电磁炉温度检测电路图（一）

下图所示为美的PSD16A电磁炉的温度检测电路。该电磁炉采用炉面温度检测传感器和IGBT温度检测传感器及相关电路构成温度检测电路。

电磁炉中的温度检测传感器采用的是热敏电阻，该电阻大多由单晶或多晶半导体材料制成，它的阻值会随温度的变化而变化，该热敏电阻又可分为正温度系数热敏电阻和负温度系数热敏电阻。

负温度系数的热敏电阻，其温度升高时，该电阻的阻值明显减小，而温度降低时，该电阻的阻值明显变大。正温度系数的热敏电阻，其功能与负温度系数热敏电阻相反，即当温度升高时，该电阻的阻值明显升高，当温度降低时，该电阻的阻值明显减小。

若美的PSD16A电磁炉中温度检测传感器采用的是负温度系数热敏电阻，其工作过程如下：

（1）当电磁炉炉面温度升高时，传感器RT1的阻值减小，则R29两端的电压升高，从而使送给MCU（微处理器）16脚、17脚的电压升高，若炉面温度降低时，炉面温度传感器阻值增大，则R29两端的电压降低，从而使送给MCU（微处理器）端的电压降低。此时，MCU将接收到的温度检测信号进行识别，如温度过高，立即发出停机指令，进行保护，待温度降低后，整机仍能正常工作。

（2）当电磁炉IGBT管温度升高时，IGBT温度传感器阻值会变小，从而使反相器IC2B/IC2C的③脚和⑤脚的电压降低，而④脚和⑥脚的电压上升，⑥脚的信号送到MCU的18，④脚的信号进行保护，同时也防止了IGBT管的损坏。

电磁炉温度检测电路图（二）

电磁炉中的温度检测电路主要包括炉面温度检测和IGBT温度检测，它们主要由炉面温度传感器和门控管（IGBT）温度检测传感器及相关电路构成，分别用于采集炉盘线圈工作时的温度变化信号和IGBT管工作时的温度变化信号，然后分别经接口电路传送给MCU（微处理器），MCU根据温度信息对电磁炉进行控制，

（1）该电路的查找较容易，可通过在电磁炉上查找出炉面温度传感器和IGBT温度传感器及插接位置，即可查找出该电路在电磁炉电路板中的大体位置。

（2）为了进一步查找出温度检测电路的具体位置，可通过相关电路图进行查找，进而确定该电路包含的具体元器件，下图所示为美的PSD16A电磁炉的温度检测电路。

（3）根据电路图查找到温度检测电路的具体元器件后，再根据电路图上元器件的标识与电路板中的进行对应，在电路板中确定该元器件，进而在电路板上确定该电路。

电磁炉温度检测电路图（三）

电磁炉在正常工作时，由于其IGBT处于大电流、高电压、高频率导通和截止状态而产生大量的热量，为了保证IGBT不致因温度过高而损坏，除了要采取合适的降温措施外，同时还必须有过温保护电路；另外，为了防止电磁炉在放置锅具状态下长时间干烧而损坏，甚至发生火灾事故，电磁炉中也必须设置过温保护电路。过温保护电路信号同时还是电磁炉实现保温等智能功能的反馈信号。

电磁炉的过温保护取样检测点有如下几个：在IGBT上放置感温热敏电阻，在散热片上安装热继电器触点或者感温热敏电阻，在炉台下面放置感温热敏电阻，在加热线圈盘上放置感温热敏电阻。

过温保护电路的结构形式相对单一，一般加热线圈盘上的温度检测电路的结构是：将+5V直流电源通过温度检测热敏电阻与另外一只普通的固定阻值的电阻串联后对地分压（热敏电阻可以接在电源正极端，也可以接在电源的负极端），从中间的分压点取出随温度变化的电压值并送入单片机。单片机根据此变化的电压信号与程序设定的数值变化范围进行比较，确定是否输出保护控制信号。

IGBT的温度检测电路的结构一般是：IGBT的温度检测热敏电阻一端接电源的负极（地），另一端经一只固定电阻值的电阻接+5V电压，从中间的分压点取出随温度变化的电压信号送入单片机。单片机据此电压的高低变化情况与其内部程序设定的基准数值进行比较，确定是否输出保护控制信号。

根据温度检测热敏电阻在电路中的接法的不同，过温保护分为低电位动作和高电位动作两大类：有的电磁炉过温保护是低电位动作，即感温电压下降到一定程度时，单片机即发出关机保护指令；有的电磁炉过温保护是高电位动作，即感温电压上升到一定程度时，单片机发出关机保护指令。有的电磁炉对加热线圈盘上的热敏电阻及IGBT上的热敏电阻分别采用高、低电位动作的接线形式。

富士宝IH-P205C电磁炉过温保护电路

富士宝IH-P205C电磁炉过温保护电路原理图

该电磁炉的IGBT的热敏电阻SENSOR一端接+5V电压，另一端通过电阻R32接地，属高电位动作。当IGBT上的温度越高，则其温度检测热敏电阻的电阻值就越小，在电阻R32上的分压就越高，该电压经电阻R31送至单片机的⑦脚，单片机根据此电压的高低与其内部的程序设定值进行比较，决定是否进行关机保护。加热线圈盘热敏电阻TM一端接地，另一端经电阻R40接+5V电压，该端保护属低电平动作。加热线圈盘上的温度越高，热敏电阻的电阻值就越小，在该中点的电压分压值就越低，经电阻R41送入单片机⑥脚的电压就越低。单片机根据此电压的高低与程序设定的动作数值进行比较，作出是否发出关机指令的命令。

电磁炉温度检测电路图（四）

过热检测保护电路如图3所示，炉面工作温度检测采用负温度系数热敏电阻RQ1为传感器，型号NTC200K，微型玻璃封装，表面涂为红色，外形与1N4148二极管很相似。该元件内阻在常温下检测为90kΩ左右，安装位置在紧贴着炉面微晶玻璃板中心背面。炉面工作温度出现异常升高时（水烧干后），该电阻值会相应下降变化，U2A④脚电压随着升高，高于U2A⑤脚的基准电压时，U2A②脚输出由商电压突变为低电平，分为两路控制信号：一路使Q8由导通转变为截止状态，+12V电压经R50、与D9、D10分别供电给Q4和U1A④脚，控制脉宽控制电路停止炉作。另一路提供给CPU23脚，使CPU21脚跳变为高电平，16、17脚和18脚也发出关机信息，停止炉子加热，达到自动关机保护目的。

电磁炉电流采样电路图（一）

电流采样单元是在电磁炉工作时提供给单片机电流采样信号的采样电路。单片机时刻检测输入电流的变化，根据检测到的电流采样信号，自动调整PWM信号，使电磁炉做输出功率的恒定处理，单片机也会根据检测电流采样信号的变化来检测电磁炉的输入电流，从而自动做出各种动作。当单片机在同步电路检测到合适的有锅具的脉冲数后，将会用0.5～2s的时间来检测电流的变化，通过电流变化的差值确定加热锅具的材质、加热面积的大小尺寸是否符合加热要求，当电流采样信号变化过大时，单片机做无锅具的判断。现在市场上主流的电磁炉电路中有两种常用的电流采样单元电路，分别是采用电流互感器采样的电流采样单元和采用电阻压降采样的电流采样单元。下面将分别介绍这两种采样电路的工作原理。

（1）采用电流互感器采样的电流采样单元如下图（a）所示。电流互感器CT1二次测得的交流电压，经过D10～D13组成的桥式整流器整流。经EC5平滑后的直流电压送到CPU的I-A/D口，CPU根据此电压信号的变化来检测电磁炉的输入电流。电流互感器CT1的匝数比为1：3000，匝数比大，则其在大电流的工作时感应出来的电流线性好。VR1是0～10kΩ的可调电阻，主要用来调整因为结构误差引起的功率偏差，也可通过调节此电阻来改变电流检测的基准，达到调节电磁炉输出功率大小的目的。当VR1阻值增大时，相应的电流检测的电压会提高。在CT1初级电流一定的情况下，CT1次级感应出来的电压相应提高，程序根据A/D口模拟量信号的变化进行相应的控制，根据软件恒功的要求，功率会相对下降。

（2）采用电阻采样的电流采样单元如下图（b）所示。电阻R320是串接在IGBT管e极与电源负极之间的采样电阻，一般选取0.01Ω，使其在通过10A电流时压降达到0.1V的技术要求。比较器IC4A和外围电路组成放大系数为100倍的正向直流放大器，在VR端即可获得放大100倍后的电流采样电压，此电压送到CPU的I-A/D口，使单片机做出相应动作。可变电阻VR作用与电流互感器采样的电流采样单元中的VR1作用相同，在此不在复述。

电磁炉电流采样电路图（二）

影响电磁炉输出功率的因素有：电流反馈、同步比较、电压检测、浪涌抑制、驱动输出、PWM脉冲、5UF滤波电容、高低压供电以及锅具等电路。可根据故障情况逐步排除即可。

作用：判断有无锅具、恒定电流、稳定调节功率提供反馈输入电流。

电流互感器T1的次级测得的交流（AC）电压。经D9～D12组成的桥式整流电路整流，EC3电解电容滤波平滑、由电阻R15、RJ41、RJ16分压后，所获得的电流电压送到CPU，该电压越高表示电源输入的电流越大，待机时电流取样基本为零，如图3.1所示，电流越大，A点的电流电压波形幅值越高，B点的取样点就越高，表示功率越大。电容EC3选值时不应太大，如果太大了，会造成电容充放电时间太长，影响读取电流AD时间，从而会导致开机时，功率上升的时间很慢。

VR1电位器作校准功率用，通过VR1电阻的大小，就可以调节B点的输出电压，电阻越小，功率越大，反之就功率越小，一般调节电位器在中间位置。

CPU根据监测电压AD的变化，作出各种动作指令

1、判断是否放入合适的锅具。（锅具是否小于Φ80（或Φ60）、是否有偏锅，电流过小，再判PWM是否最大，两者满足则判为无锅）

2、限定最大电流，在低电压时保证电流恒定或不超过。保护关键器件工作在规格要求范围内，以及防止输入电源线或线路板走线过电流不够造成烧断。

3、配合电压AD取样电路及电调控PWM的脉宽，令输出功率保持稳定。

此电路易出现的现象：功率压死、功率飘移、无功率输出、断续加热等。

电磁炉电流采样电路图（三）

电磁炉电流检测电路的主要作用是：为单片机提供整机的精确电流参数，让单片机根据此参数判断锅具加热面积的大小，是否有锅；同时，检测整机的工作电流，并以此参数进行输出功率的闭环控制。

电流检测电路主要由电流互感器CT1、全波整流桥D10～D13、微调电阻VR1等组成。其工作原理如下图所示。

电流检测电路原理：电流互感器CT1二次侧的AC电压，经过DlO～D13组成的桥式整流桥整流、EC5平滑后的直流电压送到CPU的I-AD口，CPU根据检测此电压信号的变化来计算电磁炉的输入电流，从而自动做出各种动作。

（1）检测到有锅后，将会用2s的时间来检测电流的变化，通过电流变化的差值确定锅具的材质、大小和尺寸。

（2）工作时，单片机时刻检测电流的变化，根据检测到的电压及电流信号，自动调整PWM，进行功率恒定处理。

（3）电流检测电路，如上图所示。

（4）工作时，单片机时刻检测电流的变化，当电流变化过大时，做无锅具的判断。

该电流信号可以用于检测锅具和调整输出功率。

标准板采用的电流互感器CT1的电流比为1：3000，电流比较大，因而其在大电流的工作时感应出来的电流特性线性度较好。VR1是10kQ的可调电阻，主要通过调节此电阻值来调整因结构误差引起的功率偏差，改变电流检测的基准，达到调节电磁炉输出功率大小的目的。当VR1增大时，相应的电流检测的电压会提高。在CTl一次电流一定的情况下，CT1“二次”

侧感应出来的电压相应提高，那么电流检测的AD值会提高，根据软件设定的恒定功率的要求，功率会相对下降