微波炉原理和工作原理，微波炉的加热原理介绍！

微波炉原理图和工作原理

微波炉是利用食物在微波场中吸收微波能量而使自身加热的烹饪器具。在微波炉微波发生器产生的微波在微波炉腔建立起微波电场，并采取一定的措施使这一微波电场在炉腔中尽量均匀分布，将食物放入该微波电场中，由控制中心控制其烹饪时间和微波电场强度，来进行各种各样的烹饪过程。

其工作原理如下：控制电路根据用户设置的火力，将AC220V电压加到高压变压器的初级，其次级输出3V～4V和1800V～2230V两组交流电压。3V～4V交流电压直接给磁控管灯丝供电；1800V～2230V交流电压经高压电容、高压二极管倍压整流滤波后，变为3600V～4500V的负直流电压，加到磁控管阴极。当磁控管具备灯丝电压，且阳极（接地）与阴极之间的电压差大于3500V时微波炉，就产生2450MHz超高频电磁波，即微波，快速震动食品内的蛋白质、脂类、糖类及水等物质的分子，使之相互碰撞、挤压、摩擦，重新排列组合。简而言之，微波炉是靠食品内部的摩擦生热来进行烹调的。

微波炉原理图是微波炉的核心电路图，在进行微波炉维修时它所起到的作用是非常大的，下面我们就主要来看看在微波炉原理图中它的具体元件有着什么样的作用。

微波炉的工作原理和原理图解析

F1：保险，它的作用主要是限制整机电流。当微波炉S1、S2开关损坏的时候，它就会出现短接的现象，同时S3开关接通。

ST：热保护器。ST主要所起到的作用就是进行温度保护。热保护器一把一般是安装在磁控管的外壳上，通过监控磁控管的温度，防止温度过高将磁控管损坏。

S4：定时开关。定时开关是决定整个微波炉是否工作的总电源开关。

S1、S2：门锁监控开关。在微波炉原理图中，它所起到的作用主要是防止微波炉泄露。在微波炉门关闭不严或者是微波炉门被卡住的情况下，微波炉部分就不会进行工作。

S4、S5：S4、S5是功率控制器中两个独立开关，在工作过程中单独受控，在进行功率控制时，进行串联工作。

M1：火力调节电机。M1和S4、S5组成微波炉功率控制的总成，在器件实物中还有一个档位调节控制预期组成一个整体。

L1、L2、L3：L1、L2、L3组成了大功率升压变压器，L1大功率变压器初级接220V交流，L2大功率变压器次级输出2000V左右交流高压，L3大功率变压器另外一组次级，输出4V左右的交流电压。

微波炉原理与维修注意事项

因过量微波对人体有害，所以微波炉使用手册一般标有“不要暴露在微波发生器或其他传导微波能部件所发射的辐射中”。这就要求维修中做到下列三点：

1.打开微波炉外壳上电试机或维修前，应拔掉高压变压器初级一个插头;

2.检查非炉门故障和检修非炉门开关部位时，不要拧动、拆卸炉门开关固定螺丝;

3.修自动启动故障机时，不要在炉门打开情况下试机。

微波系统的任一器件均工作在高压或大电流状态。拆装时可能触及到250V以上电压的部件有：磁控管、高压变压器、高压二极管、高压二极管、高压保险丝。因此，在微波炉运行状态时，维修或接近这些电路均是相当危险的，并禁止测试高压电路中的电压，包括磁控管的灯丝电压。

微波炉原理是共振吗

水分子是由一个氧原子和两个氢原子构成的，氧原子对电子的吸引力很强，所以水分子中的电子比较集中在氧原子那一端，相应的氢原子那端就少一些。整体来看，水分子的一端带着正电，另一端带着负电。在化学上，这样的分子被叫做极性分子。如果电场在不停地转，那么水分子就会跟着转，试图和电场保持一顺儿的队形。如果电场转得很快，那么水分子们也就转得很快摩擦生热，水的温度就升高了。电磁波就相当于这样一种旋转的电场。

微波炉的加热原理

一、微波加热的特性

1、选择性加热

物质吸收微波的能力，主要由其介质损耗因数来决定。介质损耗因数大的物质对微波的吸收能力就强，相反，介质损耗因数小的物质吸收微波的能力也弱。由于各物质的损耗因数存在差异微波炉，微波加热就表现出选择性加热的特点。物质不同，产生的热效果也不同。水分子属极性分子，介电常数较大，其介质损耗因数也很大，对微波具有强吸收能力。而蛋白质、碳水化合物等的介电常数相对较小，其对微波的吸收能力比水小得多。因此，对于食品来说，含水量的多少对微波加热效果影响很大。

2、 穿透性

微波比其它用于辐射加热的电磁波，如红外线、远红外线等波长更长，因此具有更好的穿透性。微波透入介质时，由于介质损耗引起的介质温度的升高，使介质材料内部、外部几乎同时加热升温，形成体热源状态，大大缩短了常规加热中的热传导时间，且在条件为介质损耗因数与介质温度呈负相关关系时，物料内外加热均匀一致。

3、 热惯性小

微波对介质材料是瞬时加热升温，能耗也很低。另一方面，微波的输出功率随时可调，介质温升可无惰性的随之改变，不存在“余热”现象，极有利于自动控制和连续化生产的需要。

二、 微波加热原理的生物效应机制

当微波作用于生物体时，在生物控制系统的作用和调节下，生物体必然要建立新的平衡状态以适应外界电磁环境条件的变化。因此，也就必然产生某些生物效应。微波的生物效应主要是由微波的热效应，其次是非热效应所引起的。

1、 微波加热原理的热效应

微波对生物体的热效应是指由微波引起的生物组织或系统受热而对生物体产生的生理影响。热效应主要是生物体内有极分子在微波高频电场的作用下反复快速取向转动而摩擦生热；体内离子在微波作用下振动也会将振动能量转化为热量；一般分子也会吸收微波能量后使热运动能量增加。如果生物体组织吸收的微波能量较少，它可借助自身的热调节系统通过血循环将吸收的微波能量（热量）散发至全身或体外。如果微波功率很强，生物组织吸收的微波能量多于生物体所能散发的能量，则引起该部位体温升高。局部组织温度升高将产生一系列生理反应，如使局部血管扩张，并通过热调节系统使血循环加速，组织代谢增强，白细胞吞噬作用增强，促进病理产物的吸收和消散等。

2、 微波加热的优点

微波自身的特性决定了微波具有以下优点：

（1）加热迅速，均匀。不需热传导过程，且具有自动热平稳性能，避免过热。

（2）加热质量高，营养破坏少，能最大限度的保持食物的色、香，味，减少食物中维生素的破坏。

（3）安全卫生无污染，对食品的杀菌能力强.因为微波能是控制在金属制成的加热室内和波导管中工作，所以微波泄露被有效的抑制，没有放射线危害及有害气体排放，不产生余热和粉尘污染。既不污染食物，也不污染环境。微波杀菌除了热效应之外还有生物效应，许多病菌在微波加热不到100℃时就全部被杀死。

（4）节能高效。由于含有水分的物质极易直接吸收微波而发热，没有经过其他中间转换环节，因此除少量的传输损耗外几乎无其他损耗。比一般常规加热省电约30%～50%。

（5）具有快速解冻功能。在微波场中，冻结食品在从内到外同时吸收微波能量，使冻结食品整体发热，容易形成整体均一的解冻，缩短解冻时间，迅速越过-50℃～0℃这个易发生蛋白质变性、食品变色变味的温度带，以保持食品的品质不致下降。

3、微波的非热效应

微波的非热效应是指除热效应以外的其他效应，如电效应、磁效应及化学效应等。微波对细菌的生物效应是微波电场改变细胞膜断面的通透性能，细菌因此营养不良，不能正常新陈代谢，细菌结构功能絮乱，生长发育受到抑制而死亡。此外，决定细菌正常生长和稳定遗传繁殖的核酸（RNA）和脱氧核糖核酸（DNA），是由若干氢键松驰、断裂和重组，从而诱发遗传基因突变，或染色体畸变，甚至断裂。 以上都是微波炉加热原理。

美的微波炉原理

美的微波炉原理图:IGBT兼容性设计，采用的IGBT需要驱动电流大的话（如IR），R82不接，R81接跳线短路；IGBT驱动电流小的话（如西门子），则R81不接，R82接跳线短路。可统一一种方式，但为了调试，还是先保留R81、R82.

变频微波炉原理

主要是内部工作上的区别，变频式微波炉是采用目前国际的变频技术，将生活供电系统50赫兹的电源频率任意地变换成10000至30000赫兹的高频率输出。传统微波炉是以50赫兹固定频率输出恒定的功率，如果需要输出不同功率，只能通过开/关的时间间隔长短来模拟控制,这样会出现被加热食品的某处被重复加热，而另一处却加热不足的不均匀现象。与传统微波炉容易加热不均不同，变频微波炉利用自动调整、连续输出的微波能量，能满足不同食物对不同火力的要求，真正实现从强火到弱火的自动调控。不仅使食物的口感和色泽得到保证，还充分保留住食物的营养成分。而且长时间低功率烹调时，食品表面或边缘也不会出现烧过的现象。

美的机械式微波炉原理

普通型微波炉一般采用电动式定时器，定时范围有30min、60min和120min等。定时器开关与功率控制开关组合在一起，用一个微型永磁同步电动机驱动。设定时间后定时器开关虽然闭合但并不立即工作，只有当主、副联锁开关接通后，微型同步电动机才带动小模数齿轮传动机构运转，起计时作用。当设定时间结束时定时器触点自动断开，切断微波炉的工作电源。同时，通过锤摆敲打钢铃，发出清脆铃声。定时器外形如图1-46a所示。在较高档的微波炉中，大多已改用电子数显式定时器，这种定时器主要是利用电容充放电特性来准确定时，并通过数码管直观地显示定时时间。电子数显式定时器定时准确，不受电源电压与外界温度的影响，且使用寿命很长。

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