Термопот схема электрическая принципиальная scarlett silver

Обновлено: 07.07.2024

При неисправностях, чтобы произвести осмотр и нужные измерения, необходимо разобрать термопот. Разборку SC-ET10D02, отключив его от сети и слив воду, начинают со снятия крышки для залива воды. Отвёрткой отжимают защёлку её крепления и снимают крышку. Затем, перевернув термопот вверх ногами, отвёрткой отжимают крышку из фиксаторов на дне и вынимают её. Такой разборки может оказаться достаточно, чтобы найти неисправность.

Рис. 4. Поддон Scarlett SC-ET10D02 и разводка силовых проводов

На рис. 4 показаны часть поддона Scarlett SC-ET10D02 и разводка силовых проводов. Силовые провода имеют тканевую оплётку разных цветов, покрытую прозрачным пластиком. К среднему контакту сетевого разъёма ХР1 подключён жёлто-зелёный провод заземления. Все остальные силовые провода выведены на керамический изолятор. Клеммы четырёх разъёмов XT1-XT4 затянуты винтами с фиксирующими шайбами. Остальные силовые разъёмы внутри корпуса имеют ножевые клеммы. Разъёмы XT1-XT4 находятся на виду и удобны для того, чтобы проводить на них измерения. К разъёму ХТ1 подключены синие провода от крайнего контакта сетевого разъёма ХР1 и общий вывод обоих тэнов - ЕК1 и ЕК2. На ХТ2 выведены красные провода от другого крайнего контакта сетевого разъёма ХР1. К разъёму ХТ3 подключены вывод тэна кипячения ЕК1 и чёрный провод, соединяющий ХТ3 с контактом 1 разъёма CON5. К разъёму ХТ4 подключены вывод тэна подогрева ЕК2 и белый провод, соединяющий ХТ4 с контактом 2 разъёма CON5.

Если термопот не включается, сначала осматривают углубления разъёмов XT1-XT4 на наличие в них копоти, которая может появиться из-за искрения при ухудшении контакта. Затем измеряют сопротивление между ХТ1 и "синим" контактом CON3, между ХТ1 и "синим" сетевым контактом ХР1 при включённом выключателе SА1, оно должно быть меньше 0,1 Ома. Сопротивление между ХТ2 и "красным" контактом CON3, между ХТ2 и контактом 3 разъёма CON5 (это будет прозвонка термовыключателя SK1), между ХТ2 и "красным" сетевым контактом разъёма ХР1 (прозвонка плавкой вставки FU1) тоже должно быть не более 0,1 Ома. Далее измеряют сопротивление между ХТ3 и контактом 1 разъёма CON5, а также между ХТ4 и контактом 2 разъёма CON5. Не расстыковывая разъёмы CON3 и CON5, щупы омметра прижимают к металлическим гильзам, в которые запрессованы провода контактов. Сопротивление контактов этих разъёмов должно быть не более 0,1 Ома. Между разъёмами ХТ1 и ХТ2 измеряют сопротивление сетевой обмотки трансформатора Т1, оно равно 1,62 кОм±10 Ом. Затем измеряют сопротивление тэнов: между разъёмами ХТ1 и ХТ3 сопротивление еК1 (кипячение) по инструкции равно 70. 80 Ом. Сопротивление ЕК2 (подогрев) между разъёмами ХТ 1 и ХТ4 по инструкции равно 700. 800 Ом, хотя это не соответствует паспортной мощности нагревателя ЕК2 в 100 Вт.

Подобные проводимые измерения позволяют выявить самые простые отказы: обрывы нагревателей ЕК1 и ЕК2, на которые аварийная сигнализация SC-ET10D02 не реагирует; нарушения контактов в силовых разъёмах, обрывы выключателя SA1, плавкой вставки FU1, первичной обмотки трансформатора Т1, из-за которых пропадает вторичное напряжение и термопот не включается; замыкания нагревателей или другие замыкания в устройстве, при которых перегорает плавкая вставка FU1 и обесточивается трансформатор Т1.

При нормальной работе SC-ET10D02 по цепи SK1, D5, R9 на излучающий диод оптрона VU1 поступает пульсирующий ток около 2,5 мА, транзистор оптрона VU1 открывается с частотой 50 Гц. На выводе 17 микроконтроллера IC1 появляется пульсирующее напряжение трапециевидной формы с периодом 20 мс и амплитудой до 5 В. Напряжение +5 В поступает на выводы 17 микроконтроллера и четыре оптрона через резистор R12 платы управления.

В случае нагревания пустого бака до температуры 110 о С термовыключатель SK1 срабатывает и его контакты размыкаются. От сети отключаются разъём CON5, оба нагревателя и излучающий диод оптрона VU1. На выводах 4 оптрона VU1 и 17 микроконтроллера IC1 напряжение повышается до 5 В, и срабатывает аварийный сигнал № 1 - мигают светодиоды LED2 и LED3. При замыкании вывода 4 оптрона на общий провод напряжение на выводе 17 микроконтроллера станет близким к 0 и аварийный сигнал № 1 будет заблокирован. Если сигнал № 1 сработал из-за обрыва линии "CW", замыкание вывода 4 оптрона на общий провод не понизит напряжение на выводе 17 микроконтроллера и не заблокирует сигнал № 1. Обрыв линии "CW" находят, измеряя её сопротивление. Один щуп омметра подключают к выводу 4 оптрона, другой - к линии "+5 В" платы управления. Предел измерения омметра - 200 кОм, в норме сопротивление равно 4,7 кОм - номиналу резистора R12 с платы управления.

Если при нагревании пустого бака контакты SK1 по какой-то причине не разомкнутся и аварийный сигнал № 1 не включится, его продублирует аварийный сигнал № 2 - мигают светодиоды LED2 и LED4. В случае повышения температуры бака до 110.115 оС сопротивление термистора RK1 станет меньше 1,5 кОм, напряжение на выводе 15 микроконтроллера превысит 4,7 В и сработает аварийный сигнал № 2. Аварийные сигналы № 1 и № 2 запрещают повторные разогревы пустого бака из-за остывания термовыключателя SK1 и замыкания его контактов.

Аварийный сигнал № 3 - мигают светодиоды LED3 и LED4 - включится при обрыве терморезистора RK1 или при отсутствии связи разъёма CN7 с платой управления по линии "NTC". В случае срабатывания аварийных сигналов № 2 и № 3 измеряют сопротивление на нерасстыкованном разъёме CN7. При замыкании термистора RK1 сопротивление будет меньше 1,5 кОм.

Когда при включении термопота индикаторы светят нормально, но не слышно щелчков реле и не включаются нагреватели, проверяют исправность реле. С выводов диодов D6 и D7 в любой полярности измеряют сопротивление обмоток реле JDQ1 и JDQ2, оно равно 400 ±5 Ом. При пробое диода или обмотки реле это сопротивление будет меньше в десятки раз. В случае обрыва обмотки цепь будет звониться как диод. Затем проверяют конденсаторы силовой платы на замыкание, после чего на обмотки реле JDQ1 и JDQ2 подают напряжение +12 В, "+" на катод диодов D6, D7,"-" - на аноды диода D6 или D7. Исправные реле сработают. Сопротивление замкнутых контактов реле не должно превышать 0,1 Ом. Его измеряют между контактами 1 и 3 или 2 и 3 штыревой части разъёма CON5. Для этого, нажав на защёлку-фиксатор на гнездовой части разъёма CON5, поднимают её вверх и размыкают разъём.

Если не работает электродвигатель помпы, проверяют на обрыв или замыкание транзистор Q4 и обмотку электродвигателя М1. Затем на него подают напряжение +12 В через амперметр. Без нагрузки ток электродвигателя равен 75. 80 мА.

Если не отключаются нагреватели, проверяют назалипание контакты реле, измеряя их сопротивление между контактами 1 и 3 или 2 и 3 штыревой части разъёма CON5. Затем омметром проверяют на пробой переходы транзисторов Q1, Q2 в цепях управления реле.

Проверку источников вторичного питания и другие измерения удобнее делать, если подключать к сети "сухой и холодный" чайник. При разомкнутом разъёме CON5 оба нагревателя отключатся от электросети. Это самый простой и быстрый способ отключения тэнов, но при этом размыкается цепь излучающего диода оптрона VU1. Поэтому, чтобы включившийся аварийный сигнал № 1 не мешал работе и проверке аварийных сигналов № 2 и № 3, под выводы 3 и 4 оптрона VU1 продевают тонкий лужёный провод и замыкают эти выводы скруткой. Затем подключают термопот к сети.

Если стабилизатор U1 исправен, напряжение +5 В появится сразу. После подачи напряжения загорятся светодиоды LED1 и LED3 платы управления. Сработает реле JDQ2 и сразу за ним - реле JDQ1. Нажатиями на кнопку К1 проверяют переключение светодиодов LED2-LED4, кнопками К2 и К1 на плате JВ-PK02 проверяют включение электродвигателя М1. Переменное напряжение вторичной обмотки трансформатораТ1 с разъёма CN4 измеряют на анодах диодов D1 и D4, норма - 12 В. При измерении постоянного напряжения минусом питания служит крепёжный фланец стабилизатора +5 В U1, на котором закрепляют зажимом щуп мультиметра "-". Напряжение +5 В измеряют на контакте разъёма CN7 или на контакте 2 разъёма CON8 "+5 В". Напряжение +12 В (+15 В на холостом ходу) измеряют на катодах диодов D6, D7, D8.

В момент включения при работающей индикации на выводе резистора R3, который подключён к контакту 6 "КЕЕР" разъёма CON8, появляется напряжение 2,9 В, через секунду оно пропадёт и появится на выводе резистора R2, соединённом с контактом 3 "НОТ" разъёма CON8, и будет на нём до выключения напряжения сети. Всё это время термопот будет "кипеть", контакты реле JDQ1 должны быть замкнуты. При запуске электродвигателя кнопками К3 или К1 на плате JВ-PK02 на выводе резистора R5, соединённом с контактом 4 CON8 "PUMP", появляется напряжение 4,2 В. Если при включении термопота не включились реле JDQ1 и JDQ2, кнопками не включается электродвигатель, а напряжение на резисторах R2 и R5 отсутствует, переводят мультиметр в режим "Прозвонка", щуп "-" соединяют с общим проводом и касаются щупом "+" баз транзисторов Q1, Q2, Q4 или выводов резисторов R2, R3, R5, с которыми соединены эти базы. Реле должны щёлкнуть, а электродвигатель - запуститься. После этого надо прозвонить линии "НОТ", "КЕЕР" и "PUMP". Если даже одна из них окажется исправна и без обрыва, это будет означать неисправность микроконтроллера IC1.

Такая неисправность Scarlett SC-ET10D02, как обрыв тэна подогрева ЕК2, случается очень редко, но её обычно никогда не замечают, поскольку ЕК2 мало влияет на работу термопота. Нагреватель ЕК2 включается только на малое время при удержании температуры подогрева воды, а основную работу за него выполняет нагреватель ЕК1. Поэтому в однотипной модели VT-1188 нагреватель ЕК2 отсутствует.

Желательно не проводить измерения непосредственно на плате управления и индикации. Для доступа к ней придётся разобрать термопот почти полностью. Ктомуже IC1 - КМОП-микроконтроллер с незащищёнными входами. Измерения на его входах, зашунированных резисторами (выводы 15, 17), лучше проводить с разъёма CON8, так проверяют исправность линий "NTC" и "CW". Линии "HOT", "KEEP", "PUMP" прозванивают между разъёмами CN1 и CON8. К входам микроконтроллера, не зашунтированным резисторами, к которым подключены кнопки К1, К2, КЗ (выводы 3, 6, 14), инструментом, незаземлённым на линии "GND" или "+5 В", прикасаться нельзя. Затвор полевого транзистора на входе микроконтроллера может быть легко пробит, и кнопка перестанет работать. При отказе IC1 придётся менять плату управления, отдельно от неё этот не имеющий маркировки микроконтроллер найти невозможно.

Признаки отказов микроконтроллера IC1:

- отсутствие свечения светодиодов при наличии на плате управления напряжения +5 В;

- при нормальной индикации, при исправном шлейфе, управляющие напряжения на контактах разъёмов CN1 и CON8 отсутствуют;

- отказ хотя бы одной из кнопок управления;

- при проверке аварийные сигналы не включаются;

- случаи необъяснимого срабатывания аварийной сигнализации;

- не отключаются управляющие сигналы на разъёмах CN1 и CON8 при включении аварийного сигнала.

Приведу реальные примеры отказов термопота Scarlett SC-ET10D02:

1. У прибора стал отключаться режим кипячения и включаться аварийный сигнал № 1. Термопот выключали, через некоторое время снова включали, и он продолжал кипятить воду. Неисправен оказался термовыключатель SK1, сопротивление его замкнутых контактов было 0,6 Ом. Скорее всего, при длительном кипячении контакты SK1 нагревались и размыкались. После замены SK1 самопроизвольные отключения прекратились.

2. У SC-ET10D02 не отключается кипячение, светодиод LED1 не гаснет, светодиод LED4 не загорается, светодиоды LED2-LED4 переключаются, электродвигатель работает. Термопот отключали от сети выключателем SA1, используя только для кипячения воды и слива кипятка. Все измерения - в норме. Сначала были подозрения неисправности микроконтроллера. Сняли с бака термистор RK1 (рис. 5), подключили его к омметру и опустили на пару минут в сильно кипящую воду.

Рис. 5. Термистор RK1

Сопротивление термистора оказалось около 5 кОм, из-за чего микроконтроллер не отключал кипячение. Термистор заменили, всё заработало. Такую же проверку проводят, когда чайник отключает режим кипячения раньше времени. Ставить термисторы от других типов термопотов нельзя. Так, у модели VT-1188 сопротивление термистора при температуре 24 о С равно 120 кОм, что в два раза больше, чем у термистора от SC-ET10D02, и он с ним работать не будет.

Обратите внимание, термовыключатель SK1 и термистор RK1 прикрепляют к баку с использованием теплопроводящей пасты.

3. Термопот работал без перерыва более трёх лет. Неисправность можно описать словами: "Шумит, а воду почти не греет". В таком режиме запускали много раз, минут по 20, без успеха. При включении с водой слышен треск переключающегося реле. Все индикаторы светятся, электродвигатель включается, но слабо. Разобрал. Включил без воды, с замкнутым излучающим диодом оптрона. Реле JDQ1 затрещало сразу. Переменное напряжение - норма, постоянное - понижено до 7 В, +5 В - норма. Мультиметром в режиме "Прозвонка" включил реле JDQ2, стали трещать оба реле. При осмотре силовой платы было выявлено, что на выводах двух крайних диодов моста оказались окислы, на обратной стороне платы окислов было ещё больше.

Рис.6. Силовая плата

Этот край силовой платы (рис. 6) расположен под стенкой бака для воды фольгой вверх, и кипяток длительное время стекал на неё. Выяснилось, что коррозия "съела" дорожку, соединяющую катоды диодов D1 и D4, диодный мост оказался разомкнут. Очистил плату от окислов, припаял перемычку, покрыл место пайки цапонлаком - всё заработало. Когда отдавал термопот, предупредил, что после длительного "импульсного" включения скоро может выйти из строя тэн кипячения или реле. Нагреватель перегорел через две-три недели. Протекающий старый аппарат, у которого неизвестно что ещё скоро откажет, решили больше не ремонтировать.

Автор: А. Паньшин, г. Москва

Разборка чайника - термоса.

Корпус термопота легко разбирается. Жёсткость конструкции придают два болта или самореза, которыми прикручивается нижняя пластмассовая часть. Болты могут быть скрыты под круглой пластмассовой подставкой, благодаря которой термопот можно поворачивать в горизонтальном направлении. Выкрутив оба болта и сняв пластиковое дно чайника-термоса можно получить доступ к электрической части. Для удобства диагностики можно снять внешний металлический кожух, предварительно отсоединив от него заземляющий провод, идущий от среднего (заземляющего) вывода сетевой розетки.

Большинство чайников-термосов имеет схожую конструкцию вне зависимости от производителя. Отличия заключаются в отсутствии некоторых дополнительных узлов защиты и функциональных дополнений (подсветка уровня воды, звуковое оповещение и т.п).

Из каких частей состоит термопот:

Бак из нержавеющей стали.

Два нагревательных элемента, встроенных в дно металлического бака. Один нагреватель является основным и служит для кипячения воды. Другой нагреватель служит для поддержания подогрева воды. На фотографии показаны выводы этих нагревателей. Вывод 3 является общим для нагревательных спиралей. Для исключения электрического контакта с металлическим баком на выводы надеты керамические бусы.

Выводы нагревательных спиралей

Двигатель постоянного тока служащий для подачи воды. Его также называют водяной помпой. Здесь имеется в виду вся конструкция, которая объединяет двигатель и соединительные трубки, по которым подаётся вода, а также нагнетатель, совмещённый с валом двигателя.

Напряжение питания двигателя постоянного тока 8 – 12 Вольт. (в некоторых моделях 24 В.)

Мотор водяной помпы

Основная электронная плата.

На основной плате смонтирована схема реле времени, которая включается в режиме принудительного (повторного) кипячения и радиоэлементы, служащие для формирования напряжения питания, как самого реле, так и двигателя постоянного тока.

Основная электронная плата термопота

На плате управления размещены кнопки режима работы чайника-термоса: “Повторное кипячение” и “Подача воды”. Также на плате управления смонтированы индикаторы работы термопота, роль которых выполняют красный (режим “кипячение”) и зелёный (режим “поддержание нагрева”) светодиоды.

Плата управления и индикации

Внешняя панель

Одной из ключевых деталей любого термопота, от которой зависит работоспособность прибора, является термовыключатель. По-другому данную деталь ещё называют термопрерывателем, термоконтактом, температурным датчиком, а в некоторых случаях и термостатом. Хотя, наверняка, правильнее эту деталь называть всё-таки термовыключателем. Подробнее о них читайте здесь – термовыключатели KSD.

Термовыключатель представляет собой пластиковый либо керамический бочонок, внутри которого два биметаллических контакта. В зависимости от исполнения контакты либо замкнуты, либо разомкнуты. В термовыключателях, которые применяются в термопотах, контакты нормально-замкнуты. При воздействии верхней граничной температуры контакты размыкаются. При остывании контактов до температуры сброса, обычно равной значению на 15 0 –20 0 –25 0 С ниже верхнего порога срабатывания, биметаллические контакты вновь замыкаются. Поэтому термовыключатель является самовосстанавливающимся температурным контактом с фиксированной температурой срабатывания и сброса.

Термовыключатель

В рассматриваемом термопоте Elenberg один термовыключатель установлен в донной части бака. Служит он для выключения основного нагревательного элемента при достижении температуры кипения воды. Термовыключатель имеет маркировку KSD 302, температура срабатывания составляет 100 0 С. Максимальный ток через контакты термовыключателя ограничивается значением 10А, допустимое переменное напряжение составляет 250 В.

Термовыключатель имеет вертикальные штампованные выводы для подключения разъёмов и фиксированный фланец для крепления. На корпус термовыключателя в местах теплового контакта, как правило, наносится теплопроводная паста белого цвета. Она улучшает теплообмен между металлическим баком и термовыключателем.

Термовыключатель KSD 302

Точно такой же термовыключатель установлен на боку нержавеющего бака приблизительно посередине. Он также имеет фиксированный фланец. Выводы горизонтальные. Температура срабатывания данного термовыключателя 105 0 – 110 0 С. Он выполняет роль защитного. Если вдруг по неосторожности термопот был включен без воды, то металлический бак быстро нагревается до критической температуры в 105 0 – 110 0 С, и, следовательно, контакты термовыключателя размыкаются полностью обесточивая электроприбор. На случай, если не сработает защитный термовыключатель, то срабатывает защитный термопредохранитель, температура срабатывания которого может быть в пределах 125 0 – 150 0 С. Термопредохранитель устанавливается рядом с защитным термовыключателем и прижат к корпусу бака металлической планкой (см. фото).

Защитный термовыключатель

В некоторых случаях защитный термопредохранитель можно обнаружить и в донной части бака. Всё зависит от модели термопота. Так, например, в термопоте DELTA DL-3003 защитный термопредохранитель закреплён в донной части бака. Температура его срабатывания – 135 0 C. Нередки случаи, что причиной неисправности термопота служит как раз защитный термопредохранитель. Он просто "наглухо" размыкает электрическую цепь. В таком случае, термопот просто полностью отключется от электросети и на передней панели нет никакой индикации (светодиоды не светятся).

В отличие от термовыключателя, контакты термопредохранителя не восстанавливаются при остывании. Поэтому при поиске неисправности следует его проверить.

Термопредохранитель

Стоит отметить то, что зачастую причиной неработоспособности термопота служит как раз один из термовыключателей. Чаще это тот, который закреплён в донной части бака. Проверить его легко. При комнатной температуре исправный термовыключатель является обычным проводником и при проверке омметром имеет практически нулевое сопротивление.

В случае неисправности термовыключателя KSD 302 (или подобного) требуется его замена. Но вот найти подходящий термовыключатель бывает не всегда легко. В таком случае можно купить его в интернете, например на AliExpress.com. В параметрах поиска указываем количество и тип доставки ("Free Shipping" или бесплатная). При выборе смотрим на температуру срабатывания и тип выводов термовыключателя. Сроки бесплатной доставки почтой около 1-1,5 месяца, учтите это. О покупках радиодеталей на Ali я уже рассказывал.

Схема чайника - термоса.

Принципиальная схема чайника - термоса

На схеме под обозначением S1 и S2 показаны термовыключатели (серии KSD 302). Термовыключатель S1 – это тот, который установлен посередине бака и включен последовательно с цепью подачи сетевого напряжения 220 вольт на всю электрическую часть термопота. Последовательно с ним включен термопредохранитель F1, который, как уже говорилось, служит защитным.
Второй термовыключатель S2 установлен в донной части бака. Через этот термовыключатель поступает напряжение на спираль кипячения.

P1 – сетевой трёхполюсный разъём со средним заземляющим выводом.

Алгоритм работы термовыключателя S2 прост. Как только термопот включается в электросеть, то S2 находиться в замкнутом состоянии и он пропускает ток через спираль кипячения. Как только температура воды достигнет 100 0 C, то контакты S2 размыкаются. Контакты S2 вновь замкнуться только тогда, когда в бак дольют холодной воды по мере расходования. В таком случае температура воды будет ниже температуры сброса термовыключателя S2, и он вновь включиться.

Если же теплая вода из термопота расходуется неактивно, то подогрева дополнительной спиралью TH2 хватает, чтобы температура воды оставалась выше температуры сброса S2.
В случае если необходимо вновь вскипятить воду без долива, то для этого служит схема принудительного подогрева. Суть её работы в следующем:

Параллельно S2 включены контакты реле S1.1, которые замыкаются при включении схемы повторного кипячения. Спираль основного нагревателя для кипячения обозначена как TH1. На транзисторах VT1, VT2 собрано реле времени. В некоторых моделях используется один транзистор. Здесь использовано два для увеличения коэффициента усиления. Стоит обратить внимание на электролитический конденсатор C3. Кто уже знаком с электроникой уже догадались, зачем нужен этот конденсатор. При кратковременном нажатии на кнопку S4 ("Повторное кипячение"), конденсатор C3 успеет зарядиться импульсами тока через диод VD6. Диод нужен для того, чтобы на конденсатор не поступало переменное напряжение. Вспомните про свойства электролитических конденсаторов.

Далее под действием напряжения заряженного конденсатора C3 открываются транзисторы VT1, VT2. При этом через обмотку реле K1 течёт ток, и реле переключает контакты S1.1. Замыкается цепь подачи питания на основную спираль TH1. Приблизительно через 30–40 секунд конденсатор C3 разряжается и транзисторы VT1, VT2 закрываются, обесточивая обмотку реле K1. Следовательно, контакты S1.1 размыкаются и спираль TH1 обесточивается. Так работает схема повторного (принудительного) подогрева.

Элементы C1, VDS1, C2 представляют собой выпрямитель сетевого напряжения для питания схемы реле времени. Конденсатор C1 “гасит” излишки напряжения. Электролитический конденсатор C2 сглаживает пульсации тока после мостового выпрямителя VDS1. Данная схема плоха тем, что электронная схема реле гальванически связанна с электросетью, что уменьшает электробезопасность.

В некоторых моделях термопотов вместо гасящего конденсатора C1 может использоваться небольшой понижающий трансформатор как в сетевых адаптерах. Это повышает электробезопасность конструкции, так как применяется понижающий трансформатор, который служит одновременно и гальванической развязкой от электросети. Кроме того, с этого же трансформатора снимается и напряжение питания для мотора подачи воды.

Поэтому, если обнаружите в термопоте трансформатор – не удивляйтесь .

При работе термопота спираль поддержания нагрева постоянно включена! Она работает всегда, пока термопот включен в сеть. Через эту спираль (TH2) поступает напряжение на двигатель M1 (водяная помпа). Поскольку двигатель M1 постоянного тока, то переменное напряжение выпрямляется диодами VD1, VD2. Спираль TH2 и диод VD1 служат делителем напряжения.
Чтобы включить двигатель подачи воды нужно нажать на кнопку S3 ("Подача воды"). Аналогичную функцию выполняет клавиша S4, которая срабатывает при нажатии краем кружки.

Через спираль TH2 течёт пульсирующий ток (одна полуволна сетевого напряжения), поскольку последовательно с ней включен мощный диод VD1.

Схема термопота ELENBERG TH-6030.

Возможные неисправности термопотов, причины их возникновения и методы ремонта.

Термопот не работает, нет индикации на панели управления.

Проверить целостность соединительных проводов. Проверить исправность термопредохранителя и защитного термовыключателя.

Термопот не кипятит воду при первом включении и доливке холодной воды. Кнопка “Повторное кипячение” работает.

Нужно проверить исправность термовыключателя в донной части бака.

Не работает кнопка “Повторное кипячение”. Термопот кипятит воду при первом включении и доливке холодной воды.

Неисправна электронная схема принудительного кипячения (реле, транзисторы, выпрямитель).

Термопот не кипятит воду ни в одном из режимов. Дежурный подогрев есть.

Перегорела спираль основного нагревательного элемента или нарушен контакт в цепи подключения основного нагревательного элемента.

Не работает кнопка и рычаг “Подача воды”.

Если есть дежурный подогрев воды, то скорее неисправен двигатель подачи воды либо выпрямительные диоды схемы питания двигателя.

Если дежурного подогрева воды нет, то, скорее всего, перегорела спираль дежурного подогрева и на мотор водяной помпы не поступает напряжение питания.

Это основные неисправности, которые встречаются у термопотов, схожих по конструкции с рассмотренной в данной статье моделью чайника – термоса Elenberg TH-6012.

При ремонте не стоит забывать о том, что все основные электрические соединения в термопоте выполнены из провода с теплостойкой изоляцией. Также все соединения, за исключением электронной схемы, выполнены на разъёмах и методом обжатия. Основная печатная плата и плата управления во многих моделях покрыта водостойким лаком.

При перегорании нагревательных спиралей ремонт затрудняется разборкой нагревательной части бака, перемоткой спирали. В таком случае ремонт нерентабелен, так как требует высоких трудозатрат и таких материалов как высокоомный провод и слюда для изоляции.

Не забывайте о правилах электробезопасности! Во включенном состоянии на электрических цепях термопота присутствует опасное для жизни напряжение!

Проверка электробезопасности прибора после сборки.

После того, как ремонт термопота закончен не лишним будет проверить электробезопасность прибора. Для начала необходимо замерить сопротивление между металлическим баком и контактами сетевой вилки. Понятно, что сопротивление в любом случае должно быть очень большим. Также не должно быть никакого электрического контакта между защитным (внешним) металлическим кожухом и выводами сетевой вилки. Исключение составляет центральный заземляющий вывод.

Электрочайники – термосы, или термопоты, исправно служат 2 – 3 года, затем обычно выходят из строя. Основные причины этого: перестают кипятить воду, не наливают кипяток и из-за протекания воды. В Интернете много материалов о ремонте термопотов, но почти нет схем. В статье кратко описаны модели термопотов, схемы которых срисованы с изделий, с неисправностями которых автор сталкивался при ремонте. В статье приведены примеры схемных решений, применённых в большинстве моделей современных термопотов, несмотря на большое количество клонов, выпускаемых различными фирмами..

На приведённых схемах обозначения большинства деталей соответствуют указанным на платах. У разных моделей термопотов схемы вторичного электропитания и блоков управления сильно отличаются. Все термопоты имеют емкость для кипячения воды из нержавеющей стали. В её нижней части закреплены термоэлектронагреватели, ТЭН-ы, обычно их два, для кипячения и подогрева воды, в этом случае они находятся в одном блоке, который имеет три вывода. На дне емкости закреплен термовыключатель на температуру 88 – 96 град.С или термодатчик, подающие сигнал для отключения ТЭН-а кипятильника при достижении нужной температуры воды. На боковой стенке емкости закреплены включённые последовательно термовыключатель на температуру 102 – 110 град.С и предохранитель FU на 125 град.С/10А, помещённый в силиконовую трубку. Они отключают электропитание термопота при повышении температуры емкости для кипячения из-за отсутствии воды или в случае короткого замыкания. Для подачи горячей воды в термопотах используют однотипные электродвигатели постоянного тока на напряжение 12 В, с центробежным насосом.

Большинство деталей термопотов размещено на двух платах. Плата управления, на которой расположены кнопки управления и светодиоды находится в верхней части корпуса. Основная плата, на которой находятся большинство силовых разъёмов, блоки управления, реле, источники и стабилизаторы вторичного напряжения находится в нижней части корпуса под ёмкостью для кипячения воды. Обе платы соединяются между собой жгутами проводов с разъёмами.

Схема термопота Elenberg ТН-6030, [1] приведена на Рис. 1. Ранее, в 2014 году автор выкладывал её на сайте go-radio, поэтому дана ссылка на этот сайт. Схема ТН-6030 достаточно простая и полностью аналоговая. Постоянно через ТЭН подогрева воды ЕК1 и диод VD9 течёт пульсирующий ток только в одном направлении, поэтому сопротивление этого ТЭН-а в два раза меньше, чем аналогичного, той же мощности ТЭН-а подогрева в других моделях, где он питается переменным током. При включении электромотора, через него и диод VD10 начинает течь постоянный пульсирующий ток другой полярности, до 150 мА, а через ТЭН ЕК1 идёт переменный ток. Автоматическое включение и выключение ТЭН-а кипячения воды ЕК2, производится термовыключателем SF1. Принудительное включение ТЭН-а ЕК2 длительностью до 2-х минут производится контактами К1.1 реле К1. На транзисторы VT1 – VT2 каскада управления реле К1 постоянное напряжение 14 В, стабилизированное цепочкой R3 и VD6, подаётся с диодного моста VD1 – VD4. Частой неисправностью этой модели термопота является выгорание контактов термовыключателя SF1, потому что через него проходит весь ток ТЭН-а ЕК2. Заменить термовыключатель не сложно, надо отвернут два винта на фланце, и переставить два силовых разъёма. Подробные видеозаписи этой замены есть в Интернете.

Другая неисправность, плохая работы насоса подачи горячей воды. Её причина – увеличение трения оси ротора электромотора, работающего при повышенной температуре из-за ухудшения качества смазки. Магнитная муфта сцепления насоса состоит из магнитного диска, надетого на вал ротора электромотора и крыльчатки насоса, надетую на полуось в крышке корпуса насоса. В основании крыльчатки также закреплён магнитный диск. Между двумя магнитными дисками установлена герметичная прокладка. Рис. 2.

Автор смазывал точки опоры ротора на торцах корпуса электромотора обычным веретенным маслом. Помогало на пару месяцев. Трудно добраться до передней точки опоры, приходилось разбирать насос и заливать масло под магнитный диск, и проворачивать его пальцем, в этот момент электромотор находится в вертикальном положении, чтобы масло затекло в нужное место. Остатки масла сливают через край. Снимать диск с оси ротора не надо, пара съёмов и он не будет держаться на оси ротора. Проще сразу заменить двигатель с насосом.

Протечки воды в термопотах возникают редко, обычно вследствие механических повреждений. Однажды причиной появления воды под чайником оказалась малозаметная трещина в верхней части пластмассового корпуса, под крышкой, проходящая вдоль закраины ёмкости для кипячения воды. В эту щель проникал пар, который затем конденсировался на внутренней поверхности стенок корпуса, пластик вдоль трещины крошился. Тот чайник ремонту не подлежал.

Схема термопота Vitek VT-1188 показана на рис. 3. В этой модели вторичное напряжение 12 - 14 В на блоки управления подаётся с трансформатора Т1, установленного внизу корпуса под ёмкостью для воды, и с выпрямительного моста VD1 – VD4. Напряжение 5 В со стабилизатора ic2 поступает для питания процессора ic1, который управляет всей работой термопота. По команде оптопары ic3 процессор ic1 должен сигнализировать о срабатывании защиты, SF1 или FU1, хотя, непонятно как -- зуммер в этой модели не установлен. На дне ёмкости для кипячения установлен термодатчик RT из двух соединённых параллельно термисторов MF58 отрицательным ТКС в корпусах КД-3. Температуру отключения кипятильника устанавливается вручную кнопкой sw2. Термопоты VT-1188 и VT-1187 не имеют ТЭН-а для подогрева воды, из-за чего включение и выключение ТЭН-а для кипячения, ЕК1 происходит чаще, чем в других моделях. Поэтому у VT-1188 чаще сгорают контакты реле и перегорает ТЭН. Случай выгорания крепёжного вывода реле на плате описан в [2]. При возникновении всех этих неисправностей у чайника нормально работают индикация, двигатель насоса, нет только кипячения воды. При пригорании и залипании контактов реле, или пробое транзистора Q1, может не отключаться режим кипячения. При ремонте этих поломок неисправные детали заменяют.

Фотография основной платы VT-1188. Рис. 4.

Схема термопота VT-1191 показана на Рис. 5. Источник вторичного напряжения для блоков управления импульсный, сделан на микросхеме VIPer 12A по бестрансформаторной схеме. Постоянное напряжение 18 В на его выходе фильтруется конденсаторами EL3, C3 и дросселем L2, затем понижается стабилитроном ZD2 до 12 В. Схема управления работает на процессоре ic1, маркировки на его корпусе нет, имеется только этикетка с указанием модели термопота. Напряжение 5 В на ic1 подается со стабилизатора на транзисторе Q4 и стабилитроне ZD3. В термопоте VT-1191 имеется два ТЭН-а: ЕК1 для кипячения и ЕК2 для подогрева воды. Контакты К1,1 реле К1 поочерёдно подключают выводы одного из них к сети в зависимости от напряжения на выводе №5 ic1, которое через разъём CN1, светодиод HL2 и R7 поступает на базу транзистора Q1. Через термовыключатель SF2 протекает небольшой базовый ток транзистора Q2, поэтому SF2 соединён с платой, и выводом № 4 ic1 слаботочным разъёмом. Электромотор включается транзистором Q3 при появлении «+» на выводе №3 ic1. Неисправность термопота проявлялась в том, что он не кипятил и не наливал воду, горел только зелёный индикатор HL3. Причиной поломки был выход из строя процессора ic1.

Советов по ремонту термопотов дано уже много, но я добавлю ещё два:

1) Фотографировать весь процесс разборки и ремонта чайника. Это потом облегчит его последующую сборку и особенно, установку силовых разъёмов. (Рис. 6).

2) Если корпуса слаботочных разъёмов, установленных на платах, даже незначительно шатаются на своих местах, эти корпуса надо приклеить к плате и пропаять контакты. Нарушение контактов разъёмов после ремонта и сборки термопота может привести к появлению новых неисправностей.

Наличие принципиальной, монтажной схем и описания изделия облегчает его ремонт. В статье предложено описание модели термопота Scarlett SC-ET10D02, особенности его схемы, управление работой, возможные неисправности и их устранение. Схема термопота показана на рис. 1. Обозначения элементов, их тип и надписи на схеме взяты с плат. Необозначенным на платах элементам присвоены позиционные обозначения.

Рис. 1. Схема термопота (по клику крупно)

На металлическом корпусе термопота установлены сетевой разъём питания ХР1 и выключатель напряжения сети SA1. В нижней части бака для кипячения воды закреплён термоэлектронагреватель - тэн, имеющий в одном корпусе два нагревателя: ЕК1 - мощностью 750 Вт для кипячения и ЕК2 - мощностью 100 Вт для подогрева воды. На боковой поверхности бака единым блоком установлены аварийный термовыключатель SK1 с температурой срабатывания 110 о С и FU1 - плавкая вставка на ток 10 А. На дне бака для измерения температуры воды установлен терморезистор RK1 с отрицательным ТКС (термистор). К дну бака на крепёжных выступах крепится поддон - шасси, на котором размещены электродвигатель М1 с помпой, и на пластмассовой подложке - трансформатор вторичного питания Т1, керамический изолятор, на котором расположены разъёмы ХТ1 - ХТ4 и силовая плата.

Рис. 2. Силовая плата

На силовой плате (рис. 2) находятся силовые штыревые разъёмы CON3 и CON5. Через разъём CN3 подключена первичная обмотка трансформатора Т1, на плате этот разъём соединён с разъёмом CON3. Разъём CN6 предназначен для подключения электродвигателя М1. К разъёму CN7 чёрного цвета подключён термистор RK1. Вторичная обмотка трансформатора Т1 разъёмом CN4 подключена к диодному мосту D1-D4 вторичного источника питания напряжением + 12 В, от которого питаются узлы управления релеJDQ1 и JDQ2, электродвигателя М1 и источник вторичного напряжения +5 В на стабилизаторе U1 (78L05). На плате находится датчик размыкания контактов термовыключателя SK1 - оптрон VU1 (C621 или TLP621). Разъём CON8 соединяет силовую плату жгутом из восьми проводов с разъёмом CN1 платы управления. В модели SC-ET10D02 к разъёму CN5 светодиод не подключён.

Рис. 3. Плата управления и индикации

На плате управления и индикации (рис. 3) находится микроконтроллер IC1, управляющий работой термопота. Плата закреплена в верхней части корпуса на нижней, внутренней, стороне панели управления. Через прозрачные окошки панели видны светодиоды: LED1 красного цвета - индикатор включения кипячения воды, LED5 зелёного цвета - индикатор включения функции подогрева воды, а также три индикатора выбора температуры подогрева воды жёлтого цвета - LED2 (98 о С), LED3 (85 о С), LED4 (70 о С). На плате расположены три кнопки: К1 (AGAIN) - выбор температуры подогрева кипячёной воды, К2 (HENG) - повторное кипячение, К3 (SELEKT 1) - включение электродвигателя М1. На все эти кнопки нажимают через эластичные вставки панели управления. Кнопка К1 на отдельной плате JB-PK02 - дублёр включения электродвигателя, её выводы подключены к плате управления контактами 9 и 10 разъёма CN1. Плата закреплена позади отверстия для слива кипятка. Кнопку К1 включают, нажимая краем посуды на клавишу, находящуюся под платой JB-PK02.

Таблица. Значения сопротивления термистора RK1 и напряжения на выводе 15 микроконтроллера в зависимости от температуры

Температура термистора RK1, °С

Сопротивление термистора RK1, кОм

Напряжение на выводе 15 микроконтроллера IC 1, В

После подключения термопота к сети микроконтроллер IC1 запускает режим кипячения, загораются красный (LED1) и жёлтый (LED3) светодиоды. В момент включения слышны два щелчка реле, это IC1 на одну секунду включает тэн подогрева ЕК2, затем отключает его и включает тэн ЕК1. Далее нагреватель будет греть воду, пока её температура не превысит 95 о С. При дальнейшем нагревании, если температура воды не повышается в течение 30 с, микроконтроллер отключит кипячение и перейдёт в режим удержания заданной температуры. Тэн ЕК1 отключится, погаснет светодиод LED1, загорится LED5, и замигает жёлтый светодиод, указывающий температуру подогрева. Температуру воды микроконтроллер определяет по напряжению на выводе 15, на который поступает напряжение с делителя RK1RJ1. В таблице приведены значения сопротивления термистора RK1 и напряжения на выводе 15 микроконтроллера в зависимости от температуры. Этот вывод соединён с контактами 5 "NTC" разъёмов CN1 и CON8 и с верхним по схеме контактом разъёма CN7, который обозначен "t" на рис. 1. Температура кипячёной воды будет понижаться до температуры подогрева, обозначенной мигающим жёлтым светодиодом. Когда напряжение на выводе 15 микроконтроллера станет на 0,1 В меньше напряжения, соответствующего установленной температуре подогрева, жёлтый мигающий светодиод станет светить постоянно и включится тэн подогрева ЕК2. Если напряжение на выводе 15 микроконтроллера понизится ещё на 0,1 В, он отключит тэн ЕК2 и включит тэн ЕК1, LED1 при этом светить не будет. При нагревании воды напряжение на выводе 15 микроконтроллера повысится на 0,1 В, он отключит тэн ЕК1 и включит тэн ЕК2. Если при нагреве напряжение на выводе 15 микроконтроллера повысится ещё на 0,1 В и станет менее чем на 0,1 В ниже точки удержания, то жёлтый светодиод снова начнёт мигать, а тэн ЕК2 отключится. При последующем охлаждении воды процесс поддержания температуры повторится. Если после кипячения вода будет остывать быстрее чем на 0,05 В за 20 с, микроконтроллер расценит это как долив холодной воды и включит режим кипячения. Функцию "Повторное кипячение" включают кнопкой К2 HENG, функция поддержания заданной температуры отключается, гаснет светодиод LED4 и загорается Led 1. Если повторное кипячение включить при температуре воды более 95 о С, оно само отключится через одну минуту или при повторном нажатии на кнопку К2.

Микроконтроллер IC1 включает аварийную сигнализацию при перегреве бака для воды, при обрыве датчиков SK1 или RK1, при обрыве линий связи "NTC" и "CW" между разъёмами CON8 и CN1. Есть три вида аварийных сигналов, при каждом из них в определённом сочетании мигают два из трёх жёлтых светодиода, LED2-LED4. Во всех случаях блокируются кнопки управления К1, К2, К3 и К1 на плате JB-PK02, отключаются реле обеих тэнов ЕК1, ЕК2 и электродвигатель. Включение сигнала происходит с трёхсекундной задержкой, время его действия не ограничено. Микроконтроллер IC1 перезагрузится при выключении и повторном включении электропитания, но при наличии отказа через три секунды он опять включит аварийный сигнал.