Логотип

Высоковольтный блок питания в микроволновке

Устройство и ремонт

Категория

Ремонтируем бытовую технику своими руками

Г.С.  Сапунов
Устройство и ремонт микроволновых печей

Блок питания магнетрона должен обеспечивать подачу постоянного анодного напряжения на магнетрон Uа = 4,0 кВ и переменное напряжение накала 3,15 В. При этом величина анодного тока составляет примерно 300 мА, а тока накала 10 А. Указанные величины могут незначительно изменяться в ту или иную сторону в зависимости от типа магнетрона и требуемой мощности.

Конструктивно блок питания состоит из трансформатора, диода и конденсатора и собран по схеме удвоения напряжения (рис. 1).

Рис. 1. Принципиальная электрическая схема высоковольтного блока питания

Рассмотрим работу схемы более подробно. Один из выводов высоковольтной обмотки трансформатора соединен с его корпусом, который обычно заземляется. Будем считать, что потенциал на этом выводе постоянен и равен нулю. Тогда на втором выводе напряжение в течение периода будет изменяться от +U до -U. В моменты времени, когда напряжение на выводе положительно, диод находится в открытом состоянии, напряжение на магнетроне равно нулю, а конденсатор будет заряжаться до амплитудного значения переменного напряжения.

Когда напряжение поменяет свой знак, диод окажется в запертом состоянии, а на магнетрон попадет удвоенное напряжение, образованное суммой напряжений на трансформаторе и на зарядившемся конденсаторе. Поскольку в отрицательный полупериод напряжение на трансформаторе возрастает по синусоиде, от нуля до амплитудного значения, магнетрон начнет генерировать мощность не сразу, а спустя некоторое время, после того как суммарное напряжение конденсатора и трансформатора достигнет некоторого значения (примерно 3.6 кВ).

В этот момент начнется генерация мощности, быстро нарастающей от нуля до максимума (при 4,0 кВ). Работа магнетрона будет сопровождаться постепенным разрядом конденсатора. В какой-то момент суммарное напряжение начнет снижаться, выходная мощность пойдет вниз, пока генерация полностью не прекратится.

В следующий полупериод опять начнется зарядка конденсатора и т.д. Графически этот процесс изображен на рис. 2.

Рис. 2 Форма токов и напряжений на основных элементах блока питания

Как наглядно видно из рисунка, магнетрон в микроволновой печи работает только в отрицательный полупериод, отдыхая в положительный. Фактически он работает даже несколько меньше чем полпериода, поскольку он включается только при достижении напряжением определенной величины и выключается раньше, чем напряжение станет равным нулю. Основным достоинством схемы удвоения является то, что снижается высокое напряжение на выходе трансформатора.

Соответственно, уменьшается количество витков во вторичной обмотке, что позволяет снизить его вес, габариты и стоимость.

Накальная обмотка одним из выводов соединена с высоким анодным напряжением, поэтому на выводы магнетрона одновременно подается переменное напряжение накала 3.15 В и постоянное анодное напряжение 4.0 кВ. Для магнетронов с катодом прямого накала не имеет значения, какой из накальных выводов соединен с анодным напряжением. При использовании магнетронов с косвенным накалом анодное напряжение необходимо подавать на вывод обозначаемый «FA». В противном случае через накал будет протекать анодный ток, приводя к его дополнительному разогреву. Однако, к каким-либо катастрофическим последствиям это не приводит. Кроме того, использование в микроволновых печах магнетронов с косвенным накалом большая редкость.

Поэтому без больших натяжек выводы магнетрона можно считать равноценными. Необходимо оговориться, несмотря на то, что мы используем термин «анодное напряжение», в действительности анод соединен с корпусом магнетрона и его потенциал всегда равен нулю, а отрицательное рабочее напряжение подается на катод.

Для нормальной работы магнетрона важно, чтобы анод имел положительный потенциал +4.0 кВ по отношению к катоду, а какой из электродов заземлен, значения не имеет. Поскольку корпус магнетрона непосредственно соединен с анодом, то вполне естественно, что именно он имеет нулевой потенциал.

В микроволновых печах управление мощностью осуществляется ступенчато, периодическим отключением блока питания, т.е. регулируется средняя мощность за определенный цикл. (Подробнее об этом в разделе «Блок управления».)

Рассмотренная схема наиболее часто используется в микроволновых печах, несмотря на присущие ей некоторые недостатки. Главный из них состоит в том, что анодное напряжение подается на магнетрон одновременно с накалом. При работе на средних и малых уровнях мощности, когда магнетрон периодически выключается, нить накала подвергается многократному нагреву и охлаждению, что снижает ее срок службы. Кроме того, в момент включения анодное напряжение подается на холодный катод, поскольку он не успевает разогреться, что также негативно влияет на магнетрон.

Рассмотрим вкратце несколько схем, которые позволяют обойти указанные недостатки. Самое простое решение — это установить независимый накальный трансформатор (рис. 3).

Рис. 3 Принципиальная тема высоковольтного блока питания с независимым накальным трансформатором.

Накальный трансформатор включается за несколько секунд до включения анодного напряжения и постоянно работает в течение всего времени, устанавливаемого таймером, независимо от выбранного уровня мощности. В некоторых моделях печей (например, «Электроника СП23 ЗИЛ») накальный трансформатор включается и выключается одновременно с самой печью. Основной недостаток таких конструкций — это увеличение размеров, веса и стоимости микроволновой печи.

От этого избавлена схема на рис. 4.

Рис. 4. Принципиальная схема блока питания с использованием высоковольтного реле в анодной цепи

Анодное напряжение от блока питания подается на магнетрон через специальный высоковольтный переключатель. В этом случае при регулировке мощности отключается не весь блок питания, а только анодная цепь, что позволяет при одном трансформаторе получить тот же результат, что и в предыдущем случае.

Изменение анодного напряжения даже в небольших пределах может существенно повлиять на работу магнетрона. Диапазон изменения анодного напряжения, при котором мощность магнетрона изменяется от нуля до оптимального значения, составляет около 500 В. Поэтому магнетрон с номинальным рабочим напряжением 4,0 кВ при реальном напряжении 3.5 кВ работать не будет. Фактически это означает, что, если не принять каких-либо специальных мер, снижение сетевого напряжения на 10% приведет к полной потере мощности микроволновой печи, а увеличение напряжения на те же 10% заставит ее работать в непосильном режиме, и тогда от безвременной кончины магнетрон может спасти только вовремя сгоревший предохранитель. Положение усугубляется тем, что магнетроны, даже одного типа, обладают некоторым разбросом параметров.

Рабочее напряжение магнетрона определяется напряженностью магнитного поля, создаваемого постоянными магнитами. Технологически при массовом производстве довольно сложно изготовить магниты с одинаковой индукцией. Поэтому фактическое рабочее напряжение магнетрона может на несколько процентов отличаться от номинального.

На заре телевизионной техники, когда с телевизорами возникали похожие проблемы, подключение к сети велось через специальные ферромагнитные стабилизаторы. В микроволновой печи ситуация проще и роль такого стабилизатора при определенных условиях может выполнить имеющийся трансформатор.

Рассмотрим вкратце принцип действия ферромагнитного стабилизатора. Магнитопровод трансформатора обладает свойством магнитного насыщения. Магнитное насыщение — явление, при котором в ферромагнитных материалах, при увеличении напряженности намагничивающего поля Н, начиная с некоторого его значения Нm, наблюдается резкое снижение роста магнитной индукции (рис. 25).

Рис. 5. Зависимость величины магнитной индукции В от напряженности намагничивающего поля Н в трансформаторе микроволновой печи

Если подобрать железо трансформатора таким образом, чтобы работать в зоне насыщения, изменение напряжения на первичной обмотке практически не будет влиять на величину тока в нагрузке. Нет смысла выбирать рабочую точку слишком далеко от точки насыщения, поскольку в зтом случае снизится к.п.д. трансформатора. Подчеркнем, что рассматриваемый стабилизатор является стабилизатором тока. Напряжение на разных магнетронах может быть разным, но всегда таким, какое требуется для получения заданной мощности.

Если же магнетрон отключен, то напряжение холостого хода может заметно превышать 4 кВ. Понимание физических процессов, происходящих в трансформаторе микроволновой печи, позволяет установить ограничения при его замене. Главное— это равенство анодного тока до и после замены. Эти замечания следует учитывать также и при замене магнетрона.

Если в результате замены магнетрон и трансформатор перестанут составлять гармоничную пару, то возможны два случая:

  1. Магнетрон рассчитан на большую мощность, чем позволяет обеспечить трансформатор. В результате последний будет работать в режиме сильного насыщения. Как следствие магнетрон не будет выдавать номинальной мощности, усилится гул трансформатора и снизится его к.п.д.
  2. Магнетрон рассчитан на меньшую мощность, чем трансформатор. Из-за возрастания анодного тока, мощность печи увеличится, однако магнетрон будет сильно перегреваться, что приведет к снижению его долговечности. При включении печи на длительное время (более 5 минут) возможно, также, отключение термореле.

На блок питания приходится примерно третья часть поломок в микроволновой печи. Это объясняется тем, что все элементы, составляющие блок питания, работают на предельных режимах и, как правило, не имеют достаточного запаса прочности. Обычно в руководствах по эксплуатации микроволновых печей указывается, что на максимальную мощность печь можно включать не более чем на 20 — 30 минут, после чего ей необходимо дать отдохнуть такое же время.

Конечно, технически не представляет труда сделать печь более надежной, однако это неизбежно приведет к росту ее габаритов, веса и стоимости. Поэтому производители микроволновых печей выбирают компромиссный вариант, при котором печь при правильной эксплуатации работает относительно надежно, но может быстро выйти из строя при нарушении этих правил.

Причины, приводящие к поломке блока питания микроволновой печи

Имеется четыре основные причины, приводящие к поломке блока питания микроволновой печи:

  1. Длительная работа печи на максимальной мощности.
  2. Включение микроволновой печи при отсутствии продукта в камере либо длительная работа при загрузке меньше чем минимально допустимая. (Стандартная минимальная загрузка равна 200 мл воды.)
  3. Работа при повышенном напряжении электрической сети. В условиях России, особенно в сельской местности, такое, к сожалению, скорее норма, чем исключение. Люди, берущие микроволновую печь на дачу, чтобы облегчить себе жизнь, очень часто ее усложняют.
  4. Детали имеют заводской брак или механические повреждения.

Установив причины, попробуем разобраться со следствиями. Наиболее неприятная вещь — это выход из строя трансформатора. Обычно сгорает вторичная обмотка в результате межвиткового замыкания. При изготовлении высоковольтных обмоток считается хорошим тоном прокладывать изоляционную бумагу между слоями витков. В этом случае витки на различных слоях не соприкасаются и вероятность межвиткового пробоя значительно снижается. Однако тщательное и скрупулезное соблюдение инструкций — в некоторых случаях прямой путь в тупик.

В трансформаторах для микроволновых печей этого, как правило, не делается, поскольку производители печей считают, что лучше потратиться на дополнительное сервисное обслуживание, чем выпускать на рынок монстра, которого без автопогрузчика не сдвинуть с места. Поэтому упор делается на качество лаковой изоляции провода и на ровную укладку слоев. В этом случае напряжение между соседними слоями не превышает нескольких десятков вольт.

При неправильной укладке провод может проваливаться через несколько слоев, и тогда напряжение между ним и слоем, до которого он добрался, может достигать сотен вольт, что значительно повышает вероятность пробоя. В результате пробоя образуется несколько короткозамкнутых витков, через которые протекает большой ток. Если количество короткозамкнутых витков невелико, трансформатор некоторое время может работать, как исправный, но инфекция уже занесена и от нее, как от СПИДа, лекарства не существует. Процесс будет лавинообразно развиваться дальше. Короткозамкнутые витки будут перегреваться, разрушать изоляцию соседних витков и т.д.

Помимо плохой укладки провода возникновению пробоя может способствовать высокая температура. В этом случае в лаковой изоляции могут появиться микротрещины, замыкание и «далее со всеми остановками».

Ремонт трансформатора

Сгоревший трансформатор можно заменить. Новый трансформатор должен быть на ту же мощность, что и прежний. Естественно, это должен быть трансформатор от микроволновой печи, а не от сварочного аппарата или чего-нибудь еще.

«При отсутствии наличия» трансформатор можно отремонтировать. Относительно легко это сделать в микроволновых печах российского производства. Во-первых, потому, что катушка вторичной обмотки в них размещена на каркасе, а во-вторых, потому, что железо трансформатора не заварено, как это делается в импортных печах.

Тем не менее и в этом случае все может оказаться сложней, чем кажется на первый взгляд. Первая проблема возникает при попытке извлечь из трансформатора катушку. Обычно для уменьшения гула детали магнитопровода склеиваются и после сборки заливаются лаком. Поэтому, сняв металлическую стяжку, не стоит рассчитывать, что остальные детали развалятся, как карточный домик. Без мощных тисков и хорошего молотка вам не обойтись.

Рекомендуется перед разборкой пометить детали магнитопровода, с тем чтобы при сборке установить их в том же порядке. Но предположим, что с этим вы справились. Теперь необходимо размотать катушку, попутно сосчитав количество витков. Как правило, вторичная обмотка содержит около 2300 витков медного провода с двойной лаковой изоляцией диаметром 0.41 — 0.45 мм. Так как трансформатор работает в режиме стабилизации тока, небольшие ошибки при определении количества витков слабо влияют на его работу, поэтому будет достаточно, если вы точно установите количество слоев и количество витков в слое.

При намотке катушки необходимо периодически с помощью кисточки покрывать ее лаком, с тем чтобы все витки после высыхания лака были жестко зафиксированы. Без этого вы сами себе подложите мину, которая взорвется в последний момент, а именно во время пробного включения.

Печь будет работать, но звук будет такой, как будто на вашей кухне взлетает бомбардировщик с полной загрузкой. Борьба с гулом — это одно из наиболее сложных дел при ремонте мощных трансформаторов. Гул трансформатора возможен и в том случае, когда обмотка неплотно посажена на сердечник магнитопровода. При сборке трансформатора после ремонта имеет смысл вбить клинышек между катушкой и сердечником.

В импортных трансформаторах, для снижения гула, детали магнитопровода сварены между собой. Сварка осуществляется мягким сплавом по внешней стороне, поэтому разобрать трансформатор не сложно. Для этого необходимо в месте соединения деталей сделать ножовкой два пропила глубиной 1 — 2 мм, а затем, используя тиски и молоток, разъединить детали магнитопровода.

При сварке трансформатора после замены обмотки его также необходимо зажать тисках, чтобы не было зазора между соединяемыми частями. Изготовление обмотки для импортного трансформатора — работа очень непростая, но не безнадежная. Конечно, при наличии намоточного станка.

Предварительно необходимо изготовить разборный каркас по размеру катушки, проложить внутрь слой бумаги или скотч-ленту и плотно намотать катушку, периодически покрывая ее лаком. После высыхания лака каркас разбирается, и катушка надевается на сердечник магнитопровода.

Как известно, опыт растет прямо пропорционально выведенному из строя оборудованию. Поэтому, убедившись, что катушка не входит в сердечник, вносите необходимые коррективы и начинаете все заново. Если у вас получится с первой попытки, значит, вы родились в рубашке и вам нужно не печи ремонтировать, а в рулетку играть.

Чтобы уменьшить число итераций, лучше изначально снизить количество витков на 1 — 2 слоя. По причинам, указанным выше, это допустимо, хотя и нежелательно. Если после долгих мучений собранная печь не будет давать необходимой мощности, исправить положение можно, добавив полвитка на накальной обмотке.

В этом случае небольшой дефицит анодного напряжения, образованный уменьшением количества витков, мы компенсируем дополнительной эмиссией катода. В результате анодный ток, а соответственно и полезная мощность возрастут до приемлемого значения. Данная мера может помочь, когда число витков снижено на 5 — 10%, однако нужно помнить, что при этом сокращается срок службы магнетрона. Конечно, если есть возможность не пользоваться приведенными рекомендациями, лучше так и сделать.

Гораздо правильней поставить новый трансформатор, а не возиться с «трупом» старого. Но иногда вопрос стоит ребром: либо выбросить печь, либо попытаться починить. Для тех, кто выбрал второй вариант, автор попытался показать, как это можно сделать и к чему это может привести.

Помимо выхода из строя вторичной обмотки в трансформаторе могут быть и некоторые другие неисправности. Иногда начинает перегреваться и дымить первичная обмотка. Обычно в этом случае причина кроется не в трансформаторе, а в устройстве, управляющем подачей напряжения на первичную обмотку. Трансформатор в этом случае выступает в роли козла отпущения, отдуваясь за неправильную работу управляющих структур. На рис. 6 изображена упрощенная схема, показывающая, каким образом это может происходить.

Рис. 6. Случай, приводящий к перегреву первичной обмотки трансформатора

Включение трансформатора осуществляется с помощью симистора, на который от независимого источника питания подается управляющее напряжение.

Если одно из плеч диодного моста не работает, то симистор отпирается только в момент прохождения либо четных, либо нечетных полуволн. В результате через трансформатор, наряду с переменным, начинает протекать постоянный ток. Поскольку сопротивление трансформатора по постоянному току близко к нулю, то величина этого тока практически ничем не ограничена.

Поэтому в рассматриваемом варианте первым делом перегорят сетевые предохранители. Но возможен вариант, когда работают оба плеча диодного моста, но не симметрично. Более подробно это рассматривается в разделе о симисторах. В этом случае через первичную обмотку будет протекать два тока: переменный, совершающий полезную работу, и постоянный, мешающий этой работе и расходующий свою энергию исключительно на нагрев первичной обмотки.

При работе микроволновой печи большое значение имеет качество контактов. Особенно большое значение имеют контакты в накальной цепи. Попробуем разобраться, к чему может привести даже небольшое ухудшение контакта между накальной обмоткой трансформатора и выводами магнетрона.

Ток накала магнетрона составляет величину около 10 А. Его уменьшение примерно на 20% может привести к значительной потере эмиссии. В то же время сопротивление нити накала равно примерно 0.3 Ом. Таким образом, увеличение сопротивления на 20%, или на 0.06 Ом, приводит к уменьшению тока на те же 20% и, как следствие, к потере эмиссии. Сопротивление в 0.06 Ом — очень маленькая величина, которую не измерить обычным тестером, поэтому, если контакт внешне выглядит нормальным и при измерении тестером не показывает никакого сопротивления, это еще не говорит о его надежности. Обычно проводники, соединяющие детали в микроволновых печах, не паяются, а снабжаются специальными разъемами.

Типичная неисправность в микроволновых печах — ухудшение контактов в разъемах.

 Лучший способ убедиться в надежности разъема — попробовать его разъединить. Если это сделать трудно, значит, разъем в порядке, если легко, то его можно немного обжать пассатижами.

Кроме цепи накала, большое значение имеет и качество контактов на первичной обмотке силового трансформатора. Можно сказать, что важность того или иного контакта в любом электрическом приборе прямо пропорциональна величине тока, протекающего через него. Ток в первичной обмотке равен примерно 6 А, этого достаточно, чтобы к соответствующим контактам относиться уважительно.

Еще одной неисправностью, связанной с трансформатором, является пробой накальной обмотки. Дело в том, что, хотя напряжение на ее выводах всего чуть более 3 В, сама она находится под потенциалом — 4 кВ по отношению к корпусу. А напряжение между вторичной обмоткой и накальной, в зависимости от фазы сетевого напряжения, колеблется от 2 кВ до 6 кВ. При нарушении изоляции обмотки возможен пробой как на корпус, так и на вторичную обмотку. Способствовать этому может наличие влаги и грязи в месте вероятного пробоя.

Иногда в случае пробоя на корпус можно произвести ремонт, не прибегая к разборке трансформатора. Это возможно в двух случаях:

  • во-первых, когда последствия пробоя не велики и есть возможность изолировать место пробоя;
  • во-вторых, когда имеется возможность заменить накальную обмотку, не разбирая трансформатор.

Относительно легко это делается, если она намотана поверх вторичной или первичной обмоток. Если вам повезло и поврежденная обмотка снята, то, устанавливая новую, необходимо помнить о том, что толщина устанавливаемого провода должна быть примерно равна толщине снятого. Если это не удается сделать и провод требуемой толщины не входит в зазор между корпусом и катушкой, можно попробовать взять провод немного потоньше, но при этом, скорее всего, придется добавить количество витков. Критерий правильного выбора между толщиной провода и количеством витков — наличие напряжения 3,15 В на выводах при подключенном магнетроне.

Подчеркнем, что без нагрузки величина напряжения на накальной обмотке значения не имеет. Анодное напряжение во время измерений можно и даже нужно отключить; это можно сделать, отсоединив разъем от выхода вторичной обмотки.

Внешний вид высоковольтных конденсаторов для микроволновых печей показан на рис. 7, а их параметры приведены в таблице 1. ,

Рис. 7. Высоковольтные конденсаторы

Таблица 1 Параметры высоковольтных конденсаторов для микроволновых печей

№п\п Наименование Электрическая
емкость
Максимальное
рабочее
напряжение
1 MWC2180 0.8 мкФ 2100В
2 MWC2185 0.85 мкФ 2100В
3 MWC2187 0.87 мкФ 2100В
4 MWC2191 0.91 мкФ 2100В
5 MWC21100 1.0 мкФ 2100В
6 MWC21110 1.1мкФ 2100В
7 MWC21120 1.2мкф 2100В
8 MWC25080 0.8 мкФ 2500В
9 MWC25085 0.85 мкФ 2500В
10 MWC25110 1.1 мкФ 2500В

В микроволновых печах российского производства, как правило, используются конденсаторыемкостью 1 мкФ и с максимальным напряжением 5000 В. Реально, напряжение на конденсаторе вроссийских микроволновых печах не превышает 2.1 кВ, поэтому при необходимости он может бытьзаменен на соответствующий импортный.

Номинал электрической емкости влияет на величину мощности, вырабатываемой магнетроном. При замене желательно использовать конденсатор той же емкости, хотя большого криминалане будет, если емкость будет немного отличаться.

Иногда изменение емкости конденсатора используется для регулировки выходной мощности(рис. 8).

Рис. 8. Принципиальная схема высоковольтного блока питания с управлением выходной мощностью за счет изменения емкости конденсаторов

Приведенная схема содержит два параллельно включенных конденсатора, один из которых может отключаться дополнительным переключателем. Обычно такой способ, применяемый в моделях с ограниченной мощностью, предусматривает только два режима выходной мощности: «высокая» и «низкая». Эта система не требует какой-либо дополнительной схемы управления, необходим только механический переключатель.

В целях безопасности для быстрого разряда конденсатора между его выводами подключается высокоомное сопротивление (1 — 10 МОм). В импортном варианте это сопротивление подключается в процессе изготовления конденсатора и расположено внутри его корпуса. Для полного разряда требуется приблизительно 30 секунд. Бывают случаи, когда это сопротивление перегорает. Тогда на конденсаторе длительное время может сохраняться большой электрический заряд. Поэтому рекомендуется, приступая к ремонту, даже если печь давно выключена из сети, разрядить конденсатор. Для этого достаточно замкнуть выводы магнетрона на корпус с помощью отрезка хорошо изолированного провода. В противном случае вы рискуете из-за ничтожной оплошности угодить на «электрический стул».

Неисправности высоковольтного конденсатора связаны с пробоем между его обкладками и
гораздо реже с пробоем на корпус. Для проверки его работоспособности достаточно «прозвонить» конденсатор тестером. Сопротивление между выводами должно быть равно примерно 1 — 10 МОм, а между корпусом и любым из выводов отсутствовать. При измерении сопротивления выводы конденсатора должны быть отключены от внешней электрической цепи. Теоретически возможна неисправность, вызванная внутренним обрывом одного из выводов.

Обнаружить ее можно при наличии прибора, измеряющего электрическую емкость. При его отсутствии можно попробовать зарядить конденсатор с помощью низковольтного источника напряжения и после его отключения проследить за процессом разряда. У целого конденсатора напряжение будет плавно спадать, у неисправного оно будет отсутствовать.

Для предотвращения пробоев конденсатора между его выводами иногда включают фьюз-диод, который принимает удар на себя. Фьюз-диод, или, говоря по-русски, предохранительный диод, внешне напоминает обычный высоковольтный диод. Внутри он состоит из двух встречно включенных диодов с различными номиналами. Их параметры подобраны таким образом, чтобы при нормальной работе печи не оказывать на нее никакого влияния. В то же время при закорачивании магнетрона или чрезмерном повышении напряжения на конденсаторе фьюз-диод пробивается, вызывая короткое замыкание вторичной обмотки и, как следствие, перегорание сетевого предохранителя.

В первом случае это предохраняет трансформатор от перегрева, а во втором спасает конденсатор от пробоя. Но в наших условиях выигрыш от этого сомнительный. При коротком замыкании в магнетроне предохранитель обычно перегорает и без посторонней помощи, а что касается конденсатора, то, хотя стоимость фьюз-диода заметно меньше стоимости последнего, вероятность его выхода из строя выше, примерно в той же пропорции. В условиях отлаженного сервиса это может быть оправдано, тем не менее в некоторых современных микроволновых печах указанные приборы отсутствуют.

С учетом того, что в России найти такие диоды крайне сложно, решение напрашивается само собой. Ремонт в таком варианте напоминает операцию при аппендиците: удаляем лишнее, и больной опять здоров.

И, наконец, последний элемент, составляющий блок питания, высоковольтный диод (рис. 9).

Рис. 9. Высоковольтные диоды применяемые в микроволновых печах

В таблице 2 представлены основные , которые используются в микроволновых печах.

Таблица 2 Типы диодов используемых в микроволновых печах.

№ п/п Тип прибора Максимальное
обратное
напряжение
Максимальный
прямой ток
1 HV 05-12 12000В 550 мА
2 HV 07-15 15000В 750 мА
3 КЦ201Е 15000В 500 мА
4 КЦ202Е 15000В 500 мА

    Высоковольтный диод представляет собой большое количество последовательно соединенных обычных выпрямительных диодов, выполненных по единой технологии в одном корпусе. Такая его конструкция вносит свою специфику при проверке диода на целостность. В отличие от обычного, высоковольтный диод при проверке тестером не показывает сопротивления ни в прямом, ни в обратном направлении. Объясняется это тем, что диод имеет нелинейную вольт-амперную характеристику и его сопротивление зависит от приложенного напряжения (рис. 10).

Рис. 10. Вольт-амперная характеристика полупроводникового диода

При измерении тестером мы прикладываем к электродам диода напряжение от гальванической батарейки, которое обычно не превышает 4.5 В. Для обычного диода этого вполне достаточно, чтобы ощутить разницу между прямой и обратной ветвями характеристики.

В высоковольтном диоде прикладываемое напряжение делится поровну между всеми составляющими его элементарными диодами. В итоге каждый из них оказывается под напряжением, в соответствующее число раз меньшим. При напряжении менее чем 0.5 В сопротивление в прямом направлении оказывается достаточно велико даже у одного диода, а при последовательном соединении всех элементарных диодов общее сопротивление возрастет пропорционально их количеству. Поэтому исправный высоковольтный диод может казаться неисправным, показывая бесконечное сопротивление в обоих направлениях, и наоборот — неисправный диод, показывающий небольшое сопротивление в прямом направлении и бесконечное в обратном, внешне можно принять за исправный.

В некоторых печах российского производства высоковольтный трансформатор не имеет накальной обмотки либо она не используется, а напряжение накала подается с отдельного накального трансформатора. Обычно независимый накал используется в микроволновых печах с электронным управлением, поскольку в них уже имеется дополнительный трансформатор для питания блока управления.

Недостаток такой конструкции в том, что при подключении к трансформатору накальной обмотки его размеры возрастают в несколько раз. Кроме того, возникает опасность пробоя между высоким напряжением на накальной обмотке и низковольтными цепями блока управления, что может привести к непоправимым результатам.

Почта сайта