Индукционный нагреватель своими руками.

7 August 2019
29k full reads
2 min.
38k story viewsUnique page visitors
29k read the story to the endThat's 77% of the total page views
2 minutes — average reading time

Индукционный нагреватель бесконтактным способом разогревает различные металлические детали с помощью высокочастотного тока. В металле, внесённом в катушку, возникают вихревые токи, которые и производят нагрев. Стержни из алюминия и меди нагреваться не будут. Палец тоже ничего не почувствует. А вот кольца из алюминия, меди, золота и других металлов нагреются, особенно сильно, если их размещать в соответствии с расположением витков индукционной катушки.

Один из самых простых индукционных нагревателей я собрал по такой схеме.

Схема индукционного нагревателя.
Схема индукционного нагревателя.
Схема индукционного нагревателя.

Для сборки использовал "крокодилы", пайку и две клеммы на болтах.

4 резистора, 2 стабилитрона на 12 В (слышал, что они не нужны, если не питать схему напряжением более 12 В, но на всякий случай оставил), 2 ультрабыстрых диода (обычные не подойдут),

В нагревателе работают 2 полевых транзистора 2SK1938 на радиаторе (с IRFZ44N должен работать лучше, но у меня их нет, чтобы проверить).

Батарея из двух конденсаторов общей ёмкостью 0,449 мкФ. Один имеет измеренную ёмкость 224 нФ, 400 В. Рекомендуемая общая ёмкость 0,66 мкФ - 4,7 мкФ и напряжение 630 В переменного (1200 В постоянного) - 1600 В. Добавление 100 нФ 1000 В увеличило температуру нагрева.

2  параллельных конденсатора.
2 параллельных конденсатора.
2 параллельных конденсатора.

2 дросселя с количеством витков - 30. Диаметр 3 см, толщина 1,7 см.

Дроссель.
Дроссель.
Дроссель.

Катушка, в которой происходит нагрев, сделана из алюминиевого провода диаметром 1 мм. Имеет 16 витков. Диаметр 2,5 см, длина 3 см.

Питание осуществлялось от компьютерного блока питания. Напряжение 12 Вольт.

Видео работы:

Железный гвоздь нагрелся до 415°. Термопара до 130°.

Потребляемый ток на холостом ходу (когда ничего не внесено в катушку) 0.8 А. Может повышаться до 5,5 А в зависимости от толщины детали и её расположения.

Частота на холостом ходу 118 кГц. При нагреве проседает до 100 кГц.

Раздвигание витков, уменьшение количества витков и уменьшение их диаметра повышает потребляемый ток и увеличивает частоту. Увеличение ёмкости конденсатора повышает ток и снижает частоту.

Данная схема может применяться не только для индукционного нагрева, но и для получения высокого напряжения высокой частоты. Для этого нужно подключить вместо катушки строчный трансформатор. На выходе вот такая дуга:

Высоковольтная электрическая дуга.
Высоковольтная электрическая дуга.
Высоковольтная электрическая дуга.

При подключённом строчном трансформаторе ток потребления 0,22 А, при возникновении дуги поднимается до 4,6 А. Соответственно, так изменяется напряжение и частота на входе строчника (без дуги и во время дуги): 15,9 В до 0,6 В, 28 кГц до 55 кГц.

Если ничего не подключать, то потребляемый ток 1,3 А и слышен свист. В этом случае переменное напряжение на конденсаторах 21,6 В.

Позже на GitHub нашёл сильно упрощённую схему. Оказалось, что она работает не хуже. Один дроссель с материнки 18 мм, 10 витков. Потом по ошибке включил без дросселя и не заметил разницы. Так что, можно использовать и без него.

Упрощённая схема. Транзисторы и конденсаторы использовал из первой схемы.
Упрощённая схема. Транзисторы и конденсаторы использовал из первой схемы.
Упрощённая схема. Транзисторы и конденсаторы использовал из первой схемы.

Попробовал новый индуктор, алюминиевого провода 2,5 мм, 5 витков. Холостой ток 1,8 А, 338 кГц.

Разогрев скрепки.
Разогрев скрепки.
Разогрев скрепки.

А ещё можно вскипятить воду в стеклянной ёмкости, если положить в неё железный гвоздь или обернуть изнутри фольгой. Также вода будет нагреваться в металлических ёмкостях.

На канале есть много других статей, которые Вы могли не видеть. Все они доступны по ссылке: https://zen.yandex.ru/id/5c50c2abee8f3100ade4748d