正弦交流电正弦量三要素：频率、幅值、初相位

周期、频率与角频率

周期是正弦量变化一周所需要的时间，用符号T表示，单位是秒（s）。频率则是每秒钟内正弦量变化的次数，用符号f表示，单位是赫兹（Hz）。显然，周期与频率之间互为倒数，即：

我国电力系统采用的标准频率（简称工频）是50Hz，周期为0.02s，而美国、日本等国电力标准频率为60Hz。在其他技术领域内还使用着不同频率的交流电，如中频感应炉的频率是500~ 8000Hz，无线电通讯的频率高达几十万至几亿赫兹。

正弦量变化的快慢，用每秒变化多少次（频率f）来表示，而每变化一次，对正弦函数而言，正好变了360°电角度，或2π弧度，因而用每秒变化多少弧度（称为角频率ω）也是表示正弦量变化快慢的方法，显然：

工频交流电的角频率ω=2π&TImes;50=314rad/s（弧度/秒 ）。

幅值与有效值

正弦量随时间变化过程中出现的最大数值称为幅值，也叫最大值，即为式前文中介绍的Im和Um。对于一个给定的正弦量，其幅值是恒定不变的，是表示正弦量的一个要素。然而，幅值只是特定瞬时出现的数值，它不能用来反映正弦量做功的效果，为此，引入了“有效值”的概念，用有效值来衡量交流电做功的能力。正弦交流电流、电压的有效值分别用符号U和I来表示。

正弦电流的有效值是根据电流的热效应来确定的。规定如果正弦电流i通过电阻R时，在一个周期内电阻R所消耗的电能与某直流电流I通过同一电阻R在同样长的时间内所消耗的电能相同，则该直流电流I的数值就是正弦电流i的有效值，如图下图所示。

正弦电流的有效值I计算方法如下：

正弦电流在一个周期T内，电阻上所消耗的电能为：

在相同时间内，直流电流在电阻上所消耗的电能：

令两式相等，即：

因此，有效值又叫做均方根值或方均根值。将正弦电流i=Imsin（ωt+ψi）带入上式中得：

同理，对于正弦电压、电动势分别有：

通常工农业生产所用的照明电压为220V，就是正弦电压的有效值。其最大值为220√2=311V。电气设备额定值中所标明的额定电压和电流均是指有效值。测量所用的交流电流表和电压表也是按有效值来刻度的。说明某电气设备或元件的耐压要求有时会用最大值标注。

电磁炉电流检测电路图（一）

电磁炉在正常加热时，若增大或提高加热功率，这时流过康铜丝的电流也相应增大，比较器LM358与反馈电阻R016组成放大电路放大后，由限流电阻R017送至单片机16脚进行检测识别，如下图所示。当电磁炉在小功率加热时，流过康铜丝的电流也相应减小，康铜丝两端的电压差变小使比较器LM358放大电压也相应减弱，单片机16脚可根据输入取样电压来判断整机电流是否正常。

可调电阻VR1是用于调整取样电压的高低，也就是调节加热功率的大小，C010为滤波电容，C015为抗杂波干扰的旁路电容。

电磁炉电流检测电路图（二）

电磁炉中采用电流检测电路，用来判别是否有过载的情况，即电流是否超过正常值，如有过载情况，立即实施保护，防止损坏电磁炉内的元器件。该电路主要由电流检测变压器、整流电路和一些其他元器件构成。

查找电磁炉中是否有电流检测电路时，可通过在电路板中查找该电路的主要元器件进行判断，也可通过与电磁炉相对应的图纸进行查找，具体查找方法如下图所示。

从图6-1中可看出，AC220V进入电磁炉后，有一分支电路，判断该分支电路是否为电流检测电路时，沿该分支电路可以查找到电流检测变压器，若无法查找到，则说明该电磁炉无电流检测电路，再沿电流检测变压器继续向下查找，可查找到整流电路（桥式整流电路、全波整流电路、半波整流电路），经电流检测电路后，将电流检测信号送入MCU的CUR（电流检测）端。如果送给微处理器（MCU）的电流检测信号出现异常，则由MCU实施保护。

在电磁炉的供电电路板上，沿其电磁炉AC220V输入端，可查找出电流检测变压器，因此，可判断出该电磁炉具有电流检测电路。

为了更准确地确定电路板中的哪些元器件属于该电磁炉的电流检测电路时，可在电磁炉对应的电路图纸中进行查找，如下图所示，为拓邦PC20G电磁炉的电流检测电路。电流检测变压器设在炉盘线圈的供电电路中，如果电磁炉的输出功率稳定，则电流检测变压器的次级输出电压也稳定一定的值。如电磁炉的功率元器件出现过载（短路故障）交流输入线路中的电流（交流）会突然上升，电流检测变压器的输出电压也会突然上升，并通知MCU进行保护。

电磁炉电流检测电路图（三）

下图所示为拓邦PC20G电磁炉的电流检测电路，AC220V进入电磁炉，市电输入电路后，电流流过电流检测变压器CT1的初级绕组，于是次级线圈会感应出交流电压，该电压经D6整流，EC1滤波后，变成直流电压送往微处理器MCU的CUR（电流检测）端中，MCU根据此数据检测电磁炉整机的工作电流大小。

电磁炉电流检测电路图（四）

检锅电路一般分为一是电流检锅，二是采用脉冲计数方式（有锅时，由于线闸中的能量被锅吸收，故谐振时间短，脉冲个数少）；三是将前两种方式相结合进行判断。我们来说一下电流检锅，电流检锅是通过电流互感器就是板上一个象小变压器的物件，其初级很粗的一匝，来检测工作电流大小，电流达到某值视为有锅。

这里给你一个小经验：在修好主板，特别是换功率管后，为了检测整机工作是否正常，避免再次损坏昂贵的功率管，你可在接线圈位置接入100W-200W的灯泡，将互感器次级经二极管整流后的输出端通过1K的电阻接到5V端，以模拟有锅状态，选择不同的档位或温度看灯泡亮度是否变化以确定整机工作是否正常，若灯泡常亮证明功率管处于常通状态，还需仔细检修。

至于驱动部分，就有些复杂，但国产就大多数是采用8050和8550分列件组成，个别采用TA8316集成块，理解起来不难。需注意：功率管损坏后必须检查驱动部分，否则功率管，桥堆，保险还会烧的。

配图：电流检测典型应用电路

电磁炉电流检测电路图（五）

正夫人HT47系列电磁炉电流检测电路如下图所示：

电流互感器CT1二次测得的AC电压，经D1~D4组成的桥式整流电路整流、R12、R13分压，C11滤波，所获得的直流电压送至CPU○5脚，该电压越高，表示电源输入的电流越大，CPU根据监测该电压的变化，自动作出各种动作指令：

（1）配合VAC检测电路、VCE电路反馈的信息，判别是否己放入适合的锅具，作出相应的动作指令（见加热开关控制及试探过程一节）。

（2）配合VAC检测电路反馈的信息及方波电路监测的电源频率信息，调控PWM的脉宽，令输出功率保持稳定。

电磁炉电流检测电路图（六）

为了让电磁炉浪涌保护电路动作更加灵敏，在浪涌电压保护电路基础上又增设了浪涌电流保护电路。当浪涌电压到来时正处在加热中的电磁炉IGBT管及康铜丝的电流会有所增大自然形成负压，经取样电阻R010送至比较器LM358（IC601）②脚（反相输入端），如下图所示。并由IC601及反馈电阻R011组成放大电路将该负压进行放大后转变极性，使开关隔离二极管导通，经限流电阻R014送至单片机①脚进行检测识别。若CPU检测到有浪涌电流时将关闭脉宽调控电路，迫使电磁炉停止加热，待浪涌电压过后电磁炉又恢复正常加热。