电磁炉篇

第1章 电磁炉的整机结构和拆装实录

1.1 电磁炉的组成和拆装方法

1.1.1 电磁炉的组成

1. 电磁炉的外形

如图1-1所示为典型的电磁炉的外形，主要由上盖、灶台面板、操作面板和底座等组成。

1）灶台面板

电磁炉的灶台面板覆盖在炉盘线圈之上，具有保护和隔离作用，不能影响磁力线的辐射，它多采用高强度、耐冲击、耐高温的陶瓷或石英微晶材料制成。其特点是在加热状态下热膨胀系数小，可径向传热、耐高温。从外形上看，电磁炉灶台面板多为圆形和方形两种，如图1-2所示。

电磁炉灶台面板的设计多样，具有很强的装饰作用，如图1-3所示。

通常，印花板和白板多为陶瓷板，这种材质耐热性能好、导热能力强且坚固耐用。而采用微晶技术的灶台面板多以黑色为主，这种微晶板与陶瓷板相比，导热能力更强，耐热性能更好，更加坚固，能抵抗尖锐器具的机械冲击，而且不易发黄或退色，但其成本也比陶瓷板高。

2）操作面板

图1-4所示为典型电磁炉的操作面板。在操作面板上一般都设有开关按键、火力调节设置按键、多功能显示屏以及功能控制键等。

为了适应人们生活的需要，很多电磁炉都增添了许多人性化设计，如定时关机、烹调模式设置等，如图1-5所示，用户可以很方便地设置电磁炉的工作状态。

3）底座和散热口

将电磁炉翻转过来，可以看到在电磁炉的背部有一块栅格式散热口，从这里可以看到电磁炉内的风扇散热组件，如图1-6所示。在工作时，电磁炉可以在散热风扇的作用下，加强空气的流动，使内部热量由散热口及时排出，以利于电磁炉正常工作，工作时不要阻挡电磁炉的风路。

4）电磁炉的炊具

通常，电磁炉所使用炊具为铁质材料，因为铁质炊具为软磁性材料，它容易被磁化，电磁炉就是通过炉盘线圈辐射的磁场去感应铁质炊具，并使炊具产生的涡流转换成热能实现加热。因此，炊具也是电磁炉的一部分，其他材料的炊具不能在电磁炉上使用。如图1-7所示为电磁炉的炊具。

2. 电磁炉的内部组成

通常情况下，电磁炉主要由炉盘线圈（又称线圈盘）、电源供电及功率输出电路板、检测控制电路板、操作显示电路板和风扇散热组件等几部分构成。如图1-8所示为苏泊尔电磁炉的整机实物图。

1）炉盘线圈

炉盘线圈也叫加热线圈，一般由多股漆包线（近20 股，直径约为0.31mm）拧合后盘绕而成。在炉盘线圈的背部（底部）粘有4～6个铁氧体扁磁棒，其作用是减小磁场对下面的辐射，以免在工作时，加热线圈产生的磁场影响其下方电路。如图1-9所示为炉盘线圈的正面和背部图。

在炉盘线圈的中心有一个热敏电阻，主要用于检测炉面温度，如图1-10所示，为从电磁炉上取下的热敏电阻及连接线，该电阻常温下其阻值约为90kΩ，温度升高，阻值减小，热敏电阻紧靠灶台面板，并在两者接触处涂有导热硅胶，以提高其热传导性。

炉盘线圈自身并不是热源，而是高频谐振回路中的一个电感，其作用是与谐振电容振荡，产生高频交变磁场，磁场在炊具的底部形成涡流，涡流会转换成热能，因而热源实质是炊具。

2）电源供电及功率输出电路板

（1）门控管，又称绝缘栅双极型晶体管，其外形与大功率晶体管相同，如图1-11所示。它克服了场效应管在高压大电流条件下导通电阻大、输出功率小、发热严重的缺陷，具有电流密度大，导通电阻小，开关速度快等优点，是极佳的高速高压大功率半导体器件。

门控管的功能是控制炉盘线圈的电流，即在高频脉冲信号的驱动下使流过炉盘线圈的电流形成高速开关电流，并使炉盘线圈与并联电容形成高压谐振，其幅度高达上千伏，所以门控管都安装有大型散热片以利于门控管散热。

（2）电源供电及功率输出电路板，如图1-12所示。电磁炉都是由交流220V市电提供电能的，炉盘线圈需要的功率较大，220V交流电压经桥式整流电路变成约300V的直流电压，为炉盘线圈供电，炉盘线圈及谐振电容在门控管的控制下形成高频高压谐振并产生脉冲电流，通过线圈的磁场与铁质炊具的作用转换成热能。

交流输入电路中设有滤波电路防止外界的干扰，另外，在电磁炉中还设有温度、电压和电流检测电路以及脉冲信号产生电路、操作显示电路等，这些电路都需要低压直流供电电压（+5V、+12V、+8V）。因此，还需要一个提供低压直流的电源电路，通常是由变压器降压，再整流、滤波、稳压后形成所需的直流电压。

3）控制电路板

图1-13所示是控制电路板。电磁炉是靠磁场的能量转换给炊具加热的，其工作状态必须由专门的器件进行检测，然后进行自动控制。虽然各生产厂商的电磁炉电路结构不同，但主要的检测电路和控制电路的功能是相同的。

4）操作显示电路板

图1-14所示是操作显示电路板。控制电路是由操作按键（或开关）、微处理器、输出接口电路和显示电路等部分构成的。它的功能是接收人工操作指令并送给微处理器，微处理器再输出控制指令，如开/关机、电磁炉火力设置（选择）、定时操作等。

5）风扇散热组件

图1-15所示是风扇散热组件。电磁炉的能耗比较高，电子电路等器件不能过热，因而需要良好的散热条件。在电磁炉的机壳内都设有风扇及驱动电路。通常风扇驱动电路是由微处理器控制的。开机后风扇立即旋转，当炊饭停止后微处理器使风扇再延迟工作一段时间，以便将机壳内的热量散掉。

1.1.2 电磁炉的拆装方法

在对电磁炉进行检修时，通常需要将电磁炉进行拆装，以检查其内部的电路和结构是否有损坏或老化等现象。在此以美的MC—PSD16A型微电脑电磁炉为例，介绍一下电磁炉整机的拆装方法。

1. 外壳的拆装

电磁炉的外形结构比较简单，主要是由上盖和底盖组成的。如图1-16所示为美的电磁炉的外形结构图。

一般来讲，上盖和底盖都是由周围的几个螺钉固定在一起的，将周围的这些螺钉拧下，就可以将电磁炉的外壳分离，如图1-17所示。注意，拧下的螺钉应妥善放置，以免丢失。

拧下固定螺钉后，便可以将电磁炉的外壳打开，如图1-18所示。由于上盖的操作显示电路板与检测控制电路板之间是通过一条数据线连接的，所以打开电磁炉外壳时应慢慢打开上盖，以免造成连接处的损坏。

2. 操作显示电路板的拆装

如图1-19所示为美的电磁炉的操作显示面板。通过操作显示面板可以对电磁炉输入人工指令，这些人工指令经操作显示电路板送入检测控制电路板。

操作显示电路板是由4个固定螺钉固定在电磁炉外壳上的操作显示面板的下面，用螺丝刀分别将电磁炉操作显示电路板的固定螺钉拧下，然后将操作显示电路板从电磁炉外壳上取下来，如图1-20所示。

取下操作显示电路板后，将操作显示电路板与检测控制电路板之间的连接数据线拔下，即可将操作显示电路板拧下，如图1-21所示。

3. 电磁炉炉盘线圈的拆装

如果炉盘线圈或其下面的电路需要检查，就应先卸下炉盘线圈。

如图1-22所示为电磁炉的炉盘线圈（加热线圈），在炉盘线圈的顶部中心，设有热敏电阻用以检测炉盘的温度。热敏电阻外围涂有白色的导热硅胶，通过导热硅胶将炉盘的温度准确地传给温度检测电路及微处理器电路。

炉盘线圈由3个固定螺钉固定在电磁炉外壳上，并且其两端的连接引线同样使用固定螺钉进行固定。在拆装时，选择合适的螺丝刀，将炉盘线圈的连接引线及3个固定点的固定螺钉拧下即可，如图1-23所示。

炉盘线圈中的热敏电阻与检测控制电路板之间是通过一条耐热导线连接的，将炉盘线圈中的热敏电阻与检测控制电路板之间的连接线拔下，即可将炉盘线圈整个取下，如图1-24所示。

4. 风扇及风扇电机的拆装

风扇可将电磁炉内的热量散去。如果风扇不转就需要将其卸下进行检查或更换。电磁炉的风扇通常是由1个固定螺钉进行固定的，选择合适的螺丝刀将其拧下即可，如图1-25所示。

风扇的电机与检测控制电路板之间通过两条导线连接，将风扇电机与检测控制电路板之间的连接导线拔下，如图1-26所示。

将风扇电机的固定螺钉、连接数据线取下后，沿着卡扣的方向即可取出风扇及风扇电机，如图1-27所示。

5. 变压器的拆装

如果变压器损坏，就要进行拆卸和更换。电磁炉的变压器通过两端的引线与电路板进行连接，并由2个固定螺钉将其固定在电磁炉底壳上，选择适合的螺丝刀将变压器的固定螺钉拧下，如图1-28所示。

轻轻向外掰动连接线的固定卡扣，即可将变压器的连接线拔出，如图1-29所示。此时，便可以将变压器拆装下来了。

6. 控制电路板的拆装

对控制电路板进行拆装时，需将其外围的各个连接数据线拔下，如图1-30所示。

电磁炉的检测控制电路板通常是由4个固定螺钉进行固定的，选择合适的螺丝刀将其拧下，即可将检测控制电路板从电磁炉的底壳中取出，如图1-31所示。

7. 电源供电及功率输出电路板的拆装

由于电源供电及功率输出电路板的各个连接线在拆装其他组件时已经将其拔下了，在此只需将电源供电及功率输出电路板的两个电源连接线拔下，如图1-32所示。

电源供电及功率输出电路板是由4个固定螺钉固定在电磁炉外壳上的，使用适合的螺丝刀将其拧下，即可将电源供电及功率输出电路板从电磁炉的底壳上取下来，如图1-33所示。