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[转帖]用LM324改制微电脑电饭煲控制电路
发布日期:2013-4-15 9:00:39 作者: 出处: 浏览:
1437
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相信大家对微电脑电饭煲控制电路和文章很需要,特别转上。 笔者曾维修改制过多台日本产和韩国产微电脑电饭煲。下面以夏普KS-M18C多功能电脑电饭煲为一具体实例介绍改制方法。 图1是KS-M18C电饭煲原控制电路简图。该电路含有电源电路(+12V、+5V、-3.6V)、微电脑控制电路、显示电路、轻触键输入电路等部分,还具有锅底传感器RT1、锅盖传感器RT2、锅底加热器L1、锅盖加热器L2、侧加热器L3、加热器L1控制用继电器J、保温控制用可控硅Vs等元件。电源微动开关K在无锅时断开,有锅时接通。该电饭煲出了故障,确认其微电脑控制电路板中的单片集成电路SANPRIZA036PR损坏。因IZA036PR无处购买,使维修陷入困境,所以笔者用通用元器件对该电饭煲控制电路进行改制,改制后其主要功能不变。 改制方法如下:首先在微电脑控制电路板上焊下单片专用集成电路IZA036PR及其外围元件,然后选一合适的地方安装焊接改制的控制电路,而原电源电路、面板轻触键、功能显示用发光二极管、加热器控制用继电器J和保温控制用可控硅Vs等元件均保留不变。在改制之前,先测量负温度系数热敏电阻RT1(锅底温度传感器) 和RT2(锅盖温度传感器)的电阻值。在常温20℃时,测得RT1电阻值为58kΩ;在锅体内加入水,接通电源给水加热,当水刚沸腾(100℃)时,测得RT1电阻值为3kΩ;继续加热,使水刚好烧干再通电片刻,这时锅底温度相当于刚焖好饭时的温度,约103℃,测得RT1的电阻值2.5kΩ,另外,测得RT2温度在70℃时约10kΩ。这些数据在设计电路时对确定电路的元件参数是有用的。 用LM324改制后的控制电路如图2所示,它包括以下四组电路:A1和R1、R2、RT1、R3、R4、Q1、D1、煮饭加热轻触键S1、取消加热轻触键S2等元件组成煮饭加热控制电路,A1实质上是一个电压比较器。电容器C1作用是:当电路上电时,A1②脚为高电平,A1①脚输出为低电平,经反馈二极管D1把A1同相端③脚钳位于低电平,即把A1①脚输出低电平状态锁住。三极管Q1截止,因而上电时加热继电器J不工作。当按动一下煮饭加热轻触键S1时,A1反相端②脚接地,低于同相端③脚电压,A1①脚输出高电平,加热指示灯LED1点亮。①脚高电平经R4使三极管Q1饱和导通,继电器J动作,加热器L1通电,电饭煲开始煮饭加热。A2和RT1、R3、R6、R7、Q2组成煮饭/焖饭自动控制电路,A2也是一个电压比较器。在按动轻触键S1使加热器L1通电加热后,当锅内水刚沸腾(100℃)时,使A2⑦脚输出低电平,三极管Q2截止。这样,当煮饭加热阶段锅内水温低于100℃时,A2⑦脚均输出高电平,经R8使Q2饱和导通,Q3基极被钳位至低电平,Q3截止,对Q1的导通无影响,L1能正常通电加热煮饭。A3和R9、R10、R11、R12、C2、R13、Q3组成焖饭信号产生电路,它实际上是一个方波振荡器,其频率和占空比由R12、C2的数值确定。当按动加热轻触键S1后,A1①脚输出高电平,A2⑦脚也输出高电平,Q2饱和导通,Q3截止,此时不论A3⑧脚输出方波是高电平还是低电平,都不能使Q3导通。只有当锅内煮饭的水刚沸腾时,A2⑦脚输出翻转为低电平,电路转入焖饭过程,Q2截止,A3⑧脚输出的方波才能通过Q3和A1①脚输出的高电平在Q1基极相“与”,使Q1时而导通,时而截止,加热器L1断续通电,可避免焖饭阶段水沸腾造成溢出。实践证明,若调定方波占空比约50%,就可以使无论煮饭或煮粥都不会因水沸腾造成溢出。当饭焖好水干,传感器RT1温度达到103℃时,A1①脚输出低电平,这一状态经D1反馈到③脚,使该状态保持不变。加热指示灯LED1熄灭。Q1截止,加热继电器J释放,L1失电,停止加热。A4和RT2、R14、R15、R16、Q4、Vs等元件组成保温控制电路,设定RT2温度大于70℃时,A4{14}脚输出高电平,三极管Q4截止,双向可控硅Vs截止。当RT2温度小于70℃时,A4{14}脚输出低电平,Q4导通,双向可控硅Vs导通,保温电热器通电加热,保温指示灯LED2亮。这样,当饭熟、L1停止加热、锅体温度下降到约70℃时,电路自动进入保温状态。 改制后的电饭煲,只是欠缺预约定时功能,它只用两只轻触键,使用非常方便。
微电脑电饭煲.jpg
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LM324四运放集成块用处非常广泛,附上一点324的资料:通用单一电源,低功率消耗,输入电压 最小±1.5V 最大±16V
Image00023.jpg
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再上传方型电脑自动电饭煲电路控制
电脑自动电饭煲1.gif
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再上传方型电脑自动电饭煲电路(电源)
电脑自动电饭煲2.gif
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单片机模糊控制在电饭煲中的应用 目前,市场上的电饭煲大部分采用固定功率的方式加热,能源利用率低、功能单一,难以满足人们的日益增长的生活需求。开发功能齐全、成本低廉、节省能源、安全可靠的微电脑电饭煲,是非常有必要的。 1 电饭煲的工作原理及硬件组成 系统选用以低成本、功耗小、性能良好的8位A/D型HT46R47单片机为控制核心的控制电路。引脚如图1所示。
他的主要特性如下: ·工作电压:fSYS=4MHz:2.2~5.5V; fSYS= 8MHz;3.3-5.5 V; ·13位双向输入/输出口; ·8位带溢出中断的可编程定时/计数器,具有7级预分频器; ·石英晶体或RC振荡器; ·2 048×14位的程序存储器PROM; ·64×8位的数据存储器RAM; ·在VDD=5V且系统时钟为8MHz时,指令时钟为0.5μs; ·s四通道9位的A/D转换器; ·指令执行时间皆为1或2个指令周期低电压复位功能。 1.1 工作原理 电饭煲的工作原理如图2所示。通电后,系统进入待机状态,此时系统可接收用户的功能选择,用户所选功能通过显示电路显示出来,当用户按下确定键时,MCU开始对温度进行监测,对各种功能进行相应的加热控制,直至功能结束时,发出声音报警提示。
1.2 硬件电路设计 (1)MCU MCU是电饭煲的核心部分,完成数据采集、输入、处理、输出、显示等功能。 (2)测温元件 测温元件是准确检测温度的关键。采用负温度系数的热敏电阻。由于热敏电阻值的变化与温度的变化是非线性关系,为了提高温度的测量分辨率和系统的抗干扰性能,设计电路如图3所示。
图3中,Rt是负温度系数的热敏电阻;与R1并联后的阻值与温度的变化接近线性关系,提高分辨率;R2起分压作用;O点为测量点:当温度变化时,Rt阻值发生变化,O点的电压也跟随变化,测量O点则可测量出温度的变化;C1是防止干扰引起O点的电压突变。 (3)加热执行电路 MCU通过PBl输出方波控制信号,通过电容偶合、整流后送到三极管的B极,放大后驱动继电器工作。这样有方波输出时,继电器接通发热盘电源,没有方波输出时,则断开发热盘电源。而方波信号是MCU正常工作时才可输出,当单片机死机时,就不可能输出。也就是说,当单片机受到严重干扰死机时,PBl不可能输出方波,发热盘的电源会自动断开。这样就可确保系统的安全性。 (4)声音报警电路 MCU通过PD0口输出方波信号,通过三极管放大,驱动交流翁鸣器发出声音报警。 (5)显示按键复用电路 显示电路用分时扫描方式输出,3个公共口7个显示段,形式3×7显示输出。按键复用7个显示段中的4个。当扫描按键时,将全部显示关掉,并把以按键相联的I/O口设置为输人口,当扫描结束后,再改为输出口。 (6)时钟电源电路为MCU产生必要的工作条件,用于提供MCU工作所需要的时钟和电源。 2 软件设计 模糊控制的软件流程如图4所示。 在图4中,t1,t2,t3,t01,t02是时间参数,要根据电饭锅的不同功率进行设定,其中t01< t02。 在典型的750W电饭锅应用中取值如下: t1=2 min,t2=30 s,t3=5 min, t01=4 min,t02=8 min 主要步骤说明如下: (1)通电加热后,采用全功率加热至60度,进人(a)。 (2)(a)阶段:记录加热电饭锅胆从60-70度所需时间t,t是与锅内米和水的质量成正比的; (3)(b)阶段:以t1为时间单位,测量起止温度T1,T2当T1=T2时为沸腾状态; (4)(c)阶段:根据(a)测米量所得到的时间t,和设定的参数t01,t02做比较,选择适当的加热功率进行加热; (5)以t2为时间单位,测量起止温度T1,T2,当T1=T2时为水干状态,停止加热; (6)用余热加热米饭t3,时间,最后饭熟报警提示。 3 结 语 由于电饭锅采用了模糊逻辑控制,模仿人的思维方式,又结合准确的条件判断,使这种电饭锅即使在不同的海拨高度(有不同的沸点),也能准确地检测到电饭煲内水的沸腾,能做到永不溢出;由于采用模糊逻辑,能准确检测到电饭煲内的水是否已烧干,准确地切断加热的电源,使得煮出的米饭松软、不烧焦。在模糊逻辑的基础上,再加上时间控制,就使这种模糊控制电饭煲具有的预约定时煮饭、煲汤、煲粥等功能。另外这种电饭锅电路设计精简可靠,所有控制电路硬件成本只需十多元。目前,我们设计的这种控制电路已被许多厂家采用,并进行了大批量的生产。这种单片机模糊控制技术在电饭煲中的广泛应用,对改善人们的生活,将会有深远的影响。
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微电脑控制电饭锅的基本工作原理和维修探讨 微电脑电饭煲原理 煮饭-插上电源线,按启动键,电饭煲开始工作,微电脑检测主温控器的温度和上盖传感器温度,当相应温度符合工作温度范围,接通电热盘电源,电热盘上电发热。由于电热盘与内锅充分接触,热量很快传到内锅上,内锅把相应的热量传到米和水中,米水开始加热,随着米水加热升温,水分开始蒸发,上盖传感器温度升高,当微电脑检测到内锅米水沸腾时,调整电饭煲的加热功率(微电脑根据一段时间温度变化情况,判断加热的米水量情况),从而保证汤水不溢出,当沸腾一段时间后,水分蒸发和内锅里的水被米基本吸干,而且内锅底部的米粒有可能连同糊精粘到锅底形成一个热隔离层;因此,锅底温度会以较快速度上升,相应主温控器的温度也会以较快温度上升,当微电脑检测主温控器温度达到限温温度,微电脑驱动继电器断开电热盘电源,电热盘断电不发热,进入焖饭状态,焖饭结束后转入保温状态。 保温—在保温状态,随着时间推移,内锅里的米饭温度下降,使主温控器温度下降,当微电脑检测主温控器温度下降到保温的控制温度,驱动电热盘的电源,重新上电加热,温度上升,主温控器温度也随之升高;当微电脑检测到主温控器温度升高,电热盘断电降温,主温控器温度下降,重复上述循环,使电饭煲维持在保温过程。 立体加热与单加热的相比的优点:使用立体加热在煮熟饭后不易产生冷凝水,保温过程不会出现冷凝水滴落泡白米饭现象,保温米饭均匀一致。 常见故障诊断 1)煮生饭,温控器或电路板故障;2)煮焦饭,电路板损坏;涂层破坏。3) 煮饭(粥)溢出 ·用户米水量放置偏差大 ·部分米质易出现溢出 ·部分产品防溢性稍差 ·温度开关感温不良 ·上盖热敏电阻感温不良。 4) 煮粥效果不良 ·—温度开关 不良或在热态断开状态; ·—1小时粥与两小时粥功能差别; ·—煮粥过程经常打开上盖; ·—电控、温度传感器故障;5) 烧保险 ·内锅变形、内锅挂锅导致传热不良。
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再荐举一列,可惜没有图纸。 南极星CFXB40-B70T型豪华全自动电饭锅,采用微电脑控制,具有煮饭、快速煮饭、煮粥、炖汤等多种功能,控温精度高。 一、电路组成 该锅电路主要由电源电路、控制电路和发热盘组成。 电源电路。由温度保险FU(130℃/10A/250V)、锅底开关K、变压器T、二极管D2~D5(1N4007×4)、电容C1(104)、C2(104)、C8(470μF/35V)、C10(47μF/16V)及三端稳压块U6(L7805)等组成(见图1)。当放入装有食物的内锅后,在内锅的压力下,K闭合,220V市电经T降压,再经D2~D5整流,C1、C8滤波,形成+12V直流电压,供给继电器和蜂鸣器电路。+12V电压还通过U6稳压成+5V电压,经接插件CZ2{4}脚,为以U1为中心的微电脑控制电路和显示电路供电。 控制电路。分两部分,一部分在锅底部(见图1),由三极管N4(C9013)、继电器J(JQC-3FB)、二极管D1(1N4148)等组成加热器控制电路。由三极管N3、N5(C9013)U4等组成蜂鸣器电路。由RT、R1(470kΩ)、R7(1.5kΩ)组成温度感应电路。RT安装在锅底总成中,用于感应锅内温度。控制电路的另一部分在锅体上部,是由U1及其外围元件组成功能控制及显示驱动电路;由数码管U2及发光二极管等元件组成显示、指示电路(见图2)。 二、工作原理 放入装有食物的内锅,接通电源后,U1{3}脚为低电压2.9V,保温指示灯LWARM点亮,进入保温状态。按动“功能”按键SFUNC,选择相应功能(煮饭、快速煮饭、煮粥、炖汤等),按一下“开始/停止”按键START,U1{12}脚输出4.6V高电平,经CZ2{2}脚、R5(4.7kΩ),使N4导通,J吸合,接通加热器电路,开始加热,相应发光二极管闪烁,数码管显示煮饭时间。每按一次按键,U1{11}脚输出5V高电平,N3导通,U4发声,证实按键有效。随着加热时间延长,锅内温度升高,RT阻值增大,U1{8}脚电压升高,当升高到设定的相应煮饭电压后,{12}脚跳变为低电平,N4截止,停止加热。按动按键STINC或STDEC可设定煮饭时间。煮饭过程中,按“开始/停止”键,即停止加热,进入保温状态。 三、故障维修 1.指示灯不亮。 检查电源线插头内接线是否因频繁插拔而脱落,温度保险FU是否熔断,变压器T的初级线圈是否开路。FU熔断后可用130~160℃/8~10A/250V温度保险更换。变压器损坏后,可用220V/9V(5W)变压器代换。 2.煮糊饭或煮粥、炖汤时食物严重外溢。 该故障多为温度传感器RT变值、R7阻值增大或开路。RT损坏后可用MTS-102型热敏电阻代换。 3.煮夹生饭。 即饭未煮熟就进入保温状态,原因多为RT失灵或R1阻值增大。 控制芯片U1实测数据见表1、表2。 表中数据,电阻值用M47万用表R×1k挡测得,电压值用10V挡测得。
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大猫哥!我正需要这篇文章呢,我有一只这样的锅坏了愁着没法修呐.
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可我的电饭锅却是放入内锅后,只要一按“煮饭”轻触键即所有的面板按键指示灯全亮,饭也不能煮熟,但有时只要转动一下内锅却又好了,也不知是什么问题?我的是“美的”牌的电饭锅,请高手帮忙解答。电饭锅顶部有个象二极管的东西不知是什么东西
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电饭锅顶部有个象二极管的东西不知是什么东西 ?它是感温电阻,温度传感器。
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我也修了一个这样的电饭锅,老是把水烧干了,但米饭还是生的,这是怎么回事?我不知道这样的电饭锅的温控器在哪里?在锅底磁缸里面的是不是锅底传感器.它的用途是什么?
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