Ремонт утюга с электронным регулятором температуры

Разборка утюга

Рассматривая, при ремонте, устройство знакомого уже электроприбора - домашнего утюга, заострять внимание на подробностях сборки\разборки нет необходимости. Вкратце, можно только напомнить о некоторых особенностях крепления корпусов электроприборов.

Внимательно осматривая объект ремонта, нужно найти места крепления, помня о том, что притаиться они могут где угодно - в уголочках, под крышечками, под заглушками и под наклейками (1,4,6,9,10).

В современных изделиях бытовой техники, в том числе и в утюгах, для крепления корпусов всё чаще используются саморезы с нестандартными фигурными шлицами. У настоящего мастера в распоряжении имеется отвёрточный набор, позволяющий работать с любым крепежом. Ну а если такового в наличии нет, то отвернуть "фигурный" саморез будет проблематично.

Но нет ничего невозможного, ещё не такое умудряются вытворять домашние умельцы, кто отвёртку подточит, кто тупо высверлит старый саморез и поставит новый, наш, исконно русский, шуруп с прямой "канавкой".

Если, всё же, удалось-таки выкрутить его, следует сразу пропилить прямой шлиц, чтобы для сборки и при последующей разборке проблем больше не было (2).

Так же не забываем, что корпус утюга скреплен ещё и собственными внутренними защёлками. Их раскрепляют путём отгиба краёв корпуса плоским инструментом или в некоторых случаях нажатием и сдвигом частей корпуса относительно друг друга (3,5).

И так, данный утюг, при включении, показывает все свои красоты - свет сигнальных ламп, работающая ЖК-панелька с голубой подсветкой и умеренно бодрый звук сигнализации при нажатии кнопок управления. Кажется с "головой" всё в порядке, а вот подошва - не нагревается.

Не будем делать поспешных выводов и лучше сразу же проверим цепь нагревателя утюга на "обрыв".

Осмотр и проверка элементов, контактов, проводов

После открытия задней крышки (1,3) появляется возможность проверить нагревательный элемент (4,18). Сняв клеммы трёх проводов ("фаза", "ноль", "земля") измеряем сопротивление между всеми тремя клеммами на нагревателе. Бесконечно большое сопротивление у "ноля" и "фазы" относительно "земли", и десятки Ом между ними, говорит о том, что теплоэлектронагреватель исправен.

Теперь мы можем, не включая утюг в сеть, утверждать, что напряжение питания, по каким-то причинам, не поступает на ТЭН.

Оставим пока поиск неисправности и разберём утюг полностью (11,17,19). Осмотрим подошву, и почистим её от, скопившихся внутри корпуса, результатов длительного глажения - различных лохмотьев (20,21). Оказалось, что утюг не домашний и, по всей видимости, эксплуатировался от "заката до рассвета". Об этом свидетельствует толстый претолстый слой шерсти.

Внимание!
Через части корпуса к подошве проходят резиновые (или ПХВ) трубки, которые, перед отсоединением корпуса от подошвы, необходимо снять. Так же нужно стянуть широкий резиновый патрубок, что иногда сделать просто невозможно (некоторые производители приклеивают его "намертво").
По этой причине, а так же из-за ветхости трубок в данном утюге всё, что можно было порвать, было надорвано (22). К счастью, эти места были удачно соединены "Super-клеем" и установлены на свои места (23,24,25).
Ещё, в этом утюге, слабое крепление правой контактной пластины.
При неправильной сборке или повреждении пазов в корпусе, пластина проваливается внутрь утюга, что не позволяет, после соединения корпуса с подошвой, одеть на неё контакт силового провода (18,21).

Почистили подошву, одели трубки, настало время заняться поиском неисправности, выполнением главнейшей задачи этого практического урока.

Осмотр и проверка блоков питания, коммутации и управления

В задней части корпуса установлена плата с элементами блока питания и коммутации силовой цепи (питания ТЭНа)(4,7,26). В ручке утюга находится электронный блок управления и сигнализации (7).

При поверхностном осмотре на блоке питания ничего подозрительного не обнаружено, а вот на плате блока управления сразу "бросается в глаза" присутствие светлых разводов (8). На месте пайки шлейфа из проводов, обнаружен целый нарост - следствие окислительного процесса (13).

Разбираем "герметичный" прозрачный кожух. Удаляем налёт и тщательно протираем спиртом (14).

Сразу же можно подключить все снятые провода и установить утюг в вертикальное состояние или на подставку. При включении схему в сеть, щёлкает электронное реле (до разборки щелчка не было) и подошва начинает греться. Это говорит о том, что серьёзной неисправности в блоке управления не было.

Читаем схему утюга

Теперь, по традиции, рассмотрим подробно схему утюга и её работу. Этот утюг имеет более сложное устройство, чем утюг, в рассмотренной ранее, статье "Ремонт утюга с биметалличесим регулятором температуры".

Готовую схему найти не удалось, поэтому пришлось изображать её самому. С блоком питания и коммутации проблем не было, а вот характеристики блока управления, точнее - "мозга" всего нашего электроприбора, остались с некоторыми неточностями.

Обратите внимание на микросхему блока (27).

Это "ноу-хау" оказалось с защитой от копирования, что нас совершенно не тревожит, потому что если бы оно накрылось "медным тазом", то такую микросхему всё равно нам не удалось бы найти. Единственное, что для понимания её работы, пригодились бы заводские характеристики и типовые схемы включения (datashit).

И так, деваться некуда - думаем и разбираемся сами.

Начнём с блока питания и коммутации (26). Штепсельная вилка имеет третий контакт заземления, который обеспечивает, совместно с третьим проводом сетевого шнура, соединение металлической подошвы утюга с "землёй" в розетке.

На входе питания, между фазным и нулевым проводом стоят, последовательно включенные, варистор RV1 и резистор R1. Эта цепь служит для защиты от высокого напряжения и его скачков (описано в "Мир электричества-2").

Здесь же подключена силовая цепь коммутации нагревательного элемента подошвы (220В). В состав цепи входит сам электронагреватель подошвы и контакт RN коммутирующего реле.

Далее, к фазному и нулевому контактам подключен блок питания цепей малого напряжения. Он представляет собой ряд элементов подключенных последовательно к напряжению сети 220В, один из которых является балластом в этой цепи - это конденсатор С1 (жёлтый на изо). От фазного провода ток проходит через дроссель к конденсатору, через диодный мост и на нулевой провод сети. На конденсаторе создаётся большое падение напряжения порядка 190 вольт, так что на долю диодного моста, с которого будет сниматься необходимое напряжение, остаётся около 30 вольт.

В цепи, уже постоянного тока, после диодного моста, расположена схема управления и сигнализации утюга.

Через ограничительный резистор R3 подаётся напряжение питания на оконечную часть электронного реле, которая состоит из катушки электромагнитного реле RN24 на напряжение 24 вольта постоянного тока, транзистора n-p-n-проводимости TR1 и диода D7 для защиты транзистора от пробоя (подробности "В Мир электричества-2"). Стабилизацию питающего напряжения 24 вольта обеспечивает стабилитрон D6.

Управляющий сигнал с вывода "мозга" MSU, через ограничительный резистор R7, подаётся на базу TR1, транзистор открывается и ток протекает через него и катушку реле RN24. Катушка реле притягивает контакт реле RN, включенный в силовую цепь нагревателя, который замыкает эту цепь, тем самым подключая электронагреватель подошвы к сети напряжением 220 Вольт.

Параллельно электронному реле и стабилитрону подключены: сглаживающий электролитический конденсатор С4; два последовательно включенных, через ограничительный резистор R6, сигнальных светодиода "СЕТЬ". Также, в этой точке, через резистор R5, подключена схема "мозга" MSU, со всеми, сопутствующими ей элементами.

После резистора R5, за счёт падения напряжения на нём, мы имеем уже напряжение питание около 5 вольт, благодаря стабилитрону D5 и конденсаторам С2,С3 получаем стабилизированный источник питания, для MSU, c величиной обратного напряжением стабилитрона 5,1 вольт. Здесь же подключены средства сигнализации, управляемые той же MSU, это светодиод LD3 (синий "НАГРЕВ") и пьезодинамик ("пищалка"), подключенный через ограничительный резистор R4.

Читаем схему управления и сигнализации.

Во избежание путаницы, на схеме блока управления не изображены элементы обвязки микросхемы MSU (резисторы и конденсаторы).

Если микросхема задействована в управлении и сигнализации, то обычно она выполняет функцию контроллера, и называется микроконтроллером, она управляет жидкокристаллическим дисплеем и выдерживает временные интервалы, т.е. является таймером.

При включении утюга в сеть, получают питание все ниже перечисленные стабилизированные цепи. Сопротивление терморезистора tподошва имеет большую величину, так как подошва утюга имеет комнатную температуру. Ток по цепи терморезистора и микросхемы не протекает и поэтому сигнал "по умолчанию" на выводе микроконтроллера поступает через резистор R7 на базу транзистора и далее.., утюг начинает нагреваться.

Между тем, начинает светиться ЖК-дисплей, на котором наблюдаем надпись о первой минимальной ступени нагрева "Velvet". Температура растёт, сопротивление терморезистора меняется и начинает протекать ток.

При достижении значения температуры первой ступени, на экране высвечивается надпись "Temp Ок", это означает то, что утюг готов к глажению вельвета. Далее температура этой ступени будет поддерживаться путём включения и выключения электронного реле при изменении сопротивления терморезистора.

Нажимая кнопки S2 и S3 можно выставлять нужные ступени нагрева для глажения разных тканей. На схеме также присутствует контрольный (шариковый) выключатель S1, он своим состоянием (замкнут/разомкнут) воздействует на схему микроконтроллера.

При вертикальном состоянии утюга и S1, MSU начинает отсчитывать время и, если, по истечению 8-ми минут состояние выключателя не изменится (остаётся замкнут), то микросхема отключает нагреватель от сети. Эта функция называется "автовыключением при бездействии" и уже давно применяется во многих моделях утюгов.

Так же, в этом утюге предусмотрен контроль за наличием воды в ёмкости. Последовательно, между MSU и датчиком воды Y, в схему включены конденсаторы С6-С9, образующие гальваническую развязку между микроконтроллером и водой, соответственно, и с подошвой утюга.

Изменения режимов, нажатие кнопок сопровождается звуковым сигналом, а при "автовыключении" ещё и иллюминацией подсветки дисплея.

Источник: http://eleczon.ru/

Содержание

При составлении практического пособия использовались материалы сайтов: http://www.sewing-master.ru, http://sewclub.ru/, http://www.elremont.ru, а также различные публикации из газет и журналов.

Составитель: Патлах В.В.
http://patlah.ru

© "Энциклопедия Технологий и Методик" Патлах В.В. 1993-2007 гг.