故障现象:一台日本生产的象印NP-HIH18型电饭煲,在开机后显示屏上的时钟正常显示时间(该电饭煲内部配备了电池),然而,当电源接通时,显示屏没有任何反应,而且所有的按键也无法使用。
检修分析:这台电饭煲采用的是电磁加热技术,其工作原理与电磁炉相似。在检测电源插头两端的电阻时,发现其阻值趋于无穷大。打开电饭煲外壳后,发现保险丝已经熔断。尽管IGBT管已经损坏,但全桥电路仍然正常。在清理电路板后,我们更换了保险丝和IGBT管。当按下“煮饭”键时,显示屏上显示煮饭时间为59分钟,但紧接着就出现了“EO6”的错误代码,并伴随有报警声。
该电饭煲的错误代码及其含义如表1所示,“E06”表示电路存在异常。
由于有显示和报警声,这表明CPU控制部分应该是在正常工作的。因此,我们将检查的重点放在了功率板上,相关电路图如图1所示。
在功率板上测得的300V供电和低压20V供电均显示正常。在驱动管Q201和Q202的前面有一个6脚的贴片元件Q203,其上的丝印号为“X1”。当在VCC端外接20V直流电压时,IGBT管的G极电压为4V,这显然是不正常的,因为此时电脑板并没有输出控制信号。Q201和Q202的b极呈现低电平状态,Q201处于截止状态,而Q202则处于导通状态,理论上IGBT管的G极电压应该是0V。经过检测,Q201和Q202均正常,问题似乎出在Q203上。根据位号q2xg的标识,这应该是一个三极管,我们估计其内部包含了两只三极管。
②脚是输入端,③脚连接到Q201和Q202的b极,应该是放大后的输出端。我们将Q203拆下,使用万用表的电阻挡测量②脚与①、⑥脚之间的阻值,发现其符合NPN型三极管的特性,初步判断②脚是b极,①脚是e极,⑥脚为c极。
接下来,我们测量了另外三脚之间的阻值,发现⑤脚与③、④脚的正向电阻与普通三极管的b-e结和b-c结的正向电阻相似,但反向电阻较小(分别为6kΩ和470Ω),这使我们怀疑该管可能存在软击穿。同时,根据上述判断,我们绘制了Q203内部的构造图,如图2所示。
这是一个双NPN三极管元件,正常情况下Q1处于截止状态,而Q2由于R1提供的偏置电压而导通,③脚的电压大约为0V。当电脑板发出高电平的驱动脉冲时,Q1导通、Q2截止,Q201在R2的偏压作用下导通,IGBT管随之导通;当驱动脉冲为低电平时,Q1截止、Q2导通,Q201截止,Q202导通,IGBT管的G极上的电荷迅速释放,IGBT管迅速截止。

故障处理:我们使用了两只普通的NPN型三极管按照图2的连接方式替换了Q203,为了防止IGBT管被烧坏,我们先用一只100W/220V的白炽灯泡代替加热线圈,并断开R3与电脑板的连接(A点),上电后灯泡不亮;然后在A点与地端接入3V直流电压,灯泡开始发光。这说明我们的判断是正确的,Q203的代换是有效的。在装上加热线圈后再次开机,故障得到了解决。该电饭煲原来使用的IGBT管的主要参数是40A、1200V。我们换上了电磁炉中常用的20R1202型IGBT管,实测工作电流为6A,且IGBT管表面仅温热,这说明使用20R1202型1G-BT管是可行的。