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. 

   кййййй�%

   
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. 

Nemo6083.jpg

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. 

Nemo6148.jpg

Nemo6149.jpg   

Nemo6184.jpg   

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. 

Nemo6151.jpg

Nemo6153.jpg

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. 

Nemo6160.jpg

Nemo6158.jpg

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. 

Nemo6185.jpg

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. 

Nemo6183.jpg

Nemo6182.jpg

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. 

Nemo6190.jpg

Nemo6187.jpg
   
Nemo6186.jpg

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

Пару слов о генераторе.

ГЕН.JPG

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

Обозначение Тип Номинал Количество Примечание Магазин Мой блокнот
Преобразователь
VT1, VT2 Биполярный транзистор КТ819 2
Конденсатор 0.47 мкФ 2 Пленочный
Конденсатор 1.3-1.6 мкФ 1 Пленочный
R1, R2 Резистор 10-15 Ом 2
Генератор
ШИМ контроллер UC3845 1
T1 Транзистор IRF3207 1
VD1 Выпрямительный диод UF4007 1
R1 Резистор 5.1 кОм 1
R2 Резистор 6.8 кОм 1
R3 Резистор 10 Ом 1
R4 Резистор 820 Ом 1
С2 Конденсатор 2.2 нФ 1 Пленочный или керамический
С3 Электролитический конденсатор 10 мкФ х 16В 1
С4 Конденсатор 4.7 нФ 1 Пленочный
С5 Конденсатор 470 нФ 1 Пленочный