磁控管:是微波爐的“心臟”,由它產(chǎn)生和發(fā)射微波(直流電能轉(zhuǎn)換成微波震蕩輸出),它實際上是一個真空管(金屬管)
磁控管簡介
磁控管是一種用來產(chǎn)生微波能的電真空器件。實質(zhì)上是一個置于恒定磁場中的二極管。管內(nèi)電子在相互垂直的恒定磁場和恒定電場的控制下,與高頻電磁場發(fā)生相互作用,把從恒定電場中獲得能量轉(zhuǎn)變成微波能量,從而達到產(chǎn)生微波能的目的。
磁控管由于工作狀態(tài)的不同可分為脈沖磁控管和連續(xù)波磁控管兩類。
磁控管由管芯和磁鋼(或電磁鐵)組成。管芯的結(jié)構(gòu)包括陽極、陰極、能量輸出器和磁路系統(tǒng)等四部分。管子內(nèi)部保持高真空狀態(tài)。
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磁控管結(jié)構(gòu)介紹
1.陽極
陽極是磁控管的主要組成之一,它與陰極一起構(gòu)成電子與高頻電磁場相互作用的空間。在恒定磁場和恒定電場的作用下,電子在此空間內(nèi)完成能量轉(zhuǎn)換的任務(wù)。磁控管的陽極除與普通的二極管的陽極一樣收集電子外,還對高頻電磁場的振蕩頻率起著決定性的作用。
陽極由導(dǎo)電良好的金屬材料(如無氧銅)制成,并設(shè)有多個諧振腔,諧振腔的數(shù)目必須是偶數(shù),管子的工作頻率越高腔數(shù)越多。
2.陰極及其引線
磁控管的陰極即電子的發(fā)射體,又是相互作用空間的一個組成部分。陰極的性能對管子的工作特性和壽命影響極大,被視為整個管子的心臟。
陰極的種類很多,性能各異。連續(xù)波磁控管中常用直熱式陰極,它由鎢絲或純鎢絲繞成螺旋形狀,通電流加熱到規(guī)定溫度后就具有發(fā)射電子的能力。這種陰極具有加熱時間短和抗電子轟擊能力強等優(yōu)點,在連續(xù)波磁控管中得到廣泛的應(yīng)用。
此種陰極加熱電流大,要求陰極引線要短而粗,連接部分要接觸良好。大功率管的陰極引線工作時溫度很高,常用強迫風(fēng)冷散熱。磁控管工作時陰極接負高壓,因此引線部分應(yīng)有良好的絕緣性能并能滿足真空密封的要求。為防止因電子回轟而使陽極過熱,磁控管工作穩(wěn)定后應(yīng)按規(guī)定降低陰極電流以延長使用壽命。
3.能量輸出器
能量輸出器是把相互作用空間中所產(chǎn)生的微波能輸送到負載去的裝置。
能量輸出裝置的作用是無損耗,無擊穿地通過微波,保證管子的真空密封,同時還要做到便于與外部系統(tǒng)相連接。
4.磁路系統(tǒng)
磁控管正常工作時要求有很強的恒定磁場,其磁場感應(yīng)強度一般為數(shù)千高斯。工作頻率越高,所加磁場越強。
磁控管的磁路系統(tǒng)就是產(chǎn)生恒定磁場的裝置。磁路系統(tǒng)分永磁和電磁兩大類。永磁系統(tǒng)一般用于小功率管,磁鋼與管芯牢固合為一體構(gòu)成所謂包裝式。大功率管多用電磁鐵產(chǎn)生磁場,管芯和電磁鐵配合使用,管芯內(nèi)有上、下極靴,以固定磁隙的距離。磁控管工作時,可以很方便的靠改變磁場強度的大小,來調(diào)整輸出功率和工作頻率。另外,還可以將陽極電流饋入電磁線包以提高管子工作的穩(wěn)定性。
磁控管損壞鑒別
一,把磁控管的兩根線都斷開,萬用表用r*1檔測量,一根表筆對磁控管外殼,另一根表筆接磁控管的插頭,無窮大是好的,有阻值不管是多少,均為磁控管損壞。
二,磁控管的磁環(huán)(吸鐵石)裂開,即為磁控管損壞。
三,微波爐打火,拆下磁控管查看,磁控管的發(fā)射天線(鐵冒),被燒穿,或者有燒的痕跡,即為損壞,此種情況更換磁控管,并且更換云母片即可。
四,變壓器是好的,高壓電容,高壓二極管,高壓保險等都是好的,測量磁控管也沒有問題,這種情況更換磁控管(磁控管老化)即可,如果電壓低于190V一下,也是這種情況不加熱 ,或者加熱慢。
五,外觀檢查的重點是:輻射器是否損壞(拆下磁控管才能觀察到)?磁控管的兩個磁環(huán)是否斷裂?輻射器損壞、磁環(huán)斷裂的磁控管不能使用。
六,電阻測量的重點有兩個:一是燈絲是否正常。磁控管采用直熱式陰極,因此,燈絲就是陰極。它既連接了燈絲電壓,也連接了陰極負壓。如果燈絲開路(正常電阻為0Ω),磁控管因陰極處在冷態(tài)而無法發(fā)射電子,則磁控管不能振蕩。二是測量陽極與陰極是否短路(磁控管的陽極就是殼體:陰極就是燈絲的兩個腳)。使用500V的兆歐表測量陽極與陰極之間的電阻,應(yīng)該為無窮大。通電檢查時.有兩個觀察點:一看電流:將10A的交流電流表串聯(lián)在微波爐的電源輸入端,通電的前幾秒鐘,電流較小,約為4A(燈絲加熱)。之后,電流增大,約為6.5A。電流的接通過程應(yīng)符合上述程序,大小應(yīng)基本相符,且電流應(yīng)穩(wěn)定,不能有抖動或跳變的現(xiàn)象。二看輻射器:
將加熱的負載放置微波爐內(nèi),磁控管工作時,觀察爐內(nèi)云母片的輻射窗口,應(yīng)無打火遇到微波爐燒電源保險絲的時候,要檢測升壓電容、整流二極管是否短路,還要檢測磁控管的陰/陽極是否短路。如果發(fā)現(xiàn)保險絲呈金屬粉末狀燒毀時,要注意檢查門聯(lián)鎖開關(guān)。試驗微波爐是否在開,關(guān)門的狀態(tài)燒保險。
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