微波爐不僅能快速除霜、解凍食物,而且具有煲、蒸、煮、炊、燉、烤、炒、消毒滅菌等功能。與傳統(tǒng)爐具相比,微波爐有操作簡便、節(jié)能、省時(shí)省力、壽命長、安全、衛(wèi)生、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn),所以微波爐作為現(xiàn)代廚具迅速走進(jìn)千家萬戶。 一、微波爐的構(gòu)成及主要部件作用 1.構(gòu)成 微波爐由磁控管、波導(dǎo)管、攪動(dòng)器、爐腔、爐門、爐門聯(lián)鎖開關(guān)、轉(zhuǎn)盤、外殼、控制電路等構(gòu)成,如圖7所示。其中,爐門聯(lián)鎖開關(guān)、轉(zhuǎn)盤未畫出。
 2.作用 (1)磁控管磁控管是微波爐的心臟,它主要由管芯和磁鐵兩大部分組成。 (2)波導(dǎo)管波導(dǎo)管的作用就是保證磁控管輸出的微波都能進(jìn)入爐腔,不外泄。它多采用導(dǎo)電性能較好的金屬制成的矩形空心管。它一端接磁控管的微波輸出口,另一端接爐腔。 (3)攪動(dòng)器攪動(dòng)器的作用是使?fàn)t腔內(nèi)的微波場均勻分布。它由導(dǎo)電性能好、機(jī)械強(qiáng)度高的硬質(zhì)合金材料構(gòu)成。它多安裝在爐腔頂部波導(dǎo)管輸出口處,它之所以能夠旋轉(zhuǎn)是利用了小電機(jī)帶動(dòng)或發(fā)射氣流帶動(dòng)。 (4)爐腔爐腔是盛放需要加熱食物的空間。實(shí)際上,它是一個(gè)微波諧振腔,由鋼板噴涂或不銹鋼板沖壓而成。 (5)爐門爐門是取放食物和觀察的部件。一般由不銹鋼框架鑲嵌玻璃構(gòu)成,玻璃窗中夾著金屬多絲孔網(wǎng)板,以防止微波泄露。 (6)爐門聯(lián)鎖開關(guān)為了確保使用安全,微波爐的爐門上安裝了聯(lián)鎖開關(guān)。當(dāng)爐門沒有關(guān)閉或未關(guān)好時(shí),聯(lián)鎖開關(guān)會(huì)切斷供電回路,使微波爐停止工作,以免微波泄漏。 爐門聯(lián)鎖開關(guān)由初級(jí)門鎖開關(guān)(又稱為門鎖第一級(jí)開關(guān)、主開關(guān))、次級(jí)門鎖開關(guān)(又稱為門鎖第二級(jí)開關(guān)、副開關(guān))、監(jiān)控開關(guān)、門鉤等構(gòu)成,如圖8 (a)所示。 當(dāng)爐門關(guān)閉時(shí),聯(lián)鎖開關(guān)上的兩個(gè)門鉤插入爐腔的長方形孔內(nèi),按下微動(dòng)開關(guān),使門鎖聯(lián)鎖開關(guān)的初、次級(jí)門鎖開關(guān)閉合,從而使監(jiān)控開關(guān)斷開,微波爐進(jìn)入準(zhǔn)備工作狀態(tài),如圖8 (b)所示。當(dāng)打開爐門時(shí),門鎖聯(lián)鎖開關(guān)的初、次級(jí)門鎖開關(guān)斷開,而監(jiān)控開關(guān)接通,使微波爐停止工作。
(7)轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)盤安裝在爐腔底部,由一臺(tái)電機(jī)帶動(dòng)它以5~8r/min的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn),轉(zhuǎn)盤上的食物各部位不斷接受微波場的輻射,確保食物能夠均勻地加熱。 (8)電源電路普通微波爐的電源電路僅為磁控管提供3. 3 V燈絲和為高壓整流電路提供2000V左右的交流電壓,再通過高壓電容C和高壓二極管VD組成的半波整流濾波電路,產(chǎn)生4000V的負(fù)電壓,為磁控管的陰極供電。而電腦控制型微波爐的電源電路還為控制電路提供12V、5V等工作電壓。 (9)控制電路控制電路由定時(shí)器、功率控制器、過熱保護(hù)器等構(gòu)成。 機(jī)械控制型微波爐的功率控制器多由定時(shí)器電機(jī)驅(qū)動(dòng)。通過控制功率控制器選擇旋鈕帶動(dòng)凸輪機(jī)構(gòu)來控制功率開關(guān)的閉合。為了滿足烹調(diào)、加熱食物的不同需要,微波爐一般可選擇的功率有五擋。功率控制器采用百分率定時(shí)方式,也就是在一個(gè)固定循環(huán)周期為30s時(shí),選擇最大功率擋位,功率控制器的開關(guān)接通時(shí)間就是30s,而選擇最小功率擋位,功率控制器的開關(guān)接通時(shí)間就是5s左右。定時(shí)時(shí)間一到,定時(shí)器的觸點(diǎn)就會(huì)斷開,切斷微波爐的電源。而電腦控制型微波爐的功率控制由電腦板進(jìn)行控制。 無論機(jī)械控制型微波爐,還是電腦控制型微波爐,為了防止磁控管過熱損壞,通常需要設(shè)置過熱保護(hù)器。該保護(hù)器多采用雙金屬片型過熱保護(hù)器。 二、微波爐專用元器件識(shí)別與檢測 1.磁控管 磁控管也稱微波發(fā)生器、磁控微波管,是一種電子管。它是微波爐內(nèi)最主要的元器件。 (1)磁控管的構(gòu)成磁控管主要由管芯和磁鐵兩大部分組成。是微波爐的心臟,從外觀上看,它主要由微波發(fā)射器(波導(dǎo)管)、散熱器、磁鐵、燈絲及其兩個(gè)插腳等構(gòu)成,如圖9(a)所示。而它內(nèi)部還有一個(gè)圓筒形的陰極,如圖9 (b)所示。
①管芯。管芯由燈絲、陰極、陽極和微波能量輸出器組成。 燈絲采用牡鎢絲或純鎢絲繞制成螺旋狀,其作用是用來加熱陰極。 陰極采用發(fā)射電子能力很強(qiáng)的材料制成,它分為直熱式和間熱式兩種。直熱式的陰極和燈絲是一體的,采用此種方式的陰極只需10~20s的預(yù)熱,就可以發(fā)射電子;間熱式的陰極和燈絲是分開的,陰極做成圓筒狀,燈絲安裝在圓筒內(nèi),燈絲間接地加熱陰極而使其發(fā)射電子。 陽極由高導(dǎo)電率的無氧銅制成。陽極上有多個(gè)諧振腔,用以接收陰極發(fā)射的電子。諧振腔采用無氧銅制成,有孔槽式和扇形式兩種,它們是產(chǎn)生高頻振蕩的選頻諧振回路。而諧振頻率的大小取決于空腔的尺寸。為了方便安裝和使用安全,它的陽極接地,而陰極輸入負(fù)高壓,這樣在陽極和陰極之間就形成了一個(gè)徑向直流電場。 微波能量輸出器的功能是將管芯產(chǎn)生的微波能量輸送到負(fù)載上來加熱食物。 ②磁鐵(磁路系統(tǒng))。磁控管正常工作時(shí)要求有很強(qiáng)的恒定磁場,其磁場感應(yīng)強(qiáng)度一般為數(shù)千高斯。工作頻率越高,所加磁場越強(qiáng)。 磁控管的磁鐵就是產(chǎn)生恒定磁場的裝置。磁路系統(tǒng)分永磁和電磁兩大類。永磁系統(tǒng)一般用于小功率管,磁鋼與管芯牢固合為一體構(gòu)成所謂的包裝式。大功率管多用電磁鐵產(chǎn)生磁場,管芯和電磁鐵配合使用,管芯內(nèi)有上、下極靴,以固定磁隙的距離。磁控管工作時(shí),可以很方便地靠改變磁場強(qiáng)度的大小,來調(diào)整輸出功率和工作頻率。另外,還可以將陽極電流饋入電磁線圈以提高管子工作的穩(wěn)定性。 (2)磁控管的工作原理高壓變壓器的低壓繞組輸出3. 4V左右的交流電壓,高壓繞組輸出2000~4000V的高壓交流電壓。其中,3. 4V左右的交流電壓為磁控管的燈絲供電,為陰極加熱;2000~4000V的交流電壓通過高壓整流管整流,高壓濾波電容濾波后產(chǎn)生負(fù)高壓,為磁控管的陰極供電。當(dāng)陰極被預(yù)熱后開始發(fā)射電子,并使電子連續(xù)不斷地向陽極移動(dòng),電子在移動(dòng)的過程中受到垂直磁場的作用而做圓周運(yùn)動(dòng),并在各諧振腔產(chǎn)生高頻振蕩,經(jīng)射頻輸出端送出2450MHz的微波,然后通過波導(dǎo)管傳輸?shù)綘t腔,再經(jīng)爐腔內(nèi)壁反射到食物上,這樣就可以實(shí)現(xiàn)食物的烹飪。 (3)磁控管的檢測 ①燈絲的檢測。由于燈絲的阻值較小,所以測量時(shí)應(yīng)將數(shù)字萬用表置于200Ω擋,再把兩個(gè)表筆接在磁控管燈絲兩個(gè)引腳上,屏幕上顯示的數(shù)值就是燈絲的阻值,如圖10所示。若阻值過大或無窮大,說明燈絲不良或開路。
②燈絲與外殼的絕緣性能檢測。將萬用表置于200M電阻擋,把表筆接在磁控管燈絲引腳、外殼上,正常時(shí)的絕緣電阻阻值為無窮大,如圖11 (a )所示;若阻值較小,調(diào)小擋位后仍小,則說明有漏電或擊穿,如圖11 (b)所示。
【提示】燈絲對(duì)地漏電多由管座內(nèi)部漏電所致。應(yīng)急修理時(shí),可以通過更換管座或打孔后為燈絲接線后使用。 ③天線與外殼的絕緣性能檢測。將萬用表置于200M電阻擋,測磁控管天線引腳、外殼間的電阻,正常時(shí)阻值應(yīng)為無窮大,如圖12 (a)所示;若阻值較小,調(diào)小擋位后仍小,則說明有漏電或擊穿,如圖12 (b)所示。
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