微波爐是用2450MHz的超高頻電磁波來加熱食品，它能無損穿越塑料，陶瓷，不能穿越金屬，碰到金屬會反射，但穿過含水食物，食物內的分子會高速摩擦，產生熱量，使食物變熟。在廚房電器中，微波爐可以說是最具技術含量的電器，它的工作原理不像其他電器那樣，一眼就能看個明白。

微波爐的 微波 和  光波 是兩種不同的加熱方式： 微波讓食物內部自己發(fā)熱，光波像陽光一樣從外烤熱食物 。具體區(qū)別如下：

•   微波 ：靠 磁控管產生高頻電磁波（每秒振動24.5億次），直接讓食物中的水分子劇烈摩擦生熱，相當于從內部“煮”食物。    
•   光波 ：用 鹵素管發(fā)出 遠紅外線（類似陽光），通過高溫輻射從外向內加熱食物表面，溫度可達600℃以上，適合烤出焦香效果。    

•  微波 ：由內向外加熱，速度快但容易受熱不均，比如熱包子可能外涼內燙。    
•  光波 ：由外向內加熱，受熱更均勻，能鎖住水分，烤雞翅時外皮酥脆、里面多汁。    

•  微波 ：適合快速加熱剩飯、解凍食材，操作簡單。    
•  光波 ：適合燒烤、烘焙等需要表面焦香的食物，比如烤紅薯、炸雞塊。    

簡單說，微波像“快速煮”，光波像“精準烤”。現(xiàn)在很多 光波爐是微波+光波組合，能兼顧速度和口感。   

微波爐加熱食物的原理

　　微波是指頻率在300兆赫茲～300千兆赫茲、波長在1毫米～1米范圍內的電磁波。微波頻率高于無線電波，低于紅外線、可見光和紫外線，屬于非電離輻射電磁波。 

 

 

微電腦控制式微波爐


 
機械控制式微波爐

微波爐的關鍵元件是磁控管，磁控管除了微波爐有這個東西，其他家用電器上是看不到的。更主要的是這個磁控管不能拆解，要想弄清他的結構，只能破壞性地解剖。

好在網上還有“秀才”，視頻能夠很清楚地表達磁控管的內部結構。

 


 
磁控管燈絲


 
磁控管陽極

磁控管的內部結構如圖所示，其工作原理如下圖所示。磁控管內有一個圓筒形陰極，陰極外包圍著一個陽極，通過永久磁鐵在陰極和陽極之間的區(qū)域內建立一個軸向磁場。當磁控管加上電壓后，陰極得到預熱并產生大量的電子，它們在陰極和陽極間高電位差所形成的電場以及外加磁場的作用下，以圓周軌跡飛向陽極。陽極上有許多個小的諧振腔，當電子打到陽極之前，就在這些諧振腔內發(fā)生振蕩，同時形成幾組群聚的“電子輪輻”，它像電風扇葉片一樣，以陰極為軸心旋轉（如圖所示）。這些諧振腔就像低頻發(fā)射機中電感和電容組成的諧振回路，“吹”過諧振腔口的電子束形成所謂電子“風”，電子“風”在金屬腔中感應出微波。諧振腔使頻率不斷增高，產生出2450MHz 的連續(xù)微波，電子就這樣把能量交給了超高頻電磁場。上述過程中所形成的微波通過天線和波導管進人微波爐的爐腔。

　　 實際過程中，不是100％的電子都能交出直流能量轉換成微波能量，總有部分電子最后直接打到陽極塊，變成熱能而使陽極塊升溫。磁控管的相互作用效率一般只能達到70%～85％。為了確保磁控管穩(wěn)定工作，陽極塊需要強力風冷或水冷。另外，還有部分電子不能參與能量交換而返回陰極，使陰極溫度升高。因此，一般磁控管在起振后，需要降低燈絲加熱功率，以避免陰極過熱，延長其使用壽命。

清楚了內部結構，沒有相當的電磁電子學理論基礎，也是云里霧里，不知道它怎么能產生微波。這微波不像石英電加熱管能看得到紅彤彤的發(fā)熱體，它看不見也摸不著，卻能把食物烹熟，可知這微波對人也是很具殺傷力的。

為了防止微波泄漏，微波爐在安全方面采取了很嚴格的防護措施。微波爐有三個門聯(lián)開關就是防止微波傷人事故的。也就是因為有這三個門聯(lián)開關，微波爐的電路圖也復雜了許多。

二、微波爐的電路
這是LG微波爐(WD700)的電路圖。初級開關、監(jiān)控開關、次級開關是三個門聯(lián)微動開關。初級開關、次級開關是常開型微動開關，爐門開著時，微動開關觸點斷開，監(jiān)控開關是常閉型微動開關，爐門開著時，微動開關觸點閉合。
上電狀態(tài)
關閉爐門，初級開關、次級開關閉合，監(jiān)控微動開關斷開；插上電源，微波爐電路板通電，因為電路板上有芯片，顯示屏顯示“0”，這種情況也稱上電狀態(tài)。圖中RY1并不是常閉繼電器，上電狀態(tài)下爐燈形不成回路，爐燈不亮。
 
上電狀態(tài)

開門狀態(tài)
門打開時，初級開關斷開火線，次級開關PK斷開微波與燒烤繼電器回路，監(jiān)控開關閉合，將高壓變壓器初級線圈短接，目的是防止誤意外因素產生微波，危及人生安全。開門時次級開關PK斷開，微處理器獲得信號，驅動芯片向RY1繼電器線圈供電，RY1觸頭接通，爐燈亮。因初級開關處于斷開位置，風扇、托盤不工作。


 
爐門開

燒烤狀態(tài)
上電狀態(tài)下按燒烤按鈕，開始按鈕指示燈閃亮，旋轉開始旋鈕設定燒烤時間，按下開始按鈕，RY3接通，形成燒烤回路。同時主繼電器RY1接通，風扇、托盤、爐燈同時工作。值得注意的是，托盤是用21V同步電動機驅動的，電壓來自于散熱風扇罩極異步電動機線圈抽頭。
 
燒烤狀態(tài)

微波狀態(tài)
上電狀態(tài)下按開始鍵，或按任何其它按鈕，設置重量或時間再按下開始按鈕，RY2閉合，就形成微波狀態(tài)。其中燈絲回路電壓為交流3.3V。磁控管回路電壓為-4000V直流電，該回路可以把高壓變壓器二次側的電壓分解為正半周與負半周分別分析。在正半周，高壓二極管導通，向高壓電容器充電，電壓約為2000V；在負半周，高壓二極管截止，高壓電容器放電，與二次側的電壓疊加，形成約4000的直流電壓，陰極電子逆電流方向射向陽極形成微波。
 
微波狀態(tài)