alniko Библиотека Bulgar Мы ВКонтакте
FAQ   Поиск   Пользователи   Группы   Регистрация   Профиль   Войти и проверить личные сообщения   Вход



Генератор ТВЧ
На страницу 1, 2, 3  След.
 
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Electronic Lance -> Генератор ТВЧ
Предыдущая тема :: Следующая тема  
Автор Сообщение
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Сб Мар 07, 2009 2:25 pm    Заголовок сообщения: Может бред, а может нет... Генератор для ТВЧ-закалки. Ответить с цитатой

Хочу попытаться собрать генератор для ТВЧ-закалки (на работе "напрягли"). Пока определился с диапазоном (40-70кГц) и "плюс-минус километр" с мощностью (до 10 кВт). Силовая часть: трехфазный управляемый выпрямитель (тиристорный) + мостовой инвертор (MOSFET либо IGBT). Кто чего посоветует?
При таком построении силовой части обязателен согласующий ВЧ-транс на выходе инвертора, ибо выдает он вольт 500 - для индуктора, ИМХО, многовато...
Хочу добавить: такой "зверь", ИМХО, мог бы пользоваться спросом со стороны небольших предприятий. "Своя" ТВЧ-закалка, ТВЧ-пайка им практически недоступны, ибо промышленное оборудование весьма дорого...

_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Сб Мар 07, 2009 9:36 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Нашел схему генератора 2,5кВт:

Далее описание:
After watching Aron go through the process of designing and debugging several induction heaters, I couldn't help but to try making one of these brutes myself. I remember Aron getting screwdrivers orange-hot in seconds, with nothing touching them...and I knew right then I had to build one. This webpage documents a heater I constructed over about a two-week time period in December of 2002. It is a complete working system on a single PC board. So far things have been limited to 850 watts because of temperature issues with the output transformer. Its output winding is four pieces of 3/4" tinned copper strap, and not surprisingly gets blazing hot only after only a 30 second run at 850 watts. I am currently working on a water cooling system for it, and when it is in place 2500+ watts should not be a problem.

To simplify the process of bringing the following information to you, we'll do things step by step. First, a schematic, then a description of every part and what significance it has in the circuit, and at the end some important details and pictures.

Modus Operandi:

Low voltage power supply, colored red in the schematic:

120Vrms is applied to the primary winding of transformer T1, and is stepped down to approximately 12Vrms with 1.5A of continuous current handling capability. The raw AC output of T1 is then rectified by bridge rectifier BR1, and filtered by capacitor C1. C1 is 6 individual 470uF 35WVDC capacitors in parallel for a final value of around 3000uF. The raw DC from C1 is then applied to regulator IC1, whose output provides precise voltage regulation for the control circuitry. The output voltage of U1 is adjustable from ~ 1.5V to 18V by potentiometer R1.

Control electronics, colored blue in the schematic:

A 494 type controller IC is the heart of the control electronics. This integrated circuit has several useful features, namely built-in UVLO (Under Voltage Lock Out) and duty cycle control which greatly simplifies circuit design. For this circuit, the TL494 is set up as a simple oscillator that puts out a square wave, variable in frequency from 5kHz to 120kHz, with pulse width variable in duty cycle from 10% to 90%.

Clean power from the logic supply is applied to pins 11,12, and 8, and if the voltage is greater than ~7.0V the chip will power up. The output frequency is adjustable with potentiometer R6, and the output duty cycle is adjustable with R4. Capacitors C3, 4, and 5 are for local decoupling and smoothing. All components associated with U2 must be physically located within a couple of inches of the IC.

The square wave output of U2 is applied to the inputs of gate drive IC's U3 and U4, which provide buffering and current drive capability. U3 is an inverting type, when it's input is HIGH its output is LO. U4 is a noninverting type, when its input is HI its output is HI. These two IC's drive the primary of isolation transformer T2 through DC blocking capacitors C9 and C10, which are necessary to prevent current spikes arising from the magnetization of T3's core. The primary side voltage is magnetically coupled to each of four secondary windings, which drive a specific power MOSFET in the power electronics section. Further information on transformer T2 can be found in the last section of this webpage.

Power Electronics Power Supply, colored purple:

120VAC is applied to a voltage doubler circuit consisting of bridge rectifier BR2, C15, and C16. C15 and 16 are also used as filter capacitors. The output is taken at the negative side of C16, and the positive side of C15. The

Power Electronics, colored green:

An H-bridge topology was chosen for its ability to handle many kilowatts of conversion power. The main power devices are Q1 - 4, and are N-channel enhancement-mode MOSFET transistors, used as high speed electronic switches in this application. The MOSFET's in the bridge switch in a diagonal fashion, with Q1 turning on at the same time as Q2. At the next switching transiion, Q1 and Q2 will switch OFF as Q3 and Q4 switch ON. To make things easier to understand, imagine that time is frozen and MOSFET Q1 and Q2 are ON. As you visualize this with the schematic, you can see that there is a current path from GND, through Q2, through the primary of T3, through Q1, and finally to positive 350VDC. Now, we will step forward in time to the next switching transition, where Q1 and 2 are OFF, while Q3 and 4 are ON. Now you can see, that a different current path is formed from GND, through Q4, through the primary coil of T3 (other direction this time!), through Q4, and finally up to +350VDC.

Now all you must do is realize that 60,000 switching transitions take place every second!

With every transition, current is forced into the primary of output transformer T3. As this happens, the current is coupled into T3's secondary winding, and stepped up many times its original value. T3 is a current step-up, voltage step-down transformer. There are many hundreds of amps flowing in the secondary, and because the work coil is in series with the secondary, it means that many hundreds of amps are flowing through it too.

Extreme AC currents in the work coil produce a powerful AC magnetic field around it. This field couples into nearby conductors via induction (transformer action), and if the field is strong enough it will induce hundreds of amps into the conductor itself. If the conductor is not a perfect conductor (i.e. if it has resistance), heat will be generated...and the stronger the field, the more heat!

So to wrap it up, induction heaters heat inductively.
Лучше бы данные трансформаторов расписали...
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Сб Мар 07, 2009 9:59 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

http://www.hvguy.4hv.org/ih/
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Вс Мар 08, 2009 1:40 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

2 "классических" книги по индукционному нагреву:
http://rapidshare.com/files/206752664/inductors.rar
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Вс Мар 08, 2009 6:42 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

"В процессе" возникла мысль об эдаком "скрещивании ежа с ужом". Токо "на выходе" вместо мотка колючей проволоки, ИМХО, может получиться работоспособный генератор для ТВЧ-технологий...
Нашел довольно подробное описание сварочного аппарата Большакова (адрес первоисточника в архиве по ссылке). Полагаю, можно частично использовать: увеличить частоту и мощность + снизить коэффициент трансформации. В симуляторе погонять не получится - моделей ни TL494 (2,5kW инвертор), ни UC3825N (сварочный Большакова) нету ни в Multisim, ни в Proteus...
Описание сварочного + книга по индукторам здесь:
http://rapidshare.com/files/206849485/induct.rar
Возможно, кого-то собственно сварочный заинтересует...
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
Alniko



Зарегистрирован: 17.11.2008
Сообщения: 341
Откуда: Новосибирск

СообщениеДобавлено: Пн Мар 09, 2009 7:50 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Статьи по проектированию ТВЧ устройств были в ж-ле Компоненты и технологии, а сейчас идут уже в отдельном приложении "Силовая электроника". И, например, в №1, 2009г. статья Ю.Зинина "Проектирование малогабаритного тиристорного преобразователя пов.частоты для индукционной плавки металлов". Проектир.ведется в MicroCAP .
Мы делали индукционную установку плавки цв.металлов на 12квт. Мои пометки к этому посту: разрешенная частота для промышленного индук. 66кГц(+_10%). А удобная - 20...30кГц Улыбка (и для дросселей и тиристора).
Для мощности ~ 10квт:
3х фазный выпрямитель с ШИМ регулятором на IGBT(плавный пуск и защита), генератор на UC3825, ус.драйвера и на мост из 4 IGBT. Мы применили 2 гот. полумоста от Semikron. В диагонале моста ставится паралельный транс., выход кот. подается на охлаждаемый водой индуктор. Добавляется защита от перегрева охл.воды, от перегрева радиатора, от перенапряжения....
Если не надо сертифицировать - то проще делать тиристорный генератор на пониженной частоте 20...30кГц - сразу легче и дешевше.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Пн Мар 09, 2009 8:18 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Не, надо от 60кГц и выше... Тиристоры не пойдут. Ламповый бы собрал, да больно дорого...
А вот в выпрямителе тиристоры "к месту". Но, полагаю, достаточно будет ШИМ в управлении инвертором. Эксперимент покажет (ежели шеф не передумает, у него 7 пятниц на неделе...).
Управляющий ШИМ-контроллер вероятно TL494 будет. Там и бестоковые паузы, и регулировка частоы/скважности, и еще много чего полезного.
Но не как в предыдущей схеме, а как в этой:

В инверторе лучше применить mosfet, для igbt >60кГц многовато...
"Нарыл" еще несколько схем, в ближайшее время выложу.
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Пт Мар 13, 2009 5:51 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Шеф не передумал!!!
Итак, первые результаты "скрещивания ежа с ужом", а точнее, схемы сварочного аппарата с ТВЧ-печью. Пока токо ШИМ-контроллер:

Кто-нить сталкивался с KA7500 (AZ7500)? Вроде бы аналог TL494, а вот насчет рабочей частоты как?

Управлять инвертором планирую через трансформаторы, для раскачки которых использовать либо MAX4420, либо двухтактный каскад на КТ972/КТ973. Бум смотреть по цене - и по показаниям осциллографа...
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
StanGrof



Зарегистрирован: 13.03.2009
Сообщения: 29
Откуда: Ростов на Дону

СообщениеДобавлено: Пт Мар 13, 2009 5:51 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Идея витает в воздухе и ждет реализации.
Сам я сейчас занимаюсь наладкой промышленного производства индукционных печей. Только времени и сил на все не хватает Грустный
Недавно только открыл бизнес, опыта как у бизнесмена маловато.
Сейчас и проектрованием занимаюсь и организацией и еще кучей чего. Вобщем нужен как воздух опытный разработчик. "Скелет" уже есть, есть отработанные блоки, надо все собирать в кучу, писать софт на AVRы (У меня в проекте их 3 штуки пока) и отрабатывать в "железе". Реально это сделать дистанционно, через интернет?
Как-то не представляю если честно. Или может посоветуете "силовиков" из моего города?
А если для себя, а не на продажу печку индкционную сделать очень просто: покупаете китайскую индукционную плитку, меняете проц в ней на свой со своей прошивкой, ставите согласующий трас (возможно и без него)и делаете свой индуктор. По деньгам тыщи полторы две рублей выйдет с запасом.
Я для тренировки сделал Улыбка
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Пт Мар 13, 2009 7:07 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Так разместите предложение в теме Предложения сотрудничества:
http://electroniclance.zbord.ru/viewforum.php?f=25 . Она для этого и предназначена, поэтому отклик там, возможно, появится гораздо быстрее.
Печка для предприятия. Для себя - в плане "общего развития" и возможности последующего изготовления на заказ (возможно, с участием членов нашей команды, ежели кто изъявит желание сотрудничать).
ИМХО, китайской печкой пластину к резцу не припаять... Да и пуансон для вырубного штампа не закалить. А готовая весьма дорога...
Из жителей форума (сообщивших при регистрации соответствующие данные), возможно, Вам стоит обратиться к Roman V. (Ростов-н/Д).
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
StanGrof



Зарегистрирован: 13.03.2009
Сообщения: 29
Откуда: Ростов на Дону

СообщениеДобавлено: Сб Мар 14, 2009 1:54 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

andr1791 писал(а):
Так разместите предложение в теме Предложения сотрудничества:
http://electroniclance.zbord.ru/viewforum.php?f=25 . Она для этого и предназначена, поэтому отклик там, возможно, появится гораздо быстрее.
Последую вашему совету
Цитата:

Печка для предприятия. Для себя - в плане "общего развития" и возможности последующего изготовления на заказ (возможно, с участием членов нашей команды, ежели кто изъявит желание сотрудничать).
ИМХО, китайской печкой пластину к резцу не припаять... Да и пуансон для вырубного штампа не закалить. А готовая весьма дорога...

Можно и припаять и закалить, если мощности в 2 кВт хватит, но вот использовать ее в промышленных целях, а тем более продавать никак - надежность паршивая, да и схемные решения плохие.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Сб Мар 14, 2009 2:13 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Маловато 2 кВт, частота, скорее всего, не та, что надо, да и индуктор вряд ли получится "прилепить" такой, как надо. Не разрабатывать же заново технологию ТВЧ-закалки применительно к "китайскому чуду"...
О надежности Вы сами хорошо сказали...
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
StanGrof



Зарегистрирован: 13.03.2009
Сообщения: 29
Откуда: Ростов на Дону

СообщениеДобавлено: Сб Мар 14, 2009 2:43 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Мы друг друга не поняли Улыбка Я имел ввиду если хочется ТВЧ "для дома, для семьи". У меня стоит, правда применяется в качестве игрушки и демо - стэнда.
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
andr1791
Site Admin


Зарегистрирован: 19.07.2008
Сообщения: 1301
Откуда: Донбасс

СообщениеДобавлено: Сб Мар 14, 2009 3:03 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Та не... я же ж в начале темы писал, шо для производства.
В Киеве их на заказ делают - долго и дорого. Посчитал - самим быстрее и раз в 5 дешевле выйдет.
_________________
Бросая камешки в воду, наблюдай круги, ими образуемые... (Козьма Прутков)
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение Посетить сайт автора
StanGrof



Зарегистрирован: 13.03.2009
Сообщения: 29
Откуда: Ростов на Дону

СообщениеДобавлено: Сб Мар 14, 2009 3:13 pm    Заголовок сообщения: Ответить с цитатой

Кстати, а почему мост?
На малую мощность косой полумост имхо надежнее. И, конечно, ФАПЧ - в индукционном деле резонанс - это все!
Вернуться к началу
Посмотреть профиль Отправить личное сообщение
Показать сообщения:   
Начать новую тему   Ответить на тему    Список форумов Electronic Lance -> Генератор ТВЧ Часовой пояс: GMT + 2
На страницу 1, 2, 3  След.
Страница 1 из 3

 
Перейти:  
Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете голосовать в опросах
Ironium Bar_boss nml xan Дике Поле

CHANGER.RU Рейтинг@Mail.ru тИЦ и PR сайта НЕ НАЖИМАЙ!


Powered by phpBB © 2001, 2002 phpBB Group
© Design by Prohorenkov.com, 2005
Вы можете бесплатно создать форум на MyBB2.ru, RSS