תנור אינדוקציה למעבדות וחנויות

הפוסט מסביר כיצד להכין מעגל חימום אינדוקציה ביתי קטן למעבדות וחנויות לביצוע עבודות חימום בקנה מידה קטן כגון קישוטי נמס, או הרתחת כמות קטנה של נוזלים באמצעות חשמל או סוללה. הרעיון התבקש על ידי מר סוני ומר נאם

1. מטרות ודרישות המעגל
2. האתגר שלנו הוא ליצור מעגל אינדוקציה לשימוש מ 12 וולט ל 24 וולט עם ספירלה שטוחה שיכולה להרתיח חצי ליטר מים תוך כמה שפחות זמן.
3. המטרה העיקרית היא לגרום למעגל האינדוקציה לעבוד אך ישנם אתגרים נוספים המתוארים להלן.
4. המיכל בו המים צריכים להיות רותחים הוא מנירוסטה כפולה דופן והוא מבודד והמרחק בין המיכל החיצוני למיכל הפנימי בו עובדת האינדוקציה הוא כ 5-7 מ'מ.
5. בחרנו באינדוקציה על מנת להגן על הרכיבים האלקטרוניים מפני החום של סליל תנור חימום ספירלי קונבנציונאלי אשר אפשרי כאשר הבידוד מבודד.
6. למיכל החיצוני קוטר Ø 70 מ'מ והמרווח לרכיבים האלקטרוניים הוא 20 מ'מ, ולכן אתגר נוסף הוא לראות אם יש לנו מקום לרכיבים.
7. בקשר עם ספק הכוח מחובר מתג הטיה אשר מנתק את הכוח ללולאת האינדוקציה במקרה שהמיכל מוטה 15 מעלות ומעלה. כאשר הכוח למעגל האינדוקציה נקטע זה מפעיל זמזם שמע.
8. יתר על כן, לולאת האינדוקציה מחוברת לשני תרמוסטטים. תרמוסטט אחד שמפריע לחשמל למעגל האינדוקציה כשהמים מגיעים לנקודת רתיחה ותרמוסטט אחר שמשתלט על מנת לשמור על טמפרטורת המים בכ- 60 מעלות - לא יודע אם זה ידרוש מעגל לתכנות. ברצוני גם לדעת אם קיימים תרמוסטטים אינפרא-אדום.
9. אני יודע שזה הרבה בבת אחת, אבל כאמור, המטרה העיקרית היא לגרום למעגל האינדוקציה לעבוד. האם אתה יכול לשלוח אלינו רשימה של הרכיבים הדרושים ודיאגרמה של המעגל.
10. מצפה לשמוע ממך!
11. בברכה סוני כריסטיאנסן
12. שלום אדוני, אני צריך דיאגרמת מעגל אינדוקציה לחנות שלנו יש לנו חנות תכשיטי כסף
13. אז אני רוצה להמיס כסף ולפעמים זהב אבל אם תשלח מעגל קטן עם ספק כוח ללא שנאי שיהיה טוב בשבילי.
14. ראיתי באינטרנט פרויקט קטן מאוד לתנור אינדוקציה, אך לא מצאתי את אספקת החשמל tansfomerless אתה יכול לעזור לי אם אתה שולח את שניהם מחמם אינדוקציה ואת אספקת החשמל שלו ללא שנאי

העיצוב

באחד הפוסטים הקודמים למדנו את השיטה הבסיסית של תכנון מעגל חימום אינדוקציה מותאם אישית על ידי אופטימיזציה של התהודה של מעגל הטנקים LC, כאן אנו הולכים ליישם את אותו רעיון ולראות כיצד ניתן לבנות את מעגל חימום האינדוקציה הביתי המוצע לשימוש במעבדות וחנויות תכשיטים.

האיור הבא מציג עיצוב תנור אינדוקציה סטנדרטי הניתן להתאמה אישית על פי דרישת המשתמש, בהתאם להעדפותיהם האישיות.

תרשים מעגל

מבצע מעגל

המעגל כולו מוגדר סביב הגשר המלא הפופולרי IC IRS2453 שאכן הופך תכנון ממירי גשר מלאים קל ובטוח במיוחד. כאן אנו משתמשים ב- IC זה להכנת מעגל מהפך מחמם אינדוקציה DC ל- DC.

כפי שניתן לראות בתכנון, ה- IC מעסיק לא יותר מ -4 מוספיות N-channel לצורך יישום הטופולוגיה של מהפך הגשר המלא, בנוסף, ה- IC כולל מתנד מובנה ורשת האתחול המבטיחה תכנון קומפקטי במיוחד למעגל המהפך.

ניתן לכוונן את תדר המתנד על ידי שינוי רכיבי Ct ו- Rt.

גשר ה- H-mosfet נטען על ידי מעגל הטנקים LC באמצעות סליל דו-כיווני המהווה את סליל עבודת האינדוקציה יחד עם כמה קבלים מקבילים.

ה- IC כולל גם פינוי כיבוי שניתן לנצל לצורך כיבוי ה- IC והמעגל כולו במקרה של נסיבות קטסטרופליות.

כאן העסקנו א רשת מגבילים הנוכחית באמצעות טרנזיסטור BC547 וקבע את התצורה באמצעות סיכת ה- SD של ה- IC להבטחת יישום בטוח מבוקר הנוכחי של המעגל. עם סידור זה, המשתמש יכול להתנסות באופן חופשי במעגל ללא חשש לשרוף את מכשירי החשמל במהלך פעולות האופטימיזציה השונות.

כפי שנדון באחד המאמרים הקודמים, אופטימיזציה של התהודה של סליל העבודה הופכת לנקודת המפתח לכל מעגל חימום אינדוקציה, וגם כאן אנו מוודאים שהתדר מותאם במדויק על מנת לאפשר את התהודה החיובית ביותר לתנור האינדוקציה שלנו. מעגל LC.

לא משנה אם סליל העבודה הוא בצורת סליל דו-ספירלי ספירלי או סליל סלילי גלילי, כל עוד התהודה תואמת כראוי, ניתן לצפות שהתוצאה תהיה אופטימלית מהתכנון שנבחר.

כיצד לחשב את תדר התהודה

ניתן לחשב את תדירות התהודה עבור מעגל הטנק LC באמצעות הנוסחה:

F = 1 / 2π איקס √LC כאשר F הוא התדר, L הוא ההשראות של הסליל (עם הכנסת עומס מגנטי), ו- C הוא קבל המחובר במקביל לסליל. הקפד לשים את הערך של L בהנרי ו- C בפראד . לחלופין תוכלו גם להשתמש בזה תוכנת מחשבון תהודה - - לקביעת ערכי הפרמטרים השונים בתכנון .

ניתן לבחור את הערך של F באופן שרירותי, נניח לדוגמא אנו יכולים להניח שהוא 50kHz, ואז ניתן לזהות L על ידי מדידת ההשראות של סליל העבודה, ולבסוף ניתן למצוא את הערך של C באמצעות הנוסחה לעיל, או תוכנת מחשבון מופנית.

בעת מדידת ההשראות L הקפידו לשמור על העומס הפרומגנטי המחובר עם סליל העבודה, כשהקבלים מנותקים.

בחירת הקבל

מכיוון שכמות זרם משמעותית עשויה להיות מעורבת בתנור האינדוקציה המוצע לעבודות מעבדה או להנמכת קישוטים, יש לדרג את הקבל כראוי לתדר הזרם הגבוה.

כדי להתמודד עם זה אולי נצטרך להעסיק מספר רב של קבלים במקביל, ולוודא שהערך הסופי של השילוב המקביל שווה לערך המחושב. לדוגמא אם הערך המחושב הוא 0.1uF, ואם החלטתם להשתמש בעשרה קבלים במקביל, אז הערך של כל קבל יצטרך להיות סביב 0.01uF, וכן הלאה.

בחירת הנגד הנוכחי המגביל Rx

ניתן לחשב את Rx פשוט באמצעות הנוסחה:

Rx = 0.7 / מקסימום זרם

כאן, הזרם המקסימלי מתייחס לזרם מרבי שעשוי להיות מותר לסליל העבודה או לעומס מבלי לפגוע במוספטים ולחימום אופטימלי של העומס.

לדוגמא, אם נקבע כי זרם חימום העומס האופטימלי הוא 10 אמפר, ניתן היה לחשב ולממד את Rx להגבלת דבר מעל לזרם זה, ויש לבחור את המוספטים לטפל ביותר מ- 15 אמפר.

כל אלה עשויים לדרוש ניסויים מסוימים, וניתן להחזיק את Rx בתחילה גבוה יותר ואז להוריד אותם בהדרגה עד להשגת היעילות הנכונה.

קירור סליל העבודה.

ניתן לבנות את סליל העבודה באמצעות צינור פליז חלול, או צינור נחושת ולקרר אותו באמצעות שאיבת מי ברז דרכו, או לחילופין ניתן להשתמש במאוורר קירור ממש מתחת לסליל למציאת החום מהסליל מהקצה ההפוך. של המתחם. המשתמש יכול לנסות גם שיטות מתאימות אחרות.

ספק כוח

ניתן לבנות את יחידת אספקת החשמל לתנור האינדוקציה שהוסבר לעיל למעבדות ולחנויות באמצעות שנאי 20 אמפר, 12 וולט ועל ידי תיקון הפלט באמצעות מיישר גשר 30 אמפר וקבל 10,000 וופר / 35 וולט.

אספקת חשמל ללא שנאי יכולה להיות לא מתאימה לתנור אינדוקציה שכן זה ידרוש מעגל של 20 אמפר סמפס אשר עלול להיות יקר במיוחד.