海尔HRC-FD301电饭煲采用单片机控制,控温精确,具有多种烹饪功能,其实绘电路如图1所示(图1中电阻参数未标单位的均为贴片电阻。所标电压系末接发热盘EH且在标准状态下,用500型万用表所测值)。

         注:图中阻值未经换算的均为贴片电阻,电压为未接发热盘EH且在“标准”状态下用500型万用表测得的。

一、电路原理
1.单片机S3F9454简介

         S3F9454是一款可重复擦写(MTP)的单片cOMS型微控制器,内置有4kByte可多次擦写的FLASH ROM,广泛应用于定时/计数PWM、多路A/D转换等领域,其引脚功能见表1。

2.电源电路
        AC220V市电经超高温熔断丝F后分为两路,一路通过继电器K111(JQC-3FF)常开触点为发热盘EH供电,另一路经敷铜线组成的保险丝后,由变压器T101降压产生交流10.5V电压,再经整流桥D101~D104 (1N4007)整流C102(470uF/25V)滤波后输出直流12V电压,供K111使用。同时,DC12V经Q102(9013)、Z101(BZX55C5V6)组成DC5V串联稳压电路,为单片机IC1(S3F9454BZZ-DK94)、温度检测探头RT1 RT2等供电。
        Q101、Z101也组成DC5V串联稳压电路,但此路供电并未启用。此电路板上有很多按装的零部件标号,包括可控硅、三极管纽扣电池等。此部分电路通过跨接线J1与市电输人L端相连,是安装有误还是另有用途,不好理解。
3.超温保护电路
        F外壳紧贴锅底,当控制电路失控等因素导致EH温升异常升高时,F自动熔断,切断电源,防止发生意外。另外,敷铜线组成的保险丝用来保护T101支路,当此路发生短路故障时敷铜线被烧断,避免故障进一步扩大。
4.时钟振荡电路
         由晶振X1(Z4.00M)及IC1的②、③脚组成,产生4MHz振荡频率,为单片机IC1提供工作时序,协调其内部各电路工作流程。
5.复位电路
           由D210( 1N4007)、C260、R260及IC1的④脚等组成低电平复位电路。上电瞬间, C260两端电压为低电平0V不能突变,随着充电时间加长,C260非地端电压不断.上升,当升至5V时,复位结束,随后单片机开始工作。实测此机复位时间约为1s,此时蜂鸣器长鸣一声,所有指示灯除LED4不亮外全部点亮,之后,电路进人标准工作状态,只有标准指示灯LED1在闪亮。
          D210的作用是断电后迅速释放C260,上的电荷,以便为单片机再次通电正常复位做准备,避免工作程序紊乱。
6.温度检测电路
        由锅盖温度探头RT1、锅底温度探头RT2及IC1的11、12脚等组成。RT1、RT2为负温度系数电阻,温度越高,电阻越小,常温下其非在路电阻约为95kΩ。DC5V电压分别.通过RT1RT2各自的分压取样网络,并经R222、R221送人11、12脚,由IC1根据采样电压变化情况,按照内部设定程序控制发热盘EH工作状态。
7.采样电压保护电路
         D221、D222及D223、D224( 1N4007)分别组成RT1、RT2采样电压幅值钳位电路。当因某种原因使采样电压过高并大于电源电压0.7V时,D221、D222导通,采样电压幅值被限定在DC5V+0.7V上;当输人电压过低小于-0.7V (相对于GND )时,D223、D224导通,从而使采样电压幅值被钳位于-0.7V~+5.7V之间,这是单片机和DSP采样电路中常用的保护电路。
8.按键输入与显示电路
         由轻触按键S1~S3、LED1~LED9及IC1的⑤~10、16脚等组成。每按一次键,蜂鸣器鸣叫一声,同时,对应指示灯被点亮,指示当前工作状态。
9.加热驱动电路
        由三极管Q111 (9013)、K111及IC1的19脚等组成。当IC1的19脚为高电平时,Q111导通,K111常开触点闭合,发热盘EH通电,锅被加热,当锅温达到设定温度时,IC1发出低电平信号,Q111截止,K111常开触点断开,发热盘EH断电,锅停止加热。
10.蜂鸣报警电路
         由三极管Q270(J3Y)、蜂鸣器BUZ1及IC1的13脚等组成。按下S1~S3,IC1的13脚输出脉冲电压,BUZ1发声,提示操作有效。实测鸣叫时, IC1 13脚电压为2.6V,不鸣叫时为5V。
二、故障检修
        故障现象:通电后,无任何反应。分析检修:首先查市电输入侧的超高温熔断丝F及敷铜线,经检测一切正常。拔下发热盘白色HEAT及蓝色COM接插件后通电,测接插件CON1的+12V脚对GND电压为DC14V,说明整流滤波电路正常,测VD01为DC5V,正常,测VD02为0V,显然不对。焊下Q102 (9013) 发现其三极间均已开路,换新后故障排除。