Indlægget diskuterer et lille induktionsvarmer kredsløb til skoleprojekt og udstillinger ved hjælp af et meget almindeligt IC 555 astabelt PWM kredsløb. Ideen blev anmodet af Mr. Anthony

Tekniske specifikationer

For et skoleprojekt er jeg nødt til at konstruere en AC-induktionskogeplade og spekulerede på, om du kunne hjælpe mig med at sammensætte en deleliste til en meget svagere induktionskogeplade end din, det behøver kun at varme et par ML'er vand op.

er det noget, der er muligt?

Designet

An induktionsvarmer betragtes som et fantastisk kredsløb, der er i stand til at konvertere elektricitet til varme med den største effektivitet og uden meget tab.

Dog vil en lille overvejelse få dig til at indse, at det faktisk er det modsatte. Et induktionsvarmer kredsløb er et ekstremt ineffektivt kredsløb, der omdanner al elektricitet til varme.

Denne opfattelse vedrører den generelle opfattelse af elektriske og elektroniske kredsløb, hvor emission af varme anses for at være ineffektiv og uønsket.

Men for en induktionsvarmer bliver denne ineffektivitetsattribut dens positive aspekt, og jo mere ineffektivt den er designet, jo mere gavnlig bliver den for brugeren.

For at være præcis er en induktionsvarmer en ineffektiv transformer, der bevidst ikke stemmer overens med dens frekvens og kernematerialespecifikationerne.

I dette koncept er kernen normalt et ferromagnetisk materiale, såsom jern, der har en kobberspiral viklet over sig. Kobberviklingen omkring denne jernkerne er oscilleret med en relativt højere frekvens, som muligvis ikke er egnet til jernmaterialet.

Jernens dårlige lederkarakter har svært ved at resonere ved den høje viklingsfrekvens, hvilket resulterer i dannelsen af høje rygsvirvelstrømme, som igen medfører høje temperaturer på kernematerialet.

Denne funktion udnyttes i induktionsvarmere til det tilsigtede formål at opnå høje temperaturer

Selvom massiv induktionsvarmeenheder kan bygges til generering af ekstremt høje temperaturer ved hjælp af det samme koncept kan et lille induktionsvarmer kredsløb til skoleudstillingsprojekt også let implementeres ved hjælp af almindelige dele såsom en IC 555 og nogle andre billige passive komponenter.

Kredsløbsdiagram

Kredsløb

Et simpelt IC 555 induktionsvarmer kredsløb til skoleprojekt er vist i ovenstående figur.

Her er IC konfigureret som et PWM-generator kredsløb, som justeres ved hjælp af 5 K potten. Frekvensen justeres ved at tilpasse 1M potten eller 1uF kondensatoren specifikt for at opnå den optimerede varmeeffekt på arbejdsspolen.

Arbejdsspolen er her lavet ved at vikle omkring 50 omdrejninger (ikke kritisk) af 1 mm superemaleret kobbertråd over et fabrikeret jernrør, hvis dimensioner kan vælges efter individuel præference og kunne være mellem 10 og 20 mm i diameter og 30 til 40 mm lang.

Når ovenstående opsætning er bygget og tændt, kunne spolen og jernrøret ses gradvis udvikle varme, og alt, hvad der er placeret inde i røret, kan opleves opvarmet.

Hvis det er vand inde i røret, kan det begynde at varme op og endda nå kogepunktet, hvis spolen er optimeret korrekt gennem frekvens- og PWM-justeringer.

Ideen bag dette lille induktionsvarmer kredsløb er enkel, det er at tvinge jernrøratomer til at oscillere elektromagnetisk ved en inkompatibel frekvens, hvilket resulterer i produktion af enorme mængder modstående hvirvelstrømme og en forholdsmæssig mængde varme på grund af denne modsatte strøm i metal.

Hvis du har flere spørgsmål vedrørende dette induktionsvarmer kredsløb til skoleforskningsprojekt, er du velkommen til at stille dem gennem kommentarer nedenfor.