Как безопасно выполнить ремонт микроволновой печи своими руками

СВЧ техника быстрого разогрева пищи в штатном режиме работы требует соблюдения определенных правил безопасности, которые изложены в инструкциях по эксплуатации. Когда же оборудование выходит из строя, а за ремонт берется неквалифицированный работник, то риски получить электрическую травму от высоковольтного напряжения или ухудшить здоровье за счет высокочастотного облучения резко возрастают.

Домашний мастер, умеющий замерить уровень напряжения электрической схемы, может безопасно выполнить ремонт микроволновой печи своими руками. Но для этого необходимо предварительно ознакомиться с ее конструкцией, опасными узлами, правилами безопасности при поисках неисправности, обратить особое внимание на проверки и опробование.

Устройство микроволновки не такое сложное, как кажется на первый взгляд. Поломки в ней происходят по двум причинам:

1. механического износа или загрязнения деталей;
2. повреждений компонентов электрической схемы.

Рассмотрим их более детально.

Общее устройство

Принципиально конструкцию микроволновой печи удобно представить упрощенной картинкой.

Разогрев пищи происходит в кулинарной камере под воздействием высокочастотного электромагнитного излучения. Оно создается магнетроном и направляется к пище по волноводу.

Программатор с регулятором мощности через модуль устройства управления влияют на высоковольтное напряжение, питающее источник СВЧ излучений и заканчивают таким образом технологический цикл.

Состав электрической схемы

Структура электрооборудования микроволновки принципиально выделена на картинке цветовыми блоками:

• фильтром снижения в/ч помех, направляемых в сеть питания;
• модулем управления с устройством формирования импульсов;
• высоковольтным трансформатором;
• цепями магнетрона;
• трехпроводным кабелем питания с заземляющей жилой.

Возможные причины появления неисправностей в этих блоках разберем ниже, но предварительно рассмотрим их размещение внутри корпуса.

Компоновка узлов

Перед снятием крышки с корпуса прибора необходимо отключить оборудование от напряжения питания сети, принять меры к разряду высоковольтного конденсатора.

По центру микроволновой печи расположен магнетрон. Сверху справа виден сетевой фильтр, на который подается питание 220 вольт по трехпроводной схеме.

Слева посередине смонтирован модуль управления. Концевые переключатели электромеханической блокировки контролируют положение дверцы микроволновки с защитным фильтром, блокирующим при работе попадание СВЧ излучения за пределы камеры.

Трансформатор своей высоковольтной частью схемы с диодом, предохранителем и конденсатором обеспечивает подачу напряжения питания на магнетрон, который при работе сильно нагревается.

Для снижения температуры создана система охлаждения, действующая по принципу обдува потоком воздуха.

Вращающаяся крыльчатка вентилятора создает поток ветра через радиаторы охлаждения магнетрона и отвод тепла в комнату через отверстия. Таким же образом снижается температура конвектора.

Расположение термопредохранителя и сетевого фильтра с вводом кабеля электропитания показано на виде сверху.

Характерные неисправности

Чаще всего дефекты микроволновки проявляются при нарушении условий работы, указанных производителем. По этой причине инструкцию по эксплуатации необходимо прочитать не только при покупке новой печи, но периодически восстанавливать в памяти через определенное время.

Жировые загрязнения

Чистота поддержания рабочей камеры обеспечивается разогревом пищи в специальной посуде с закрывающимися крышками, которые препятствуют попаданию жирного пара на внутренние поверхности оборудования.

Первоначально следы жирного чада прозрачны и на стенках малозаметны. Их сложно увидеть.

Со временем они темнеют, накапливаются, затвердевают, образуют пятна неравномерного нагрева и отвода тепла. Их рост ведет к прогару стенок и образованию через возникшие щели «свищей СВЧ излучения». Устранять подобны дефекты очень сложно.

Пары жира способны попадать на электрические контакты микропереключателей дверцы, нарушать их работу, приводить к сбоям автоматики.

Проникновение паров в СВЧ тракт приводит к пробою его изоляции даже пониженным напряжением и выводу из строя. А его ремонт довольно дорог.

Пробой предохранителей

В электрической схеме микроволновки чаще всего возможно перегорание плавкой вставки предохранителя, состоящей из калиброванной проволочки, подобранной для надежной работы при номинальной нагрузке, но четко разрушаемой за определенное время по току превышения — времятоковой характеристике.

По этой причине заменять их случайными проволоками, даже подходящими по диаметру, весьма некорректно. Ток нагрузки они пропустят и работать будут, а то, что правильно осуществят защиту оборудования при возникновении перегрузок и коротких замыканий, остается под вопросом.

Чтобы получить ответ на него требуется на опытном образце, используя стенд с регулируемым источником напряжения и измерительными приборами тока и времени, отбить уставки и только после этого припаять паяльником внутрь корпуса откалиброванную вставку. Для домашнего мастера это сделать нельзя. Поэтому рекомендуем купить новый предохранитель в сервисном центре.

Сетевой и высоковольтный предохранители устанавливаются в подпружиненные клеммы. Причем последний размещается внутри прочного пластикового корпуса, обладающего высоковольтной изоляцией.

Микроволновки отдельных производителей имеют еще один предохранитель, защищающий трансформатор на стороне 220 вольт. Он встроен в корпус, закрыт слоем изоляции.

Сетевой фильтр

Конструкция создается на стеклотекстолитовой плате.

Провода подачи и отвода напряжения подключаются съемными зажимами и прокладываются жгутами навесным методом.

Электромагнитная блокировка

Модуль управления микроволновки работает от контактов, создаваемых микропереключателями дверки. Каждый из них повторяет ее положение так, как показано на схеме. Для этого создана специальная кинематическая схема с подпружиненными рычагами, воздействующими на кнопку микрика.

Концевики SWA и SWB включаются в работу верхним усом защелки на дверце, а SWC — нижним.

Для повышения безопасности эксплуатации электрической схемы алгоритм блокировки выполнен по сложному принципу с комплексным обеспечением:

1. двойного отключения питания разными контактами (SWA и SWB);
2. искусственного создания режима короткого замыкания — SWC.

Второй способ сделан для того, чтобы при неплотно закрытой дверце СВЧ излучение не могло пройти за пределы рабочей камеры. Поскольку этот дефект визуально определить не возможно, то создаваемый ток КЗ ведет к перегоранию сетевого предохранителя.

Выполняя ремонт микроволновой печи своими руками необходимо обращать внимание на то, что срабатывание микропереключателей при манипуляциях с дверцей строго настроено по времени: SWC переключается чуть медленнее, чем SWA чтобы исключить ложные перегорания предохранителя FU1.

Отсюда вытекают 2 рекомендации по ремонту микриков:

1. SWA и SWC необходимо использовать только однотипные;
2. если все три переключателя вызваниваются тестером нормально, а при включении под напряжение перегорает сетевой предохранитель, то произошла раэбалансировка контактов по времени из-за проникновения в их корпус загрязнений. Их необходимо заменять новыми поскольку конструкция сразу создается неразборной.

Проверяя работу микропереключателей обратите внимание на механическое состояние ригеля, воздействующего на кнопку микрика. Его материал может повредиться от влияния высокой температуры.

Среди владельцев сайтов встречаются вредные советы дилетантов по шунтированию схемы электромагнитной блокировки. Микроволновка станет работать в режиме радара без защиты, облучая электромагнитными СВЧ волнами все пространство перед собой.

Система автоматики

Принцип работы исправной микроволновой печи следующий:

1. В камеру загружена пища для разогрева, закрыта дверца при включенной вилке в розетку (сработали три контакта электромагнитной блокировки) и повернут регулятор таймера — замкнулся концевик SW Питание подается на лампочку подсветки, электродвигатели таймера, вентилятора и поворотного стола.
2. Когда двигатели выходят на рабочий режим, то концевик SW2 подключает устройство формирования импульсов на высоковольтный трансформатор, который начинает питать магнетрон. Происходит разогрев пищи.
3. Окончание времени работы таймера заканчивается размыканием SW1 и SW2, что ведет к отключению СВЧ излучения и остановке двигателей. Одновременно срабатывает звуковая сигнализация.

Таймер

Конструктивно в него входят:

1. собственно таймер, выполняющий функцию отсчета заданного пользователем времени (механические часы с пружиной либо микромотор с редуктором) и осуществляющий по нему технологические операции;
2. регулятор мощности.

Наиболее распространенная схема: электрический двигатель вращает через редуктор кулачковый механизм с разветвлённой контактной группой, работающей на подключение или размыкание цепочек.

Часто встречаются следующие проявления дефектов таймера:

• на поворот рукоятки управления автоматика не реагирует, микроволновка не включается, а возврат ручки назад затруднен. Возможные причины: засорение кинематической схемы, поломка двигателя или редуктора;
• отказ конечных функций, когда после включения подсветки и раскрутки всех электродвигателей облучение внутреннего пространства СВЧ лучами не происходит. Причина: отказ контакта SW2 или поломка его кулачка;
• ручка управления работает, возвращаясь назад через установленное время, выдается звонок, но лампа подсветки не включается, а электродвигатели не запускаются, обогрева пищи нет. Нарушение работы концевика SW1;
• автоматика работает с увеличенным временем срабатывания. Ослабло усилие сжатия пружины часового механизма. Необходима ее регулировка.

Кинематика рабочей камеры

Пары жира способны накапливаться на конвекторе и элементах вращения рабочего стола, вызывать неравномерное движение. Это приводит к дефектам, когда создаются перегреваемые места, переходящие в свищи СВЧ тракта.

Поэтому равномерность движения стола и чистоту поверхности волновода необходимо контролировать, а самим разбирать СВЧ тракт или магнетрон не стоит. Это работа для сервисного центра, а стоимость ее вполне приемлема.

Схема формирования импульсов СВЧ

Возвращаемся к электрической схеме микроволновки и видим, что через токоограничивающие резисторы R2+R3 с диодом D1 происходит заряд конденсатора С4 и подача от него напряжения на обмотку реле RY. Стабилитрон D2 ограничивает разность потенциалов на ней.

За счет этого происходит циклическая подача напряжения на обмотку реле от С4, которое ведет к срабатыванию контакта RY и разряду электролитического конденсатора, после чего он снова начинает заряжаться.

При срабатываниях реле своим контактом подключает напряжение 220 вольт на входную обмотку высоковольтного трансформатора, который питает магнетрон в импульсном режиме.

Мощность нагрева СВЧ лучей можно регулировать изменением сопротивления токоограничивающих резисторов R2+R3 или шунтированием одного из них. При этом изменяется время подачи высоковольтного импульса на магнетрон и, соответственно, продолжительность его облучения или выходная мощность.

В трансформаторе за счет электротехнических процессов постоянно накапливается электромагнитная энергия. При резком отключении она способна формировать мощный выплеск СВЧ излучения из магнетрона, который способен прожечь камеру или волновод.

Для исключения подобного дефекта первичная обмотка параллельно подключена к сопротивлениям R4. Без них микроволновка станет опасно сифонить СВЧ излучением, а уменьшение их номинала вполне возможно например, из-за загрязнений жировым слоем. Сразу увеличивается длительность прохождения импульсов. Они приведут к общему перегреву и отключению микроволновки по верхнему пределу температуры в камере.

У некоторых моделей микроволновых печей используется усложненный режим создания импульсов питания магнетрона за счет установки на валу таймера дополнительных кулачков с контактами, которые дополнительно регулируют мощность излучения.

Возможные неисправности

Наиболее подвержены повреждениям реле и конденсаторы.

Дефекты реле

В устройстве формирования импульсов механически работает переключающий контакт реле, постоянно коммутирующий довольно высокие токи. За счет создаваемых нагрузок он чаще всего является причиной отказа микроволновки.

Работоспособность реле проверяется подачей/снятием на его обмотку напряжения ±24V. На контакт подключается тестер в режиме омметра.

По его показаниям судят о замыкании/размыкании создаваемой цепочки и исправности релейного модуля.

Неисправное реле следует заменять. Его корпус выполняется неразборным, ремонту не подлежит.

Дефекты конденсатора

• Любой электролитический конденсатор склонен при эксплуатации к высыханию изоляционного слоя и потере емкости. Когда это происходит с С4, то нагрев СВЧ излучения в рабочей камере ослабевает, а мощность микроволновки понижается.
• При протекании больших токов через электролит происходит его закипание, выделение и скопление паров внутри корпуса с последующим взрывом — микроволновка прекращает работу.

Причиной неисправности может быть пробитие диода D1 или стабилитрона D2. Кроме их проверок необходимо также оценить работоспособность реле RY, обмотка которого подвергалась воздействию повышенного напряжения.

Подключение магнетрона

Для питания используется схема однополупериодного выпрямления высоковольтного напряжения. При этом выход трансформатора рассчитан на работу в режиме короткого замыкания выходной обмотки не менее пяти минут.

Принцип работы умножителя тот же, что и у старых ламповых телевизоров: положительная полугармоника синусоиды посредством VD2 заряжает С1 до амплитуды 2 кВ, а отрицательная — дозаряжает до 4-х. Магнетрон начинает вырабатывать импульс, разряжая С1 и процесс подачи 4 кВ возобновляется.

Высоковольтным предохранителем FU2 осуществляется защита магнетрона от перегрева, создаваемого включением в работу микроволновки с пустой рабочей камерой или загруженными в нее металлическими предметами, а также в случаях пробоя высоковольтного диода.

Разрядным резистором R1 частично снижается потенциал СВЧ импульса в том случае, когда пользователь открывает дверцу микроволновки во время разогрева пищи. R1 снижает импульс облучения.

Диод VD1 осуществляет дополнительную защиту у отдельных моделей микроволновок. Он снижает электрическую дугу, возникающую при перегорании высоковольтного предохранителя, энергия которой дополнительно питает магнетрон, вызывая всплеск СВЧ излучения.

Защитный диод и предохранитель созданы для одноразового применения и после срабатывания подлежат замене. Исправность конденсатора С1 определяется замером его емкости при заряде. Частично оценить работоспособность можно по величине емкостного сопротивления переменному току.

При любой неисправности в схеме питания магнетрона происходит отказ микроволновки.

Повреждения магнетрона

Состояние его электрической цепи можно вызвонить обыкновенным тестером, переключив его в режим омметра.

Внутреннее замыкание

Оно может возникнуть за счет отслоений покрытий катода, которые создают закоротку на анод.

Повреждения катодного фильтра

Он состоит их двух проходных высоковольтных конденсаторов и может быть пробит напряжением. Необходимо проверить его электрическое сопротивление омметром. К нему подключена нить накала, разогреваемая током в 10 ампер при напряжении питания 6.3 вольта. При холодной нити общее сопротивление фильтра и цепи накала будет иметь значение близкое к нулю.

Разбирать конденсаторы фильтра нельзя. Материал их изоляции токсичен.

Далее можно снять обойму проходных выключателей без разборки магнетрона и нарушения тракта СВЧ излучения. Обычно пробой изоляции заметен на глаз. Но может быть и скрытый дефект, создающий ток утечки на корпус под напряжением. Его можно выявить специальными замерами.

Потеря эмиссии катодом

Причиной может стать разгерметизация конструкции корпуса, когда вместо вакуума внутри оказался воздух: магнетрон работать не будет.

Также возможно размагничивание постоянных магнитов, создающих поле отклонения электронов. Оно возникает от перегрева высокой температурой.

Как проверить трансформатор питания магнетрона

При ремонте своими руками необходимо убедиться в исправности высоковольтной части трансформатора, вызвонить его электрические цепи. Проверка целостности предохранителя и соединительных проводов выполняется тестером в режиме омметра. А определение исправности обмоток на обрыв и отсутствие межвитковых замыканий может вызвать сложности.

Активное сопротивление высоковольтной обмотки довольно высокое, напряжения батарейки тестера не хватает для выполнения замера. В интернете встречаются различные советы, например, подключение к ней напряжения 220 вольт через лампочку накаливания на 15 ватт. Такой метод позволит выявить целостность провода, но не обнаружит межвитковое замыкание.

Метод замера за счет обратной трансформации

Это простой и действенный способ, но пользоваться им надо внимательно и осторожно, соблюдая необходимые меры безопасности и обязательно разорвав цепь выхода высоковольтного напряжения на магнетрон. Сделать это можно извлечением из цепи предохранителя, закрытого чехлом с высокопрочной изоляцией. Второй конец провода обмотки подключен на корпус трансформатора. Его лучше не отключать.

Метод основан на зависимости выходного напряжения от числа работающих обмоток. Этот показатель называют коэффициентом трансформации. Для нашего случая он равен 2000 V/220 V≈9,1.

У исправного трансформатора соотношение числа витков и напряжений на обмотках отличается в 9,1 раз. Если на высоковольтную сторону подать 220 вольт, то на обмотке питания должно быть 220/9,1≈24,2 V. Естественно, что замер следует выполнять на холостом ходу, то есть с отключением нагрузок схемы. А питание домашней сети может колебаться в широких пределах и контролироваться работой реле напряжения.

Целостность обмотки цепей разогрева нити накала магнетрона до 6,3 V можно тоже определить замером выходного напряжения. Не забывайте про безопасность и необходимость разрыва высоковольтной цепи.

Метод проверки самодельным стендом

Мультиметр переводится в режим вольтметра на пределе шкалы ≈750 вольт. Его входное сопротивление в этом положении составляет несколько МОм.

Через него подается провод потенциала фазы на схему обмотки проверяемого трансформатора. Ноль подключается отдельным проводником.

В результате проверки могут быть получены данные, сведенные в таблицу.

Кулинарная камера и волновод

При ремонте уделяют внимание чистоте внутренних поверхностей, равномерному ходу рабочего стола, состоянию волновода, резонатора и излучателя.

Состояние внутренних поверхностей

Вопрос поддержания чистоты в камере уже рассмотрен. Если образуются слои чада на поверхности, то их следует удалять рекомендуемыми производителем моющими средствами. При этом контролируют на глаз образование царапин не глубже чем на 1/10 мм.

Сквозные прогорания покрытия недопустимы. Их отремонтировать так, чтобы исключить «сифон СВЧ излучения» полностью невозможно. Печь бракуется по безопасности использования.

Проверка поворотного стола

Рабочий стол оценивается рукой на плавность вращения. При обнаружении нарушений проводится механическая очистка.

Чистота волновода

Загрязнения проявляются визуально: при работе микроволновки начинают проскакивать искры внутри камеры. Необходимо аккуратно снять защитную крышку с окна волновода и осмотреть ее. Она изготавливается из слюдяной ткани или слоя слюды, хрупка, ломается при неосторожном обращении.

С внешней стороны слюда может казаться чистой, но с противоположной под действием СВЧ излучения из-за осевших паров жира возникают разрушения покрытия, приводящие к созданию искр. Крышку из слюды необходимо менять на новую от компании производителя.

Использование случайных покрытий из слюды недопустимо. Оно нарушает тепловой баланс в камере, сокращает ресурс, обеспечивает «сифон СВЧ излучения».

Выходной резонатор и излучатель магнетрона

Под слюдяной крышкой рабочей камеры виден резонатор. Его рабочую поверхность можно обработать спиртом. Когда заметны следы трещин, вздутий и перегрева, то необходима замена магнетрона.

Если на излучателе обнаружено потемнение, то его меняют новым. Старый достают из гнезда, а если он прикипел, то аккуратно поворачивают небольшими пассатижами и извлекают. Новый берут только перчаткой из латекса чтобы предохранить от царапин и загрязнений от кожи пальцев.

Заключительные рекомендации

При ремонте микроволновки своими руками важно соблюдать три простых правила.

1. Ни при каких обстоятельствах нельзя самостоятельно снимать магнетрон.
2. Нельзя продлевать работоспособность прогоревшего излучателя его переворотом.
В обоих случаях нарушается рабочий режим и создается выброс части СВЧ излучения наружу, которое устранить своими руками без специального лабораторного оборудования невозможно, а стоимость его использования — повод задуматься.
3. Любой ремонт микроволновки необходимо заканчивать проверкой на безопасность эксплуатации, как и при пользовании обычными бытовыми приборами и инструментом. От этого зависит ваше здоровье. Особое внимание обращайте на ее экранирование и степень СВЧ облучения.

Для закрепления материала рекомендуем посмотреть видеоролик владельца Oleg pl «Ремонт микроволновки Самсунг».

Задавайте вопросы по теме статьи и видеоролика в комментариях. Сейчас вам удобно поделиться этим материалом с друзьями в соц сетях.