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尚朋堂SR-16078型电磁灶稳压电路分析与维修
类别:电子综合  
 
  一、稳压电路工作原理分析

对于电磁灶稳压电路要求输出一路5V电压和一路12V(或16V)电压,为MCU及其控制电路中的IC和三极管供电。稳压电路可以是集成化的三端稳压器件,也可以是由“稳压二极管+调整三极管”组成。尚朋堂电磁灶采用“稳压二极管+运算放大器+调整三极管”组成的混合电路,如图1所示。

1.由ZD5、ZD6,U3B(1/4LM324N),Q8组成5V稳压电路,其特点是将Q8发射极输出的5V电压全反馈到U3B反相输人端⑥脚,这样无论电网波动或负载变化都能保证5V电压稳定输出。由ZD5决定5V电压的实际输出值,U3B和Q8担任稳压,ZD6为辅助稳压。

2.由ZD5、U3A(1/4 LM324N)、Q6组成16V稳压电路,将Q6集电极输出的16V电压经R63和R62分压,加到U3A同相输人端③脚。要注意,与Q8发射极输出不同,Q6是集电极输出,它与U3A输出端①脚呈反相关系,因此应将U3A的同相输入端③脚看作“反”相输人端。同理,应将U3A的反相输人端②脚看做“同”相输人端。为保证反馈精度,U3A"反”相输人端③脚上R63和R62采用精密电阻。

3.运放器U3B、U3A正常工作在线性区,根据基本分析法则中“虚短”理论,可以认为反相输人端的电压与同相输人端的电压相等,即U3B的⑤脚和⑥脚电压相等,而且由于⑥脚等于5V,所以⑤脚也应等于5V:同理,U3A的②脚和③脚电压相等。再看电路中U3B的⑤脚和U3A的②脚是相连的,因此U3A两个输人脚也应等于5V,所以理论上两个运放器的⑤、⑥、②、③四个脚“共5V”,实际是在5V左右“共电压”,如图1中“共4.96V"所示。四脚“共电压”是稳压电路正常工作的重要标志,否则,运放器线性有问题。

4.此外,Q6集电极输出的16V经R53限流、ZD5稳压,加到U3A“同”相端②脚(称②脚为“同”相端,见前面所述),同时也加到U3B的同相端⑤脚,作为U3B和一U5A两个运放器的共同参考电压。这里的ZD5等于是“一手托两家”,既控制5V电压输出,又控制16V电压输出,这样,两路输出不再是完全独立的,而是存在一定程度的互相“牵连”,使得ZD5成为该稳压电路中最为关键的元件。

二、该型稳压电路的维修要点电磁灶出现故障,一般元件损坏,代换都好办,而ZD5和ZD6的代换却非同一般,为此重点谈谈这方面的维修体验,供参考。

1.稳压管ZD6的代换。ZD6击穿后,电磁灶不能开机,测5V输出为OV,而16V输出不变。ZD6型号为A16,可用C5VlST型稳压管代换。ZD6的值虽对输出的5V稳压值无影响,但稳压管稳压值过低会使Q8负载加重发热,造成电路工作不稳,此时用数字表测L2的整流电压(图1中极),可能降至15V以下。所以要注意ZD6的稳压值不能太低。

 2.稳压管ZD5的代换。ZD5击穿后,测5V和16V输出将均为OV。ZD5型号为C15,笔者曾试用C34;C5、BZ55、1N等型进行代换,均达不到要求,只有用C15或C5VISJ型才行。代换ZD5时应主要考虑保证5V输出精度,又因5V和16V互相有“牵连”,所以还要同时检测16V输出,使其不要上、下偏离得太多。而且,代换ZD5还应注意以下两个问题:

(1)有时需要同时检查和代换ZD5和ZD6,若在安装时由于疏忽大意,将两者的安装位置搞颠倒了,这时会使5V输出有0.3-0.5V升高,运放器可能开始出现不“共电压”,原ZDS位置的那只稳压管发热,甚至烫手。

(2)代换ZD5时,如果未将ZD5焊牢,出现虚焊,这时会出现16V大幅度升至26V以上ZD6迅速发热,此外如果ZD6再烧成开路,5V也要上升至16V。以上情况均将危及MCU!因此要注意在ZD5的位置上永远不可出现开路状态,否则后果严重。

三、选择代换ZD5的方法

由于稳压管的稳压值有一定的离散性,另一方面对ZD5稳压值要求又比较严格,为此应对稳压管进行测试,测试电路如图2所示,利用摇表发出的高压很容易将稳压管击穿,而击穿电流却很小,所以此法既安全又快捷,而且也比较准确。

 
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