Η δημοσίευση ασχολείται με ένα μικρό κύκλωμα επαγωγής θερμαντήρα για σχολικά έργα και εκθέσεις, χρησιμοποιώντας ένα πολύ συνηθισμένο κύκλωμα PWM IC555. Η ιδέα ζητήθηκε από τον κ. Anthony

Τεχνικές προδιαγραφές

Για ένα σχολικό έργο πρέπει να φτιάξω μια εστία επαγωγής εναλλασσόμενου ρεύματος και αναρωτιόμουν αν θα μπορούσατε να με βοηθήσετε να δημιουργήσω μια λίστα μερών για μια πολύ πιο αδύναμη επαγωγική εστία από τη δική σας, πρέπει μόνο να ζεσταθεί μερικά ML νερού.

είναι κάτι που είναι δυνατό;

Ο σχεδιασμός

Ενα επαγωγική θερμάστρα θεωρείται ένα καταπληκτικό κύκλωμα το οποίο είναι ικανό να μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα με μέγιστη απόδοση και χωρίς πολλές απώλειες.

Ωστόσο, μια μικρή περισυλλογή θα σας κάνει να συνειδητοποιήσετε ότι στην πραγματικότητα είναι ακριβώς το αντίθετο. Ένα κύκλωμα επαγωγής θερμαντήρα είναι ένα εξαιρετικά αναποτελεσματικό κύκλωμα που μετατρέπει όλη την ηλεκτρική ενέργεια σε θερμότητα.

Η παρούσα γνώμη αφορά τη γενική άποψη για ηλεκτρικά και ηλεκτρονικά κυκλώματα όπου η εκπομπή θερμότητας θεωρείται αναποτελεσματική και ανεπιθύμητη.

Αλλά για έναν επαγωγικό θερμαντήρα, αυτό το χαρακτηριστικό αναποτελεσματικότητας γίνεται η θετική του όψη και όσο πιο αποτελεσματικά σχεδιάζεται, τόσο πιο ευεργετικό γίνεται για τον χρήστη.

Για να είμαστε ακριβείς, ένας επαγωγικός θερμαντήρας είναι ένας αναποτελεσματικός μετασχηματιστής ο οποίος σκοπίμως δεν ταιριάζει με τη συχνότητα και τις βασικές προδιαγραφές υλικού.

Σε αυτήν την έννοια ο πυρήνας είναι συνήθως ένα σιδηρομαγνητικό υλικό όπως ο σίδηρος που έχει ένα χαλκό πηνίο τυλιγμένο πάνω του. Η περιέλιξη χαλκού γύρω από αυτόν τον πυρήνα σιδήρου ταλαντεύεται σε σχετικά υψηλότερη συχνότητα η οποία μπορεί να μην είναι κατάλληλη για το υλικό σιδήρου.

Η κακή φύση του αγωγού του σιδήρου δυσκολεύεται να αντηχεί στην υψηλή συχνότητα περιέλιξης με αποτέλεσμα τη δημιουργία υψηλών εφεδρικών ρευμάτων που με τη σειρά τους προκαλούν υψηλές θερμοκρασίες στο υλικό του πυρήνα.

Αυτή η δυνατότητα αξιοποιείται σε επαγωγικούς θερμαντήρες για τον επιδιωκόμενο σκοπό επίτευξης υψηλών θερμοκρασιών

Αν και τεράστιο Οι επαγωγικές θερμαντικές μονάδες μπορούν να κατασκευαστούν για τη δημιουργία εξαιρετικά υψηλών θερμοκρασιών Χρησιμοποιώντας την ίδια ιδέα, ένα μικρό κύκλωμα επαγωγής θέρμανσης για το σχολικό πρόγραμμα έκθεσης μπορεί επίσης να υλοποιηθεί εύκολα χρησιμοποιώντας συνηθισμένα ανταλλακτικά, όπως ένα IC 555 και μερικά άλλα φθηνά παθητικά εξαρτήματα.

Διάγραμμα κυκλώματος

Λειτουργία κυκλώματος

Ένα απλό κύκλωμα επαγωγής θέρμανσης IC 555 για σχολικό έργο φαίνεται στο παραπάνω σχήμα.

Εδώ το IC έχει διαμορφωθεί ως κύκλωμα γεννήτριας PWM, το οποίο ρυθμίζεται χρησιμοποιώντας το δοχείο 5 K. Η συχνότητα ρυθμίζεται ρυθμίζοντας το δοχείο 1Μ ή τον πυκνωτή 1uF ειδικά για την επίτευξη του βελτιστοποιημένου φαινομένου θέρμανσης στο πηνίο εργασίας.

Το πηνίο εργασίας εδώ κατασκευάζεται τυλίγοντας περίπου 50 στροφές (όχι κρίσιμες) από σμάλτο χάλκινο σύρμα 1 mm πάνω από έναν κατασκευασμένο σωλήνα σιδήρου του οποίου οι διαστάσεις μπορούν να επιλεγούν σύμφωνα με τις ατομικές προτιμήσεις και μπορεί να έχουν διάμετρο από 10 έως 20 mm και 30 40 mm μήκος.

Μόλις δημιουργηθεί και ενεργοποιηθεί η παραπάνω ρύθμιση, το πηνίο και ο σωλήνας σιδήρου θα μπορούσαν να παρατηρηθούν να αναπτύσσουν θερμότητα σταδιακά, και οτιδήποτε τοποθετείται μέσα στον σωλήνα μπορεί να παρατηρηθεί ότι θερμαίνεται.

Εάν είναι νερό μέσα στο σωλήνα, τότε θα μπορούσε να αρχίσει να θερμαίνεται και ακόμη και να φτάσει στο σημείο βρασμού εάν το πηνίο έχει βελτιστοποιηθεί σωστά μέσω των ρυθμίσεων συχνότητας και PWM.

Η ιδέα πίσω από αυτό το μικρό κύκλωμα επαγωγής θερμαντήρα είναι απλή, είναι να αναγκάσει τα άτομα του σωλήνα σιδήρου να ταλαντευθούν ηλεκτρομαγνητικά σε ασυμβίβαστη συχνότητα με αποτέλεσμα την παραγωγή τεράστιων ποσοτήτων αντιτιθέμενων ρευμάτων και αναλογικής ποσότητας θερμότητας λόγω αυτού του αντίθετου ρεύματος στο μέταλλο.

Εάν έχετε περισσότερες ερωτήσεις σχετικά με αυτό το κύκλωμα επαγωγής θερμαντήρα για το σχολικό πρόγραμμα επιστήμης, μη διστάσετε να τους ρωτήσετε μέσω σχολίων, παρακάτω.