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Forno de Microondas – Como Funciona e Dicas de Conserto – 2

Esta é a segunda parte do artigo Forno de Microondas – Como Funciona e Dicas de Conserto publicado anteriormente. Nesta continuação vamos dar algumas dicas simples de testes de componentes do microondas. Esse texto é um tanto antigo, mas creio que mesmo assim irá ajudar a quem está iniciando ou quer aprender um pouco mais sobre fornos microondas. Peço desculpas pela qualidade de imagem, mas acho que o texto é bem explicativo e vai ser útil.

 

microondas
Introduzido em 1967, o forno de microondas Amana Radarange mudaria para sempre a
forma como as famílias americanas preparar as refeições. foto: http://www.smecc.org/

Os transistores da placa de controle do Forno Microondas

Os transístores do microondas são usados basicamente para acionar os relês do circuito de alta tensão , dos motores e da lâmpada. Um ou dois transístores são usados para amplificar o sinal de “beep” para o alto falante “buzzer” da placa. Alguns fornos usam transístores comuns, outros transístores “darlington” e outros transístores digitais (DT), ou seja, transístores com resistores embutidos funcionando como chave liga/desliga.

 

circuito transistores forno de microodas
Circuito transistores forno de microodas

Teste dos transistores do Forno Microondas

Abaixo vemos como deve ser testado o transístor DT (digital transístor) na escala de X1K do multitester. Este transístor só deve ser testado fora do circuito:

Teste dos transistores do Microondas
Teste dos transistores do Microondas

Este tipo possui dois resistores da ordem de kΩ internos. Portanto devemos testá-los em X1K. Com a ponta certa na base e a outra em cada terminal restante, o ponteiro indica o mesmo valor entre 5 kΩ e 100 kΩ. Usando a escala de X10K, entre coletor e emissor o ponteiro só deve mexer num sentido.
Os transístores comuns já foram explicados como devemos testá-los em outra parte deste site. No caso dos transístores “Darlington” proceda da seguinte maneira: Em X1, ponta certa na base, a outra ponta em cada terminal, o ponteiro indica menor resistência no coletor e maior resistência no emissor.

Ex: 10 Ω no coletor e 20 Ω no emissor. Em X10K entre coletor e emissor, o ponteiro só pode deflexionar num sentido. Lembrando que o “Darlington é formado por dois transístores e mais alguns componentes dentro da mesma cápsula.

Forno de Microondas com dourador

Estes modelos possuem uma resistência douradora na parte superior da cavidade, semelhante a um forno elétrico. Esta resistência recebe o nome de “grill” ou “browner”. Os fornos com esta resistência possuem um relê a mais na placa para ligá-la e assim dourar o alimento após o cozimento do mesmo. Abaixo vemos o aspecto físico e a maneira de testar uma resistência desta:

teste do dourador do forno de microondas
teste do dourador do forno de microondas

Circuito de Controle do Forno de Microondas

Os microondas antigos controlavam o tempo de preparo dos alimentos através de uma chave acoplada a um motor de redução. O conjunto chave-motor recebe o nome de “timer mecânico”. Os fornos atuais possuem um circuito eletrônico localizado numa placa de circuito impresso atrás do painel.
Abaixo vemos esta placa de controle num moderno forno microondas:

Circuito de Controle do Forno de Microondas
Circuito de Controle do Forno de Microondas

Nesta placa há um CI chamado microcontrolador. Como seu nome indica ele controla todas as funções do microondas como tempo de preparo, descongelamento, relógio, etc e acende um display mostrador que pode ser fluorescente, LED ou de cristal líquido.

Nesta seção falaremos sobre os principais componentes e os defeitos da placa de controle:

Fonte de alimentação da placa de controle do forno de microondas

Tem a função de fornecer as tensões contínuas necessárias para a alimentação da placa de controle. A fonte é facilmente achada na placa de controle através do trafo, 4 diodos e o capacitor de filtro (o maior eletrolítico da placa). Geralmente a fonte da placa fornece as seguintes tensões: 12 ou 24 VDC para os relês, 5 V para o CI micro e 2 ou 3 VAC para acender o filamento do display fluorescente. Se o forno usa display de cristal líquido não haverá a tensão de filamento.

Abaixo vemos o esquema de uma fonte usada num modelo de forno da Sharp LG :

Fonte forno de microondas
Fonte forno de microondas

 

Transformador da placa de controle do forno de microondas

Também chamado de “trafinho”, este pequeno transformador recebe 110 ou 220 V da rede e fornece duas tensões no secundário: uma de 12 ou 24 V e outra de 3 V para o filamento do display fluorescente.
Abaixo podemos observar o aspecto físico e o símbolo deste componente:

Para testar este trafo a frio, use a escala de X1, meça os pinos do primário, o ponteiro deve indicar entre 100 e 500 Ω, os pinos do secundário de 24 V, o ponteiro deve indicar um pouco mais de 10 Ω e os pinos do secundário de 3 V, o ponteiro deve indicar menos de 10 Ω. Se o ponteiro não deflexionar em alguns dos enrolamentos, o trafo está queimado e a placa de controle não funcionará. Abaixo vemos como é feito o teste do trafo:

transformador do forno de microondas
transformador do forno de microondas

Varistor da placa de controle do forno de microondas

O varistor é um resistor especial que altera a resistência quando a tensão nos seus terminais também é alterada. Na placa de controle há um varistor ligado em paralelo com o transformador. O varistor é especificado pelo seu limite de tensão. Para fornos de 110 V o varistor pode ser de 150 ou 175 V. Nos fornos de 220 V o varistor é de 300 V.

Em condições normais de funcionamento sua resistência é muito alta. Quando a tensão da rede fica acima do valor nominal, a resistência do varistor diminui e ele amortece o pico de tensão no primário, impedindo-o de queimar. Quando a tensão da rede ultrapassa o limite do varistor, ele queima (entra em curto) e abre trilha que alimenta o trafo, desligando o forno imediatamente. Portanto o varistor funciona como um dispositivo de proteção do trafo da placa. Porém nada impede do trafo queimar junto com o varistor durante uma sobrecarga violenta no primário.
Abaixo vemos o aspecto e como testar este componente em X10K:

teste do varistor do microondas
teste do varistor do microondas

 

Relés da placa de controle do forno de microondas

O relê é uma chave magnética, ou seja, acionada por uma bobina. O forno possui pelo menos dois relês na placa de controle: um deles, o maior, para alimentar o trafo de A.T. e outro menor para alimentar os motores e a lâmpada. Abaixo vemos estes componentes e o símbolo:

rele do forno de microondas
relé do forno de microondas

Acionamento dos Relés da placa de controle do forno de microondas

Cada relê é acionado por um dois transístores que recebem uma tensão de acionamento na base vinda de um dos pinos do CI micro. Abaixo vemos o exemplo de um circuito de acionamento usado por um dos microondas da “Sharp”:

Acionamento dos Relés forno de microondas
Acionamento dos Relés do forno de microondas

IC1 é o CI micro. RY1 é o relê dos motores e lâmpada. RY2 é o relê do trafo de A.T. Os transístores Q80 a Q82 são os acionadores dos relês. São transístores digitais que funcionam como chave liga/desliga. Quando o pino 16 do CI fica com 0 V, não polariza a base de Q82. Este transístor não conduz e não passa corrente pela bobina do relê do trafo de A.T. Ao apertar a tecla “LIGA” do painel, o pino 16 passa para 5 V, polariza a base do transístor Q82. Este conduz e faz circular corrente na bobina do relê do trafo de A.T., ligando o circuito do magnetron. Este processo também ocorre de forma semelhante nos transístores Q80 e Q81 para acionar os motores e a lâmpada do forno.

Teste dos Relés do forno de microondas

Existem duas formas de testar o relê: Uma delas é a frio. Coloque o mitter na escala de X10, meça os dois pinos da bobina. O ponteiro deve indicar entre 100 Ω e 1K. Se o ponteiro não mexer, a bobina do relê está aberta. A seguir use a escala de X10K e meça os terminais da chave. O ponteiro não deve mexer. Se mexer, o relê está em curto. Também podemos testar o relê com o forno ligado. Quando o relê atracar, meça os pinos da chave em X1. Se o ponteiro for até o zero, o relê está funcionando. Se isto não acontecer, o relê está com defeito.
Abaixo vemos estes testes:

Teste dos Relés do forno de microondas
Teste dos Relés do forno de microondas

 

Circuito de proteção do forno de microondas

Estes circuitos desligam o forno em caso de curto-circuito interno ou superaquecimento e também impedem o funcionamento do forno com a porta aberta. É formado por fusíveis e microchaves acionadas pelos trincos da porta.
Abaixo vemos um circuito usado na alimentação do trafo de A.T. e da placa de controle de um microondas “Sharp”. Os componentes do circuitos de proteção estão indicados através de setas vermelhas:

Circuito de proteção do forno de microondas
Circuito de proteção do forno de microondas

O fusível comum desliga o forno em caso de curto-circuito na fonte de A.T. Os fusíveis térmicos (ou de temperatura como está no esquema) desligam o forno em caso de aquecimento excessivo e as chaves impedem o forno de funcionar com a porta aberta.

 

O fusível de 15 A do forno de microondas

Este fusível pode ter o corpo de vidro ou de porcelana e seu limite de corrente é 15 A nos fornos de 110 V e 10 A nos fornos de 220 V. Fica ligado em série com a alimentação do forno. Abaixo vemos alguns aspectos deste componente e a maneira de testá-lo na escala de X1:

 fusível de 15 A do forno de microondas
Fusível de 15 A do forno de microondas

IMPORTANTE

Como este fusível trabalha no limite, pode acontecer dele queimar mesmo que não haja outro defeito no forno. Neste caso é aconselhável trocá-lo por um de 20 A.

Fusível Térmico do forno de microondas

São formados internamente por duas lâminas encostadas feitas de materiais diferentes. Quando ele ultrapassa o limite de temperatura marcado no seu corpo, as lâminas desencostam e o fusível abre. Abaixo vemos o aspecto deste tipo de componente e a maneira de testá-lo na escala de X1:

Fusível Térmico do forno de microondas
Fusível Térmico do forno de microondas

IMPORTANTE

Dificilmente este fusível abre a toa. Geralmente quando isto ocorre o ventilador pode estar com defeito e o magnetron superaqueceu, ou um dos relês da placa de controle está com defeito ou então o dono do forno deixou um alimento por muito tempo cozinhando e o aparelho aqueceu demasiadamente ou ainda colocaram algum recipiente de metal dentro do microondas. Só se deve colocar recipientes de plástico resistente, de vidro ou de porcelana dentro do microondas. Portanto verifique estas possibilidades antes de trocar o fusível térmico.

Microchaves de segurança do forno de microondas

O forno possui 3 chaves acionadas pelos trincos da porta. Todas têm a mesma finalidade: não deixar o forno funcionar com a porta aberta. Abaixo vemos o aspecto destas chaves e a posição que elas ficam num modelo de forno da “Sharp”:

Microchaves do forno de microondas
Microchaves do forno de microondas

Elas são identificadas pela sua posição e sua função no forno da seguinte forma:

1. Chave primária – Esta é do tipo NO (normalmente aberta), ou seja, liga quando apertamos o pino. Fica ligada em série com o primário do trafo de A.T. Portanto quando a porta do forno está aberta, ela não permite que o trafo receba 110 V no primário e desta forma o magnetron não funciona.
2. Chave secundária – Esta também é NO e vai ligada na placa de controle. Quando a porta do forno está aberta, ela desliga do terra um pino do CI micro da placa e desta forma todas as teclas “LIGA” do painel ficam inoperantes.
3. Chave monitora – Esta é do tipo NC (normalmente fechada), ou seja, desliga quando apertamos o pino. Fica ligada em paralelo com o trafo de A.T.

Quando a porta está aberta, esta chave mantém o primário do trafo em curto e, se por acaso a chave primária der um defeito de grudar os contatos, a chave monitora causa a queima do fusível de 15 A. Portanto não tem jeito do magnetron funcionar com a porta aberta.

Posicionamento das Microchaves de segurança no forno de microondas

Abaixo vemos as ligações dos circuitos de proteção e alimentação de um modelo de forno da “Sharp” onde as microchaves estão identificadas por setas vermelhas:

Posicionamento das Microchaves de segurança no forno de microondas
Posicionamento das Microchaves de segurança no forno de microondas

Estas chaves também são indicadas pela sua máxima corrente de operação, em geral 15 ou 16 A. Devemos tomar o cuidado de não trocar a chave monitora com uma das outras duas, já que seu modo de operação é inverso.

 

Teste das Microchaves de segurança do forno de microondas

Abaixo vemos como deve ser feito o teste dos dois tipos de chave em X1. Observe como a distância dos terminais da chave monitora é maior que o das outras duas:

Teste das Microchaves de segurança
Teste das Microchaves de segurança

 

Defeito que as Microchaves de segurança do forno de microondas podem causar

1. Chave primária – A que dá maior incidência de defeitos. Seus contatos costumam oxidar e devido a passagem de grande corrente, estes contatos aquecem excessivamente e derretem a chave. Defeito – O forno não esquenta, os motores não giram, porém a lâmpada acende e o relógio do painel conta normalmente.
2. Chave secundária – Esta não dá tanto defeito quanto a primária, devido a corrente reduzida que passa por ela. Defeito – As teclas “LIGA” do painel não funcionam. Ao ligar o forno na tomada o ventilador e a lâmpada entram em funcionamento imediatamente, porém não aquece.
3. Chave monitora – Esta quando ocasiona defeito é devido ao seu mau posicionamento no suporte das chaves. Defeito – Ao apertar uma das teclas “LIGA” do painel o fusível de 15 A queima na mesma hora.

Obs: Alguns fornos têm uma 4ª chave para acender a lâmpada da cavidade. Os modelos que não têm esta 4ª chave acendem a lâmpada através de um dos relês da placa de controle.

Componentes diversos do forno de microondas

Motores e lâmpada do forno de microondas

 

O forno microondas possui dois motores: um deles tem uma hélice para refrigerar o magnetron e retirar a umidade de dentro da cavidade. Este recebe o nome de motor do ventilador. O outro fica embaixo da cavidade para girar o prato lentamente (2 a 3 rotações por minuto) e desta forma distribuir as ondas uniformemente sobre os alimentos. Este é o motor do prato. Ambos funcionam com 110 V ou 220 VAC dependendo do modelo do forno. A lâmpada fica ao lado da cavidade e em alguns modelos de aparelho ela é de rosca. Em outros ela é de encaixe. Funciona com 110 ou 220 V e a potência fica entre 15 e 25 W.Abaixo vemos estes componentes:

Motores e lâmpada do forno de microondas
Motores e lâmpada do forno de microondas

 

Teste a frio – Desligado – Usando multímetro

Para o motor do ventilador coloque o multitester em X1 e meça a resistência dos terminais. O ponteiro deve indicar entre 20 e 80 Ω. Se o ponteiro não mexer, o motor está queimado. Para o motor do prato use a escala de X1K. O ponteiro deve indicar de 1K a 10K de resistência. Se o ponteiro não mexer, o motor está com defeito.
Abaixo vemos estes testes:

Teste a frio - Desligado - Usando multímetro
Teste a frio – Desligado – Usando multímetro

Teste de funcionamento

Ligue o componente na rede de 110 V. Se ele não funcionar, deve ser trocado.
Veja abaixo:

Teste de funcionamento
Teste de funcionamento

 

Alta tensão do forno de microondas (AT)

A função deste circuito é fornecer a tensão de 4.000 V para o magnetron emitir as ondas. É formado por um transformador grande (“trafão”) que aumenta a tensão da rede de 110 para 2.000 V, um diodo retificador de alta tensão e um capacitor de filtro com isolação de mais de 2.000 V. Estes dois componentes transformam a alta tensão em contínua e dobram para 4.000 V. Abaixo vemos o esquema do circuito de alta tensão dos fornos microondas:

Alta tensão do forno de microondas
Alta tensão do forno de microondas

O transformador tem um primário para 110 ou 220 V (dependendo do modelo de forno) e dois secundários, um de 2.000 V e outro de 3 V. O capacitor de filtro tem um resistor embutido para descarregá-lo assim que o forno é desligado.
Funcionamento da fonte de A.T. – Quando o terminal de cima do secundário fica positivo, o diodo conduz e carrega o capacitor com – 2.000 V. Quando o terminal de cima fica negativo, o diodo não conduz e a carga do capacitor (- 2.000 V) se soma com a tensão do secundário (- 2.000 V), resultando numa tensão contínua de – 4.000 V aplicada no filamento-catodo do magnetron – MAG.

Magnetron do forno de microondas

Conforme já visto no primeiro artigo Forno de Microondas – Como Funciona e Dicas de Conserto , o magnetron é uma válvula especial usada para gerar as microondas que aquecerão os alimentos. Abaixo vemos o aspecto físico e a construção deste componente:

Magnetron do forno de microondas
Magnetron do forno de microondas

Aplicando uma tensão de 3 V no filamento, este aquece o catodo (que está ligado no próprio filamento). O catodo aquecido libera os elétrons que são atraídos com força pela placa através de uma alta tensão (0 V na placa e – 4.000 V no filamento-catodo). O campo magnético dos dois imãs colocados em volta do magnetron faz os elétrons girarem em alta velocidade em volta das pequenas cavidades da placa. Cada cavidade funciona como uma bobina e um capacitor em paralelo ressonantes em 2.450 MHz. Desta forma com o movimento dos elétrons as ondas são induzidas nestas cavidades, se somam e saem pela antena com grande intensidade (cerca de 900 W).

OBS. IMPORTANTE – O magnetron nunca deve ser ligado sem estar parafusado no seu local correto, pois as ondas emitidas por ele são perigosas ao corpo humano, podendo causar queimaduras ou até câncer. Basta lembrar que nosso corpo é formado basicamente de água (75%).

Como testar o Magnetron a frio – Desligado – Usando multímetro

Podemos fazer dois tipos de teste com o magnetron desligado: a continuidade do filamento e o curto entre o filamento e a carcaça (defeito mais comum neste tipo de componente).
Abaixo vemos como se faz cada um dos testes na escala de X10K do multitester:

Como testar o Magnetron
Como testar o Magnetron

Meça os dois terminais do filamento. O ponteiro deve ir até o zero. Se o ponteiro não mexer, o filamento está aberto (defeito raro). Abra a tampa traseira do magnetron e verifique se o fio do filamento não escapou do terminal. Se isto ocorreu, basta ressoldá-lo. Agora coloque uma ponta no filamento e a outra na carcaça. O ponteiro não deve mexer. Se o ponteiro mexer, o magnetron está em curto e deve ser trocado.

[Fonte]
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