光波爐是一款新的家庭廚具産品， 通過鹵素管發熱對炊具進行加熱，工作時 表面發熱發紅，有火的感覺，炒菜火力夠大，與煤氣竈的感覺沒什麼區别。下面以筆者以半球牌微電腦光波爐為例，介紹其工作原理與維修提示。

一、光波爐的結構

微電腦光波爐的實物圖解

拆開外殼後内部圖解

由圖可見，由耐高溫的黑晶面闆、鹵素管、聚光反光碗、主闆、控制闆、電風扇、上下蓋闆等組成。鹵素管采用交流電供電方式，通電後産生熱量和光波，通過控制主闆上的雙向可控矽的導通程度，進而控制鹵素管的供電大小和有無，就可以控制鹵素管加熱溫度和是否工作；反光聚光碗将鹵素管下面 的光線和熱量發射和聚光到面闆上，提高光波和熱量的利用率；耐高溫的黑晶面闆将鹵素管和炊具隔離，由于黑晶闆具有垂直傳導光能，将光能和熱量傳遞到炊具上。

二、光波爐的工作原理

半球牌微電腦光波爐的控制電路主闆正面及背面圖解見下圖；

操作控制闆的正面及背面圖解見下圖；

根據實物繪制的原理圖見下圖，下部分為主闆電路，上部分為操作控制電路，二者通過連接器CN1連接， 進行供電和驅動控制信号傳遞。

參見上圖，主闆電路主要由電源電路、 風扇控制電路、加熱電路組成，操作控制闆 電路主要由單片機IC1為核心組成。

1、電源電路

電源電路在圖的左下部，它由市電整流濾波電路、開關電源電路、整流濾波電路、5.1V穩壓電路組成。其中，開關電源由開關管D13003、三極管 2SC1815、開關變壓器T1為核心組成。D13003是NPN型矽三極管，采用TO-92封裝，内置阻尼二極管，開關速度快，其集電極與基極擊穿電壓VCBO為600V， 集電極與發射極擊穿電壓VCEO為400V， 集電極最大耗散功率PCM為20W， 集電極最大電流ICM為1.5A。

2、市電整流濾波電路

AC220V電 源經電源線輸入從LIN和NIN連接點輸入，NIN電壓經二極管1N4007 整流、4.7μF/450V電容濾波後，形成約300V的直流電壓。

3、開關電源電路

300V直流電壓電壓分為兩路，一路經開關變壓器T1的初級繞組（1-2繞組）加到開關管D13003的集電極，另一路經1MΩ 電阻為D13003的基極提供啟動偏置電壓，D13003開始導通，其電流在T1初級繞組産生電動勢，其他繞 組産生感應電壓。其中，3－4繞組的感應電 壓 經330Ω電阻和104PF電容 正反饋到D13003的基極，使D13003迅速達到飽和導通狀态，最終使開關管進入振蕩狀态。開關電源工作後，T1 3-4繞組感應的電壓經VF407整流 ，220μF/25V電容濾波産生18V左右的直流電壓。該電壓一路經連接器FAN為電風扇電機供電；另一路經750Ω電阻降壓 、220μ/10V電容濾波，5.1V穩 壓管穩壓後産生5.1V電壓，經連接器CN1的2腳為操作控制電路供電。

4、穩壓控制電路

穩壓電路由18V穩壓管和三極管2SC1815為核心組成。當開關電源輸出的電壓超過18.6V時，18V穩壓管擊穿導通，迫使2SC1815提前導通，緻使開關 管D13003提前截止，T1存儲的能量下降，開關電源輸出電壓下降到正常值，實現穩壓控制。

5、過壓保護電路

由2K2電阻和三極管2SC1815組成。開關電源輸出電壓升高時，開關變壓器T1的3－4繞組輸出的電壓經2k2電阻限流使2SC1815導通，緻使開關管 D13003截止，避免了開關管過壓損壞。實際上，該電路隻是限制了輸出電壓的升高。開關管過流保護電路；當開關管D13003過流，在5R6電阻兩端産生的壓降升高，經330R電阻限流使2SC1815導通，緻使D13003截止，避免了D13003等元件過流 損壞，實現開關管過流保護。

6、風扇電路

風扇電路由單片機IC1、驅動管S8050 和風扇、電風電機組成。開機後，單片機IC1從1腳輸出風扇控 制電壓高電平，經連接器CN1的4腳和1k2 電阻使S8050導通，經連接器FAN接通風扇電機的供電回路，風扇電機帶動風扇旋轉， 實現散熱功能。當按下啟動/停止按鍵，光波爐停止加熱時，爐内溫度仍然較高，為了将爐内溫度降低到安全狀态，風扇繼續工作一段時間， 直到爐内溫度達到安全狀态為止。

7、加熱電路

加熱電路由單片機IC1、驅動管S8050、雙向可控矽BTA16和兩根鹵素管組成。鹵素管是一種密封式的發光發熱管， 屬于紅外線燈，内充鹵族元素惰性氣體，中間有鎢絲分白、黑兩種。鹵素管具有熱效率高、加熱不氧化、使用壽命長、成本低、安裝簡便、環保、無污染等優點，廣泛應用到各種小家電，如：光波爐、雅樂爐、電火爐、咖啡壺、電暖器、美容器、烘箱等。一般采用2~3根鹵素管為發熱源， 每根鹵素管功率 在900~1200W左右。光波爐采用的鹵素管見下圖所示。

光波爐使用的雙向可控矽BTA16如下圖所示，采用TO-220AB封裝形式，最大電流 IT (RMS) =16.0A， 最 大 電 壓 VDRM≥600V，觸發電流IGT≤18-25mA。

AC220V電壓經過雙向可控矽BTA16 控制後，加到兩個鹵素管的兩端，鹵素管發光、發熱，通過黑晶闆為炊具加熱。控制闆送來的驅動脈沖信号，經過連接器CN1的5腳輸入後，利用2隻2k2電阻分壓，再經驅動管S8050倒相放大後，控制BTA16的導通時間，即控制兩隻鹵素管的供電大小，達到調溫的目的。

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