文号t39991
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收藏(9)
#400W市电半桥感应加热,试验很成功,5秒烧红锯条,带电路图
小特斯拉圈圈2012/01/25电子技术 IP:内蒙古
这是我的第一个感应加热~见大家都在玩ZVS加热，但是没啥意思，所以做了个市电的定频感应加热

频率60-70KHz,串联谐振设计
谐振电容20个1200vDC0.3uF的BM电磁炉电容并联，容量理论上为6uf。
加热线圈由8mm空调铜管在5cm的PVC管上绕制8圈。
使用单个TC4429,OTL方式驱动GDT，GDT 16圈。
半桥的管子由于某种原因上桥臂是460LC下桥臂是450Z，不过这个半桥经历了定频SSTC和感应加热都没出现故障，大家如果模仿的话用俩460就OK了。
半桥接3uF的CDE电容然后驱动阻抗匹配变压器，变压器是碎掉粘起来的65mm绿环，
变压器初级用两股网线（不推荐，我没线了才用这个）绕制20匝，然后直接套在加热线圈接头上,相当于半匝线圈。
电源用市电（我用调压器调在220V，也相当于市电），接一个保护用的限流电感，全波整流不加大电解滤波，工作时候有轻微的工频声

电路图
QQ截图20120125233702.png
其中接信号源的接头，需要接一个占空比50%，频率可调的信号源，比如使用常见的555推场馆电路，串个1K电阻接到555的3脚即可
+25  科创币    布布卡    2012/01/26 高质量发帖
+50  科创币    猎鹰    2012/01/26 为什么又是半桥，还是试试IGBT的全桥吧。
+200  科创币    delete    2012/01/26 不错~
+125  科创币    ry7740kptv    2012/01/26 电路创新～
+200  科创币    山猫    2012/01/26 高质量发帖
+50  科创币    clebschgordangg    2012/01/26
来自：电子信息 / 电子技术
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~~空空如也
小特斯拉圈圈 作者
13年1个月前 IP:未同步
358394
1楼
全家福
全家福.jpg
电源部分和测电流用的MF-47
电源+A表.jpg
信号源和GDT驱动部分
信号+驱动.jpg
半桥板子部分
半桥.jpg
3uF CDE电容
cde电容.jpg
阻抗匹配磁环变压器
阻抗匹配.jpg
6u电容组
电容组.jpg
加热线圈
线圈.jpg
待加热的工件：锯条和8.5mm电钻钻头
工件.jpg
+14
科创币
delete
2012-01-26
期待'''支付宝''
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358395
2楼
加热钢锯条，5秒烧红
加热8.5mm钻头，30秒烧红
[flash=640,480]XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX/XXXXXXXXXp/sid/XMzQ1OTQ2Nzg0/v.swf target="_blank" style="font-size:20px;">点击此处查看视频
+1
科创币
布布卡
2012-01-26
剪子还可以这样用。。。
+200
科创币
ehco
2012-01-26
高质量发帖
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wjwj1234xx
13年1个月前 IP:未同步
358399
3楼
这算插楼吗....算吗...算吗.....

另外  65mm绿磁环真的能通过那么大功率吗~~~求考证.
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caoyuan9642
13年1个月前 IP:未同步
358404
4楼
其实说实话ZVS感应加热效率感觉还是蛮高的。。。[s:275]
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358413
5楼
纠正：65mm的磁环出400瓦？ 我手头有一个差不多的绿环 现在当做mos管的驱动脉冲变压器。。。[s:225]
+3
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
直径65纳米的磁环出400W？掺了金坷垃都不行吧....
+1
科创币
mistersheng
2012-01-26
65纳米，确实是太惊人了，那么小怎么绕线圈呢，难道是超导线？
+1
科创币
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2012-01-26
金坷垃+1
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358414
6楼
回 3楼(wjwj1234xx) 的帖子
不算..
肯定能。
空载时候电流竟然有4A，算下来功率都快1KW了，也没事，倒是连接电容组和线圈的1.5平方多股线炸断了，现在用的是4平方的，压力也不小。。
+200
科创币
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2012-01-26
空载电流太吓人
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358415
7楼
回 4楼(caoyuan9642) 的帖子
嗯，我玩过ZVS的小电磁炉...
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358419
8楼
lz的器件有些乱 驱动电路用个大变压器我就不说了 lz的半桥上桥臂是460 下桥臂是450 也就算了 驱动信号连线也太。。[s:275] 这还说得过去可用个65mm的磁环 并且是碎的粘起来的。。。[s:274]   太有才了   这都行[s:275] [s:274] [s:274]
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358422
9楼
话说咋把这个的功率弄大？现在功率太小了，很不给力。实际上加热钻头时候只有不到300W，加热锯条刚400W
+1
科创币
布布卡
2012-01-26
空载最给力了。。
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358426
10楼
回 6楼(小特斯拉圈圈) 的帖子
空载1KW。。串联谐振这点很杯具 [s:275]
调频率调谐振 还可以加大电容减小电感
+10
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
那我就加大电容吧，明天再并两组电容，弄成12uf的...
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358429
11楼
加电解滤波也有些效果
+10
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
不敢加电解，怕炸管吓死人。。
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358432
12楼
"变压器初级用两股网线绕制20匝，然后直接套在加热线圈接头上,相当于半匝线圈。"
半匝不是漏感高吗？ 穿过是标准的半匝吗？万恶的半匝。。
+1
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
不大清楚。。
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vocal@ルカ
13年1个月前 IP:未同步
358433
13楼
回 9楼(小特斯拉圈圈) 的帖子
试试看单管的感应加热'''''
+1
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
电磁炉那样?
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vocal@ルカ
13年1个月前 IP:未同步
358436
14楼
回 9楼(小特斯拉圈圈) 的帖子
是的'''

加热一个铁托试试看
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布布卡
13年1个月前 IP:未同步
358440
15楼
磁环烫吗？ 电容组烫吗？功率管烫吗？ 圈圈的感应加热一上来就这么猛。。我的zvs加热管子暴热 只能短时间烧红刀片。。还炸了好几个管。。[s:226][s:226]低压zvs加热还要等irfp4668（暴力管：130a 200v 520w 8mΩ）到了才能继续
so 我打算借鉴你的方案：220v 整流 滤波 460全桥 磁环变压器 线圈 控制借鉴echo大侠的锁相控制
在磁环变压器上做好绝缘措施就可以放心玩了
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358441
16楼
回 15楼(布布卡) 的帖子
磁环没摸，电容组室温，功率管玩了半天都冰凉
+19
科创币
布布卡
2012-01-26
3Q
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ry7740kptv
13年1个月前 IP:未同步
358465
17楼
串联谐振的缺点是空载电流过大，可通过改变驱动电路来改进，当空载时让驱动频率偏离LC固有频率，带载时再让谐振频率卡在LC固有频率上，这样即可解决这个问题。
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ehco
13年1个月前 IP:未同步
358496
18楼
引用第9楼小特斯拉圈圈于2012-01-26 00:33发表的  :
话说咋把这个的功率弄大？现在功率太小了，很不给力。实际上加热钻头时候只有不到300W，加热锯条刚400W


首先恭喜小圈圈实验成功。
我提几点不成熟的意见，不一定对，仅供参考。
1.串联谐振空载电流出现峰值是正常的，如果有必要，加一个试探脉冲来测试空载并降低母线电压进行节能和保护。
2.带负载后，视负载材质和尺寸大小，末端谐振频率会有较大幅度的改变，这时需要调整驱动脉冲频率来适应，否则失谐会导致电流偏离谐振中心功率大降。严重的甚至进入容性区而炸管。这里用追频驱动更靠谱。
3.带负载后，等效阻抗增大，这时必须要降低阻抗变换比来实现恒定的功率输出。常用的做法是阻抗变换变压器的初级留多个抽头，根据工件大小调节抽头使带载谐振电流接近空载电流。
XXXX电容不适合做高频大电流谐振，更换谐振电容和回路的布局，使走线最短，电阻损耗降低。
5.建议加热线圈通水冷却，否则自发热导致的电阻损耗不可忽略。
+1
科创币
ry7740kptv
2012-01-26
您老什么时候加入某氏族了……
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358512
19楼
谢谢~
1.这个等功率弄大了再做~目前的话我是放上工件在开机的，话说降低占空比保护也可以吧？
2.自动追频的话，参考DRSSTC电路设计咋样。。
3.这个也是功率弄大，电路稳定了再弄~
4.嗯，我用的那种CDE电容用来做谐振电容怎么样？
5.依照目前这种小功率，这个好像不是必要的，我刚才摸了一下，工作1分钟线圈大概50度，倒是连接线圈的那个4平方线皮都快化了。。如果要重新布局就换一种线
+1
科创币
caoyuan9642
2012-01-26
你也用4平方线。。幸亏我的线的皮是耐高温的所以没化。
+10
科创币
delete
2012-01-26
可以试试准闭环,可以有效降低空载电流
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358545
20楼
刚才又录了个视频，昨晚的有点看不清..
这个是加热一个大电流表头里的铁环，电流飙到2.5A
点击此处查看视频
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358547
21楼
回 20楼(小特斯拉圈圈) 的帖子
然后你会看见加热到一半连接线炸开了。。
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358554
22楼
重新接好，工作了20秒，4平方多股连接线成了这个样子。。。等原元件店开门了去买些铜管连接，一会先用几根线并着来
未命名.jpg
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ehco
13年1个月前 IP:未同步
358560
23楼
几十上百A的电流与趋肤效应共同作用下，导线烧毁是很正常的。
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caoyuan9642
13年1个月前 IP:未同步
358579
24楼
刚才试了试，发现ZVS在400W左右也可以5s烧红刀片锯条什么的。。。
ZVS是并联谐振。。所以空载没事。而且电容直接焊在线圈上就不会发热了
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358597
25楼
话说，我这个电路改成并联谐振，会咋样？
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nc
13年1个月前 IP:未同步
358686
26楼
问题一 剪子好像不锈钢的 没有磁性的不锈钢也能加热吗
问题二 铜管直着从磁环中间穿过 这应该算半匝吧
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358694
27楼
回 26楼(nc) 的帖子
1.当然可以，常见的金属一般都能的..
2.这个我不太敢确定，我觉得属于半匝.
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小特斯拉圈圈作者
13年1个月前 IP:未同步
358695
28楼
现在加热铁环功率约0.8KW,这时候才体现冷却加热线圈的重要性....工作不到一分钟线圈的温度升到能让水瞬间沸腾.....我应该考虑水冷了..连接线用3个4平方线并着用还是很烫~
+1
科创币
ehco
2012-01-26
哈哈
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ehco
13年1个月前 IP:未同步
358701
29楼
引用第26楼nc于2012-01-26 18:51发表的  :
问题一 剪子好像不锈钢的 没有磁性的不锈钢也能加热吗
问题二 铜管直着从磁环中间穿过 这应该算半匝吧

1.能，但是机制有差别。
2.要按1匝计算，因为穿管的两端始终要构成闭合回路，这个回路截面积不管多大，其中有效的磁通面积就是磁环截面积，对于磁环这种变压器，内部穿一根直棒和绕磁环一周效果相同。
+1
科创币
小特斯拉圈圈
2012-01-26
呃 算一匝啊~
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kcltxinshou
13年0个月前 IP:未同步
368609
30楼
最近一直纠结于ZVS高压包与开关电源之间的相同点。想请教楼主：
1.串联谐振应该属于电压谐振，谐振电容两端电压不会把460击穿吗？
2.怎样设置谐振电容（或变压器初级）两端的电压？
3.该电路是否可以改成简易的开关电源？

请指教，谢谢！
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