從而使Q112截止，此時(shí)繼電器吸合,，開(kāi)始加熱,；輸出低電平時(shí)，Q112導(dǎo)通,從而使Q112導(dǎo)通,，繼電器被短路,，停止加熱,；續(xù)流二極管D111主要是防止誤動(dòng)作,。

3.6 溫度傳感電路模塊

溫度傳感電路原理圖：

從原理圖中, (熱敏電阻)T一端接5V直流電源端VDD2，一端與比例電阻R1相連接,，分壓后V(IN)經(jīng)R2電阻反饋到芯片IC,程序運(yùn)行過(guò)程接受溫度點(diǎn)電平信號(hào),，做出相應(yīng)的調(diào)節(jié)功率控制。二極管D1,、D2在電路板中起到電平信號(hào)鉗位作用,，確保熱敏電阻變化過(guò)程輸出的電平信號(hào)隨之穩(wěn)定變化；電容C1,、C2在電路板中扼制吸收尖峰電平信號(hào)等干擾影響,，確保感溫穩(wěn)定。

3.7 數(shù)碼顯示控制模塊

 數(shù)碼管顯示模塊,，以?xún)晌粩?shù)碼管為例,，主要零部件為兩個(gè)PNP三極管，一個(gè)數(shù)碼管和若干電阻組成,。連接在兩個(gè)三極管的四個(gè)電阻主要作用是為三極管提供偏置電壓，COM1和COM2連接單片機(jī)的兩個(gè)輸出端口,連接在數(shù)碼管引腳的八個(gè)電阻主要起限流保護(hù)作用,，電阻的另一端分別接單片機(jī)的八個(gè)輸出端口,。

   當(dāng)COMl輸出5V高電平，COM2輸出0V低電平時(shí),，再用單片機(jī)控制SEG1～SEG8端口輸出電壓的高低值，可以使數(shù)碼管的第一位“8”和第一個(gè)小數(shù)點(diǎn)點(diǎn)亮或熄滅,。

   當(dāng)COM1輸出0V低電平,，COM2輸出5V高電平時(shí)，可以用同樣原理使第二位“8”和第二個(gè)小數(shù)點(diǎn)點(diǎn)亮或熄滅,。

  單片機(jī)每10ms刷新一次數(shù)碼管的顯示參數(shù),，分別使兩位數(shù)碼管單獨(dú)顯示不同參數(shù)，當(dāng)人用肉眼去觀(guān)察時(shí),，可以看到兩位數(shù)碼管是同時(shí)點(diǎn)亮的效果。

4 常見(jiàn)故障分析

4.1 不通電

指上電后無(wú)任何顯示,，按動(dòng)所有按鍵無(wú)任何反應(yīng).

維修思路

根據(jù)電壓力鍋電路原理可推斷,，這個(gè)現(xiàn)象引起的主要原因可能為:主電路損壞與電源電路故障所致。由于電源故障可直接引起控制電路工作不正常,，所以首先要檢測(cè)電源部分,。

分析步驟：

電源線(xiàn)是否接好→插座端子插接是否可靠→溫度保險(xiǎn)絲是否導(dǎo)通→壓敏電阻是否損壞→電流保險(xiǎn)管是否導(dǎo)通→R103是否開(kāi)路→C102是否異常→檢查ZD101(5V穩(wěn)壓管)是否有+5V輸出→排線(xiàn)是否裝好→控制板的電源和地回路是否正?！酒?span>VDD對(duì)地是否有5V輸入→陶振是否正常,。

主要故障電路推斷：

電源線(xiàn)、電源板端子插接,、溫度保險(xiǎn)絲,、壓敏電阻、電流保險(xiǎn)管,、穩(wěn)壓二極管,。

主要故障元件推測(cè)：

溫度保險(xiǎn)絲、R103,、穩(wěn)壓二極管,、控制板5V排線(xiàn)口、陶振,、芯片等

維修方法：

1,、采用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)量溫度保險(xiǎn)絲是否良好。

2,、查看外觀(guān)壓敏電壓是否有燒爆(或用用萬(wàn)用表二極管測(cè)量是否導(dǎo)通）,。

3、采用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)量電流保險(xiǎn)管是否良好,。

4,、采用萬(wàn)用表歐姆檔測(cè)量R103是否良好。

5,、采用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)量穩(wěn)壓二極管是否良好,。

7、采用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)量控制板的電源和地回路是否正常,。

6,、采用萬(wàn)用表電壓檔VDD是否有+5V輸出,。

8. 采用萬(wàn)用表電壓檔測(cè)量芯片VDD對(duì)地是+5V電壓是否正常。

如果以上在正常范圍內(nèi),，則可以開(kāi)機(jī),。

 主要故障范圍推斷：

ZD101（5.1V穩(wěn)壓管）不良       

保險(xiǎn)絲燒斷            

壓敏燒爆

4.2 按鍵異常

按鍵不接受.

4.3 顯示異常及故障代碼

數(shù)碼管或液晶顯示內(nèi)容殘缺,、顯示多筆畫(huà),、顯示故障代碼.

維修思路：

根據(jù)電壓力鍋加熱原理可推斷，這個(gè)現(xiàn)象引起的主要原因可能為:溫度傳感器不良,，電源輸出異常與控制板不良等因素所致,。

分析步驟：

溫度傳感器熱敏電阻是否短路或者開(kāi)路→連接線(xiàn)否斷線(xiàn)→溫度傳感器回路是否器件不良→VDD是否有+5V輸出。

維修方法：

1,、溫度傳感器熱敏電阻是否短路或者開(kāi)路.

2,、檢查連接是否斷線(xiàn).

3、檢查溫度傳感器回路是否器件不良（可參考4.5.5）,。

4,、采用萬(wàn)用表二極管檔測(cè)量控制板的電源和地回路是否正常。

如果以上在正常范圍內(nèi),，則可以開(kāi)機(jī),。

 4.4 加熱異常

產(chǎn)品顯示正常，無(wú)法加熱,、做飯不熟或糊鍋,。

維修思路：

根據(jù)電壓力鍋加熱原理可推斷，這個(gè)現(xiàn)象引起的主要原因可能為:繼電器電路損壞與傳感器電路故障所致,。

分析步驟：

發(fā)熱盤(pán)是否阻值正?！^電器K111是否正常→繼電器外圍電路二極管和三極管器件是否損壞→ZD102（12V穩(wěn)壓管）是否損壞→傳感器回路器件是否損壞→芯片加熱腳是否有高電平＋5V左右輸出,。

主要故障范圍推斷：

繼電器不良

  傳感器不良

   穩(wěn)壓二極管不良

加熱回路

5 主要器件應(yīng)用及檢測(cè)介紹

按照以下說(shuō)明檢測(cè)電路板時(shí)需要注意：

a,、電路板焊接面均刷有防潮油，所以在測(cè)量時(shí)需要保證測(cè)量工具能與測(cè)量點(diǎn)良好接觸,。但不能用尖銳器具刮,、劃電路板，以免割斷電路板上的銅皮走線(xiàn),。

b,、更換完器件后需要在焊點(diǎn)重新刷防潮油。

c,、焊接器件時(shí)需要使用防靜電烙鐵,、帶防靜電手環(huán)。

5.1 線(xiàn)性變壓器

變壓器電路原理圖如下：

電壓力鍋公司使用的變壓器多為EI-35骨架,，負(fù)載200mA時(shí)輸出電壓為AC10.5V,。變壓器輸入交流市電時(shí),，其輸出10.5V左右的交流電，整流之后為后級(jí)電路提供直流電壓,。檢測(cè)變壓器時(shí)在斷電狀態(tài)下按以下步驟檢測(cè)變壓器：

a.使用萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)量初級(jí)的電阻,，正常情況下電阻值為1.6K歐。如果測(cè)量值為開(kāi)路或幾K歐姆以上證明此變壓器初級(jí)已經(jīng)損壞,。

b.將電源板與顯示板分離,，使用萬(wàn)用表測(cè)量次級(jí)電阻，正常變壓器電阻為7.6歐姆,，如果測(cè)量為短路或電阻過(guò)大,，證明此變壓器已經(jīng)損壞。

如果初次級(jí)電阻均正常,，將電源板接通電源,。使用萬(wàn)用表的交流檔測(cè)量次級(jí)4、7腳之間電壓,。在不接顯示板時(shí)輸出電壓應(yīng)該在AC13~15V之間超出此范圍證明表壓器損壞,。

如果電壓低于10V證明后級(jí)電路有短路或變壓器損壞。

更換新的變壓器時(shí)需要注意變壓器規(guī)格,，一般使用Input：AC220/50Hz Output：10.5/200mA,。此信息在變壓器側(cè)面的銘牌內(nèi)有說(shuō)明。

5.2 繼電器

繼電器的主要作用就是用低壓信號(hào)控制高壓信號(hào),，電壓力鍋產(chǎn)品主要是用來(lái)控制電熱盤(pán)的通斷（個(gè)別產(chǎn)品有兩個(gè)或以上的繼電器,，除用于控制電熱盤(pán)外還用于控制上蓋發(fā)熱絲或水泵）。主要優(yōu)點(diǎn)就是可通過(guò)電流大,，發(fā)熱小,。但是因?yàn)槭怯查_(kāi)關(guān)并平凡通斷所以有機(jī)械壽命。

繼電器底部引腳位置如圖：

斷電狀態(tài)下測(cè)量2,、3腳之間的電阻為400歐姆±15%,，超出此范圍說(shuō)明繼電器損壞。

斷電狀態(tài)下斷開(kāi)熱盤(pán)測(cè)量1,、4腳之間電阻為開(kāi)路,，否則說(shuō)明繼電器損壞。

如果繼電器表面有裂痕或灼燒痕跡時(shí)需更換繼電器,。

5.3 開(kāi)關(guān)二極管

斷電情況下,，直接用數(shù)字萬(wàn)用表二極管檔檢查。

① 萬(wàn)用表正極連接二極管陽(yáng)極,，負(fù)極接二極管陰極,，電阻顯示400-700歐姆。

② 萬(wàn)用表正極連接二極管陰極,，負(fù)極接二極管陽(yáng)極,，電阻顯示為無(wú)窮大,，說(shuō)明二極管正常。

③ 出現(xiàn)短路則說(shuō)明異常,。

5.4 穩(wěn)壓二極管

穩(wěn)壓二極管的主要作用是通過(guò)反向擊穿,，提供穩(wěn)定的電源。

檢測(cè)方法：

1.斷電情況下,，直接用數(shù)字萬(wàn)用表二極管檔檢查：

萬(wàn)用表正極連接二極管陰極,，負(fù)極接二極管陽(yáng)極，電阻顯示為無(wú)窮大,，說(shuō)明二極管正常,，出現(xiàn)短路則說(shuō)明異常,。

2.上電情況下,，拔掉控制板排線(xiàn)，用數(shù)字萬(wàn)用表直流電壓檔檔檢查：萬(wàn)用表正極連接二極管陰極,，負(fù)極接二極管陽(yáng)極,，電壓顯示為原理圖標(biāo)稱(chēng)穩(wěn)壓值，則正常,。

5.5 單片機(jī)主控芯片

  斷電狀態(tài)下測(cè)量各引腳與地之間的阻抗,，有明顯差異的證明芯片異常。

5.6 按鍵

按鍵的原理是當(dāng)用力按住鍵柄時(shí),，彈片變形,、引腳接通，松下鍵柄時(shí),，彈片回彈,、引腳開(kāi)路。

檢測(cè)方法：

通過(guò)萬(wàn)用表的歐姆檔測(cè)量按鍵狀態(tài),，當(dāng)按鍵被按下時(shí),，兩側(cè)引腳間電阻小于50毫歐，當(dāng)按鍵松開(kāi)時(shí),，兩側(cè)引腳間電阻為無(wú)窮大,。

5.7 LED/數(shù)碼管

1.數(shù)碼管各字段對(duì)應(yīng)關(guān)系：

2.各種數(shù)碼管內(nèi)部電路

四位共陽(yáng)：

三位共陽(yáng)：

兩位共陽(yáng)：

3. 檢測(cè)方法：

斷電情況下，直接用數(shù)字萬(wàn)用表二極管檔檢查：

萬(wàn)用表正極連接發(fā)光二極管陽(yáng)極,，負(fù)極接二極管陰極,，當(dāng)且僅當(dāng)對(duì)應(yīng)字段點(diǎn)亮，則為正常,，若為對(duì)應(yīng)字段不亮或多字段亮,，則為不良。

5.8 溫度傳感器

熱敏電阻的阻值范圍：

附錄：邏輯,、原理與實(shí)踐

無(wú)需多言,，一目了然,。