用示波器测电磁炉单元电路的技能训练

来自:诗酒趁年华
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一、用示波器检测电源供电和功率输出电路的技能训练。 示波器检测电源供电和功率输出电路主要是检测该电路中的降压变压器、炉盘线圈及IGBT管处的信号波形,如图4-14所示。


技能培训: ①使用示波器对电源供电和功率输出电路进行检测,可先对降压变压器进行检测。使用感应测量法可不用连接隔离变压器,示波器地线与探头都不用接触电磁炉电路。将示波器的探头靠近降压变压器,感应降压变压器的脉冲信号波形(交流50Hz信号波形),在正常情况下,示波器显示波形如图4-15所示。 若可以感应到脉冲信号波形,则说明降压变压器及前级电路是正常的;若感应不到脉冲信号波形,则说明降压变压器或前级电路有故障。 ②接下来,使用示波器对炉盘线圈进行检测。在通电情况下,将接地线悬空,示波器的探头靠近炉盘线圈。在正常情况下,示波器会检测出炉盘线圈感应脉冲信号波形,如图4-16所示。 若可以感应到脉冲信号波形,则说明电源供电和功率输出电路是正常的;若感应不到脉冲信号波形,则说明该电路没有工作,需检查功率输出电路及其他相关电路,以排除故障。 ③使用示波器对IGBT管进行检测,在通电状态下,将探头慢慢靠近IGBT管,在正常情况下,可感应出IGBT管的脉冲信号波形。通常,通过IGBT管的散热片便可以感应到脉冲信号,而且探头越靠近门控管,脉冲信号的幅度也就越大。图4-17为检测IGBT管感应脉冲信号波形。
④若检测时无脉冲信号波形,还应对IGBT管的驱动信号进行检测。检测时将示波器的接地夹接地,探头搭在IGBT管的控制极(G级)上,在正常情况下,可以检测出IGBT管驱动信号波形,如图4-18所示。该检测必须使用隔离变压器为电磁炉供电,以防发生触电事故。
若IGBT管无输出脉冲信号,但驱动信号正常,则可能是IGBT管损坏;若IGBT管脉冲信号和驱动信号均不正常,则应对IGB驱动电路及相关电路进行检测。 二、用示波器检测控制电路的技能训练。 对于控制电路的检测,主要是使用示波器对微处理器(MCU)和电压比较器引脚输入/输出信号进行检测,从而判断故障范围。 1.微处理器的检测。 下面以微处理器S3P9428XZZ为例,介绍其信号波形的检测方法。图4-19为该处理器的检测点。
技能培训: 检测微处理器时,用隔离变压器为电磁炉供电,先接通电磁炉电源并开机,然后用示波器检测微处理器芯片关键引脚的信号波形是否正常。 ①微处理器S3P9428XZZ的②脚和③脚为晶振信号输入端,检测时需将示波器的接地夹接地,用探头分别搭在这两个引脚上,在正常情况下,可以检测到晶振信号波形,如图4-20所示。若该信号不正常,则说明晶体及其外围电路可能损坏。
②微处理器S3P9428XZZ的(19)脚为启动信号端,将接地夹接地,示波器的探头搭在(19)脚上,在正常情况下,示波器可检测到启动信号波形,如图4-21所示。
若没有检测到该信号波形,则说明微处理器没有开始工作,应重点对该信号输入端的相关电路进行检测,以排除故障。 ③微处理器S3P9428XZZ的(20)脚为检锅信号输入端,将接地夹接地,示波器的探头搭在(20)脚上,在正常情况下,应可以检测到检锅信号波形,如图4-22所示。
若没有检测到该信号波形,则说明前级锅质检测电路出现故障,应先检查锅具是否符合标准,再重点对锅质检测电路中的运算放大器(LMB39)及其外围电路进行检测,以排除故障。 ④微处理器S3P9428XZZ的(21)脚为蜂鸣器控制信号輸出端,将接地夹接地,示波器的探头搭在四脚上,在操作电磁炉或改变其工作状态的情况下,显示屏上会显示蜂鸣器控制信号波形,如图4-23所示。
若没有检测出信号波形,则说明微处理器可能损坏;若信号波形正常,蜂鸣器不出声,则需要对蜂鸣器及其外国电路进行检测,以排除故障。 ⑤微处理器S3P9428XZZ的(24)脚为PWM驱动信号输出端,将接地夹接地,示波器的探头搭在脚上,在正常情况下,示波器可以检测到PWM驱动信号波形,如图4-24所示。
若没有检测出该波形信号,则还需要对微处理器的供电电压进行检测;若供电电压正常,则说明微处理器损坏;若供电电压不正常,则需要对直流电源电路进行裣测,以排除故障。 热线咨询: Q:是不是通过上述这些信号的检测,就可以判断出故障部位了呢? A:不是的,使用示波器检测电路中的信号波形,可以有效的判断故障范围。例如,微处理器的输出不正常,可大致判断该电路有故障,但具体是微处理器本身的故障,还是供电电路的故障,则需要使用万用表配合,对该芯片的对地阻值及供电电压进行检测后,才能作出准确判断。 2.电压比较器的检测。 电压比较器是电磁炉控制电路中的重要元件之一,与外围电路可构成PWM调制电路、IGBT过压保护电路、同步振荡电路、电流检测电路及锅质检测电路等。图4-25为电压比较器LM339的检测点。 专家提醒: 在不同的电磁炉中,LM339的引脚信号可能不同,应与电路图对应检测。
技能培训: 检测电压比较器时,先接通电磁炉电源并开机,然后用示波器检测电压比较器关键引脚的信号波形是否正常。 ①电压比较器LM339的②脚输出PWM调制信号去驱动IGBT管。检测时,将示波器的接地夹接地,探头搭在电压比较器的②脚上,在正常情况下,示波器可检测出PWM调制信号波形,如图4-26所示。
若没有检测出该信号波形,则需要对电压比较器的供电电压进行检测;若供电电压正常,则说明电压比较器损坏;若供电电压不正常,则说明直流电源电路发生故障。 ②电压比较器LM339的④脚输入锯齿波信号。该信号是由同步振荡电路送来的,检测时将接地夹接地,示波器的探头搭在④脚上,在正常情况下,可以检测到相应的锯齿波信号波形,如图4-27所示。
若该信号不正常,则需要对同步振荡电路及相关电路进行检测。 ③电压比较器LM339的⑥脚为过压保护信号的输入端。该信号是由功率输出电路中的检测元器件送来的。检测时,将接地夹接地,探头搭在⑥脚上,在正常情况下,可以检测到过压保护信号波形,如图4-28所示。 若该信号不正常,则需要检测功率输出电路中的元器件,如取样电阻等。
④电压比较器LM339的⑧脚为炉盘线围300V电压侧取样信号输入端。检测时,将接地夹接地,示波器的探头搭在⑧脚上,在正常情况下,可以检测到炉盘线圈300V电压侧取样信号波形,如图4-29所示。
若该信号不正常,则说明交流输入电路中的桥式整流堆、滤波电容等可能发生故障。 ⑤电压比较器LM339的⑨脚为IGBT管侧取样信号输入端。检测时,将接地夹接地,示波器的探头搭在⑨脚上,在正常情况下,可以检测到IGBT管侧取样信号波形,如图4-30所示。
若该信号不正常,则继续对功率输出电路中的取样电阻进行检测,以排除故障。 ⑥电压比较器LM339的(11)脚为电流检测取样信号输入端。检测时,将接地夹接地,示波器的探头搭在(11)脚上,在正常情况下,可以检测到电流检测取样信号波形,如图4-31所示。
若该信号不正常,则需要对电流检测电路中的电位器及功率输出电路中的电流检测变压器等进行检测。 ⑦电压比较器LM339的(13)脚为电流检测信号输出端。检测时,将接地夹接地,示波器的探头搭在(13)脚上,在正常情况下,可以检测到电流检测信号波形,如图4-32所示。
若该信号不正常,电流检测取样信号正常,则说明电压比较器LM339可能损坏,需要对电压比较器的供电电压及引脚对地围值进行检测,以确定电压比较器是否损坏。 ⑧电压比较器LM339的(14)脚为同步振荡信号输出端。检测时,将接地夹接地,示波器的探头搭在(14)脚上,在正常情况下,可以检测到同步振荡信号波形,如图4-33所示。 若该信号不正常,则需要对电压比较器的⑧脚、⑨脚信号进行检测,以确定电压比较器是否损坏。
专家提醒: 使用示波器检测电压比较器的输出波形不正常时,不能确定电压比较器有故障,还需要对电压比较器的输入波形、供电电压等进行检测。 三、用示波器检测操作显示电路的技能训练。 操作显示电路的检测主要是使用示波器检测数码显像管和移位寄存器各引脚的信号波形,通过检测相应的波形,便可以判断元器件的好坏。 1.移位寄存器的检测。 移位寄存器主要是对操作显示电路中的信号进行传输控制。图4-34为移位寄存器的检测点。
技能培训: 电磁炉通电开机后,使用示波器检测移位寄存器各个引脚的信号波形可判断移位寄存器是否发生故障。 ①移位寄存器的①脚和②脚为串行数据信号输入端。检测时,将示波器的接地夹接地,探头分别搭在这两个引脚上,在正常情况下,示波器显示屏上会显示出数据信号波形,如图4-35所示。
若该信号不正常,则需要对微处理器及操作显示电路的前级输入电路中的元器件进行检测,查找故障原因。 ②移位寄存器的⑧脚为CLK时钟信号输入端。检测时,将示波器的接地夹接地,探头搭在⑧脚上,在正常情况下,示波器可检测出CLK时钟信号波形,如图4-36所示。
若该信号不正常,则需要对输送该信号的前级电路中的元器件进行检测,查找故障点。 ③移位寄存器的③~⑥脚、⑩~(13)脚为显示信号输出端。检测时,将示波器的接地夹接地,探头搭在③脚上(以③脚为例),在正常情况下,示波器可检测出显示信号波形,如图4-37所示。
在实际的检测环境中,这几个引脚输出的显示信号波形可能有较小差别,如图4-38所示。
2.数码显像管的检测。 数码显像管主要用来显示电磁炉的工作时间。其内部的基本发光单位为发光二极管。
技能培训: ①使用示波器检测数码显像管的引脚波形时,应先将电磁炉通电开机,然后将示波器的接地夹接地,探头搭在数码显像管引脚上,这里以①脚和⑥脚为例,在正常情况下,应可以检测到数码显像管的驱动信号波形,如图4-40所示。 ②判断数码显像管是否损坏,需要将其他引脚的信号波形都检测出来,在所有波形都正常的情况下,才可以判断其损坏。图4-41为数码显像管其他引脚信号波形。

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