微波爐的微波發射裝置,主要用來向微波爐内發射微波,對食物進行加熱。磁控管的工作需要驅動高壓,高壓信号驅動電路也是微波發射裝置中不可缺少的部分。當它出現故障時, 應對微波發射裝置的元件進行檢修和代換。
下圖所示為微波爐微波發射裝置的結構圖,從圖中可看出,微波爐微波發射裝置主要由磁控管、高壓變壓器、高壓電容、高壓二極管等構成。
1、磁控管
磁控管是微波發射裝置的主要器件,它屬于真空器件,在微波爐中主要用來産生和發射微波信号,利用微波信号的能量加熱食物,如下圖所示,磁控管通常位于微波爐側端的 頂部,在其磁控管上标有該磁控管的規格。
磁控管主要由天線、固定孔、散熱片、陽極外殼、供電端子和墊圈等組成,通過微波天線将由電能轉換成微波能的微波信号發射出來,輻射到爐腔中對食物進行加熱,圖所示為典型磁控管的外形結構圖及内部結構圖,在其内部主要設有陽極、陰極、燈絲和波導管。
從圖中可以看到,在磁控管内部陰極和陽極之間制出了許多諧振腔,諧振腔在圓周上均勻排列。這樣,使電子流在諧振腔内形成腔體諧振,其頻率約為2450MHz。其諧振的頻率與腔體的幾何尺寸和形狀有關。
在工作時,陽極接地,陰極接負電壓(通常負電壓達-4000V)。燈絲為陰極加熱,陰極受熱後會産生電子流飛向陽極。
在磁控管的外部加上強磁場,磁控管中的電子流受到磁場的作用會做圓周運動。由于磁控管内空間的特殊形狀,電子在諧振腔内運動時,便會形成諧振,從而産生微波振蕩信号。
在磁控管的中心制作有一個圓筒形的波導管,微波信号便從波導管中輻射出來,這就是波導管的作用。這類似于發射天線,因此又稱微波天線。
微波的傳輸特性是沿着波導管的方向輻射,微波爐的爐腔是由金屬闆制成的。微波遇到金屬闆會形成反射,微波借助于爐腔金屬闆的反射作用,可以輻射到爐腔的所用空間。放入的食物在微波的作用下,食物内的分子互相摩擦轉換成熱量,從而使食物的溫度升高,最終将食物加熱成熟。
2、高壓變壓器
高壓變壓器是微波發射裝置的輔助器件,也稱做高壓穩定變壓器,在微波爐中主要用來為磁控管提供高壓電壓和燈絲電壓,如下圖所示,高壓變壓器通常位于微波爐側端的底部,磁控管的下方。
通過電源輸入端輸入220V的交流電壓,220V的交流電壓經過高壓變壓器輸出2000V左右的高壓,然後經過 一端連接線将電壓送給高壓電容和高壓二極管,另一端連接線将燈絲電壓送入磁控管,其中交流220V電源輸入端加到高壓變壓器的一次繞組上,高壓變壓器的二次高壓繞組為磁控管和高壓電容供電,如圖所示。
下圖所示為高壓變壓器的結構示意圖及電路連接圖,從圖中可看出,高壓變壓器包括一次繞組、二次高壓繞組、燈絲繞組、鐵心和漏磁鐵心等,其中一次繞組端連接的是電源, 二次高壓繞組連接的是高壓電容和高壓二極管,經電容為磁控管提供高壓驅動電源,同時燈絲繞組為磁控管提供交流低壓電源,其中有一條線為磁控管高壓和燈絲的公共端,而高壓二極管正極與磁控管外殼(地)相連,形成回路。
在高壓變壓器的頂部可以找到其相應的型号規格,如下圖所示,該高壓變壓器的規格為“220V/50Hz”,其中“220V”表示該高壓變壓器的輸入電壓為220 V, “50Hz”表示該高壓變壓器的額定頻率為50Hz。
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