DIY induction heater diagram.  Paano gumawa ng induction heater gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa isang welding inverter.  Paggamit ng mga kalan sa bahay

DIY induction heater diagram. Paano gumawa ng induction heater gamit ang iyong sariling mga kamay mula sa isang welding inverter. Paggamit ng mga kalan sa bahay

Ngayon ay matututunan natin kung paano gumawa ng isang DIY induction heater na maaaring gamitin para sa iba't ibang mga proyekto o para lamang sa kasiyahan. Maaari mong agad na matunaw ang bakal, aluminyo o tanso. Maaari mo itong gamitin para sa paghihinang, pagtunaw at pag-forging ng mga metal. Maaari ka ring gumamit ng homemade inductive heater para sa paghahagis.

Saklaw ng aking tutorial ang teorya, mga bahagi, at pagpupulong ng ilan sa mga kritikal na bahagi.

Mahaba ang mga tagubilin at sasakupin ang mga pangunahing hakbang upang mabigyan ka ng ideya kung ano ang pumapasok sa isang proyektong tulad nito at kung paano ito idisenyo nang walang anumang sumasabog.

Para sa furnace, nag-assemble ako ng napaka-tumpak, murang cryogenic digital thermometer. Sa pamamagitan ng paraan, sa mga pagsubok na may likidong nitrogen ay mahusay itong gumanap laban sa mga branded na thermometer.

Hakbang 1: Mga Bahagi

Ang mga pangunahing bahagi ng isang high-frequency induction heater para sa pagpainit ng metal na may kuryente ay isang inverter, isang driver, isang connecting transformer at isang RLC oscillating circuit. Makikita mo ang diagram sa ibang pagkakataon. Magsimula tayo sa inverter. Ito ay isang de-koryenteng aparato na nagbabago ng direktang kasalukuyang sa alternating current. Para sa isang malakas na module, dapat itong gumana nang matatag. Sa itaas ay mayroong isang proteksyon na ginagamit upang protektahan ang MOSFET gate drive mula sa anumang aksidenteng pagbaba ng boltahe. Ang mga random na pagbabago ay nagdudulot ng ingay, na humahantong sa paglipat sa matataas na frequency. Ito ay humahantong sa sobrang pag-init at pagkabigo ng MOSFET.

Ang mataas na kasalukuyang mga linya ay nasa ibaba ng PCB. Maraming mga layer ng tanso ang ginagamit upang payagan silang magdala ng higit sa 50A ng kasalukuyang. Hindi namin kailangan ng sobrang init. Tandaan din ang malalaking aluminum water-cooled radiators sa magkabilang panig. Ito ay kinakailangan upang mawala ang init na nabuo ng mga MOSFET.

Ako ay orihinal na gumamit ng mga fan, ngunit upang mahawakan ang kapangyarihan ay nag-install ako ng mga maliliit na bomba ng tubig na nagpapalipat-lipat ng tubig sa pamamagitan ng mga aluminum heat sink. Hangga't ang tubig ay malinis, ang mga tubo ay hindi nagsasagawa ng kasalukuyang. Mayroon din akong manipis na mga plato ng mika na naka-install sa ilalim ng mga MOSFET upang matiyak na walang pagdaloy sa mga drains.

Hakbang 2: Inverter Circuit

Ito ay isang circuit para sa isang inverter. Ang circuit ay talagang hindi kumplikado. Ang inverted at non-inverted driver ay tumataas o bumaba sa 15V na boltahe upang ayusin ang variable signal sa transformer (GDT). Ang transpormer na ito ay naghihiwalay sa mga chips mula sa mga mosfets. Ang isang diode sa output ng mosfet ay kumikilos upang limitahan ang mga taluktok, at ang isang risistor ay nagpapaliit ng oscillation.

Ang Capacitor C1 ay sumisipsip ng anumang mga pagpapakita ng direktang kasalukuyang. Sa isip, gusto mo ang pinakamabilis na pagbaba ng boltahe sa buong circuit habang binabawasan nila ang pag-init. Ang risistor ay nagpapabagal sa kanila, na tila counterintuitive. Gayunpaman, kung magpapatuloy ang signal, magkakaroon ka ng mga overload at oscillations na sumisira sa mga mosfet. Higit pang impormasyon ang maaaring makuha mula sa damper diagram.

Tinutulungan ng mga diode D3 at D4 na protektahan ang mga MOSFET mula sa mga reverse currents. Ang C1 at C2 ay nagbibigay ng mga bukas na landas para sa kasalukuyang daloy sa panahon ng paglipat. Ang T2 ay isang kasalukuyang transpormer, salamat sa kung saan ang driver, na pag-uusapan natin sa ibang pagkakataon, ay tumatanggap ng isang return signal mula sa kasalukuyang output.

Hakbang 3: Driver

Malaki talaga ang diagram na ito. Sa pangkalahatan, maaari mong basahin ang tungkol sa isang simpleng low-power inverter. Kung kailangan mo ng karagdagang kapangyarihan, kailangan mo ng naaangkop na driver. Ang driver na ito ay titigil sa resonant frequency sa sarili nitong. Kapag natunaw na ang iyong metal, mananatili itong naka-lock sa tamang frequency nang hindi nangangailangan ng anumang pagsasaayos.

Kung nakagawa ka na ng simpleng induction heater na may PLL chip, malamang na naaalala mo ang proseso ng pagsasaayos ng frequency para uminit ang metal. Inobserbahan mo ang paggalaw ng alon sa isang oscilloscope at inayos ang dalas ng orasan upang mapanatili ang perpektong puntong iyon. Hindi mo na kailangang gawin ito.

Gumagamit ang circuit na ito ng Arduino microprocessor upang subaybayan ang pagkakaiba ng phase sa pagitan ng boltahe ng inverter at ng capacitor capacitance. Gamit ang bahaging ito, kinakalkula nito ang tamang dalas gamit ang "C" algorithm.

Dadalhin kita sa kadena:

Ang capacitor capacitance signal ay nasa kaliwa ng LM6172. Ito ay isang high speed inverter na nagko-convert ng signal sa isang maganda at malinis na square wave. Ang signal na ito ay pagkatapos ay ihiwalay gamit ang FOD3180 optical isolator. Ang mga insulator na ito ay susi!

Susunod, ang signal ay pumapasok sa PLL sa pamamagitan ng PCAin input. Inihambing ito sa signal sa PCBin, na kumokontrol sa inverter sa pamamagitan ng VCOout. Maingat na kinokontrol ng Arduino ang bilis ng orasan ng PLL gamit ang isang 1024-bit pulse modulated signal. Kino-convert ng dalawang-stage na RC filter ang PWM signal sa isang simpleng analog na boltahe, na napupunta sa VCOin.

Paano malalaman ng Arduino kung ano ang gagawin? Salamangka? Hulaan? Hindi. Ito ay tumatanggap ng phase difference na impormasyon ng PCA at PCB mula sa PC1out. Nililimitahan ng R10 at R11 ang boltahe sa loob ng 5 boltahe ng Arduino, at inaalis ng dalawang yugto na RC filter ang signal ng anumang ingay. Kailangan natin ng malakas at malinis na signal dahil ayaw nating magbayad ng mas malaking pera para sa mga mamahaling mosfets pagkatapos na sumabog ang mga ito mula sa maingay na input.

Hakbang 4: Magpahinga tayo

Ito ay isang malaking halaga ng impormasyon. Maaaring tinatanong mo ang iyong sarili, kailangan mo ba ng gayong magarbong pamamaraan? Depende sa iyo. Kung gusto mo ng auto-tuning, ang sagot ay oo. Kung gusto mong manu-manong ayusin ang dalas, ang sagot ay hindi. Maaari kang lumikha ng isang napaka-simpleng driver gamit lamang ang isang NE555 timer at gumamit ng isang oscilloscope. Mapapabuti mo ito ng kaunti sa pamamagitan ng pagdaragdag ng PLL (phase-zero loop)

Gayunpaman, magpatuloy tayo.

Hakbang 5: LC Circuit




Mayroong ilang mga diskarte sa bahaging ito. Kung kailangan mo ng malakas na heater, kakailanganin mo ng capacitor array para makontrol ang kasalukuyang at boltahe.

Una, kailangan mong matukoy kung anong dalas ng pagpapatakbo ang iyong gagamitin. Ang mas mataas na frequency ay may mas malaking epekto sa balat (mas kaunting penetration) at mabuti para sa maliliit na bagay. Ang mas mababang mga frequency ay mas mahusay para sa mas malalaking bagay at may mas malaking penetration. Ang mas mataas na frequency ay may mas mataas na switching losses, ngunit mas kaunting kasalukuyang ang dadaan sa tangke. Pinili ko ang dalas na humigit-kumulang 70 kHz at umakyat sa 66 kHz.

Ang aking capacitor array ay 4.4uF at kayang humawak ng higit sa 300A. Ang aking coil ay mga 1uH. Gumagamit din ako ng pulsed film capacitors. Ang mga ito ay axial wire na gawa sa self-healing metallized polypropylene at may mataas na boltahe, mataas na kasalukuyang at mataas na frequency (0.22 µF, 3000V). Numero ng modelo 224PPA302KS.

Gumamit ako ng dalawang tansong bar, kung saan nag-drill ako ng kaukulang mga butas sa bawat panig. Gumamit ako ng isang panghinang na bakal upang maghinang ng mga capacitor sa mga butas na ito. Pagkatapos ay ikinabit ko ang mga tubong tanso sa bawat panig para sa paglamig ng tubig.

Huwag bumili ng murang mga capacitor. Masisira ang mga ito at magbabayad ka ng mas maraming pera kaysa kung bumili ka ng mabuti.

Hakbang 6: Transformer Assembly


Kung babasahin mo nang mabuti ang artikulo, tatanungin mo ang tanong: paano kontrolin ang isang LC circuit? Napag-usapan ko na ang tungkol sa inverter at ang loop nang hindi binabanggit kung paano sila konektado.

Ang koneksyon ay ginawa sa pamamagitan ng isang connecting transpormer. Ang akin ay mula sa Magnetics, Inc. Ang numero ng bahagi ay ZP48613TC. Ang Adams Magnetics ay isa ring magandang pagpipilian para sa ferrite toroids.

Ang nasa kaliwa ay may 2mm wire. Ito ay mabuti kung ang iyong input current ay mas mababa sa 20A. Mag-iinit at masusunog ang wire kung mas mataas ang kasalukuyang. Para sa mataas na kapangyarihan kailangan mong bumili o gumawa ng Litz wire. Ginawa ko ito sa aking sarili, naghahabi ng 64 na mga thread mula sa 0.5mm wire. Ang ganitong kawad ay madaling makatiis ng kasalukuyang 50A.

Ang inverter na ipinakita ko sa iyo kanina ay tumatagal ng mataas na boltahe na direktang kasalukuyang at binabago ito sa variable na mataas o mababang boltahe. Ang alternating square wave na ito ay dumadaan sa coupling transformer sa pamamagitan ng mosfet switch at ang DC coupling capacitors sa inverter.

Ang tubo ng tanso mula sa kapasitor ay tumatakbo sa pamamagitan nito, na ginagawa itong isang solong pagliko pangalawang paikot-ikot ng transpormer. Ito naman ay nagpapahintulot sa dumped boltahe na dumaan sa capacitor at work coil (LC circuit).

Hakbang 7: Paggawa ng Working Coil

Ang isa sa mga madalas itanong sa akin ay, "Paano mo ginagawa ang curved reel na iyon?" Ang sagot ay buhangin. Pipigilan ng buhangin na masira ang tubo sa panahon ng proseso ng baluktot.

Kumuha ng 9mm copper refrigerator tube at punuin ito ng malinis na buhangin. Bago gawin ito, takpan ang isang dulo ng ilang tape at takpan din ang isa pagkatapos punan ng buhangin. Maghukay ng tubo ng naaangkop na diameter sa lupa. Sukatin ang haba ng tubing para sa iyong reel at simulan itong dahan-dahang iikot sa tubo. Sa sandaling gumawa ka ng isang pagliko, ang iba ay magiging madaling gawin. Ipagpatuloy ang paikot-ikot na tubo hanggang sa magkaroon ka ng bilang ng mga pagliko na gusto mo (karaniwan ay 4-6). Ang pangalawang dulo ay dapat na nakahanay sa una. Gagawin nitong mas madali ang koneksyon sa kapasitor.

Ngayon tanggalin ang mga takip at kumuha ng air compressor upang i-blow out ang buhangin. Maipapayo na gawin ito sa labas.

Mangyaring tandaan na ang copper tube ay nagsisilbi rin para sa paglamig ng tubig. Ang tubig na ito ay umiikot sa pamamagitan ng kapasitor at sa pamamagitan ng work coil. Ang work coil ay bumubuo ng maraming init mula sa kasalukuyang. Kahit na gumamit ka ng ceramic insulation sa loob ng coil (upang mapanatili ang init), magkakaroon ka pa rin ng napakataas na temperatura sa workspace na nagpapainit sa coil. Magsisimula ako sa isang malaking balde ng tubig na yelo at pagkaraan ng ilang sandali ay magiging mainit ito. Payo ko sa iyo na maghanda ng maraming yelo.

Hakbang 8: Pagsusuri ng Proyekto

Sa itaas ay isang pangkalahatang-ideya ng 3 kW na proyekto. Mayroon itong simpleng driver ng PLL, inverter, coupling transpormer at tangke.

Ang video ay nagpapakita ng isang 12kW induction forge na gumagana. Ang pangunahing pagkakaiba ay mayroon itong driver na kinokontrol ng microprocessor, mas malalaking MOSFET at heat sink. Ang 3kW unit ay gumagana sa 120VAC; ang 12 kW unit ay gumagamit ng 240V.

Ngayon, ang mga induction heat generator ay ginagamit nang malawak. Kung ikukumpara sa mga tradisyonal na heating boiler, ang mga ito ay nailalarawan sa pamamagitan ng mas mataas na kahusayan. Bilang karagdagan, ang paggamit ng induction water heater ay nagpapahintulot sa iyo na bawasan ang mga gastos sa enerhiya. Dahil ang mga modelo ng pabrika ng mga yunit ng ganitong uri ay mahal, ang mga may-ari ng mga pribadong bahay ay madalas na nagpasya na tipunin ang aparato mismo.

Prinsipyo ng pagpapatakbo

Ang ideya ng paggawa ng isang homemade induction water heater ay tila talagang kaakit-akit. Ang nasabing yunit ay halos hindi mababa sa kahusayan sa mga modelo ng pabrika, ngunit mas mababa ang halaga ng may-ari ng bahay. Upang gumawa ng induction heater gamit ang iyong sariling mga kamay, Kakailanganin mo ang tatlong pangunahing elemento:

  • Generator.
  • Isang elemento ng pag-init.
  • Inductor.

Kailangan ng generator para makakuha ng high frequency alternating current mula sa karaniwang home network. Ang isang coil na gawa sa tansong kawad ay ginagamit bilang isang inductor. Ang gawain ng elementong ito sa istruktura ay upang makabuo ng magnetic field. Ang isang metal na bagay ay ginagamit upang gumawa ng pampainit, na may kakayahang sumipsip ng enerhiya ng init sa ilalim ng impluwensya ng isang magnetic field.

Simpleng DIY induction heater

Kung ang lahat ng mga elementong ito ay tama na konektado, makakakuha ka ng isang malakas na electric heater na maaaring magbigay ng pagpainit ng coolant liquid para sa pagpainit ng gusali. Salamat sa generator, ang electric current na may mga kinakailangang tagapagpahiwatig ay ibinibigay sa inductor. Ito ay humahantong sa paglitaw ng isang magnetic vortex field sa mga pagliko ng coil.

Ang kakaiba ng larangang ito ay ang kakayahang baguhin ang direksyon ng mga electromagnetic wave sa mataas na frequency. Kung maglalagay ka ng metal na bagay dito, magsisimula itong uminit. Dahil sa kakulangan ng contact, kapag ang enerhiya ay lumipat mula sa isang uri patungo sa isa pa, ang mga pagkalugi ay magiging minimal. Samakatuwid, ang isang self-assembled induction boiler ay may mataas na kahusayan.

Upang mapainit ang coolant, sapat na upang matiyak ang pakikipag-ugnay nito sa isang pampainit ng metal, halimbawa, isang tubo. Ito ay eksakto kung paano gumagana ang isang flow heater. Dahil ang tubig ay sabay-sabay na pinapalamig ang yunit, ang buhay ng serbisyo nito ay tumaas nang malaki.

INDUCTION HEATER SA IYONG SARILING KAMAY. PAG-INIT NG METAL

Mga kalamangan at kahinaan

Ang pagkakaroon ng pag-unawa sa prinsipyo ng pagpapatakbo ng isang induction heater, maaari mong isaalang-alang ang positibo at negatibong aspeto nito. Isinasaalang-alang ang mataas na katanyagan ng mga generator ng init ng ganitong uri, maaari itong ipalagay na ito ay may higit pang mga pakinabang kaysa sa mga disadvantages. Kabilang sa mga pinaka makabuluhang pakinabang ay:

Dahil ang tagapagpahiwatig ng pagganap ng isang induction boiler ay nasa isang malawak na hanay, maaari mong madaling pumili ng isang yunit para sa isang partikular na sistema ng pag-init ng gusali. Ang mga aparatong ito ay may kakayahang mabilis na magpainit ng coolant sa isang naibigay na temperatura, na ginawa silang isang karapat-dapat na katunggali sa mga tradisyonal na boiler.

Sa panahon ng pagpapatakbo ng induction heater, ang isang bahagyang panginginig ng boses ay sinusunod, dahil sa kung saan ang sukat ay inalog ang mga tubo. Bilang resulta, ang yunit ay maaaring malinis nang mas madalas. Dahil ang coolant ay patuloy na nakikipag-ugnayan sa elemento ng pag-init, ang mga panganib ng pagkabigo nito ay medyo maliit.

Part 1. DIY INDUCTION BOILER - madali lang. Device para sa induction hob.

Kung walang mga pagkakamali na nagawa sa panahon ng pag-install ng induction boiler, kung gayon ang mga paglabas ay halos hindi kasama. Ito ay dahil sa walang contact na paglipat ng enerhiya ng init sa pampainit. Paggamit ng induction water heating technology ay nagbibigay-daan sa iyo upang dalhin ito halos sa isang gas na estado. Sa ganitong paraan, ang mahusay na paggalaw ng tubig sa pamamagitan ng mga tubo ay nakakamit, at sa ilang mga sitwasyon ay posible pa ring gawin nang walang paggamit ng mga circulation pumping unit.


Sa kasamaang palad, ang mga perpektong aparato ay hindi umiiral ngayon. Kasama ng isang malaking bilang ng mga pakinabang, ang mga induction heaters ay mayroon ding ilang mga disadvantages. Dahil ang unit ay nangangailangan ng kuryente para gumana, hindi ito makakagana sa maximum na kahusayan sa mga lugar na may madalas na pagkawala ng kuryente. Kapag ang coolant ay nag-overheat, ang presyon sa system ay tumataas nang husto at ang mga tubo ay maaaring sumabog. Upang maiwasan ito, ang induction heater ay dapat na nilagyan ng emergency shutdown device.

Depende sa iyong mga pangangailangan, maaari kang mag-isa na gumawa ng induction heater na may iba't ibang kapangyarihan. Ito ay maaaring hindi lamang isang boiler para sa isang sistema ng pag-init, kundi pati na rin isang aparato na idinisenyo upang gumana sa isang boltahe ng 12 V.

Simpleng pampainit

Ang nasabing aparato ay binubuo ng dalawang pangunahing elemento - isang generator at isang coil na may mababang inductance. Ang isang simpleng electric heater ay gagana mula sa isang boltahe ng supply na 12V. Ang isang self-exciting generator ay nagpapadala ng mga pulso sa isang inductor, kung saan lumilitaw ang isang magnetic field na may dalas na humigit-kumulang 35 kHz. Kapag naglagay ka ng metal na bagay sa gitna ng coil, magsisimula itong uminit. Sa bahay, ang aparatong ito ay maaaring gamitin para sa non-contact welding, spot heating ng materyal, at pati na rin ang pagpapatigas ng mga bahagi ng metal.

Napakadaling mag-ipon ng tulad ng isang inductor ayon sa circuit gamit ang iyong sariling mga kamay, dahil ang lahat ng kinakailangang mga bahagi ng radyo ay ipinahiwatig doon.


Sa halip na Schottky diodes, maaari mong gamitin ang iba. Ang mga pangunahing kinakailangan para sa mga bahaging ito ay isang operating kasalukuyang ng 1 A at sapat na bilis. Hindi mahirap gumawa ng induction coil gamit ang iyong sariling mga kamay - gumawa lamang ng 10 pagliko gamit ang isang tap mula sa gitna. Kung mas makapal ang wire na ginamit, mas mabuti.

Makapangyarihang unit

Sa mga yunit ng industriya, ang mga bakal na tubo ay ginagamit bilang pampainit. Gayunpaman, sa bahay ay medyo mahirap makakuha ng sapat na kapangyarihan upang mapainit ang mga naturang elemento. Gayunpaman, hindi ito gaanong makatwiran. Dahil ang inductor ay maaaring magpainit ng anumang metal, ang isang homemade heater ay maaaring mabago. Ang pabahay para sa yunit ay maaaring maging isang makapal na pader na plastik na tubo, ang materyal na maaaring makatiis ng malakas na init.

Ang haba nito ay maaaring mga 1 m, at ang panloob na diameter nito ay 50-80 mm. Upang ikonekta ang yunit sa heating circuit, dapat na mai-install ang mga adapter. Ang mga aparatong ito ay naka-mount sa itaas at ibabang bahagi ng pabahay. Ang mas mababang bahagi ng plastic pipe ay natatakpan ng isang grill, pagkatapos nito ang panloob na lukab ng katawan ay puno ng maliliit na particle ng bakal.

Kapag pumipili ng isang materyal para sa paggawa ng tagapuno, dapat mong bigyang-pansin ang magnetic resistance indicator. Kung mas mataas ito, mas aktibong magpapainit ang materyal. Ang proteksiyon na grill na naka-install sa ibabang bahagi ng pabahay ay pinili depende sa laki ng mga particle ng tagapuno. Kapag ang panloob na lukab ng pabahay ay napuno, kinakailangan upang isara ito sa itaas na may isang grill.

Ang induction coil ay direktang sinusugat sa katawan ng elemento ng pag-init. Batay sa praktikal na karanasan, upang lumikha ng isang epektibong yunit, ang bilang ng mga pagliko ay dapat na hindi bababa sa 90. Dapat ding tandaan na dapat walang puwang sa pagitan ng mga pagliko. Kung babalewalain ang pangangailangang ito, maaaring magkaroon ng ingay sa panahon ng operasyon. Kung tungkol sa paikot-ikot na materyal, kung gayon sapat na gumamit ng insulated conductor na may cross section na 1 hanggang 1.5 mm 2.

Ang elemento ng pag-init ay dapat na naka-mount upang ang mas mababang bahagi nito ay konektado sa linya ng pagbabalik. Ang pinakamadaling paraan ng paggamit ng generator ay ang paggamit ng inverter mula sa isang lumang welding machine. Ang pangunahing kinakailangan dito ay ang kakayahang ayusin ang kasalukuyang mula sa isang minimum na antas ng 10 A. Ang natitira lamang ay upang ikonekta ang coil sa inverter at ilapat ang boltahe ng supply dito. Kaagad pagkatapos nito, ang yunit ay magsisimulang gumana.

Kapag bumubuo ng isang gawang bahay na aparato, mahalagang tandaan ang ligtas na operasyon nito. Upang maiwasan ang mga problema, ito ay nagkakahalaga ng pagbili ng mga espesyal na kagamitan sa pagsara ng emergency. At ang mga produktong pang-industriya ay nilagyan na ng seryosong paraan ng proteksyon.

Ang induction heater ay isang resonant inverter na tumatakbo sa frequency na mas mababa sa resonance. Binubuo ito ng power supply, driver board, control board, matching transpormer at iba pang bahagi na matatagpuan sa chassis ng device. Ang inverter ay itinayo ayon sa "resonance in the primary" na topology, binabawasan nito ang mga sukat at mas technologically advanced sa manufacturing.

Mga pangunahing node. Isang power supply na may apat na galvanically isolated power windings. Dalawa para sa pagpapagana ng mga driver, isa para sa pagpapagana ng control board at isang power para sa pagpapagana ng coolant pump, fan at start relay. Ang unang tatlo ay nagpapatatag sa 12 V, ang huli ay walang pagpapapanatag. Kinokontrol ng mga driver ang IGBT transistors na konektado sa dalawa nang magkatulad.

Ang katugmang transpormer ay binubuo ng tatlong E80/38/20 Shaped ferrite cores na pinagsama-sama. Ang isang paikot-ikot na 10 pagliko ng 4mm2 stranded wire ay ipinulupot sa paligid nito at puno ng epoxy glue.

Ang isang tampok ng aking inverter ay ang dalas ng pagpapatakbo nito ay mas mababa kaysa sa dalas ng resonant. Kapag nagpapatakbo sa ibaba ng resonance, ang mga switch ay bumubukas nang napakahirap at patayin sa zero current. Ang hard switching ay sanhi ng through currents, na hindi maalis, ngunit maaaring makabuluhang bawasan. Upang gawin ito, ang damping inductor Dr1, na may snubber, ay kasama sa inverter power circuit (plus o minus). Ito ay may napakababang inductance na 0.5 μH lamang, ngunit ito ay sapat na upang makabuluhang bawasan ang through-current pulses. Ang inductor ay nasugatan ng stranded wire, na may kabuuang cross-section na hindi bababa sa 3 mm2 at may 6 na liko na sugat sa isang 16 mm na mandrel. Ito ay puno ng epoxy glue, dahil ang stranded wire ay hindi hawak ang hugis nito. Ang throttle at ang snubber circuit nito ay dapat na matatagpuan sa fan blowing area.

Ang control unit, na batay sa isang generator na kinokontrol ng boltahe - VCO, na bahagi ng CD4046 microcircuit. At gayundin ang IR2104 driver, na nagko-convert ng CD4046 single-phase signal sa dalawang anti-phase na signal. Ang generator ay manu-manong kinokontrol ng boltahe at binabago ang dalas sa hanay na 25-50 kHz. Habang nagbabago ang dalas, nagbabago ang kapangyarihan sa inductor. Upang gawing mas madaling magtrabaho kasama ang inverter, isang kasalukuyang naglilimita na circuit ay ipinakilala sa control board.

Ang pangalawang paikot-ikot ng katugmang transpormer ay binubuo ng isang pagliko ng tansong tubo D 6mm. Ito ay pinagsama sa isang radiator para sa mga susi at may isang solong disenyo ng bloke kung saan ang tubig ay pumped. Ang pump ay isang car windshield washer pump.

Ang mga node sa mga litrato at video ay maaaring bahagyang naiiba, dahil mayroong tatlong mga bersyon na hindi gaanong naiiba sa disenyo ng circuit, ngunit sa pangkalahatan ang disenyo ay katulad para sa lahat. Ang disenyo na ito ay maingat na ginawa, itinuturing kong ito ang pinaka-compact at repairable.

Ang unang pinakasimpleng bersyon ay nai-publish sa forum na ito Simula noon, maraming tubig ang dumaan sa ilalim ng tulay, at nagbago ang mga solusyon sa disenyo. Sinubukan ko ito sa PLL, ang pagsasaayos mismo ay gumana nang mahusay, ngunit sa pangkalahatan ay hindi ko ito nagustuhan. Samakatuwid, nanirahan ako sa isang "kasalukuyang paglilimita" na circuit. Ang lahat ng aking pananaliksik sa isyung ito ay matatagpuan ditohttp://induction.lis...?p=19278#p19278 .

Ano nga ba ang bentahe ng bersyong ito. Ang unang bersyon ay may isang simpleng master oscillator na may kakayahang kontrolin ang dalas. Ang kawalan nito ay kailangan mong napakatumpak (gamit ang isang oscilloscope) ayusin ang inductor sa inverter, o ang inverter sa inductor. At kung may mga mapapalitan na inductors, dapat silang magkaroon ng parehong inductance. Sa prinsipyo, hindi ito napakahirap, na may ilang karanasan. Ngunit kung ang inductor ay apektado nang mekanikal, hindi sinasadya, sa pamamagitan ng pag-compress o pag-unat ng mga liko, kung gayon ang naturang inductor ay hindi na makakapagbigay ng kapangyarihan kung saan ito orihinal na na-configure, at maaaring makapinsala sa inverter. Ang pangalawang bersyon na may PLL ay naging posible na baguhin ang mga inductors nang hindi partikular na iniisip ang tungkol sa inductance nito. Ngunit mayroong isang caveat. Ang nasabing aparato ay kumonsumo ng maximum na kapangyarihan gamit ang isang hindi na-load na inductor, at kapag na-load mo ang inductor, ang kapangyarihan ay bumaba. Sa huli, magiging pareho ang resulta, ngunit tatagal ito ng dalawa hanggang tatlong beses upang makamit ito. Ang pagtaas sa oras ng pag-init ay palaging masama, ngunit doble sa pagpapatigas sa ibabaw. Mas tiyak, ito ay halos hindi posible. Kinailangan kong maghanap ng kompromiso. At sa tingin ko nahanap ko na. Narito ang diagram.

Ngunit may mga menor de edad na pagpapabuti sa control unit, binigay ko ang ilan sa mga kampanilya at sipol, at higit sa lahat, inilipat ko ang damping throttle sa power supply minus, ginawa nitong posible na ilagay ito at ang snubber (structurally) mas malapit sa ang bentilador, na nagpabuti ng paglamig nito.

Ngayon kung paano gumagana ang lahat. Magsimula tayo, gaya ng dati, sa nutrisyon. Ang power supply sa unang sulyap ay mukhang archaic, ngunit mayroon itong mga pakinabang. Una, ang pagiging simple, pangalawa, ang mga stabilizer ay may kasalukuyang proteksyon, na tumutulong na protektahan ang mga driver sa kaso ng pagkasira ng mga switch ng kuryente. Sinubukan kong gamitin ang "Return", para sa naturang kapangyarihan (50W), ito ay lumalabas na napakalaki, at mayroon itong maraming mga kawalan. Iginuhit ko ang iyong pansin sa sistema ng pagsisimula ng inverter. Sa halip na isang tradisyonal na panimulang risistor, mayroong isang kapasitor C10 (MBGO), ano ang kalamangan nito? Karaniwan, kapag ang mga susi ay nasira, ang panimulang risistor ay nasusunog, ngunit ang kapasitor ay maaaring manatili sa estado na ito hangga't ninanais. Sa sandaling naka-on ang inverter sa network, ang mga electrolyte ng filter C2 ay nagsisimulang mag-charge sa pamamagitan ng kapasitor na ito hanggang ang boltahe sa kanila ay umabot sa 200-250V, ang power supply ay nagsimulang gumana, at kapag nagsimula itong gumana, ang panimulang relay ay naaakit at ang pagsisimula ay nangyayari nang maayos, na may pagkaantala ng 1-2 segundo. Gayundin, kung masira ang mga susi, ang power supply ay unang i-off, ilalabas ang relay, at ang inverter ay maaaring manatili sa posisyon na ito hangga't ninanais. Kahit na ang fuse o circuit breaker ay walang oras upang gumana. Sa turn, kung walang kapangyarihan, kung gayon ang mga driver ay mananatiling buo.

Ngayon ng kaunti tungkol sa nakakalito na damping throttle na si Dr1. Tulad ng naisulat ko na, ang mode sa ibaba ng resonance ay ipinapalagay sa pamamagitan ng mga alon. Saan ito nanggaling? Ipagpalagay natin na ang VT1 ay nagbukas, ang circuit ay pumping, + Pit, VT1, TP1, Cut, Dr1, minus. Ang slice ay sisingilin nang mas mabilis kaysa sa pagsasara ng VT1 key, at ang proseso ay pupunta sa kabaligtaran na direksyon, iyon ay, ang circuit ay magsisimulang maglabas ng enerhiya sa pinagmumulan ng kuryente. Dahil ang aming reaksyon sa circuit ay capacitive, ang isang boltahe ng parehong polarity sa pamamagitan ng kabaligtaran na diode VT1 (sa kasamaang-palad nakalimutan upang gumuhit) ay sisingilin ang C2, ngunit pagkaraan ng ilang oras ay magbubukas ang VT2, at isang maikling circuit ang magreresulta, sa pamamagitan ng bukas pa ring laban sa diode na VT1 at ang pagbubukas ng VT2. Ang maikling circuit ay napakaikli, sampu hanggang daan-daang nanosecond, ngunit ang mga alon ay humahadlang. Para mabawasan ang mga ito, nagse-serve si Dr1 na may snobber chain. Para sa isang gumaganang cycle na may panahon na sinasabing 30 μs, ang inductor ay may mababang resistensya, at para sa isang through current na 50 ns mayroon itong malaking pagtutol. Sa pagsasagawa, ganito ang hitsura. Ang kasalukuyang operating ng pangunahing paikot-ikot ay 60A, at ang through current ay 80A lamang. Tamang-tama ito sa mga parameter ng G4PC50UD, at marami pang ibang IGBT. Sa kawalan ng choke na ito, ang kasalukuyang ay maaaring maging isang order ng magnitude na mas malaki, na nagpapahintulot din sa mga switch na gumana sa maraming mga kaso. Tila walang pag-uusapan tungkol sa mga susi at magmaneho ng mga pananampalataya.

Paano gumagana ang control unit. Bumili ako ng CD 4046, para sa limang rubles, "isang bungkos", noong nagtatrabaho ako sa PLL, nanatili silang hindi nagamit, na nagbigay sa akin ng ideya na gumamit ng isang kinokontrol na generator ng boltahe. Hindi ko isusulat kung paano ito gumagana, ngunit sasabihin ko sa madaling sabi na kung ang isang iba't ibang boltahe ay inilapat sa ika-9 na binti, kung gayon ang dalas ng output (3,4) ay magbabago nang proporsyonal. R11 at R6, itakda ang frequency range, upper at lower, ayon sa pagkakabanggit. Ang dalas, pati na rin ang kapangyarihan, ay maaaring mabago nang manu-mano, na may risistor R2 - mas mataas na dalas - mas mataas na kapangyarihan. Inihahambing ng Comparator DA1/1 ang boltahe na itinakda ng potentiometer R12 at ang boltahe mula sa CT, sa sandaling lumampas ang boltahe ng CT sa reference, ang comparator kasama ang output transistor nito, sa pamamagitan ng VD1 at R4, ay magsisimulang mag-discharge ng capacitance ng VCO filter C2, ang boltahe dito ay bumababa, ang dalas din, at ang kasalukuyang bumababa sa pangunahing paikot-ikot. Isang negatibong OS ang nabuo. Ang pagkakaroon ng itakda ang rate ng operating kasalukuyang isang beses, i-configure namin ang comparator para sa kasalukuyang ito. Hindi posible na dagdagan pa ang kapangyarihan - maaari lamang itong mabawasan. Kapag pinapalitan ang isang inductor ng ibang inductance, maaari mong ayusin ang inverter para dito sa isang galaw. Paano ito nangyayari? Ang VCO ay palaging nagsisimula sa pagpapatakbo mula sa mas mababang dalas ng saklaw, samakatuwid, kung ang dalas ng pagpapatakbo ng inductor ay nasa loob ng tinukoy na saklaw ng dalas, kung gayon ang dalas ay mananatili laban sa na-rate na kasalukuyang tinukoy namin, na tumutugma sa na-rate na kapangyarihan ng inductor. Ang frequency (power) setting risistor ay nakabukas hanggang sa gumana ang comparator, at gumagana ang mga ito sa posisyong ito. Ang limitasyon ay ipinahiwatig ng isang LED. Para dito, ginagamit ang pangalawang kalahati ng comparator DA1/2.

Gumamit ako ng windshield washer pump para sa paglamig. Ito ay pinapagana sa pamamagitan ng isang field switch (VT3), na nagbibigay-daan sa iyong kontrolin ito at ang inverter gamit ang isang pares ng mga contact. Mayroon ding mga ballast resistors (R18) sa pump circuit, na naging posible upang mabawasan ang kasalukuyang natupok nito sa 2.5A, at ang pagganap nito ay sapat na. Ang ilan ay sumulat na pinalamig ko ang mga transistor ng tubig, dahil ang mga transistor ay hindi makatiis sa paglamig ng hangin. Sa totoo lang hindi ito totoo. Magiging kasalanan ang hindi gumamit ng water cooling, dahil hindi mo magagawa nang walang tubig, at bukod pa, ginagawa nitong compact ang device.

Medyo tungkol sa pag-setup. Ang bawat power supply module at control unit ay dapat suriin at i-configure nang hiwalay, mas mabuti sa mesa mula sa power source. Maingat na suriin ang lahat, suriin ito sa iba't ibang mga mode. Kapag ang buong inverter ay binuo, 220V ay ibinibigay sa power supply, hiwalay mula sa inverter (walang kapangyarihan ang ibinibigay sa power part). Sinusuri nila ang operasyon ng generator, pagkatapos ay ang operasyon ng mga driver, sa pamamagitan ng pagsasabit ng oscilloscope sa mga gate at emitters ng transistors. Suriin ang operasyon ng bomba. Kung maayos ang lahat, i-on ang bahagi ng kuryente (mas mabuti muna sa pamamagitan ng LATR), habang hiwalay na pinapagana ang power supply. Sinusuri nila ang operasyon nang walang inductor sa ngayon. Sa output, ang isang meander na may bahagyang bilugan na mga tuktok na may boltahe na 15V ay maaaring i-load ng ilang uri ng lampara, tulad ng mula sa isang headlight. Susunod, turnilyo sa inductor, subukan sa inductor, sa pamamagitan pa rin ng LATR (80-100 volts). Magsimula sa mas mababang frequency. Sa inductor, sa una ay may napunit na sine wave, habang tumataas ang dalas, nagiging malinis ang sine wave, 80-90 volts. Sa mode na ito, naka-configure ang comparator. Ang mga notches sa sine wave ay ang sandali kapag ang mga susi ay inililipat ay napaka-maginhawa para sa pag-tune ng inverter. Ang mga notch na ito ay dapat na matatagpuan sa zone mula sa zero ng sinusoid hanggang sa tuktok. Ang pinakamagandang opsyon ay nasa isang lugar sa gitna. Sa limit mode, hindi dapat sumipol ang inverter.

May ganyan. Marahil ay may napalampas ako, ngunit hindi sapat ang sampung pahina para isulat ang lahat. Maaari kang sumulat tungkol sa mga detalye sa alinman sa mga forum o direkta dito. Hindi bababa sa tatlong tao ang umulit sa aking inverter; ang iba ay walang sapat na kaalaman o pasensya. Panghuli, video.

Gumagana ang mga induction heaters sa prinsipyo ng "nagmula sa kasalukuyang mula sa magnetism". Ang isang high-power alternating magnetic field ay nabuo sa isang espesyal na coil, na bumubuo ng eddy electric currents sa isang closed conductor.

Ang saradong konduktor sa mga induction cooker ay isang metal cookware, na pinainit ng eddy electric currents. Sa pangkalahatan, ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng naturang mga aparato ay hindi kumplikado, at kung mayroon kang kaunting kaalaman sa physics at electrical engineering, ang pag-assemble ng induction heater gamit ang iyong sariling mga kamay ay hindi magiging mahirap.

Ang mga sumusunod na device ay maaaring gawin nang nakapag-iisa:

  1. Mga device para sa pagpainit sa isang heating boiler.
  2. Mga mini oven para sa pagtunaw ng mga metal.
  3. Mga plato para sa pagluluto ng pagkain.

Ang isang do-it-yourself induction cooker ay dapat gawin bilang pagsunod sa lahat ng mga patakaran at regulasyon para sa pagpapatakbo ng mga device na ito. Kung ang electromagnetic radiation na mapanganib sa mga tao ay ibinubuga sa labas ng pabahay sa mga lateral na direksyon, kung gayon ang paggamit ng naturang aparato ay mahigpit na ipinagbabawal.

Bilang karagdagan, ang malaking kahirapan sa pagdidisenyo ng isang kalan ay nakasalalay sa pagpili ng materyal para sa base ng hob, na dapat matugunan ang mga sumusunod na kinakailangan:

  1. Pinakamainam na magsagawa ng electromagnetic radiation.
  2. Hindi isang conductive na materyal.
  3. Makatiis ng mataas na temperatura ng pagkarga.

Ang mga ibabaw ng pagluluto ng induction ng sambahayan ay gumagamit ng mga mamahaling keramika kapag gumagawa ng isang induction cooker sa bahay, medyo mahirap makahanap ng isang karapat-dapat na alternatibo sa naturang materyal. Samakatuwid, dapat kang magdisenyo ng isang bagay na mas simple, halimbawa, isang induction furnace para sa mga hardening metal.

Mga tagubilin sa paggawa

Mga blueprint


Figure 1. Electrical circuit ng induction heater
Larawan 2. Device. Figure 3. Schematic ng isang simpleng induction heater

Upang makagawa ng isang kalan kakailanganin mo ang mga sumusunod na materyales at tool:

  • panghinang;
  • textolite board.
  • mini drill.
  • mga elemento ng radyo.
  • thermal paste.
  • mga kemikal na reagents para sa pag-ukit ng board.

Karagdagang mga materyales at ang kanilang mga tampok:

  1. Para sa paggawa ng coil, na magpapalabas ng alternating magnetic field na kinakailangan para sa pagpainit, kinakailangan upang maghanda ng isang piraso ng tansong tubo na may diameter na 8 mm at haba ng 800 mm.
  2. Makapangyarihang mga transistor ng kapangyarihan ay ang pinakamahal na bahagi ng isang homemade induction installation. Upang i-install ang frequency generator circuit, kailangan mong maghanda ng 2 tulad ng mga elemento. Ang mga transistor ng mga sumusunod na tatak ay angkop para sa mga layuning ito: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460. Kapag gumagawa ng circuit, 2 magkapareho ng nakalistang field-effect transistors ang ginagamit.
  3. Para sa paggawa ng isang oscillatory circuit kakailanganin mo ang mga ceramic capacitor na may kapasidad na 0.1 mF at isang operating voltage na 1600 V. Upang mabuo ang high-power alternating current sa coil, 7 tulad ng mga capacitor ang kakailanganin.
  4. Kapag nagpapatakbo ng naturang induction device, ang mga field-effect transistors ay magiging napakainit at kung ang mga radiator ng aluminyo haluang metal ay hindi nakakabit sa kanila, pagkatapos lamang ng ilang segundo ng operasyon sa pinakamataas na kapangyarihan, ang mga elementong ito ay mabibigo. Ang mga transistor ay dapat ilagay sa mga heat sink sa pamamagitan ng isang manipis na layer ng thermal paste, kung hindi man ang pagiging epektibo ng naturang paglamig ay magiging minimal.
  5. Diodes, na ginagamit sa isang induction heater, ay dapat na napakabilis na kumikilos. Ang pinaka-angkop na mga diode para sa circuit na ito ay: MUR-460; UF-4007; SIYA – 307.
  6. Mga resistor na ginamit sa circuit 3: 10 kOhm power 0.25 W – 2 pcs. at 440 Ohm power - 2 W. Zener diodes: 2 mga PC. na may operating voltage na 15 V. Ang kapangyarihan ng zener diodes ay dapat na hindi bababa sa 2 W. Ang isang choke para sa pagkonekta sa mga power terminal ng coil ay ginagamit sa induction.
  7. Para mapagana ang buong device, kakailanganin mo ng power supply na may kapangyarihan na hanggang 500 W. at boltahe 12 - 40 V. Maaari mong paganahin ang device na ito mula sa baterya ng kotse, ngunit hindi mo makukuha ang pinakamataas na pagbabasa ng kapangyarihan sa boltahe na ito.


Ang proseso ng paggawa ng isang electronic generator at coil ay tumatagal ng kaunting oras at isinasagawa sa sumusunod na pagkakasunud-sunod:

  1. Mula sa tubo ng tanso Ang isang spiral na may diameter na 4 cm ay ginawa Upang makagawa ng isang spiral, ang isang tubo na tanso ay dapat na i-screw sa isang baras na may isang patag na ibabaw na may diameter na 4 na sentimetro. Ang mga fastening ring ay ibinebenta sa 2 dulo ng tubo para sa koneksyon sa mga radiator ng transistor.
  2. Ang naka-print na circuit board ay ginawa ayon sa diagram. Kung posible na mag-install ng mga polypropylene capacitor, pagkatapos ay dahil sa ang katunayan na ang mga naturang elemento ay may kaunting pagkalugi at matatag na operasyon sa malalaking amplitude ng mga pagbabago sa boltahe, ang aparato ay gagana nang mas matatag. Ang mga capacitor sa circuit ay naka-install sa parallel upang bumuo ng isang oscillating circuit na may isang copper coil.
  3. Pag-init ng metal nangyayari sa loob ng coil pagkatapos na konektado ang circuit sa power supply o baterya. Kapag pinainit ang metal, kinakailangan upang matiyak na walang maikling circuit sa windings ng tagsibol. Kung hinawakan mo ang 2 pagliko ng coil kasabay ng pinainit na metal, agad na mabibigo ang mga transistor.

Nuances


  1. Kapag nagsasagawa ng mga eksperimento sa pagpainit at pagpapatigas ng mga metal, sa loob ng induction coil ang temperatura ay maaaring maging makabuluhan at umaabot sa 100 degrees Celsius. Ang thermal heating effect na ito ay maaaring gamitin upang magpainit ng tubig para sa domestic use o para sa pagpainit ng bahay.
  2. Diagram ng heater na tinalakay sa itaas (Figure 3), sa maximum load ay may kakayahang magbigay ng radiation ng magnetic energy sa loob ng coil na katumbas ng 500 W. Ang kapangyarihang ito ay hindi sapat upang magpainit ng isang malaking dami ng tubig, at ang pagtatayo ng isang high-power induction coil ay mangangailangan ng paggawa ng isang circuit kung saan kakailanganing gumamit ng napakamahal na mga elemento ng radyo.
  3. Solusyon sa badyet para sa pag-aayos ng induction heating ng mga likido, ay ang paggamit ng ilang device na inilarawan sa itaas, na matatagpuan sa serye. Sa kasong ito, ang mga spiral ay dapat na nasa parehong linya at walang karaniwang metal conductor.
  4. BilangAng isang hindi kinakalawang na bakal na tubo na may diameter na 20 mm ay ginagamit. Ang ilang mga induction spiral ay "sinakbay" sa pipe, upang ang heat exchanger ay nasa gitna ng spiral at hindi nakipag-ugnayan sa mga pagliko nito. Kapag ang 4 na naturang mga aparato ay sabay-sabay na naka-on, ang kapangyarihan ng pag-init ay magiging mga 2 kW, na sapat na para sa daloy-sa pamamagitan ng pagpainit ng likido na may maliit na sirkulasyon ng tubig, sa mga halaga na nagpapahintulot sa disenyo na ito na magamit sa pagbibigay ng mainit-init. tubig sa isang maliit na bahay.
  5. Kung ikinonekta mo ang gayong elemento ng pag-init sa isang mahusay na insulated na tangke, na kung saan ay matatagpuan sa itaas ng heater, ang resulta ay isang boiler system kung saan ang likido ay papainitin sa loob ng isang hindi kinakalawang na tubo, ang pinainit na tubig ay tataas pataas, at isang mas malamig na likido ang papalitan nito.
  6. Kung ang lugar ng bahay ay makabuluhan, kung gayon ang bilang ng mga induction coils ay maaaring tumaas sa 10 piraso.
  7. Ang kapangyarihan ng naturang boiler ay madaling iakma sa pamamagitan ng pag-off o pag-on sa mga spiral. Ang mas maraming mga seksyon na naka-on sa parehong oras, mas malaki ang kapangyarihan ng heating device na gumagana sa ganitong paraan.
  8. Upang paganahin ang naturang module kakailanganin mo ng isang malakas na supply ng kuryente. Kung mayroon kang DC inverter welding machine, maaari mo itong gamitin upang gumawa ng boltahe converter ng kinakailangang kapangyarihan.
  9. Dahil sa ang katunayan na ang sistema ay nagpapatakbo sa patuloy na electric current, na hindi hihigit sa 40 V, ang pagpapatakbo ng naturang aparato ay medyo ligtas, ang pangunahing bagay ay upang magbigay ng isang fuse block sa generator power circuit, na kung sakaling magkaroon ng isang maikling circuit ay mag-de-energize sa system, at sa gayon ay aalisin ang posibilidad ng sunog.
  10. Maaari mong ayusin ang "libre" na pagpainit ng bahay sa ganitong paraan., napapailalim sa pag-install ng mga rechargeable na baterya para ma-power ang mga induction device, ang pagcha-charge nito ay isasagawa gamit ang solar at wind energy.
  11. Ang mga baterya ay dapat na pinagsama sa mga seksyon ng 2, konektado sa serye. Bilang isang resulta, ang supply boltahe na may tulad na koneksyon ay hindi bababa sa 24 V, na titiyakin na ang boiler ay nagpapatakbo sa mataas na kapangyarihan. Bilang karagdagan, ang isang serye na koneksyon ay magbabawas ng kasalukuyang sa circuit at magpapataas ng buhay ng serbisyo ng mga baterya.


  1. Pagpapatakbo ng mga homemade induction heating device, ay hindi palaging nag-aalis ng pagkalat ng electromagnetic radiation na nakakapinsala sa mga tao, kaya ang induction boiler ay dapat na naka-install sa isang non-residential area at protektado ng galvanized steel.
  2. Sapilitan kapag nagtatrabaho sa kuryente dapat sundin ang mga regulasyon sa kaligtasan at, lalo na para sa 220 V AC network.
  3. Bilang isang eksperimento maaari kang gumawa ng hob para sa pagluluto ayon sa pamamaraan na ipinahiwatig sa artikulo, ngunit hindi inirerekomenda na patuloy na patakbuhin ang aparatong ito dahil sa di-kasakdalan ng self-manufactured na kalasag ng aparatong ito, dahil dito, ang katawan ng tao ay maaaring malantad sa nakakapinsalang electromagnetic radiation na maaaring negatibong makakaapekto sa kalusugan.

Kapag ang isang tao ay nahaharap sa pangangailangan na magpainit ng isang metal na bagay, ang apoy ay palaging nasa isip. Ang apoy ay isang makaluma, hindi epektibo at mabagal na paraan upang magpainit ng metal. Ginugugol nito ang bahagi ng enerhiya ng leon sa init, at ang usok ay palaging nagmumula sa apoy. Napakaganda kung ang lahat ng mga problemang ito ay maiiwasan.

Ngayon ipapakita ko sa iyo kung paano mag-ipon ng induction heater gamit ang iyong sariling mga kamay gamit ang isang driver ng ZVS. Pinapainit ng device na ito ang karamihan sa mga metal gamit ang ZVS driver at ang kapangyarihan ng electromagnetism. Ang ganitong pampainit ay lubos na mahusay, hindi gumagawa ng usok, at ang pagpainit ng mga maliliit na produktong metal tulad ng, sabihin nating, ang isang clip ng papel ay ilang segundo lamang. Ipinapakita ng video na kumikilos ang heater, ngunit iba ang mga tagubilin.

Hakbang 1: Prinsipyo ng pagpapatakbo



Marami sa inyo ngayon ang nagtataka – ano itong driver ng ZVS? Ito ay isang napakahusay na transpormer na may kakayahang lumikha ng isang malakas na electromagnetic field na nagpapainit sa metal, ang batayan ng aming heater.

Upang gawing malinaw kung paano gumagana ang aming device, sasabihin ko sa iyo ang tungkol sa mga pangunahing punto. Ang unang mahalagang punto ay ang 24 V power supply Ang boltahe ay dapat na 24 V na may pinakamataas na kasalukuyang 10 A. Magkakaroon ako ng dalawang lead acid na baterya na konektado sa serye. Pinapagana nila ang ZVS driver board. Ang transpormer ay nagbibigay ng isang matatag na kasalukuyang sa likid, sa loob kung saan inilalagay ang bagay na papainitin. Ang patuloy na pagbabago ng direksyon ng kasalukuyang lumilikha ng isang alternating magnetic field. Lumilikha ito ng mga eddy currents sa loob ng metal, higit sa lahat ay mataas ang dalas. Dahil sa mga alon na ito at ang mababang pagtutol ng metal, ang init ay nabuo. Ayon sa batas ng Ohm, ang kasalukuyang lakas na nabago sa init sa isang circuit na may aktibong pagtutol ay magiging P=I^2*R.

Ang metal na bumubuo sa bagay na gusto mong painitin ay napakahalaga. Ang mga haluang metal na nakabase sa bakal ay may mas mataas na magnetic permeability at maaaring gumamit ng mas maraming magnetic field na enerhiya. Dahil dito, mas mabilis silang uminit. Ang aluminyo ay may mababang magnetic permeability at samakatuwid ay tumatagal ng mas mahabang pag-init. At ang mga bagay na may mataas na resistensya at mababang magnetic permeability, tulad ng isang daliri, ay hindi mag-iinit sa lahat. Ang paglaban ng materyal ay napakahalaga. Kung mas mataas ang paglaban, mas mahina ang kasalukuyang dadaan sa materyal, at ang katumbas na mas kaunting init ay bubuo. Ang mas mababa ang paglaban, mas malakas ang kasalukuyang, at ayon sa batas ng Ohm, mas mababa ang pagkawala ng boltahe. Medyo kumplikado ito, ngunit dahil sa ugnayan sa pagitan ng paglaban at output ng kuryente, makakamit ang maximum na output ng kuryente kapag ang paglaban ay 0.

Ang ZVS transpormer ay ang pinaka kumplikadong bahagi ng aparato, ipapaliwanag ko kung paano ito gumagana. Kapag naka-on ang kasalukuyang, dumadaloy ito sa dalawang induction chokes sa magkabilang dulo ng coil. Ang mga chokes ay kinakailangan upang matiyak na ang aparato ay hindi gumagawa ng masyadong maraming kasalukuyang. Susunod, ang kasalukuyang dumadaloy sa pamamagitan ng 2 470 Ohm resistors sa mga pintuan ng MOS transistors.

Dahil sa ang katunayan na walang perpektong mga bahagi, ang isang transistor ay i-on bago ang isa. Kapag nangyari ito, kinukuha nito ang lahat ng papasok na kasalukuyang mula sa pangalawang transistor. Iiksi rin niya ang pangalawa sa lupa. Dahil dito, hindi lamang ang kasalukuyang daloy sa pamamagitan ng coil patungo sa lupa, kundi pati na rin sa pamamagitan ng mabilis na diode ang gate ng pangalawang transistor ay maglalabas, at sa gayon ay haharangin ito. Dahil sa ang katunayan na ang isang kapasitor ay konektado sa parallel sa likid, isang oscillatory circuit ay nilikha. Dahil sa nagreresultang resonance, babaguhin ng kasalukuyang direksyon ang direksyon nito at bababa ang boltahe sa 0V. Sa sandaling ito, ang gate ng unang transistor ay naglalabas sa pamamagitan ng diode patungo sa gate ng pangalawang transistor, na hinaharangan ito. Ang cycle na ito ay umuulit ng libu-libong beses bawat segundo.

Ang 10K resistor ay nilalayong bawasan ang labis na singil sa gate sa transistor sa pamamagitan ng pagkilos bilang isang kapasitor, at ang Zener diode ay dapat na panatilihin ang boltahe ng gate ng mga transistor sa 12V o mas mababa upang maiwasan ang mga ito mula sa pamumulaklak. Ang transpormer na ito ay isang high frequency voltage converter na nagbibigay-daan sa mga metal na bagay na uminit.
Panahon na upang tipunin ang pampainit.

Hakbang 2: Mga Materyales


Upang mag-ipon ng pampainit, kailangan mo ng ilang mga materyales, at karamihan sa kanila, sa kabutihang palad, ay matatagpuan nang libre. Kung nakakita ka ng isang cathode ray tube na nakahiga sa isang lugar, pumunta at kunin ito. Naglalaman ito ng karamihan sa mga bahagi na kailangan para sa pampainit. Kung gusto mo ng mas mataas na kalidad ng mga piyesa, bilhin ang mga ito sa tindahan ng mga de-koryenteng piyesa.

Kakailanganin mong:

Hakbang 3: Mga Tool

Para sa proyektong ito kakailanganin mo:

Hakbang 4: Paglamig ng mga FET

Sa device na ito, ang mga transistor ay naka-off sa isang boltahe ng 0 V at hindi masyadong uminit. Ngunit kung nais mong tumakbo ang pampainit nang mas mahaba kaysa sa isang minuto, kailangan mong alisin ang init mula sa mga transistor. Gumawa ako ng isang karaniwang heat sink para sa parehong mga transistor. Siguraduhin na ang mga metal gate ay hindi hawakan ang absorber, kung hindi, ang MOS transistors ay maiikli at sasabog. Gumamit ako ng computer heat sink at mayroon na itong butil ng silicone sealant. Upang suriin ang pagkakabukod, pindutin ang gitnang paa ng bawat MOS transistor (gate) na may multimeter kung ang multimeter ay nagbeep, kung gayon ang mga transistor ay hindi nakahiwalay.

Hakbang 5: Capacitor Bank

Ang mga kapasitor ay nagiging napakainit dahil sa kasalukuyang patuloy na dumadaan sa kanila. Ang aming heater ay nangangailangan ng capacitor value na 0.47 µF. Samakatuwid, kailangan nating pagsamahin ang lahat ng mga capacitor sa isang bloke, sa ganitong paraan makakakuha tayo ng kinakailangang kapasidad at ang lugar ng pagwawaldas ng init ay tataas. Ang rating ng boltahe ng kapasitor ay dapat na mas mataas kaysa sa 400 V upang isaalang-alang ang mga inductive na peak ng boltahe sa resonant circuit. Gumawa ako ng dalawang singsing ng tansong kawad, kung saan nagsolder ako ng 10 0.047 uF capacitor na kahanay sa bawat isa. Kaya, nakatanggap ako ng capacitor bank na may kabuuang kapasidad na 0.47 µF na may mahusay na air cooling. I-install ko ito parallel sa working spiral.

Hakbang 6: Paggawa ng Spiral



Ito ang bahagi ng aparato kung saan nilikha ang magnetic field. Ang spiral ay gawa sa tansong kawad - napakahalaga na tanso ang ginagamit. Sa una ay gumamit ako ng steel coil para sa pagpainit, at ang aparato ay hindi gumagana nang maayos. Kung walang workload, kumonsumo ito ng 14 A! Para sa paghahambing, pagkatapos palitan ang coil ng isang tanso, ang aparato ay nagsimulang kumonsumo lamang ng 3 A. Sa palagay ko ang mga eddy currents ay lumitaw sa steel coil dahil sa nilalaman ng bakal, at napapailalim din ito sa induction heating. Hindi ako sigurado kung ito ang dahilan, ngunit ang paliwanag na ito ay tila sa akin ang pinaka-lohikal.

Para sa spiral, kumuha ng large-gauge na copper wire at gumawa ng 9 na pagliko sa isang piraso ng PVC pipe.

Hakbang 7: Chain Assembly





Gumawa ako ng maraming pagsubok at pagkakamali hanggang sa nakuha ko ang kadena ng tama. Ang pinakamalaking paghihirap ay ang pinagmumulan ng kapangyarihan at ang likid. Kumuha ako ng 55A 12V switching power supply. Sa tingin ko ang power supply na ito ay nagbigay ng masyadong mataas na paunang kasalukuyang sa driver ng ZVS, na nagiging sanhi ng pagsabog ng mga MOS transistors. Marahil ay naayos na ito ng mga karagdagang inductors, ngunit nagpasya akong palitan na lang ang power supply ng mga lead-acid na baterya.
Tapos nagpumiglas ako sa reel. Tulad ng sinabi ko na, ang bakal na coil ay hindi angkop. Dahil sa mataas na kasalukuyang pagkonsumo ng steel coil, marami pang transistor ang sumabog. Sa kabuuan, 6 na transistor ang sumabog. Well, natututo sila sa mga pagkakamali.

Maraming beses kong itinayong muli ang pampainit, ngunit dito ko sasabihin sa iyo kung paano ko binuo ang pinakamahusay na bersyon nito.

Hakbang 8: Pag-assemble ng device





Upang tipunin ang driver ng ZVS, kailangan mong sundin ang nakalakip na diagram. Una kinuha ko ang isang Zener diode at ikinonekta ito sa isang 10K risistor. Ang pares ng mga bahagi na ito ay maaaring agad na ibenta sa pagitan ng drain at source ng MOS transistor. Siguraduhin na ang Zener diode ay nakaharap sa drain. Pagkatapos ay ihinang ang MOS transistors sa breadboard na may mga contact hole. Sa ibabang bahagi ng breadboard, maghinang ng dalawang mabilis na diode sa pagitan ng gate at drain ng bawat transistor.

Siguraduhin na ang puting linya ay nakaharap sa shutter (Larawan 2). Pagkatapos ay ikonekta ang positibo mula sa iyong power supply sa mga drains ng parehong transistors sa pamamagitan ng isang 2,220 ohm risistor. I-ground ang parehong pinagmulan. Ihinang ang working coil at ang capacitor bank parallel sa isa't isa, pagkatapos ay ihinang ang bawat dulo sa ibang gate. Sa wakas, ilapat ang kasalukuyang sa mga gate ng transistors sa pamamagitan ng 2 50 μH inductors. Maaaring mayroon silang toroidal core na may 10 pagliko ng wire. Ang iyong circuit ay handa nang gamitin.

Hakbang 9: Pag-mount sa Base

Para magkadikit ang lahat ng bahagi ng iyong induction heater, kailangan nila ng base. Para sa mga ito kumuha ako ng isang kahoy na bloke 5 * 10 cm Ang isang board na may isang de-koryenteng circuit, isang baterya ng kapasitor at isang gumaganang spiral ay nakadikit na may mainit na pandikit. Sa tingin ko ang unit ay mukhang cool.

Hakbang 10: Pagsusuri sa Pag-andar





Para i-on ang iyong heater, ikonekta lang ito sa pinagmumulan ng kuryente. Pagkatapos ay ilagay ang item na kailangan mong magpainit sa gitna ng working coil. Dapat itong magsimulang magpainit. Pinainit ng aking heater ang paperclip sa isang pulang glow sa loob ng 10 segundo. Ang mga bagay na mas malaki kaysa sa mga kuko ay tumagal nang humigit-kumulang 30 segundo upang uminit. Sa panahon ng proseso ng pag-init, ang kasalukuyang pagkonsumo ay tumaas ng humigit-kumulang 2 A. Ang pampainit na ito ay maaaring gamitin para sa higit pa sa libangan.

Pagkatapos gamitin, ang aparato ay hindi gumagawa ng soot o usok, kahit na ito ay nakakaapekto sa nakahiwalay na mga bagay na metal, halimbawa, mga gas absorbers sa mga vacuum tubes. Ang aparato ay ligtas din para sa mga tao - walang mangyayari sa iyong daliri kung ilalagay mo ito sa gitna ng gumaganang spiral. Gayunpaman, maaari kang masunog ng isang bagay na pinainit.

Salamat sa pagbabasa!