图10-4　磁控管的构成示意图b

1)灯丝

灯丝采用钍钨丝或纯钨丝绕制成螺旋状，其作用是加热阴极使其发射电子。

2)阴极

阴极采用发射电子能力很强的材料制成。它分为直热式和间热式两种。直热式的阴极和灯丝组合在一体，采用此种方式的阴极只需10～20s的延时，就可以进行工作;间热式的阴极做成圆筒状，灯丝安装在圆筒内，加热灯丝间接地加热阴极而使其发射电子。阴极被加热后，就开始发射电子。

3)阳极

阳极由高导电率的无氧铜制成。阳极上有多个谐振腔，用以接收阴极发射的电子。谐振腔也是由无氧铜制成，一般采用孔槽式和扇形式，它们是产生高频振荡的选频谐振回路。而谐振频率的大小取决于空腔的尺寸。为了方便安装和使用安全，它的阳极接地，而阴极输入负高压，这样在阳极和阴极之间就形成了一个径向直流电场。

4)天线

天线也叫微波能量输出器或微波能量发射器，它的作用是将管芯产生的微波能量输送到负载上用来加热食物。

5)磁铁(磁路系统)

磁控管正常工作时要求有很强的恒定磁场，其磁感应强度一般为数千特斯拉。工作频率越高，所加磁场越强。

磁控管的磁铁就是产生恒定磁场的装置。磁路系统分永磁和电磁两大类。永磁系统一般用于小功率管，磁钢与管芯牢固合为一体构成所谓包装式。大功率管多用电磁铁产生磁场，管芯和电磁铁配合使用，管芯内有上、下极靴，以固定磁隙的距离。磁控管工作时，可以很方便的靠改变磁场强度的大小，来调整输出功率和工作频率。另外，还可以将阳极电流馈入电磁线圈以提高管子工作的稳定性。

(2)波导管

波导管的作用就是保证磁控管输出的微波都能进入炉腔，不外泄。它多采用导电性能较好的金属制成，为矩形空心管。波导管一端接磁控管的微波输出口，另一端接炉腔。

(3)搅动器

搅动器的作用是使炉腔内的微波场均匀分布。它由导电性能好、机械强度高的硬质合金材料构成，多安装在炉腔顶部波导管输出口处。它之所以能够旋转是利用小电机或发射气流带动的。

(4)炉腔

炉腔是盛放需要加热食物的空间。实际上，它是一个微波谐振腔，由钢板喷涂或不锈钢板冲压而成。

(5)炉门

炉门是取放食物的和观察的部件。一般由不锈钢框架镶嵌玻璃构成，玻璃窗中夹着金属多丝孔网板，以防止微波泄漏。

(6)炉门联锁开关

为了确保使用安全，微波炉的炉门上安装了联锁开关。当炉门没有关闭或未关好时，联锁开关会切断供电回路，使微波炉不能工作，以免微波泄漏。

炉门联锁开关由初级门锁开关(又称为门锁第一级开关、主开关)、次级门锁开关(又称为门锁第二级开关、副开关)、监控开关、门钩等构成，如图10-5所示。

图10-5　炉门联锁开关

(a)构成图

图10-5　炉门联锁开关

(b)原理图

当炉门关闭时，联锁开关上的两个门钩插入炉腔的长方形孔内，按下微动开关，使门锁初、次级门锁开关闭合，而使监控开关断开，微波炉进入准备工作状态，如图10-5(b)所示。当打开炉门时，初、次级门锁开关断开，而监控开关接通，使微波炉停止工作。

(7)转盘

转盘安装在炉腔底部，由一只微型电机带动，以5～8r/min的转速旋转，使转盘上的食物的各部位周期性不断处于微波场的不同位置，确保食物能够均匀的加热。

(8)电源电路

普通微波炉的电源电路仅为磁控管提供3.3V灯丝电压和为高压整流电路提供2000V左右的交流电压，再通过高压电容C和高压二极管VD组成半波倍压整流电路，产生4000V的负压，为磁控管的阴极供电。而电脑控制型微波炉的电源电路还为电脑电路提供12V、5V等工作电压。

(9)控制电路

控制电路由定时器、功率控制器、过热保护器等构成。

普通微波炉采用电机驱动定时器，由定时器控制微波炉的工作时间，定时时间一到，定时器的触点就会断开，切断微波炉的电源。电脑控制型微波炉的定时由电脑进行控制。

机械控制型微波炉的功率控制器多由定时器电机驱动，通过功率控制器选择旋钮带动凸轮机构来控制功率开关的闭合。为了满足烹调、加热食物的不同需要，微波炉一般可选择的功率有五挡。功率控制器采用百分率定时方式，也就是在一个固定循环周期为30s时，选择最大功率挡位，功率控制器的开关接通时间就是30s，而选择最小功率挡位，功率控制器的开关接通时间就是5s左右。电脑控制型微波炉的功率由电脑进行控制。

无论机械控制型微波炉，还是电脑控制型微波炉，为了防止磁控管过热损坏，通常需要设置过热保护器。该保护器多采用双金属片型过热保护器。

典型的机械控制型微波炉的控制系统采用了机械定时器，如图10-6所示。

FU—熔断器;S1—副联锁开关;S2—联锁监控开关;S3—主锁锁开关;S4—过热保护器;

S5—定时器开关;S6—功率调节器开关;MD—定时器电机;M—转盘电机;MF—风扇电机;

MV—功率调节器电机;T—高压变压器;MT—磁控管;C—电容;VD—高压二极管;H—炉灯

图10-6　机械控制型微波炉电气原理图(图中开关处于关门状态)

一、工作原理

关闭炉门时，联锁机构随之动作，使联锁监控开关S2断开，主联锁开关S3和副锁开关S1闭合，此时微波炉处于准备工作状态。将定时器置于某一时间挡后，定时器开关S5即闭合，炉灯H的供电回路被接通，H开始发光;再将功率调节器设定在某一挡次上，此时220V市电电压不仅为定时器电机MD、转盘电机M、风扇电机MF供电，使它们开始运转，而且加到高压变压器T的初级绕组，使它的灯丝绕组和高压绕组输出交流电压，其中，灯丝烧组向磁控管的灯丝提供3.3V左右的工作电压，点亮灯丝为阴极加热，高压绕组输出的2000V左右的交流电压，通过高压电容C和高压二极管VD组成半波倍压整流电路，产生4000V的负压，为磁控管的阴极供电，使阴极发射电子。磁控管形成的2450MHz的微波能，经波导管传入炉腔，通过炉腔反射，刺激食物的水分子使其以每秒24.5亿次的高速振动，互相摩擦，从而产生高热，将食物煮熟。

二、常见故障检修

(1)熔断器FU熔断

熔断器FU熔断的故障原因主要有三种：第一种是自身损坏;第二种有元件击穿或漏电，使其过流熔断;第三种是联锁监控开关S2的触点粘连，使它过流熔断。该故障检修流程如图10-7所示。