آشنایی با عملکرد ترانس های ولتاژ مایکروویو

در این مقاله با موضوع ترانس های ولتاژ مایکروویو در خدمت شما دوستان عزیز خواهیم بود. ترانس های ولتاژ مایکروویو، اجزای الکترونیکی و مهم مایکروویو هستند. از آن جهت که اغلب افراد فارغ از هر سن و سال و جنسیتی روزانه با این وسیله سروکار دارند، لازم دیدم تا در این مقاله به معرفی ترانس های ولتاژ مایکروویو که بخش اصلی سازوکار مایکروویو را تشکیل می‌دهند، بپردازم. پس چه افرادی که دستگاه مایکروویو دارند و روزانه از آن استفاده می‌کنند، و چه افرادی که قصد تهیه آن را دارند و حتی کسانی‌که لزومی برای تهیه آن نمی‌بینند، با مبحث ترانس های ولتاژ مایکروویو با ما همراه شوید، چراکه بعد از آشنایی با سازوکارهای آن مطمعناً برای خرید آن مصمم خواهید شد.

مقدمه ترانس های ولتاژ مایکروویو

از زمان ظهور انقلاب صنعتی و آشنایی بشر با تکنولوژی، روزانه شاهد رونمایی از تکنولوژی‌های مختلف در زندگی و جامعه هستیم. از صنعت گرفته تا عرصه‌های کشاورزی، پزشکی، نظامی و حتی داخل خانه‌ها از این روند تکنولوژی بی‌بهره نمانده‌اند.

مثلاً یک آشپزخانه را در نظر بگیرید، ببینید که در طی سالیانی نه چندان دور چه ملزوماتی به آن اضافه شده است. این ملزومات که زمانی فقط در حد یک اجاق گاز و ظرفشویی بود در طی کمتر از ۴ دهه، ده‌ها مورد دیگر ازجمله ماشین لباسشویی، ماشین ظرفشویی، چرخ گوشت برقی، آبمیوه‌گیری، غذاساز، قهوه‌جوش و ده‌ها مورد دیگر به آن اضافه شده است.

علاوه‌بر همه موارد فوق ظهور یکی از وسایل آشپزخانه تحولی عظیم در روتین آشپزی و زندگی مدرن به‌وجود آورده است و آن اجاق مایکروویو است. مایکروویو یک وسیله کاربردی و مهم در آشپزخانه‌های امروزی تلقی می‌شود که از درست کردن یک قهوه ساده گرفته تا پخت‌وپز و گرم کردن غذاهای مختلف با آن میسر می‌گردد. در عصر حاضر که مشغله افراد زیاد شده و کمتر وقت می‌کنند به آشپزی و پخت‌وپز بپردازند، مایکروویو یک گزینه عالی تلقی می‌شود.

وجود آن سبب شده تا حتی دیگر افرادی هم که مهارت چندانی در آشپزی ندارند، در تهیه غذا به مشکل برنخورند. البته ناگفته نماند که با وجود همه این اوصاف زیبا اغلب مردم فقط برای گرم کردن غذا از آن استفاده می‌کنند. قبل از آشنایی با ترانس های ولتاژ مایکروویو اجازه بدهید شناختی مختصر از دستگاه مایکروویو داشته باشیم.

مایکروویو چیست؟

مایکروویو یا در اصطلاح فارسی تندپز یک دستگاه از وسایل آشپزخانه است که برای پخت‌وپز مورد استفاده قرار می‌گیرد و توسط پرسی لی بارون اسپنسر اختراع شده است. در مایکروویو غذا با استفاده از امواج الکترومغناطیسی طبخ می‌شود به‌همین دلیل گاهی به آن اجاق الکترونیکی هم گفته می‌شود. امواج الکترومغناطیسی که در مایکروویو استفاده می‌شوند فرکانس بسیار بالایی بین ۳۰۰ مگاهرتز تا چندین گیگاهرتز تولید می‌کنند و موجب افزایش دمای غذای موجود در آن می‌شوند.

در حالت عادی در پخت‌وپز ابتدا هوای اطراف گرم می‌شود، یعنی گرم شدن از بیرون غذا شروع شده و به داخل آن می‌رسد اما در مایکروویو عکس این حالت بوده و گرم شدن از داخل غذا یعنی عمق ۳ تا ۵ سانتی‌متری شروع می‌شود تا به بیرون و سایر قسمت‌ها برسد. در واقع ابتدا مولکول‌های غذا ازجمله مولکول‌های چربی‌ها، قندها و آب‌ غذاها امواج مایکروویو را به خودشان جذب می‌کنند، سپس ارتعاش آن‌ها با یکدیگر باعث می‌شود مولکول‌های آب به اندازه‌ی ۹۵۰۰ تا ۲۴۵۰۰ بار در ثانیه تکان خورده و به هم ساییده شوند و گرما تولید شود که همین امر موجب کاهش چشمگیر زمان پخت غذا می‌شود.

اکثر افراد مایکروویو را به جهت پخت سریع غذا تهیه می‌کنند چراکه نسبت زمان طبخ غذا در آن در مقایسه با حالت معمول ۱۰۰ها بار کمتر است و به جزئیات و نحوه کارکرد آن کاری ندارند. هرچه غذا سریع‌تر پخته شود میزان ویتامین‌ها و مواد مغذی در آن بیشتر حفظ می‌شود. مایکروویوها به دو شکل رومیزی و توکار برای تعبیه در کابینت‌بندی آشپزخانه ساخته می‌شوند.

یکی از معایب مایکروویو در این است که با برق کار می‌کند. چنانچه برق قطع شده باشد مایکروویو از کار خواهد افتاد. قبل از آن که مطلب را ادامه دهیم، اگر به مباحث مهندسی برق علاقه دارید می‌توانید آموزش‌هایی در رابطه با این موضوع از فرادرس را مشاهده کنید. برای مشاهده عناوین این آموزش‌ها بر روی لینک زیر کلیک کنید.

• مجموعه آموزش مهندسی برق — کلیک کنید

مقایسه ماکروفر و مایکروویو

بسیاری از مردم تصور می‌کنند که مایکروویو همان ماکروفر است در صورتی‌که این دو ساختاری کاملاً متفاوت دارند. مایکروویو با امواج الکترومغناطیسی که از ترانس های ولتاژ مایکروویو خود ساطع می‌کند باعث پخت غذا از درون به بیرون می‌شود ولی ماکروفر که معمولاً با گاز و برق کار می‌کند دارای المنت گرمایی است و غذا را با دمای یکسان از بیرون شروع به پخت کرده و به داخل آن می‌رسد. از لحاظ وزن هم مایکروویو به دلیل داشتن ترانس بسیار سنگین‌تر از ماکروفر است. مدت زمان پخت غذا هم در ماکروفر به مراتب بیشتر از مایکروویو است.

نحوه عملکرد مایکروویو

وقتی امواج الکترومغناطیسی بر روی اشیاعی مانند شیشه و پلاستیک تابانده می‌شوند، این اجسام آن را از خودشان عبور می‌دهند، مواد فلزی هم آن‌ها را منعکس می‌کنند ولی مواد غذایی و خوراکی‌هایی که دارای آب هستند این امواج را در خودشان جذب می‌کنند که باعث تولید گرما و گرم شدن و پخت غذا در زمان بسیار کوتاهی می‌گردد. امواج الکترومغناطیسی مایکروویو برد کوتاهی داشته ولی قدرت نفوذ بسیار بالایی دارند. وسیله‌ای که باعث تولید امواج الکترومغناطیسی در مایکروویو می‌شود، مگنترون نام دارد که داخل ترانس مایکروویو قرار دارد و شاید به همین دلیل است که ترانس های ولتاژ مایکروویو از اهمیت بالایی برخوردار هستند.

ترانس مایکروویو چیست؟

در حالت کلی در علم الکترونیک و برق، ترانس‌ها یا ترانسفورماتورها برای تبدیل مورد استفاده قرار می‌گیرند. ترانس وسیله‌ای است که انرژی الکتریکی را از یک مدار به مدار دیگر منتقل می‌کند و در سازوکار آن معمولاً دو یا چند سیم‌پیچ قرار دارد که براساس القای الکتریکی عمل می‌کند. هر دستگاه یا وسیله‌ای که در آن نیاز به کاهش یا افزایش ولتاژ باشد باید حداقل یک ترانس در آن تعبیه شود. از آنجائیکه اساس کار مایکروویوها بر روی ولتاژ و توان بالاست، برای تأمین این حجم از ولتاژ و توان که باید در حدود ۱۰۰۰ وات و ۲۲۰۰ ولت باشد نیاز به یک ترانس داریم. دو نوع هم ترانس داریم: افزاینده و کاهنده. نوعی که در مایکروویو مورد استفاده قرار می‌گیرد افزاینده است.

شاید برای شما هم این سوال به وجود آمده باشد که چرا مایکروویو این‌قدر سنگین است؟ سنگینی مایکروویو به دلیل وجود ترانس های ولتاژ مایکروویو آن است. ترانس مایکروویو در قسمت پایین مگنترون به زیر دستگاه وصل شده است که باعث سنگینی آن طرف دستگاه گردیده است. همانطوریکه قبلاً هم گفتیم امواج الکترومغناطیسی موجود در مایکروویو توسط وسیله‌ای به‌نام مگنترون تولید می‌شوند، مگنترون داخل ترانس مایکروویو قرار دارد، ترانس مایکروویو وظیفه دارد تا ولتاژ مورد نیاز مگنترون را تأمین کند.

این ترانس ولتاژ بالا از دو قسمت سیم‌پیچ اولیه و سیم‌پیچ ثانویه از جنس مس با سیم‌پیچ‌های طولانی ساخته شده است که به وسیله القای بار الکتریکی، ولتاژ مایکروویو را بالا می‌برد. اگر مشکلی برای هر یک از این سیم‌پیچ‌ها بیفتد باید کنار گذاشته شوند چراکه به دلیل دورهای زیاد سیم‌پیچ و قطر بزرگ شکافی که در آن ایجاد می‌شود کار مشکل، وقت‌گیر و هزینه‌بری است و نمی‌توان آن‌ها را دوباره سیم‌پیچی کرد.

• آموزش کارگاه برق – سیم‌ پیچی ترانسفورماتور — کلیک کنید

نحوه کار ترانس مایکروویو چگونه است؟

در شروع کار، وقتی یک مایکروویو را به پریز برق وصل می‌کنیم، برق از برد موجود در آن عبور کرده و به یک ترانس ولتاژ بالا می‌رسد. این ولتاژها بعداً به‌وسیله خازن و دیود موجود در سیستم چند برابر هم می‌شوند و در نهایت مگنترون با این ولتاژ بالا امواجی با انرژی زیاد تولید می‌کند که برای پخت‌وپز و گرم کردن به‌کار می‌روند. در حالت کلی، ترانس مایکروویو از یک طرف که در آن ۲ تا سرفیش وجود دارد، ولتاژی معادل ۲۲۰ ولت را دریافت کرده و آن را تا میزان ۲۲۰۰ ولت بالا برده و از طریق کابل خروجی که از یک طرف به خازن و از طرف دیگر به مگنترون وصل است، به مگنترون می‌دهد.ترانس های ولتاژ مایکروویو نیاز دارند تا ولتاژی که در آن‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرد، یکسوسازی شده باشد یعنی در مسیر رفت مقاومت آن در حد صفر و در مسیر برگشت مقاومت آن در حد بی‌نهایت باشد.

عمل یکسوسازی ولتاژ ترانس های ولتاژ مایکروویو توسط دیود انجام می‌گیرد. کار دیگری که دیود در مایکروویو انجام می‌دهد این است که اگر سیم‌پیچ القایی موجود در ترانس های ولتاژ مایکروویو که منجربه افزایش ولتاژ آن می‌شوند، دچار مشکل و عیبی شوند، دیود برای ممانعت از آتش‌سوزی و خرابی ولتاژ را قطع می‌کند تا به مگنترون نرسد.