剖析电磁炉损坏IGBT功率管的八大因素

剖析电磁炉损坏IGBT功率管的八大因素
   在电磁炉维修中，功率管的损坏占有相当大的比例，若在没有查明故障原因的情况下贸然更换功率管会引起再次损坏。笔者在电磁炉的维修中经过不断摸索与总结，归纳出损坏功率管的八大原因，现整理成稿，供同行参考。
     原因一：0.3uF/1200V谐振电容、5uF/400V滤波电容损坏或容量不足
     在电磁炉中，若0.3uF/1200V谐振电容、5uF/400V滤波电容容量变小、失效或特性不良，将导致电磁炉LC振荡电路频率偏高，从而引起功率管IGBT管损坏，经查其他电路无异常时，我们必须将0.3uF和5uF电容一起更换。
     原因二：IGBT管激励电路异常
     振荡电路输出的脉冲信号不能直接控制IGBT管饱和、导通与截至，必须通过激励电路将脉冲信号放大来完成。如果激励电路出现故障，高电压就会加到IGBT管的G极，导致IGBT管瞬间击穿损坏。常见为驱动管S8050、S8550损坏。
     原因三：同步电路异常
     同步电路在电磁炉中的主要是保证加到IGBT G极上的开关脉冲前沿与IGBT管上VCE脉冲后沿同步。当同步电路工作异常时，导致IGBT管瞬间击穿损坏。
     原因四：18V工作电压异常
     在电磁炉中，当18B工作电压异常时会使IGBT管激励电路、风扇散热系统及LM339工作失常导致IGBT管上电瞬间损坏。
     原因五：电磁炉工作在大电流状态下,其发热量也大，如果散热系统出现异常会导致IGBT管过热而损坏。
     原因六：单片机异常
     单片机内部异常会因工作频率异常而烧毁IGBT管。
     原因七：VCE检测电路异常
     VCE检测电路将IGBT管集电极上的脉冲电压通过电阻分压、取样获得其取样电压，此电压变化的欣喜送入CPU，CPU检测该电压的变化，做出各种相应指令。当VCE检测电路异常时，VCE脉冲幅度值超过IGBT管极限值，从而导致IGBT管损坏。
     原因八：用户锅具变形或锅底凹凸不平
     在锅底产生的涡流不能均匀地使变形的锅具加热，从而使锅底温度传感器检温失常，CPU因检测不到异常温度而继续加热，导致功率管的损坏。
     下面举例说明。
      例1：康宝C16-18G型电磁炉上电无反应。
      上电无反应，说明故障为电源或功率管击穿损坏。拆机检查发现12A保险管已经熔断，用万用表在路测量IGBT管已经击穿损坏，检查03Uf/1200谐振电容发现基本无容量，更换同规格谐振电容、功率管及保险管后，试机一切正常。注：在平时的维修中，5Uf/1200V滤波电容失效所表现的故障现象各不相同，除损坏IGBT管外，一般都表现为不检锅故障。
      例2：康宝C16-22B型电磁炉不通电。
      拆机检查，发现12A保险管已经熔断，IGBT管已击穿损坏。检查滤波电容5UF/1200V谐振电容容量正常，同步电路未发现故障；拆下运放比较器LM339与新购件对比测量，各脚对地电阻值相同，为正常；检查IGBT管激励电路，发现驱动管Q4（S8050）已经击穿损坏，其他电路未见有异常，换同型号三极管S8050、功率管25N120及12A保险管后，试机一切正常，故障排除。
例3：TCL TC181型电磁炉不通电
开机试机无反应，拆机检查到12A保险管已熔断，证明电路中孙在严重短路现象。测IGBT管和300V整流桥堆均已击穿损坏，检查滤波电容和谐振电容容量正常，IGBT管激励电路正常，检查同步电路时，发现其取样电阻R5(470K欧姆/2W)阻值由470K欧姆变为了无穷大，其他电路未见异常。由于R5开路，造成加到IGBT功率管G极上的开关脉冲前沿与IGBT管上产生的VCE脉冲后沿不同步，令IGBT管瞬间过流而击穿损坏，换470Koumu/2W电阻、IGBT管、整流桥堆及保险管后上电试机，发现散热风扇不转。测散热风扇供电端有18V供电电压，证明已损坏，换用同型号散热风扇后试机，加热正常，故障排除。
例4：TCL TC19T型电磁炉上电无反应
拆机检查，发现10A保险管已熔断，IGBT管击穿损坏检查滤波电容及谐振电容正常，IGBT管激励电路及同步电路也都正常。当查VCE电路时，发现电阻R4已经由470K欧姆变大为820K欧姆，由于R4阻值变大，造成加到Q2基极上的VCE取样电压降低，发射极上的电压也随之降低。当VCE升高到设计规定抑制电压时，CPU检测到的VCE取样电压没有达到起控值而不做出保护动作，结果VCE电压继续上升，最终击穿IGBT管及保险管。换470K欧姆电阻后试机出现不检锅故障，经查为IC1(LM339)损坏，换用后试机一切正常。
谁知两天后，用户电话告知此机又无反应要求返修，遂拆机检查，发现保险管、IGBT管再次损坏，怀疑是用户锅具有问题导致电磁炉故障，通知用户取来锅具一看，锅底严重变形，通知用户需重新购买同规格锅具方可使用，数月后回访，此电磁炉仍然保持正常。