电磁炉电路的工作原理是什么,电路图是怎样的?


原标题:电磁炉电路的工作原理是什么,电路图是怎样的?
电磁炉利用电磁感应原理进行加热,其核心是利用电流通过线圈产生磁场,磁场内的磁力线穿过铁锅、不锈钢锅等底部时产生涡流,使锅底迅速发热,达到加热食品的目的。具体工作过程如下:
电源转换:电磁炉通过插座与电网相连,获取220V的工频市电,经桥式整流电路将交流电变换为直流电,再经电压谐振变换器将直流电变换成频率为20 - 40kHz的高频交流电。
磁场产生与加热:高频交流电加在扁平空心螺旋状的感应加热线圈上,产生高频交变磁场。磁力线穿透灶台的陶瓷台板作用于金属锅,在锅底形成涡流而发热。由于高频电流的趋肤效应和邻近效应,加热电流基本位于加热线圈和锅具的表层,提高了高频加热电流的利用率。
电路协同:电磁炉电路工作原理可分为电源系统、控制及显示系统、振荡系统、检测与保护系统四个部分。电源系统为整机提供能源供给;控制及显示系统实现人机交互;振荡系统使谐振电路产生高频交变磁场;检测与保护系统实现自动控制及保证电磁炉安全、可靠、稳定地工作。
电磁炉电路图构成
电磁炉电路图较为复杂,包含多个关键部分:
主回路:整流桥将工频电压变成脉动直流电压,扼流圈和电磁线圈配合工作,IGBT由控制电路发出的矩形脉冲驱动。IGBT导通时,流过电磁线圈的电流迅速增加;IGBT截止时,电磁线圈与谐振电容发生串联谐振,IGBT的C极对地产生高压脉冲,当该脉冲降至为零时,驱动脉冲再次加到IGBT上使之导通,最终产生25KHZ左右的主频电磁波,使陶瓷板上放置的铁质锅底感应出涡流并使锅发热。
副电源:提供+5V、+18V两种稳压回路。+18V供IGBT的驱动回路、同步比较IC和风扇驱动回路使用;+5V由三端稳压电路稳压后供主控MCU使用。
冷却风扇:当电源接通时,主控IC发出风扇驱动信号,使风扇持续转动,吸入外冷空气至机体内,再从机体后侧排出热空气,以达至机内散热目的。当风扇停转或散热不良,IGBT表贴热敏电阻将超温信号传送到CPU,停止加热,实现保护。
定温控制及过热保护电路:依据置于陶板下方的热敏电阻和IGBT上的热敏电阻感测温度,改变电阻的随温度变化的电压单位传送至主控IC(CPU),CPU经A/D转换后对照温度设定值比较而作出运行或停止运行信号。
主控IC(CPU):具有电源ON/OFF切换控制、加热火力/定温温度控制、各种自动功能的控制、无负载检知及自动关机、按键功能输入检知、机内温升过高保护、锅具检知、炉面过热告知、散热风扇控制、各种面板显示的控制等功能。
责任编辑:David
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