INDUCTION HEATING

Вот последняя версия https://induction.listbb.ru/viewtopic.p ... 279#p30279
Собственно и предидущая , с обратной связью на LM 393 работает так же. Последняя еще более упрощена. Надежность зависит скорее не от схемы , а от комплектующих монтажа и настройки. В связи с подорожанием комплектующих, могу рекомендовать еще один тип силовых ключей IKW50N65H5F . У них немного больше напряжение Э-К. У меня работают нормально.

Раз уж зашла речь о транзисторах, на что вообще нужно обращать внимание при выборе?
К примеру - IRG4PH50UD не подходит, т.к. частота для него великовата, верно? *имеется в виду что при частоте 20+кГц допустимый ток <5А.
А что насчет 80N60? Можно ли использовать мосфеты вроде IRFP460?
Вопрос касательно мощности - скажем мне не нужно 4 кВт(20А), как снизить мощность при том же напряжении питания, я понимаю что мощность можно регулировать частотой, но как занизить "потолок"?
Кто-нибудь пробовал вместо драйвера использовать ТГР? Взлетит ли?

IRG4PH50UD вполне бы подошел. Его частотная характеристика конечно хиловата, но это при работе в ключевом режиме, в резонансе она будет намного лучше, но падение напряжения Э-К 2,78В при токе 60А вызовет потери порядка 100Вт. Хорошая сковородка получится. 80N60, тоже на первый взгляд не плох, но ток оппозитного диода всего 25А, не как не впишется в работу инвертора. Ток диода и самого ключа должны быть близки по значению, так как работа инвертора предполагает ток через диод, не чуть не меньше чем через ключ. Мало того Работа инвертора обусловлена сквозными токами, которые хоть и очень короткие но превышают рабочий ток процентов на 20. Ну а вариант IRFP460, я вообще не рассматриваю как потенциально возможный. Данных о диоде нет, напряжение 500В. По поводу занижения " потолка" вопрос интересный , я понимаю к чему вы клоните. Меньше трансформатор, похуже транзисторы, и т.д. Можно понизить , но в этом случае обмотка Тр будет иметь большое количество витков, которое просто не влезет в окно, как следствие уменьшение сечения провода , далее все это будет не хило греться, да и сам сердечник тоже. Чтоб понизить сквозные токи придется использовать дроссель значительной индуктивности, что вызовет большие выбросы напряжения на закрытом ключе, как следствие повлечет использование высоковольтных транзисторов. На мой взгляд мощность в 4 кВт в некоторой степени ограничена параметрами бытовой электрической сети. Есть один вариант, это поставить относительно небольшую емкость в фильтре 315 В, или вообще от нее отказаться. Это не сварка и не БП, так что пульсация 100Гц здесь не играет не какой роли, но в этом случае мощность значительно падает, из за падения питающего напряжения. Я как то пробовал, получилась гвоздегрейка. Пробовал и ТГР , но не настойчиво, первый опыт оказался неудачным, эксперименты в этой области дорого стоят и я от этой затеи отказался.

По транзисторам я немного понял. А какие диоды и стабилитроны вы ставили в ключах.

У меня нет проблем с ТГР, от слова - совсем. Просто их надо правильно готовить. Тут срабатывает доступность - у нас в "лавке" нет оптодрайверов, выписывать лень, да и долго ждать. Зато ферритовых колечек - море! Чем не выход! Да и не вижу никакой разницы - на любителя.

Не понятно о каких диодах речь. Диод уже стоит в ключе, какими параметрами он должен обладать , тоже написано. Если хотите ставить дополнительные, то тот же критерий подбора + быстродействие. Про стабилитроны наверное козе понятно. Любой одноваттный стабилитрон на напряжение не более 18В, при условии что U пит драйверов меньше.

Все правильно их нужно уметь готовить. ТГР это не просто трансформатор , к нему еще нужно немного рассыпухи. Кстати в промышленных БП siemens , которых я много раскурочил , везде стояли ТГР. Правда не на ферритовых кольцах, а что то вроде пермаллоя. Мне не к чему было городить весь этот огород, образно говоря, оптодрайвера у меня лежали в шкафу в соседнем кабинете.

Про какой "огород" вы говорите. Жил я одно время в Куйбышевской (ныне Самарская) области - там и начал зниматься "радиолюбительством" в 1965 году. Даже в небольшом городке , красивое название - Отрадный, был магазинчик радиодеталей. Но по независящим от меня обстоятельствам пришлось вернуться на Родину - юг Красноярского края. Естественно увлечение осталось, но доступность к более современной базе сократилась в разы. Поэтому уж извиняйте за некоторую "отсталость" в применении некоторых схем и деталей.

Наоборот, очень похвально. Это и есть радиолюбительство, свои разработки, не то что скупка готовых узлов из Китая и скрещивание между собой проводочками. Иначе умрет наша разработка. У молодого поколения все проще - заказал, присопливил, и вуаля... температуру показало!

Уважаемый Феникс. Собрал вашу последнюю версию. Пока более 100 вольт с латра не подавал, по причине непонятки в работе ТЛ431. При подаче постоянного напряжения на управляющий вывод (через делитель и диод, вместо обмотки с трафа) светодиод загорается, частота падает. А вот если подаю с трансорматора, светодиод загорается а частота не падает. Закоротив анод катод ТЛ431 светодиод загорается чуть ярче и частота падает. На боковой керн домотал вместо 0,5 витка 2 витка. Результат тот же. Ваше мнение?

А она и не должна падать, она должна оставаться постоянной.
" При подаче постоянного напряжения на управляющий вывод (через делитель и диод, вместо обмотки с трафа) светодиод загорается, частота падает". Все правильно, ведь TL не как не влияет на это напряжение, а в инверторе она TL образует обратную связь. Ведь в блоках питания, где TL стоит в обратной связи, напряжение тоже не падает а остается постоянным.

Добрый вечер Феникс. Благодарен за интересный проект. Спасибо за ответ, понял. Я собрал на Ш20х28 на российском феррите. Первичка 10 витков примерно 3^mm, вторичка лента 36х1мм. Все работает, пока на 220 В выходил пару раз, пока страшно. Частота резонанса примерно 28кГц. С2 по питанию +310В - 1680 мкф. Вопрос такой, понятно, что с осциллографом во время наладки, видно как ведут себя уши на синусойде. Как поступить убрав осциллограф, ведь притупив резистором Р13 можно и перелететь за резонанс (уши перелетают через пик синуса). Думаю надо подобрать Р16, Р17 так, чтобы с железякой в катушке уши не могли поднятся до верху синуса. Стоит ли делать как в Вашей предыдущей версии с ТТ по 50Гц? Очень хочется дополнительной надежной защиты. Спасибо за Вашу работу.

Наконец-то стали появляться здравые мысли.

Начну с конца вопроса. 50 герцовый ТТ не оправдал себя,он как бы работал, но не совсем корректно, не способен предотвращать все нюансы. Поэтому я сделал стрелочный индикатор, по которому можно отслеживать максимальную мощность и подстраивать в ручную. Перескок через резонанс страшен только с пустым индуктором, с железякой в индукторе не было не одного случая выгорания ключей. Перескок наблюдается только при массивных деталях, но даже их можно нагревать без перескока , плавно погружая в индуктор. Иногда нужно нагреть к примеру трубу в середине нужно просто в ручную понизить частоту и в ручную подбирать , ориентируясь на максимальные показания стрелочного индикатора, и все прекрасно работает. И не нужно не чего менять, R16, R17 это просто делитель и он оптимально подобран для напряжения которое выдает пол витка. А R13, настраивают порог ограничения, настраивают один раз. Им и можно устанавливать любую мах мощность. Если ее выставить недостаточно, не будет наблюдаться перескоков, ну и и результат будет так себе, если слишком большую , можно сжечь инвертор. Нужно искать золотую середину.

Понял, по схеме расценил Р13 как потенциометр, и вынес на лицевую панель. Значит это подстроечник, и понадобится только при смене катушки. Правильно? Феникс, Ваша идея (реализованная в жедезе) замечательная. Долго не грел керн, пару минут, до красна разогревается через 30-40 сек. температура транзисторов не превышает 40 С без воды на радиаторах, трубка индуктора без охдаждения водой, горячая, но рукой можно касаться.
Это все при напряжении с латра 100-150В. С 220 пока страшно.

Как не трудно догадаться обратная связь завязана на напряжение на индукторе, а это напряжение имеет прямую ( может не прямую) зависимость от сдвига фаз тока и напряжения. Так что при любом ( в определенных рамках) индукторе мощность будет ограничиваться на одном и том же уровне , будет меняться только частота, т.е. положение движка резистора R 12. Подстроечный резистор R 13, настраивают один раз на "золотую середину", о которой я писал выше. И лучше его спрятать с лицевой панели, а бы не было соблазна его покрутить.

Здравствуйте, всем. Долгое время не получалось зарегистрироваться на сайте, поэтому пришлось ответы на свои вопросы искать самому. Благо,что, на сайте, если вдумчиво читать, всё есть. Попробую выложить фото, если получится. Силовой сделан на 3 кольцах 63 т4.количество витков, как в оригинале. Транзисторы RGH40N60SFD. Охлаждение воздушное. Срез состоят из 0.1 мкФ 1000в. Три последовательно × 4 такие сборки параллельно. Частота резонанса порядка 43кГц. Пробовал увеличить Срез до получения 33кГц, мне не понравилось, так как не получалось работать с индуктором большей индуктивности. Схема великолепная. Особенно последний вариант с tl431. Всё хорошо работает. Как говорится - на дурака. Спасибо человеческое автору, за его труд и никем не оплаченные сгоревшие ключи.

Оригинальная конструкция трансформатора. И Вам спасибо, вы тоже внесли свой вклад в конструкцию. Многие пытались делать транс на кольцах, мало у кого получалось. Теперь буду рекомендовать вашу конструкцию. Хотелось бы фото с другого ракурса, не все понятно из представленного, интересуют водяные трубки. Понятно что инвертор уже собран , но если есть возможность.

Здравствуйте. Не думал, что войду в разряд интересных. Тогда продолжим. Силовой на кольцах это последний вариант. Первый был на двух комплектах Е65. Вроде бы работал, но осцилка при резонансе при 100 вольтах искажалась. Верхушка минуса принимала форму впадины. Я посчитал, что СТ влетает в насыщение и решил силовой собрать на трех комплектах Е65. В итоге мало, что изменилось. Написать на форум мне не удавалось зарегиться и я продолжал вариться в собственном котле. Вдобавок силовой ещё не хило грелся. Намотка была каркасная, иначе не получалось уложить достойное сечение первички, да и вторички тоже. И, чтобы побороть нагрев,думал перемотать таким образом чтоб был зазор между Е65. Но этот вариант отложил, решил попробовать на кольцах. И вот получилось, что получилось. В конечном варианте, как видно по шине, я ещё намотал провод 2мм. Поток воздуха максимально направил на СТ. Вроде всё что я хотел, получилось. Осцилка идеальная, не искажается. Ну вот как то так.
да, забыл сказать, что конденсаторы фильтра ещё советские, не знал куда их приткнуть. По номиналу и ESR они оказались лучше китайских. Габариты только?? Поэтому я их в подвал засунул. Тут им самый раз!

Уважаемый Феникс а подскажите с ТВС-110 сердечники можно поставить на силовой тр. Так как китай наверное для нас на время прикрылся а сердечник не успел заказать.

Сказать однозначно можно или нельзя , я не могу. Теоретически все можно, ну это нужно пробовать. Если взять штук 6 строчников и собрать из них Шобразный Тр, или собрать из них трансформатор в виде кольца , только прямоугольного. Вот с кольцами почему то проблема. Все кто пробовал до vladbor почему то терпели не удачи, как только ставили Ш или Е сердечник все начинало работать. А у vladbor ситуация совсем обратная. Честно говоря, сколько переделал на Шобразных сердечниках, не когда не каких впадин не получалось, всегда была ровная синусоида. То что сердечник греется это да, есть такая проблема, но изначально ИН задумывался для каких то слесарных работ, по времени не продолжительных , с этим он справляется на ура, а вот с плавкой уже возникают сложности.

Подскажите пожалусто в каком посте можно найти намоточные данные на блок питания. А точнее диаметор провода какими мотается.

Я на диаметрах не акцентировал внимания , так как у более менее опытного радиолюбителя таких вопросов в принципе не должно возникать. Провод можно и толще , если нет рекомендованного , главное чтоб в кольцо влезло. Специально для Вас.

Я думал сделать на ш-об от телевизора.

От телевизора как правило имеет зазор. Там стоит обратноходовой БП. Даже если вам удастся избавится от воздушного зазора , ТР нужно рассчитывать, он будет иметь совсем другие моточные данные.

Здравствуйте! Захотелось повторить опыт уважаемого Феникса. Вот что получилось. Диаметр стальной детали 20мм. Холостой ход пустого индуктора 5 ампер. При разогреве доходит до 15 ампер, а потом стабильно стоит около 10. Видео загрузить не удалось. Вот основные моменты из видео.

Плавка продолжалась около 3 минут.

Рад за вас. Да такие вещи он плавит, без особого труда. Вот с плавкой алюминия в стальном тигле все сложней. Всего один раз плавил 0,5л, вроде все получилось , но есть проблемы . Плавил наверное минут 30, и уже в середине плавки резонансная частота почему то начинает у ходить в верх, думаю сердечник Тр перегревается.

Да, пробовал я плавку алюминия в стальном тигле диаметром 70мм. Это было ещё с двумя Е65 и частотой 33 кГц. И уже был расплав грамм 150. И я уже готов был выключить, но бах ключей опередил мои действия. Разобрав, увидел лопнувший один сердечник. Однако отрицательный результат, тоже результат, который заставил меня пересмотреть и перечитать форум. Пришел к выводу, что надо поднимать резонансную частоту чтобы индуктор состоял из большего числа витков. И надо хорошо охлаждать СТ, а это мне показалось проблематичным. Поэтому и остановился на кольцах. Как не крути, а охлаждение на кольцах лучше. Сейчас на моем индукторе резонансная частота 43 кГц. Но экспериментировать с плавкой в тигле больших объемов не хочется. Как Вы правильно сказали, что индуктор этот больше подоходит для слесарных работ. Закалки, ковки, запайки резцов и пр. В свете последних экспериментов я понял, что мой нагреватель тянет не более 3 квт. Но мне этого достаточно. Ещё раз хочу поблагодарить Вас за эту разработку.

У меня проблем с плавкой алюминия или бронзы не было, от слова совсем. Хотя, правда, схема не Феникс, но близка.
Правда, объем всего 300 мл, в качестве тигля использовал железную банку из под кофе. Или мах 500г за раз, но мне больше и не требовалось.
Вот, это выплавлялось с алюминия, это формы на забор, для детской площадки.

Вы не чего не путаете , больше витков - ниже частота.
Сегодня на металлическом форуме про мой же инвертор, один товарищ каким то образом доработал его. Он и здесь зарегистрирован но писал в основном мне в личку. У него долго не получалось , так как делал то же на кольцах , но потом сердечник поменял и все заработало. Правда схемы пока нет , но обещал. Если интересно , вот ссылка. https://www.chipmaker.ru/topic/179752/? ... nt=4793594.

Почему у Вас кольца не работали, мне не понятно, у меня работали прекрасно, вот или 4 или 5 колец, точно уже не помню, с начало стоял в параллельном контуре (это его фото), потом поставил в последовательный контур, первичку не трогал, только вторичку поменял. 11 витков первички (для параллельного контура 8 витков вторички, для последовательного- 2 витка вторички) и работало все без проблем, кстати, последовательный контур до сих пор работает.

Дело в том , что я то на кольцах не когда даже не пробовал, а вот некоторые пытались повторить на кольцах , результат отрицательный, почему и сам не понимаю. Они делали, просто один виток пропускали через кольцо. Подозреваю , что плохая магнитная связь причина неудач. А вот vladbor поменял конструкцию и все удалось. Сам то я вряд ли чего то буду переделывать, а кому то может пригодиться.

Может и путаю. А может не смог толково донести смысл. При работе с тиглем на индукторе больше двух витков намотать не удавалось. Слишком большая индуктивность индуктора получалось для 33 кГц резонансной частоты. А хотелось бы, хотя бы 3 витка индуктора для тигля. Поэтому из своей логики (я только учусь) я решил уменьшить рез. емкость за счет чего повысилась резонансная частота и появилась возможность увеличить индуктивность индуктора. Вот сейчас читаю написанное и , чувствую что гребу не в ту сторону. Поправте если что. Для информации: Индуктивность первички СТ - 1470 мкг , индуктивность расСеяния- 9 мкГн

На 1 кольце нет зазора вот и не получалось а несколько колец криво сложеных уже какой-то зазор вот и работает также как и на Ш как не складуй оно не еденое целое.

А что мешает поменять частоту под конкретный индуктор ?

Что и сделал. Сейчас резонансная частота 43кГц. Но плавить в тигле уже не буду, потому как не та мощность для серьёзной плавки. Это так, был эксперимент, набирался опыта. Что то серьезное плавить лучше в моих условиях плавить в муфельной печи.

Уважаемый Феникс. При 50 Вольтах (питание силовой с латра) картинка при подходе к резонансу вроде нормальная, при 100 В с латра сильно выражены как Вы называете уши, при 150В все начинает дрожать. Выше 150В появляется писк трансформатора и сильно резкие уши. Где рыть? Думал может по обратной связи что то лезет, отключал то же самое.

Не удалось прицепить осциллограммы

Я так думаю, дрожит и пищит, от БП, в частности от напряжения которое питает CD 4046. Если плохая фильтрация , или помехи, то будет девитация частоты, поскольку частота напрямую зависит от питания. И мне кажется, на последней осциллограмме это подтверждается. Из за девитации , синус имеет разные по времени полупериоды, а как следствие и амплитуду.

Попробовал запитать плату с CD4046 от лабораторного источника. Не помогает, выше 150В появляется свист даже на минимальной частоте. При вращении резистора частоты и приближении к резонансу свист нарастает картинки прикрепил.

Jan
А какое по длительности "мертвое" время по сигналам управления?

Около 600 нсек.

Да, какая то бяка, честно говоря я с таким не сталкивался. У меня бывало , небольшой шорох, или еле слышный писк , но это проходит если чуть крутнуть частоту. А тут чето странное. Мертвое время оно установлено в самой микрухе IR 2104, 600 нсек это нормально. А что сигнал на затворах такой как на картинке , а на индукторе бяка? И еще вопрос это с ОС или она отключена, если отключена , то каким образом.

Уточняю ситуацию, может возникнут мысли с чем бороться. Оптодрайвера у меня HCPL3120. Питание поднял до 15В. Предыдущая осциллограмма не на затворах, а на выходе IR2104, без силового питания, потому все чисто. Сейчас осциллограмма на затворах без силового питания.



Далее на затворах с силовым 50В с латра



Ну и 160В с латра



Возникла мысль, что то с оптодрайверами?

Ваше мнение Феникс?

Еще смущает разный DeadTime после оптики на драйверах, видно на глаз при подъеме и спаде импульса.

Была такая проблема у одного моего клиента, на другом форуме, но он исчез и не понятно что это было. Для информации https://www.chipmaker.ru/topic/179752/? ... nt=4123236

Уважаемый Феникс, можно в личку? Вопрос надо решить, далее обсудим.

Пишите.

как то баловался простейшим индуктором по автогенераторной схеме, была проблема непонятная дросселя трещали, чего только не перепробовал, в результате выкинул плату и повесил детали на ножки транзисторов все максимально укоротил изменил точки подключения дросселей и все заработало. отсюда был вывод что монтаж должен быть не как попало, один ключ может давать наводки на затвор другого ключа.
и еще кто то может помочь с описанием выводом модуля CMFM50H10T5CG ?

Такие звоны на затворах часто бывают при длинных подводящих затворных проводах, которые набирают индуктивность и резонируют потом с входной емкостью ключа.
Эти провода лучше или вообще убирать и делать драйвер рядом с ключом, или свивать затворный с эмитерным проводом.
При разводке на плате также обычные методы снижения индуктивности - сведение выходных дорог драйвера как можно ближе друг к другу.

Это звон за счет эффекта Миллера. За счет Миллера колебание приоткрывает транзистор, за счет этого Миллер усиливается и колебание на затворе усиливается и т.д. Иначе, за счет индуктивности он был бы одинаков при разных питаниях на силовых ключах. Я борюсь с таким звоном так : даю отрицательное напряжение на питание драйвера. А у Феникса как раз эффект Миллера сильно выгорожен, т.к. транзистор открывается при мах напряжении. Смещение в питании драйвера -5в обычно полностью ликвидируется эффект Миллера.