Jak funguje mikrovlnná trouba

Mikrovlnná trouba je téměř v každé moderní domácnosti. Tento praktický spotřebič ohřívá, rozmrazuje, peče. Některé modely mají možnost grilovat a spouštět složité programy pro přípravu pokrmů uvnitř. Princip mikrovlnné trouby se od jejího vynálezu nezměnil. Díky technologickému pokroku se však zvýšila bezpečnost zařízení a elektrické obvody jsou nyní schopny komplexní kontroly a přesného monitorování provozních parametrů.

Funkce mikrovlnné trouby obecně

Fyzika ohřevu obsahu mikrovlnné trouby je poměrně jednoduchá. Mikrovlnné záření působí na molekuly potravin a třením mezi nimi se uvolňuje teplo. To je však příliš jednoduché vysvětlení.

Ve skutečnosti dochází k výkyvům Pouze molekuly vody. Pokud do mikrovlnné trouby vložíte dokonale čistou kádinku s destilovanou kapalinou, teplota se během standardní doby provozu trouby změní jen velmi málo. Proč je jídlo horké?? To je způsobeno třením mezi molekulami na rozhraní prostředí, tj. různými látkami. A protože struktura jakéhokoli materiálu, ať už se jedná o jedlý produkt nebo kus dřeva, je velká a nutně obsahuje vodu ve své struktuře, dochází k různým amplitudám vibrací.

Důležité! Mikrovlnná frekvence je navržena tak, aby měla maximální účinek na molekuly kapaliny. V důsledku intenzivního třepání a tření mezi nimi a jejich sousedy uniká velké množství tepla. Suché a chemicky čisté materiály se zahřívají velmi pomalu, ale jsou vzácné.

Do mikrovlnné trouby nesmíte vkládat žádné kovy. Při vystavení mikrovlnnému záření vznikají na stěnách dutiny trouby povrchové proudy a jiskry, dochází k obloukovým poruchám. Technologický pokrok však našel řešení. V současné době vyrábí mnoho společností, jako například Daewoo, mikrovlnné trouby, které lze umístit kovové předměty. Také mnoho modelů umožňuje použití uzavřených okruhů, zejména talířů s ražbou fólie podél okraje nebo ozdobných talířů s kovovým okrajem.

Jaké prvky jsou součástí konstrukce mikrovlnné trouby?

Konstrukce mikrovlnné trouby se zdá složitá jen na první pohled. Množství tlačítek, indikátorů, programovacích nástrojů atd. mate majitele tohoto spotřebiče. Ve skutečnosti se každá trouba s mechanickým ovládáním, dotykovým panelem, dálkovým ovládáním nebo hybridním elektronickým ovládáním skládá ze stejných funkčních bloků:

• Mikrovlnná generátorová jednotka, magnetron a vlnovody
• Systém konverze napětí, hlavní modul – zvyšovací vysokonapěťový transformátor;
• ovládací prvky jako součást skupiny senzorů;
• Systém sekundární ochrany;
• Mikrovlnný řídicí obvod.

Důležité! V závislosti na složitosti modelu trouby existují různé možnosti. Například gril, sekundární dávkovače vln, další jednotky pro výrobu mikrovln.

Stojí za to prozkoumat práci každého bloku zvlášť, a to v pořadí, v jakém se aktivují při standardním používání mikrovlnné trouby.

Řídicí obvod

Hlavním mikrovlnným obvodem, se kterým uživatel pracuje, je řídicí jednotka. V tomto bloku se pomocí tlačítek, mechanických přepínačů a knoflíků nastavují hraniční parametry. To znamená provozní výkon nebo režim, dobu běhu programu atd.

Rozložení ovládacích prvků může být libovolně složité. Nejjednodušší verze je kruhové knoflíky, Jedním z nich je časové relé. Slouží k nastavení výkonu režimu a provozní doby. Další možnost, která je uživatelům známá hybridní, s tlačítky. Ve skutečnosti je jeho funkčnost jen o málo větší než mechanické ovládání.

Dotykový panel, Ve většině případů se v zásadě neliší od tlačítek. Je jednoduše spolehlivější a bezúdržbový. Pokročilé elektronické řídicí obvody zahrnují programování, tj. přepínání výkonu záření a doby výstupu podle předem nastaveného algoritmu.

Systém konverze napětí

Mikrovlnné trouby se skládají ze skupiny součástí, které jsou pro člověka velmi nebezpečné. Mezi ně patří především zvyšovací transformátor. Když řídicí obvod vydá povel k zapnutí, vyvede napětí až 4 kV. Provozní proudy mohou dosahovat až 10 A a více. Takové přívody do sítě představují pro lidi obrovské riziko.

Důležité! Klíčovou a nejdražší částí systému konverze napětí je zvyšovací transformátor. Dodává magnetron, prvek, bez něhož mikrovlnná trouba nemůže fungovat.

Jednotka pro generování mikrovln

Srdcem mikrovlnné trouby je magnetron. V podstatě se jedná o konvenční vakuová žárovka, Podobné těm, které se používaly ve starých televizorech. Pouze magnetron generuje intenzivní elektromagnetické vlnění o vysoké frekvenci, které vzniká při průchodu elektronů magnetickým polem.

Jednotka pro generování záření se neskládá z jediného zdroje mikrovln. Pro takzvaný přívod vln do pracovní zóny trouby jsou nainstalovány vlnovody. Je za slídovým talířem, který každý viděl na boku mikrovlnné trouby, když do ní dával talíř se snídaní.

Systémy primární a sekundární ochrany

Úloha referenčních sond je zcela jasná. Zajišťují, aby žádné klíčové elektronické nebo hardwarové komponenty nebyly kritické. Senzory zaručují bezporuchový provoz a zabraňují nebezpečným poruchám. Mikrovlnná trouba má však bezpečnostní systém, který je určen pro lidi. Jejich funkce jsou podrobně popsány níže.

Řídicí systém tedy inicializuje start magnetronu. Nastavuje také parametry, počítá časové intervaly, upravuje výkon atd. Existuje také zpětná vazba mezi bezpečnostními a řídicími systémy. První signály mohou troubu zcela zastavit, změnit režim, vydat servisní hlášení nebo zvukové varování.

Vzor mikrovlnných vln

Nejprve je třeba zdůraznit jednotku pro výrobu mikrovln. Struktura magnetronu je tvořena vysílacím prvkem a vinutím, které vytváří magnetické pole. Tato tkorunaka se zhkorunaa řečeno vždy opotřebovává. Každý se již setkal se situací, kdy mikrovlnná trouba s používáním hřeje stále slaběji. To je normální jev; každý model dříve či později vyžaduje magnetronová výměna.

Pečicí trouby různých výrobců (nebo úrovní pokročilosti) mohou používat různé mikrovlnné vlnovody. Ve standardní verzi řešení, která se vztahuje na LG a mnoha dalších výrobců vede z magnetronu do potravinového prostoru pouze jeden vlnovod. Je utěsněn slídovou deskou, která zabraňuje vniknutí nečistot a páry.

Důležité! Modely s jednoduchým vlnovodem, které vyzařují poměrně lokalizovaný proud vln, používají reflektor na opačné straně prostoru pro potraviny. Jedná se o konkávní plochu stěny. Pomáhá rovnoměrněji rozložit mikrovlnné záření po celém pracovním objemu.

V některých mikrovlnných troubách Samsung Používá se jiný princip: instaluje se hlavní vlnovod a několik štěrbinových antén. To umožňuje rovnoměrné rozložení toku energie a vytvoření tzv 3D záření. Kromě toho se díky proměnlivému výkonu magnetronu může jídlo plynule ohřívat v celém objemu.

Nejdůležitější pro generování mikrovlnných vln jsou parametry. Emisní frekvence magnetronu v mikrovlnné troubě je 2.45 GHz je rezonanční hodnota pro molekuly vody, které kmitají s velkou amplitudou. Jídlo se ohřívá. Teplo z povrchových vrstev se postupně šíří po celém objemu potraviny.

Existuje několik řešení, jak urychlit ohřev jídla v pečicím prostoru trouby. Tyto spínače se nazývají mikrospínače Rozdělovače. Tento konstrukční prvek je svým vzhledem podobný stropnímu ventilátoru v mikrovlnné troubě. Má však i další funkci, a to rozptylování mikrovlnných vln.

Ostatní součásti trouby mají zřejmou funkci. Například mikrovlnná trouba s grilem ovlivňuje nejen jídlo, ale také mikrovlnnou troubu Infračervené záření. Díky tomu získá jídlo pěknou propečenou kůrku. Některé modely mohou být vybaveny přídavnými ventilátory pro odvádění tepla.

Jak funguje ochranný systém

Je třeba také podrobně popsat fungování bezpečnostních systémů. Rozdělují se do dvou důležitých skupin.

1. Sledování hardwarových parametrů. Jedná se o snímač teploty magnetronu, pojistky, chladicí ventilátory. Jejich úkolem je blokovat případné nehody a udržovat normální elektronické hodnoty
2. Ochrana obsluhy Jak funguje systém ochrany před úrazem elektrickým proudem a mikrovlnným zářením?.

Každý, kdo někdy rozebíral mikrovlnnou troubu, se setkal s bezpečnostními systémy elektrického proudu. Mikrospínače jsou umístěny na klíčových místech instalace. Po sejmutí krytu již nelze ohřívač zapnout. To systém ochrany jednoduše nedovoluje.

Zajímavější je však mikrovlnný neutralizační obvod. Je třeba si uvědomit, že záření nelze ani teoreticky lokalizovat uvnitř prostoru trouby. Vlny se odrážejí, a to i od výrobků. Proto jsou přední dveře vybaveny Skleněný s jemnou kovovou mřížkou. Toto je anténní modul. Ten je připojen ke svodiči, který přivádí akumulovanou energii do hlavního napájecího zdroje spotřebiče.

Důležité! Mikrovlnná trouba vytváří rušivé vedení. V některých domácnostech může být hluk zachycen z jiných spotřebičů (zejména Wi-Fi routerů), zejména pokud se používá zjevně levná trouba se špatným tlumičem hluku.

Schéma zapojení UHF

Na základě výše uvedeného není těžké pochopit, jak je mikrovlnná trouba konstruována, stačí se na ni podívat zvenčí, nahlédnout do komory a do zadní části. Pokud se však někdy budete chtít pustit do oprav, pomůže vám základní znalost toho, jak jednotlivé díly fungují dohromady. Zde je užitečné schéma mikrovlnné trouby. Jeho konstrukce se zdá složitá jen na první pohled. Každé uspořádání pece se však skládá z těchto základních bloků. Jako příklad se podívejte na konstrukci modelu s mechanickým analogovým ovládáním.

Z diagramu je zřejmé, jak se přeměňuje energie a jak fungují bezpečnostní systémy. Jeden z prvních obvodů vždy působí tlumič hluku (FILTR ŠUMU). Je to ten, který tlumí vibrace generované svodičem energie ve dveřích a chrání člověka před vysokofrekvenčním zářením.

Pak je tu základní bezpečnostní systém. Jedná se o kontaktní blok ve dveřích; jeden monitoruje rám dveří, druhý polohu zámku a třetí polohu kliky. Pokud je některý z nich otevřený, trouba nebude fungovat.

Třetí funkční blok pohony a osvětlení. Je to docela jednoduché. Motor, který otáčí deskou, ventilátorem a lampou, je napájen konstantním napětím. Časovač otevře obvod na konci nastaveného časového intervalu.

Poslední pracovní obvod – zvyšovací transformátor, Měřidlo, které monitoruje teplotu magnetronu, jeho ochranného systému proti poruše a pojistky. Konec obvodu je vždy stejný. Hlavní pracovní orgán pece, magnetron.

Na závěr

Přestože se mikrovlnné trouby mohou zdát velmi komplikované a dokonce nebezpečné, doporučuje se je používat Pravidelný servis. Bezpečné a jednoduché. Není vhodné otevírat skříň za účelem odstranění prachu z hardwaru. Povrch stěn potravinového prostoru a sklo dveří stačí udržovat v čistotě. Pravidelně opatrně odstraňte a otřete slídový kryt na vlnovodu. Mikrovlnná trouba tak zůstane stabilní po celou dobu, kterou výrobce uvádí.