Новий магнетрон як перевірити до установки. Як перевірити високовольтний діод свч печі правильно? Можливі поломки магнетрона.

У попередніх статтях ми з'ясували, що магнетрон є досить складним електронним компонентом мікрохвильової печі   і складається з досить великої кількості деталей. Всім відомо, що чим складніше пристрій, тим менше його надійність. Робота будь-якого складного пристрою в цілому, залежить від справності кожної окремо взятої деталі, яка входить до складу цього пристрою. Отже - чим більше деталей містить пристрій, тим більше несправностей може виникнути в ньому. У цій статті, розглянемо найбільш поширені несправності магнетрона. Але перш ніж ми почнемо, хочу нагадати вам про дотримання необхідних заходів безпеки при ремонті мікрохвильових печей.

Перед тим як, розкрити кожух печі, вимкніть її від мережі живлення. Після того як ви зніміть кожух, розрядите високовольтний конденсатор. Для цього викруткою з добре ізольованою ручкою замкніть висновок конденсатора, до якого приєднаний високовольтний діод, на корпус печі!

У кожної речі, будь то електроприлад або якийсь механізм, є свій термін придатності і ресурс роботи. У нашому світі немає нічого вічного і магнетрон не виняток. Ресурс роботи магнетрона безпосередньо залежить від режиму його експлуатації. Чим інтенсивніше працює мікрохвильова піч, тим менше прослужить магнетрон. У процесі тривалої експлуатації магнетрон «старіє і зношується», в результаті виникає така несправність, як втрата емісії катода, тобто область катода з часом виснажується, і він втрачає здатність емітувати електрони в робочу область, через що магнетрон і перестає працювати. Друга несправність, яка може виникнути в процесі тривалої експлуатації - це обрив нитки напруження. В цьому випадку можна привести в приклад звичайну лампу розжарювання, скільки б вона вам не світила, рано чи пізно, все одно перегорить. В результаті обриву нитки напруження, виникає приблизно та ж ситуація, що і в першому випадку. Катод не підігрівати, отже - немає емісії. Ці дві несправності часто зустрічаються на практиці, а якщо міркувати теоретично, то можна припустити виникнення третьої несправності в результаті тривалої експлуатації печі - це вихід з ладу магнітної системи магнетрона. У разі несправності магнітної системи електрони будуть просто летіти від катода до анода, що не будуть «крутити» уздовж поверхні анода і СВЧ коливань в резонаторах не виникне. На практиці, саме в магнетронах мені таке не зустрічалося, але зустрічалося в інших пристроях містять постійні магніти. Від часу або під впливом зовнішніх факторів, постійний магніт може втрачати свої властивості (размагничиваться).

Як перевірити працездатність магнетрона? У випадку з обривом нитки напруження, все дуже просто - треба взяти звичайний тестер, переключити його в режим вимірювання опору (бажано в один з перших), і торкнутися щупами клем живлення магнетрона, попередньо від'єднавши хоча б одну з них від мережі живлення. У разі справності нитки напруження, тестер покаже опір близько 2 - 3 Ома, практично коротке замикання (верхній малюнок). Якщо ж нитка обірвана, то прилад покаже «нескінченність», тобто ніяк не відреагує на дотик щупів до клем магнетрона. Але не поспішайте викидати такий магнетрон. Що б переконатися в обриві до кінця, акуратно зніміть кришку фільтра магнетрона і переконайтеся в тому, що котушки фільтра надійно з'єднують клеми живлення з прохідними конденсаторами і висновки магнетрона. Часто буває так, що з-за неякісної зварювання, одна з котушок відривається від виведення прохідного конденсатора або від виведення магнетрона (на нижньому малюнку місця можливого розриву позначені жовтими стрілками). Такий магнетрон ще можна відновити, не витрачаючи грошей на новий.

Що стосується втрати емісії, то тут найкраще застосувати метод заміни на справний магнетрон. Але перш, ніж міняти, потрібно переконатися в наявності всіх напруг живлення.

Ще однією дуже поширеною несправністю магнетрона, є пробою прохідних конденсаторів фільтра магнетрона. Перевірити це, то ж просто, тим же тестером. У режимі вимірювання опору потрібно торкнутися щупами приладу однією з клем живлення магнетрона і його корпусу. Якщо прилад покаже «нескінченність» - конденсатори справні (нижній малюнок). Якщо прилад покаже хоч якийсь опір, значить, один з конденсаторів пробитий або у витоку. При наявності інших справних конденсаторів, їх можна просто замінити, якщо немає, то краще замінити магнетрон на завідомо справний.

Окремо хотілося б сказати про напрузі. Справа в тому, що магнетрон живиться від НЕ стабілізованого джерела живлення і якщо в мережі впав напругу, значить, впаде і напруга напруження, необхідне для оптимального розігріву катода магнетрона - отже, емісія буде слабкіше, і магнетрон не розвиватиме потрібної потужності. Так само впаде і анодна напруга, необхідне для створення електричного поля між катодом і анодом. При низькому напрузі піч буде гріти слабо або взагалі не буде працювати. Так, що якщо ваша піч раптом, чомусь перестала розігрівати вам ваші котлети - не лізьте відразу всередину. Для початку виміряйте напругу в мережі і якщо воно набагато нижче номіналу - то піч тут ні до чого.

У наступній статті більш докладно зупинимося на діагностиці несправностей магнетрона і ланцюгів його харчування.

Для нормальної роботи магнетрона необхідно: наявність емітує елемента і присутність електричного і магнітного полів. Магнітне поле магнетрона створюється магнітною системою складається з двох кільцевих магнітів, які входять в конструкцію магнетрона. Електричне поле виникає в результаті подачі високої напруги на катод магнетрона. Іншими словами, давайте розглянемо докладніше, що і як, забезпечує харчування магнетрона в мікрохвильовій печі. Схема харчування магнетрона зображена на малюнку нижче.

Джерело живлення складається з наступних елементів: високовольтний - силовий трансформатор - «THV», - "FHV", конденсатор - "CHV" (з резистором в одному корпусі) і високовольтний діод - "DHV". Високовольтний - силовий трансформатор містить три обмотки. Обмотка «1» - є первинною і живиться від змінної напруги мережі номіналом 220 вольт. Обмотка «2» - накальная обмотка. Ця обмотка являє собою 2 - 3 витка звичайного монтажного проводу, досить великого перерізу, адже ланцюг напруження споживає досить великий струм, в районі 10 - ти ампер. З накальной обмотки знімається напруга близько трьох вольт, необхідне для харчування нитки напруження магнетрона. Обмотка «3» - цю обмотку прийнято називати анодної. Анодна обмотка - є підвищувальної, з її висновків знімається висока напруга, близько 2 - х кіловольт, необхідне для основного харчування магнетрона. Один з висновків анодної обмотки виводиться під клему, а другий з'єднаний з корпусом трансформатора. Параметри конкретного високовольтного трансформатора, як правило, розраховуються під параметри конкретної моделі магнетрона, тобто, трансформатор і магнетрон утворюють пару. Сердечник трансформатора складається з набору «Ш - образних» пластин, виготовлених з, електротехнічної сталі, які з'єднані в пакет за допомогою зварювання. Високовольтний трансформатор, без сумніву - є найважчим елементом в конструкції мікрохвильової печі.

Високовольтні конденсатор і діод, в сукупності утворюють умножитель і випрямляч напруги. На схемі живлення видно, що анод магнетрона "M1", який є позитивним електродом, з'єднується з корпусом печі (далі із землею). Отже, анодна напруга подається на катод магнетрона, але в негативної полярності. На графіку видно, що напруга, що знімається з анодної обмотки, являє собою синусоїду, що містить позитивні і негативні напівперіоди змінної напруги. Високовольтний діод в схемі включений таким чином, що при надходженні з обмотки позитивного напівперіоду, він відкривається, і позитивна полуволна не проходить до катода магнетрона. А в ланцюзі високовольтного конденсатора починає протікати струм, і конденсатор заряджається по ланцюгу: права обкладка конденсатора - діод - земля - ​​анодна обмотка - високовольтний запобіжник - ліва обкладка конденсатора. Потім з анодної обмотки надходить негативний напівперіод напруги, діод закривається, і негативна полуволна безперешкодно проходить до катода. У цей момент, через магнетрон, починає розряджатися конденсатор. Напруга, яке надійшло з анодної обмотки трансформатора і напруга, зняте з конденсатора складаються, в результаті на виході помножувача ми отримуємо подвійну напругу негативної полярності порядку 4кВ. Ця напруга надходить на катод і завдяки цьому, між електродами магнетрона виникає необхідне для його роботи, електричне поле. Таким чином, можна сказати, що магнетрон мікрохвильовій печі, харчується імпульсною напругою негативної полярності.

У ланцюг анодної обмотки, включений високовольтний запобіжник, який призначений для захисту високовольтного трансформатора від перевантажень, в разі виходу з ладу елементів умножителя або магнетрона. Якщо припустити, що високовольтний діод або прохідний конденсатор фільтра магнетрона пробиті, то в ланцюзі харчування магнетрона виникне коротке замикання і через анодний обмотку трансформатора почне протікати підвищений струм, що може привести до виходу з ладу високовольтного трансформатора. В цьому випадку і повинен спрацювати запобіжник. Розірвавши ланцюг харчування магнетрона, він тим самим, розвантажує анодний обмотку трансформатора. Щось подібне станеться, якщо ви дозволите піч в режимі «мікрохвилі» з порожньою камерою. В цьому випадку, споживання енергії магнетроном зросте в рази, перевантаження піддатися всі елементи джерела живлення і якщо не спрацює запобіжник, то з ладу може вийти, в першу чергу, сам магнетрон, а потім будь-який з елементів ланцюга його живлення.