Mikrovlnná trouba: činnost a princip činnosti, zařízení a poruchy, na jaké frekvenci pracuje

Mikrovlnná trouba funguje téměř v každém moderním bytě. Tento praktický domácí spotřebič dokáže ohřívat, rozmrazovat a péct. Některé modely jsou schopny grilovat a provádět složité programy pro vytvoření hotových pokrmů uvnitř. Princip fungování mikrovlnné trouby se od jejího vynálezu nezměnil. Ale díky technologickému pokroku se zvýšila bezpečnost zařízení a elektrický obvod je schopen komplexního řízení a přesné kontroly provozních parametrů.

Obecný princip fungování mikrovlnné trouby

Fyzika procesu ohřevu obsahu mikrovlnné trouby je celkem jednoduchá. Mikrovlnné záření působí na molekuly produktů a jejich vzájemným třením se uvolňuje teplo. Ale to je příliš jednoduché vysvětlení. Ve skutečnosti podléhají výkyvům pouze molekuly vody. Pokud ale dáte do mikrovlnky ideálně čistou sklenici s destilovanou tekutinou, její teplota se během standardní doby provozu trouby změní docela málo. Proč se tedy potraviny zahřívají? K tomu dochází v důsledku tření molekul na hranici prostředí, tedy různých látek. A protože struktura jakéhokoli materiálu, ať už je to jedlý produkt nebo kus dřeva, je velká a nutně obsahuje ve struktuře vodu, dochází ke kolísání různých amplitud.

Důležité! Frekvence mikrovlnné trouby je navržena tak, aby měla maximální účinek na molekuly kapaliny. Právě ony svými intenzivními vibracemi a třením o sousedy přispívají k uvolňování velkého množství tepla. Materiály, které jsou suché a čisté chemického složení, se zahřívají velmi pomalu, ale takových je v přírodě málo.

Do mikrovlnné trouby by se neměly vkládat kovy. Při vystavení mikrovlnnému záření se tvoří povrchové proudy a na stěnách vnitřního prostoru pece dochází k jiskření a průrazu oblouku. Technologický pokrok však našel cestu ven. Dnes mnoho společností, například Daewoo, vyrábí mikrovlnné trouby, ve kterých můžete umístit kovové předměty. Mnoho modelů také umožňuje použití uzavřených obrysů, zejména talíře s fóliovým ražením na okraji nebo dekorativní nádobí s kovovým okrajem.

Jaké prvky jsou součástí designu mikrovlnné trouby?

• jednotka pro generování mikrovlnného záření, magnetron a vlnovody;
• systém konverze napětí, hlavní modul – zvyšovací vysokonapěťový transformátor;
• řídicí prostředky jako součást skupiny senzorů;
• sekundární ochranný systém;
• mikrovlnný řídicí obvod.

Důležité! V závislosti na složitosti modelu kamen může zahrnovat různé možnosti. Například gril, sekundární rozptylovače vln, přídavné mikrovlnné generátory.

Stojí za to zvážit provoz každé jednotky samostatně, v pořadí, v jakém se používají ve standardním schématu použití mikrovlnné trouby.

Řídící obvod

Hlavním elektrickým obvodem mikrovlnky, se kterým se uživatel zabývá, je řídicí jednotka. V něm se pomocí tlačítek, mechanických spínačů a regulátorů nastavují hraniční parametry. Tedy provozní výkon nebo režim, doba provádění programu a tak dále.

Schéma ovládání může být tak složité, jak chcete. Nejjednodušší možností je kruhové regulátory, z nichž jedním je časové relé. S jejich pomocí se nastavuje výkon režimu a doba provozu. Další možností, kterou uživatelé znají, je hybridní, s tlačítky. Ve skutečnosti není jeho funkčnost o mnoho širší než mechanické nastavení.

Dotykový panel, se ve většině případů v zásadě neliší od tlačítek. Je prostě spolehlivější a nevyžaduje žádnou údržbu. Pokročilé elektronické řídicí obvody zahrnují programování, tedy přepínání podle daného algoritmu výkonu záření a času jeho výstupu.

Systém konverze napětí

Mikrovlnná trouba se skládá ze skupiny komponent, které jsou pro člověka velmi nebezpečné. Hlavní je stupňovací transformátor. Když řídicí obvod vydá příkaz k zapnutí režimu, vytvoří napětí až 4 kV. V tomto případě může provozní proud dosáhnout 10A a vyšší. Takové parametry elektrické sítě představují pro člověka obrovské nebezpečí.

Důležité! Zvyšovací transformátor je klíčovou a nejdražší součástí systému konverze napětí. Napájí magnetron, prvek, bez kterého není možné realizovat základní princip fungování mikrovlnné trouby.

Generátor mikrovlnného záření

Magnetron je srdcem mikrovlnné trouby. V podstatě je to obyčejné elektronka, podobné těm, které se používají v obrazovkách starých televizorů. Pouze magnetron generuje intenzivní, vysokofrekvenční elektromagnetickou vlnu produkovanou při průchodu elektronů magnetickým polem.

Generátor záření se skládá z více než jednoho mikrovlnného zdroje. Aby, abych tak řekl, dodávaly vlny do pracovní oblasti pece, jsou instalovány vlnovody. Jsou to ti za slídovým talířem, které každý viděl na boční stěně mikrovlnky, když do ní vkládal talíř se snídaní.

Systémy primární a sekundární ochrany

Role řídicích senzorů je zcela jasná. Zajišťují, aby žádný z klíčových elektronických a hardwarových prvků nedosáhl kritických provozních podmínek. Senzory zaručují bezproblémový provoz zařízení a zabraňují nebezpečným poruchám. Ale mikrovlnné trouby mají bezpečnostní systémy určené pro lidi. Jejich funkce budou podrobně popsány níže.

Řídicí systém tedy zahájí start magnetronu. Dále nastavuje provozní parametry, počítá časové intervaly, mění výkon a podobně. Existuje také zpětná vazba mezi bezpečnostním a řídicím systémem. Na základě signálů prvního lze provoz pece zcela zastavit, změnit režim, vydat servisní hlášení nebo zvuková upozornění.

Schémata rozložení mikrovlnných vln

Za prvé, stojí za to podívat se na provoz mikrovlnné generátorové jednotky. Struktura magnetronu se skládá z vyzařovacího prvku a vinutí, které vytváří magnetické pole. Tato lampa, zhruba řečeno, se neustále opotřebovává. Každý se někdy setkal se situací, kdy se s postupem používání mikrovlnka ohřívá stále méně. To je normální jev, který každý model dříve nebo později vyžaduje výměna magnetronu.

Pece od různých výrobců (nebo úrovní složitosti) mohou používat různá schémata distribuce mikrovlnných vln. Ve standardní verzi řešení, která platí Společnost LG a mnoho dalších výrobců, existuje pouze jeden vlnovod vedoucí z magnetronu do oblasti produktu. Je pokryta slídovou deskou, aby se zabránilo vnikání nečistot a páry.

Důležité! Modely s jediným vlnovodem, který vysílá dosti lokalizovaný proud vln, používají reflektor na opačné straně oddělení produktu. Toto je konkávní zóna stěny. Pomáhá rovnoměrněji distribuovat mikrovlnné záření v celém pracovním objemu.

V některých mikrovlnkách Samsung Používá se jiný princip: je instalován hlavní vlnovod a několik štěrbinových antén. To umožňuje rovnoměrně rozložit tok energie, tvořící tzv 3D záření. Kromě toho pec změnou výkonu magnetronu dosahuje plynulého ohřevu produktů v celém objemu.

Nejdůležitější při generování mikrovlnných vln jsou ale jejich parametry. Frekvence záření magnetronu v mikrovlnce je 2.45 GHz – to je hodnota, která je rezonanční pro molekuly vody a způsobuje jejich vibrace s velkou amplitudou. Výrobek se zahřívá. Teplo z povrchových vrstev se postupně šíří do celého objemu výrobku.

Existuje několik řešení, jak urychlit ohřev jídla v pracovní oblasti trouby. Jedná se o tzv disektory. Vzhledově je takový konstrukční prvek podobný ventilátoru na stropě mikrovlnné trouby. Dělá však jinou práci, totiž rozptyluje mikrovlnné vlny.

Další funkční prvky pece mají zcela pochopitelný účel. Například mikrovlnná trouba s grilem ovlivňuje jídlo nejen mikrovlnou, ale i infračervené záření. Umožňuje vám dosáhnout krásné vypečené kůrky na jídle. Některé modely kamen mohou být vybaveny přídavnými ventilátory pro odvod tepla.

Jak funguje ochranný systém

Vyplatí se také podrobně pokrýt fungování bezpečnostních systémů. Dělí se na dvě významné skupiny.

1. Sledování hardwarových parametrů. Jedná se o magnetronový snímač teploty, pojistky, chladicí ventilátory. Řeší problém blokování potenciálních nouzových situací a udržování normálních elektronických ukazatelů výkonu
2. Lidská ochrana před úrazem elektrickým proudem a mikrovlnným zářením.

Každý, kdo někdy rozebíral tělo své mikrovlnky, se setkal se systémy ochrany před úrazem elektrickým proudem. Mikrospínače jsou umístěny na klíčových místech instalace. Jakmile je víko odstraněno, sporák již nelze zapnout. To prostě bezpečnostní systém nedovolí.

Zajímavější je ale schéma pro neutralizaci mikrovlnných vln. Stojí za to pochopit, že záření, ani teoreticky, nemůže být lokalizováno uvnitř komory pece. Vlny se odrážejí, a to i od produktů. Proto se instaluje na přední dveře sklo s nanesenou tenkou kovovou mřížkou. Jedná se o anténní modul. Je napojeno na jiskřiště, které nahromaděnou energii uvolňuje přepětím do hlavní elektrické sítě zařízení.

Důležité! Mikrovlnná trouba vytváří šum v kabeláži. V některých domácnostech to lze zjistit provozem jiných zařízení (zejména Wi-Fi routerů), zejména pokud se používá upřímně levná kamna se špatnou redukcí hluku.

Mikrovlnný elektrický obvod

Na základě výše uvedeného není těžké pochopit fungování mikrovlnné trouby pouhým pohledem zvenčí, pohledem do komory a zezadu. Ale pokud chcete něco opravit, je užitečné porozumět obecně tomu, jak se uzly vzájemně ovlivňují. K tomu pomůže schematický diagram mikrovlnné trouby. Jeho struktura působí složitě jen na první pohled. Každý obvod se však skládá ze základních bloků. Jako příklad stojí za to podívat se na zařízení modelu s mechanickým analogovým ovládáním.

Diagram jasně ukazuje, jak se přeměňuje energie a jak fungují bezpečnostní systémy. Jedna z úplně prvních kontur je vždy tlumič hluku (FILTR HLUKU). Právě ta tlumí vibrace generované vybíječem energie ve dveřích a chrání lidi před vysokofrekvenčním zářením.

Pak jde základní bezpečnostní systém. Jedná se o blok kontaktů ve dveřích, jeden hlídá dosednutí na tělo, druhý polohu západky, třetí polohu kliky. Pokud je některý z nich otevřený, trouba nebude fungovat.

Třetí funkční blok – pohony a osvětlení. Všechno je zde jednoduché. Do motoru, který otáčí desku, ventilátor a lampu, je přiváděno konstantní napětí. Časovač otevře okruh, když nastavený časový interval skončí.

Poslední pracovní okruh je stupňovací transformátor, magnetronový snímač teploty, jeho systém ochrany proti poruchám a pojistka. A schéma končí vždy stejně. Hlavní pracovní částí pece je magnetron.

Jako závěr

Navzdory skutečnosti, že mikrovlnná trouba se může zdát jako extrémně složité a dokonce nebezpečné zařízení, je doporučeno servis pravidelně. Je to bezpečné a snadné. Pro odstranění prachu z hardwaru není nutné pouzdro otevírat. Stačí udržovat čistý povrch stěn potravinového prostoru a skla dvířek. Pravidelně opatrně odstraňujte a otírejte slídovou destičku zakrývající vlnovod. A pak si mikrovlnka udrží stabilní parametry po celou dobu udávanou výrobcem.

Nejnovější zprávy o gadgetech a technologiích na našem kanálu Telegram.

Kvalitní mikrovlnná trouba hraje důležitou roli v kuchyni každého člověka. Nezáleží na tom, zda jste muž nebo žena, ale mikrovlnná trouba se pravděpodobně již stala součástí vaší kuchyně. Pokud jste nikdy nepřemýšleli o tom, jak mikrovlnka funguje, principem je, že vnitřní mikrovlnné vlny působí na jídlo, a tím je ohřívají. Topné vlny jsou však pouze částí mechanismu, protože ve skutečnosti je princip činnosti zařízení založen na jeho základních prvcích. Promluvme si o tom, jak fungují prvky mikrovlnné trouby a jaké funkce každý z nich plní.

Jak mikrovlnné vlny ovlivňují produkt?

Mikrovlnné vlny nemají negativní vliv na lidský organismus – tato skutečnost je již dávno prokázána předními vědeckými odborníky. Při ohřívání jídla poskytuje mikrovlnný mechanismus přirozené záření, kterému se molekuly přizpůsobují. Protože se molekuly nemohou pohybovat jedním směrem a jejich „trasa“ se neustále mění, dochází k zahřívání. Samotný produkt tedy nijak nemění své blahodárné vlastnosti, což opět potvrzuje fakt: mikrovlnné vlny nejsou škodlivé. Ohřívají jídlo rovnoměrně v přesně stanovený čas.

Jaké prvky jsou součástí mikrovlnné trouby?

Pokud se vám zdá, že mikrovlnné zařízení obsahuje mnoho neznámých a nepochopitelných tlačítek, pak je to jen na první pohled. Samotná mikrovlnná trouba obsahuje sektor několika pracovních bloků. Každý blok je zodpovědný za určitý směr činnosti v mikrovlnné troubě.

Níže uvádíme řídicí jednotky:

• mikrovlnný řídicí obvod;
• blok generující mikrovlnné záření;
• vysokonapěťový transformátor;
• skupina senzorů s ovládacími prostředky;
• sekundární ochrana systému.

Každá mikrovlnná trouba má své doplňkové funkce v závislosti na značce a složitosti. Některé mikrovlnné trouby jsou například vybaveny grilovací jednotkou, konvekcí a dalšími mikrovlnnými funkcemi.

Pojďme si prostudovat každý blok, abychom pochopili, jak funguje.

1. Mikrovlnný řídicí systém

Mikrovlnná řídicí jednotka je hlavní částí jeho provozu. Pomocí něj můžete efektivně konfigurovat tlačítka, která nastavují základní funkce trouby (výkon, čas, režim atd.). Existují různé typy řídicích systémů. V některých případech se jedná o dotykový panel a u funkčnějších mikrovlnek se používá programovací systém, který nastavuje individuální parametry pro každého člena rodiny.

2. Mikrovlnná generátorová jednotka

Záření z mikrovlnné trouby probíhá pomocí elektronky a magnetronu. Mikrovlnná generovací jednotka je zajištěna vlnovody umístěnými za slídovou deskou. Tato deska je na viditelném místě. Když otevřete mikrovlnnou troubu a položíte talíř s jídlem, talíř je na boční stěně.

3. Vysokonapěťový transformátor

Provoz vysokonapěťového transformátoru je založen na komplexní funkčnosti skupiny uzlů, které nastavují hlavní napětí mikrovlnné trouby. Transformátor dokáže nastavit napětí až 4A s maximálním provozním proudem až 10A. Právě na vysokonapěťovém transformátoru je postaven celý mikrovlnný operační systém.

4. Skupina senzorů s ovládacími prostředky

Skupina snímačů s ovládacími prostředky v mikrovlnné troubě je hlavním prvkem automatických řídicích systémů. Zodpovídá za výkon celého systému a zajišťuje převod sledovaného parametru na signál vhodný pro vstup do monitorovacího nebo řídicího systému.

Obecně platí, že mikrovlnné trouby fungují na jednom obecném principu, který zahrnuje elektrický obvod. Elektrický obvod je rozdělen na část ovládací a část výkonnou. Ovládací část obsahuje: ovládací panel, mikrokontrolér, displej, elektromagnetická relé a bzučáky. Elektrony, které pomáhají produkovat mikrovlnné záření, sledují specifickou dráhu. Jako ochrana fungují ovládací prvky, které jsou součástí mechanismu mikrovlnné trouby. Například tepelné spínače zajišťují kontrolu přehřátí.

Výkon

Mikrovlnná trouba je tedy výkonným mechanismem, jehož prvky splňují všechny požadavky na systematizaci a zahrnují řadu funkčních prvků, které zajišťují rovnoměrný ohřev jídla. Znalost mikrovlnné trouby pomůže usnadnit proces opravy v případě možné poruchy.

Nejčastěji k poruchám mikrovlnné trouby dochází, když dvířka nereagují na interakci s ovládacím panelem. Někdy se stane, že trouba přestane ohřívat jídlo, přestože lampy svítí a stůl se točí. K tomu je potřeba vždy zhodnotit systematizaci a funkčnost současných systémů, možná právě o to jde.

Kupte si kvalitní použitou mikrovlnnou troubu se zárukou a dodáním v Gomelu – v prodejně TexnoDom.by