微波爐拆解及電路分析


微波爐是用2450MHz的超高頻電磁波來加熱食品,它能無損穿越塑料,陶瓷,不能穿越金屬,碰到金屬會(huì)反射,但穿過含水食物,食物內(nèi)的分子會(huì)高速摩擦,產(chǎn)生熱量,使食物變熟。在廚房電器中,微波爐可以說是最具技術(shù)含量的電器,它的工作原理不像其他電器那樣,一眼就能看個(gè)明白。本篇文章拆解了一個(gè)微波爐,分析內(nèi)部電路。

圖片來源:英飛凌
一、微波爐的結(jié)構(gòu)微波爐由箱體、磁控管、變壓器、高壓電容器、高壓二極管、散熱風(fēng)扇、轉(zhuǎn)盤裝置及一系列控制保護(hù)開關(guān)組成,大多數(shù)微波爐還裝了電熱管,兼有燒烤功能。

1、微電腦控制式微波爐

2、機(jī)械控制式微波爐微波爐的關(guān)鍵元件是磁控管,磁控管除了微波爐有這個(gè)東西,其他家用電器上是看不到的。更主要的是這個(gè)磁控管不能拆解,要想弄清他的結(jié)構(gòu),只能破壞性地解剖。好在網(wǎng)上還有“秀才”,視頻能夠很清楚地表達(dá)磁控管的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

2.1、磁控管燈絲

2.2、磁控管陽極清楚了內(nèi)部結(jié)構(gòu),沒有相當(dāng)?shù)碾姶烹娮訉W(xué)理論基礎(chǔ),也是云里霧里,不知道它怎么能產(chǎn)生微波。這微波不像石英電加熱管能看得到紅彤彤的發(fā)熱體,它看不見也摸不著,卻能把食物烹熟,可知這微波對人也是很具殺傷力的。
為了防止微波泄漏,微波爐在安全方面采取了很嚴(yán)格的防護(hù)措施。微波爐有三個(gè)門聯(lián)開關(guān)就是防止微波傷人事故的。也就是因?yàn)橛羞@三個(gè)門聯(lián)開關(guān),微波爐的電路圖也復(fù)雜了許多。二、微波爐的電路這是LG微波爐(WD700)的電路圖。初級開關(guān)、監(jiān)控開關(guān)、次級開關(guān)是三個(gè)門聯(lián)微動(dòng)開關(guān)。初級開關(guān)、次級開關(guān)是常開型微動(dòng)開關(guān),爐門開著時(shí),微動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)斷開,監(jiān)控開關(guān)是常閉型微動(dòng)開關(guān),爐門開著時(shí),微動(dòng)開關(guān)觸點(diǎn)閉合。

1、上電狀態(tài)關(guān)閉爐門,初級開關(guān)、次級開關(guān)閉合,監(jiān)控微動(dòng)開關(guān)斷開;插上電源,微波爐電路板通電,因?yàn)殡娐钒迳嫌行酒?,顯示屏顯示“0”,這種情況也稱上電狀態(tài)。圖中RY1并不是常閉繼電器,上電狀態(tài)下爐燈形不成回路,爐燈不亮。

2、開門狀態(tài)門打開時(shí),初級開關(guān)斷開火線,次級開關(guān)PK斷開微波與燒烤繼電器回路,監(jiān)控開關(guān)閉合,將高壓變壓器初級線圈短接,目的是防止誤意外因素產(chǎn)生微波,危及人生安全。開門時(shí)次級開關(guān)PK斷開,微處理器獲得信號,驅(qū)動(dòng)芯片向RY1繼電器線圈供電,RY1觸頭接通,爐燈亮。因初級開關(guān)處于斷開位置,風(fēng)扇、托盤不工作。

3、燒烤狀態(tài)上電狀態(tài)下按燒烤按鈕,開始按鈕指示燈閃亮,旋轉(zhuǎn)開始旋鈕設(shè)定燒烤時(shí)間,按下開始按鈕,RY3接通,形成燒烤回路。同時(shí)主繼電器RY1接通,風(fēng)扇、托盤、爐燈同時(shí)工作。值得注意的是,托盤是用21V同步電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的,電壓來自于散熱風(fēng)扇罩極異步電動(dòng)機(jī)線圈抽頭。

4、微波狀態(tài)上電狀態(tài)下按開始鍵,或按任何其它按鈕,設(shè)置重量或時(shí)間再按下開始按鈕,RY2閉合,就形成微波狀態(tài)。其中燈絲回路電壓為交流3.3V。磁控管回路電壓為-4000V直流電,該回路可以把高壓變壓器二次側(cè)的電壓分解為正半周與負(fù)半周分別分析。在正半周,高壓二極管導(dǎo)通,向高壓電容器充電,電壓約為2000V;在負(fù)半周,高壓二極管截止,高壓電容器放電,與二次側(cè)的電壓疊加,形成約4000的直流電壓,陰極電子逆電流方向射向陽極形成微波。

5、控制板電路控制電路板也就是PCB板上的二次回路,LG微波爐(WD700)程序比較多,二次回路還是比較復(fù)雜的。PCB板上的按鍵輸入信號并不是直接觸發(fā)晶閘管,而是把信號輸入到了微處理器,PCB板上的3個(gè)繼電器是由STCC02模塊來驅(qū)動(dòng)的。PCB板上的開始鍵下字母EN是enable的縮寫,也稱“使能”鍵,觸按EN鍵,電源芯片才會(huì)有輸出。

6、繼電器線圈供電回路

7、輕觸開關(guān)操作電路

8、時(shí)間與重量設(shè)置

有些時(shí)候,不分析電路圖,電器的功能也許并不是很清楚。通過分析,可以明白微波爐盡管有很多按鍵,但總歸是調(diào)節(jié)微波工作的時(shí)間,至于微波爐火力調(diào)節(jié),實(shí)際上是工作時(shí)段內(nèi)微波斷續(xù)工作的比例。
責(zé)任編輯:David
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