IGBT bếp từ là gì? Nguyên nhân, cách khắc phục IGBT bếp từ nổ?

IGBT là một linh kiện không thể thiếu ở trong bếp từ, thế nhưng nhiều người lại chưa thực sự hiểu rõ IGBT bếp từ là gì? Nó được cấu tạo và phân loại ra sao? Vì sao IGBT bếp từ lại bị nổ và phải khắc phục như thế nào?

Để giải đáp được những thắc mắc này, mời bạn hãy cùng với Sơn Hà Việt Nam chúng tôi xem chi tiết trong bài viết dưới đây nhé!

1. IGBT bếp từ là gì? Cấu tạo IGBT bếp từ

IGBT bếp từ hay với tên gọi chung là IGBT được hiểu đơn giản là một loại linh kiện bán dẫn công suất 3 cực, nó đóng vai trò như một chiếc công tắc điện tử với khả năng bật tắt và chuyển đổi mạch điện ở trong bếp từ để người dùng có thể dễ dàng điều khiển thiết bị hơn.

IGBT bếp từ là loại linh kiện bán dẫn công suất 3 cực

Công nghệ IGBT được phát minh và sáng chế từ những năm đầu của thập niên 1980 bởi hai nhà khoa học Hans W.Beck và Carl F.Wheatley. Tính đến nay, IGBT đang ngày càng được phát triển ứng dụng rộng rãi vào trong thực tế.

IGBT là sự kết hợp vô cùng hoàn hảo giữa khả năng đóng cắt nhanh chóng của MOSFET và khả năng chịu tải vô cùng lớn của transistor thông thường.

Về cấu tạo, IGBT có cấu trúc bán dẫn tương tự như MOSFET, điểm khác biệt nhất chính là IGBT có thêm lớp nối với Collector giúp tạo nên cấu trúc bán dẫn p-n-p giữa Emiter (tương tự như cực gốc) với Collector (tương tự như cực máng) mà không phải là n-n như ở MOSFET. Vì vậy, IGBT được coi là có cấu tạo tương đương với Transistor p-n-p và với dòng base được điều khiển bằng MOSFET.

Cũng nhờ vào sự kết hợp này mà IGBT còn được biết đến với nhiều tên gọi khác như: Metal Oxide Semiconductor Insulated Gate Transistor (MOSIGT), Gain Modulated Field Effect Transistor (GEMFET), Conductively Modulated Field Effect Transistor (COMFET), Insulated Gate Transistor (IGT).

Dưới tác dụng của điện áp điều khiển Uge>0 kênh dẫn với các hạt mang điện là các điện tử được hình thành tương tự như ở cấu trúc MOSFET. Các điện từ này sẽ di chuyển về phía Collector vượt qua lớp tiếp giáp n-p như ở cấu trúc giữa base, Collector ở Transistor thường và cuối cùng tạo nên dòng Collector.

2. Các loại IGBT bếp từ phổ biến

IGBT bếp từ hiện nay có nhiều loại khác nhau và để biết rõ từng loại bạn hãy đọc tiếp bài viết sau của Sơn Hà:

Dù bếp điện từ có nhiều dòng khác nhau từ Nhật, Trung Quốc hay Châu Âu thì chung quy lại sẽ có các loại sau:

Với bếp từ của Trung Quốc có các mã IGBT bếp từ sau: FGA15N120, FGA20N120, FGA25N120, FGA 30N120, FGA40N120, FGA 50N120` 

Với bếp từ đến từ châu Âu dòng IGBT họ FGA thì 30A trở lên và một số mã IGBT như GT40WR21, GT40T301, FGH40N160, K40T120, 40R22

Còn đối với bếp từ Nhật Bản khi thay thế IGBT sẽ có các mã sau: GT60N321, GT60J321

3. Cách đo IGBT bếp từ

Để đo IGBT, người ta thường sử dụng đồng hồ vạn năng để kiểm tra xem IGBT trong bếp từ còn sống hay đã chết, chúng ta tiến hành theo các bước dưới đây:

• Bước 1: Tháo IGBT ra khỏi thiết bị mà bạn đang dùng
• Bước 2: Nối tắt hai chân Gate và Emittor và cấp điện áp vào khoảng 12V
• Bước 3: Đồng hồ vạn năng khi ở chế độ kiểm tra diode, tiếp đến đặt cực dương của que đo vào với chân của Emittor và cực âm của chân Collector. Sau đó, kiểm tra xem kim của đồng hồ vạn năng đã dùng điện áp rơi trên diode của IGBT hay chưa là được.
• Bước 4: Nối ngược lại bước 3 và kiểm tra đồng hồ vạn năng, nếu kim đồng hồ chỉ hở mạch hoặc trạng thái điện trở lớn thì OK.

Cách đo IGBT bếp từ gồm 4 bước

Khi kiểm tra IGBT bếp từ hay một vài thiết bị khác mà thấy bị ngắn mạch hay hở mạch cả 2 chiều hoặc có điện trở ở các 2 chiều thì chắc chắn IGBT trong thiết bị đã hỏng.

Khi kiểm tra Gate Oxide bằng đồng hồ vạn năng ở trong chế độ điện trở mà điện điện trở của cả hai chân Emittor và Gate đều lớn thì nghĩa là IGBT trong bếp vẫn đang hoạt động bình thường.

4. Nguyên nhân nổ IGBT bếp từ

Với những gia đình sử dụng bếp từ, trong nhiều trường hợp sẽ gặp phải hiện tượng nổ IGBT. Tình trạng này bắt nguồn từ nhiều nguyên nhân khác nhau, một trong số đó phải kể đến những lý do dưới đây:

4.1. IGBT kém chất lượng

Nguyên nhân đầu tiên phải kể đến là do chiếc bếp từ của bạn có bộ biến tần kém chất lượng, nhất là ở những dòng bếp từ giá rẻ, bếp nhái nhãn hiệu hoặc không có nguồn gốc xuất xứ rõ ràng.

4.2. Dùng sai mã IGBT cho bếp từ

IGBT bếp từ có rất nhiều loại mã khác nhau và mỗi mã này sẽ phù hợp với từng loại bo mạch của bếp từ. Vì vậy, khi thay thế IGBT cho bếp từ, bạn cần phải nhìn xem mã IGBT đó có phù hợp với bo mạch của bếp mình đang dùng không? Nếu chọn sai thì IGBT rất dễ bị hỏng, thậm chí là chảy nổ. 

4.3. Đấu IGBT kết nối với nguồn điện sai

Như đã nói ở trên IGBT bếp từ có cấu tạo gần như giống với transistor, đây là một bộ biến tần hiệu quả cao cho bếp từ. Tuy nhiên, nếu một trong những đầu nối của IGBT với nguồn điện bị sau yêu cầu thì rất có thể nó cũng sẽ là nguyên nhân khiến bếp từ bị nổ.

Ngoài ra, cũng có thể kể đến một số nguyên nhân khác như chập cầu nắn diot, lỗi mạch driver, IGBT hoạt động quá công suất trong một thời gian dài và liên tục.

3 nguyên nhân nổ IGBT bếp từ

5. Làm thế nào để khắc phục hiện tượng nổ IGBT bếp từ?

Một trong những cách khắc cách khắc phục tình trạng nổ IGBT bếp từ hiệu quả nhất là bạn cần phải lựa chọn sò công suất của IGBT phù hợp với loại bếp từ mình đang sử dụng.

Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn và sự chính xác, tốt nhất bạn nên nhờ đến sự trợ giúp của các nhân viên kỹ thuật để họ có thể hỗ trợ bạn thay thế, sửa chữa bếp từ cũng như tìm ra rõ nguyên nhân bếp từ nổ IGBT vì đâu và lựa chọn được mã sò có công suất IGBT thích hợp.

6. Những lưu ý quan trọng khi thay IGBT bếp từ

Khi thay thế IGBT cho bếp từ, dù bạn tự thay thế hay là nhân viên kỹ thuật thì cũng cần ghi nhớ cho mình những lưu ý quan trọng dưới đây:

• Trước khi tiến hành lắp mâm dây cho dây của bếp từ, bạn hãy để cho bếp hoạt động thử và kiểm tra thật kỹ càng khối công suất cũng như tầng kích của IGBT.
• IGBT bếp từ là loại linh kiện rất dễ hỏng nếu xung điều khiển sau, quá dòng hoặc quá áp. Vì vậy, bạn hãy thay thế IGBT có thông số bằng hoặc tốt hơn loại IGBT đã bị hỏng trước đó.

• Tham khảo ý kiến của những người có chuyên môn và kinh nghiệm trước khi thay thế IGBT cho bếp từ để có thể thay thế chính xác và nhanh chóng.

3 lưu ý quan trọng cần biết khi thay IGBT bếp từ

IGBT là một bộ phận quan trọng của bếp từ, hy vọng bài viết trên đây đã cung cấp tới bạn những thông tin hữu ích và tổng quan nhất về IGBT bếp từ cùng các nguyên nhân và cách khắc phục khi IGBT bị cháy nổ.