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2019.07.10
吸油烟机又称抽油烟机、排油烟机，还称脱排抽油烟机等。它可直接吸走烹饪时产生的油烟、水蒸气等污染物，其排污率达90%以上，还可将分解的污油收集在集油杯中，便于清洗，且有美化厨房等优点，是家庭厨房排污的不可缺少的设备。
机械控制型又根据有无油烟监控功能分为普通机械控制型和监控机械控制型两种。
一、普通机械控制型吸油烟机
典型的普通机械控制型吸油烟机的控制系统采用了琴键开关，如图4-2所示。
图4-2普通机械控制型吸油烟机电气原理图
1.工作原理
将电源插头插入220V插座，按下琴键开关(组合开关)SB内的照明灯按键，照明灯HL的供电回路被接通，HL开始发光;按下左风道键或右风道键，左风道风机M1或右风道风机M2运转，开始吸油烟，进行排污;当按下双风道按键时，左风道风机M1和右风道风机M2同时抽油烟排污;当按下停止键后，各按键自动复位，照明灯熄灭、电机停转，整机停止工作。
2.常见故障检修
(1)熔断器FU1熔断
熔断器FU1熔断的故障原因一是自身损坏，二是照明灯HL或电机M1、M2漏电，使其过流熔断。该故障检修流程如图4-3所示。
图4-3熔断器FU熔断故障检修流程
(2)照明灯亮，但风道电机不转
照明灯亮，但风道电机不转的故障原因主要有三种：第一种是琴键开关损坏;第二种是温度熔断器FU2或FU3损坏;第三种是电机或其供电线路开路。下面以左风道电机不转为例介绍故障检修流程，如图4-4所示。
图4-4照明灯亮，左风道电机不转故障检修流程
(3)电机不转，有“嗡嗡”声
电机不转，有嗡嗡声的故障原因主要有两个：第一个是启动电容损坏;第二个是电机异常。下面以左风道电机不转，有“嗡嗡”声为例介绍该故障检修流程，如图4-5所示。
图4-5电机不转，有“嗡嗡”声故障检修流程
提示电机绕组短路时，通常会发出焦味并且电机的表面温度较高，甚至烫手。
(4)电机的转速慢
电机转速慢的故障原因主要有两个：第一个是启动电容(运转电容)的容量不足;第二个是电机轴承异常。首先，用手拨动电机的扇叶，若不能灵活转动，说明电机的轴承等机械系统异常;若转动灵活，则检查启动电容。
二、监控机械控制型吸油烟机
在普通机械控制型吸油烟机的基础上加装气敏监控电路和报警元件后，吸油烟机就变成监控式机械控制型的了，如图4-6所示。
图4-6监控式机械控制型吸油烟机电气原理图
这种吸油烟机除了具有手动开关之外，还有监控功能。按下自动按键，进入自动监控状态。当厨房内的污浊气体浓度达到响应值时，监控器发出声光报警，左、右风道电机自动工作，将厨房内的污浊气体排出室外;当厨房内的污浊气体浓度低于响应值时，再工作几分钟后，左、右风道电机便自动停止工作，恢复监控状态。
此类吸油烟机出现熔断器熔断、电机不转故障时，检修流程和普通吸油烟机的检修基本相同，下面仅介绍不能进行油烟监控的故障检修流程，如图4-7所示。
图4-7监控功能失效故障检修流程
电子控制型吸油烟机的控制系统采用了电子元件构成。下面以老板CPT11B型、信雄CXW-160D型、顺华YP5-4SZQ型、海尔CXW-130-D12型吸油烟机为例进行介绍。
一、老板CTP11B型吸油烟机
(1)电路构成
该机的控制电路由四运算放大器LM324(A1～A4)和气敏传感器BA为核心构成，如图4-8所示。其中，A1和气敏传感器BA组成油烟检测电路，A2为蜂鸣器驱动电路，A3为油烟控制电路，A4为误动作限制电路，KA为风扇控制继电器。气敏传感器BA的[1]、[2]脚之间的加热丝，工作时通电并保持一定温度。
图4-8老板CPT11B型吸油烟机控制电路
BA输出端产生的电压UB随环境油烟浓度的变化而变化，当环境油烟浓度升高时，UB随之升高，反之则降低。这样由气敏传感器BA将环境油烟浓度的变化转化为相应的电信号。
(2)控制过程
提示RP是可调电阻，调节它可改变检测灵敏度。另外，激励管VT的集电极与A2、A3反相输入端接的R12的作用是加速A2、A3翻转，当A3的[7]脚输出的电压由低向高变化时，VT的集电极电压下降，通过R12反馈使A2的[13]脚、A3的[6]脚的电位迅速下降，从而使A2、A3快速翻转。
(3)防误动作电路
接通电源时，为了防止气敏传感器BA工作不稳定，误为运放A1的[10]脚提供高电平信号，使A1输出高电平的控制信号，引起电机运转和蜂鸣器鸣叫。该机设置了由运放A4、C2等元件构成的防误动作电路。
由于C2容量较大，R10数值很大，通电瞬间使A4的[2]脚电位低于[3]脚电位，从而使A4的[1]脚输出高电平，为A1的[9]脚提供的电压超过[10]脚的电压，使A1的[8]脚在开机瞬间输出的低电平信号。随着充电的不断进行，A4的[2]脚电位超过[3]脚电位，于是A4的[1]脚输出低电平信号，使该机进入气敏检测状态。
R10两端并联的VD1是泄放二极管，它的作用是该机断电后，为C2两端存储的电压提供快速泄放的通道，以便下次通电时该电路迅速进入防误动作状态。
电机不转有“嗡嗡”声的故障检修流程和机械控制型吸油烟机是一样的，不再介绍，下面介绍误动作和不能排烟的故障检修流程。
(1)误动作
误动作故障是指厨房内无烟的情况下，电机也会运转，该故障有三种情况：第一种情况是仅电机运转;第二种情况是电机运转的同时蜂鸣器鸣叫;第三种情况是电机运转的同时红色指示灯发光。该故障检修流程如图4-9所示。
图4-9误动作故障检修流程
(2)不能排烟
不能排烟故障是指厨房内烟的浓度较高时，电机也不能运转，该故障有两种情况：第一种情况是电机不转，但蜂鸣器鸣叫;第二种情况是电机不转蜂鸣器也不鸣叫、红色指示灯也不亮。该故障检修流程如图4-10所示。
图4-10不能排烟故障检修流程
二、信雄CXW-16D型吸油烟机
该机的控制电路由四运算放大器CA324E(IC2)和气敏传感器BA为核心构成，如图4-11所示。其中，IC2-1和气敏传感器BA组成油烟检测电路，IC2-2为蜂鸣器驱动电路，IC2-4为油烟控制电路，IC2-3是误动作限制电路，K1为风扇控制继电器。
图4-11信雄CXW-16D型吸油烟机控制电路
(2)电源电路
220V市电电压一路通过继电器的触点为电机供电;另一路通过电源变压器T降压产生15V左右的(与市电高低有关)交流电压，该电压经VD1～VD4构成的整流堆进行整流，通过C1滤波产生20V左右直流电压，再经三端稳压器IC1(LM7812)稳压产生12V直流电压。12V电压经C2滤波后，第一路加到气敏传感器BA的供电端[1]脚，为[1]、[3]脚内的加热丝供电，使它加热并保持一定温度;第二路为继电器K1的线圈供电;第三路加到IC2的[4]脚，为它供电;第四路通过电阻R4、R3取样产生取样电压，为IC2的[6]、[13]脚提供参考电压;第五路为其他电路供电。
(3)控制过程
提示RP是可调电阻，调节它可改变气敏传感器BA的检测灵敏度。另外，激励管VT集电极与IC2-2、IC2-4反相输入端接的R5的作用是加速IC2-2、IC2-4翻转，当VT导通后，它就会通过R5使IC2-2的[13]脚、IC2-4的[6]脚的电位迅速下降，从而使IC2-2、IC2-4快速翻转。
(4)防误动作电路
接通电源时，为了防止气敏传感器BA工作不稳定，误为运放IC2-1的[10]脚提供高电平信号，使IC2-1输出高电平的控制信号，引起电机运转和蜂鸣器鸣叫。该机设置了由运放IC2-3、C3、R5等构成的防误动作电路。
由于C3容量较大，R5的阻值很大，通电瞬间使IC2-3的[2]脚电位低于[3]脚电位，从而使IC2-3的[1]脚输出高电平，通过R2为IC2-1的[9]脚提供的电压超过[10]脚的电压，使IC2-1的[8]脚在开机瞬间输出的低电平信号。随着充电的不断进行，IC2-3的[2]脚电位超过[3]脚电位，于是IC2-3的[1]脚输出低电平信号，使该机进入气敏检测状态。
R5两端并联的VD5是泄放二极管，它的作用是该机断电后，为C3两端存储的电压提供快速泄放的通道，以便下次通电时该电路能够迅速进入防误动作保护状态。
(1)不能排烟
不能排烟故障是指厨房内烟的浓度较高时，电机也不能运转，该故障有两种情况：第一种情况是电机不转，但蜂鸣器鸣叫;第二种情况是电机不转蜂鸣器也不鸣叫、红色指示灯也不亮。该故障检修流程如图4-12所示。
(2)误动作
误动作故障是指厨房内无烟的情况下，电机也会运转。该故障有三种情况：第一种情况是仅电机运转;第二种情况是电机运转的同时蜂鸣器HA鸣叫;第三种情况是电机运转的同时红色发光管LED2发光。该故障检修流程如图4-13所示。
图4-12不能排烟故障检修流程
图4-13误动作故障检修流程
三、顺华YP5-4SZQ型吸油烟机
该机的控制电路由四块时基芯片NE555(IC2～IC5)、四运算放大器LM324N(IC1)、三只双向晶闸管SCR1～SCR3和气敏传感器(气敏头)为核心构成，如图4-14所示。
220V市电电压一路通过双向晶闸管为电机、照明灯供电;另一路通过电源变压器降压产生9V左右的(与市电高低有关)交流电压，该电压经D8～D11构成的整流堆进行整流，通过C16滤波产生12V左右的直流电压，再经三端稳压器IC6(L7805)稳压产生5V直流电压。该电压不仅为负载供电，而且通过LED1、R24构成的回路使LED1发光，表明该电源已工作。
(3)照明灯控制
照明灯控制电路由灯开关AN5、时基芯片IC5和双向晶闸管SCR3构成。其中IC5和外接元件构成触发器。在照明灯熄灭的情况下按AN5，为IC5的[2]脚提供控制信号时，IC5的[3]脚输出低电平控制信号。该信号通过R43、发光管LED5触发SCR3导通，为照明灯LP供电，使LP发光。需要关闭照明灯时，按AN5使IC5的[3]脚输出高电平控制信号，SCR3过零关断，LP熄灭。
(4)风扇电机控制
该机采用了两套完全相同的风扇电机控制电路。其中，开关AN3、双向晶闸管SCR2和时基芯片IC3组成左风道电机控制电路，开关AN4、双向晶闸管SCR1和时基芯片IC4组成右风道电机控制电路。由于两套电路相同，下面以右风道电机控制电路为例进行介绍。
按AN4，为IC4的复位端[4]脚提供低电平控制信号时，IC4内部电路复位，使[3]脚输出低电平控制信号。该信号通过R38、发光管LED4触发SCR1导通，为右风道电机MR供电，使MR旋转，开始排烟。需要关闭右风道电机时，按AN4使IC4的[4]脚电位为高电平，而它的[2]脚电位低于供电的1/3，所以它的[3]脚输出高电平控制信号，SCR1过零关断，MR停止旋转，停止排烟。
(5)自动控制
自动控制由控制开关AN2、时基芯片IC2、气敏头、放大器IC1等构成。
图4-14顺华YP5-4SZQ型吸油烟机控制电路
在自动控制状态下，按下停止键AN1后，不仅使自动键AN2断开，让IC2的[4]脚电位恢复高电平，而且使IC2的[2]脚为低电平，于是IC2的[3]脚输出高电平控制信号，使Q4截止，不能为IC1供电，IC1停止工作，解除自动吸油烟功能。
(6)防误动作电路
接通电源时，为了防止气敏头加热期间工作不稳定，误使IC1的[9]脚提供低电平信号，使IC1的[8]脚输出高电平的控制信号，引起电机运转。该机设置了由运放IC1、C4、R7、Q1等构成的防误动作电路。
由于C4容量较大，R7的阻值很大，通电瞬间使IC1的[12]脚电位高于[13]脚电位，从而使IC1的[14]脚输出低电平电压，通过D3使IC1的[3]脚电位为低电平，确保IC1的[1]脚在开机瞬间输出低电平信号。随着充电的不断进行，IC1的[12]脚电位低于[13]脚电位，于是IC1的[14]脚输出高电平信号，使该机进入气敏检测状态。
Q1是C4的放电控制管，该机断电后12V电压消失，而C1所充的电压使Q1导通，将C4存储的电压快速泄放掉，以便下次通电时该电路能够迅速进入防误动作保护状态。
电机不转有“嗡嗡”声的故障检修流程和机械控制型吸油烟机是一样的，不再介绍，下面介绍整机不工作，指示灯LED1不亮;电机转，但照明灯不亮;照明灯亮，但电机不转、误动作和不能自动排烟的故障检修流程。
(1)整机不工作，电源指示灯LED1不亮
整机不工作，电源指示灯LED1不亮，说明该机没有市电输入或电源电路异常。该故障检修流程如图4-15所示。
图4-15整机不工作，指示灯LED1不亮故障检修流程
(2)电机转，但照明灯不亮
电机转，但照明灯不亮，说明照明灯或其供电控制电路损坏。该故障检修流程如图4-16所示。
图4-16电机转，但照明灯不亮故障检修流程
(3)照明灯亮，但电机不转
照明灯亮，电机不转，说明电机或其供电控制电路损坏。由于两套电路相同，下面以右风道电机不转为例进行介绍，该故障检修流程如图4-17所示。
图4-17照明灯亮，但电机不转故障检修流程
(4)不能自动排烟
不能自动排烟故障是指厨房内烟的浓度较高时，电机也不能运转，该故障有三种情况：第一种情况是IC2没输出供电控制信号;第二种情况是气敏头异常;第三种情况是IC1构成的放大器异常。该故障检修流程如图4-18所示。
图4-18不能排烟故障检修流程
(5)误动作
误动作故障是指厨房内无烟的情况下，电机也会运转，该故障有两种情况：第一种情况是仅一个电机运转;第二种情况是两个电机同时运转。该故障检修流程如图4-19所示。
图4-19误动作故障检修流程
四、海尔CXW-130-D12型吸油烟机
1.构成
海尔CXW-130-D12电子控制型吸油烟机的电气系统由电源电路、控制电路两部分构成。电源电路由变压器T、三端5V稳压器KA7805、继电器K1～K3、电机、照明灯等构成，如图4-20所示。该机的控制电路由两块触发器芯片CD4027(N1、N2)、按键、驱动管等构成，如图4-21所示。CD4027内含2相同的个JK触发器，每个触发器有5个输入端，如图4-22所示。5个输入端分别是J端、K端、时钟端CLOCK、置位端SET、复位端RESET，另外还有两个输出端Q、Q，输入端与输出端的逻辑关系如表4-1所示。
图4-20海尔CXW-130-D12型吸油烟机电源电路
提示该芯片只有在时钟信号CLOCK为上升沿时，控制才能有效。输出端的A状态是在时钟脉冲上升沿到来前的状态，B状态是时钟脉冲上升沿到来后的状态。
2.工作原理
(1)电机驱动控制
电机驱动采用了N2(CD4027)分别对高速、低速、停止键进行识别，控制继电器K1或K3吸合，驱动电机高速或低速运转。
当按高速控制键SW2时，5V电压通过SW2不仅加到N2的[10]脚，而且通过D1加到N2的[13]脚，由表4-1可知，当N2的[10]脚J1和[13]脚CLOCK1都为高电平时，N2的Q1端[15]脚输出高电平。该高电平控制信号通过R5限流使驱动管T1导通，通过连接器CZ的[4]脚为继电器K1的线圈提供导通电流，使K1内的触点吸合，为电机的高速绕组供电，电机在4μF/400V运行电容的配合下开始高速运转。同理，按开关SW3时，N2的[1]脚会输出高电平控制信号，使T3导通，继电器K3内的触点吸合，电机低速运转。
当按下停止键SW4时，5V电压通过SW4加到两个触发器的[4]、[12]脚，使N2的[1]、[15]脚输出低电平信号，电机停转，实现关机控制。
(2)照明灯控制
电机驱动采用了N1(CD4027)对照明灯键SW1进行识别，控制继电器K2吸合，使照明灯发光。
当按照明灯键SW1时，5V电压通过SW1加到N1的[3]脚，而N1的[5]、[6]脚接5V供电，由表4-1可知，当N1的[3]脚CLOCK2为高电平时，N1的Q2端[1]脚输出高电平。该高电平控制信号通过R1限流使驱动管T2导通，通过连接器CZ的[5]脚为继电器K2的线圈提供导通电流，使K2内的触点吸合，为照明灯供电，使照明灯发光。再次按SW1为N1的[3]脚提供高电平后，N1的[1]脚会输出低电平控制信号，使T2截止，照明灯熄灭，实现照明灯控制。
3.常见故障检修
由于每个控制原理都基本相同，下面仅介绍电机不能高速运转的故障检修流程。该故障检修流程如图4-23所示。
图4-21海尔CXW-130-D12型吸油烟机控制电路
图4-22CD4027内部构成方框图
表4-1CD4027输入端、输出端的逻辑关系
图4-23电机转，但照明灯不亮故障检修流程
电脑控制型吸油烟机的控制系统采用了微处理器等元件构成。下面以拓力牌、方太牌电脑控制型吸油烟机为例进行介绍。
一、拓力吸油烟机
该机的控制电路由CPU(CMS-001)、数码管、4MHz晶振、继电器等构成，如图4-24所示。
1.电源电路
该机通上市电电压后，220V市电电压一路通过继电器为电机(图中未画出)供电;另一路通过电源变压器T1降压产生9V左右的(与市电高低有关)交流电压，该电压经VD1～VD4构成的整流堆进行整流，通过C1滤波产生12V电压。该12V电压不仅为继电器K1～K3的线圈供电，而且通过三端稳压器7805稳压产生5V直流电压，为CPU和蜂鸣器供电。
2.CPU工作条件及操作
该机的电源电路输出的5V电压经电容C3、C4滤波后，加到CPU(CMS-001)的供电端[12]脚，为它供电。CPU得到供电后，它[11]脚外的复位电路为[11]脚提供复位信号，使CPU内的存储器、寄存器等电路复位后开始工作。同时，CPU内部的振荡器与[13]、[14]脚外接的晶振通过振荡产生4MHz的时钟信号。该信号经分频后协调各部位的工作，并作为CPU输出各种控制信号的基准脉冲源。
3.操作控制
(1)按键及显示
(2)蜂鸣器控制
微处理器CSM-001的[15]脚是蜂鸣器驱动信号输出端。每次进行操作时，它的[15]脚输出蜂鸣器驱动信号。该信号通过R4限流，再经VT5倒相放大，驱动蜂鸣器HTD鸣叫，提醒用户吸油烟机已收到操作信号，并且此次控制有效。
4.照明灯控制
该机照明灯控制电路由微处理器CMS-001、照明灯(图中未画出)、操作键S4、继电器K3及其驱动电路构成。
按键S4是照明灯操作键，CMS-001的[18]脚是双稳态输出端口，按一次S4键，CMS-001的[18]脚输出高电平，不仅使照明灯指示灯LED4发光，而且通过R6、R5限流使激励管VT4导通，为继电器K3的线圈提供导通电流，使K3内的触点吸合，为照明灯供电，使其发光。照明灯发光期间，按S4后CMS-001的[18]脚电位变为低电平，不仅使LED4熄灭，而且使K3内的触点释放，照明灯熄灭。
图4-24拓力牌电脑控制型吸油烟机控制电路
二极管VD7是泄放二极管，它的作用是在VT4截止瞬间，将K3的线圈产生的尖峰电压泄放到12V电源，以免VT4过压损坏。
5.电机的风速调整
该机电机风速控制电路由微处理器CMS-001、电机(采用的是电容运行电机，图中未画出)、操作键、继电器K1、K2及其驱动电路构成。
按键S2、S3是电机风速操作键，S2、S3键具有互锁功能。按S2使CMS-001的[16]脚输出高电平控制信号，[17]脚输出低电平控制信号。[17]脚为低电平时VT3截止，继电器K2不能为电机的低速端子供电。而[16]脚输出的高电平控制电压不仅使LED2发光，表明电机工作在高速运转状态，而且通过R9、R10限流，使VT2导通，为继电器K1的线圈提供导通电流，使它内部的触点吸合，为电机的高速端子供电，电机在运行电容的配合下高速运转。按S3使CMS-001的[16]脚输出低电平控制信号，[17]脚输出高电平控制信号。[16]脚为低电平控制信号时不仅LED2熄灭，而且使VT2截止，继电器K1不能为电机的高速端子供电。而[17]脚输出的高电平控制电压时LED3发光，表明电机工作在低速运转状态，而且使继电器K2的触点吸合，为电机的低速端子供电，电机在运行电容的配合下低速运转。
二极管VD5、VD6是泄放二极管，它的作用是在VT2、VT3截止瞬间，将K1、K2的线圈产生的尖峰电压泄放到12V电源，以免VT2、VT3过压损坏。
6.常见故障检修
(1)按开机键，吸油烟机无反应
按开机键，吸油烟机无反应的故障原因一是供电异常;二是电机损坏或照明灯短路使熔断器FU过流熔断;三是12V、5V电源异常;四是微处理器(CPU)电路异常。该故障的检修流程如图4-25所示。
图4-25按开机键，吸油烟机无反应故障检修流程
电机转，但照明灯不亮的故障原因主要是照明灯、微处理器(CPU)CMS-001、继电器K3或其驱动电路异常。该故障检修流程如图4-26所示。
图4-26电机转，但照明灯不亮故障检修流程
(3)照明灯亮、电机不转
照明灯亮、电机不转的故障原因主要是微处理器(CPU)CMS-001、运行电容、风速操作键、电机异常。该故障检修流程如图4-27所示。
(4)通电后电机就高速运转
通电后电机就高速运转说明继电器K1内的触点粘连、驱动管VT2的ce结击穿或微处理器CMS-001异常。该故障检修流程如图4-28所示。
图4-27照明灯亮、电机不转故障检修流程
图4-28通电后电机就高速运转故障检修流程
二、方太吸油烟机
该机的控制电路由微处理器DIP18、数码管、数码管驱动块DIP14、电机、继电器等构成，如图4-29所示。该电路工作原理和故障检修与拓力吸油烟机基本相同，不再介绍。