Индукционный нагрев

Данное устройство было собрано только для демонстрационных целей, оценить воздействие на людей и окружающую среду пока не удалось. 
Устройство представляет из себя, высокочастотный преобразователь напряжения, который был использован для индукционного нагрева. 
Задающий генератор может быть любым, частота генератора подбирается 20-100кГц, можно использовать как однотактные, так и двухтактные преобразователи напряжения. Хочу сразу предупредить, что устройство достаточно капризное, настройка у меня отняла немало времени, хотя этого времени хватило для разгадки всех "тайн" схемы. 

   
Генератор желательно помощнее, как показала практика, со слабым генератором схема может вообще не заработать. В качестве задающего генератора можно использовать ШИМ контроллер на UC3845. На этой микросхеме можно собрать отличный однотакт с приличной мощностью и нужно частоты, поскольку рабочая частота микросхемы (до 1мГц) вполне подходит для наших целей. 

Трансформаторов в нашей схеме два. Первый трансформатор нужен для "раскачки" более мощных транзисторов. Этот трансформатор мотается на кольце со внутренним диаметром 15мм (от 10 до 40мм). Первичная обмотка содержит 16 витков. Мотается сразу двумя жилами провода 0,5мм. Вторичных обмоток две, они полностью идентичны и содержат по 25 витков провода 0,4-0,7мм. Мотать нужно одновременно две обмотки (для максимальной схожести). Для этого берем провод 0,5мм и мотаем сразу двумя жилами. 

После намотки первого трансформатора приступаем ко второму. Этот трансформатор намотан на ферритовом кольце от электронного трансформатора на 150 ватт. Общий диаметр кольца 35мм.  Первичная обмотка мотается сразу 3-я жилами провода 0,5см каждая жила. Вторичная обмотка (шина) мотается 10-ю жилами провода 0,5мм и содержит всего 2 витка. 

Трансформатор имеет также одну независимую обмотку, к которой подключен светодиод (через ограничитель в 100 Ом). Этот светодиод будет уведомлять о правильной работе схемы, он покажет наличие генерации напряжение на втором трансформаторе. 
Индуктор состоит из 5 витков одножильного алюминиевого (желательно медного) провода с диаметром 3,5мм. Провод мотается на батарейку типа АА, внутренний диаметр индуктора 10-12мм. 

Индуктор подключается к обмотке через конденсатор с емкостью 1,5 мкФ. Если под рукой нет такого конденсатора, то можно использовать блок из нескольких конденсаторов, суммарная емкость которых будет 1,3-1,6мкФ. Конденсаторы можно использовать с напряжением 63-630 вольт. 

Транзисторы в в моем случае использованы отечественные КТ819, но с успехом можно заменить к примеру на КТ805 или другие аналогичные. Теплоотвод транзисторам нужен обязательно, поскольку перегрев будет довольно сильный. 
Базовые резисторы с мощностью 0,25 ватт, можно вообще 0,125 ставить. 

Источником питания может служить любой стабилизированный БП ( в моем случае аккумулятор от бесперебойника с емкостью 7 А) с напряжением 9-14 вольт. 

Данный нагреватель может нагревать буквально все металлы, но в основном предназначен для плавки железа. 
   
Настройка 
   
Что делать, если схема не работает, или работает, но не так , как должна?
   
1) Если схема вообще отказывается работать, то меняем местами выводы обмоток базы транзисторов,. Сначала меняем местами начало-конец обмотки одного из транзисторов, если не помогло, то возвращаем на место и пробуем тоже самое с обмоткой другого транзистора. 
2) Если схема работает, но потребление очень малое, то нужно смотреть в сторону генератора, возможно он слишком слабый. 
3) Если генератор работает, но на втором трансформаторе нет генерации, то причин две - неправильная фазировка базовых обмоток или испорченные транзисторы. 
4) Если схема работает нормально, но металлический предмет не нагревается, то скорее всего генератор работает на более низких или высоких частотах. 

Перед запуском устройства тщательно проверяйте монтаж именно из-за неправильного монтажа, бывают основные проблемы с работой устройства. 

Пару слов о генераторе.

Были опробованы несколько схем задающей части, но как всегда выручила старая и добрая схема на одноканальном ШИМ контроллере UC3845. Преобразователь работает на частотах 45-50кГц, мощность более 50 ватт.  Транзистор IRF3205 может быть заменен на любой полевой с током более 40 Ампер обязательно на теплоотводе.

Список радиоэлементов

^{Скачать список элементов (PDF)}

Теги:

• Sprint-Layout
• Индукционная печь
• Индукционный нагрев