微波爐按功能分為微波加熱型和微波燒烤型；按控制類型分為機械型和微電腦型。微波爐微波系統結構示意圖如下圖所示。
其工作原理如下：控制電路根據用戶設置的火力，將AC220V電壓加到高壓變壓器的初級，其次級輸出3V～4V和1800V～2230V兩組交流電壓。3V～4V交流電壓直接給磁控管燈絲供電；1800V～2230V交流電壓經高壓電容、高壓二極管倍壓整流濾波後，變為3600V～4500V的負直流電壓，加到磁控管陰極。當磁控管具備燈絲電壓，且陽極（接地）與陰極之間的電壓差大於3500V時，就產生2450MHz超高頻電磁波，即微波，快速震動食品內的蛋白質、脂類、糖類及水等物質的分子，使之相互碰撞、擠壓、摩擦，重新排列組合。簡而言之，微波爐是靠食品內部的摩擦生熱來進行烹調的。
磁控管發射微波的強度（即功率）與陰陽極電壓差及發射時間成正比。實際上，工廠是通過高壓變壓器的高壓輸出值來設計微波的額定輸出功率的。用戶設置火力，就是改變控制電路給高壓變壓器提供AC220V電源的時間，從而控制了烹調時微波爐的實際輸出功率。在最高火力擋時，控制電路始終給高壓變壓器初級供電，磁控管連續發射微波，此時輸出功率最大；而在非最高火力時，控制電路則以30s為一個週期，間歇性給高壓變壓器初級供電，使磁控管間歇性發射微波，微波爐平均輸出功率將低於最大功率。
電路原理簡析：
機械式微波爐的電控部分主要由四部分組成，一是市電供給部分，由電源插頭，市電保險絲FUSE，開關和電線等組成；二是升壓部分，主要由升壓變壓器T組成；三是整流部分，由高壓保險絲H.V．FUSE，高壓二極管D，高壓電容器C等組成；四是微波產生部分，主要由磁控管和波導裝置組成，如上圖所示。
在該電路中一共有以下三個電流回路：
一是市電迴路，220V交流電經保險絲、電機、升壓變壓器初級後流回插座。
二是燈絲迴路，升壓變壓器的一個次級繞組輸出約3V交流電，供給磁控管燈絲。只有燈絲加熱陰極，陰極才能發射電子。上面兩個迴路流的是交流電。
第三個迴路是高壓回路，流的是高頻高壓脈動直流電。
220V市電迴路：
當關上爐門後，定時器打開。S3被下門鉤推開，呈開路狀態，在電路里不起作用，此時市電電路中的電流如下圖所示，幹路電流標為I，各並聯支路里電流標為i。幹路裡電流I迴路如下：電源L→FUSE→第一閂鎖開關Sl→定時開關S4→五個並聯支路(iL、il-i4)→第二閂鎖開關S2→熱繼電器S6→回到電源線N，則電流I=il,+il+i2+i3+i4。
【提示】：
（1）上述五個支路里任一個短路，總電流就會增大，從而出現燒保險管故障。其中，變壓器短路尤為常見。
（2）在此電路中，幹路上的元器件的連接多采用接插件，只要有一處斷開，總電流就為0，微波爐不工作。
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