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豆漿機電路原理分析與故障檢測

豆漿機生活經驗

下面以九陽 JYDZ-22 型豆漿機為例 ， 介紹用萬用表檢修豆漿機故障的方法與技巧 。該機電路由電源電路、微處理器電路、打漿電路、加熱電路構成，如下圖所示 。

豆漿機電路原理分析與故障檢測

文章插圖
提示：改變圖中 R19 的阻值，該電路板就可以應用于多種機型 。該電路的工作原理與故障檢修方法還適用于九陽 JYZD-15（R19 為 100）、JYZD-17A（R19 為 750）、JYZD-20B、JYZD-20C、JYZD-22、JYZD-23（R19 為 8.2k）等機型 。
一、電路分析
1．供電、市電過零檢測電路
將機頭裝入杯體，通過定位柱的頂壓使安全開關 SB 的觸點閉合后 ， 再將電源插頭插入市電插座，220V 市電電壓經 SB 和熔絲管 FU 輸入到機內電路，不僅通過繼電器為加熱器和電機供電，而且經變壓器 T 降壓 ， 從它的次級繞組輸出11V 左右（與市電電壓高低有關）的交流電壓 。該電壓一路經 R8、R14 分壓限流，利用 C12 濾波產生市電過零檢測信號，加到微處理器 IC1 的 腳，被 IC1（SH69P42M）識別后就可以實現市電過零檢測；另一路通過 VD1～VD4 橋式整流，再通過 C1、C2 濾波產生 12V 直流電壓 。12V 電壓不僅為繼電器、蜂鳴器供電 ， 而且經三端穩壓器 U2（78L05）輸出 5V 電壓 。5V 電壓經 C3、C4 濾波，再經 R4 加到IC1 的 腳，為它供電 。由于 12V 直流供電未采用穩壓方式，所以待機期間 C1 兩端電壓可升高到 15V 左右 。
2．微處理器電路
該機的微處理器電路由微處理器 SH69P42M 為核心構成 。
（1）SH69P42M 的實用資料SH69P42M 的引腳功能和引腳維修參考數據如下表所示 。
豆漿機電路原理分析與故障檢測

文章插圖
（2）工作條件
電路 5V 供電：插好該機的電源線，待電源電路工作后，由其輸出的 5V 電壓經 R4 限流，再經 C11 濾波后，加到微處理器 IC1（SH69P42M）供電端 腳為它供電 。
復位電路：復位電路由 IC1 和 R9、C14 構成 。開機瞬間，5V 供電通過 R9、C14 組成的積分電路產生一個由低到高的復位信號 。該信號從 IC1 的⑦腳輸入，當復位信號為低電平時，IC1 內的存儲器、寄存器等電路清零復位；當復位信號為高電平后，IC1 內部電路復位結束，開始工作 。
時鐘振蕩：時鐘振蕩電路由微處理器 IC1 和外接的 R27、C9 構成 。IC1 得到供電后，它內部的振蕩器與 腳外接的定時元件 R27、C9 通過控制 C9 充、放電產生振蕩脈沖 。該信號經分頻后協調各部位的工作，并作為 IC1 輸出各種控制信號的基準脈沖源 。
（3）待機控制
IC1 獲得供電后開始工作，它的①腳電位為低電平，通過 R28 為電源指示燈 LED1 提供導通回路，使它發光，同時，IC1 的 腳輸出的驅動信號經 R6 加到 VT4 的 b 極 ， 經它倒相放大后驅動蜂鳴器 HTD 發出“嘀”的聲音 ， 表明電路進入待機狀態 。
3．打漿、加熱電路
杯內有水且在待機狀態下，按下五谷或全豆鍵，微處理器 IC1 檢測到②腳或③腳的電位由高電平變成低電平后，確認用戶發出操作指令 ， 不僅通過 腳輸出驅動信號，驅動蜂鳴器HDT 鳴叫一聲，表明操作有效，而且從 、 腳輸出高電平驅動信號 。腳輸出的高電平控制信號通過 R18 限流，再經放大管 VT1 倒相放大，為繼電器 K1 的線圈供電 ， 使 K1 內的常開觸點閉合，為繼電器 K2 的動觸點端子供電；腳輸出的高電平控制信號通過 R16 限流，再通過放大管 VT3 倒相放大，為繼電器 K3 的線圈供電，使 K3 內的常開觸點閉合，為加熱環供電，它開始加熱，使水溫逐漸升高 。當水溫超過 85℃，溫度傳感器 RT 的阻值減小到設置值，5V 電壓通過它與 R7 取樣后電壓升高到設置值，該電壓加到 IC1 的 10 腳 ， IC1 將該電壓值與存儲器存儲的不同電壓對應的溫度值進行比較，判斷加熱溫度達到要求，控制 腳輸出低電平控制信號，控制 腳輸出高電平控制電壓 。腳輸出的低電平電壓使 VT3 截止，K3的常開觸點斷開，加熱器停止加熱；腳輸出的高電平電壓經 R17 限流使驅動管 VT2 導通，為繼電器 K2 的線圈供電，使它的常開觸點閉合，為電機供電，使電機高速旋轉，開始打漿 ， 經過 4 次（每次時間為 15 秒）打漿后，IC1 的 腳電位變為低電平，VT2 截止，電機停轉，打漿結束 。此時，IC1 的 腳又輸出高電平電壓，如上所述，加熱器再次加熱，直至五谷或豆漿沸騰 ， 漿沫上溢到防溢電極 ， 就會通過 R13 使 IC1 的 腳電位變為低電平 ， 被 IC1 檢測后 ， 就會判斷豆漿已煮沸 ， 控制 腳輸出低電平電壓，使加熱器停止加熱 。當漿沫回落，離開防溢電極后，IC1 的 腳電位又變為高電平，IC1 的 腳再次輸出高電平電壓 ， 加熱器又開始加熱，經多次防溢延煮，累計 15min 后 IC1 的 腳輸出低電平，停止加熱 。同時， 腳輸出的驅動信號經 VT4 放大，驅動蜂鳴器報警，并且控制②腳或③腳輸出脈沖信號使指示燈閃爍發光，提示用戶自動打漿結束 。
提示：若采用半功率加熱或電機低速運轉時，微處理器 IC1 的 16 腳輸出的控制信號為低電平，使放大管 VT1 截止，繼電器 K1 的常閉觸點接通 ， 整流管 D6 接入電路，市電通過它半波整流后為電機和加熱器供電 ， 不僅使電機降速運轉，而且使加熱器以半功率狀態加熱 。
4．防干燒保護電路
當杯內無水或水位較低，使水位探針不能接觸到水時，5V 電壓通過 R2、R1 使微處理器IC1 的 12 腳電位變為高電平 ， 被 IC1 識別后，輸出控制信號使加熱管停止加熱，以免加熱管過熱損壞 ， 實現防干燒保護 。同時，控制 16 腳輸出報警信號 ， 使蜂鳴器 HDT 長鳴報警，提醒用戶該機加熱防干燒保護狀態，需要用戶向杯內加水 。
二、常見故障檢測
1．不工作、指示燈不亮
該故障的主要故障原因：
1）供電線路異常，2）電源電路異常，3）微處理器電路異常 。
首先 ， 用萬用表交流電壓擋測市電插座有無 220V 左右的交流電壓，若不正常，檢修電源插座及其線路；若正常，用電阻擋測量該機電源插頭兩端阻值，若阻值為無窮大，說明電源線、開關 SB、熔絲管 FU 或電源變壓器 T 的初級繞組開路 。確認電源線正常，就可以拆開外殼檢修 。此時，測 FU 是否開路，若開路 ， 則檢查電動機和電加熱環；若 FU 正常 ， 測 T的初級繞組兩端的阻值是否正常，若正常，說明 SB、電源線開路；若阻值仍為無窮大，說明T 的初級繞組開路 。若測量電源插頭的阻值正常，說明電源電路或微處理器電路異常 。此時，測 C3 兩端有無 5V 電壓，若有，查操作鍵 SA1、SA2 及微處理器 IC1；若 C3 兩端無電壓，說明電源電路或負載異常 。此時，測 C1 兩端有無 12V 電壓，若無電壓，檢查線路；若有 ， 測 C3 兩端阻值是否正常，若正常，檢查三端穩壓器 IC2（78L05）；若異常，檢查濾波電容C3、C4 及負載 。
2．加熱溫度低、打漿慢
該故障說明繼電器 K1 不工作，供電由整流管 D6 提供所致 。該故障的主要原因：
1）放大管 VT1 異常，2）K1 異常，3）微處理器 IC1 異常 。
【豆漿機電路原理分析與故障檢測】加熱期間，測繼電器 K1 的線圈兩端有無 12V 左右的直流電壓，若有，檢查 K1；若沒有，測 VT1 的 b 極有無 0.7V 導通電壓，若有，檢查 VT1、K1；若沒有，測 IC1 的 腳能否為高電平 ， 若能，檢查 R18、VT1；若不能，檢查 IC1 。
3．能打漿，但不加熱
該故障的主要原因：1）加熱器開路，2）放大管 VT3 或 VT2 異常，3）繼電器 K3、K2異常，4）溫度傳感器 RT 異常 ， 5）微處理器 IC1 異常 。
加熱時 ， 測加熱器（加熱管）兩端有無市電電壓輸入 ， 若有 ， 檢查加熱器；若沒有，測繼電器 K3 的②腳有無供電 ， 若沒有，說明 K2 及其供電異常；若有，說明 K3 及其供電電路異常 。確認 K3 及其供電異常后，測 VT3 的 b 極有無 0.7V 導通電壓，若有 ， 檢查 VT3、K3；若沒有 ， 測微處理器 IC1 的 腳能否為高電平 ， 若能 ， 檢查 R16、VT3；若不能，檢查 IC1的 腳輸入的電壓是否正常，若不正常，檢查傳感器 RT 是否漏電 ， R7 是否阻值增大，若它們異常，更換即可；若正常 ， 則檢測 IC11 。若 IC1 的 腳輸入的電壓正常，測 IC1 的 12 腳電位是否為低電平，若不是，檢查水位電極和 R1；若正常，檢查 IC1 。確認 K2 及其供電異常后，測 VT2 的 b 極有無 0.7V 導通電壓，若有，檢查 VT2、K2；若沒有，測 IC1 的 腳能否為高電平，若能 ， 檢查 R17、VT2；若不能，檢查 IC1 。
提示：溫度傳感器 RT 的阻值在環境溫度為 27℃時的阻值為 19.5k 左右，以上元件異常還會產生加熱不正常的故障 。
注意：加熱環損壞，必須要檢查 IC1 的 12 腳電位在無水狀態下是否為高電平，否則還可能導致更換的加熱器再次損壞；若 IC1 的 12 腳電位不能為高電平，則檢查水位電極、R2 是否開路，C6 是否漏電 。
4．能加熱，但不打漿
該故障的主要原因：1）電機 M 異常 ， 2）放大管 VT2 異常，3）繼電器 K2 異常，4）微處理器 IC1 異常 。
執行打漿程序時，測電機 M 的繞組有無供電，若有 ， 維修或更換電機；若沒有，測放大管 VT2 的 b 極有無 0.7V 導通電壓，若有，檢查 VT2、K2；若沒有，測 IC1 的 腳能否為高電平，若能，檢查 R17、VT2；若不能，檢查 IC1 。
5．不加熱，蜂鳴器長鳴報警
該故障的主要故障原因：1）水位探針異常，2）微處理器 IC1 異常 。
首先，檢查水位探針是否銹蝕，接線是否開路 ， 若探針正常 ， 查 IC1 。
6．加熱時有泡沫溢出
該故障的主要故障原因：1）防溢電極異常 ， 2）繼電器 K3 的常開觸點粘連，3）放大管VT3 的 ce 結擊穿，4）微處理器 IC1 異常 。
首先，在路測繼電器 K3 的①、③腳間的阻值、VT3 的 c、e 極間的阻值，判斷它們是否擊穿；若異常，更換即可排除故障；若正常，測 IC1 的 腳電位能否為低電平 ， 若不能，檢查防溢電極；若能 ， 查 IC1 。