Električni grelniki so izjemno enostavni za uporabo. So veliko varnejši od katere koli plinske opreme, ne proizvajajo saj in saj, za razliko od naprav, ki delujejo na tekoča ali trdna goriva, na koncu jim ni treba shranjevati drv itd. Glavna pomanjkljivost električnih grelnikov so visoki stroški električne energije . V iskanju prihrankov so se nekateri obrtniki odločili za izdelavo indukcijskega grelnika z lastnimi rokami. Prejeli so odlično opremo, ki za delovanje zahteva veliko manj stroškov.

Kako deluje indukcijsko ogrevanje

Pri delovanju indukcijskega grelnika se uporablja energija elektromagnetnega polja, ki jo segreti predmet absorbira in pretvori v toploto. Induktor se uporablja za ustvarjanje magnetnega polja, t.j. večobrne cilindrične tuljave. Pri tem induktorju izmenični električni tok ustvari izmenično magnetno polje okoli tuljave.

Domači inverterski grelec vam omogoča hitro segrevanje do zelo visokih temperatur. S pomočjo takšnih naprav ne morete samo ogrevati vode, temveč celo topiti različne kovine.

Če postavite ogrevan predmet v induktor ali blizu njega, bo vanj prodrl tok vektorja magnetne indukcije, ki se s časom nenehno spreminja. V tem primeru nastane električno polje, katerega črte se nahajajo pravokotno na smer magnetnega toka in se gibljejo v zaprtem krogu. Zahvaljujoč tem vrtinčnim tokom se električna energija pretvori v toplotno energijo in predmet se segreje.

Tako se električna energija induktorja prenese na objekt brez uporabe kontaktov, kot se to dogaja v upornih pečeh. Posledično se toplotna energija porabi učinkoviteje, stopnja ogrevanja pa se opazno poveča. To načelo se pogosto uporablja na področju obdelave kovin: njegovo taljenje, kovanje, spajkanje, navarjanje itd. Nič manj uspešno se lahko za ogrevanje vode uporablja vrtinčni indukcijski grelnik.

Indukcijski generator toplote v ogrevalnem sistemu

Za organizacijo ogrevanja zasebne hiše z indukcijskim grelnikom je najlažje uporabiti transformator, ki je sestavljen iz primarnega in sekundarnega kratkostičnega navitja. Vrtinčni tokovi v takšni napravi nastajajo v notranji komponenti in nastalo elektromagnetno polje usmerjajo v sekundarni krog, ki hkrati služi kot ohišje in grelni element hladilne tekočine.

Upoštevajte, da ne samo voda lahko deluje kot hladilno sredstvo pri indukcijskem segrevanju, ampak tudi antifriz, olje in kateri koli drugi prevodni mediji. V tem primeru stopnja čiščenja hladilne tekočine ni pomembna.

Inverterski grelec je kompakten, tih in ga je mogoče namestiti tako rekoč na katero koli primerno varnostno lokacijo

Opremljen z dvema cevma. Spodnja odcepna cev, skozi katero bo tekel hladen toplotni nosilec, mora biti nameščena na dovodnem delu glavnega voda, na vrhu pa je nameščena odcepna cev, ki prenaša vroč toplotni nosilec na dovodni del cevovoda. Ko se hladilno sredstvo v kotlu segreje, nastane hidrostatična glava in vstopi v ogrevalno omrežje.

Pri delovanju indukcijskega grelnika je treba omeniti številne prednosti:

• hladilno sredstvo v sistemu nenehno kroži, kar preprečuje možnost pregrevanja;
• indukcijski sistem vibrira, zato se na stenah opreme ne odlagajo vodni kamen in druge usedline;
• odsotnost tradicionalnih grelnih elementov omogoča uporabo kotla z visoko intenzivnostjo brez strahu pred pogostimi okvarami;
• odsotnost snemljivih povezav izključuje puščanje;
• delovanje indukcijskega kotla ne spremlja hrup, zato ga je mogoče namestiti v skoraj vsako primerno sobo;
• Indukcijsko ogrevanje ne povzroča nevarnih produktov razgradnje goriva.

Varnost, tiho delovanje, možnost uporabe ustreznega ogrevalnega medija in vzdržljivost opreme so pritegnili številne lastnike stanovanj. Nekateri med njimi razmišljajo o možnosti izdelave domačega indukcijskega grelnika.

Kako sami narediti indukcijski grelnik?

Sama izdelava takšnega grelnika ni zelo težka naloga, s katero se lahko spopade celo začetnik. Najprej morate založiti:

• kos plastične cevi z debelimi stenami, ki bo postala telo grelca;
• jeklena žica s premerom največ 7 mm;
• adapterji za priključitev telesa grelnika na ogrevalni sistem hiše;
• kovinska mreža, ki bo držala kose jeklene žice v telesu;
• bakrena žica za ustvarjanje indukcijske tuljave;
• visokofrekvenčni pretvornik.

Najprej morate pripraviti jekleno žico. Če želite to narediti, ga preprosto razrežite na koščke, dolge približno 5 cm. Dno kosa plastične cevi je zaprto s kovinsko mrežo, v notranjost se vlijejo kosi žice, ohišje je na vrhu prekrito tudi s kovinsko mrežo. Telo mora biti popolnoma napolnjeno s kosi žice. Hkrati je žica lahko sprejemljiva ne le iz "nerjavečega jekla", ampak tudi iz drugih kovin.

Nato je treba narediti indukcijsko tuljavo. Za osnovo se uporablja pripravljen plastični kovček, na katerega je skrbno navitih 90 zavojev bakrene žice.

Ko je tuljava pripravljena, je telo s pomočjo adapterjev priključeno na ogrevalni sistem hiše. Po tem je tuljava povezana z omrežjem prek visokofrekvenčnega pretvornika. Priporočljivo je, da iz varilnega pretvornika naredite indukcijski grelec, saj je to najpreprostejša in najbolj proračunska možnost.

Najpogosteje se pri izdelavi domačih vrtinčnih indukcijskih grelnikov uporabljajo poceni modeli varilnih pretvornikov, saj so priročni in v celoti izpolnjujejo zahteve

Treba je opozoriti, da naprave ne smete preizkušati, če ji hladilno sredstvo ni dobavljeno, sicer se lahko plastično ohišje zelo hitro stopi.

V videu je predstavljena zanimiva različica indukcijskega grelnika iz kuhalne plošče:

Za večjo varnost konstrukcije je priporočljivo izolirati izpostavljena območja bakrene tuljave.

Indukcijski ogrevalni sistem postavite najmanj 30 cm od sten in pohištva ter najmanj 80 cm od stropa ali tal.

Da bi bilo delovanje naprave varnejše, je priporočljivo, da jo opremite z manometrom, pa tudi samodejnim krmilnim sistemom in napravami za odstranjevanje zraka, ki je vstopil v sistem.

Lep pozdrav uporabnikom spletnega mesta Radijska vezja... Pred kratkim se mi je porodila ideja. Na internetu je bilo najdenih več shem za izdelavo naprave. Od teh sem izbral največ, po mojem mnenju, najlažje za sestavljanje in konfiguracijo, in kar je najpomembneje - resnično delujoče.

Diagram naprave

Seznam delov

1. Tranzistor poljskega učinka IRFZ44V 2 kom.
2. Diode ultra hitre UF4007 ali UF4001 2 kom.
3. Upor 470 Ohm za 1 ali 0,5 W 2 kom.
4. Filmski kondenzatorji
1) 1 uF za 250v 3 kos.
2) 220 nF za 250v 4 kosov.
3) 470 nF pri 250v
4) 330 nF pri 250v
5. Bakrena žica s premerom 1,2 mm.
6. Bakrena žica s premerom 2 mm.
7. Zvonjenja od dušilk do napajanja računalnika 2 kos.

Sestavljanje naprave

Pogonski del grelnika je izdelan na tranzistorjih z učinkom polja IRFZ44V. Pinout tranzistorja IRFZ44V.

Tranzistorje je treba postaviti na velik radiator. Če tranzistorje namestite na en radiator, morate tranzistorje namestiti na gumijasta tesnila in plastične podložke, da med tranzistorji ne pride do kratkega stika.

Dušilke so navite na obroče iz računalniških napajalnikov. Izdelano iz železa v prahu. Žica 1,2 mm 7-15 obratov.

Kondenzatorska banka mora biti 4,7uF. Priporočljivo je uporabiti več kondenzatorjev, vendar več kondenzatorjev. Kondenzatorje je treba priključiti vzporedno.

Grelna tuljava je izdelana na žici s premerom 2 mm 7-8 obratov.

Po montaži naprava takoj deluje. Napravo napaja 12 -voltna baterija 7,2 A / h. Napajalna napetost naprave je 4,8-28 voltov. Med daljšim delovanjem se pregreje: kondenzatorska baterija, tranzistorji s poljskim učinkom in dušilke. Trenutna poraba v prostem teku 6-8 amperov.

Ko se v vezje vnese kovinski predmet, se poraba toka takoj poveča na 10-12 A.

Video o indukcijskem grelniku

Nato lahko napravo razporedite v primeren lep kovček in jo uporabite za različne poskuse. Bolje je eksperimentirati z močjo in velikostjo tuljave, da dosežete najboljši učinek. Avtor članka 4ei3

Pogovorite se o članku Enostaven grelnik

Zamisel o segrevanju kovine s Foucaultovimi vrtinčnimi tokovi, ki jih vzbuja elektromagnetno polje tuljave, nikakor ni nova. Že dolgo se uspešno uporablja v industrijskih talilnih pečeh, kovačnicah, gospodinjskih ogrevalnih napravah - pečeh in električnih kotlih. Slednji so precej dragi, zato se domači obrtniki ne odrečejo poskusom izdelave indukcijskega grelnika vode z lastnimi rokami. Naša naloga je preučiti uporabne možnosti za domače naprave in ugotoviti, ali jih je mogoče uporabiti za ogrevanje hiše.

Na principu induktivnega ogrevanja

Najprej pojasnimo, kako delujejo električni indukcijski grelniki. Izmenični tok, ki teče skozi zavoje tuljave, tvori okoli nje elektromagnetno polje. Če v navitje postavite jedro iz magnetne kovine, se bo segrelo zaradi vrtinčnih tokov, ki nastanejo pod vplivom polja. To je celoten princip.

Pomemben pogoj. Da bi se kovinsko jedro segrelo, je treba tuljavo napajati z izmeničnim tokom, ki spreminja vektor znaka in polja z visoko frekvenco. Ko privijete enosmerni tok na navitje, dobite navaden elektromagnet.

Sam grelni element se imenuje induktor in je glavni del instalacije. Pri ogrevalnih kotlih je to jeklena cev, v kateri teče hladilno sredstvo, v kuhinjskih pečeh pa ravna tuljava, čim bližje kuhalni plošči, kot je prikazano na spodnji fotografiji.

Drugi del indukcijskega grelnika je vezje, ki poveča frekvenco toka. Dejstvo je, da je napetost z industrijsko frekvenco 50 Hz malo uporabna za delovanje takšnih naprav. Če induktor priključite neposredno na omrežje, bo začel močno šumeti in rahlo ogreti jedro, poleg tega skupaj z navitji. Da bi električno energijo učinkovito pretvorili v toploto in jo v celoti prenesli na kovino, je treba frekvenco povečati na vsaj 10 kHz, kar počne električni tokokrog.

Kakšne so resnične prednosti indukcijskih kotlov pred grelnimi elementi in elektrodo:

1. Del, ki segreva vodo, je preprost kos cevi, ki ne sodeluje v elektrokemičnih procesih (kot pri elektrodnih generatorjih toplote). Zato je življenjska doba induktorja omejena le z obratovalnostjo tuljave in lahko doseže 10-20 let.
2. Iz istega razloga je element enako dober "prijatelj" z vsemi vrstami hladilnih sredstev - vodo, antifrizom in celo strojnim oljem, ni razlike.
3. Notranjost induktorja med delovanjem ni pokrita z lestvico.

Možnosti domačih naprav

Na internetu je objavljeno zadostno število različnih modelov, ustvarjenih za različne namene. Vzemite majhen indukcijski grelec iz 250-500 W računalniškega napajalnika. Model, prikazan na fotografiji, bo uporaben za obrtnika v garaži ali avtomobilskem servisu za talilne palice iz aluminija, bakra in medenine.

Toda konstrukcija zaradi majhne moči ni primerna za ogrevanje prostorov. Na internetu obstajata dve resnični možnosti, katerih preizkusi in delo so bili posneti na videu:

• grelnik vode iz polipropilenske cevi, ki ga poganja varilni pretvornik ali indukcijska kuhinjska plošča;
• jekleni kotel, ogrevan iz iste kuhalne plošče.

Referenca. Obstajajo tudi drugi popolnoma domači modeli, kjer obrtniki sestavijo frekvenčne pretvornike iz nič. Toda to zahteva znanje in spretnosti na področju radijskega inženiringa, zato jih ne bomo upoštevali, ampak preprosto podali primer takšne sheme.

Zdaj pa poglejmo podrobneje, kako so indukcijski grelniki izdelani z lastnimi rokami, in kar je najpomembneje, kako potem delujejo.

Iz cevi izdelamo grelni element

Če ste pozorno iskali informacije o tej temi, ste verjetno naleteli na to zasnovo, saj je mojster svojo montažo objavil na priljubljenem video viru YouTube. Po tem so številna spletna mesta objavila besedilne različice izdelave tega induktorja v obliki navodil po korakih. Skratka, grelec je narejen tako:

Pomemben odtenek. Dolžino in prerez žice za navijanje tuljave je treba določiti s standardnim induktorjem peči, tako da ustreza moči tranzistorjev s poljskim učinkom v električnem vezju. Če vzamete več žice, se bo moč ogrevanja zmanjšala, manj - tranzistorji se bodo pregreli in odpovedali. Kako to izgleda vizualno, si oglejte v videu:

Kot lahko uganite, vlogo grelnega elementa tukaj igrajo kovinske ščetke, ki se nahajajo v izmeničnem magnetnem polju tuljave. Če kuhalno ploščo zaženete do maksimuma, hkrati pa spustite tekočo vodo skozi improviziran kotel, jo boste lahko segreli za 15-20 ° C, kar so pokazali testi enote.

Ker je moč večine indukcijskih štedilnikov v območju 2-2,5 kW, je s pomočjo generatorja toplote mogoče ogrevati prostore s skupno površino največ 25 m². Obstaja način za povečanje toplote s priključitvijo induktorja na varilni stroj, vendar obstajajo nekatere težave:

1. Pretvornik napaja enosmerni tok, vendar je potreben izmenični tok. Za priključitev indukcijskega grelnika je treba napravo razstaviti in poiskati točke na diagramu, kjer napetost še ni odpravljena.
2. Treba je vzeti žico večjega odseka in izbrati število zavojev z izračunom. Druga možnost je, da je bakrena žica Ø1,5 mm v izolaciji emajla.
3. Potrebno bo organizirati hlajenje elementa.

Avtor prikazuje preverjanje delovanja induktivnega grelnika vode v svojem spodnjem videu. Testi so pokazali, da enota zahteva izboljšave, končni rezultat pa žal ni znan. Zdi se, da je obrtnik pustil projekt nedokončan.

Kako sestaviti indukcijski kotel

V tem primeru poceni kitajske peči ni treba razstaviti. Bistvo je varjenje kotlovske posode glede na njeno velikost, pri čemer upoštevajte navodila po korakih:

1. Vzemite jekleno profilno cev 20 x 40 mm z debelino stene 2 mm in z nje izrežite slepe površine do širine plošče.
2. Cevi zvarimo skupaj po dolžini in povežemo manjše stranice.
3. Železne pokrove tesno zavarite od zgoraj in spodaj do koncev. V njih naredite luknje in namestite navojne nastavke.
4. 2 vogala pritrdite na eno stran z varjenjem, tako da tvorita polico za indukcijsko peč.
5. Enoto pobarvajte s toplotno odpornim emajlom iz razpršilnika. Postopek montaže je podrobneje prikazan v videu.

Končna montaža in zagon je sestavljena iz montaže kotla na steno in vstavitve v ogrevalni sistem. Kuhalna plošča se vstavi v vtičnico iz vogalov na zadnji strani rezervoarja in priključena na električno omrežje. Ostaja še vklop ogrevanja induktorja.

Tu se soočate z isto težavo, kot je bila pri prejšnjem modelu. Nedvomno bo indukcijsko ogrevanje delovalo, vendar je njegova moč 2,5 kW dovolj za ogrevanje nekaj majhnih prostorov na hladnem zunaj. Jeseni in spomladi, ko temperatura ne pade pod ničlo, bo domači kotel lahko ogreval površino 35-40 m². Kako ga pravilno povezati s sistemom, si oglejte naslednji video:

Namerno smo predstavili možnosti za indukcijske grelnike vode preproste zasnove, tako da si lahko vsak sam izdela takšno enoto. Ostalo pa je vprašanje, ali je treba opravljati ta posel in preživljati svoj čas. Pri tej oceni obstaja več objektivnih premislekov:

1. Uporabnikom, ki ne poznajo elektrotehnike in radia, verjetno ne bo uspelo povečati toplotne moči nad 2,5 kW. Če želite to narediti, morate sestaviti vezje frekvenčnega pretvornika.
2. Učinkovitost induktorja ni višja od učinkovitosti drugih električnih kotlov. Toda veliko lažje je sestaviti grelec z grelnimi elementi.
3. Če doma nimate indukcijske plošče, jo boste morali kupiti za približno 80 $. e. Toliko stanejo poceni kitajski izdelki v spletnih trgovinah. Za isti denar se prodajajo že pripravljeni elektrodni kotli z zmogljivostjo do 10 kW.
4. Električne peči so opremljene z varnostno avtomatiko, ki po 1 ali 2 urah delovanja izklopi gospodinjski aparat. To je neprijetno med delovanjem.
5. Če iz različnih razlogov hladilno sredstvo teče iz domačega toplotnega generatorja, se ogrevanje ne ustavi. To je polno ognja.

Seveda lahko storite brez dragih nakupov, temeljito razumete zasnovo in naredite indukcijski grelnik iz nič. Vendar ne boste mogli narediti vsega brezplačno, ker morate kupiti komponente za vezje. Upoštevajte, da so bonusi takšne grelne enote majhni, zato je neprimerno resno jemati njeno izdelavo za ogrevanje zasebne hiše.

Indukcijski grelec- naprava za segrevanje kovin z izpostavljenostjo Foucaultovim tokovom. Načelo takšnega grelnika je znano že dolgo, zdaj pa se indukcijski grelniki aktivno uporabljajo na številnih področjih industrije. Naš domači induktor je enostaven za uporabo, razmeroma preprost v zasnovi in ​​ne zahteva nobene nastavitve. Hkrati je grelec precej močan.

Induktorsko vezje deluje na principu serijske resonance. Moč naprave je mogoče povečati na več načinov - z izbiro močnejših poljskih stikal, z uporabo večjega kondenzatorja v vezju, s povečanjem napajalne napetosti.

Takšen induktor sem sestavil z lastnimi rokami, čisto iz radovednosti, da bi preizkusil delovanje vezja.

Čok - vzel že pripravljeno iz računalniškega napajanja. Navit je na obroč iz železa v prahu in vsebuje 10-25 zavojev 1,5 mm žice.

Tranzistorji na polju - izbira je velika, v mojem primeru so bili uporabljeni N-kanalni visokonapetostni poljski tranzistorji serije IRF740, vendar je priporočljivo uporabiti tranzistorje s polnim učinkom, ki se osredotočajo na minimalni upor odprtega spoja , pa tudi največji dovoljeni tok. V standardni različici je priporočljivo uporabljati stikala za vklop serije IRFP250.

Parametri tega tranzistorja:

• N-kanalna struktura
• Največja napetost odvod-vir Usi: 200 V
• Največji tok odvodnega vira pri 25 ºС Isi max: 30 А
• Največja napetost vrat-vir Uzi max .: ± 20 V
• Odpornost na stanje kanala Rsi na: 85 mOhm
• Največja razpršena moč Psi max .: 190 W
• Nagib S: 12000 mA / V
• Paket: TO247AC
• Mejna napetost vrat: 4 V

Zelo močan in precej drag tranzistor, vendar z njim lahko dobite visoko moč, medtem ko je poraba lahko v območju 20-40 amperov !!!

Obris je bil navit na platišče s premerom 4,5 cm in je sestavljen iz 2x3 zavojev. Svetujem vam, da navijete 6 zavojev naenkrat, nato odstranite lak iz 3 zavojev na majhnem območju in tam spajkate žico, ki bo pipa, nanjo se napaja moč plus. V mojem primeru je bila za navijanje vezja uporabljena 1,5 mm žica, v idealnem primeru pa je potrebna 3-5 mm žica, ki je navita po istem principu.

Zener diode 12-15 voltov, po možnosti z močjo 1-2 vatov, vsi uporabljeni upori so 0,5 vati.

Diode - zagotovo potrebujete hitre z obratno napetostjo najmanj 400 voltov, lahko postavite poceni ultrahitre UF4007, v mojem primeru so bile uporabljene diode serije HER305 - z vzvratno napetostjo 400 voltov, z dovoljenim tokom 3 Amperov.

Povečanje moči vezja pomeni povečanje toka v tokokrogu. Večja kot je kapacitivnost kondenzatorja C1, večji je tok. V mojem primeru so bili uporabljeni filmi po 250 voltov, 6 kosov po 0,33 μF, vendar je priporočeno število kondenzatorjev v standardni različici 15-20 kosov z enako zmogljivostjo, napetost kondenzatorjev je 250-400 voltov.

Glavna pomanjkljivost sheme- neverjetna količina odvajanja toplote na tranzistorjih, s svojimi precej dobrimi tipkami sem moral hladiti vezje z dvema hladilnikoma, a tudi oni niso imeli časa pravilno odstraniti toplote, zato bom razmišljal o vodnem hlajenju ...

Samoizdelan induktor lahko precej hitro segreje vijake standarda M6 do rumenega odtenka.

Ko se človek sooči s potrebo po segrevanju kovinskega predmeta, mu nujno pride na misel ogenj. Ogenj je staromoden, neučinkovit in počasen način segrevanja kovine. Levji delež energije porabi za toploto, dim pa vedno prihaja iz ognja. Kako super bi bilo, če bi se vsem tem težavam izognili.

Danes vam bom pokazal, kako sestaviti indukcijski grelec DIY z gonilnikom ZVS. Ta naprava segreva večino kovin z uporabo gonilnika ZVS in sile elektromagnetizma. Takšen grelec je zelo učinkovit, ne oddaja dima, segrevanje tako majhnih kovinskih predmetov, kot je recimo sponka za papir, pa je stvar nekaj sekund. Video prikazuje grelnik v akciji, vendar so navodila tam drugačna.

1. korak: Kako deluje

Mnogi se zdaj sprašujete – kaj je ta voznik ZVS? To je zelo učinkovit transformator, ki lahko ustvari močno elektromagnetno polje, ki segreje kovino v osrčju našega grelnika.

Da bi bilo jasno, kako deluje naša naprava, bom govoril o ključnih točkah. Prva pomembna točka je napajanje 24 V. Napetost mora biti 24 V z največjim tokom 10A. Imel bom dve serijsko povezani svinčeno -kislinski bateriji. Napajajo pogonsko ploščo ZVS. Transformator daje stabilen tok spirali, znotraj katere je postavljen predmet, ki ga je treba segreti. Stalna sprememba smeri toka ustvarja izmenično magnetno polje. V notranjosti kovine ustvarja vrtinčne tokove, predvsem visoke frekvence. Zaradi teh tokov in nizke odpornosti kovine nastaja toplota. Po Ohmovem zakonu bo tok, pretvorjen v toploto v tokokrogu z aktivno upornostjo, P = I ^ 2 * R.

Kovina, ki sestavlja predmet, ki ga želite segreti, je zelo pomembna. Zlitine na osnovi železa imajo večjo magnetno prepustnost, lahko porabijo več energije magnetnega polja. Zaradi tega se hitreje segrejejo. Aluminij ima nizko magnetno prepustnost in se segreva dlje. Predmeti z visoko odpornostjo in nizko magnetno prepustnostjo, na primer prst, se sploh ne bodo segreli. Odpornost materiala je zelo pomembna. Višji kot je upor, šibkejši bo tok skozi material in manj toplote se bo sprostilo. Nižji kot je upor, močnejši bo tok in v skladu z Ohmovim zakonom manjša je izguba napetosti. To je nekoliko zapleteno, vendar je zaradi razmerja med uporom in oddajo moči največja moč dosežena, ko je upor 0.

Transformator ZVS je najtežji del naprave, razložil bom, kako deluje. Ko je tok vklopljen, gre skozi dve indukcijski dušilki na oba konca tuljave. Zagotovite, da naprava ne oddaja prevelikega toka. Nato tok teče skozi 2 upora 470 Ohm do vrat tranzistorjev MIS.

Ker idealnih komponent ni, se bo en tranzistor vklopil prej kot drugi. Ko se to zgodi, absorbira ves dohodni tok iz drugega tranzistorja. Tudi drugega bo skrajšal na tla. Zaradi tega ne bo samo tok tekel skozi tuljavo do tal, ampak se bodo vrata drugega tranzistorja izpraznila tudi skozi hitro diodo in jo tako blokirala. Zaradi dejstva, da je kondenzator priključen vzporedno s tuljavo, nastane nihajno vezje. Zaradi nastale resonance bo tok spremenil svojo smer, napetost bo padla na 0V. V tem trenutku se vrata prvega tranzistorja izpraznijo skozi diodo do vrat drugega tranzistorja in ga blokirajo. Ta cikel se ponovi tisočkrat na sekundo.

10K upor je zasnovan tako, da zmanjša preobremenitev vrat tranzistorja z delovanjem kot kondenzator, zener dioda pa mora ohraniti napetost na vratih tranzistorjev pri ali pod 12V, da ne eksplodirajo. Ta visokofrekvenčni pretvornik napetosti transformatorja omogoča segrevanje kovinskih predmetov.
Čas je, da sestavite grelec.

2. korak: materiali

Za sestavljanje grelnika ni veliko materialov, večino pa jih je na srečo mogoče najti brezplačno. Če ste videli katodno cev, ki leži naokoli, pojdite in jo dvignite. Vsebuje večino delov, potrebnih za grelec. Če želite bolj kakovostne dele, jih kupite v trgovini z elektriko.

Boste potrebovali:

3. korak: orodja

Za ta projekt boste potrebovali:

4. korak: Hlajenje FET -ov

V tej napravi se tranzistorji izklopijo pri 0 V in se ne segrejejo zelo. Če pa želite, da grelnik deluje več kot eno minuto, morate odstraniti toploto iz tranzistorjev. Oba tranzistorja sem naredil en skupni hladilnik. Pazite, da se kovinska vrata ne dotikajo absorberja, sicer bodo MOSFET-i kratki stik in eksplodirali. Uporabil sem računalniški razpršilnik toplote in na njem je bil že trak silikonske tesnilne mase. Za preverjanje izolacije se z multimetrom dotaknite srednjega kraka vsakega MOS tranzistorja (vrata); če je multimeter škripal, tranzistorji niso izolirani.

Korak 5: kondenzatorska banka

Kondenzatorji se zelo segrejejo zaradi toka, ki neprestano teče skozi njih. Naš grelec potrebuje kondenzator 0,47 μF. Zato moramo vse kondenzatorje združiti v blok, tako da dobimo zahtevano kapaciteto, površina odvajanja toplote pa se bo povečala. Nazivna napetost kondenzatorjev mora biti višja od 400 V, da se upoštevajo vrhovi induktivne napetosti v resonančnem vezju. Naredil sem dva obroča iz bakrene žice, na katera sem vzporedno med seboj spajkal 10 0,047 uF kondenzatorjev. Tako sem dobil kondenzatorsko baterijo s skupno zmogljivostjo 0,47 μF z odličnim zračnim hlajenjem. Namestil ga bom vzporedno z delovno spiralo.

6. korak: delovna spirala

To je del naprave, v katerem nastaja magnetno polje. Spirala je narejena iz bakrene žice - zelo pomembno je, da se uporablja baker. Sprva sem za ogrevanje uporabil jekleno tuljavo in naprava ni delovala dobro. Brez obremenitve je porabil 14 A! Za primerjavo, po zamenjavi tuljave z bakreno je naprava začela porabljati le 3 A. Mislim, da so se v jekleni tuljavi zaradi vsebnosti železa pojavili vrtinčni tokovi, podvržena pa je bila tudi indukcijskemu segrevanju. Nisem prepričan, če je ravno to razlog, vendar se mi zdi ta razlaga najbolj logična.

Za spiralo vzemite velik del bakrene žice in naredite 9 zavojev na kosu PVC cevi.

7. korak: sestavljanje verige

Naredil sem veliko poskusov in napak, medtem ko sem verigo popravil. Večina težav je bila z virom napajanja in spiralo. Vzel sem stikalni napajalnik 55A 12V. Mislim, da je ta napajalnik dal previsok začetni tok gonilniku ZVS, zaradi česar so MOS tranzistorji eksplodirali. Morda bi to popravili dodatni induktorji, vendar sem se odločil, da zamenjam napajalnik s svinčevimi baterijami.
Potem sem trpel s tuljavo. Kot sem že rekel, jeklena tuljava ni ustrezala. Zaradi velike porabe toka jeklene tuljave je počilo še nekaj tranzistorjev. Skupaj sem eksplodiral 6 tranzistorjev. No, na napakah se učijo.

Grelnik sem že večkrat preoblikoval, a tako sem sestavil najuspešnejšo različico.

8. korak: sestavljanje naprave

Za izdelavo gonilnika ZVS morate slediti priloženemu diagramu. Najprej sem vzel Zener diodo in jo priključil na 10K upor. Ta par delov je mogoče takoj spajkati med odtokom in virom tranzistorja MOS. Prepričajte se, da je zener dioda obrnjena proti odtoku. Nato tranzistorje MIS spajkajte na ploščo z luknjami. Na spodnji strani plošče prilepite dve hitri diodi med vrata in odtok vsakega tranzistorja.

Prepričajte se, da je bela črta obrnjena proti zaklopu (slika 2). Nato priključite plus iz vašega napajalnika na odtoke obeh tranzistorjev preko 220 ohmskega upora. Ozemljite oba vira. Delovno tuljavo in kondenzatorsko baterijo spajkajte vzporedno, nato pa vsak konec spajkajte na druga vrata. Na koncu vstavite tok v vrata tranzistorjev skozi induktor 2 50 µH. Lahko imajo toroidno jedro z 10 zavoji žice. Vaše vezje je zdaj pripravljeno za uporabo.

9. korak: Namestitev na podlago

Če želite ohraniti vse dele svojega indukcijskega grelnika skupaj, potrebujejo podlago. Za to sem vzel leseni blok 5 * 10 cm. Ploščo z električnim vezjem, kondenzatorsko bazo in delovno tuljavo smo zlepili z vročim lepilom. Enota se mi zdi kul.

10. korak: Preverite, ali deluje

Če želite, da se vaš grelec vklopi, ga preprosto priključite na vir napajanja. Nato postavite predmet, ki ga želite segreti, na sredino delovne tuljave. Moral bi se začeti segrevati. Zaradi mojega grelnika je sponka za papir zasvetila rdeče v 10 sekundah. Predmeti, veliki kot žeblji, so se segreli v približno 30 sekundah. Med ogrevanjem se je trenutna poraba povečala za približno 2 A. Ta grelec se lahko uporablja ne le za zabavo.

Po uporabi naprava ne ustvarja saj ali dima, deluje celo na izolirane kovinske predmete, kot so na primer geterji v vakuumskih ceveh. Prav tako je naprava varna za ljudi – s prstom se ne bo nič zgodilo, če ga postavite na sredino delovne spirale. Lahko pa se opečete na segretem predmetu.

Hvala za branje!