DIY күчтүү индукциялык жылыткыч: 12 кадам

2024 Автор: John Day | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2024-01-30 10:42

Индукциялык жылыткычтар металл объектилерин, өзгөчө кара металлдарды жылытуунун эң эффективдүү ыкмаларынын бири. Бул индукциялык жылыткычтын эң жакшы жери, сиз жылытыла турган объект менен физикалык байланышта болуунун кажети жок.

Интернетте көптөгөн индукциялык жылыткычтар бар, бирок эгер сиз индукциялык жылытуунун негиздерин үйрөнүүнү кааласаңыз жана жогорку сапаттагыдай көрүнгөн жана аткарууну кааласаңыз, анда бул көрсөтмөдөн өтүңүз, анткени мен сизге индукцияны кантип көрсөтөм. жылыткыч иштейт жана материалды кайдан алсаңыз болот, өзүңүзгө профессионалдуу окшош курулсун.

Баштайлы…

1 -кадам: Индукциялык жылытуунун артындагы түшүнүк

Металдарды жылытуунун бир нече ыкмалары бар, алардын бири индукциялык жылытуу. Методдун аталышы катары жылуулук электрдик индукциянын жардамы менен материалдын ичинде пайда болот.

Электр индукциясы материалдын ичинде ишке ашат, анткени анын айланасындагы магнит талаасы үзгүлтүксүз өзгөрүп турат, бул катушканын ичине салынган материалдын ичинде катуу агымдардын индукциясына алып келет. Ошентип, тез жылытууну пайда кылат жана эффект кара металлдарда магниттик күчтөргө жогорку реакциясына байланыштуу эң көрүнүктүү.

Сиз википедияда тереңирээк сереп ала аласыз:

en.wikipedia.org/wiki/Induction_heating

2 -кадам: Басылган схема жана компоненттер

Мен батарейканы/ электр энергиясын колдонгону жатам, анткени бизге туруктуу токтун кесепетинен индукция катушкасында өндүрүлгөн магнит талаасы индукцияны өндүрүү үчүн жетишсиз 12в DC кубаттуулугун берет. Ошентип, бул жердеги милдет бул DC чыңалуусун өзгөрмө токко айландыруу, бул индукцияны пайда кылат.

Ошентип, мен 20 КГц жыштыктагы төрт бурчтуу толкунга ээ AC чыгаруучу осциллятор схемасын иштеп чыктым. Район токту тез-тез алмашып туруучу төрт IRF540 N-Channel мосфетин колдонот. Агымдардын чоң көлөмүн коопсуз иштетүү үчүн мен ар бир каналда бир жуп москветти колдондум.

Биз көбүрөөк агымдар менен күрөшө тургандыктан, перфборд сөзсүз түрдө ишенимдүү эмес жана албетте тыкан вариант эмес. Ошентип, мен ишенимдүү вариант менен барууну чечтим, бул басылган плата. Бул кымбат вариант сыяктуу көрүнүшү мүмкүн, бирок ушул нерсени эске алып, мен JLCPCB.com сайтына туш келдим

Бул балдар мыкты баада жогорку сапаттагы ПХБны сунуштап жатышат. Мен индукциялык жылыткыч үчүн 10 ПХБга заказ кылдым жана биринчи кезекте бул балдар бардыгын 2 долларга сунушташат, анын ичинде эшиктин алдындагы жеткирүү наркы.

Сүрөттөрдөн көрүнүп тургандай сапаты премиум. Андыктан алардын веб -сайтын текшерүүнү унутпаңыз.

3 -кадам: PCB заказ кылуу

ПКБга заказ берүү процесси тынч. Алгач jlcpcb.com сайтына киришиңиз керек. Ыкчам цитатаны алуу үчүн, PCBлер үчүн Gerber файлыңызды жүктөп берүүңүз керек жана жүктөө бүткөндөн кийин, сиз төмөндө берилген вариант аркылуу өтсөңүз болот.

Мен бул кадамда сизге PCB үчүн Гербер файлын кошуп койдум, андыктан аны текшериңиз.

4 -кадам: Кошумча бөлүктөр

Мен ПХБны резисторлорду жана бир нече диоддорду камтыган кичинекей кошумча бөлүктөрү менен чогулта баштадым.

R1, R2 10k каршылыгы болуп саналат. R3 жана R4 - 220 Ом резисторлору.

D1 жана D2 UF4007 диоддору (UF Ultra Fast дегенди билдирет), аларды 1N4007 диоддору менен алмаштырбагыла, анткени алар жарылат. D3 жана D4 - зенер диоддор 1N821.

Туура компонентти керектүү жерге койгонуңузду текшериңиз жана диоддорду ПКБда көрсөтүлгөндөй туура багытта жайгаштырыңыз.

5 -кадам: MOSFETs

Учурдагы дренаждарды иштетүү үчүн мен N-Channel MOSFETs менен барууну чечтим. Мен ар тарапта IRF540N MOSFET жупун колдондум. Алардын ар бири 100 Vds жана 33Амперге чейин үзгүлтүксүз токтун агып кетүүсүндө. Биз бул индукциялык жылыткычты 15VDC менен кубаттай турган болсок, 100 Vds ашыкча өлтүрүү сыяктуу угулушу мүмкүн, бирок чындыгында, бул жогорку ылдамдыкта которулуу учурунда пайда болгон чукулдар бул чектерге оңой секире алат. Андыктан андан да жогорку Vds ратинги менен баруу жакшы.

Ашыкча жылуулукту кетирүү үчүн мен алардын ар бирине алюминийден жасалган жылыткычтарды бекиттим.

6 -кадам: Конденсаторлор

Конденсаторлор керектүү чыгаруу жыштыгын сактоодо маанилүү роль ойнойт, ал индукциялык жылытуу учурунда болжол менен 20KHzде сунушталат. Бул чыгаруу жыштыгы индукция менен сыйымдуулуктун айкалышынын натыйжасы. Ошентип, сиз каалаган комбинацияны эсептөө үчүн LC жыштыгын эсептегичти колдоно аласыз.

Көбүрөөк сыйымдуулукка ээ болуу жакшы, бирок ар дайым 20КГцке жакын жерде чыгуу жыштыгын алуу керек экенин унутпаңыз.

Ошентип, мен WIMA MKS 400VAC 0.33uf полярдык эмес конденсаторлор менен барууну чечтим. Чындыгында, мен бул конденсаторлор үчүн жогорку чыңалуу раттин таба алган жокмун, ошондо алар шишип кетишти жана мен аларды башка волярдык эмес конденсаторлор менен алмаштырууга туура келди.

Алардын экөө параллелдүү түрдө туташкан.

7 -кадам: индукторлор

Учурдагы жогорку индукторлорду табуу кыйын болгондуктан, мен аны өзүм курууну чечтим. Менде төмөнкү өлчөмдөгү эски компьютер сыныктарынан эски феррит ядросу бар:

Сырткы диаметри: 30 мм

Ички диаметри: 18 мм

Туурасы: 13 мм

Так көлөмдөгү феррит өзөгүн алуунун кажети жок, бирок бул жердеги максат - 100 Микро Генринин индуктивдүүлүгүн камсыздай ала турган индукторлордун жупун алуу. Бул үчүн мен катмарларды желдетүү үчүн 1.2мм изоляцияланган жез зымын колдоном, алардын ар биринде 30 бурулуш болот. Бул конфигурация керектүү индуктивдүүлүккө дуушар болот. Ороолорду мүмкүн болушунча бекем кылганыңызды текшериңиз, анткени анын өзөгү менен зымдын ортосунда көбүрөөк боштук болушу сунушталбайт.

Индукторлорду орогондон кийин, мен зымдын эки учунан изоляцияланган каптоолорду алып салдым, алар ПХБга ширетүүгө даяр болушат.

8 -кадам: Муздатуучу желдеткич

MOSFETтен жылуулукту чечүү үчүн, мен ысык клейди колдонуп, алюминийден жасалган жылыткычтардын үстүнө 12в PC желдеткичин орноттум. Күйөрман андан кийин киргизүү терминалдарына туташкан, андыктан индукциялык жылыткычты күйгүзгөндө күйөрмандар автоматтык түрдө MOSFETтерди муздатуу үчүн күйүп калышат.

Мен бул индукциялык жылыткычты 15VDC менен камсыз кыла тургандыктан, чыңалууну коопсуз чекке түшүрүү үчүн 10 OHM 2watts каршылыгын коштум.

9 -кадам: Чыгуу Катушки үчүн Connectors

Чыгуу катушкасын индукциялык жылытуу схемасына туташтыруу үчүн мен бурчтуу жаргылчактын жардамы менен ПХБга бир жуп люк жасадым. Кийинчерээк мен XT60 туташтыргычын казыктарды терминалдарда колдонуу үчүн талкаладым. Бул казыктардын ар бири чыгаруу жез катушкасынын ичине туура келет.

10 -кадам: Индукциялык катушка

Индукциялык катушка көбүнчө кондиционерлерде жана муздаткычтарда колдонулган диаметри 5 мм болгон жез түтүк менен жасалат. Чыгуу катушкасын эң сонун шамалдоо үчүн мен диаметри бир дюймга жакын картон түрмөктү колдондум. Мен катушка 8 бурулуш бердим, ал катуштун туурасын чыгаруучу ок коннекторлоруна так дал келиши үчүн түздү.

Катушканы чыдамкайлык менен шамалдаганыңызды текшериңиз, анткени түтүк ийилип калышы мүмкүн. Мындан тышкары, катушканы ороп бүткөндөн кийин, эки бурулуштун дубалынын ортосунда эч кандай байланыш жок экенин текшериңиз.

Бул катушка үчүн 3 таман жез түтүк керек.

11 -кадам: Электр менен камсыздоо

Бул индукциялык жылыткычты иштетүү үчүн, мен 15в үчүн иштелген жана 130 амперге чейин токту жеткире турган сервердик энергия менен камсыздоону колдоном. Бирок сиз машинанын батареясы же компьютердин энергия булагы сыяктуу каалаган 12в булагын колдоно аласыз.

Киргизүүнү оң полярдуулук менен туташтырганыңызды текшериңиз.

12 -кадам: Акыркы жыйынтыктар

Мен бул индукциялык жылыткычты 15v менен иштеткенде, ал катушка эч нерсе салынбастан, дээрлик 0,5 ампер токту тартат. Сыноо үчүн мен жыгач бураманы киргиздим жана күтүлбөгөн жерден анын ысыган жыты келе баштады. Учурдагы чүчүкулак да көбөйө баштайт жана бурама толугу менен киргизилгенде, ал дээрлик 3 амперди тартат окшойт. Бир мүнөттүн ичинде кызарып кетет.

Кийинчерээк мен спиралдын ичине бурамалуу драйверди киргиздим жана индукциялык жылыткыч аны 15 втко жакын 5 ампер ток тартуу менен кызыл ысыкка чейин ысытып, 75 ватт индукциялык жылытууну түзөт.

Жалпысынан индукциялык жылытуу кара металл таягын эффективдүү жылытуунун жакшы жолу болуп көрүнөт жана башка ыкмаларга салыштырмалуу анча коркунучтуу эмес.

Бул жылытуу ыкмасын колдонуп көптөгөн пайдалуу нерселер бар.

Эгерде сизге бул проект жакса, анда менин ютубдагы каналыма жазылып, башка долбоорлор үчүн жазылууну унутпаңыз.

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

Урматтоо менен.

DIY падыша