本電磁爐控制電路由MCU主芯片（S3F9454822-94DK）、八選一電子模擬開(kāi)關(guān)HCF4051、六反相器TC4069（多諧振蕩器）、LED驅(qū)動(dòng)控制譯碼器TM1628及四位數(shù)碼管顯示器、七只觸摸式按鍵等組成，如圖1所示。

1.MCU主芯片S3F9454822-94DK

該芯片為系統(tǒng)控制微處理器，引腳功能及實(shí)測(cè)電壓見(jiàn)表1。插上電源插頭后，主板開(kāi)關(guān)電源輸出18V、12V及5V的電壓，其中，5V電壓通過(guò)插座CN1的④腳經(jīng)EC1濾波后供給MCU的（20）腳，同時(shí)內(nèi)部設(shè)置的復(fù)位電路開(kāi)始工作，保證MCU內(nèi)部的存儲(chǔ)器、寄存器等電路在完成清零后開(kāi)始進(jìn)入到正常工作狀態(tài)。同時(shí)，MCU內(nèi)部電路與②、③腳外接的晶體振蕩器產(chǎn)生8MHz的時(shí)鐘引腳功能代號(hào)電壓（V）1接地GND02外接8.OMHz晶振osc2.493外接8.OMHz晶振osc24441.3（未用）5蜂鳴器驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出BUZZER06顯示信號(hào)輸出 2.827顯示信號(hào)輸出 3.458顯示屏控制信號(hào)輸出 1.479顯示屏控制信號(hào)輸出 3.9110風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸出FAN4.8711主回路電流檢測(cè)端I-AD0.1912電壓檢測(cè)端V-AD32313功率調(diào)整信號(hào)輸入PWM1.5814爐面溫度檢測(cè)信號(hào)輸入T-MAIN01415功率管溫度檢測(cè)T-IGBTO.2816啟動(dòng)脈沖輸出PAN4.1417電流檢測(cè)端CUR018功率管使能信號(hào)輸出IGBTEN50919空NT5.0920電源VCC5.2信號(hào)，并輸出自檢脈沖，確認(rèn)電路正常后進(jìn)入到待機(jī)狀態(tài)，這時(shí)（18）腳輸出低電平的EN信號(hào)，保證功率管截止。

表1 S3F9454BZZ-94DK引腳功能及實(shí)測(cè)電壓（表中數(shù)據(jù)用勝利VC9805數(shù)字表所測(cè)，下同）

開(kāi)機(jī)時(shí)，S3F9454822-94DK從存儲(chǔ)器內(nèi)調(diào)出軟件設(shè)置的默認(rèn)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，控制顯示屏、LED發(fā)光管顯示當(dāng)前的工作狀態(tài)。

（18）腳輸出高電平EN信號(hào)，解除對(duì)功率管的鎖定，并輸出檢鍋信號(hào)，當(dāng)檢測(cè)電路檢測(cè)到有電流時(shí)，MCU確認(rèn)爐面上放置了正常的鍋具，此時(shí)進(jìn)入加熱狀態(tài)，并通過(guò)人機(jī)對(duì)話(huà)實(shí)現(xiàn)功能參數(shù)的調(diào)節(jié)，達(dá)到烹飪的目的。

2、8通道數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)HCF4051

HCF4051引腳功能及實(shí)測(cè)電壓見(jiàn)表2。

表2 HCF4051引腳功能及實(shí)測(cè)電壓

HCF4051是單8通道數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)，如圖2所示，有三個(gè)二進(jìn)控制輸入端A、B、C和INH輸入，具有低導(dǎo)通阻抗和很低的截止漏電流。開(kāi)關(guān)接通哪一通道，由輸入的3位地址碼ABC來(lái)決定。在本機(jī)中，當(dāng)MCU完成復(fù)位后，按照軟件設(shè)計(jì)默認(rèn)的程序?yàn)镠CF4051提供地址碼，使IOCOM與107接通，也就是③、④腳之間接通，確保開(kāi)機(jī)指令優(yōu)先，其后操作其他按鍵時(shí)才有效，輸出信號(hào)送到MCU的（16）腳。HCF4051的真值表見(jiàn)表3。

圖2 單8通道數(shù)字控制模擬電子開(kāi)關(guān)

表3 HCF4051的真值表

3.CMOS六反相器

TC4069TC4069中的兩個(gè)門(mén)電路G1（U3A）、G2（U3B）及RC元件組成多諧振蕩器，如圖3所示，C14及電阻R12為振蕩定時(shí)元件。

圖3 多諧振蕩器

在本電路中，f=lMHz.振蕩信號(hào)由門(mén)G2（U3B）④腳輸出，經(jīng)門(mén)G3（U3C）倒相放大后，由⑥腳輸出并送往觸摸按鍵電路中。當(dāng)感應(yīng)信號(hào)使輸出端為低電平時(shí)，反相器使輸出端輸出高電平，再次感應(yīng)時(shí)電路狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。TC4069的引腳功能及實(shí)測(cè)電壓見(jiàn)表4。

表4 TC4069的引腳功能及實(shí)測(cè)電壓

4.驅(qū)動(dòng)控制譯碼器

TM1628TM1628是一種帶鍵盤(pán)掃描接口的LED（發(fā)光二極管）驅(qū)動(dòng)控制專(zhuān)用電路，內(nèi)部集成有MCU數(shù)字接口、數(shù)據(jù)鎖存器、LED高壓驅(qū)動(dòng)、鍵盤(pán)掃描等電路，引腳功能及實(shí)測(cè)電壓見(jiàn)下表。該lC內(nèi)置功率CMOS管，能夠直接驅(qū)動(dòng)LED,并具有多種顯示模式（11段x7位~14段x4位）。另外，該lC內(nèi)置RC振蕩及上電復(fù)位電路，驅(qū)動(dòng)的LED均采用共陰接法，DIO口為N管開(kāi)漏輸出，在②腳與VDD之間接上拉電阻R2.

5、觸摸式按鍵

本機(jī)采用7只觸摸式按鍵，每只按鍵采用感應(yīng)彈簧和觸摸片組成，每組共有三根線(xiàn)，一根經(jīng)二極管檢波后分別送到HCF4051八選一開(kāi)關(guān)的①、②、④、⑤、（12）~（15）腳，作為功能選擇之用；另一根經(jīng)二極管檢波后接到TC4069⑥腳。與其并接的lMΩ，電阻與對(duì)地電容構(gòu)成放電回路，目的是消除干擾，避免誤觸發(fā)。SW1~SW7鍵功能分別為功率減小、爆炒、電壓電量、定時(shí)預(yù)約、功能選擇、功率增加和電源開(kāi)關(guān)按鍵。

6、開(kāi)機(jī)控制過(guò)程

插上電源插頭后，主板上的開(kāi)關(guān)電源輸出18V（風(fēng)扇驅(qū)動(dòng)、功率管驅(qū)動(dòng)電壓）、12V及5v電壓。其中，5V電壓通過(guò)插座CN1的④腳經(jīng)EC1濾波后供給MCU的（20）腳、HCF4051的（16）腳及TM1628的⑦、（21）腳；12V通過(guò)插座CN1的（13）腳送到TC4069的（14）腳。這時(shí)，MCU內(nèi)部設(shè)置的復(fù)位電路開(kāi)始工作，保證MCU內(nèi)部存儲(chǔ)器、寄存器等電路在完成清零后開(kāi)始進(jìn)入到待機(jī)狀態(tài)，并使（18）腳輸出低電平的EN信號(hào)，保證功率管截止；另一方面，MCU⑥、⑦、⑨腳輸出邏輯脈沖使HCF4051的③腳與④腳接通，同時(shí)由TC4069組成的多諧振蕩器起振，其⑥腳輸出矩形脈沖。

當(dāng)用手觸摸面板開(kāi)關(guān)時(shí)，人體的感應(yīng)信號(hào)被二極管D14正向檢波后送到HCF4051的④腳，經(jīng)D15反向檢波后送到TC4069⑥腳，此時(shí)TC4069⑥腳電位下降，因TC4069為反相器組成的多諧振蕩器，減小的輸出信號(hào)經(jīng)反饋后反而得到的是增強(qiáng)的輸出脈沖，這一脈沖又使加在D14上的電壓升高，經(jīng)HCF4051③腳送到MCU（16）腳，這時(shí)MCU從存儲(chǔ)器內(nèi)調(diào)出軟件設(shè)置的默認(rèn)工作狀態(tài)數(shù)據(jù)，進(jìn)入檢鍋狀態(tài)。

圖1