Индукционная плита Челябинка (Indokor). Блок питания, часть II.
Блок питания индукционной плиты «Челябинка» формирует +18В (слаботочка без гальванической развязки) и +5В(гальванически развязанный)
Неисправность со слов заказчика. Индукционная печка «Челябинка» не включается.
Первичная диагностика. Силовой (входной) предохранитель целый, на выходе первого блока питания +18В заниженное напряжение 1,8-2,5В.
Ремонт. Несмотря на наличие схемы и замены ШИМ VIPer22A на заведомо исправный — запустить блок питания +18В не удалось, мало того, наличие схемы и совпадение названий элементов на плате и схеме только усложнило ремонт. Блоки питания на плате и на схеме не совпадали не только по деталям, но и по принципу работы — под видом классического обратноходового блока питания был использован блок питания без гальванической развязки. Достаточно сравнить схему из интернета и то, что пришлось рисовать самостоятельно.
Схема из интернета.
Реальная схема, блок питания +18В выделен в отдельный логический блок.
Дальше ремонт значительно упростился, оказалась неисправной выпрямительная цепь D15(UF4007 или BYV26C) EC13 (10мкФ*50В). После замены элементов работоспособность индукционной плиты «Челябинка» восстановилась.
Заключение. При ремонте цепей блока питания настоятельно рекомендуется использовать включение плиты через лампу накаливания, но при этом не стоит забывать: нормально работающая индукционная плита заставляет гореть лампу ярко, создавая видимость короткого замыкания в ее цепях, на самом деле это нормальный режим работы плиты.
Источник
2 Схемы
Принципиальные электросхемы, подключение устройств и распиновка разъёмов
Схема подключения индукционной плиты к сетям 220В или 380В
Среди газовых, электронагревательных плит, стеклокерамических и индукционных варочных панелей, последние являются лучшим решением в домашних делах. Они имеют то же преимущество, что и газовые, то есть нагретые продукты быстро реагируют на изменение мощности «горелки». Они также намного безопаснее: газ не улетучивается при трещинах, а нагревательные панели не нагреваются до слишком высоких температур воспламенения, хотя они естественно могут быть горячими.
Единственная проблема — подключение. Теоретически, оно должно быть выполнено профессиональным электриком, тем более что в гарантийном талоне на устройство прописывается пункт по подключению именно квалифицированным электриком, подтверждающий правильную реализацию соединений с сетью.
Однако многие и сами не лыком шиты, имея знания по электротехнике на уровне профессионала. Возможно вы также испытываете желание купить индукционку на место газовой плиты и хотели бы всё сделать своими руками (опять же экономия…). В приведенной ниже статье собрана информация о различных вариантах подключения и типов индукционных варочных панелей.
Мощность индукционной варочной панели
В качестве стандарта мощность индукционной варочной панели составляет 7,2 кВт. Что это значит? Это максимальная потребляемая мощность нагревательной плиты. При ежедневном использовании при нагревании с двумя или тремя конфорками, плита будет потреблять меньше энергии. Все будет зависеть от того, как быстро надо нагреть еду после возвращения домой.
Как мощность переводится в электрический ток?
1.Установка однофазная — в свободном преобразовании будет:
I = 7200 Вт / 230 В = 31,3 Ампер.
2.Наиболее часто используются трехфазные сети на две фазы. Каждая из фаз поддерживает два нагревательных поля с одинаковой общей мощностью. Таким образом, для каждой фазы мощность около 3600 Вт и ток:
I = 3600 Вт / 230 В = 15,7 Ампер.
Даже если полная мощность редко используется, электрическая система должна быть подготовлена к ситуации, когда все «горелки» будут работать на максимум.
Перед покупкой индукционной плиты
Вначале нужно выяснить, какую предельную мощность поставляет проводка в дом / квартиру.
Если мощность сети ниже мощности плиты, есть вероятность, что она регулярно будет выбивать главный предохранитель (на лестничной клетке или в щитке) или — в худшем случае — перегреется и шнур питания сгорит. Например в стандартной хрущевке контрактная мощность для одной квартиры, то есть максимальная мощность, которую могут потреблять все устройства в доме, составляет 5,5 кВт. А это меньше на 2 кВт максимальной мощности индукционной варочной панели. Не говоря уже о других устройствах, которые вы тоже используете во время приготовлении пищи.
Если проблема с максимальным током имеется, то покупайте индукционную варочную плиту меньшей мощности или с функцией снижения максимальной мощности. Это гораздо более простой вариант, хотя отсутствие полной мощности выльется в уменьшение скорости нагрева.
После решения вышеуказанной проблемы из распределительного устройства в индукционную варочную панель должен быть проложен кабель с соответствующим поперечным сечением, и этот кабель должен быть защищен отдельным автоматическим выключателем (об автоматических выключателях почитайте здесь) с соответствующим номинальным током.
Однофазная сеть 220 В
Этот случай относится в основном к квартирам, в которых хозяин решил, что во время ремонта или просто так стоит установить индукционную варочную панель вместо классической газовой плиты. Причём тут ремонт? Конечно это не является необходимым условием, но в большинстве случаев сеть 220 В не готова принять такой энергоемкий потребитель, и потребуется проложить дополнительный кабель от распределительного устройства до индукционной варочной панели и немного модернизировать распределительный щит.
Подключение индукционной варочной панели в однофазной установке без предварительной подготовки и проверки существующей сети — рискованно! Индукционная варочная панель — это вам не холодильник! Индукция потребляет много электроэнергии, больше всех устройств в квартире. Нужно быть уверенным, что электросеть будет способна выдержать такую нагрузку.
- Во-первых, для индукционки должен использоваться отдельный кабель идущий от распределительного устройства, предназначенный только для этого дела.
- Во-вторых, кабель должен иметь поперечное сечение, адаптированное к мощности платы.
В инструкциях для некоторых плит написано, что защита должна быть не менее 30 A и кабель с поперечным сечением 4 мм2. Однако для повышения безопасности проводки лучше использовать защиту 25 A (например, переключатель B25).
Перейдем к вариантам подключения плиты. Следующие схемы подготовлены на основе методов подключения для отдельных моделей, выбранных изготовителем. Перед подключением своей модели всегда проверяйте инструкцию.
Соединение плиты с выходящим кабелем
В этом случае плита представляет собой закрытую коробку из которой выведен кабель, чаще всего 5-проводной. Наиболее распространенными являются:
- Проводники черного и коричневого цвета — фаза
- Синие и серые провода — нейтральные
- Желто-зеленый провод — защитный
Примеры чертежей из инструкции от индукционной панели смотрите выше.
Когда шнур питания имеет неподходящее поперечное сечение
Если шнур питания имеет поперечное сечение 2,5 мм2, его необходимо защитить с помощью переключателя с меньшим номинальным током, например B16. В этом случае стоит покупать индукционную варочную плиту с ограниченным потреблением энергии, чтобы выключатель максимального тока не срабатывал при использовании 3-х или 4-х полей нагрева.
Есть мнения о том, что каждая индукционная варочная панель имеет контроллер, который учитывает что сеть является однофазной и не пропускает половинное нагревание при полной мощности или интеллектуально переключает их, если они работают все сразу, то есть потребление 7,2 кВт в однофазной установке находится только на бумаге.
Однако не каждая индукционная плита, когда вы подключаете ее к однофазной слабой проводке, автоматически уменьшает потребление энергии. Если производитель не включил такую информацию в руководство по эксплуатации, следует предположить что если 4 конфорки будут включены в максимальный уровень нагрева, индукционная панель будет потреблять около 7200 Вт энергии суммарно.
Подключение плиты с зажимами вместо проводов
Если модель плиты имеет терминал с клеммами, расположенный в нижней части вместо проводов, его можно напрямую подключить к соединительной коробке.
Трехфазная сеть 380 В
Наиболее распространенным решением используемым производителями, является питание плиты не тремя, а двумя фазами. Причина проста. Индукционная плитка не является трехфазным двигателем, где надо строго 3 линии. Индукционная варочная панель представляет собой систему из 4 независимых элементов — нагревательных полей.
Самый простой способ — разделить их так, чтобы два поля были запитаны из одной фазы и два из другой. Например, это может выглядеть так:
- Поле 1 — мощность 1800 Вт (фаза L1)
- Поле 2 — мощность 1800 Вт (фаза L1)
- Поле 3 — мощность 1400 Вт (фаза L2)
- Поле 4 — мощность 2200 Вт (фаза L2)
Поля делятся так, что два средних значения подаются из одной фазы и наименьшее с наибольшим из второй фазы. На обоих из них имеется мощность
3600 Вт, что составляет около 16 А тока.
Подключение плиты с проводами (2 фазы)
Как видите, в этом случае не используется серый шнур питания (L3). Примеры чертежей из инструкции индукционной варочной панели, относящиеся к приведенной выше схеме:
Неиспользуемый кабель — серый шнуром питания, стоит изолировать.
Подключение платы с клеммами (2 фазы)
Иногда в таких случаях необходимо установить соединение между N терминалами на плате. Оно может быть выполнено в виде пластины, которая поставляется с плитой и требует только затягивания проводов отверткой.
Подключение плиты с клеммами вместо кабеля (2 фазы) — решение, часто используемое на практике
Вот как выглядит схема подключения, которая часто используется в реальных условиях. На этапе установки используется индукционная варочная панель, поэтому кабель из распределительного устройства оканчивается в монтажной коробке. Если индукционка поставляется с кабелем, она выводится на коробку, если нет — нужно купить кабель OMY (ШВВП) 5 х 2,5.
Кроме того, неиспользуемая фаза (в данном случае L3) тоже подключается к духовке для обеспечения равномерной загрузки фазы. Печь также может поставляться с отдельным кабелем 3 х 2,5 от распределительного устройства (и подключается к однофазному переключателю максимальной токовой защиты). Затем в случае повреждения одного из устройств другое может быть использовано без каких-либо проблем.
Полные три фазы сети для подключения
Если у вас пока ещё стадия строительства дома, скорее всего не будет выбранной модели индукционной варочной панели во время электромонтажа проводки. Но стоит подумать об одном уже заранее. Будет ли это стандартная плита 7,2 кВт или на более высокую мощность 10 кВт. Плиты большей мощности больше по размеру и требуют подачи всех трех фаз.
В этом случае исключается возможность питания печи из распределительной коробки. Вы запускаете отдельный провод из распределительного устройства, предназначенного только для индукционной плиты.
Сечение провода для индукционки
На рисунках при подключении 2 или 3 фаз, везде используется кабель 2,5 мм2. Конечно если на плите есть возможность подключения 3-х фаз, возможно в инструкциях производителя будет требование к проводам на уровне всего 1,5 мм2, в частности 5 х 1,5 мм2.
Тем не менее покупка индукционной варочной панели бывает не один раз в жизни. Возможно лет через 10 вы измените её на более мощную модель и вам понадобится поперечное сечение уже 2,5 мм2.
Какие разъемы использовать для печи
Чтобы сохранить как можно больше места и не заполнять коробку проводами, она должна быть не менее 10x10x5 см. Нет необходимости экономить место, потому что блок будет прикрыт кухонной мебелью.
Чтоб провода не натягивались, лучше сделать петли на концах проводов (рисунок справа) при подключении. Как видите на приведенных выше рисунках, использована специальная клеммная колодка с винтовыми клеммами для трехфазных проводников, нейтрального и защитного проводника. Её преимуществом является то, что после открытия крышки можно увидеть все что в ней связано.
Номинальный ток, то есть максимальный ток который может протекать через каждый терминал в течение длительного времени, для однофазной сети должен быть на уровне от 32 А.
Использование пружинных клемников для трехфазных систем не является проблемой и вполне может использоваться. Они имеют номинальный ток 24 А. Но в однофазной сети этого как правило недостаточно для надежного соединения индукционной варочной панели — применяйте лучше клеммы винтовые.
Выводы и рекомендации
Подключение индукционных варочных панелей в жилых зданиях не является быстрым и беспроблемным вопросом. Прежде чем браться за самостоятельный монтаж такой плиты надо учитывать каждый из этих аспектов: мощность сети и количество фаз, сечение и количество проводов силового кабеля между плитой и домашним распределительным устройством.
Если после прочтения у вас появились вопросы ли дополнения к всему вышесказанному — напишите в комментариях ниже.
Источник
Тонкости подключения индукционной варочной панели
- Особенности
- Мощность и ее значение
- Когда ставить нельзя
- Как самостоятельно подсоединить индукционную панель
- Дополнительные нюансы
Индукционные варочные поверхности стали за последние годы крайне популярны. Но мало просто выбрать подходящее изделие, надо еще его правильно установить и подключить. Не зная, как это делается, можно совершить множество ошибок.
Особенности
Причина популярности индуктивных плит вполне понятна: они столь же комфортны, как простые электрические, но при этом более экономичны. Практичность такого устройства вряд ли может ставиться под сомнение. Однако подключение индукционной варочной панели имеет свои тонкости и нюансы. Обычно производители указывают, что оно должно производиться только специалистами-электриками.
Это требование расписывается отдельным пунктом в любом гарантийном талоне.
Проблема в том, что стоимость услуг специалиста довольно высока, и закономерно появляется желание подключить индукционную панель своими руками. Для этого придется основательно изучить тему и особенно ключевые технические требования. Они касаются:
- точек подсоединения;
- типа и сечения используемых кабелей;
- их общей длины.
Мощность и ее значение
Типичная мощность индукционных плит равняется 7,2 кВт. Это наибольшее значение потребляемого тока. Разумеется, когда в повседневном режиме используются 2 или 3 конфорки, потребление будет меньше. Но расход электричества определяется еще и тем, насколько быстро надо прогреть духовку.
Когда подключается индукционная поверхность однофазного типа, при свободном преобразовании надо делить 7,2 кВт на 230 В. Получается показатель 31,3 Ампер. Но гораздо чаще применяется трехфазная сеть с двумя фазами. Каждая из них может поддержать пару нагревательных полей идентичной тепловой мощности, поэтому в схеме мощность конкретной фазы составляет примерно 3,6 кВт (с поправкой на КПД). А значит, по той же формуле получается показатель 15,7 Ампер.
Важно: ориентируются именно на предельный показатель. Любая варочная панель должна быть подготовлена к случаю, когда она будет работать на предельном режиме. Лучше предусмотреть такое развитие событий заранее, чем страдать от последствий неправильного расчета. Потому схему подсоединения к электросети продумывают еще до приобретения индукционного прибора.
Очень плохо, когда мощность сети уступает мощности бытовой техники.
Тогда или постоянно будет «вылетать» основной предохранитель, или сетевые провода будут перегреваться. В квартирах постройки 1960-х годов электросети попросту не рассчитаны на подключение индукционной варочной панели. Для одной квартиры тогда выделялась электрическая мощность в 5,5 кВт, и это считалось показателем, перекрывающим все мыслимые нужды. Очевидно, что выходом становится приобретение менее мощного кухонного оборудования. Как вариант, можно купить и модель, позволяющую понижать уровень потребления тока.
Когда ставить нельзя
Важно: как самостоятельно, так и с помощью профессиональных электриков нельзя подключить индуктивную панель в однофазную сеть 220 В. Дело в том, что такие системы не рассчитаны на приборы повышенной мощности. Придется протягивать еще один кабель между распределителем и прибором. Также очень важно повышение характеристик распределительного щита. В противном случае подключение индукционной варочной панели может быть опасно.
Как самостоятельно подсоединить индукционную панель
Если уже имеется достаточно мощная изначально или модернизированная электросеть в доме, это существенно упрощает дело. Но все же нельзя просто так вставить вилку в обычную розетку и на этом успокоиться. Надо удостовериться, что параметры сети в квартире не ниже, чем требуется по инструкции. А в идеале следует обеспечивать даже лучшую защиту.
Если в техническом паспорте указано, что защита должна быть рассчитана на 30 А, то желательно применять защитные элементы сети на 25 А. Разобравшись с этим моментом, можно заняться и кабелем. Когда предусмотрено штатное подключение к выходящему кабелю, могут использоваться проводники:
- черной или коричневой окраски (фаза);
- желто-зеленого тона (защита);
- синего и серого цветов (нейтраль).
Иногда сечение провода в поперечнике не подходит. Сетевые шнуры с поперечным сечением 2,5 кв. мм должны защищаться переключателями с пониженным номинальным током. Чаще всего используются элементы типа В16. Но это накладывает очень жесткие ограничения на количество потребляемого тока. В противном случае выключатель может срабатывать, когда используется больше двух нагревательных полей.
Некоторые индукционные устройства подключаются не при помощи проводов, а с использованием клемм. В таком случае конструкция имеет специальный терминал, обычно находящийся внизу. Но бывают и другие ситуации — к примеру, когда надо включить индукционную варочную панель в трехфазную сеть, рассчитанную на 380 В. В этом случае вместо трех фаз обычно используется две. Именно такой подход применяют большинство производителей.
Вполне правильно и притом достаточно просто будет подсоединить два нагревательных поля к одной фазе, а два — к другой. В этом случае на одну фазу приходится два средних значения, а на другую — самый слабый и самый сильный ток. В подобной схеме нет необходимости применять серые кабели L3. В некоторых случаях возникает потребность связать между собой терминалы на плате.
Это очень простая задача: придется лишь использовать входящую в комплект плату. Провода закручиваются отверткой, и на этом работа заканчивается. Тут надо вернуться к подсоединению варочных панелей при помощи клемм и осветить эту тему более подробно. Кабель заканчивается в монтажной коробке. Если кабеля в комплекте нет, надо дополнительно покупать провод модели OMY (он же ШВВП).
Правильно будет подсоединить нерабочую фазу к духовому шкафу. Это позволит равномерно загрузить фазу. В некоторых случаях используются обособленные кабели 3х2,5 м, идущие от распределяющих устройств. Тогда надо такие кабели подсоединять к однофазным переключателям наибольшей нагрузки. Такое решение позволяет при нарушении работы одного из устройств применять другое без малейших затруднений.
Дополнительные нюансы
Легче всего подсоединить индукционную варочную панель в новом доме. Там можно будет самостоятельно выбрать идеальную мощность оборудования по своему усмотрению. Обычно в однофазные сети подключают плиты мощностью 7,2 либо 10 кВт.
Если нужно более мощное оборудование, придется подключать его ко всем трем фазам одновременно. Но тогда невозможно будет использовать соединение напрямую к распределяющим коробкам.
Надо будет из этих коробок запустить обособленные провода. Они станут подавать ток исключительно для индукционной панели.
Важно: сечение провода всегда должно быть минимум 2,5 кв. мм, даже в тех случаях, когда конкретное устройство совместимо с проводкой на 1,5 кв. мм.
Через какое-то время может возникнуть необходимость установить более мощную технику. И потому жильцы, сразу устанавливающие достаточно мощный провод, существенно выигрывают – не придется вновь переделывать работу. Клеммные коробки должны иметь размер минимум 100х100х50 мм. Экономия места не нужна, так как соответствующий блок будет закрыт мебелью, и портить вид он не будет.
Исключить неоправданное натягивание проводов можно, делая петли на их краях. Пружинные клеммные приспособления для трехфазных устройств вполне допустимы. Их номинальный ток достигает 24 А, что вполне достаточно. Однако в однофазных сетях пружинные клеммы не слишком надежны, и вместо них целесообразно использовать клеммы винтового типа.
Уже сказанного достаточно, чтобы однозначно ответить на вопрос, можно ли обычную розетку использовать для подсоединения индуктивных панелей или нет. Ответ, конечно же, отрицательный.
Мало того, даже при использовании специальных кабелей надо заботиться о безопасности варочной панели особенно тщательно. Для этой цели ее подключают через комбинацию УЗО и защитного автомата. Иногда применяют дифференциальные автоматы, рассчитанные на утечку не более 30 мА.
Но все же стоит позаботиться о специальной розетке, пусть и усиленного исполнения. В противном случае для очистки панели придется всякий раз пользоваться электрощитком. Розетку монтируют на той высоте, на какой она будет удобна. Рекомендация: если нет особых предпочтений, пусть она встанет на 900 мм над полом.
Однако нельзя ставить подрозетники так, чтобы они были вровень с панелью; чтобы избежать этого, смещают точку установки вправо или влево.
О том, как подключить индукционную варочную панель, можно посмотреть в следующем видео.
Источник
Ремонтируем индукционную плиту своими руками
Индукционные электроприборы долгое время применялись в металлургии и сварочном деле. Несмотря на кажущуюся сложность устройств, их изготовление не относится к высоким технологиям. Поэтому уже два десятилетия этот принцип широко используется в быту: в частности при создании электроплит.
Поломка оборудования с подобным нагревателем не является большой проблемой, однако сервисные центры выставляют внушительные ценники при каждом обращении. Поэтому при наличии элементарных навыков в радиоделе, можно произвести ремонт индукционной плиты своими руками. Об этом расскажет наш обзор.
Как работает индукционный нагреватель
Принцип работы основан не разогреве металлов индуцированными вихревыми токами. Любой металл, попавший в зону действия высокочастотного магнитного поля, интенсивно нагревается. Для этого необходимо выполнить несколько условий:
- Материал должен эффективно поглощать энергию вихревого поля. Поэтому посуда для таких плит изготавливается из ферромагнитных металлов. Чаще всего — это сталь.
- Частота колебаний переменного магнитного поля должна быть не менее, чем 20–60 кГц, для этого применяются соответствующие генераторы.
- Зона действия индукционного поля очень компактна, поэтому металл (в данном случае дно посуды) должно быть как можно ближе к катушке индуктивности.
С точки зрения физики процесса, это высокочастотный трансформатор.
Роль первичной обмотки выполняет катушка индуктивности, по которой протекает ток высокой частоты. Вторичная обмотка, ни что иное, как дно посуды, в которой при воздействии переменного магнитного поля возникают такие-же токи, как в катушке. Благодаря этому возникает сильный нагрев металла.
Остановимся еще на одном условии:
- Площадь поверхности обеих катушек (а они конструктивно плоские) должна быть максимально одинаковой.
Только в этом случае обеспечивается баланс передачи энергии. Для чего он нужен? На пустом пространстве (над катушкой индуктивности), вихревые токи работают вхолостую. «Лишняя» энергия магнитного поля начинает перегревать первичную катушку. Кроме того, избыточная температурная нагрузка переходит на выходные каскады генератора высокой частоты. Если радиаторы охлаждения не справляются, схема выходит из строя, и требуется ремонт компонентов индукционной плиты.
Устройство индукционного нагревателя
На иллюстрации изображены основные компоненты нагревательного элемента (условно без верхней «обмотки), то есть посуда отсутствует.
- Датчик температуры контролирует степень нагрева, и в критических режимах отключает питание.
- Катушка (первичная обмотка) представляет собой массивный медный проводник, плотно уложенный в виде спирали.
- Ферриты, размещенные в корпусе, образуют ферромагнитный комплекс вместе с катушкой.
- Печатная плата генератора переменного тока высокой частоты, оснащена теплоотводом выходного каскада, с принудительным охлаждением (вентилятор).
- Корпус генератора обеспечивает эффективный обдув всей схемы.
Настоящие и мнимые неисправности индукционных плит
- Не реализуется полная мощность. Как правило, такая ситуация возникает, если дно посуды расположено со смещением от центра конфорки, либо диаметр донышка существенно меньше размера варочной поверхности.
Если вышеуказанные причины отсутствуют, разбираемся с температурными датчиками и панелью управления.
Полезный совет: если подходящей посуды нет, а у вас только индукционная плита, воспользуйтесь подходящим по диаметру ферромагнитным диском. Они есть в продаже, или его можно изготовить из толстой стальной сковороды.
Правда эффективность приготовления резко снизится, ведь источником тепла будет не сама посуда, а металлический диск. Зато вы сможете готовить на любимой медной сковороде или кастрюле из жаропрочного стекла.
Важно! Наличие в немагнитной посуде жидкости (даже воды) не заставит работать индукционную конфорку. Это не микроволновка.
Разборка и ремонт
Все причины, по которой индукционная варочная панель «имеет право» не работать, проверены: остается полноценный ремонт. В первую очередь, отсоедините плиту от электропитания (даже если вы уверены в себе, как мастер-электрик).
Затем нужно аккуратно снять декоративную поверхность, для получения доступа к внутренностям. Вне зависимости от бренда производителя, препарированные индукционные плиты выглядят так:
Производим внешний осмотр. Любые следы копоти, изменение цвета компонентов, следы температурной побежалости на металле, должны вызвать подозрение. Проблему надо искать с внешних проявлений.
Если ничего подозрительного не обнаружено — действуем по алгоритму «от простого к сложному:
Совет: процесс ремонта сильно упростится, если в вашем распоряжении окажется принципиальная схема электрической части. Ее можно скачать на профильных ремонтных сайтах или на портале производителя.
Неважно, что она может быть на английском языке (скорее всего это так). Любой начинающий мастер, умеющий читать схемы, легко в ней разберется.
Не лишним будет фотографировать каждый шаг, особенно перед демонтажем каждого узла. В последствии вы не допустите ошибок при сборке.
- Проверяем группу питания: кабель, контакты, блок предохранителей. Для этого нужен мультиметр.
- Внимательно осматриваем спирали индукционных катушек. На них не должно быть трещин, касаний между витками, посторонних токопроводящих предметов.
- Вместе с катушками производим осмотр датчиков температуры. Без электросхемы их довольно сложно проверить, но они работают по принципу терморезистора. При нагреве сопротивление должно меняться (снова пригодится мультиметр).
Самая «популярная» и реальная неисправность
Если взглянуть на упрощенную схему, становится ясно, что одним из важных компонентов является управляющий транзистор T1 выходного каскада (тот самый, который охлаждается радиатором).
Именно он подвержен тепловым перегрузкам, особенно в случае применения посуды меньшего диаметра. Работа схемы устроена таким образом, что при повышенной нагрузке на индукционную катушку, резко увеличивается рабочий ток транзистора. Перегоревшая деталь не обязательно диагностируется визуально, поскольку радиатор на месте, и он эффективен. Поэтому, если есть подозрение на выход транзистора из строя, его необходимо проверить индивидуально.
С помощью мультиметра можно без труда выявить неисправность, и заменить эту ответственную деталь.
Источник
Устройство индукционных плит. — Мысли злого плебея — ЖЖ
08:27 am — Устройство индукционных плит.
Обобщене схем плиток 4home, redber, alaska и pdf от samsung, holtek, fairchild и onsemiconductor.
1. Теория. Нагрев происходит за счет перемагничивания ферромагнетика, а не токов Фуко/Эдди/вихревых в сковороде, ибо при использовании только токов Фуко, в самой плите будет выделяться большее количество тепла или конструкция будет очень сложной с медными трубками. Все что дальше написанное, взято из pdf onsemiconductor, holtek и fairchild. На практике не проверял, по этому могу заблуждаться. Упрощенная схема индукционной плитки.
Какие процессы происходят, я отобразил на таком графике.
Цикл работы состоит из двух больших этапов: заряд индуктора линейнонарастающим током через открытый транзистор/диод и затухающего колебательного процесса при закрытом транзисторе. Которые можно разделить на несколько малых тактов.
- Затухающий колебательный процесс при закрытом транзисторе. Исходное состояние здесь всегда одно и тоже: Cr заряжен до уровня Ubas, ибо он всегда, мгновенно, заряжается до уровня Ubas при открывании IGBT.
- Линейный процесс накачки индуктора. Исходное состояние здесь всегда одно и тоже: Cr заряжен до уровня Ubas, ибо при этом уровне заряда напряжение на встречном диоде переходит через ноль. Если отпирающий импульс на затвор транзистора придет раньше отпирания диода или когда диод уже закроется, т. е. резонансный конденсатор не зарядится до Ubus или уже разрядится на индуктор, то в начальный момент времени через транзистор пройдет большей ток и он будет сильно греться. Что плохо скажется на надежности. На этом этапе Cr всегда заряжен до уровня Ubas, а напряжение на коллекторе близко к 0.
- Ток индуктора идет через встречный диод: ток через индуктор линейно падает до нуля. В это оптимальное время подавать отпирающий импульс на затвор.
- Ток индуктора идет через IGBT: ток через индуктор линейно нарастает. В это время надо вовремя закрыть транзистор, что бы индуктор не накопил энергии достаточной для пробоя транзистора при такте 1.2.
- Мощность регулируют при помощи изменения длительности пачки импульсов, ибо ШИП регулировать сложно: момент включения транзистора определяется переходом через ноль напряжения коллектора, а момент выключения максимальным возможным напряжением на коллекторе, то есть частота и скваженность связаны обратной зависимостью и регулировать ими мощность простым способом не получиться.
- Если на плите нет посуды, то это может вывести из строя транзистор из-за повышения максимального напряжения (Cr зарядится до большего напряжения). Для предотвращения этого, каждые две секунды проводят процедуру контроля наличия сковороды: подают затравочный импульс, а потом считают сколько циклов будет затухать колебательный процесс. Если больше 3 — значит посуды нет и надо выключать плиту.
- Самый тяжелый — первый импульс, ибо тогда заряжается Cr через IGBT.
2. Силовая схема.
Теорию работы я описал раньше, поэтому повторяться не буду.
4. Источник Импульсного Питания 5 и 18 Вольт.
Они делаются по двум схемам: обратноходового преобразователя и прямоходового. В обоих случаях используются одни и теже компоненты: микросхема ШИП (ШИМ/PWM со встроенным ключом, чаще всего Viper12A), 78L05, трансформатор, резисторы и конденсаторы.
В обоих схемах S1 — это термопредохранитель упирающийся на теплостойкую крышку плитки. Часто его не бывает; R1 — служит для фильтрации (это если судить по схеме в datasheet samsung: там вместо резистора стоит дроссель на 300 мкГн) или как предохранитель (так написано у stm).
4.1. Обратноходовой преобразователь (flyback converter).
5. Контроль напряжения на индукторе.
Несмотря на то, что IGBT надо открывать когда напряжение на коллекторе (Uce) чуть ниже нуля (когда открыт встроенный в него обратный диод), этот момент времени определяется не через пересечение этим напряжением нуля, а при помощи сравнения его с напряжением промежуточного контура постоянного тока (Ubus), с последующей задержкой. Напряжения сравниваются в встроенном в управляющую микросхему компараторе.
Еще этот компаратор используется для определения наличия сковороды: раз в 2 секунды открывается IGBT на 1 мС, а потом считаются колебания до полного их затухания, если их будет больше 3. 24, то значит сковороды на плитке нет. Поэтому здесь используются два делителя, которые приводят входные напряжения около 1200V к величинам меньше 5V (напряжение питания управляющей микросхемы).
Дополнительно напряжение на коллекторе подается на аналоговый вход управляющей мс, для защиты от перенапряжения. Поэтому это напряжение делится еще в 1.5-3 раза. Хотя этого дополнительного делителя может и не быть.
Так как напряжение в 1200V пробьет любой одиноко стоящий резистор, то в верхних плечах делителя используют 2 или 3 последовательно включенных резистора на 1-2Вт, но так как Ubas сильно больше 300V быть не может, то в верхнем плече делителя Ubus на один или два резистора меньше ставят. На выходе делителей, последовательно с входами ic могут быть по резистору на 100-39000 Ом, вероятно, они нужны для дополнительной фильтрации помехи. В результате получается такая схема.
6. Контроль напряжения в сети.
В принципе — это тоже самое Ubus, но измеренное до выпрямителя. Используется для замера мощности и защиты от перенапряжения. Для обоих целей используются разные делители напряжения: выход одного делителя идет на вход АЦП, а другого на вход компаратора. Схемы делителей похожи предыдущие. Только напряжение на входе АЦП сильно усредняется конденсатором большой емкости.
7. Контроль тока.
Для контроля тока используется встроенный в управляющую микросхему операционный усилитель. То есть для этой схемы нужны два вывода: вход ОУ и его выход. В некоторых плитках еще используется встроенный компаратор для защиты по току. Схема понятна без пояснений.
Источник