Схема свч: Типовые схемы микроволновых печей

Принцип работы микроволновой печи: схемы, частота и видео

Как именно работает микроволновая печь? Что заставляет нагреваться еду, воду и другие вещества, в то время как воздух или стекло в микроволновке почти не нагреваются? Как правильно обращаться с микроволновкой, чтобы не испортить ее саму и приготавливаемое блюдо? Ответы на эти вопросы вы найдете в нашей статье!

Принцип работы микроволновки

Правильное полное название микроволновки – печь с токами сверхвысокой частоты (СВЧ). Внутри нее (за приборной панелью) есть специальное устройство для излучения радиоволн – магнетрон, что можно увидеть из схемы:

Когда работает магнетрон, выделяемые им электромагнитные колебания определенной частоты заставляют дипольные молекулы внутри печи колебаться с той же частотой. Самой распространенной в природе дипольной молекулой является молекула воды (в продуктах – еще жиры и сахара). На молекулярном уровне высокая частота колебаний превращается в повышение температуры, поэтому любые продукты с высоким содержанием воды быстро разогреваются. Если же молекул воды внутри продуктов (или материалов) очень мало или нет совсем, нагрев почти не происходит.

Глубина проникновения микроволн небольшая – 2-3 сантиметра, однако поверхность приготовляемого блюда СВЧ-волны пронзают легко, а в глубине они встречают сопротивление молекул воды, поэтому продукт фактически прогревается изнутри.

Любые токопроводящие материалы внутри микроволновки нагреваются. Разная способность проводить ток в нашем случае обозначает разную скорость нагревания.

Чтобы нагрев продуктов происходил равномерно, используется несколько подходов:

• Диск из жаропрочного стекла в нижней части СВЧ-печи. Он вращается вместе с блюдом, подставляя под излучение магнетрона все его стороны.
• Микроволны. Они подаются по специальному волноводу (широкой трубке) от магнетрона на вращающийся отражатель, расположенный обычно в верхней части СВЧ-печи. В таких микроволновках можно разогревать неподвижные блюда большого размера и веса.

Еще бывают так называемые инверторные СВЧ-печи. Они отличаются от обычных моделей тем, что магнетрон работает непрерывно, но со снижением потребляемой мощности. Это достигается за счет использования в печи так называемого инвертора (преобразователя постоянного тока в переменный) вместо традиционного трансформатора.

В инверторных печах лучше сохраняются витамины, и меньше разрушается структура поверхности блюда, но принципиальной разницы нет.

Во многих моделях микроволновок магнетрон закрыт специальной полупрозрачной пластинкой. Она прозрачна для СВЧ-лучей, но не позволяет пару, брызгам жира и прочим посторонним веществам попадать внутрь микроволновки через отверстие в экранировании. Не вынимайте эту пластину, а если это требуется для чистки от жира, то после полного высыхания обязательно верните на место.

Всё о чистке микроволновой печи ищите в этой статье: https://sovetexpert.ru/chistka-mikrovolnovoj-pechi.html.

Несмотря на распространенное мнение, СВЧ-излучение не убивает микробы. По крайней мере, научно это не доказано. С другой стороны, комплексное воздействие высокой температуры и микроволн на молекулы воды внутри бактерий и вирусов в течение нескольких минут уменьшает их количество многократно, а с теми, что остались, ваша иммунная система справляется самостоятельно.

Частота работы микроволновки

Большинство магнетронов излучает волны на частоте 2450 МГц (мегагерц, или миллионов колебаний в секунду). Это волны дециметровой длины (длиной в 12,25 см). Некоторые промышленные установки, например в США, работают с частотой 915 МГц. Вынужденные колебания молекул воды не являются резонансными колебаниями, так как для них резонансная частота на порядок выше – 22,24 ГГц (гигагерц, или миллиардов колебаний в секунду).

Бояться вредного излучения от микроволновки не надо. Первый массовый выпуск микроволновок был произведен в Японии фирмой «Sharp» в 1962 г. С тех пор прошло очень много лет, десятки миллионов японцев десятилетиями разогревают еду в СВЧ-печах и при этом средняя продолжительность жизни японцев является предметов зависти всего мира.

Больше информации о влиянии микроволновой печи на человека вы можете найти тут. Только научные факты!

Как работает гриль в микроволновке?

Гриль позволяет вам жарить продукты в СВЧ-печи с помощью обычного жара, а не микроволн. Именно она делает на блюдах аппетитную корочку, которая при обычной СВЧ-обработке не появляется.

Спираль гриля находится в верхней части печи и бывают двух видов:

• ТЭНы (теплоэлектронагреватели). ТЭН – это металлическая трубка, внутри которой находится тонкая спираль из сплава никеля и хрома. Через спираль проходит ток, и она нагревается.
• Кварцевые. Кварцевый гриль – это тоже ТЭН, только вместо металлической трубки – стеклянная оболочка, между спиралью и трубкой – изолирующий кварцевый песок.

Обычные металлические ТЭНы часто можно регулировать – перемещать к задней стенке или опускать, зато стеклянную поверхность кварцевого гриля легче чистить (жир и нагар не въедается в стекло так, как в металл).

Бывают конструкции СВЧ-печей с грилем и конвекцией. Конвекция – это просто обдув горячим воздухом вашего блюда во время приготовления. Для такого обдува в микроволновке устанавливают вентилятор, сдувающий разогретый воздух от спирали гриля в сторону блюда.

Большинство моделей микроволновок позволяют одновременно использовать и ТЭН, и СВЧ. Однако имейте в виду, что такая комбинация может сильно нагревать розетку и провода в вашем помещении.

Читайте в следующей статье о принципах выбора микроволновой печи под свои запросы: https://sovetexpert.ru/kakuyu-kupit-mikrovolnovku.html.

Инструкция по работе с микроволновой печью

Чтобы правильно обращаться со своей микроволновой, нужно внимательно подходить ко всем пунктам – начиная с выбора посуды и заканчивая правильным выключением после применения.

Какую посуду использовать?

Лучший материал для разогрева в микроволновке – жаропрочная стеклянная посуда. Также хорошо подходят фарфор и другие керамические изделия, бумага (картон). Сквозь них микроволны проходят очень легко и почти не нагревают их. А вот от посуды из следующих материалов надо отказаться:

• Пластика. Хорошо пропускает СВЧ-излучение, но из-за токсичных компонентов при изготовлении (например, пенополистирол) может представлять опасность для вашего здоровья.
• Металла. Они проводят электрический ток, не пропуская микроволны. Так что приготовить или просто разогреть блюдо в алюминиевой кастрюле или чугунном горшке не получится. Металл просто не пропустит электромагнитные волны к продуктам, и они останутся холодными. Сам металл при этом, конечно, нагреется, и от его тепла могут нагреться и продукты. Но это может привести к поломке СВЧ-печи, да и ждать приготовления блюда придется долго. Инструкцию по ремонту микроволновых печей читайте тут.

Некоторые материалы могут содержать металлы, и об этом заранее бывает трудно догадаться. Например, это хрусталь. Так стоит внимательно на ярлыке прочитать, какие материалы использовались при производстве конкретной посуды.

• Меламина. Это легкий и красивый материал для посуды, похожий на фарфор, но его нельзя ставить в СВЧ-печь. Дело в том, что при нагреве он выделяет токсины, опасные для вашего здоровья.

Что касается формы посуды, то она может быть любой, но не с узким горлом, поскольку при использовании для разогрева в микроволновке она может быть опасной. Дело в том, что некоторые жидкости нагреваются до температуры кипения, но бурного перемешивания внутри объема при этом не происходит. А вот когда вы достанете такой кувшин или колбу из СВЧ-печи, жидкость мгновенно взбурлит, кипящая пена выльется из емкости, и можно получить ожог. Например, так ведут себя при некоторых условиях дистиллированная вода и некоторые очищенные масла растительного происхождения.

Рекомендуем прочесть статью о том, какая посуда подойдет для микроволновки.

Правильное обращение с продуктами

Изначально стоит точно определить, что нельзя размораживать в микроволновке:

• Сливочное масло. Если его положить в микроволновку и оставить надолго, оно не просто растает, а еще и вскипит, испачкав всю печь изнутри. Так происходит потому, что внутри масла есть не только собственно масло, но и вода. Она вскипает при 100 градусах, а масло примерно при 120. Так что вода может перейти в пар еще до таяния масла, и водяной пар разнесет масло по всей печке.

Примерно то же самое может происходить с другими продуктами, которые иногда нужно растопить, например, с шоколадом, поэтому это лучше делать не в микроволновке, а на пару.

• Продукты с плотной оболочкой. Например, это яйца, помидоры, цельная печень птицы. При нагреве некоторая часть воды не просто постепенно нагревается, а сразу превращается в пар. Если греть продукты долго, то еще больше пара образуется от прямого нагрева. Этому пару некуда выйти, поэтому давление внутри емкости растет и приводит к взрыву.
• Герметично закрытую посуду. Например, консервы и бутылки. Причина та же, что и в предыдущих пунктах – высока вероятность взрыва.

Далее во внимание стоит принять советы, как правильно обращаться с продуктами при разогреве или готовке в микроволновке:

• Сосиски, плотно упакованные в оболочку, перед СВЧ-разогревом обязательно нужно проткнуть вилкой, чтобы создать отверстия для выхода пара, иначе он разворотит сосиски изнутри.
• В яйцах и другие продуктах нужно разрушить все внешние и внутренние оболочки, например, сделать омлет или разрезать печень.
• Для варки яиц и других продуктов в микроволновке используются специальные кастрюльки с экранированием. В нее наливается вода, она-то и греется от СВЧ-волн, а до яиц электромагнитное излучение не доходит – их закрывает экран.
• Если в микроволновку ставится небольшое по объему блюдо, следует добавить к нему обычный стакан с водой. Так вы избежите перегрева магнетрона.
• Любые жидкие блюда в микроволновке лучше посолить заранее, а не после приготовления. Так вы сэкономите время и электроэнергию. Дело в том, что дистиллированная (несоленая) вода в микроволновке греется и закипает, но дольше, чем обычная вода.
• Очень сильно замороженный продукт (мясо, например) будет размораживаться в микроволновке довольно долго, и включать СВЧ-печь при этом нужно на минимальную мощность. Причина в том, что молекулы льда – не молекулы воды, СВЧ-волны не расшатывают их так интенсивно. Кроме того, молекулы льда образуют достаточно жесткую структуру и их не так легко «раскачать», как молекулы воды.

Сухой хлеб часто рекомендуют «размягчить» в микроволновке, но он может загореться при длительном воздействии и максимальной мощности СВЧ-излучения. Это же может произойти даже с попкорном, рассчитанным на приготовление именно в микроволновке. Следовательно, когда в микроволновую печь помещаются такие продукты, нужно быть бдительным.

Правила включения/выключения

Нельзя включать пустую микроволновку, тем более на полную мощность:

1. Внутри печи все стенки (и даже дверца) являются специальным металлизированным экраном, отражающим микроволны обратно внутрь микроволновки. Единственное место, где нет экрана – отверстие для выхода электромагнитных волн из магнетрона.
2. Когда на поддоне находятся продукты, микроволны расходуют свою энергию на нагрев этих продуктов. Если же энергию впитывать нечему, СВЧ-излучение отражается от стенок экранирующих поверхностей, при этом плотность волн возрастает все больше.
3. СВЧ-излучение попадает обратно в магнетрон, и если он состоит из металла, то просто перегреется и может выйти из строя.

Считается, что после разогрева блюда в СВЧ-печи лучше дать ему постоять 3-5 минут. Тогда успевают нейтрализоваться так называемые «свободные радикалы», то есть части молекул, распавшихся на части под воздействием микроволн.

Видео: Как работает микроволновка?

Все вышесказанное о принципе работы устройства хорошо иллюстрируется в следующем видео:

После прочтения нашей статьи вы стали намного лучше разбираться в принципе работы СВЧ-печи. Теперь вы знаете, что она может делать лучше обычной духовки и электроплитки, а что не может, и какие действия вообще недопустимы при работе с микроволновкой.

схема — это… Что такое свч-схема?

Схема электрическая печи

Микроволновые печи прочно вошли в арсенал современных кухонных технических средств. Они очень удобны в эксплуатации и предоставляют массу удобств, не доступных ранее. Но, как и всякое техническое устройство, рано или поздно они могут выйти из строя. Поэтому полезно, хотя бы в общих чертах представлять себе схемотехническую идеологию этого распространенного бытового электронного прибора. По методу управления им различают СВЧ-печи с электромеханическим управлением и электронным. Первые отличает простота технической реализации и, как следствие, меньшая цена изделия. Во втором случае потребитель, путем использования сравнительно сложного электронного узла печи, получает дополнительные эксплуатационные удобства, за которые приходится дополнительно заплатить. Но в основе своей их схемы различаются не слишком сильно. У микроволновых печей, имеющих электромеханическое управление, обычно схема электрическая печи стандартна. Различия между отдельными моделями несущественны и не являются принципиальными для понимания технической сущности принципа работы СВЧ печки.

Силовая часть печей с электронным блоком управления в части схемного решения не отличается от печей, имеющих электромеханическое управление. На схеме электрической эти различия заключаются лишь в том, что контакты таймера заменены контактами электромеханического реле. Иногда реле заменяют симистором, однако, содержание его работы по сути то же, что и у электронного таймера.

Такая взаимозаменяемость функциональных блоков схемы обеспечивает возможность, в частности, восстанавливать работоспособность неисправной печи, у которой полностью сгорела управляющая электроника. Вышедший из строя электронный блок управления заменяют электромеханическим или аналогичным электронным блоком от похожей модели печи. Такая замена возможна, если близки габаритные размеры, особенности установки и конструкция механизма открывания дверцы. В остальном такая замена адекватна и по функциональным возможностям и по электрическим параметрам.

Знакомство со схемой, например, микроволновой печи «Samsung RE290D», изображенной на рисунке, позволяет составить представление о схемотехнике микроволновых печей этого класса.

Схема электрическая печи «Samsung RE290D»

Для включения СВЧ нагрева в печи необходимо подать сетевое напряжение 220 Вольт на высоковольтный трансформатор «H.V. TRANSF». Это возможно, когда микропереключатель «Monitor switch» (MS) разомкнут, а все остальные элементы цепи являются замкнутыми. Выясним ситуацию, при которой создается необходимое для этого состояние цепей.

Контакты термовыключателей «magnetron TCO» и «cavity TCO» являются нормально замкнутыми, при температуре магнетрона и соответственно камеры, не превышающей допустимого значения.

Контакты микропереключателей «secondary switch» (SS) и «primary switch» (PS) блокируют включение магнетрона, когда дверца находится в открытом положении и замыкаются, когда она закрывается. Схема электрическая показывает состояние микропереключателей, соответствующее открытой дверце.

Если дверца закрыта, ручки таймера установлена на заданное время, происходит автоматическое включение микроволновой печи. Когда ручка таймера не в исходном положении, контакты «timer switch» (TS), находящиеся внутри таймера, замкнуты. На катушку подстраховывающего реле «safety relay» поступает напряжение. Замыкание его контактов включает электродвигатели вентилятора и таймера, а на трансформатор по сопротивлению «resistor» R1 подано переменное напряжение 220 вольт.

Микропереключателем «monitor switch» контролируется исправная работа блокировки открытия дверцы. Если, например, по какой-то причине микропереключатели PS и SS останутся замкнутыми, то включение микроволновой печи при открытой дверце вызовет перегорание предохранителя «monitor fuse».

По этой причине включение реле «safety relay» окажется физически невозможным, напряжение на «H.V. TRANSF» не подастся и генерация СВЧ волн не осуществится. Необходимо отметить, что для нормальной работы микроволновки контакты микропереключателя PS должны замыкаться позднее, а размыкаться быстрее, чем, соответственно, сработают контакты MS. Нарушение этой синхронности приводит к тому, что PS замкнется до размыкания MS, или наоборот, MS замкнется раньше, чем разомкнутся контакты PS. В обеих ситуациях это приведет к неизбежному короткому замыканию по входному напряжению и, как следствие, перегоранию предохранителя. К сожалению, такая асинхронность в работе микропереключателей встречается нередко. Таким образом, если при закрытии или открывании дверцы микроволновой печи без явных причин выходят из строя предохранители, причина, скорее всего, заключается в несогласованности работы микропереключателей PS и SS.

Наличие резистора R1 в цепи первичной обмотки высоковольтного трансформатора обеспечивает снижение пускового тока в течение нескольких миллисекунд в процессе каждого включения, до срабатывания реле «inrush relay». Напряжение на это реле подается одновременно с началом прохождения пускового тока через ограничивающий резистор.

Применение этого сопротивления вызвано тем, что изначально, высоковольтный конденсатор «H.V. CAPACITIR» находится в разряженном состоянии. В положительный полупериод, когда на диод «H.V. DIOD» подано прямое напряжение, вторичная обмотка трансформатора замкнута диодом «накоротко». Вследствие этого, при включении печи, происходит опасный бросок тока. Сопротивление в первичной цепи высоковольтного трансформатора позволяет уменьшить стартовый пусковой ток на короткое время, за которое конденсатор плавно заряжается до номинального значения. Этим обеспечивается плавный вход микроволновой печи в рабочее состояние.

За последние годы в большинстве развитых стран появились стандарты, которые ограничивают значение пускового тока. Таким образом, рассмотренные элементы оказываются обязательным узлом микроволновых печей, имеющих электромеханическое управление.

Микровыключатель «VPS switch»предназначен для регулирования мощности печи. При выборе уровня мощности ниже максимально возможного таймер производит периодическое выключение печи на короткий промежуток времени, уменьшая усредненную интенсивность нагрева в камере печи.

Стоящий на входной цепи фильтр «noise filter» снижает уровень радиопомех, попадающих по цепи электропитания в питающую сеть, что может вызывать сбои в работе других электронных устройств. Схема электрическая печи включает в себя, кроме вышеописанных элементов лампу освещения «lamp» и двигатели вентилятора «fan motor» и таймера «timer motor», предназначение которых вытекает из их названия.

Конкретная модель микроволновой печи может не иметь какой-либо из рассмотренных выше элементов или же иметь другие компоненты и узды (например, если применяется комбинированный способ нагрева), однако схемотехника микроволновой печи концептуально остается в основе неизменной.

Смотрите также схемы:

Микроволновые схемы — обзор

7.1 Общие понятия и основные определения

Активные и пассивные микроволновые устройства и компоненты являются основными строительными блоками микроволновых цепей и систем, которые работают в диапазоне частот от 300 МГц до 300 ГГц (что соответствует длинам волн От 1 м до 1 мм в свободном пространстве). В этой главе представлены только пассивные компоненты, которые состоят из сосредоточенных или распределенных элементов или их комбинации. На более низких частотах (например, 300 МГц — 10 ГГц) упор делается на сосредоточенные элементы, чтобы размеры схемы были небольшими.На более высоких частотах качество сосредоточенных элементов быстро ухудшается, и используются в основном распределенные элементы. Микроволновые схемы представляют собой комбинацию пассивных и активных компонентов, при этом пассивная часть легко составляет 75% или более площади полезной площади схемы. Без пассивных компонентов (например, фильтров, согласующих схем, циркуляторов, изоляторов, резисторов и т. Д.) Активные компоненты (например, транзисторы, лампы) не могут работать.

Пассивный компонент представляет собой физическую структуру или схему схемы, которая выполняет одну или несколько линейных электронных функций без использования внешнего смещения или управления электрическими и / или магнитными источниками.Другими словами, функциональность схемы пассивного компонента является автономной и проявляется без каких-либо расходных материалов и внешнего вмешательства третьих лиц. На практике микроволновый сигнал, проходящий через пассивный компонент, всегда испытывает потери и рассеивает мощность. Пассивный компонент можно описать как замкнутую сеть из одного или нескольких портов.

Многопортовый пассивный компонент произвольной формы (четыре порта в следующем примере) показан на рисунке 7.1, в котором входящая (или падающая) мощность всегда равна исходящей (или отраженной) мощности плюс возможная рассеиваемая мощность в цепи. В большинстве практических приложений микроволновая схема моделируется с помощью параметров рассеяния или S , которые определяются через падающие и отраженные измеряемые волны напряжения (или, альтернативно, тока) В ^и и В ^r (или I ^, , и , ^, , ) в определенных опорных плоскостях для данного режима распространения, такого как поперечная электрическая мода (TEM).Свойства схемы, учитывающие несколько режимов работы (распространяющиеся или кратковременные), описываются с помощью обобщенной матрицы параметров S . Разница в том, что только для одного режима распространения напряжения и параметры S на порт являются однозначными, тогда как для многомодовых режимов распространения или кратковременных режимов напряжения и параметры S становятся векторами и субматрицами соответственно. Для одномодового распространения используется матрица S в примере с четырьмя портами на Рисунке 7.1 представлена ​​в виде матрицы 4 × 4 со следующими комплексными элементами:

РИСУНОК 7.1. Графическое описание обобщенного четырехпортового пассивного СВЧ-компонента, который может включать в себя различные сегментированные материалы в пределах его области схемы произвольной формы.

(7.1) [V1rV2rV3rV4r] = [S11S12S13S14S21S22S23S24S31S32S33S34S41S42S43S44] [V1iV2iV3iV4i]

Эта матрица устанавливает взаимосвязь между портами и отражением потока сигналов, например, между портами и портами передачи. S _ii ( i = 1, 2, 3, 4) упоминается как коэффициент отражения (или Γ) на соответствующем порте и .Это значение часто выражается в децибелах [- 20log ( S )] и называется обратными потерями. S _ii (i, j = 1, 2, 3, 4 и i ≠ j) определяется как коэффициент передачи (или T ) от порта j (входящий) к i. -й порт (исходящий) по формуле 7.1. Это значение, выраженное в децибелах, определяется как вносимые потери между двумя конкретными портами. Одним из фундаментальных свойств матрицы параметров S для линейной пассивной сети без потерь является унитарное соотношение:

(7.2) [S] [S] t * = I,

, в котором верхние индексы t и * обозначают транспонированный и сопряженный комплекс, соответственно. Это уравнение выводится из принципа сохранения энергии. Величина S -параметров пассивной сети всегда равна или меньше единицы, в зависимости от того, является ли она без потерь или с потерями. Из унитарного условия может быть установлено правильное соотношение между записями S -матрицы.

Параметры S полностью описывают электрические свойства сосредоточенной или распределенной микроволновой сети. S Параметры могут быть преобразованы в и из других представлений сетевых параметров, таких как матрицы Y, Z и ABCD (Collin, 1992). Матрица ABCD (цепочка) популярна при анализе и проектировании микроволновых цепей, когда могут применяться концепции напряжения и тока. Методы диаграмм Смита также предоставляют простой инструмент для решения большинства практических задач проектирования и анализа (Collin, 1992).

СВЧ пассивные компоненты могут состоять из сосредоточенных элементов (катушки индуктивности, конденсаторы и резисторы) или распределенных элементов (участки линии передачи и разрывы) или обоих.Схема имеет особую конфигурацию (топологию), так что выбранные свойства сигнала (амплитуда, частота и фаза) обрабатываются или управляются желаемым образом. Сосредоточенные элементы также можно рассматривать как особый класс структур линий передачи, геометрические размеры которых всегда находятся в пределах небольшой части рабочей длины волны, и, таким образом, встроенные электромагнитные поля ведут себя стационарно. В этом смысле все пассивные микроволновые компоненты можно рассматривать как структуры линий передачи, состоящие из определенных разрывов линии передачи и соединительных линий, соизмеримых с длинами волн.

Судя по функциональным возможностям схемы, пассивные компоненты можно разделить на следующие категории: согласование импеданса / трансформатор , деление / объединение мощности, перенаправление / связь сигналов, частотный фильтр / резонатор, фазовая задержка / сдвиг и . Среди них фильтры представляют собой особый и очень важный класс пассивных компонентов из-за их технических возможностей и сложности конструкции. Гибриды и направленные ответвители не менее важны, но их реализация охватывает гораздо меньший диапазон, чем фильтры.Согласование импеданса или трансформаторные сети считаются наиболее фундаментальными строительными блоками практически для любой микроволновой цепи. Возможные реализации сильно зависят от схемной среды, а автономные компоненты невозможны, если они не настраиваются. Ферритовые компоненты и некоторые схемы из специальных материалов (например, сегнетоэлектрики) составляют еще один класс пассивных микроволновых компонентов. Их можно использовать для создания перестраиваемых цепей путем приложения внешних магнитных или электрических полей.В идеале даже в этом случае не происходит никакого внешнего потребления энергии. Ферритовые компоненты широко используются для изоляторов, фазовращателей и других функций невзаимных схем, таких как циркуляторы и другие.

При проектировании пассивного компонента параметры, зависящие от функции, такие как полоса частот, вносимые / возвратные потери, уровни входного / выходного импеданса, групповые / фазовые задержки, изоляция и переходная характеристика, обычно являются наиболее важными. Другие параметры, такие как температурная стабильность, вибростойкость, низкая пассивная интермодуляция или мультипакционные эффекты, являются вторичными, хотя, в зависимости от приложения, могут иметь прямое влияние на конструкцию схемы.

Нужна ли для кухонной микроволновой печи выделенная электрическая цепь?

Когда вы устанавливаете на кухне бытовую технику, которая потребляет много электроэнергии, обычно существуют очень конкретные правила, которым необходимо следовать. Одно из таких указаний относится к общему вопросу: нужна ли для кухонной микроволновой печи выделенная цепь?

Короткий ответ на этот вопрос — да! Большинство СВЧ-печей на столешнице нуждаются в выделенной цепи, то есть обычно в выделенной ответвленной цепи на 15 или 20 ампер.

Однако более подробный ответ немного сложен, поскольку наличие выделенной цепи для микроволновой печи зависит от многих факторов, например,

• Ее мощность
• Прикреплена она или нет?
• Есть еще приборы в общей цепи?
• Что рекомендует инструкция?

Чтобы ответить на этот вопрос подробно, мы будем учитывать официальный стандарт и требования.

Ответвительная цепь против выделенной ответвленной цепи

Ответвленная цепь — это просто электрическая цепь, которая тянется от коробки выключателя в вашем доме до розеток.

Ответвительная цепь

Ответвительная цепь имеет один выключатель с одной или несколькими розетками.

К ответвленной цепи может быть подключено различных устройств при условии, что подключенная рабочая нагрузка не превышает номинальный ток автоматических выключателей.

Выделенная цепь ответвления

Выделенная цепь ответвления также имеет выключатель, но он подключается только к ОДНОМУ устройству .

Что говорится в Национальном электротехническом кодексе?

NFPA 70, Национальный электротехнический кодекс, используется в Соединенных Штатах

Чтобы ответить на вопрос «нужна ли микроволновая печь выделенная цепь», первым делом необходимо понять, что говорится в стандартном электрическом кодексе.

Следующие ниже коды являются официальными национальными правилами в области электроэнергетики (США).

Код в вопросе 210-23 Допустимые нагрузки

Нагрузка в параллельной цепи никогда не может быть выше, чем номинальный ток этой цепи.

1. Оборудование, подключенное с помощью шнура и вилки, не закреплено на месте

Номинальные характеристики любого оборудования, подключенного по шнуру и вилке, не должны превышать 80 процентов от номинального тока параллельной цепи.

2.Оборудование, закрепленное на месте

Общая номинальная мощность установленного на месте утилизирующего оборудования, кроме светильников (осветительных приборов), не должна превышать 50 процентов номинальной силы тока параллельной цепи, где осветительные блоки, подключенное к электросети оборудование ( не закреплены на месте), или и то, и другое, также поставляются

Ключевые выносы

Здесь есть несколько очень важных выводов из кода 210-23.

Технические характеристики выключателя Сценарий 1

При проектировании цепи общее использование выключателя не должно превышать 80% от его общего номинала .

Так, например, если в ответвленной цепи есть выключатель на 20 А, то общая подключенная нагрузка (приборы) к этой цепи не должна превышать 16 А.

Технические характеристики автоматического выключателя Сценарий 2

В случае, если прибор закреплен на месте, его номинальный ток не должен превышать 50% номинального тока автоматического выключателя.

Следовательно, если у вас есть выделенная цепь на 20 ампер для закрепленного или прикрепленного прибора, то номинальный ток прибора не должен превышать 10 ампер.

Микроволны с выходом за пределы диапазона и встроенные

Встроенные микроволны закрепляются и падают во втором сценарии.

Микроволновые печи повышенной мощности или встроенные микроволновые печи — это навесные или прикрепляемые приборы. Следовательно, они явно попадают во второй сценарий.

Им не только потребуется выделенная цепь ответвления, но также необходимо убедиться, что их сила тока не превышает 50% от силы тока ответвления.

Другими словами, в ответвленной цепи на 20 А вы будете ограничены приобретением микроволновой печи с номинальным током 10 А.

Приставные микроволны

Теперь приставные микроволны имеют определенную свободу действий.

Так как микроволновые печи на столешнице не обязательно крепятся или прикрепляются, они попадают в первый сценарий, описанный выше.

Другими словами, микроволновая печь на столешнице может использовать 80% номинальной силы тока ответвления.

Таким образом, в ответвленной цепи на 20 А можно получить микроволновую печь на столешнице, рассчитанную на ток 16 А.

Нужна ли им выделенная цепь ответвления или нет — это другой аспект, который мы обсудим ниже:

Итак, нужна ли микроволнам на столешнице выделенная цепь?

Это зависит от нескольких вещей:

Руководство по эксплуатации

Прочтите руководство.Это самый простой ответ.

Если в руководстве к вашей микроволновой печи говорится, что необходимо установить ее на выделенной ответвленной цепи, прекратите спорить и подключите ее к выделенной ответвленной цепи!

Просмотр руководства особенно важен при проектировании свежей кухни.

Конечно, на многих готовых кухнях нельзя просто пойти с молотком и начать ломать стены, чтобы самостоятельно построить выделенную ответвленную цепь.

Под «выделенным» здесь в основном подразумевается то, что при работе вашей микроволновой печи убедитесь, что она подключена к цепи, которая НЕ используется другим устройством во время работы.

Зависит от входной мощности и номинального тока

Следующее важное соображение — это номинальная входная мощность вашей микроволновой печи на столешнице.

Входная мощность микроволновой печи составляет 1100-1850 Вт. Это соответствует потребляемому току в диапазоне от 9 до 16 ампер (при 120 вольт).

Мини-микроволновая печь с выходной мощностью 700 Вт потребляет от стены 1100 Вт входной мощности (9 А). Сверхмощная микроволновая печь с выходной мощностью 1200 Вт потребляет от стены 1850 Вт входной мощности (16 ампер). Понимание разницы между входной и выходной мощностью микроволн очень важно.

Если у вас небольшая микроволновая печь с низкой мощностью, вы можете обойтись без специальной ответвленной цепи.

Однако, если у вас есть мощная микроволновая печь с высокой мощностью, обязательно использовать выделенную цепь.

Прочитать

С учетом приведенного выше кода NEC

Выше мы уже установили, что микроволновая печь на столешнице, поскольку она не закреплена, может быть рассчитана на 80% тока от общей силы тока ответвленной цепи.

Мы также говорили о том факте, что номинальная мощность и соответствующий номинальный ток определяют, нужна ли для кухонной микроволновой печи параллельная цепь или нет.

Теперь поймите, что обычно в США на кухнях есть ответвления на 15 или 20 ампер.

Если вы обнаружите, что ваша микроволновая печь потребляет около 12 ампер мощности, вам понадобится как минимум 15 ампер выделенная ответвленная цепь (80% от 15 составляет 12 ампер).

Если вы обнаружите, что ваша микроволновая печь потребляет более 12 ампер и от 15 до 16 ампер, вам понадобится выделенная ответвленная цепь на 20 ампер.

Теперь, если у вас есть ответвленная цепь на 20 ампер, но всего лишь микроволновая печь на 9 ампер, тогда вы не должны ВЫДЕЛАТЬ схему (, если это не указано в руководстве ). У вас все еще будет еще 7 ампер нагрузки, которые вы можете подключить, чтобы достичь порога в 16 ампер (80% от 20 ампер = 16 ампер).

Если однажды вы решите, что вам нужно установить микроволновую печь внутри шкафа или стены, то весь сценарий изменится. Поскольку правило для подключенных устройств меняется на 50% использования силы тока параллельной цепи, вам придется все перепланировать.

Важно — электрические коды отличаются от страны к стране

Стоит отметить, что разные страны имеют разные электрические коды при проектировании цепей.

Это очень важно отметить, особенно потому, что разные страны имеют разные параметры электросетей.

Например, коды США в основном основаны на настенном напряжении 120 вольт, тогда как европейские коды основаны на настенном напряжении 220 вольт.

Заключительные слова

Здесь мы конкретно ответили на общий вопрос: нужна ли для кухонной микроволновой печи выделенная цепь.

Еще раз, простой ответ на этот вопрос — ДА, на всякий случай выделите цепь для вашей микроволновой печи.

Это особенно верно, если ваша микроволновая печь имеет высокую мощность или если об этом специально сказано в руководстве.

В любом случае очень важно учитывать национальные электрические стандарты вашей страны, особенно если вы проектируете новую кухню.

Требуются ли цепи на 15 или 20 ампер для работы микроволн с выходом за пределы диапазона?

Вопрос читателя: Многие микроволны, выходящие за пределы диапазона, говорят, что им требуется специальная ответвленная цепь на 20 ампер, но есть вилка, которую можно легко вставить в розетку на 15 ампер.Безопасно ли включать микроволновую печь в цепь на 15 ампер? — Джон

15-амперные и 20-амперные розетки

Джон, прежде чем мы ответим на вопрос (кстати, отличный), давайте рассмотрим типы емкостей. Стандартная розетка с заземлением на 15 ампер — это та розетка, которую большинство из нас привыкло видеть в своем доме. Он имеет два вертикальных паза — один немного больше другого — и круглый паз заземления внизу. Розетка на 20 А, которая чаще встречается в офисных зданиях, выглядит так же, как версия на 15 А, но имеет дополнительный горизонтальный слот, из-за чего левый слот выглядит как боковой T.(изображения доступны здесь из википедии)

Когда микроволновая печь говорит, что ей требуется выделенная ответвительная цепь на 20 ампер, можно ожидать, что у нее будет вилка, которая может подключаться только к розетке на 20 ампер — вилка с горизонтальным зажимом для установки в горизонтальный слот.

Но это не так. Почему?

15-амперные розетки на 20-амперных цепях ответвления

Национальный электротехнический кодекс (называемый NEC) определяет розетки, которые могут быть установлены на различных уровнях ответвленных цепей.Для 20-амперных цепей (например, цепи, защищенной 20-амперным выключателем) NEC позволяет устанавливать розетки на 15 и 20 ампер в одной цепи.

Несмотря на то, что оба типа розеток могут быть установлены в цепи на 20 А, схема подключения будет отличаться. Схема на 15 ампер обычно обслуживается проводом 14 калибра, а схема на 20 ампер должна обслуживаться проводом калибра 12. Более толстый калибр, необходимый для схем на 20 А, гарантирует, что провода не перегреются при нагрузке 20 А.

Почему (некоторым) микроволнам требуется цепь на 20 ампер

Микроволнам требуется ответвленная цепь на 20 А из-за проблем с постоянной нагрузкой и всплесками.При интенсивном использовании микроволновая печь может регулярно потреблять максимум 15 ампер тока в течение нескольких часов. В соответствии с этим сценарием максимальной нагрузки , проводка 14 калибра может нагреваться сверх безопасного уровня. Кроме того, микроволны высокой мощности могут временно превысить предел в 15 ампер. Если бы цепь управлялась 15-амперным автоматическим выключателем, всплеск вызвал бы срабатывание выключателя.

Микроволновые печи включают в себя стандартную вилку на 15 А, потому что это вилки, которые чаще всего встречаются в домах в США.Если бы 20-амперные розетки были обычным явлением в 20-амперных цепях в современных домах, то микроволновые печи высокой мощности, вероятно, имели бы 20-амперные вилки.

Как определить, является ли схема 15-амперной или 20-амперной

Самый простой способ определить, является ли схема цепью на 15 или 20 ампер, — это найти соответствующий выключатель или предохранитель в панели выключателя. Обратите внимание, однако, что возможно, что предыдущий домовладелец или электрик допустил ошибку, поэтому это не на 100% надежно.

В чем опасность?

Микроволновая печь, подключенная к 15-амперной цепи, может вызвать перегрев проводов в стене и создать опасность возгорания.Однако более вероятно, что микроволновая печь отключит 15-амперный выключатель и будет регулярно мешать работе.

Обратите внимание, что никогда не следует просто заменять выключатель на 15 ампер на 20-амперный выключатель. Этот будет представлять опасность пожара, поскольку проводка не подходит для 20-амперного выключателя.

Как вы думаете? Вы установили микроволновую печь, отвечающую этим требованиям? Вы запустили отдельную схему на 20 ампер?

(Примерное фото: србюг)

Отключение микроволн выключателем

Транскрипция видео с часто задаваемыми вопросами:

Что ж, привет.Я Билл Рут, работаю с Root Electric, и это первая статья из нашей серии часто задаваемых вопросов. Сегодня я хотел бы поговорить о микроволновых печах. Я получаю много звонков из микроволновок, и это всегда происходит при определенном сценарии. Конечно, сейчас время еды, и все, что вы хотите сделать, это положить свой любимый супчик или закуску в микроволновую печь. Конечно, вы закроете дверь. Включите его, и вы просто думаете о том, что у вас будет, и, о, все отключается. Что ж, посмотрим, что получилось. Теперь микроволновая печь больше не работает.Часы выключены. А потом, когда я открываю дверь, свет тоже гаснет. Что ж, посмотрим. Я проверяю вилку над микроволновой печью, она все еще подключена. Знаете, вы заметили, что в то же время выключился свет. Что ж, пойдем проверим электрическую панель. Пойдем со мной.

Хорошо. Итак, вот мы прямо здесь, в подвале, а вот электрическая панель. Итак, давайте откроем его и посмотрим, что произошло. Хорошо. Итак, вот все наши автоматические выключатели. Теперь, что я собираюсь сделать, я начну с вершины, и я собираюсь спуститься вниз и искать что-нибудь необычное.Итак, давайте посмотрим здесь. Хорошо. Так что там все выглядит нормально. Все это выглядит нормально. Ставил как надо. Хорошо, вот здесь, внизу, у нас сработал выключатель. Теперь давайте посмотрим, что здесь написано в расписании панели. А теперь посмотрим. Так вот, это выключатель номер 30. Вот, вот ячейка 30. Там написано: «Освещение кухни». Это интересно. Здесь ничего не говорится о микроволновке. Что ж, правда в том, что это очень частое явление. И произошло то, что изначально на этой кухне вместо микроволновой печи была вытяжка, служившая вытяжкой для испарений.

Что ж, то, что случилось дальше, было либо предыдущим владельцем дома, либо владельцем этого дома, который решил установить микроволновую печь в этом месте. Большая разница между вытяжкой и микроволновой печью заключается в том, что вытяжка может потреблять один или два ампера, тогда как микроволновая печь потребляет 12 ампер, что во много раз больше, чем у вытяжки. Итак, что происходит, когда вы включаете эту микроволновую печь, и она начинает конкурировать со всем остальным в этой цепи, включая ваше освещение или что-то в соседних комнатах.Так что же происходит? Бум, трасса отключается, и внезапно вы не садитесь за еду, когда думали, что это сделаете. Итак, у нас есть очень простое решение для этого сценария, и что мы делаем, мы идем дальше и устанавливаем специальную микроволновую схему на 20 ампер.

Итак, для этого мы устанавливаем новый автоматический выключатель в вашу электрическую панель, а затем проводим провод от вашей электрической панели в вашу кухню, а затем в шкаф над микроволновой печью. И тогда микроволновка включается в эту розетку.Так что это исправление. Одна вещь, которую я хотел бы добавить по этому поводу, заключается в том, что микроволновая печь должна быть установлена ​​в выделенной цепи на 20 ампер в соответствии с Национальным электрическим кодексом.

Итак, если у вас есть ситуация, когда ваша микроволновая печь находится в цепи освещения, это может стать проблемой, когда вы попытаетесь продать свой дом. Домашний инспектор может это уловить, и, возможно, вам все равно придется что-то исправить. Итак, если у вас проблемы с микроволновой печью, и она отключает цепь, когда вы ее запускаете, или если вы подозреваете, что она может быть в цепи освещения, это отличное обновление для вашего дома.Итак, большое спасибо за посещение. Я Билл Рут с Root Electric. Мы держим вас на земле.

Почему моя микроволновая печь отключает автоматический выключатель? | Блог

Автор Аарон Робардж | 7 декабря, 2020

Немногие приборы в вашем доме делают жизнь более удобной, чем микроволновая печь. Готовите ли вы ужин или разогреваете остатки еды, это незаменимый прибор в современном доме.Однако многие домовладельцы жалуются, что использование микроволновой печи приводит к срабатыванию выключателя. Даже случайное срабатывание выключателя может причинить значительные неудобства, и очень важно определить причину, чтобы предотвратить ее повторное включение. В All Comfort Services мы устранили множество аварийных остановов в Мэдисоне, Макфарланде, Фитчбурге, Коттедж-Гроув и Виндзоре. Мы рады помочь вам определить причину и применить соответствующее решение.

Распространенные причины срабатывания выключателей

• Перегруженные цепи. Это наиболее частая причина срабатывания выключателей, которую мы видим. Микроволны потребляют значительный ток. Когда в цепь подключено слишком много приборов, это может легко создать перегрузку.
• Отказ автоматического выключателя. Автоматические выключатели не прочны. Поврежденные автоматические выключатели могут дать сбой и выйти из строя, и их следует заменить; в противном случае они могут создать значительную опасность пожара.
• Неисправная микроволновая печь. Даже самые лучшие микроволновые печи служат всего около семи лет.Если микроволновая печь используется часто, это может занять четыре или пять лет. Недостатки конструкции, плохая конструкция и чрезмерное использование могут увеличить износ электрических компонентов, что может привести к срабатыванию автоматического выключателя.

Устранение проблемы

Большинство микроволн потребляют около 12 ампер. Большинство схем рассчитаны на 20 ампер. Если ваша кофемашина, блендер, миксер, тостер и другие приборы подключены к одной цепи, вы легко можете вызвать перегрузку.Таким образом, вы должны попытаться отключить эти дополнительные устройства и посмотреть, не сработает ли цепь. Если этого не происходит, то можно сделать ставку, что он срабатывает из-за перегрузки.

Вы также захотите увидеть, подключена ли микроволновая печь к выделенной цепи. Так обстоит дело в большинстве новых домов, и обычно на блоке выключателя есть маркировка «микроволновая печь». Это помогает предотвратить перегрузку, вызванную дополнительными приборами, поскольку это означает, что единственное, что подключено к цепи, — это микроволновая печь. Если у вас нет выделенной цепи, сертифицированный электрик может установить ее для вас.

Если проблема не исчезнет после отключения электроприборов и проверки цепи, возможно, у вас неисправный прерыватель GFCI. Или у вас может быть неисправный автоматический выключатель. Сертифицированный электрик может осмотреть и протестировать ваш выключатель GFCI и автоматический выключатель, чтобы определить, правильно ли они работают.

Наконец, предположим, что все цепи работают нормально, а дополнительные устройства не являются причиной. В этом случае, вероятно, что выключатель сработал из-за неисправности самой микроволны.Эти неисправности могут возникать из-за неисправного магнетрона, поврежденной внутренней схемы или перегоревших предохранителей внутри устройства. Было бы лучше, если бы вы никогда не пытались устранить эти проблемы самостоятельно. Неправильное подключение и неправильный ремонт могут создать значительную опасность пожара и поражения электрическим током. В большинстве случаев стоимость ремонта микроволновой печи превышает стоимость покупки нового устройства, поэтому немногие из наших клиентов предпочитают ремонтировать поврежденные диоды, конденсаторы и транзисторы.

Ваши выключатели не задевают сами себя? Обратитесь в All Comfort Services по телефону (608) 838-7300, и мы отправим сертифицированного электрика к вам домой в МакФарланд, Мэдисон, Фитчбург, Коттедж-Гроув, Монона или в окрестностях для решения проблемы.

Аарон — старший электрик для частных и коммерческих потребителей. Он оказывает электрические услуги в All Comfort Services с 2010 года. «Мне нравится, когда все соединяется вместе, когда включается свет, и я вижу удовлетворение в лице клиента», — говорит Аарон.

Аналоговые, ВЧ и СВЧ схемы

Обзор

Если вам нравится строить, тестировать и вообще возиться с электронными схемами, то этот трек может быть для вас.Как следует из названия, этот трек подготовит вас к проектированию, тестированию и созданию схем во всем частотном диапазоне: от аудио до ТГц частот. Этот курс в значительной степени опирается на различные области применения, такие как электромагнетизм, акустика, обработка сигналов и связь, чтобы предоставить студентам широчайший опыт обучения. Точно так же студенты могут изучать смежные области, которые влияют на проектирование аналоговых / радиочастотных / микроволновых схем, например полупроводниковые устройства, корпусы и дизайн цифровых ИС. Многие местные компании ищут таких талантов: Tektronix, Intel, Qorvo, Maxim, Analog Devices и многие другие.Однако наиболее важным является то, что вы будете хорошо подготовлены к постоянно меняющейся электронной промышленности и научитесь учиться и стать успешным проектировщиком схем.

Более формально ожидается, что вы сможете

• Проектирование «классических» аналоговых схем и высокочастотных (микроволновых) схем в различных технологиях.
• Определение характеристик и измерение низко- и высокочастотных компонентов и систем
• Проектирование, производство и испытание аналоговых / радиочастотных / микроволновых систем для решения реальных задач
• Понимание распространения, отражения и передачи волн.
• Применение численных методов для решения сложных схем и задач распространения волн
• Читать и критиковать опубликованную литературу
• Устно и письменно представлять исследовательские проекты

Предварительные требования

Студенты, начинающие этот курс, должны хорошо разбираться в конструкции аналоговых и высокочастотных схем на уровне бакалавриата. Студенты должны иметь эквивалент PSU ECE 323, ECE332 и один или несколько курсов по схемам для пожилых людей в аналоговой, радиочастотной / микроволновой или цифровой областях.Ожидается свободное владение симуляционными и вычислительными методами, включая MATLAB.

Ядро

Проектирование аналоговых интегральных схем ECE 521 I
Проектирование аналоговых интегральных схем ECE 522 II
Проектирование интегральных схем СВЧ-диапазона ECE 531 I
Проектирование интегральных схем СВЧ-диапазона II ECE 532

Список курсов глубины и ширины

ECE 514 Интеграция микросистем и упаковка
ECE 515 Основы полупроводниковых устройств
ECE 516 Технологии интегральных схем
ECE 525 Дизайн цифровых интегральных схем I
ECE 526 Дизайн цифровых интегральных схем II
ECE 528 VLSI Компьютерное проектирование
ECE 533
Advanced Electromics ECE 535 Обработка радара и сонара
Проектирование систем силовой электроники ECE 545 I
Проектирование систем силовой электроники ECE 546 II
Системы связи ECE 561 I
Системы связи ECE 562 II

Отслеживание форм заполнения

Форма о завершении программы

Форма завершения дипломной программы

Директор

Бранимир (Брано) Пейчинович — директор трассы.Вы можете направить свой трек, задав ему вопросы. Его исследования находятся в области определения характеристик, моделирования и моделирования полупроводниковых устройств, а также приложений терагерцовых волн.

Вспомогательный факультет

Ричард Кэмпбелл, доцент ЕЭК. Экспертиза: RFIC design

Мальгрозата Хшановска-Еске, профессор ЕЭК. Специализация: автоматизация проектирования СБИС, микро- и наноэлектроника, ИС