En una forma sintética
podemos decir que los hornos a microondas funcionan
transformando la energía eléctrica
en ondas de alta frecuencia denominadas microondas,
que penetran en el interior de los alimentos y provocan
una fricción entre las moléculas produciendo
calor.
Un componente llamado magnetrón
es el encargado de generar dichas señales,
las que son llevadas a un recinto cerrado (habitáculo)
a través de una guía de ondas. Las
microondas son emitidas por una antena y dispersas
en forma más o menos homogénea por
medio de un ventilador.
Cuando el horno se pone en marcha,
las microondas se dispersan por toda la superficie
de los alimentos, introduciéndose en su interior
donde se produce la fricción entre las moléculas
y un calentamiento muy rápido, el resto del
alimento se calienta por contacto.
El elemento encargado de generar
las microondas es el magnetrón, una especie
de diodo. La antena del magnetrón es una
proyección o círculo conectado con
el ánodo y que se extiende dentro de una
de las cavidades sintonizadas. La antena se acopla
a la guía de onda hacia la que transmite
la energía de microondas.
Las MICROONDAS se transmiten a
través del vidrio, aire, papel y muchos plásticos,
pero se reflejan en los metales. En los hornos,
las paredes son metálicas, y las MICROONDAS
no “deberían” escapar del interior
del horno ya que pueden causar problemas.
La malla metálica que hay
en la puerta refleja las MICROONDAS pero deja pasar
las longitudes de onda menores, como las de 400
a 700 nm de la luz visible que no afectan al ser
humano.
Sin embargo, si las microondas
llegan a fugarse del habitáculo de cocción
y alcanzan alguna parte de nuestro cuerpo, podemos
sufrir quemaduras que van desde las muy leves hasta
las de tercer grado. Por lo tanto, es esencial que
el técnico se asegure de que no haya fuga.
Las fugas pueden deberse a diferentes
causas. Por ejemplo, por deficiencias en el cierre
de la tapa frontal ya sea porque la misma está
vencida o porque el material aislante está
dañado. También puede deberse a roturas
en la malla metálica de la tapa o por “picaduras”
en la pintura especial del habitáculo (algunos
son completamente de acero inoxidable y no tienen
pintura). En algunos casos puede llegar a perforarse
alguna parte del horno o la lámina aislante
de mica (sidelite o canopi) que sirve de protección
de la cavidad de cocción, aislándola
y separándola del guía ondas. Muchas
veces, las chispas emitidas por el magnetrón
son retenidas por la lámina produciendo su
“chamuscado”, este aislante debe estar
en muy buen estado, y limpio de restos de grasa
o comida.
Si la placa aparece quemada en
un lateral, es síntoma que la antena del
magnetrón está dejando escapar chispas,
por lo que seguramente estará quemada, a
su vez estos chispazos se convierten en carbón,
que tienden a atraer más las chispas, por
lo que se hace necesario sustituir la lámina.
El magnetrón puede emitir
con cierto peligro hasta casi medio metro, por lo
tanto, cuando destape el horno para realizar un
servicio técnico, nunca se coloque a menos
de 50 centímetros del magnetrón.
Una precaución a tomar consiste
en nunca anular los switches que están junto
a la puerta, porque son dispositivos de seguridad
que evitan que el equipo funcione cuando la puerta
está abierta y si esto sucede habrá
fugas masivas que pueden hacernos daño.
Otro elemento a tener en cuenta
es que el transformador genera tensiones de 2000V
y 4000V (vea la nota en esta misma edición)
razón por la cual, si se acerca a alguno
de los contactos de los bobinados, puede recibir
un choque eléctrico.
También recuerde que podría
estar dañado alguno de los termistores que
sensan la temperatura del horno y que si se ponen
en corto, el horno podría levantar una temperatura
más allá de la de corte, lo que podría
producir daños físicos.
Un detector de fugas consiste en
un circuito que sea capaz de captar las microondas,
rectificarlas y enviar la información de
su presencia a un sistema de aviso.
Como en los hornos comerciales
la longitud de onda producida es de unos 12 centímetros,
si colocáramos un alambre extendido de esta
medida como entrada de un amplificador que sea capaz
de manejar frecuencias del orden de los 2,5GHz,
entonces tendríamos el problema resuelto;
pero como esto puede ser o bien costoso o bien complicado,
probamos un “detector” utilizando como
amplificador a circuitos digitales CMOS con histéresis.
Cabe aclarar que en Internet existen algunos aparatos
que funcionan en base a esta técnica sin
embargo, no he conseguido resultados sino hasta
realizar las modificaciones que propongo en este
artículo.
La base del circuito es la punta
de la sonda, que está construida dentro del
tubo de una birome, tal como muestra la figura 1.
En la figura 2 se encuentra el
circuito eléctrico del detector. En ausencia
de una señal, sobre R1 no se induce señal
alguna y en la entrada de la compuerta IC1a habrá
un 0 lógico, en su salida (que es la entrada
de IC1b) habrá un 1 lógico y por lo
tanto sobre R3 tendremos un “0”, D1
está cortado, en las entradas de IC1c y d
hay un “0” y por lo tanto en sus salidas
hay un “1”. De esta manera el diodo
D2 no conduce y por lo tanto no enciende.
Cuando la sonda está en
presencia de una señal de muy alta frecuencia,
se induce una señal sobre la antena que por
capacidad genera una tensión sobre R1, haciendo
cambiar de estado a IC1a y con esto al resto de
las compuertas. Cabe aclarar que si tenemos una
señal variable como consecuencia de la inestabilidad
de la señal inducida, por medio de D1 y C1
filtramos la señal amplificada para que en
la salida de IC1c y d haya un “0” estable
que mantenga encendido al led en presencia de señal
sobre la sonda.
R2 genera una pequeña realimentación
que evita disparos erráticos en el led. Arme
el circuito sobre la placa de la figura 3 y encierre
el conjunto en un tubo metálico, dejando
que sólo salga la sonda captora. Para alimentar
el circuito puede utilizar una batería de
9V o, incluso, una pequeña pila de las usadas
en controles remoto de alarmas para que el aparato
sea más compacto.
Para probar la sonda ponga en funcionamiento
el horno, y acerque la punta captora hasta pegarla
contra la puerta. En ese momento, debe prender el
led indicando la presencia de señal. Si no
enciende, acerque el captor a un tubo fluorescente,
si sigue apagado, hay algo mal, revise las conexiones
hasta encontrar el error. Si enciende al acercar
la sonda al tubo pero no en el horno, entonces modifique
las dimensiones del cable que está dentro
del tubo de la birome hasta que obtenga la “sensibilidad”
deseada. Una vez que enciende el led cuando el captor
está pegado a la puerta del horno, retire
el medidor aproximadamente un centímetro,
y verifique que el LED se apague. Si el LED permanece
encendido cuando esté a más de un
centímetro de distancia de la puerta, significa
que hay una fuga en el horno.
Para verificar fugas, desplace
lentamente el medidor sobre toda la puerta e, incluso,
sobre las rendijas de ventilación que se
encuentran a los lados o en la parte posterior de
algunos hornos, para verificar si por allí
hay fugas de microondas.
Cabe aclarar que el medidor también
es útil cuando el horno está destapado,
aunque no se debe colocar el captor demasiado cerca
de las partes que manejan el alto voltaje como ser
el transformador principal, el diodo de alta tensión,
el capacitor y el magnetron.
Como puede observar, se trata de
un circuito experimental razón por la cual
no podemos garantizar que si el led no enciende
eso signifique que no existe nada de fuga, pero
si ha seguido los pasos dados en esta nota, seguramente
va a tener una buena idea de lo que está
sucediendo en el horno.
INSISTO: si ha
comprobado el funcionamiento del aparato y realmente
hace lo que decimos en esta nota, eso significa
que puede detectar la presencia de microondas, pero
la medida no es absoluta, NO TOME este proyecto
como una medida de seguridad exacta.
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