Nguyên nhân nổ IGBT bếp từ và cách khắc phục

IGBT bếp từ là một linh kiện quan trọng được lắp đặt bên trong bếp từ. Trong một số tình huống, IGBT có thể bị nổ không rõ nguyên nhân. Dưới đây là tổng hợp những nguyên nhân nổ IGBT bếp từ và cách khắc phục gia chủ có thể tham khảo. 

IGBT bếp từ là một linh kiện quan trọng được lắp đặt bên trong bếp từ

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

IGBT là một linh kiện bán dẫn, là các chữ cái được viết tắt bởi cụm từ tiếng anh Insulated Gate Bipolar Transistor (Transistor có cực điều khiển cách ly). Đây được coi là một công nghệ mới được áp dụng hiệu quả trong các thiết bị đồ điện tử. Đặc biệt là sự kết hợp của IGBT bếp từ mà chúng ta hay dùng để nấu nướng hằng ngày.

IGBT là một công tắc điện tử hoàn hảo với khả năng bật/tắt và chuyển đổi nhanh chóng trong rất nhiều thiết bị điện hiện đại. Công nghệ IGBT được sáng chế từ những năm đầu thập niên 1980 bởi nhà khoa học Hans W. Beck và Carl F. Wheatley. 

IGBT lần đầu tiên được Yamagami đề xuất trong bằng sáng chế S47-21739 của Nhật Bản. Cho đến nay, công nghệ này ngày càng phát triển và ứng dụng phổ biến vào thực tế.

Công nghệ IGBT được so sánh gần giống với Transistor bởi chức năng của IGBT bếp từ là khả năng đóng cắt siêu nhanh. Trong ngành điện công nghiệp thì công nghệ IGBT được ứng dụng trong các máy hàn điện tử, máy cát plasma, máy cơ khí, đóng vai trò là bộ biến tần hiệu quả.

IGBT là một công tắc điện tử hoàn hảo với khả năng bật/tắt và chuyển đổi nhanh chóng trong rất nhiều thiết bị điện hiện đại

Về cấu tạo, người ta coi IGBT là một sự kết hợp vô cùng hoàn hảo giữa khả năng đóng cắt nhanh của MOSFET và khả năng chịu tải lớn của transistor thông thường. 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 của Transistor thường và cuối cùng tạo nên dòng Collector.

2. 2. Các loại IGBT bếp từ phổ biến

Với kinh nghiệm sửa các dòng bếp từ Nhật, bếp từ Châu Âu, bếp từ trong nước, bếp Trung Quốc, các chuyên gia thường thấy các loại IGBT bếp từ được sử dụng phổ biến như sau:

Các loại IGBT bếp từ phổ biến hiện nay được chia thành các loại đối với bếp từ Trung Quốc, Châu Âu và Nhật Bản

- Với bếp từ của Trung Quốc bạn có thể thay thế IGBT bếp từ bằng các mã IGBT sau: FGA15N120, FGA20N120, FGA25N120, FGA 30N120, FGA40N120, FGA 50N120.

- Với bếp từ của châu Âu bạn có thể thay thế IGBT bếp từ bằng các mã IGBT sau: Dòng IGBT họ FGA thì trên 30A trở lên và một số mã IGBT như GT40WR21, GT40T301, FGH40N160, K40T120, 40R22.

- Với bếp từ Nhật Bản bạn có thể thay thế IGBT bếp từ bằng các mã IGBT sau : GT60N321, GT60J321.

3. 3. Cách đo IGBT bếp từ

Cách kiểm tra IGBT bếp từ đơn giản: 

- Bước 1: Tháo IGBT bếp từ ra khỏi thiết bị của bạn.

- Bước 2: Nối tắt hai chân chân Gate và Emittor và cấp điện áp khoảng 12V.

- Bước 3: Để đồng hồ vạn năng ở chế độ kiểm tra Diode, sau đó đặt cực dương của que đo với chân Emittor và cực âm với chân Collector. Kiểm tra xem kim của đồng hồ vạn năng đã chỉ đúng điện áp rơi trên diode của IGBT bếp từ chưa là được.

- Bước 4: Nối ngược lại bước 3 và kiểm tra đồng hồ, nếu kim đồng hồ chỉ hở mạch hoặc trạng thái điện trở vô cùng lớn là OK.

Cách đo IGBT bếp từ đơn giản và chính xác

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 bếp từ vẫn đang hoạt động bình thường.

4. 4. Nguyên nhân nổ IGBT bếp từ

1. (1) IGBT bếp từ kém chất lượng

Nguyên nhân nổ IGBT bếp từ có thể do bếp của bạn đang được lắp một bộ biến tần chất lượng kém. Đặc biệt là những sản phẩm bếp từ giá rẻ, bếp từ xuất xứ không rõ ràng. Với các sản phẩm bếp từ cũ, được lắp ráp chắp vá các linh kiện không bảo đảm, khi sử dụng IGBT bếp từ kém chất lượng cũng dễ khiến linh kiện này gây nổ.

Đó là lý do vì sao, rất nhiều chuyên gia khuyên người dùng nên lựa chọn những dòng bếp từ cao cấp, dù nó có giá thành không rẻ. Ngay cả khi không đủ chi phí để mua những loại bếp từ cao cấp, các gia chủ cũng không nên mua bếp cũ mà hãy tìm mua bếp tầm trung, hàng chính hãng để được hưởng chính sách bảo hành đúng ngạch.

IGBT bếp từ kém chất lượng là một trong những nguyên nhân gây nổ

Ngoài ra, IGBT bếp từ bị nổ do mạch bảo vệ biến tần kém, nghĩa là sử dụng bo mạch trong bếp từ kém chất lượng kéo theo hỏng thêm các linh kiện trong bo mạch. Bởi vậy, bạn cần lựa chọn kỹ lưỡng các linh kiện bếp từ cũng như chất lượng của bếp từ để đảm bảo ít phải thay sửa các linh - phụ kiện của  bếp hơn.

2. (2) Dùng sai mã IGBT cho bếp từ

IGBT bếp từ có nhiều loại, mỗi mã IGBT phù hợp với từng loại bo mạch bếp khác nhau. Tuy nhiên, không phải ai cũng có kiến thức và đủ kinh nghiệm để chọn một mã IGBT đúng với loại bếp khi thay thế. Việc tìm một mã IGBT bếp từ cũ để thay thế cho IGBT cũ bị hỏng không phải là điều đơn giản. Nếu thợ sửa sử dụng sai mã, khi lắp ráp mã IGBT mới không phù hợp, IGBT bếp từ dễ bị nổ. Đây chính là nguyên nhân nổ IGBT bếp từ tiếp theo rất phổ biến.

Dùng sai mã IGBT cho bếp từ là nguyên nhân phổ biến

Theo trình độ và kinh nghiệm chuyên sâu về bếp từ, các chuyên gia cho rằng mỗi loại bếp từ được sử dụng một mã IGBT bếp từ khác nhau, chẳng hạn:

- Bếp từ xuất xứ Trung Quốc thường có các mã IGBT là: FGA15N120, FGA20N120, FGA25N120, FGA 30N120, FGA40N120, FGA 50N120.

- Bếp từ nhập khẩu châu Âu chính hãng thường có mã IGBT là: IGBT họ FGA tương ứng với dòng điện IC định mức  trên 30A và một số mã IGBT khác là: GT40WR21, GT40T301, FGH40N160,  K40T120, 40R22.

- Các sản phẩm bếp từ Nhật Bản thường có mã IGBT là: GT60N321,  GT60J321.

Tuy nhiên, các mã IGBT bếp từ không hoàn toàn có thể sử dụng chung cho bếp có cùng nguồn gốc. Bởi thế, bạn cần cẩn trọng khi thay thế, lắp đặt để hạn chế các vụ nổ IGBT bếp từ không mong muốn.

3. (3) Đấu IGBT bếp từ 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 bếp từ với nguồn điện bị sau yêu cầu thì rất có thể nó cũng sẽ là nguyên nhân khiến bếp từ bị nổ.

Đầu nối của IGBT bếp từ 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 bếp từ hoạt động quá công suất trong một thời gian dài và liên tục.

1. 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 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, lựa chọn được mã sò có công suất IGBT thích hợp.

Cách khắc phục hiện tượng nổ IGBT bếp từ

Hãy bảo vệ IGBT bếp từ bằng những cách sau:

- Lựa chọn loại bếp từ chất lượng cao để đảm bảo các linh kiện bên trong là hàng chất lượng, bền lâu, khó hỏng hóc và hạn chế việc thay sửa.

- Để IGBT bếp từ không bị nổ, bạn không nên nấu ăn ở công suất quá cao trong thời gian dài. Nếu bếp quá nóng, hãy để bếp được nghỉ ngơi, nguội hẳn rồi mới tiếp tục nấu ăn.

- Nếu phải thay thế IGBT bếp từ, hãy lựa chọn đúng mã IGBT chất lượng, không nên lắp ráp bừa bãi dễ dẫn đến hỏng bo mạch và kéo theo hỏng hóc các linh kiện khác.

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

Thay mới IGBT bếp từ là giải pháp duy nhất nếu bạn muốn sửa bếp từ chết IGBT. Trong quá trình thay thế linh kiện này, bạn nên ghi nhớ 3 nguyên tắc dưới đây: 

- Thay thế IGBT bếp từ chất lượng: Nguyên tắc đầu tiên khi thay thế IGBT cho biết từ là bạn phải chọn IGBT sở hữu  thông số tương tự hoặc nhỉnh hơn loại cũ. Nói chung trước khi thay IGBT bếp từ, bạn nên tham khảo ý kiến của kỹ thuật viên chuyên nghiệp.

- Kiểm tra kỹ càng khối công suất: Vai trò chính của IGBT bếp từ là đóng ngắt và chuyển đổi mạch điện. Chính vì thế nếu thay mới IGBT bếp từ, bạn cần phải kiểm tra kỹ khối công suất, lựa chọn loại IGBT tương thích với bếp từ đang sử dụng.

- Lựa chọn IGBT bếp từ tương thích: IGBT lắp đặt trong bếp từ có chủng loại hết sức đa dạng. Khi thay thế IGBT bếp từ, bạn cần chú ý xem mã số in trên bếp và chọn loại IGBT tương thích với bếp từ cần sửa chữa.

Thay mới IGBT bếp từ là giải pháp duy nhất nếu bạn muốn sửa bếp từ chết IGBT

Nguyên nhân nổ IGBT bếp từ xuất phát từ nhiều yếu tố khác nhau, khuyên bạn nên sử dụng những loại bếp từ chất lượng tốt để đảm bảo an toàn cho gia đình và trong quá trình nấu nướng. 

>>> Liên hệ ngay đội ngũ Happynest để được tư vấn chi tiết về bếp từ nhé.

Tổng hợp: Cẩm Vân