Что такое магнетрон в микроволновке.

электроэлемент

Создатель микроволновой печи сделал огромный подарок, предоставив людям очень удобную технику для приготовления пищи.

Микроволны и механизм нагревания еды

Микроволны представляют собой излучение сверхвысокой частоты (СВЧ). Во всех микроволновках применяется одинаковая частота (2450 МГц).

Нагревание пищи происходить через передачу энергии дипольным молекулам. Они имеют отрицательные и положительные заряды с разных сторон. В пище источником таких молекул является обычная вода. Дипольные молекулы под воздействием ультрачастотного излучения очень часто меняют направление. В результате постоянного движения молекулы выделяют энергию, нагревающую пищу. Волны проникают лишь на 2-3 сантиметра. Более глубокие слои нагреваются путем теплопроводности.
Магнетрон в микроволновке применяется с целью генерации ультравысоких колебаний.

Что называется магнетроном

устройство

Магнетроны – это устройства, в которых СВЧ-колебания создаются с помощью управления скоростью движения электронов.

 Как устроен магнетрон

Устройство магнетрона отличается простотой. Ниже приведено из чего состоит многорезонаторный магнетрон микроволновки:

  • Анод. Напряжение на нем составляет 4 тыс. вольт. Он изготовлен в виде цилиндра из меди, разделенного на полости, имеет толстые стенки. Большие полости выполняют роль резонаторов, создавая колебания очень высокой частоты.
  • Катод. Он выглядит как небольшой цилиндр в центре магнетрона с нитью накаливания. На нить накаливания подается напряжение в несколько вольт для эмиссии электронов.
  • Кольцевые магниты. На торцах магнетрона установлены мощные магниты, генерирующие магнитное поле. Его действие направлено по оси устройства.
  • Петля из проволоки. Она обеспечивает поступление излучения ультравысокой частоты внутрь агрегата.

 Принцип функционирования

схема

Действие магнетрона базируется на превращении кинетической энергии перемещения электронов в излучение ультравысокой частоты. Электроны помещаются в электрическое и магнитное поля, действующие во взаимно перпендикулярных направлениях.

 Схема работы магнетрона

Как работает магнетрон (magnetron). В результате подачи небольшого напряжения на нить накаливания самые энергичные электроны покидают поверхность нити. Под действием высокого напряжения они начинают двигаться к аноду. Попадая в магнитное поле, создаваемое кольцевыми магнитами, они начинают вращение вокруг катода, последовательно перемещаясь от одного резонатора к другому, при этом энергия частично передается резонаторам. В них создается мощное излучение высокой частоты. Магнетрон является генератором ультрачастотного излучения. Проволочная петля, которая соединена с излучающей антенной, обеспечивает передачу излучения вовнутрь микроволновки. Схему устройства дополняет система управления и компоненты, обеспечивающие охлаждение и безопасность окружающей среды от сверхчастотного излучения. Стенки из металла и специальная сетка на двери не позволяет электромагнитному излучению выходить за пределы агрегата.

Влияние магнетрона на мощность СВЧ

В современных СВЧ-печах можно менять мощность агрегата. Разморозка и разогрев пищи требуют различной мощности. Специфика производства магнетрона не подразумевает регулирования мощности. Изменение мощности достигается с помощью периодической подачи питания. Таким образом можно менять среднюю мощность устройства. При работе микроволновки легко зафиксировать перерывы в деятельности магнетрона.

Сейчас появились модели, использующие схему инверторного питания. Использование такой схемы обеспечивает плавную регулировку нагрева, а также приводит к снижению потребления электроэнергии. Пока такая техника стоит очень дорого.

Сферы использования

Магнетроны используются широко из-за небольшой цены и несложной конструкции. Наиболее часто они используются:

  • В промышленных СВЧ-печах. Кроме привычной нам микроволновки существуют промышленные СВЧ-печи, которые обеспечивают высушивание изделий, а также расплавляют и нагревают продукцию. Бытовую и промышленную СВЧ-печь нельзя эксплуатировать без наполнения. В пустой печи не будет происходить поглощение вырабатываемого электромагнитного излучения. Это приводит к тому, что оно выделится на элементах печи. В результате агрегат выйдет из строя и его придется отремонтировать.
  • В радиолокационной технике. Антенна оборудована магнетроном создает мощные высокочастотные импульсы, которые отражаются от предметов и возвращаются. Антенна оборудована приемником. После обработки информация выводится на экран.

Как провести проверку прибора

Возникает вопрос как проверить в СВЧ-печи работу магнетрона. Магнетрон в микроволновой печи стоит довольно дорого. Часто проще купить новый агрегат, чем менять в нем магнетрон. Проверить магнетрон можно в следующем порядке:

  • Отключите агрегат от электрической сети
  • Проведите внимательный осмотр внутренней поверхности СВЧ-печи. Появление оплавленных участков и потемнение стен указывает на отклонения в работе магнетрона.
  • Проверьте исправность предохранителя. Он может сгореть. Тогда его необходимо заменить.
  • При отсутствии видимых повреждений следует использовать мультиметр. Возможно вышел из строя высоковольтный диод. Нужно прозвонить диод. Для исправного диода мультиметр покажет максимальное сопротивление.

Проверка магнетрона в микроволновке позволит исключить ненужный ремонт.

Основные неисправности

неисправностьНиже перечислены основные неисправности магнетрона:

  • повреждение колпачка, обеспечивающего вакуум;
  • разрыв нити накаливания;
  • повреждение радиатора;
  • поломка фильтра;
  • нарушение герметичности конструкции;
  • поломка конденсатора;
  • проблема с высоковольтным диодом;
  • неисправность предохранителя.

Проведение диагностики

Сначала нужно провести визуальный осмотр. Так можно выявить повреждение колпачка. Нарушение в работе других элементов можно установить с помощью использования мультиметра. Измеряя, сопротивление в различных частях магнетрона удается проверить работу конденсатора, нити накаливания и высоковольтного диода.

Причины возникновения неисправностей

Можно выделить следующие причины поломки:

  • Использование посуды, которая содержит металл или металлическое покрытие. Помещение такой посуды в микроволновку приводит к возникновению искр. В результате может произойти короткое замыкание ли возгорание.
  • Износ деталей устройства при длительном использовании.
  • Применение техники низкого качества. Бытовая техника известных брендов ломается гораздо реже.

Как починить устройство своими руками

Магнетрон содержит много деталей, которые могут сломаться. Замену некоторых из них можно провести самостоятельно.

Замена колпачка

Можно поменять своими рукам колпачок, которых расположен на вакуумной трубке. Металлический колпачок обеспечивает вакуум в трубе. Такая деталь продается на радиорынке. После приобретения нового колпачка нужно выполнить определенные операции:

  • Отключить напряжение.
  • Снять крепеж и достать магнетрон.
  • Проверить состояния колпачка. При пробитии током его следует заменить. Иногда достаточно просто снять нагар наждачной бумагой.
  • После снятия колпачка нужно проверить исправность антенны и целостность анода.
  • В случае отсутствия других повреждений нужно поменять колпачок и подключить магнетрон.

Меняем конденсатор

При выходе из строя конденсатора высокого напряжения последовательность действий такая:

  • вскройте крышку фильтра;
  • отсоедините контакты катушек;
  • около конденсатора рассверлите отверстия;
  • достаньте конденсатор;
  • зачистите контакты;
  • замените конденсатор и закрепите новыми болтами;
  • аккуратно присоедините контакты, чтобы не было контакта со стенками;
  • закройте крышку.

Охлаждение и защита магнетрона

Действие магнетрона приводит к тепловыделению в больших количествах. Для защиты от перегрева применяются следующие методы:

  • Установка радиатора. Он отводит лишнее тепло, которое потом уходит в атмосферу.
  • Установка термореле. Это устройство действует в качестве предохранителя. При достижении предельного значения температуры печь автоматически отключается.
  • Использование вентилятора. Работа вентилятора способствует отводу тепла, позволяет выводить горячий пар из камеры микроволновки.
  • Блокировка включения. С помощью микропереключателей можно предотвратить включение магнетрона при открытой дверце.

Основные преимущества магнетронов

Микроволновое излучение имеет гораздо большую частоту, чем тепловое излучение. Излучение, испускаемое магнетроном, проникает гораздо глубже. В результате такой способ нагревания имеет преимущество при разогреве и сушке продуктов. Кроме того, в этом случае сохраняется внешний вид и вкусовые качества разогреваемой пищи.

Воздействие вырабатываемого магнетроном излучения практически не сказывается на содержании витаминов.

Использование магнетрона обеспечивает экономию энергии за счет фокусировки излучения. Также можно регулировать температуру, мгновенно включать и выключать прибор.

Замена магнетрона

расположение

Замена магнетрона в микроволновке может быть осуществлена самостоятельно. Магнетрон имеет всего два контакта. Важно правильно подобрать деталь. При подборе новой детали нужно проследить, чтобы она имела такую же мощность и длину. Также должны совпадать диаметры антенны. Следует захватить поврежденную деталь с собой, чтобы можно было сравнить характеристики непосредственно во время покупки.

Установка нового устройства

Подключение осуществляется следующим образом:

  • вставьте новый магнетрон;
  • прикрепите его саморезами;
  • присоедините провода;
  • прикрепите заднюю стенку.

Полезные советы

Микроволновка является важной бытовой техникой, которая значительно упрощает процесс приготовления пищи. Для продления работоспособности техники нужно поддерживать технику в чистоте и использовать, соблюдая инструкцию. Соблюдение правил влияет на срок безотказной эксплуатации.

В случае возникновения треска при работе или появлении искр необходимо немедленно отключить агрегат от сети. Искры в печи могут возникнуть из-за перегорания колпачка. Если вовремя заменить колпачок, серьезный ремонт магнетрона может не понадобиться.

Волновод микроволновки защищается с помощью слюдяной накладки. Ее необходимо поддерживать в чистоте. Накопление жира может повысить проводимость и привести к искрению в камере.

Износ катода магнетрона возрастает при нестабильном напряжении. В этом случае лучше приобрести стабилизатор напряжения и включать агрегат через него.

 

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: