Как проверить силовой транзистор на индукционной плите

Ремонтируем индукционную плиту своими руками

Индукционные электроприборы долгое время применялись в металлургии и сварочном деле. Несмотря на кажущуюся сложность устройств, их изготовление не относится к высоким технологиям. Поэтому уже два десятилетия этот принцип широко используется в быту: в частности при создании электроплит.

Поломка оборудования с подобным нагревателем не является большой проблемой, однако сервисные центры выставляют внушительные ценники при каждом обращении. Поэтому при наличии элементарных навыков в радиоделе, можно произвести ремонт индукционной плиты своими руками. Об этом расскажет наш обзор.

Как работает индукционный нагреватель

Принцип работы основан не разогреве металлов индуцированными вихревыми токами. Любой металл, попавший в зону действия высокочастотного магнитного поля, интенсивно нагревается. Для этого необходимо выполнить несколько условий:

  • Материал должен эффективно поглощать энергию вихревого поля. Поэтому посуда для таких плит изготавливается из ферромагнитных металлов. Чаще всего — это сталь.
  • Частота колебаний переменного магнитного поля должна быть не менее, чем 20–60 кГц, для этого применяются соответствующие генераторы.
  • Зона действия индукционного поля очень компактна, поэтому металл (в данном случае дно посуды) должно быть как можно ближе к катушке индуктивности.

С точки зрения физики процесса, это высокочастотный трансформатор.

Роль первичной обмотки выполняет катушка индуктивности, по которой протекает ток высокой частоты. Вторичная обмотка, ни что иное, как дно посуды, в которой при воздействии переменного магнитного поля возникают такие-же токи, как в катушке. Благодаря этому возникает сильный нагрев металла.

Остановимся еще на одном условии:

  • Площадь поверхности обеих катушек (а они конструктивно плоские) должна быть максимально одинаковой.

Только в этом случае обеспечивается баланс передачи энергии. Для чего он нужен? На пустом пространстве (над катушкой индуктивности), вихревые токи работают вхолостую. «Лишняя» энергия магнитного поля начинает перегревать первичную катушку. Кроме того, избыточная температурная нагрузка переходит на выходные каскады генератора высокой частоты. Если радиаторы охлаждения не справляются, схема выходит из строя, и требуется ремонт компонентов индукционной плиты.

Устройство индукционного нагревателя

На иллюстрации изображены основные компоненты нагревательного элемента (условно без верхней «обмотки), то есть посуда отсутствует.

  • Датчик температуры контролирует степень нагрева, и в критических режимах отключает питание.
  • Катушка (первичная обмотка) представляет собой массивный медный проводник, плотно уложенный в виде спирали.
  • Ферриты, размещенные в корпусе, образуют ферромагнитный комплекс вместе с катушкой.
  • Печатная плата генератора переменного тока высокой частоты, оснащена теплоотводом выходного каскада, с принудительным охлаждением (вентилятор).
  • Корпус генератора обеспечивает эффективный обдув всей схемы.

Настоящие и мнимые неисправности индукционных плит

  1. Не реализуется полная мощность. Как правило, такая ситуация возникает, если дно посуды расположено со смещением от центра конфорки, либо диаметр донышка существенно меньше размера варочной поверхности.Возможно, конфорка неплотно прижимается снизу к декоративной поверхности (ослабли крепления, или лопнули прижимные пружины).Если мощность скачкообразно меняется, причиной может быть срабатывание датчика температуры. Необходимо найти причину перегрева индукционной обмотки. Спираль может перегореть или замкнуть между витками.
  2. Не работает часть конфорок. В первую очередь проверяется подключение питания к неисправным узлам. В каждом генераторе могут быть предохранители. Также, от перегрева может выйти из строя соединительный разъем от блока управления до индуктора.
  3. Нет реакции на сенсорную панель. При наличии жировых загрязнений, сенсоры могут «не чувствовать» ваших пальцев. Произведите очистку поверхности. Если это не помогло, проверяем соединительные шлейфы от управляющей панели до схемы индуктора.
  4. Нет отображения остаточного тепла (фактически — температуры варочной конфорки в рабочем режиме). Причиной может стать поломка термодатчика. Если он исправен (можно проверить на работающей конфорке), следует произвести замену. Разумеется, проверяем надежность подключения соединительных проводов.
  5. Постоянно работает охлаждающий вентилятор. Шум пропеллера может быть слышен некоторое время после окончания работы, индукционная катушка остывает не сразу. Если вентилятор работает сразу после включения питания (когда конфорка выключена), возможно неисправен датчик температуры, или температура в районе варочной поверхности выше +50°C.
  6. Не работает вентилятор. Причины только две: либо перегорел мотор (проверяем принудительной подачей напряжения), либо поломка в цепи управления (термодатчик, управляющий модуль).
  7. Немотивированное отключение варочной панели. Для начала усвоим штатные причины отключения:
    • в течении 10 секунд после включения вы не производите активных действий;
    • конфорки (хотя бы одна из них) в режиме нагрева работают более 2 часов подряд;
    • возможно, задан режим отключения по таймеру на короткий срок.
Читаем дальше:  Как сменить уплотнитель на холодильнике индезит

Если вышеуказанные причины отсутствуют, разбираемся с температурными датчиками и панелью управления.

  • Индукционная плита «не видит» посуду. В первую очередь, проверьте материал корпуса кастрюли или сковородки. На ней должно быть соответствующее обозначение (для индукционных плит). В крайнем случае, можно проверить металл с помощью постоянного магнита. Немагнитные материалы (алюминиевые, медные сплавы, нержавеющая сталь) индукционными конфорками не определяются.Если с посудой порядок — снова проверяем датчик температуры и блок управления.
  • Полезный совет: если подходящей посуды нет, а у вас только индукционная плита, воспользуйтесь подходящим по диаметру ферромагнитным диском. Они есть в продаже, или его можно изготовить из толстой стальной сковороды.

    Правда эффективность приготовления резко снизится, ведь источником тепла будет не сама посуда, а металлический диск. Зато вы сможете готовить на любимой медной сковороде или кастрюле из жаропрочного стекла.

    Важно! Наличие в немагнитной посуде жидкости (даже воды) не заставит работать индукционную конфорку. Это не микроволновка.

    Разборка и ремонт

    Все причины, по которой индукционная варочная панель «имеет право» не работать, проверены: остается полноценный ремонт. В первую очередь, отсоедините плиту от электропитания (даже если вы уверены в себе, как мастер-электрик).

    Затем нужно аккуратно снять декоративную поверхность, для получения доступа к внутренностям. Вне зависимости от бренда производителя, препарированные индукционные плиты выглядят так:

    Производим внешний осмотр. Любые следы копоти, изменение цвета компонентов, следы температурной побежалости на металле, должны вызвать подозрение. Проблему надо искать с внешних проявлений.

    Если ничего подозрительного не обнаружено — действуем по алгоритму «от простого к сложному:

    Совет: процесс ремонта сильно упростится, если в вашем распоряжении окажется принципиальная схема электрической части. Ее можно скачать на профильных ремонтных сайтах или на портале производителя.

    Неважно, что она может быть на английском языке (скорее всего это так). Любой начинающий мастер, умеющий читать схемы, легко в ней разберется.

    Не лишним будет фотографировать каждый шаг, особенно перед демонтажем каждого узла. В последствии вы не допустите ошибок при сборке.

    • Проверяем группу питания: кабель, контакты, блок предохранителей. Для этого нужен мультиметр.
    • Внимательно осматриваем спирали индукционных катушек. На них не должно быть трещин, касаний между витками, посторонних токопроводящих предметов.
    • Вместе с катушками производим осмотр датчиков температуры. Без электросхемы их довольно сложно проверить, но они работают по принципу терморезистора. При нагреве сопротивление должно меняться (снова пригодится мультиметр).
    • Затем тестируем исправность соединительных проводов от индукционной катушки до генератора. Проверяем цепи мультиметром.
    • Осматриваем плату управления. Часто на ней появляются трещины (при температурном воздействии), которые приводят к разрыву токоведущих дорожек. Для этого понадобится мощная лампа (на просвет) и увеличительное стекло.
    • Извлекаем потенциально проблемную конфорку в корпусе с платой генератора. Осматриваем элементную базу. Сгоревшие радиодетали, как правило, видно сразу.
    • Когда по причине обгорания невозможно разобрать номинал, без бумажной схемы подобрать деталь нереально.
    • Если электронный элемент идентифицируется, не обязательно искать точно такой же (фирма изготовитель не имеет значения). Он может оказаться слишком дорогим или дефицитным. Есть базы данных по радиодеталям в интернете: «datasheet». На этих ресурсах можно без труда подобрать аналог.
    • При наличии одинаковых конфорок, можно произвести замену платы генератора, чтобы найти неисправный элемент методом исключения. Вы точно будете знать, что вышло из строя: управление или катушка индуктивности.

    Самая «популярная» и реальная неисправность

    Если взглянуть на упрощенную схему, становится ясно, что одним из важных компонентов является управляющий транзистор T1 выходного каскада (тот самый, который охлаждается радиатором).

    Именно он подвержен тепловым перегрузкам, особенно в случае применения посуды меньшего диаметра. Работа схемы устроена таким образом, что при повышенной нагрузке на индукционную катушку, резко увеличивается рабочий ток транзистора. Перегоревшая деталь не обязательно диагностируется визуально, поскольку радиатор на месте, и он эффективен. Поэтому, если есть подозрение на выход транзистора из строя, его необходимо проверить индивидуально.

    С помощью мультиметра можно без труда выявить неисправность, и заменить эту ответственную деталь.

    Читаем дальше:  Как проверить высоковольтный трансформатор микроволновки мультиметром

    Еще один претендент «на вылет» — это силовой конденсатор. На упрощенной схеме он обозначен как Cr. Он работает непосредственно вместе с индукционной катушкой, и также подвержен перегреву.

    Алгоритм такой же: если на нем нет следов пробоя, выпаиваем и проверяем с помощью мультиметра.

    Где купить новую плиту

    Максимально быстро закрыть вопрос можно, посетив ближайший специализированный магазин. Оптимальным же, по соотношению цена-качество, остаётся вариант покупки в Интернет-магазине АлиЭкспресс. Обязательное длительное ожидание посылок из Китая осталось в прошлом, ведь сейчас множество товаров находятся на промежуточных складах в странах назначения: например, при заказе вы можете выбрать опцию «Доставка из Российской Федерации»:

    Для опытного радиолюбителя ремонт платы генератора вполне посильная задача. А новичок может рассчитывать в основном на визуальные проверки и банальную прозвонку элементов.

    Видео по теме

    Источник

    Ремонт портативной индукционной плиты своими руками

    Индукционные плиты можно считать одним из самых эффективных приборов для приготовления пищи. Их высокий КПД обусловлен тем, что при воздействии электромагнитного поля, нагревается только посуда, а не воздух и плита под ней. Также, эти печи компактны и имеют небольшой вес. Преимущества таких приборов неоспоримы, но есть у них и слабые места. О них и пойдет речь в этой статье.

    Основа печи – электронная начинка, представляющая собой генератор высокой частоты с мощным выходным транзистором, нагрузкой которого является индуктивная катушка. Для работы генератора и выходного транзистора необходимо постоянное напряжение, которое обеспечивает мощный диодный мост в виде модуля с четырьмя выводами.

    Диодный мост и выходной транзистор работают в экстремальном тепловом режиме, а если добавить сюда неправильную эксплуатацию, получаем нерабочую печь. Итак, что же делать, если печь все же перестала работать. Можно не «заморачиваться» и купить новый прибор, а можно не спешить и попробовать сделать ремонт портативной индукционной плиты своими руками.

    Портативная индукционная плита

    На фото индукционная плита, которая не подает признаков жизни. Манипуляции ее кнопками управления ни к чему не привели. Экран не светиться, звуковые сигналы не слышны.

    Не включается кнопка индукционной плиты

    При этом напряжение сети на нее подано. Сразу хочется отметить, что название модели особенной роли не играет.

    По конструкции плиты такого формата практически идентичны. Поэтому метод поиска неисправности и ремонта, подойдет и для других моделей. Попробуем выяснить, что с ней не так. Для этого нужно ее разобрать.

    Разделяем ее корпус на двое, перевернув печь плитой в низ, и откручиваем все винты по периметру днища.

    Откручиваем винты

    После чего поставив печь, снимаем ее верхнюю часть.

    Снимаем верхнюю часть индукционной плиты

    Первое, что бросается в глаза – это катушка индуктивности. Она изготавливается из алюминиевой проволоки, покрашенной в медный цвет.
    В более дорогих и качественных моделях эта проволока по-настоящему медная.

    Также, можно заметить вентилятор обдува теплоотвода. Вообще, этот вентилятор охлаждает не только элементы на радиаторе, но и саму катушку и все, что есть внутри корпуса.

    Вентилятор обдува теплоотвода

    Поэтому, охлаждение должно в любом случае работать, иначе перегрев и выход из строя силовых элементов неизбежен. Ещё внутри находится основная плата и плата управления, которая крепится к верхней части корпуса.

    Все платы между собой соединяются гибкими шлейфами на разъемах.

    На катушке в центре установлен терморезистор. Он покрыт термопастой, которая улучшает его контакт с керамической плитой.

    Терморезистор

    Сопротивление этого прибора в холодном состоянии должно быть около 50 кОм. Но иногда, в разных моделях этот показатель может отличаться. В любом случае он не должен быть в «обрыве».

    Также следует обратить внимание на провода питания катушки. На них может быть надета термотрубка, внутри которой может скрываться предохранитель.

    В этой модели его не было, но чаще предохранитель есть и его не сразу можно увидеть. Если он оказался, его нужно «прозвонить», и если он неисправен – заменить на новый. Иначе печь работать не будет. Все данные предохранителя изображены на его корпусе. Это напряжение, ток, и температура, при которой он срабатывает.

    Для дальнейшего ремонта, снимаем катушку индуктивности. Она держится на трех винтах под крестовую отвертку. Аккуратно приподняв ее можно увидеть основную плату и элементы на ней.

    Читаем дальше:  Как почистить плиту керамику

    Приподнимаем катушку индуктивности

    На плате установлен сетевой предохранитель. Обычно он в стеклянной корпусе, но при этом сам корпус может быть закрыт хлорвиниловой трубкой, как на фото.

    С помощью любого прибора, способного показать цепь, «прозваниваем» его. Как и следовало ожидать, цепи нет, а значит предохранитель перегорел.

    Прозваниваем предохранитель

    Снимаем плату для более детального осмотра.

    Снимаем плату

    Откручиваем все винты по периметру, включая тот, что держит радиатор.

    Откручиваем винты радиатора

    Чтобы удобно было работать с платой, отсоединяем от нее шлейфы.

    Отсоединяем шлейфы от платы

    Осматриваем детали платы на потемнения и разрушения корпуса. Также можно поискать вздутые электролитические конденсаторы.

    Осматриваем качество платы и компонентов на ней

    Если ничего не вызывает подозрений, отсоединяем радиатор от диодного моста и выходного транзистора, открутив винты.

    Отсоединяем радиатор от диодного моста и транзистора

    На них может быть термопаста, которую нужно удалить ватой смоченной в спирт.

    Иногда после удаления пасты, на корпусе этих приборов можно увидеть трещины и разломы от короткого замыкания. Если их нет, это не гарантирует полную исправность приборов.

    В случае, когда катушка индуктивности цела и «звонится», то 95% вероятности, что проблема в диодном мосте или в выходном транзисторе. А чаще всего в них обоих. Это выходные силовые элементы, которые испытывают на себе огромные нагрузки. Поэтому выход их из строя, частая причина поломок. Вышедший из строя транзистор, тянет за собой диодный мост. Поэтому менять следует эти два элемента сразу.

    Их цена не высока, поэтому замена не будет большой потерей. Тем более, можно поставить мост с более высоким током пропускания, и транзистор понадежнее. Купить их можно без проблем на радио рынке или радиомагазине.

    Аккуратно выпаиваем детали, желательно используя отсос. При его отсутствии, поможет медная оплетка, например, с куска теле кабеля.

    Выпаиваем детали с платы

    Как оказалось, диодный мост вообще не имел маркировку, кроме знаков полярности.

    Элемент H25R1203 — IGBT транзистор.

    IGBT транзистор (H25R1203)

    Их, как и диодных мостов для таких печей, огромное множество. С данными по току можно ознакомится в таблице, на интернет ресурсах по радио.

    На замену был выбран мост GBU3510 рассчитанный на больший ток и напряжение чем оригинальный, а транзистор H25R1203, такой же, как и был. Хотя были более достойные аналоги.

    Диодный мост GBU3510

    Подготовив выводы этих элементов и отверстия на плате, прикручиваем их к радиатору, промазав соединение термопастой. Закрепляем радиатор, предварительно вставив выводы в отверстия на плате.

    Подсоединяем радиатор к плате

    После того, как теплоотвод будет надежно закреплен, запаиваем выводы.

    Запаенные выводы

    Проверяем, нет ли между местами пайки и дорожками соединений. Для этого можно провести чем-то острым между ними. Впаиваем новый предохранитель. Здесь стоял на 10 ампер.

    Если жалко палить предохранители при испытании, вместо них временно можно впаять лампу накаливания с выводами. Лампа должна быть на 220 вольт 60 ампер.

    При коротком замыкании где-то в плате, лампа зажжется во весь накал, и ничто не пострадает. Но сейчас обойдемся без лампы.

    Включаем печь в сеть. То, что индикатор светится – уже хорошо.

    Включаем портативную индукционную печь в сеть

    Далее, ставим на центр печи чайник с водой и выбираем режим «кипячение», с временем в 20 мин.

    Нажимаем кнопку «пуск» и начинается работа. Слышно как гудит катушка. Индикатор, то показывает мощность, то время.

    Прошло около 6 минут, и вода в чайнике закипела.

    Выключаем печь, и снимаем чайник.

    Очень важно сначала выключить работу катушки, а уже после снимать посуду с печи. Если этого не сделать, при работающей печи, в момент снятия произойдёт скачек тока, что и выведет из строя выходной транзистор или диодный мост.

    Будьте внимательны при ремонте. Параллельно катушке стоит конденсатор. И даже в выключенном состоянии он может ощутимо ударить током. Поэтому разряжайте его, если катушка была снята.

    Иногда выходит из строя этот конденсатор. Но такое бывает очень редко. Убедиться в его работоспособности можно выпаяв один его конец из платы и проверив сопротивление между выводами. Конденсатор не должен «звонится» накоротко или иметь очень маленькое сопротивление.

    Источник

    Рецепты из свинины
    Adblock
    detector