家用电磁炉使用时间久后难免出现各种问题,比如接上外接电源却开不了机、加热一段时间后自动停止工作、间歇性一会加热一会停止等。本文分析电磁炉的加热原理,并说明“加热一会就停”这类故障的排查思路。

图 1 电磁炉
电磁炉是日常生活中使用频繁的家电厨具之一。日常使用不当或使用时间较久后,常会出现一些难以解决的问题:例如厨房油烟较大而空气流通性差时,久而久之电磁炉内部电路板会浸蚀过多的油烟污渍,导致显示板不工作、无法开机,此时往往需要更换主电路板才能恢复正常。这说明电磁炉的日常维护保养是很重要的环节。
一、电磁炉加热原理

图 2 常见电源变压器结构简图
电磁炉是通过电磁场加热的。家用电器中的工频变压器在工作时,铁芯会发热——铁芯既不与初级绕组相通,又不与次级绕组相通,它怎么会发热呢?
常见电源变压器结构如图 2 所示:当线圈中通以交流电后,线圈中便产生了交变的磁场;变压器中每一块硅钢片都有磁力线穿过,由于磁场强度变化,即穿过每块硅钢片中的磁力线条数(磁通量)发生变化,由楞次定律可知,在每块硅钢片内部便会产生闭合涡旋状的感应电流(电流方向为某一时刻的电流方向),以阻止磁通量的变化,这一感应电流叫涡电流、简称涡流。涡流在每一块硅钢片中流动,由于电流具有热效应,因此硅钢片发热、温度升高,涡流通过金属将电能转换成热能的现象叫做涡流的热效应。
虽然涡流的热效应会对电器设备产生不利影响,但可以将它应用于加热技术上,这种加热技术称为电磁加热技术。
二、加热一会就停的原因分析
造成这种现象的可能性有以下几种:① 热敏电阻有问题,需更换;② 电路散热性能不好,使热保护频繁开启,可以换在通风处使用;③ PWM 生成波电路中的振荡电容有问题,需更换;④ 电源插头松动,也可能造成这种现象;⑤ 开启加热模式选在最大档开机试一下,可能是模式选择有问题;⑥ CPU 有故障,这种情况下只能更换主板。
对于电磁炉这种加热一段时间后不加热的情况,通常原因可能是主回路过流或功率管 c 极过压保护,可以通过检测主回路中功率、全桥是否有漏电现象,检查电位器 VR1、待机状态下各个电源电压 5 V、18 V、300 V 是否正常来判断。
首先可以检查电磁炉加热一段时间后不加热是智能的(电脑控制模式)还是手动的:如果是智能控制,说明选择的电磁炉模式有误,更换另外的烹饪模式即可;如果是手动的,有可能是线圈盘上温度传感器上的导热硅脂少了,加点导热硅脂就会好转;如果加了导热硅脂也不行,那就是主板上的问题。主板上的高压电容和高压电阻坏了也会出现这种问题;如果主板上没有问题,那么也有可能是显示板,不过一般显示板坏的情况很少。
其次,注意观察开机状态下散热器工作是否正常、运转是否流畅无误。另外,检查线圈上的两个热敏电阻(一个在 IGBT 管上,另一个在线圈盘中间,盘上的电阻上面涂有白色的导热硅脂),检查电阻工作时同步大电阻值是否变值、电阻两端的工作电压是否正常;有时候电压不稳定也会导致电磁炉不加热。
还可以观察电磁炉内部插头是否有松动的现象:可拔掉磁控管的两只插头,通电测变压器初级线圈上的电压是不是 220 V,如不稳可断电,用钳子依次拔出各插头检查是否有松动现象,微动开关也可拆下用表测量。

图 3 电流检测方法
电磁炉断续加热故障牵连故障点较多,检修起来比较麻烦;根据经验,可用仔细观测电流大小变化来判断故障范围,简单可行:
(1)电流在 0~7 A 范围跳变时,应重点查同步电路大阻值电阻是否变值,测同步电路两取样端电压是否正常;
(2)电流在 0~4 A 范围跳变时,应重点查电流检测电路各元件,如电流互感器(新型炉的康铜丝及双运放电路)、可调电阻、二极管、阻容元件及单片机电路;
(3)若电流跳变没有规律,应重点查浪涌保护电路各元件是否良好;
(4)小档加热正常而大档加热断续时,可先查 300 V 及滤波电容、查 2 μF 抗干扰电容容量是否减小(可用 3.3 μF 电容试用),但因电网电源引入线线径过细或插座接触不良、使用锅具不符合要求引起的故障不可忽视。
三、使用注意事项与日常维护

图 4 电磁炉内部结构
要想电磁炉长久使用,有如下几点需要注意:
(1)电磁炉有一定的低频电磁辐射,不要带着磁卡(如银行卡)、手表之类不能防磁的物品去操作,以免被磁化、消磁或损坏;
(2)虽然未能证明少量的低频辐射对人体有害或无害,但孕妇和儿童还是不要使用电磁炉,以防万一;
(3)操作者与电磁炉的距离不能小于 0.5 m,且不要长时间站在电磁炉旁,以减少接受电磁辐射、确保安全;
(4)电磁炉是利用磁场感应涡流进行加热,也就是利用电流通过线圈产生磁场,当磁场内磁力线通过铁质锅的底部时磁力线被切割,从而产生无数小涡流,使铁质锅自身的铁原子高速旋转并产生碰撞摩擦生热而直接加热锅内的食物;换一句话说,是铁磁体在交变磁场中的磁滞效应发热来加热的,所以锅具要用铁锅,不能用陶瓷锅;如果用铝锅、铜锅等其他金属锅具,其发热效率也很低,基本不能用。