烤面包机的工作原理

　　烤面包机，一种制作美味烤面包和华夫饼的可靠设备。 巴利斯坎伦 / 盖蒂图片社

　　对于很多人来说，烤面包机是早餐(午餐甚至晚餐)的日常部分。烤面包机似乎是一个非常简单的设备，但确实出现了一些问题：烤面包机究竟是如何烤面包的?所有不同的设置如何工作?烤面包机怎么知道什么时候弹出吐司?

　　在本文中，我们将剖析一个典型的弹出式烤面包机来回答所有这些问题以及更多问题!

　　烤面包机基础知识

　　您的基本两片烤面包机您可以在任何折扣店以不到 20 美元(美国)的价格购买烤面包机。右侧显示的特定型号允许您设置它产生的吐司的暗度，并且还具有除霜模式。

　　任何烤面包机背后的基本思想都很简单。烤面包机使用 红外辐射 加热一块 面包 (见 热水瓶的工作原理 有关红外辐射的信息)。当您放入面包并看到线圈发出红色光时，线圈会产生红外辐射。辐射轻轻干燥并使面包表面焦化。

　　烤面包机产生红外辐射的最常见方法是使用 镍铬合金丝 在云母片上来回缠绕，如下所示：

　　烤面包机加热元件，云母板上的镍铬合金丝

　　镍铬合金丝是镍和铬的合金。它有两个功能，使其成为良好的热量生产者：

　　与铜线等类似的东西相比，镍铬合金丝具有相当高的电阻，因此即使短长的镍铬合金线也有足够的电阻来变得非常热。

　　镍铬合金加热时不会氧化。铁丝在烤面包机的温度下会很快生锈。

　　最简单的烤面包机将有两个用镍铬合金丝包裹的云母片，它们将间隔开以形成一个大约一英寸(2.5厘米)宽的槽。镍铬合金电线将直接连接到插头。要做吐司：

　　你会把一块面包放进插槽里。

　　然后，您将插入烤面包机并观看面包。

　　当面包变得足够黑时，你会拔掉烤面包机的插头。

　　然后你会把烤面包机倒过来把吐司拿出来!

　　大多数人没有这种耐心，也不喜欢柜台上到处都是面包屑。因此，烤面包机通常具有另外两个功能：

　　一个 弹簧托盘 把吐司弹出来。这使您不必将烤面包机倒置。

　　一个 定时器 自动关闭烤面包机，同时释放托盘，以便吐司弹出。

　　从上方看吐司槽下面的照片向您展示了典型烤面包机的一个插槽的视图。两个云母/镍铬合金板排列在插槽的两侧。金属支架在插槽中上下移动以升高和降低面包。

　　许多烤面包机包括一对 炉 排 在插槽的两侧。炉排压在面包上并将其居中。当支架靠近槽底部时，两个金属弹簧被推动，它们向内拉格栅。

　　每个插槽中的支架连接到您按下以将面包放入烤面包机的手柄，如下所示：

　　烤面包机下降机构

　　塑料板连接到烤面包下降杆，塑料楔子(左侧)打开电源当您按下手柄时，必须发生三件事：

　　某种机制需要按住手柄，以使吐司在烤面包机内保持一段时间。

　　需要对镍铬合金电线通电。

　　某种计时器需要在适当的时间释放支架，以便弹出吐司。

　　在这个特殊的烤面包机中，按住机制和电源开关都是手柄的一部分：

　　当杆降低时，金属片与电磁铁接触。

　　在上面你可以看到一个塑料条和一块连接到手柄的金属。塑料条压入电路板上的一对触点中，为镍铬合金电线供电，金属片被吸引到镍铬合金电线上 电磁体 将吐司压下。您可以在下面看到触点(右侧的铜条)和电磁铁(左侧的绿色块)：

　　烤面包机电路板

　　电路板

　　显示电触点的烤面包机电路卡以下两张照片显示了塑料条如何向烤面包机施加电源。在第一张照片中，塑料棒正在用铅笔模拟，你可以看到它是如何将触点推开的：

　　带触点的烤面包机电路板

　　在这个特殊的烤面包机中，以下是整个机制的工作原理：

　　当您按下手柄时， 塑料条压在触点上并向电路板供电.

　　120 伏电源直接通过触点连接到镍铬合金线，开始烘烤面包。

　　由晶体管、电阻器和 电容器 打开并为电磁铁供电。

　　电磁铁吸引手柄上的金属片，将面包固定在烤面包机中。

　　简单电路充当定时器。电容器通过电阻充电，当它达到一定电压时，它会切断电磁铁的电源。春天立即把两片面包拉起来。

　　在此过程中，塑料条上升并切断烤面包机的电源。

　　在这个烤面包机中，黑暗控制只是一个 可变电阻器.改变电阻会改变电容器的充电速率，这控制定时器在释放电磁铁之前等待的时间。

　　不太复杂的烤面包机使用 双金属带材 (见 温度计的工作原理 有关双金属条的详细信息)以关闭电磁铁。当条带加热时(由于烤面包机内温度升高)，条带弯曲并最终跳闸一个开关，从而切断电磁铁的电源。双金属带材方法有两个问题：

　　如果厨房很冷，第一块吐司会比平时更暗。

　　如果您尝试制作第二批吐司，它会太轻，因为烤面包机已经很热了。

　　这款烤面包机中的电子电路提供了更一致的烤面包!