Hur en mikrovågsugn fungerar

Praktiskt taget alla moderna hem har en mikrovågsugn. Den här praktiska apparaten värmer, avfrostar, bakar. Vissa modeller kan grilla och köra komplexa program för att tillaga maten inuti. Principen för mikrovågsugnens funktion har inte ändrats sedan den uppfanns. Men tack vare tekniska framsteg har säkerheten ökat och kretsarna kan hantera omfattande hantering och exakt kontroll av driftsparametrar.

Den allmänna principen för en mikrovågsugn

Fysiken bakom uppvärmningen av mikrovågsinnehållet är ganska enkel. Mikrovågsstrålning påverkar livsmedelsmolekylerna och på grund av friktionen mellan dem frigörs värme. Men detta är en alltför enkel förklaring.

I själva verket är det mikrovågsugnen som utsätts för mikrovågsugnens vibrationer Endast vattenmolekyler. Om du sätter en helt ren bägare med destillerad vätska i mikrovågsugnen kommer den att förändras mycket lite på grund av ugnens standardarbetstid. Så varför blir maten varm?? Detta beror på friktionen mellan molekylerna vid mediets gräns, dvs. de olika ämnena. Eftersom strukturen i alla material, oavsett om det är en ätbar produkt eller en träbit, är stor och nödvändigtvis har vatten i sin struktur, finns det olika amplitudvibrationer.

Viktigt! Mikrovågsfrekvensen är inställd för att ha maximal effekt på vätskemolekyler. Det är deras intensiva svängningar och friktion mot sina grannar som orsakar stora mängder värme. Material som är torra och kemiskt rena värms upp mycket långsamt, men det finns mycket få sådana i naturen.

Metaller får inte placeras i mikrovågsugnen. När de utsätts för mikrovågsstrålning bildas ytströmmar och det uppstår gnistor och ljusbågar på väggarna i ugnens innerutrymme. Men den tekniska utvecklingen har lett till en lösning. Många företag idag, som Daewoo, tillverkar mikrovågsugnar som metallföremål kan placeras. Slutna kretsar är också tillåtna i många modeller, i synnerhet tallrikar med folieprägling längs kanten eller dekorativa tallrikar med metallkant.

Vilka delar ingår i konstruktionen av en mikrovågsugn?

Konstruktionen av en mikrovågsugn verkar bara komplex vid första anblicken. Antalet tryckknappar, indikatorer och programmeringsverktyg vilseleder ägaren av denna apparat. Egentligen består alla ugnar med mekanisk styrning, pekskärm, fjärrkontroll, hybridelektronisk styrning av samma funktionella enheter:

• Mikrovågsgenerator, magnetron och vågledare;
• Spänningsomvandlingssystemet, huvudmodulen är en högspänningsstegtransformator;
• Kontrollerna är en del av en grupp sensorer;
• sekundärt skyddssystem;
• Kontrollkrets för mikrovågsugn.

Viktigt! Beroende på komplexiteten hos ugnsmodellen kan en mängd olika alternativ inkluderas. t.ex. en grill, sekundära vågdispenser, ytterligare mikrovågsgeneratorer.

Det är värt att betrakta varje enhets funktion separat, i den ordning de ingår i en standard mikrovågskrets.

Kontrollkrets

Den viktigaste mikrovågskretsen som användaren har att göra med är kontrollenheten. I den används tryckknappar, mekaniska brytare, rattar och reglage för att ställa in gränsparametrar. Det vill säga driftseffekt eller driftsläge, tid för programutförande osv.

Styrkretsen kan vara hur komplex som helst. Den enklaste varianten är följande cirkulära regulatorer, En av dem är ett timerrelä. De ställer in lägeseffekten och drifttiden. Ett annat alternativ som är välkänt för användarna är Hybrid, tryckknapp. I själva verket är dess funktionalitet inte mycket mer än mekanisk kontroll.

Beröringspanel, I de flesta fall skiljer den sig i princip inte från knapparna. Den är helt enkelt mer tillförlitlig och underhållsfri. Avancerade elektroniska styrkretsar inkluderar programmering, dvs. att växla strålningseffekt och utgångstid enligt en förinställd algoritm.

Systemet för spänningsomvandling

Mikrovågsugnen består av en grupp komponenter som är mycket farliga för människor. Den främsta av dessa är upptrappningstransformator. När styrkretsen ger order om att slå på läget, ger den ut upp till 4 kV. Driftströmmen kan vara upp till 10A och högre. Dessa elektriska belastningar utgör en enorm fara för människor.

Viktigt! Upptrappningstransformatorn är den viktigaste komponenten i ett spänningsomvandlingssystem och den dyraste. Den förser magnetronerna, det element utan vilket mikrovågsugnen inte kan fungera.

Enhet för generering av mikrovågsstrålning

Magnetron – mikrovågsugnens hjärta. I princip är det en vanlig Vakuumlampa, liknande dem som används i gamla TV-kinescopes. En magnetron genererar ensam en intensiv elektromagnetisk våg med hög frekvens som uppstår när elektroner passerar genom ett magnetfält.

Enheten för strålningsgenerering består inte av en enda mikrovågskälla. Mikrovågsugnen är utrustad med en frekvensomvandlare för att så att säga leverera vågorna i ugnens arbetsområde vågledare. Det är det som finns bakom den glimmerplatta som alla har sett på sidan av mikrovågsugnen när de ställer in frukosttallriken i den.

Primära och sekundära skyddssystem

Kontrollsensorernas roll är ganska tydlig. De ser till att ingen av de viktigaste elektroniska komponenterna och hårdvarukomponenterna blir kritiska. Sensorer säkerställer problemfri drift och förhindrar farliga fel. Men mikrovågsugnar har säkerhetssystem som är utformade för människor. Deras funktioner beskrivs i detalj nedan.

Kontrollsystemet initialiserar alltså magnetronstarten. Den ställer också in driftsparametrarna, räknar tidsintervallerna, ändrar strömmen osv. Det finns också en återkopplingsslinga mellan säkerhets- och kontrollsystemen. Genom signaler från den förstnämnda kan ugnsdriften stoppas helt och hållet, läget kan ändras och servicemeddelanden eller ljudsignaler kan ges.

Mönster för fördelning av mikrovågsvågor

För det första, driften av mikrovågsgeneratorn. Strukturen i en magnetron består av det emitterande elementet och den lindning som genererar magnetfältet. Denna glödlampa är, grovt sett, ständigt sliten. Alla har upplevt situationen att mikrovågsugnen värms svagare och svagare när den används. Detta är ett normalt fenomen, eftersom varje modell förr eller senare kräver att magnetronutbyte.

Ugnar av olika tillverkare (eller olika nivåer av sofistikering) kan använda olika mikrovågsmönster. Standardversionen av lösningen, som använder LG och många andra tillverkare går endast en vågledare från magnetronen till matområdet. Den är täckt med en glimmerplatta för att förhindra att skräp och ånga kommer in.

Viktigt! Modeller med en enda vågledare, som avger en ganska lokal vågström, använder en reflektor på motsatt sida av produktutrymmet. Detta är den konkava delen av väggen. Den här frekvensen hjälper till att fördela mikrovågsstrålningen jämnare över köksskåpet.

I vissa mikrovågsugnar Samsung En annan princip används: en huvudvågledare och flera slitsantenner installeras. På så sätt kan energiflödet fördelas jämnt och bildar en så kallad 3D-strålning. Genom att variera magnetronens effekt kan ugnen dessutom åstadkomma en skonsam uppvärmning av hela livsmedelsvolymen.

Men det viktigaste när det gäller att generera mikrovågsvågor är deras parametrar. Frekvensen för magnetronemissionen i mikrovågsugnen är 2 mA.45 GHz är resonansvärdet för vattenmolekyler, vilket får dem att svänga med stor amplitud. Detta värmer produkten. Värmen från ytskikten sprider sig gradvis i hela livsmedlets volym.

Det finns några lösningar för att påskynda uppvärmningen av mat i ugnshålan. Dessa kallas dissektörerna. Detta konstruktionselement liknar utseendemässigt takfläkten i en mikrovågsugn. Den har en annan funktion, nämligen att avleda mikrovågsenergi.

Andra funktionella element i ugnen har en klart definierad funktion. En mikrovågsugn med grill påverkar till exempel inte bara maten, utan också Infraröd strålning. Det ger ett fint skorpigt utseende på maten. Vissa ugnsmodeller kan utrustas med extra fläktar för värmeavledning.

Hur skyddssystemet fungerar

Säkerhetssystemens funktion bör också förklaras i detalj. De kan delas in i två huvudgrupper.

1. Övervakning av hårdvaruparametrar. Dessa är magnetronens temperatursensor, säkringar, kylfläktar. De har till uppgift att stänga av potentiellt farliga situationer och hålla elektroniken inom normala driftsgränser
2. Skydd av människor mot elektriska stötar och mikrovågsstrålning.

Alla som någonsin har demonterat sin mikrovågsugn har stött på säkerhetssystem för elektrisk ström. Mikrobrytare finns på viktiga ställen i anläggningen. När locket har tagits bort kan ugnen inte slås på igen. Detta är helt enkelt inte möjligt med ett säkerhetssystem.

Men mer intressant är kretsen för neutralisering av mikrovågsvågor. Det är värt att inse att strålningen inte ens i teorin kan lokaliseras i ugnens hålrum. Vågor reflekteras, även från livsmedel. Det är därför den monteras på ytterdörren Glas med ett fint metallgaller som är applicerat på det. Det är antennmodulen. Den är ansluten till en avledare som matar den lagrade energin till apparatens huvudströmförsörjning.

Viktigt! Mikrovågsugn genererar störningar i ledningarna. I vissa hem kan detta upptäckas genom andra apparater (särskilt Wi-Fi-routrar), särskilt om en uppenbart billig ugn med dålig ljuddämpning används.

Kretsschema för mikrovågsugn

Utifrån ovanstående är det inte svårt att förstå hur en mikrovågsugn är konstruerad genom att titta på utsidan av ugnen, titta i kammaren och på baksidan. Men om du är sugen på att fixa något hjälper det att ha en grundläggande förståelse för hur saker och ting fungerar tillsammans. Det är här som kretsschemat för mikrovågsugnen är till hjälp. Dess struktur är bara till synes komplex vid en första anblick. Varje krets består dock av grundläggande block. Som exempel kan man ta en titt på den mekaniskt styrda analoga modellen.

Av diagrammet framgår det tydligt hur energi omvandlas och hur säkerhetssystemen fungerar. En av de första fungerande kretsarna är alltid bullerdämpare (BRUSFILTER). Det är den som dämpar de vibrationer som genereras av energibäraren i dörren och skyddar människor från högfrekvent strålning.

Sedan kommer den Ett grundläggande säkerhetssystem. Detta är kontaktblocket i dörren, en som övervakar passformen mot kroppen, den andra låsets läge, den tredje handtagets läge. Om någon av dem är öppen fungerar inte värmaren.

Den tredje funktionella enheten – manöverdon och bakgrundsbelysning. Här är det mycket enkelt. En likspänning läggs till motorn som vrider plattan, till fläkten och till lampan. En timer öppnar kretsen i slutet av ett inställt tidsintervall.

Den sista fungerande kretsen är upptrappningstransformator, Magnetronens temperaturkontrollsensor, dess skyddssystem och säkring. Och slutet av kretsen är alltid detsamma. Ugnens viktigaste arbetsorgan, magnetronen.

Som en slutsats

Även om en mikrovågsugn kan tyckas vara en extremt komplicerad eller till och med farlig apparat, rekommenderas den regelbundet underhålls. Det är säkert och enkelt. Det är ingen bra idé att öppna hålrummet för att ta bort damm från de elektriska komponenterna. Håll ytan på väggarna i matlådan och dörrglaset rena. Ta försiktigt bort och rengör micahöljet på vågledaren från tid till annan. På så sätt kan din mikrovågsugn bibehålla sin driftsstabilitet under den tid som tillverkaren anger.