C305保护电路原理分析5.docx
- 文档编号:26083159
- 上传时间:2023-06-17
- 格式:DOCX
- 页数:6
- 大小:101.17KB
C305保护电路原理分析5.docx
《C305保护电路原理分析5.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《C305保护电路原理分析5.docx(6页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
C305保护电路原理分析5
`课程
视听实训
章节
电磁炉
教师
陈、段
审批
课题
保护电路原理分析
课时
4
授课日期
授课班级
教学目的
与要求
1、掌握电流检测电路工作原理
2、掌握反压保护电路工作原理
3、掌握电压浪涌保护电路工作原理
4、掌握上电保护电路工作原理
5、掌握电流浪涌保护电路工作原理
重点
各部分单元电路的原理分析
难点
各部分单元电路的原理分析
授课类型
互动式、激励式
教具
作业
教材页第题
教学进程和时间分配表(可略去,直接填写教学内容)
序号
教学内容
时间分配
授课类型
1
复习提问
5
2
电流检测电路
3
反压保护电路
4
上电保护电路
5
电压浪涌保护电路
6
电流浪涌保护电路
教学内容:
一、复习提问
1、分析同步电路的工作原理?
2、分析驱动电路的工作原理?
新课引入
弄清功率异常,先得明白功率是怎样调节的。
功率的大小是由PWM波控制的,PWM是一组方波,功率越高,PWM波的高电平时间越长,反之,功率越低,PWM波的高电平时间相对于高档功率时窄一些。
PWM波的高电平越长,让驱动电路中的Q1基极高电平持续时间长,让Q1的CE两极导通时间长,18V在IGTB基极持续时间也越长,IGBT导通的时间也就越长,IGBT导通时间长,L2右侧的电压持续在低电平的时间长,L2左侧的电源310V就会对线圈充电时间长,L2所储存的能量也就越多,经LC振荡后放出来的能量就越多,功率也就越高。
二、电流检测电路
1、说明:
电磁炉在每个功率档位都会出现间隙加热现象。
可能在1000W,也可能在1300W,反正功率特别异常的现象都集中在电流检测这一块。
2、实际电路图:
3、工作原理:
电流检测电路由主要由一个放大电路和一个电位器组成。
通过康铜丝(R2)取样通过IGBT电流,康铜丝(10mΩ)变成电压信号,康铜丝的右端入地,到达358的5脚,电流是从康铜丝的右流到左,故在康铜丝的左端是负电压,358是一个放大器,放大倍数由R38和R39决定,从7脚输出的电压Uo
Uo=—R38/R39*Ui
刚好Ui为一个负电压,通过放大后变成一个正电压。
经过R43,D6,电位器送面板IC识别,我们通过调节电位器,可以调节功率的大小,但这相对于各档的功率来说,只是一个微调。
4、故障处理:
电位器虚焊,电位器失效,LM358失效(放大),其中358失效还可能出现的现象是无功率输出,但面板显示正常。
电位器滑片脚没有连上,也有可能出现显示正常,无功率输出。
康铜丝电阻不精准,也会导致功率出现异常。
三、反压保护电路
1、说明:
电磁炉在低功率档时正常,可到1600W时功率就调不上,在1800W,和2100W时功率都是在1600W(实际功率)不变。
这时可以重点分析IGBT的驱动波、反压波,了解反压保护原理。
2、实际电路图:
3、工作原理:
电磁炉工作时,IGBT的C极,电压可以升到1000多伏,IGBT在关断的情况下可以耐压1200V,为防止IGBT反压过高击穿IGBT而进行反压保护。
通过电阻R16、R18、R19对反压电压取样,取样电压送到LM339的6脚,与LM339的7脚电压进行比较。
如果IGBT的反压超过参数的设定值会使得LM339的6脚电压大于7脚电压,使LM339翻转1脚接地,而1脚通过R9与PWM波接在一起,这样就使PWM波直接到地,使得驱动电路中没有驱动波,电磁炉停止工作,进行反压保护。
如果R19/R19+R16+R18变大,会提前进行反压保护,反压提前进行保护,电磁炉的功率调不上,而只能维持在一定的功率工作。
如果R19错料变大,这种现象特别明显。
当然如果5V电压没有送到R53致使LM339P7脚电压为低电压,这样电磁炉会不检锅。
四、上电保护电路
1、电路图:
2、工作原理:
电磁炉上电瞬间,5V电都到达LM339的10,11脚,但是10脚有一个对地的电解电容CE11,而在11脚只有一个磁片电容C25,上电瞬间10脚5V电源先对电解电容充电,充满电后10脚才能达到稳定的5V,而11脚不用花时间充电,或者用时很少,所以在上电瞬间,11脚电压高于10脚电压,通过一个电阻18V到达LM339的13脚上,然后通过R12到达Q3的基极,让Q3导通。
在前面的电路中已经讲到,Q3的C极连接的是PWM波,所以,它会把PWM入地,同时它会死死地关闭Q1,不让18V通过Q1到达IGBT的基极,从而达到上电保护电路的作用。
稳定以后,10脚电压为5V,11脚电压在R25,R8,R30对5V电压的取样下为4.6V,此时,13脚输出为低电平。
五、电压浪涌保护电路
1、电路图:
2、工作原理:
电压浪涌是通过三个电阻R23,R15,R12分压取样,取样后通过一个二极管送到LM339的11脚,如果Ui*R12/R12+R15+R23大于5V(10脚电压为5V),就会出现电压浪涌保护(这里电压不会叠加,也就是不会在4.6V的基础上进行累加)。
Ui*R12/R12+R15+R23>5.7V(二极管分了0.7V)
Ui*12/12+820+330>5.7
算出来当Ui>552V就会进行电压保护,同样也是让Q3导通保护电路。
六、电流浪涌保护电路
1、电路图:
2、工作原理:
电流是通过IGBT的电流,通过康铜丝(R2)取样电流,康铜丝10mr,康铜丝的右端入地,到达358的3脚,电流是从康铜丝的右流到左,帮在康铜丝的左是一个负电压,变成电压信号,通过R41,送到358的2脚,358是一个放大器,放大倍数由R41和R40决定,从7脚输出的电压Uo
Uo=-R40/R41*Ui
刚好Ui为一个负电压,通过放大后变成一个正电压。
电压信号通过R42,R8,R30三个电阻取样电压送到电压比较器339的11脚进行比较,如果电压大于5V,会使339的13脚为高电平,18V电压通过R10送到驱动电路Q3使用权驱动电路中的Q3导通,PWM入地和Q1关闭,IGBT也关闭,功率降到0。
在以前的方案中浪涌保护是软硬件结合保护的:
浪涌通过LM339后,到达LM339的13脚,使13脚翻转,18V通过R11和R10送Q3进行保护,同时电压18V对C21(独石电容---105)进行充电,它的性能应介于瓷片电容和电解电容之间,容量比电解电容小,又比瓷片电容大。
有了这个电容后,它在浪涌消失后,C5开始放电,通过R8给339的11脚充电,使11脚持续高电平,让13脚长时间为高电平,进行长时间的保护,同时,C21通过R30(1MΩ)对地放电。
因为R8只有220K,这样就可以让13脚的高电平时间持续2S左右,对电路保护2S,这样既保护了电路,又更具可靠性。
七、电压、电流检测电路
1、电路图:
2、原理分析:
AC220V由D8、D9整流的脉动直流电压通过R46、R47分压、C15、CE6平滑后的直流电压送入CPU,根据监测该电压的变化,CPU会自动作出各种动作指令:
(1)判别输入的电源电压是否在充许范围内(150V—250V),否则停止加热。
(2)配合电流检测电路、VCE电路反馈的信息,判别是否己放入适合的锅具,作出相应的动作指令。
(3)配合电流检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息,调控PWM的脉宽,令输出功率保持稳定。
流电压送入CPU,根据监测该电压的变化,CPU会自动作出各种动作指令。
3、作用:
电压检测主要是检测输入的交流电压大小。
八、课外练习
1、分析电压、电流浪涌及上电保护电路的工作原理?
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- C305 保护 电路 原理 分析