Încălzitor cu inducție de 2000 wați: 9 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:43

Încălzitoarele cu inducție sunt o piesă excelentă de instrumente pentru încălzirea obiectelor metalice care pot fi utile într-un spațiu de lucru DIYers atunci când aveți nevoie pentru a face lucrurile aprinse, fără a deranja întregul spațiu.

Așadar, astăzi vom crea un încălzitor cu inducție extrem de puternic, de la zero și lucrul bun este că această unitate este construită folosind plăci de circuite imprimate personalizate, ceea ce face ca întregul proces de construcție pentru voi să fie o bucată de tort și, de asemenea, îngrijit.

Pasul 1: Instrumente și materiale necesare

• Lista materialelor necesare acestui proiect:
• Placă de circuite imprimate personalizate
• Sârmă de cupru emailată de 12 AWG și 16 AWG
• Miezuri de ferită
• 12v DC ventilator
• Radiator
• Rezistențe
• Condensatoare
• Diodele

Lista instrumentelor utilizate în aceste proiecte:

• Ciocan de lipit
• Sârmă de lipit
• Freze
• Cleşte

Pasul 2: Proiectarea schemei

Unitatea funcționează ca un oscilator LC și astfel induce curentul în obiecte metalice cu un câmp magnetic în continuă schimbare.

Intrarea este o tensiune DC cuprinsă între 12v și 36v. În etapa inițială avem siguranțele de curent continuu doar pentru a ne asigura că acel lucru nu va arunca în aer în caz de defecțiune. De acolo, sursa de alimentare este împărțită în două părți, dintre care una este regulatorul de tensiune LM7812 12v care este utilizat pentru a acționa ventilatorul de răcire pentru a menține mosfetele la rece.

Cealaltă parte a alimentării este apoi alimentată către cele patru mosfete N-Channel, dintre care o pereche conduce cele două canale care funcționează alternativ și astfel schimbă tensiunea DC într-un câmp electric în continuă schimbare.

Acum există două configurații posibile, putem merge fie cu un singur inductor la bord, cât și bobina de ieșire împărțită în două părți, ceea ce face proiectarea bobinei de ieșire un pic mai complicată, astfel am decis să mergem cu configurația circuitului rezervoarelor care oferă două la inductoare de la bord și are o singură bobină de ieșire care induce câmpul electromagnetic în obiectul care este încălzit.

Având în vedere acest design, am proiectat PCB-urile personalizate pe easyEDA, o platformă extrem de utilă pentru proiectarea PCB-urilor

Pasul 3: Proiectarea plăcii de circuite imprimate

Pe măsură ce am terminat schema, am decis să proiectez un PCB dedicat pentru încălzitorul cu inducție, deoarece nu numai că ne va ajuta să menținem totul în ordine, dar am intenționat să proiectez această unitate, astfel încât să poată fi modificată în continuare pentru celelalte proiecte DIY.

Ideea de a proiecta un PCB s-ar putea să necesite o mulțime de eforturi, dar credeți-mă că merită totul atunci când puneți mâna pe plăci personalizate. Deci, având în vedere acest lucru, am proiectat PCB-ul pentru unitatea de încălzire cu inducție. Apoi am făcut și pachete personalizate pentru inductoare pe plăci.

Am adăugat, de asemenea, patru orificii de montaj care vor fi utile pentru montarea controlerului și, de asemenea, pentru a ține ventilatorul de răcire împreună cu radiatorul de deasupra MOSFET-urilor.

Schemă, fișiere Gerber și BOM (lista materialelor):

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

Pasul 4: Comandarea PCB-urilor

Spre deosebire de orice altă piesă personalizată pentru proiectul dvs. DIY, PCB-urile sunt cu siguranță cel mai ușor de obținut. Da Acum, odată ce am generat fișiere gerber ale aspectului nostru PCB finilizat, suntem la doar câteva clicuri distanță de a comanda PCB-urile noastre personalizate.

Tot ce am făcut este să mă îndrept spre JLCPCB și, după ce am trecut printr-o grămadă de opțiuni, mi-am încărcat fișierele Gerber. Odată ce diagnosticul este verificat de eventuale erori de către echipa lor tehnică, proiectarea dvs. este transmisă liniei de fabricație. Întregul proces va dura două zile pentru a finaliza și sperăm că veți primi PCB-urile dvs. în doar o săptămână. JLCPC a făcut acest proiect posibil prin sprijinul lor, așa că luați-vă timp și aruncați o privire la site-ul lor web. Acestea oferă PCB standard, PCB cu rotire rapidă, SMD etc, așa că pentru reduceri de până la 30% la PCB-urile dvs. vizitați acest link. Fișierele Gerber, schema și BOM (Bill Of Material) pentru PCB sunt disponibile aici.

Pasul 5: Asamblarea PCB-ului

După cum era de așteptat, PCB-urile au ajuns în decurs de o săptămână, iar finisajul este prea bun. Calitatea PCB-urilor este absolut impecabilă. Acum este timpul să adunați toate componentele, așa cum este menționat în lista de material (Bill of Material) și să le lăsați la locul lor.

Pentru a menține lucrurile care curg, trebuie să începem cu cea mai mică componentă de pe PCB, care este o serie de rezistențe, diode și unii conectori. După lipirea acestor componente, trebuie să ne îndreptăm către componente mai mari. Și apoi am îndoit picioarele Mosfets și le-am lipit pe tablă.

Pasul 6: Atașarea condensatoarelor și a ventilatorului de răcire

După aceea am pus condensatorul pe plăci. Pentru a răci MOSFET-urile, am pus ventilatorul de 12V c.c. cu sandvișul radiatorului între ele.

Dar după aceea ne-am dat seama că acest ventilator nu este suficient de puternic, așa că l-am înlocuit cu unul mai mare.

Pasul 7: Realizarea inductoarelor

Pentru circuitul rezervorului, am folosit miez de ferită de 24 mm și sârmă de cupru emailată de 16 AWG. Avem vânt de 22 de ture pe fiecare miez de ferită pentru a obține o frecvență adecvată. Și apoi l-au lipit pe scânduri.

Pasul 8: bobina de inducție

După ce ați plasat inductoarele, este timpul să faceți bobina de inducție și pentru asta am folosit sârmă de cupru emailată de 12 AWG. Mai întâi am strâns firul și apoi îl înfășurăm pe conducta din PVC pentru a obține forma perfectă. Și l-am înșurubat pe terminale.

Pasul 9: Rezultate finale

Acest încălzitor cu inducție a funcționat ca un campion. De la un cilindru metalic la o tijă groasă de jumătate de centimetru, nu a durat mai mult de câteva secunde pentru a-l încălzi.

Încălzitorul poate funcționa între 12v și 36vDC și poate suporta supratensiuni de până la 2000 de wați, ceea ce reprezintă o cantitate suficientă de energie pentru a manipula obiecte mari.

Descărcați gândurile în secțiunea de comentarii de mai jos.

Salutari, DIY King

Locul doi în concursul Make it Glow