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荣事达TC10-135陶瓷式电热水壶电路原理分析此壶为陶瓷式电热水壶,容量为1OL水沸时间约4-6分钟。依据实物绘制的电路,见附图所示。一、工作过程简介此壶电路带有调温及数码显示等功能,由电源、工作方式选择、温度检测、电热丝加热控制、蜂鸣器报警、显示、干烧保护等电路组成。电路中微电脑控制芯片U2(型号已被擦掉)是温控的核心,由它依据外部监测参数,按内定程序实施各种控制。1电源电路市电经降压电容Cl (684J/400V)、限流电阻R1(75/lW)、整流二极管D1-D4 (IN4007)、稳压二极管DZl (212D5)、滤波电解电容C2 (470F/25V)后产生12V电源。该电源一路给继电器供电,控制电热丝的通、断,另一路送至三端稳压块Ul( 78L05)输入端(为U2)、温度探头及显示等电路提供5v电源。2工作方式选择有自动、手动、保温三种工作方式,由调温旋钮Kl来完成,不旋转此旋钮为自动方式,否则为手动方式调温旋钮K1很特别,外形很像电位器(实则不然,其内部没有碳膜电阻)滑动触头与两端、触点间只有通、断。顺时针旋转Kl触点、先于、导通:逆时针旋转Kl触点、迟于、导通且旋钮可360。任意角度旋转。(1)自动烧水方式:向下按Kl(Kl弹出),开关K导通U2脚接地,通电即进入自动烧水状态95100循环加热30分钟若中途水壶离开基座则重新计时30分钟。30分钟到,三声蜂鸣提示转入保温状态。(2)手动烧水方式:在自动烧水状态下旋转K1即进入手动状态:调温步长为l oC顺时针旋转Kl其触点1、2先于2、3导通U2(11)脚先于12脚接地,温度增加:逆时针旋转K1其触点1、2迟于2、3导通,U2(10)脚迟于12脚接地,温度减小,可调温度范围为80100(初次上电默认值为95)水烧到设定温度后,三声蜂鸣提示转入保温状态。(3)保温烧水方式:此方式不能直接选择,只能由自动、手动烧水结束后自动转入。此状态下,旋转Kl可以调温(调温步长为5),顺时针旋转U2(11)脚先于12脚接地,温度增加,逆时针旋转U211脚迟于12脚接地,温度减小。可调温度范围为40qC95aC(初次上电默认值为600C)水烧到设定温度时即停止加热,低过设定温度5则开始加热,加热循环90分钟转入关机(水壶离开基座则重新计时)。3温度检测壶内温度探头与电阻Rll (lOk)组成测温电路,测温探头系负温度系数电阻(常温下电阻为llOk左右),5v电压经上述电路分压后送入U2的脚,由U2按设定程序实施温度控制。4电热丝加热控制继电器JI、三极管Q2 (8050)等组成电热丝加热控制电路。U2(12)脚为高电平5v时,Q2导通,JI内部触点闭合,电热丝通电加热:为低电平0v时,Q2截止Jl内部触点断开,电热丝断电停止加热。5蜂鸣器报警电阻R13( 47n)、峰鸣器BUZ、三极管Ql(8050)等组成蜂鸣器鸣叫控制电路。U2脚为高电平SV时,Q1导通,蜂鸣器呜叫:为低电平0v时,Q2截止,蜂鸣器不鸣叫。6显示电路U2相关引脚、三位数码显示管LED(0QM3631AUR-B20)、发光二极管L1(自动)、L2(手动)、L3(保温)等组成温度和工作状态显示电路,由U2实时显示当前工作状态。7干烧保护当无水干烧或壶内温度探头失效时,当温度超过壶底温控器起控温度时,温控器内部触点断开切断电热丝供电,停止加热。二、故障检修故障现象:据用户讲,此壶突然不通电。排除:查限流电阻Rl未环。测电源插头L、N极与线路板L、N端点(分别导通),正常:观察线路板,未发现异常。通电检测,一切正常。后经检查确认,此故障为用户家墙上插座接触不良所致。原因是此壶不带断电开关,用户每次用完后都从插座处拔下电源插头,时间长了,插座内部线头松动从而产生上述故障。 故障现象:开水壶加电,LED数码显示器无任何显示,整机不工作 根据故障现象分析,故障可能是电源输入电路或直流电源电路相关元件损坏引起的。该机以5环连接器KP为界,上半部分为底座控制电路,下半部分为壶体加热电路。将壶体放在底座上,KP的5位插接件分别接通电路。AC220V市电通过继电器1的常开触点11、常闭状态防干烧温控器WT与电热管RD相连。同时,AC220V市电经电容C1及电阻R2、R3降压、R1限流,整流桥D1D4整流,稳压管ZD1稳压,电容C2、C3高低频滤波后产生12V直流电压,分为两路:一路为继电器J供电,控制加热电路的工作状态;另一路加至三端稳压块U1(78L05)输入端脚。Ul脚输出5v电压,再经电容C4、C5高低频滤波后作为单片微处理器CPU脚和其他控制电路的工作电源。打开壶座底盖,拆出电路板,用万用表检测U1脚电压为ov,正常电压约5V,由此判断,电源输入电路或直流电源电路有故障,于是分别检查C1C5、R1R3、D1D4、ZD1、U1等元件,发现Rl严重烧焦,焊下Rl测量电阻值无穷大,正常电阻值为75n,由此确认,Rl断路导致市电未能进入电源输入电路,造成微处理器CPU脚无5v工作电压引起该故障。更换Rl(原751W改为752W)后,测量CPU脚5V电压正常,故障排除。
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