1.6.1. Источник питания магнетрона
На рис. 1.13 представлена типовая электрическая схема источника питания магнетронов типа 2М-219хх.
Рис. 1.13. Типовая электрическая схема источника питания магнетронов типа 2М-219хх
Узел соединения магнетрона с источником питания содержит переходные конденсаторы, которые вместе с дросселем образуют СВЧ-фильтр для защиты от проникновения СВЧ-излучения из магнетрона.
Источник питания магнетрона обеспечивает выработку питающих напряжений: анодное напряжение Uа = 4000 В, ток I = 300 мА. Напряжение накала U = 3,15 В, I = 10 А.
Переменное напряжение 220 В подается на первичную обмотку силового трансформатора Т1 через схему управления.
Далее с помощью силового трансформатора Т1 (который выполняет также роль стабилизатора) напряжение подается на схему удвоения напряжения, собранную на элементах VD1, C1. Сопротивление R1 выбрано от 0,1 до 1 мОм. Оно обеспечивает разряд конденсатора С1 при выключенной печи. Это резистор смонтирован внутри высоковольтного конденсатора. Предохранительный диод VD2 служит для защиты трансформатора от перегрузки в случае внутреннего замыкания в магнетроне или чрезмерного повышения напряжения на конденсаторе С1.
При внутреннем замыкании в магнетроне резко повышается ток во вторичных обмотках Т1, что ведет к увеличению тока в первичных обмотках, и тогда выходит из строя предохранитель.
Диод VD2 можно не устанавливать, но в этом случае необходимо устанавливать предохранитель строго по номиналу. Если замерить напряжение на катоде магнетрона, оно будет равно -4000 В (отрицательное), значит, на аноде относительно катода напряжение будет примерно равно +4000 В.
1.6.2. Высоковольтный диод
Представляет собой большое количество соединенных последовательно диодов в одном корпусе. Проверить обычным тестером в режиме измерения сопротивления невозможно, так как высоковольтный диод предназначен для выпрямления тока в цепях с напряжением в несколько киловольт. Однако есть простой метод, позволяющий с определенной точностью проверить такой диод: для этого надо выключить из схемы микроволновой печи и подключить последовательно с вольтметром постоянного тока в сеть 220 В. При исправном диоде вольтметр покажет постоянное напряжение примерно 220 В. Вольтметр – любой с пределом измерения постоянного напряжения не менее 250 В.
Внимание, пример
Микроволновая печь Samsung M1774R, пробило защитный высоковольтный диод HVR-1x3. После замены диода и включения пробило опять. В данном случае можно включить печь и без диода. Симптомы: посторонних звуков нет, но нет и генерации (нагрева). При этом конденсатор тестером «прозванивается» нормально.
Те же симптомы могут быть (из-за технологической схожести и электрических параметров) у печей с магнетронами ОМ7S(20), 2M213-09F. Также в аналогичном случае можно проверить магнетрон ОМ75S(31). Если вновь пробивается высоковольтный диод, и он имеет сопротивление 20–40 Ом, то придется менять магнетрон. Отдельно магнетрон можно проверить, только сформировав все необходимые для него напряжения.
В данном случае «прозвонкой» можно лишь проверить целостность накала (между двумя клеммами – 0 Ом) и проходных конденсаторов (отсутствием сопротивления между одной клеммой и корпусом).
1.7. Рекомендации по ремонту
Чаще всего выходит из строя высоковольтный диод, реже выходит из строя магнетрон. Не на последнем месте – слюдяная прокладка.
При ремонте проверьте наличие напряжения питания магнетрона -2500-3500 В.
На магнетрон приходят два силовых проводника, подающих напряжения на катод и напряжение накала.
Простой метод проверки трансформатора или магнетрона: необходимо снять клемму с магнетрона, отвести ее в сторону, чтобы не пробило высокое напряжение, затем включить СВЧ-печь в рабочий режим на несколько секунд, выключить ее и сразу же надеть клемму обратно на магнетрон. Если проскочит небольшая искра, то трансформатор и высоковольтные элементы исправны.
Если печь не греет при исправном трансформаторе и проверенном предохранителе, то неисправен, скорее всего, магнетрон.
Подробнее об устранении неисправностей в современных СВЧ-печах мы поговорим в главе 2.
2. Практика восстановления СВЧ-печи простыми методами
СВЧ-, или микроволновая, печь служит людям довольно долго при соблюдении несложных правил эксплуатации. Когда же эти простые правила нарушаются, то ремонт СВЧ-печи, как и любой ремонт радиоэлектронной аппаратуры, обходится довольно дорого и иногда является нерентабельным в сравнении с покупкой нового устройства. Итак, самыми распространенными причинами возникающей неисправности в СВЧ-печи являются неисправности магнетрона, который выходит из строя при перегрузках. Перегрузки же возникают вследствие повышения мощности его работы за определенные, свойственные ему пределы.
К примеру, установка в рабочую камеру металлической консервной банки или тарелки с металлической окантовкой обычно приводит именно к такому печальному результату. Также нельзя включать «пустую» микроволновую печь. Иногда, особенно с недорогими моделями, это так же чревато неисправностью и последующим ремонтом.
В этих случаях замена магнетрона, а иногда и высоковольтного диода обязательна. Гораздо менее серьезными последствиями грозит выход из строя пластиковой (или слюдяной – в разных печках могут быть варианты) заглушки в рабочей камере, прикрывающей экран магнетрона; она представляет собой пластик прямоугольной формы размерами 2,5x6 см, прикрывающий камеру магнетрона (его антенну) от рабочей камеры печи, куда ставят на разогрев продукты.
На рис. 2.1 представлен внешний вид бытовой СВЧ-установки (микроволновой печи).
Рис. 2.1. Внешний вид бытовой СВЧ-установки
Несмотря на кажущуюся простоту диагностики неисправности и ее последующего устранения, специалисты не рекомендуют самостоятельно заниматься ремонтом по двум основным причинам: во-первых, можно получить сильный удар электрическим током (так как в электрической цепи магнетрона присутствует напряжение в несколько киловольт), а во-вторых, можно получить облучение от магнетрона – генератора сверхвысокой частоты. И то, и другое опасно. Поэтому и я тоже рекомендую доверять ремонт СВЧ-печей специально подготовленным опытным мастерам, а в настоящей статье разберем простые случаи, когда можно сэкономить на их работе, ибо простые неисправности диагностируются однозначно, что позволяет при соблюдении повышенных мер безопасности провести замену главных элементов СВЧ-печи – магнетрона и высоковольтного диода, тем самым быстро и недорого восстановив работоспособность этого популярного бытового устройства.
Разберем часто встречающиеся неисправности и методы их локализации. Первая – неисправность СВЧ-печи, выражающаяся в отсутствии нагрева рабочей камеры, и вторая – в падении мощности.
2.1. Типичные неисправности
В первом случае необходимо заменить магнетрон и проверить исправность высоковольтного диода. Ибо на практике диод выходит из строя при неисправности магнетрона. Неисправный магнетрон будет выглядеть абсолютно «как новый», таким образом, внешними отличительными признаками никак не выдаст свою неисправность. Проверить нить его накала возможно, но и это не панацея. Одним из простых способов является проверка работы СВЧ-печи «на слух».
Включите печь с заранее установленным внутри рабочей камеры пищевым продуктом (к примеру, положите пирожок или граненый стеклянный стакан воды, налитый на 2/3 возможного объема). Исправная печь будет издавать ровный шум. Потрескивания, громкий звук «натужной работы трансформатора» (на обмотку которого – по схеме – нагружена цепь накала магнетрона) свидетельствуют о неисправности; немедленно выключайте печь и готовьте замену магнетрона.
Чтобы определить качество работы бытовой СВЧ-установки, используйте следующий, довольно распространенный тест. Поместите в установку стакан воды.
Внимание, важно!
Возьмите 1 литр воды, залитый в стеклянную банку, установите ее в рабочую камеру, замерьте температуру качественным (достоверным, проверенным) цифровым градусником (для быстроты замера), затем запустите (включите) установку на 62 секунды. По окончании нагрева СВЧ-волнами воду в банке перемешайте и вновь измерьте температуру. По разнице температур определите мощность, исходя из следующего соответствия: разница в 7 °C соответствует мощности «режима разморозки» 490 Вт. По аналогии разница в 8 °C -560 Вт, 9 – 630 Вт, 10 – 700 Вт, 11 – 770 Вт, 12 – 840 Вт, 13 – 910 Вт, 14 – 980 Вт, 15 – 1050 Вт, 16 – 1120 Вт, 17 – 1200 Вт.
Однако определить качество нагрева вполне можно и без термометра, доверяя своим тактильным ощущениям.
