Laboratuvarlar ve Mağazalar için İndüksiyon Isıtıcı

Gönderi, süsleri eritmek veya elektrik veya pil kullanarak az miktarda sıvıyı kaynatmak gibi küçük ölçekli ısıtma işlerini yürütmek için laboratuvarlar ve mağazalar için küçük ev yapımı indüksiyonlu ısıtıcı devresinin nasıl yapılacağını açıklıyor Bu fikir Bay Suni ve Bay naeem tarafından talep edildi.

1. Devre Amaçları ve Gereklilikleri
2. Zorluğumuz, yarım litre suyu olabildiğince kısa sürede kaynatabilen düz bir spiral ile 12 V ila 24 V arasında kullanım için bir indüksiyon devresi yapmaktır.
3. Birincil amaç, indüksiyon devresinin çalışmasını sağlamaktır, ancak aşağıda açıklanan başka zorluklar da vardır.
4. Suyun kaynatılması gereken kap çift cidarlı paslanmaz çelikten olup yalıtımlıdır ve indüksiyonun çalıştığı iç ve dış kap arasındaki mesafe yaklaşık 5-7 mm'dir.
5. Elektronik bileşenleri, tank yalıtıldığında mümkün olan geleneksel bir spiral ısıtıcı bobinin ısısından korumak için indüksiyonu seçtik.
6. Dış kap Ø 70 mm çapa ve elektronik bileşenler için alan 20 mm yüksekliğe sahiptir, bu nedenle diğer bir zorluk, bileşenler için yerimiz olup olmadığını görmektir.
7. Güç kaynağı ile bağlantılı olarak, kabın 15 derece veya daha fazla eğilmesi durumunda indüksiyon döngüsüne giden gücü kesen bir eğim anahtarı bağlanmıştır. Endüksiyon devresine giden güç kesildiğinde, bu bir sesli uyarı verir.
8. Ayrıca, endüksiyon döngüsü iki termostata bağlanır. Su kaynama noktasına ulaştığında indüksiyon devresine giden gücü kesen bir termostat ve suyun sıcaklığını yaklaşık 60 derecede tutmak için devreye giren başka bir termostat - bunun programlanabilir bir devre gerektirip gerektirmeyeceğini bilmiyorum. Ayrıca herhangi bir kızılötesi termostat olup olmadığını bilmek istiyorum.
9. Bunun aynı anda çok fazla olduğunu biliyorum, ancak belirtildiği gibi, birincil amaç indüksiyon devresinin çalışmasını sağlamaktır. Bize gerekli bileşenlerin bir listesini ve devrenin bir şemasını göndermeniz mümkün mü?
10. Senden haber bekliyorum
11. Saygılarımla, Súni Christiansen
12. merhaba efendim, mağazamız için bir İndüksiyon Isıtıcı devre şemasına ihtiyacım var gümüş bir mücevher dükkanımız var
13. bu yüzden gümüşü eritmek ve bazen altın yapmak istiyorum ama transformatörsüz güç kaynağı ile küçük devre gönderirseniz bu benim için iyi olur.
14. İndüksiyon ısıtıcısı için internette çok küçük bir proje gördüm ancak güç kaynağı tansfomerless bulamıyorum Hem projeyi İndüksiyon Isıtıcıyı hem de güç kaynağını transformatörsüz gönderirseniz bana yardımcı olur musunuz

Dizayn

Daha önceki yayınlardan birinde temel yöntemi öğrendik özelleştirilmiş bir indüksiyonlu ısıtıcı devresinin tasarlanması LC tank devresinin rezonansını optimize ederek, burada aynı konsepti uygulayacağız ve önerilen ev yapımı endüksiyonlu ısıtıcı devresinin laboratuarlarda ve kuyumcu dükkanlarında kullanılmak üzere nasıl inşa edilebileceğini göreceğiz.

Aşağıdaki şekil, kullanıcının bireysel tercihlerine göre ihtiyaç duyduğu şekilde özelleştirilebilen standart indüksiyonlu ısıtıcı tasarımını göstermektedir.

Devre şeması

Devre Çalışması

Tüm devre, popüler tam köprü etrafında yapılandırılmıştır IC IRS2453, gerçekten de tam köprü invertörleri tasarlıyor son derece kolay ve kusursuz. Burada bu IC'yi DC'den DC'ye indüksiyon ısıtıcı inverter devresi yapmak için kullanıyoruz.

Tasarımda görülebileceği gibi, IC, tam köprü invertör topolojisini uygulamak için 4 N-kanallı mosfetten başka bir şey kullanmaz, ayrıca IC, invertör devresi için son derece kompakt bir tasarım sağlayan yerleşik bir osilatör ve bir önyükleme ağı içerir.

Osilatör frekansı, Ct ve Rt bileşenleri değiştirilerek ayarlanabilir.

Mosfet H köprüsü, birkaç paralel kapasitör ile birlikte indüksiyon çalışma bobinini oluşturan çift telli bir bobin kullanılarak LC tank devresi tarafından yüklenir.

IC ayrıca, felaket durumlarında IC'yi ve tüm devreyi kapatmak için kullanılabilecek bir kapatma pin çıkışı içerir.

Burada bir istihdam ettik BC547 transistör kullanan akım sınırlayıcı ağ ve devrenin akım kontrollü güvenli bir şekilde uygulanmasını sağlamak için IC'nin SD pini ile yapılandırıldı. Bu düzenleme ile kullanıcı, çeşitli optimizasyon işlemleri sırasında güç cihazlarını yakma korkusu olmadan devreyi serbestçe deneyebilir.

Önceki makalelerden birinde tartışıldığı gibi, çalışma bobininin rezonansını optimize etmek, herhangi bir indüksiyonlu ısıtıcı devresi için kilit nokta haline gelir ve burada da indüksiyon ısıtıcımız için en uygun rezonansı etkinleştirmek için frekansın doğru şekilde ayarlandığından emin oluruz. LC devresi.

Çalışma bobininin çift sarmal sarmal bobin şeklinde mi yoksa silindirik sarmal sargı şeklinde mi olduğu önemli değildir, rezonans doğru şekilde eşleştiği sürece sonucun seçilen tasarımdan optimum olması beklenebilir.

Rezonans Frekansı Nasıl Hesaplanır

LC tank devresi için rezonans frekansı aşağıdaki formülle hesaplanabilir:

F = 1 / 2π x √LC F frekans olduğunda, L bobinin endüktansıdır (manyetik yük takılıyken) ve C bobine paralel bağlanan Kapasitördür. L'nin değerini Henry'ye ve C'nin değerini Farad'a koyduğunuzdan emin olun. . Alternatif olarak bunu da kullanabilirsiniz rezonans hesaplayıcı yazılımı tasarımdaki çeşitli parametrelerin değerlerini belirlemek için .

F değeri keyfi olarak seçilebilir, örneğin 50kHz olduğunu varsayabiliriz, L daha sonra çalışma bobininin endüktansı ölçülerek tanımlanabilir ve son olarak C değeri yukarıdaki formül kullanılarak bulunabilir veya başvurulan hesap makinesi yazılımı.

Endüktans L'yi ölçerken, ferromanyetik yükün kondansatörlerin bağlantısı kesilmiş olarak çalışma bobinine bağlı olduğundan emin olun.

Kondansatörün Seçilmesi

Laboratuvar çalışmaları veya eritme süsleri için önerilen indüksiyon ısıtıcısına önemli miktarda akım dahil olabileceğinden, kapasitörün yüksek akım frekansı için uygun şekilde derecelendirilmesi gerekir.

Bunun üstesinden gelmek için paralel olarak birçok kapasitör kullanmalı ve paralel kombinasyonun son değerinin hesaplanan değere eşit olduğundan emin olmalıyız. Örneğin, hesaplanan değer 0.1 uF ise ve paralel olarak 10 kapasitör kullanmaya karar verdiyseniz, her bir kapasitörün değerinin 0.01 uF civarında olması gerekir ve bu böyle devam eder.

Akım Sınırlayıcı Direnç Rx Seçimi

Rx, aşağıdaki formül kullanılarak kolayca hesaplanabilir:

Rx = 0.7 / Maksimum Akım

Burada maksimum akım, camlara zarar vermeden çalışma bobini veya yük için ve yükü optimum şekilde ısıtmak için izin verilebilecek maksimum akımı ifade eder.

Örneğin, optimum yük ısıtma akımı 10 amper olarak belirlenirse, bu akımın üzerindeki herhangi bir şeyi sınırlandırmak için Rx hesaplanabilir ve boyutlandırılabilir ve mosfetler 15 amperden fazlasını işleyecek şekilde seçilmelidir.

Tüm bunlar biraz deneme gerektirebilir ve Rx başlangıçta daha yüksek tutulabilir ve ardından doğru verimlilik elde edilene kadar kademeli olarak düşürülebilir.

İş Bobininin Soğutulması.

İş bobini, içi boş bir pirinç boru veya bir bakır boru kullanılarak yapılabilir ve içinden musluk suyu pompalanarak soğutulabilir veya alternatif olarak, bataryadan ısıyı ters uçtan emmek için bobinin hemen altında bir soğutma fanı kullanılabilir. muhafazanın. Diğer uygun yöntemler de kullanıcı tarafından denenebilir.

Güç kaynağı

Laboratuvarlar ve mağazalar için yukarıda açıklanan indüksiyonlu ısıtıcı için gerekli olan güç kaynağı birimi, 20 amperlik, 12V transformatör kullanılarak ve çıkışın 30 amperlik bir köprü doğrultucu ve 10.000 uF / 35V kapasitör kullanılarak düzeltilmesiyle yapılabilir.

Transformatörsüz güç kaynağı, endüksiyonlu bir ısıtıcı için uygun olmayabilir, çünkü bu, son derece maliyetli olabilecek 20 amperlik bir smps devre gerektirecektir.