DIY kuchli indüksiyon isitgichi: 12 qadam

2024 Muallif: John Day | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2024-01-30 13:27

Induksion isitgichlar, albatta, metall buyumlarni, xususan, qora metallarni isitishning eng samarali usullaridan biridir. Bu indüksiyon isitgichning eng yaxshi tomoni shundaki, siz isitiladigan ob'ekt bilan jismoniy aloqa qilishingiz shart emas.

Internetda ko'plab indüksiyon isitgichlar to'plami mavjud, lekin agar siz indüksiyonli isitish asoslarini o'rganishni istasangiz va xuddi yuqori darajadagi ko'rinishga ega va shunday ishlashini xohlasangiz, bu ko'rsatmalarni o'tishni davom eting, chunki men sizga qanday indüksiyon ko'rsataman. Isitgich ishlaydi va siz o'zingiz uchun professional manbaga o'xshagan qurilish materialini qaerdan olishingiz mumkin.

Qani boshladik…

1 -qadam: Induksion isitish orqasidagi tushuncha

Metallni isitishning ko'p usullari mavjud, ulardan biri indüksiyon isitish. Usulning nomi shuni ko'rsatadiki, issiqlik elektr induktsiya yordamida material ichida hosil bo'ladi.

Elektr induktsiyasi material ichida sodir bo'ladi, chunki uning atrofidagi magnit maydon doimiy ravishda o'zgarib turadi, buning natijasida lasan ichiga joylashtirilgan material ichidagi to'lqinli oqimlar indüksiyon qilinadi. Qora metallarda magnit kuchlarga yuqori reaksiyasi tufayli tez qizib ketishiga olib keladi.

Siz Vikipediya haqida batafsil ma'lumot olishingiz mumkin:

uz.wikipedia.org/wiki/Induction_heating

2 -qadam: Bosilgan elektron karta va komponentlar

Men to'g'ridan -to'g'ri oqim tufayli indüksiyon bobinida ishlab chiqarilgan magnit maydon doimiy magnit maydon bo'lgani uchun indüksiyon ishlab chiqarish uchun etarli bo'lmagan 12V DC kuchini beradigan batareya/ quvvat manbasidan foydalanmoqchiman. Shunday qilib, bu erda vazifa bu shahar kuchlanishini o'zgaruvchan tokga aylantirishdir, bu esa indüksiyani keltirib chiqaradi.

Men taxminan 20 kHz chastotali kvadrat to'lqinli o'zgaruvchan tokni ishlab chiqaradigan osilator sxemasini ishlab chiqdim. Zanjir tokni tez-tez o'zgaruvchan yo'nalishda almashtirish uchun to'rtta IRF540 N-kanalli mosketi ishlatadi. Ko'proq oqimlarni xavfsiz boshqarish uchun men har bir kanalda bir juft moskit ishlatardim.

Biz ko'proq oqimlar bilan shug'ullanmoqchi bo'lganimiz uchun, perfboard ishonchli emas va, albatta, yaxshi variant emas. Shunday qilib, men bosilgan elektron karta bo'lgan juda ishonchli variantni tanlashga qaror qildim. Bu qimmat variantdek tuyulishi mumkin, lekin men o'ylab, JLCPCB.com saytiga keldim

Bu bolalar yuqori sifatli tenglikni yuqori narxlarda taklif qilmoqdalar. Men indüksiyon isitgichi uchun 10 ta tenglikni buyurtma qildim va birinchi navbatda bu yigitlar hamma narsani atigi 2 dollarga taklif qilmoqdalar, shu jumladan eshik oldidagi jo'natish narxi.

Rasmda ko'rib turganingizdek, sifat yuqori. Shuning uchun ularning veb -saytini tekshirishga ishonch hosil qiling.

3 -qadam: tenglikni buyurtma qilish

PCBga buyurtma berish jarayoni juda oddiy. Avval siz jlcpcb.com saytiga tashrif buyurishingiz kerak. Tezkor taklifni olish uchun siz PCB -lar uchun Gerber faylini yuklashingiz kifoya va yuklash tugagandan so'ng siz quyida keltirilgan variantni tanlashingiz mumkin.

Men sizga bu bosqichda PCB uchun Gerber faylini qo'shdim, shuning uchun uni tekshirib ko'ring.

4 -qadam: Qo'shimcha qismlar

Men PCBni rezistorlar va bir nechta diodlarni o'z ichiga olgan kichik qo'shimcha qismlar bilan yig'ishni boshladim.

R1, R2 - 10 k qarshilik. R3 va R4 - 220 Ohm qarshilik.

D1 va D2 - UF4007 diodlari (UF Ultra Fast), ularni 1N4007 diodlari bilan almashtirmang, chunki ular portlab ketadi. D3 va D4 - zener diodlari 1N821.

To'g'ri komponentni kerakli joyga qo'yganingizga ishonch hosil qiling va diodlarni PCBda ko'rsatilgandek to'g'ri yo'nalishda joylashtiring.

5 -qadam: MOSFET

Katta miqdordagi oqim drenajlarini boshqarish uchun men N-Channel MOSFET-lar bilan borishga qaror qildim. Men har tomondan IRF540N MOSFET juftini ishlatganman. Ularning har biri 100 Vd va 33Ampergacha uzluksiz oqim drenajiga ega. Biz bu induksion isitgichni 15VDC bilan quvvatlantirmoqchi bo'lganimiz uchun, 100 Vds haddan tashqari o'ldirishdek tuyulishi mumkin, lekin aslida bu yuqori tezlikda o'tish paytida hosil bo'ladigan chivinlar bu chegaralarga osongina o'tib ketishi mumkin emas. Shunday qilib, Vds -ning yuqori darajadagi ovozi bilan borish yaxshiroqdir.

Ortiqcha issiqlikni yo'qotish uchun men ularning har biriga alyuminiy issiqlik moslamalarini biriktirdim.

6 -qadam: Kondansatkichlar

Kondansatkichlar kerakli chiqish chastotasini saqlab turishda muhim rol o'ynaydi, bu indüksiyonli isitish uchun taxminan 20 kHz. Bu chiqish chastotasi indüksiyon va sig'imning kombinatsiyasi natijasidir. Shunday qilib, siz kerakli kombinatsiyani hisoblash uchun LC chastotali kalkulyatoridan foydalanishingiz mumkin.

Ko'proq sig'imga ega bo'lish yaxshidir, lekin har doim shuni yodda tutingki, biz chiqish chastotasini 20 KGts yaqinida olishimiz kerak.

Shuning uchun men WIMA MKS 400VAC 0.33uf qutbli bo'lmagan kondansatörler bilan borishga qaror qildim. Aslida, men bu kondansatörler uchun yuqori kuchlanishli ratting topa olmadim, shuning uchun ular shishib ketdi va men ularni boshqa kuchlanishli 800VAC kuchlanishli polar bo'lmagan kondansatkichlar bilan almashtirishga majbur bo'ldim.

Ulardan ikkitasi parallel ulangan.

7 -qadam: induktor

Yuqori oqim induktorlarini topish qiyin bo'lgani uchun men uni o'zim qurishga qaror qildim. Menda eski kompyuter qoldiqlaridan quyidagi o'lchamdagi eski ferrit yadrosi bor:

Tashqi diametri: 30 mm

Ichki diametri: 18 mm

Kengligi: 13 mm

Aniq o'lchamdagi ferrit yadrosini olishning hojati yo'q, lekin bu erda maqsad 100 ga yaqin Mikro Genri indüktansini ta'minlaydigan indüktorlar juftini olishdir. Buning uchun men 1,2 mm izolyatsiyalangan mis simni ishlatib, har birida 30 burilishga ega bo'ldim. Ushbu konfiguratsiya kerakli indüktans ishlab chiqarishga bog'liq. O'rashni iloji boricha qattiqroq bajarganingizga ishonch hosil qiling, chunki yadro va sim o'rtasida ko'proq bo'sh joy bo'lishi tavsiya etilmaydi.

Induktorlarni o'rab bo'lgach, men simning ikki uchidan izolyatsiyalangan qoplamalarni olib tashladim, shunda ular tenglikni lehimlashga tayyor bo'lishdi.

8 -qadam: sovutish foniy

Issiqlikni MOSFETlardan ajratish uchun men alyuminiy issiqlik moslamalari tepasiga 12Vli fanni issiq elim yordamida o'rnatdim. Keyin fan kirish terminallariga ulanadi, shunda siz indüksiyon isitgichni har safar quvvatlantirsangiz, fanatlar avtomatik ravishda MOSFET -larni sovutadi.

Men bu induksion isitgichni 15VDC quvvat manbai yordamida quvvatlantirmoqchi bo'lganim uchun, kuchlanishni xavfsiz chegaraga tushirish uchun 10 OHM 2 vattli rezistor qo'shdim.

9 -qadam: Chiqish bobini uchun ulagichlar

Chiqish lasanini indüksiyon isitish pallasiga ulash uchun men burchak silliqlash moslamasi yordamida tenglikka bir nechta lyuk yasadim. Oxirgi paytlarda men chiqish terminallari uchun pinlarini ishlatish uchun XT60 ulagichini sindirdim. Ushbu pinlarning har biri chiqadigan mis lasan ichkarisiga mos keladi.

10 -qadam: indüksiyon bobini

Induksion lasan odatda konditsioner va muzlatgichlarda ishlatiladigan 5 mm diametrli mis quvur yordamida tayyorlanadi. Chiqargichni yaxshi shamollatish uchun men diametri qariyb dyuymli karton rulondan foydalandim. Men rulga 8 burilish berdim, u chiqish o'qi ulagichlariga to'liq mos keladigan lasan kengligini yaratdi.

Bobini sabr bilan o'rab qo'yganingizga ishonch hosil qiling, chunki siz trubkaning burilishiga olib kelishi mumkin. Bundan tashqari, rulonni o'rash tugagandan so'ng, ketma -ket ikkita burilish devorlari o'rtasida aloqa yo'qligiga ishonch hosil qiling.

Bu lasan uchun sizga 3 oyoq mis quvur kerak.

11 -qadam: Elektr ta'minoti

Bu induksion isitgichni quvvatlantirish uchun men 15 V kuchlanishli va 130 Ampergacha tok etkazib beradigan server quvvat manbasidan foydalanmoqchiman. Lekin siz avtomobil akkumulyatori yoki kompyuter quvvat manbai kabi har qanday 12v manbadan foydalanishingiz mumkin.

Kirishni to'g'ri kutuplulukla ulashga ishonch hosil qiling.

12 -qadam: Yakuniy natijalar

Men bu induksion isitgichni 15v quvvat bilan ta'minlaganimda, u rulonga hech narsa qo'yilmasdan, deyarli 0,5 Amperlik tokni tortadi. Sinov uchun men yog'och vintni joylashtirdim va to'satdan u qizib ketganday hidlay boshladi. Joriy tortishish ham osha boshlaydi va vintni rulonga to'liq joylashtirganda, u deyarli 3 amperlik tokni tortadi. Bir daqiqadan so'ng u qiziydi.

Keyinchalik men rulon ichiga tornavida joylashtirdim va indüksiyon isitgichi uni qizib ketguncha qizdirdi, u 5 V ga yaqin 5 amperlik oqimi bilan 75 vattgacha indüksiyonli isitish.

Umuman olganda, induksion isitish qora metall tayoqchani samarali isitishning yaxshi usuli bo'lib tuyuladi va u boshqa usullarga qaraganda kamroq xavflidir.

Bu isitish usuli yordamida amalga oshirilishi mumkin bo'lgan juda ko'p foydali ishlar mavjud.

Agar sizga bu loyiha yoqsa, kelgusi loyihalar uchun mening youtube kanalimga obuna bo'lishni unutmang.

www.youtube.com/channel/UCC4584D31N9RuQ-aE…

Hurmat bilan.

DIY qiroli