Indukční ohřívač 2000 W: 9 kroků (s obrázky)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:21

Indukční ohřívače jsou skvělým nástrojem pro ohřívání kovových předmětů, který se může hodit v pracovním prostoru pro kutily, když potřebujete rozžhavit věci, aniž byste zpackali celý prostor.

Dnes tedy vytvoříme extrémně výkonný indukční ohřívač zcela od nuly a dobré na tom je, že tato jednotka je postavena pomocí přizpůsobených desek s plošnými spoji, což pro vás celý proces stavby představuje hračku a úhlednost.

Krok 1: Potřebné nástroje a materiál

• Seznam materiálu požadovaného pro tento projekt:
• Přizpůsobená deska s plošnými spoji
• Smaltovaný měděný drát 12 AWG a 16 AWG
• Feritová jádra
• 12V DC ventilátor
• Chladič
• Rezistory
• Kondenzátory
• Diody

Seznam nástrojů použitých v těchto projektech:

• Páječka
• Pájecí drát
• Řezačky
• Kleště

Krok 2: Navrhování schématu

Jednotka funguje jako LC oscilátor a indukuje tak proud do kovových předmětů s neustále se měnícím magnetickým polem.

Vstupem je stejnosměrné napětí v rozsahu od 12v do 36v. V počáteční fázi máme DC pojistky, abychom se ujistili, že ta věc nevybuchne v případě jakékoli poruchy. Odtud je dodávka rozdělena na dvě části, z nichž jedna je regulátor napětí 12 V LM7812, který slouží k pohonu chladicího ventilátoru, aby se mosfety ochladily.

Druhá část zdroje je pak přiváděna ke čtyřem N-kanálovým mosfetům, jejichž dvojice pohání dva kanály, které pracují střídavě, a tím mění stejnosměrné napětí na neustále se měnící elektrické pole.

Nyní existují dvě možné konfigurace, buď můžeme jít pouze s jedním integrovaným induktorem a nechat výstupní cívku rozdělit na dvě části, což trochu zkomplikuje konstrukci výstupní cívky, proto jsme se rozhodli jít s konfigurací obvodu nádrže, která nabízí dvě na palubních induktorech a má jedinou výstupní cívku indukující elektromagnetické pole do ohřívaného objektu.

S ohledem na tento design jsme navrhli přizpůsobené DPS na easyEDA, extrémně užitečné platformě pro navrhování DPS

Krok 3: Návrh desky s plošnými spoji

Když jsem dokončil schéma, rozhodl jsem se jít s návrhem vyhrazené desky plošných spojů pro indukční ohřívač, protože nám pomůže nejen udržet vše v pořádku, ale měl jsem v úmyslu navrhnout tuto jednotku tak, aby byla schopna dalších úprav pro mé další projekty DIY.

Zdá se, že myšlenka navrhnout desku plošných spojů vyžaduje hodně úsilí, ale věřte mi, že to stojí za to, když se vám dostanou do rukou přizpůsobené desky. S ohledem na to jsem navrhl desku plošných spojů pro indukční ohřívací jednotku. Poté jsem také vyrobil přizpůsobené balíčky pro induktory na deskách.

Také jsem přidal čtyři montážní otvory, které budou užitečné pro montáž ovladače a také držení chladicího ventilátoru spolu s chladičem nad MOSFETy.

Schéma, Gerberovy soubory a kusovník (kusovník):

drive.google.com/open?id=1nNnzaC_NfH0zacga…

Krok 4: Objednávka desek plošných spojů

Na rozdíl od jakékoli jiné přizpůsobené součásti pro váš projekt DIY jsou PCB určitě nejjednodušší. Ano Nyní, když jsme vygenerovali soubory Gerber z našeho finalizovaného rozvržení DPS, jsme jen pár kliknutí od objednání našich přizpůsobených DPS.

Jediné, co jsem udělal, bylo zamířit do JLCPCB a poté, co jsem prošel spoustou možností, nahrál jsem své Gerber soubory. Jakmile technický tým deisgn zkontroluje, zda neobsahuje chyby, bude váš návrh předán na výrobní linku. Dokončení celého procesu bude trvat dva dny a doufejme, že dostanete PCB do jednoho týdne. Společnost JLCPCB umožnila díky své podpoře tento projekt, takže si udělejte čas a podívejte se na jejich webové stránky. Nabízejí standardní PCB, rychloobrátkové PCB, SMD atd., Takže pro slevy až 30% na vaše PCB navštivte tento odkaz. Zde jsou k dispozici soubory Gerber, schéma a kusovník (kusovník) pro PCB.

Krok 5: Sestavení DPS

Podle očekávání dorazily PCB do týdne a konec je příliš dobrý. Kvalita desek plošných spojů je naprosto dokonalá. Nyní je čas shromáždit všechny součásti, jak je uvedeno v kusovníku (kusovníku), a zařadit je na místo.

Aby věci plynuly, musíme začít s nejmenší komponentou na desce plošných spojů, kterou jsou některé odpory, diody a některé konektory. Po pájení těchto komponent musíme přejít k větším součástem. A pak jsme ohnuli nohy Mosfetů a připájili je na desku.

Krok 6: Připojení kondenzátorů a chladicího ventilátoru

Poté jsme na desky umístili kondenzátor. Abychom MOSFET ochladili, umístili jsme 12 V stejnosměrný ventilátor s chladičovým sendvičem mezi ně.

Ale poté jsme si uvědomili, že tento ventilátor není dostatečně výkonný, a proto jsme jej nahradili jiným větším.

Krok 7: Výroba induktorů

Pro obvod nádrže používáme 24mm feritové jádro a 16 AWG smaltovaný měděný drát. Na každém feritovém jádru máme vítr 22 závitů, abychom získali vhodnou frekvenci. A pak to připájel na desky.

Krok 8: Indukční cívka

Poté, co jsme umístili induktory, je čas vyrobit indukční cívku, a proto jsme použili smaltovaný měděný drát 12 AWG. Nejprve jsme drát napnuli a poté namotali na PVC trubku, abychom získali dokonalý tvar. A přišrouboval to na svorky.

Krok 9: Konečné výsledky

Tento indukční ohřívač fungoval jako šampión. Od kovového rulleru po půl palce tlustý prut netrvalo déle než pár sekund, než se rozžhavil.

Ohřívač může pracovat mezi 12 V až 36 V DC a zvládne přepětí až 2 000 W, což je dostatečné množství energie pro zpracování velkých předmětů.

Napište své myšlenky do sekce komentářů níže.

Pozdravy, DIY King

Runner Up in the Make it Glow Contest