電流采樣單元是在電磁爐工作時(shí)提供給單片機(jī)電流采樣信號(hào)的采樣電路。單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)輸入電流的變化，根據(jù)檢測(cè)到的電流采樣信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整PWM信號(hào)，使電磁爐做輸出功率的恒定處理，單片機(jī)也會(huì)根據(jù)檢測(cè)電流采樣信號(hào)的變化來檢測(cè)電磁爐的輸入電流，從而自動(dòng)做出各種動(dòng)作。當(dāng)單片機(jī)在同步電路檢測(cè)到合適的有鍋具的脈沖數(shù)后，將會(huì)用0.5～2s的時(shí)間來檢測(cè)電流的變化，通過電流變化的差值確定加熱鍋具的材質(zhì)、加熱面積的大小尺寸是否符合加熱要求，當(dāng)電流采樣信號(hào)變化過大時(shí)，單片機(jī)做無鍋具的判斷。現(xiàn)在市場(chǎng)上主流的電磁爐電路中有兩種常用的電流采樣單元電路，分別是采用電流互感器采樣的電流采樣單元和采用電阻壓降采樣的電流采樣單元。下面將分別介紹這兩種采樣電路的工作原理。

（1）采用電流互感器采樣的電流采樣單元如下圖（a）所示。電流互感器CT1二次測(cè)得的交流電壓，經(jīng)過D10～D13組成的橋式整流器整流。經(jīng)EC5平滑后的直流電壓送到CPU的I-A/D口，CPU根據(jù)此電壓信號(hào)的變化來檢測(cè)電磁爐的輸入電流。電流互感器CT1的匝數(shù)比為1：3000，匝數(shù)比大，則其在大電流的工作時(shí)感應(yīng)出來的電流線性好。VR1是0～10kΩ的可調(diào)電阻，主要用來調(diào)整因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)誤差引起的功率偏差，也可通過調(diào)節(jié)此電阻來改變電流檢測(cè)的基準(zhǔn)，達(dá)到調(diào)節(jié)電磁爐輸出功率大小的目的。當(dāng)VR1阻值增大時(shí)，相應(yīng)的電流檢測(cè)的電壓會(huì)提高。在CT1初級(jí)電流一定的情況下，CT1次級(jí)感應(yīng)出來的電壓相應(yīng)提高，程序根據(jù)A/D口模擬量信號(hào)的變化進(jìn)行相應(yīng)的控制，根據(jù)軟件恒功的要求，功率會(huì)相對(duì)下降。

（2）采用電阻采樣的電流采樣單元如下圖（b）所示。電阻R320是串接在IGBT管e極與電源負(fù)極之間的采樣電阻，一般選取0.01Ω，使其在通過10A電流時(shí)壓降達(dá)到0.1V的技術(shù)要求。比較器IC4A和外圍電路組成放大系數(shù)為100倍的正向直流放大器，在VR端即可獲得放大100倍后的電流采樣電壓，此電壓送到CPU的I-A/D口，使單片機(jī)做出相應(yīng)動(dòng)作。可變電阻VR作用與電流互感器采樣的電流采樣單元中的VR1作用相同，在此不在復(fù)述。

影響電磁爐輸出功率的因素有：電流反饋、同步比較、電壓檢測(cè)、浪涌抑制、驅(qū)動(dòng)輸出、PWM脈沖、5UF濾波電容、高低壓供電以及鍋具等電路。可根據(jù)故障情況逐步排除即可。

作用：判斷有無鍋具、恒定電流、穩(wěn)定調(diào)節(jié)功率提供反饋輸入電流。

電流互感器T1的次級(jí)測(cè)得的交流（AC）電壓。經(jīng)D9～D12組成的橋式整流電路整流，EC3電解電容濾波平滑、由電阻R15、RJ41、RJ16分壓后，所獲得的電流電壓送到CPU，該電壓越高表示電源輸入的電流越大，待機(jī)時(shí)電流取樣基本為零，如圖3.1所示，電流越大，A點(diǎn)的電流電壓波形幅值越高，B點(diǎn)的取樣點(diǎn)就越高，表示功率越大。電容EC3選值時(shí)不應(yīng)太大，如果太大了，會(huì)造成電容充放電時(shí)間太長，影響讀取電流AD時(shí)間，從而會(huì)導(dǎo)致開機(jī)時(shí)，功率上升的時(shí)間很慢。

VR1電位器作校準(zhǔn)功率用，通過VR1電阻的大小，就可以調(diào)節(jié)B點(diǎn)的輸出電壓，電阻越小，功率越大，反之就功率越小，一般調(diào)節(jié)電位器在中間位置。

CPU根據(jù)監(jiān)測(cè)電壓AD的變化，作出各種動(dòng)作指令

1、判斷是否放入合適的鍋具。（鍋具是否小于Φ80（或Φ60）、是否有偏鍋，電流過小，再判PWM是否最大，兩者滿足則判為無鍋）

2、限定最大電流，在低電壓時(shí)保證電流恒定或不超過。保護(hù)關(guān)鍵器件工作在規(guī)格要求范圍內(nèi)，以及防止輸入電源線或線路板走線過電流不夠造成燒斷。

3、配合電壓AD取樣電路及電調(diào)控PWM的脈寬，令輸出功率保持穩(wěn)定。

此電路易出現(xiàn)的現(xiàn)象：功率壓死、功率飄移、無功率輸出、斷續(xù)加熱等。

電磁爐電流檢測(cè)電路的主要作用是：為單片機(jī)提供整機(jī)的精確電流參數(shù)，讓單片機(jī)根據(jù)此參數(shù)判斷鍋具加熱面積的大小，是否有鍋；同時(shí)，檢測(cè)整機(jī)的工作電流，并以此參數(shù)進(jìn)行輸出功率的閉環(huán)控制。

電流檢測(cè)電路主要由電流互感器CT1、全波整流橋D10～D13、微調(diào)電阻VR1等組成。其工作原理如下圖所示。

電流檢測(cè)電路原理：電流互感器CT1二次側(cè)的AC電壓，經(jīng)過DlO～D13組成的橋式整流橋整流、EC5平滑后的直流電壓送到CPU的I-AD口，CPU根據(jù)檢測(cè)此電壓信號(hào)的變化來計(jì)算電磁爐的輸入電流，從而自動(dòng)做出各種動(dòng)作。

（1）檢測(cè)到有鍋后，將會(huì)用2s的時(shí)間來檢測(cè)電流的變化，通過電流變化的差值確定鍋具的材質(zhì)、大小和尺寸。

（2）工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電流的變化，根據(jù)檢測(cè)到的電壓及電流信號(hào)，自動(dòng)調(diào)整PWM，進(jìn)行功率恒定處理。

（3）電流檢測(cè)電路，如上圖所示。

（4）工作時(shí)，單片機(jī)時(shí)刻檢測(cè)電流的變化，當(dāng)電流變化過大時(shí)，做無鍋具的判斷。

該電流信號(hào)可以用于檢測(cè)鍋具和調(diào)整輸出功率。

標(biāo)準(zhǔn)板采用的電流互感器CT1的電流比為1：3000，電流比較大，因而其在大電流的工作時(shí)感應(yīng)出來的電流特性線性度較好。VR1是10kQ的可調(diào)電阻，主要通過調(diào)節(jié)此電阻值來調(diào)整因結(jié)構(gòu)誤差引起的功率偏差，改變電流檢測(cè)的基準(zhǔn)，達(dá)到調(diào)節(jié)電磁爐輸出功率大小的目的。當(dāng)VR1增大時(shí)，相應(yīng)的電流檢測(cè)的電壓會(huì)提高。在CTl一次電流一定的情況下，CT1“二次”

側(cè)感應(yīng)出來的電壓相應(yīng)提高，那么電流檢測(cè)的AD值會(huì)提高，根據(jù)軟件設(shè)定的恒定功率的要求，功率會(huì)相對(duì)下降。

電壓、電流浪涌保護(hù)電路

電壓、電流浪涌保護(hù)電路原理

電壓浪涌保護(hù)電路主要由C601、R603、R606、R609、D601、D604、R604、R018、C602 等組成。當(dāng)電網(wǎng)中有浪涌脈沖干擾時(shí)，經(jīng)C601 直接耦合，再經(jīng)R606、R609 分壓，D601 整流后，送至單片機(jī)IC01 的①腳，單片機(jī)關(guān)閉IGBT 管驅(qū)動(dòng)信號(hào)，IGBT 管截止。其中，C602 為高頻旁路電容，D604 為鉗位二極管，主要作用是為了防止送至單片機(jī)的浪涌取樣電壓過高而燒毀單片機(jī)。

電流浪涌保護(hù)電路主要由：康銅絲JP3、運(yùn)放IC601（LM358）、R010、R0ll、D603、R014 等組成（參見圖2）。當(dāng)電網(wǎng)中有電流型浪涌脈沖時(shí)，康銅絲產(chǎn)生較高的浪涌脈沖（相對(duì)GND 是負(fù)電壓），此脈沖經(jīng)R010、R011 分壓，送至運(yùn)放IC601 的②腳，運(yùn)放的③腳為基準(zhǔn)參考電壓。

浪涌脈沖信號(hào)經(jīng)反相放大器放大后，通過D603、R014也送至單片機(jī)的IC01①腳，單片機(jī)處理后，關(guān)閉IGBT管的驅(qū)動(dòng)信號(hào)，IGBT 管截止。

原理電路見圖1所示，主要由電流互感器T2、整流管D10～D13、電位器VR1、電阻R19 和R20 及主控芯片U3 等組成。T2 初級(jí)線圈在主電源整流橋堆BG1的前級(jí)回路中；次級(jí)線圈A、B 端的感應(yīng)電壓經(jīng)D10～D13、VR1、R19 和R20 整流、電壓調(diào)整、分壓取樣后，得到一個(gè)隨負(fù)載電流大小成正比的電壓信號(hào)，送到U3⑨腳作為電流檢測(cè)信號(hào)，同時(shí)U3 內(nèi)部檢測(cè)電路根據(jù)這個(gè)電壓信號(hào)的高低來自動(dòng)調(diào)整輸出功率，起到防止IGBT 管因過流而燒損的作用。并且，這個(gè)電壓信號(hào)也作為鍋具的檢測(cè)信號(hào)，如果沒有放置鍋具、放置的鍋具不合規(guī)格或放置的位置不正確，U3⑨腳檢測(cè)電壓值達(dá)不到設(shè)定值，其內(nèi)部檢測(cè)電路則判定為灶面無鍋具，U3（14）腳停止脈沖信號(hào)輸出，IGBT 管處于截止?fàn)顟B(tài)。同時(shí)U3③腳輸出報(bào)警信號(hào)來驅(qū)動(dòng)蜂鳴器。