Bir berghoff indüksiyon ocağının şematik diyagramı. Kendin yap indüksiyon ocağı - bir şema, nasıl monte edilir? İndüksiyon ocakları ve diğer pişirme cihazlarının karşılaştırılması

Metalurji alanında genellikle bir indüksiyon ocağı kullanılır, bu nedenle bu kavram, çeşitli metalleri eritme işlemiyle az çok bağlantılı olan insanlar tarafından iyi bilinir. Cihaz, manyetik alan tarafından üretilen elektriği ısıya dönüştürmenizi sağlar.

Bu tür cihazlar mağazalarda oldukça yüksek bir fiyata satılmaktadır, ancak havya kullanma konusunda minimum beceriye sahipseniz ve elektronik devreleri okuyabiliyorsanız, kendi ellerinizle bir indüksiyon ocağı yapmayı deneyebilirsiniz.

Ev yapımı bir cihazın karmaşık görevler için uygun olması pek olası değildir, ancak temel işlevlerle başa çıkacaktır. Cihazı, transistörlerden veya lambalardan çalışan bir kaynak invertörü temelinde monte edebilirsiniz. Bu durumda en verimli olanı, yüksek verim nedeniyle lambalardaki cihazdır.

İndüksiyon ocağının çalışma prensibi

Cihazın içine yerleştirilen metalin ısınması, elektromanyetik darbelerin ısı enerjisine geçişi ile gerçekleşir. Elektromanyetik darbeler, bakır tel veya boru dönüşlü bir bobin tarafından üretilir.

İndüksiyon ocağının şeması ve ısıtma şemaları

Cihaz bağlandığında, bobinden bir elektrik akımı geçmeye başlar ve etrafında zamanla yönünü değiştiren bir elektrik alanı belirir. İlk kez, böyle bir kurulumun performansı James Maxwell tarafından açıklandı.

Isıtılacak nesne bobinin içine veya yakınına yerleştirilmelidir. Hedef nesne bir manyetik indüksiyon akışı tarafından delinecek ve içeride girdap tipi bir manyetik alan görünecektir. Böylece endüktif enerji ısıya dönüşecektir.

Çeşitler

İndüksiyon bobini üzerindeki fırınlar, yapı tipine bağlı olarak genellikle iki tipe ayrılır:

Kanal;
pota.

İlk cihazlarda, eritme metali indüksiyon bobininin önüne yerleştirilir ve ikinci tip fırınlarda içine yerleştirilir.

Aşağıdaki adımları izleyerek fırını monte edebilirsiniz:

Bakır boruyu spiral şeklinde büküyoruz. Toplamda, aralarındaki mesafe en az 5 mm olması gereken yaklaşık 15 dönüş yapmak gerekir. Spiralin içinde, eritme işleminin gerçekleşeceği bir pota serbestçe yerleştirilmelidir;
Elektrik akımını iletmemesi ve yüksek hava sıcaklıklarına dayanması gereken cihaz için güvenilir bir durum oluşturuyoruz;
Şoklar ve kapasitörler yukarıda belirtilen şemaya göre monte edilir;
Devreye, cihazın çalışmaya hazır olduğunu bildiren bir neon lamba bağlanır;
Kapasitansı ayarlamak için bir kapasitör de lehimlenmiştir.

Isıtma kullanımı

Bu tip indüksiyon fırınları ayrıca alan ısıtma için de kullanılabilir. Çoğu zaman, ayrıca soğuk su ısıtması üreten bir kazan ile birlikte kullanılırlar. Aslında, elektromanyetik enerji kayıplarının bir sonucu olarak cihazın verimliliğinin minimum olması nedeniyle tasarımlar son derece nadiren kullanılmaktadır.

Diğer bir dezavantaj, cihaz ekonomik olarak kârsız olarak sınıflandırıldığından, çalışma sırasında cihaz tarafından büyük miktarlarda elektrik tüketimine dayanmaktadır.

sistem soğutma

Kendi kendine monte edilen bir cihaz bir soğutma sistemi ile donatılmalıdır, çünkü çalışma sırasında tüm bileşenler yüksek sıcaklıklara maruz kalacağından yapı aşırı ısınabilir ve kırılabilir. Mağazadan satın alınan fırınlar su veya antifriz ile soğutulur.

Ev için bir soğutucu seçerken, ekonomik açıdan uygulama için en faydalı seçenekler tercih edilir.

Ev fırınları için geleneksel bir kanatlı fan kullanmayı deneyebilirsiniz. Fanın metal kısımları cihazın performansını olumsuz etkilediğinden ayrıca girdap akışlarını açıp tüm sistemin performansını düşürebileceğinden cihazın fırına çok yakın olmamasına dikkat edin.

Cihazı kullanmak için önlemler

Cihazla çalışırken aşağıdaki kurallara uymalısınız:

Tesisatın bazı elemanları ve ayrıca eriyen metal güçlü ısıya maruz kalır ve bunun sonucunda yanma riski vardır;
Bir lambalı fırın kullanırken, onu kapalı bir kutuya koyduğunuzdan emin olun, aksi takdirde yüksek bir elektrik çarpması olasılığı vardır;
Cihazla çalışmadan önce tüm metal elemanları ve karmaşık elektronik cihazları cihazın çalışma alanından çıkarın. Cihaz, kalp pili takılı kişiler tarafından kullanılmamalıdır.

İndüksiyon tipi metal eritme fırını, metal parçaların kalaylanması ve şekillendirilmesinde kullanılabilir.

Ev yapımı bir kurulumun, bazı ayarları değiştirerek belirli koşullarda çalışacak şekilde ayarlanması kolaydır. Yapıyı monte ederken belirtilen şemaları izlerseniz ve temel güvenlik kurallarına uyarsanız, ev yapımı bir cihaz, ev aletlerini saklamak için pratik olarak daha düşük olmayacaktır.

Bir indüksiyonlu ocak, yüksek frekanslı bir manyetik alan tarafından üretilen indüklenmiş girdap akımları ile metal kapları ısıtması bakımından geleneksel bir ocaktan farklıdır. Bu tür karolarla çalışırken, girdap alanlarının enerjisini etkili bir şekilde emecek bir malzemeden yapılmış tabaklar kullanın. Örneğin, sıradan çelik, bu nedenle indüksiyon fırınları için bulaşıklar bir mıknatısla kontrol edilebilir. Ancak malzeme seçiminde hata yapmaktan korkmayın - modern indüksiyon ocakları uygun yemekleri otomatik olarak tanır ve sadece bu durumda jeneratörü açar.

Bu durumda yüzeyde fiziksel bir ısınma meydana gelmez. Sobaya kağıt koyabilirsiniz - yanmaz veya avucunuzla dokunup yanmaz. Ürünü içeriden (yiyecekteki sıvı) ısıtan bir mikrodalgadan farklı olarak, indüksiyonlu ocak sadece metal ve metal kapları ısıtır, bu da ısıyı yemeğe aktarır (geleneksel bir elektrikli sobaya benzer bir şey).

İndüksiyonlu pişiricinin çalışma prensibi şekilde gösterilmiştir.

1 - bulaşıklar,
2 - cam-seramik yüzey,
3 - yalıtım,
4 - indüksiyon bobini,
5 - frekans dönüştürücü,
6 - kontrol ünitesi.

Sobanın cam seramik yüzeyinin altında, içinden yaklaşık 50 kHz frekansta bir elektrik akımının aktığı bir indüksiyon bobini vardır. Endüksiyon akımları, onu ısıtan bulaşıkların alt kısmında ve aynı zamanda bulaşıklara yerleştirilen ürünlerde indüklenir. Böyle bir ocakta, ısıtma gaz veya elektrikli ocaktan daha hızlı gerçekleşir - yaklaşık bir buçuk kat.

Bir indüksiyon ocağının devre şeması oldukça karmaşıktır ve farklı modeller için önemli ölçüde değişebilir. Özellikle elektronik kontrol ünitesi. Temel bir osilatör olmasına rağmen, bir orta güç transistör sürücüsü ve indüktör bobinini çalıştıran IGBT H20R1202 (IRGP 20B120) gibi bir çıkış yalıtımlı kapı bipolar transistörü tüm plakalar için aynıdır. Aşağıda birkaç bağlantı şeması gösterilmektedir - büyütmek için tıklayın.

İndüksiyon ocağının en karmaşık elemanı elektronik kontrol ünitesidir. Jeneratörün gücünü sadece açmak veya düzenlemekle kalmaz, aynı zamanda özel bir programa göre yapar - ilk başta sobayı birkaç dakika maksimum güce getirecek ve su kaynadığında gücü azaltacaktır. önceden belirlenmiş bir seviyeye Gelişmiş modellerde, pişirme sürecini kontrol eden kızılötesi sensörler bulunur. Tava veya tencerenin sıcaklığını izlerler ve ayarladığınız sıcaklığa ulaşıldığında ısıtma gücünü düşürürler. Sıcaklık kontrolü altında kızartma, aşırı ısınma nedeniyle yağın tutuşma ve tavaya zarar verme olasılığını ortadan kaldırır. Bulaşıkları çıkardıktan sonra ocak otomatik olarak kapanacaktır.

Şu anda endüstri, hem bireysel küçük endüksiyonlu tek brülörlü sobalar hem de büyük sabit, yerleşik dört brülörlü yüzeyler üretmektedir. Böyle bir sobanın maliyeti normalden biraz daha yüksektir, ancak bir indüksiyonlu ocak satın alarak elektrikten önemli ölçüde tasarruf edeceksiniz - insanların incelemelerine göre% 50'ye kadar. Ayrıca bulaşıklara ve yiyeceklere zarar verme olasılığını da azaltır.

Mutfak aletlerinin gelişimi durmuyor ve son zamanlarda hızla popülerlik kazanan ev aletleri arasında modern modeller ortaya çıktı. İndüksiyon ocaklarından bahsediyoruz.

İndüksiyon akımları gibi fiziksel fenomenler temelinde çalışan bir cihazın ne olduğuna daha yakından bakalım.

İndüksiyonlu ocak çeşitleri

Bu tip panel, geçen yüzyılın 80'lerinde mutfaklara geldi. Şu anda, ilk ticari örnekler AEG markası altında ortaya çıktı. Onların maliyeti çok yüksekti. Ayrıca alıcılar geleneksel, iyi bilinen ve güvenilir sobalardan vazgeçmeye hazır değildi. Bu nedenle, yeni yüzeyler oldukça kayıtsız bir şekilde karşılandı.

Bununla birlikte, giderek daha fazla indüksiyon ünitesi hayranı vardı. Bu tür pişirme cihazları artık mutfakta nadir değildir. Birçok ev hanımının bunları kullanma konusunda kendi deneyimleri vardır.

Günümüzde ticaret teklifleri birkaç çeşit indüksiyon paneli.

Fırın ile tamamlayın. Bu bir levha iki parça: indüksiyon ocak ve fırın.
Kombine cihazlar. Bu tür cihazlarda birkaç farklı brülör vardır. Bazı cihazlarda çalışma prensibi birleştirildi. Örneğin, panelde dört brülörden ikisi indüksiyonlu ve ikisi konvansiyonel elektriklidir..
Birden fazla brülörlü ocak. Uygun çünkü masa üstüne yerleştirmek kolay. Sahibinin talebi üzerine, doğrudan yüzeyin altına yerleştirilen bir fırın ile birleştirilebilir. Ancak bu tek seçenek değil, çünkü tezgahın altındaki alan geniş çekmeceler tarafından alınabilir. Her zaman ellerinde farklı mutfak eşyaları olacak.
Ayrıca orada tek brülörlü küçük fayanslar. Bunlar hareketlilikleri için uygun. Tek bir yer aramaları gerekli değildir, çünkü böyle bir karoyu başka bir yere yeniden düzenlemek kolaydır. Ve ayrıca o ulaşım için uygun, bir iş gezisinde veya seyahatte bile yanınıza alabilirsiniz.

İndüksiyon ocakları cihazı

Tasarım bu tür unsurlardan oluşur.

Yatay yüzey, boyutu üzerindeki brülörlerin sayısına bağlıdır. Yüzey, yapının işleyişine uygun olan ve iç mekanın ilginç bir detayı haline gelen cam-seramikten yapılmıştır.
indüksiyon bobinleri Bu, cihazın çalışmasını sağlar.
Kontrol bloğu.

Çalışma prensibi

Cihazın çalışması elektromanyetik indüksiyonun özelliklerine dayanmaktadır. yani, manyetik akımdaki bir değişiklik nedeniyle kapalı bir devrede elektrik akımının görünümü.

Referans. Bu fiziksel fenomen, 1831'de İngiliz M. Faraday tarafından keşfedildi.

Günlük kullandığımız birçok elektrikli ev aletinde trafo bulunmaktadır.

Bir indüksiyonlu ocak aslında aynı transformatördür. Cihazın çalışması basittir. Cam-seramik yüzey, elektrik akımının hareketini sağlayan bobini gizler. Frekansı 20 ila 60 kHz arasındadır.

İndüksiyon bobini birincil bobin iken, içinde şu ya da bu yemeğin pişirildiği tencere, kızartma tavası ya da diğer gereçler ikincil hale gelir.

Tencerenin tabanına bir indüksiyon akımı uygulandığında ısınır. Buna göre, içeriği de ısınır.

Önemli!İndüksiyonlu ocakların özelliği, tencere ve tavaların ısıtılmasıdır. Ve ısıtma elemanının üstünde ve bulaşıkların altında bulunan yüzeyin kendisi sıcaklığını biraz değiştirir.

Sonuç olarak, endüksiyon akımlarıyla ısıtıldığında, ısı kayıpları en aza indirilir.
Bulaşıkları ısıtmak için geçen sürede de gözle görülür değişiklikler meydana gelir. Isıtma hızı açısından indüksiyon tasarımları diğer cihazların gösterdiği sonuçlardan üstündür..

Kalite işleyişinin durumu

İndüksiyonlu mutfak panellerinin yüksek kaliteli çalışması, ferromanyetik pişirme kaplarının kullanılmasıyla sağlanır..

Bu tür tavalar ve tencereler metal olabilir. Fakat sadece bir mıknatısın hareketine tepki veren bir metal uygundur. Bu nedenle, bazı özel yemekler aramak gerekli değildir. Lezzetli bir yemek hazırlamak için, örneğin eski güzel dökme demir tavalar gibi sıradan mutfak eşyaları kullanmak yeterlidir. Emaye eşyaların bile kullanılmasına izin verilir, ancak bir şartla, bir mıknatıs çekmeli.

Önemli! Porselen, cam ve diğer malzemelerden yapılmış tabaklar indüksiyonlu ocak için uygun değildir.

Sofra Gereksinimleri

Sıradan yemekler kullanırken, bir dizi parametreyi karşıladığından emin olmanız gerekir.

En altta minimum çap 120 mm'den az olmamalıdır.
içeren yemekleri kullanabilirsiniz. 2 ila 6 mm arası alt kalınlık.
İndüksiyonlu ocaklarda kullanılmak üzere özel olarak yapılmış pişirme kapları özel işaretleme. Ürünün alt kısmına uygulanır.

Her üretici bu tür yemekleri kendi kurallarına göre etiketler. Fakat indüksiyonlu ocakta pişirilebileceğine dair bir gösterge kullanım kılavuzunda bulunabilir.

Özel olarak yapılan yemeklerin maliyeti, geleneksel yemeklerin maliyetini aşabilir ve doğrudan markaya bağlıdır. Özel yemeklerin üretiminde yer alan birçok şirket var.

Liderler arasında markalar Almanya'dan Fissler ve Woll ve. Kataloglarında sadece tava ve tencereler değil. Mangallar ve diğer mutfak eşyaları da popülerdir. Bazı ürünler el yapımı olup, 10 mm kalınlığında seramik kaplamalı kasaya sahiptir.

Almanya, bu tür ürünlerin üretiminde uzmanlaşmış tek ülke değil. Diğer Avrupa ülkeleri tarafından üretilirler - Finlandiya, Fransa Ve bircok digerleri. Burada yapılan ürünler biraz daha düşük ama aynı zamanda iyi kalitede.

İndüksiyon ocakları ve diğer pişirme cihazlarının karşılaştırılması

İndüksiyon üniteleri, diğer cihazlardan farklı fiziksel prensipler kullanan ileri teknoloji cihazlardır. İndüksiyon akımı, pişirme konusunda tüketicilere yeni ufuklar açar ve bu süreci tam olarak kontrol etmenizi sağlar.

farklılıklar

Her şey prensiple ilgili

Farklı pişirme cihazları arasındaki temel fark, çalışma prensibi ile ilgilidir.

Gaz ünitelerinde uzun süre oyalanmayacağız. Burada farklılıklar açıktır: bunlar, cihazın çalıştığı farklı yakıt türlerindedir.

Bu açıdan elektrikli sobalar, öyle görünüyor ki, farklılıkları değil, benzerlikleri var. Sonuçta, bu tasarımlarda her şey elektriğe dayanıyor. Ama yine de bir fark var!

elektrikli soba açıldığında ısınır ayarlanan ısıtma sıcaklığına kadar. O zamanlar sıcak cihaz yüzeyi ısıyı bulaşıklara aktarır ve böylece kabı ve içindekileri ısıtır.
indüksiyon ocak manyetik akımları aktive eder. tencere veya tavaların ısınmasına neden olur, ancak ocak sıcaklığını değiştirmez.

Yeterlik

Farklı cihazlar kullanmanın verimliliğini karşılaştıralım.

ısıtma verimliliği:

cam seramikli elektrikli soba - %50-60;
gaz sobası - %60–65;
indüksiyon paneli - 90%.

İndüksiyon cihazlarının artıları ve eksileri

Avantajlar

İndüksiyon cihazlarının şüphesiz avantajları aşağıdakileri içerir.

Isıtma hızının arttırılması. Açma sırasında, bulaşıklar ve buna bağlı olarak ürünler ısıtılırken, panelin kendisi pratik olarak ısınmaz.
Elektrik enerjisi tasarrufu. Bu mutfak tekniğinin temeli haline gelen fiziksel prensipler, minimum enerji tüketimi ile yemek pişirmenizi sağlar. Bunun nedeni, enerjinin bir manyetik alan oluşturmak için harcanmasıdır. Bobinin ısıtılması gerekmez.
Arttırılmış güvenlik indüksiyon mutfak aletleri. onun yüzeyi hakkında yanmak imkansız. Böyle bir cihazın çalışması, brülör uzun süre bırakılsa bile yangın oluşumunu ortadan kaldırır. Yemek pişip ocak kapanır kapanmaz, sıcak değil, ılık olacaktır.
Otomatik kapanma. Ocak, yüzeyinde bulaşık olup olmadığını otomatik olarak algılar ve otomatik olarak kapanır.

Kusurlar

Adil olmak gerekirse, böyle bir panelin hatasız olmadığı belirtilmelidir.

Bazı tüketiciler, bu yeni tür mutfak aletlerine karşı temkinlidir, çünkü endüksiyonlu pişirme özel mutfak eşyaları kullanılmasını gerektirir. Belirli ferromanyetik özelliklere sahip olmalıdır. Alüminyum veya camdan yapılmış tabaklar kullanılmamalıdır.
Bu sınıfın tekniği ısrarla metalden yapılmış ev aletlerinin yanına kurulması tavsiye edilmez.
Bu cihazların paneli dikkatli kullanım gerektirir. Üzerine düşen bir kapak veya bıçak çatlamaya neden olabilir. Bulaşıkları ocağa yerleştirirken de dikkatli olunmalıdır, aksi takdirde ocak kırılabilir.
Ancak bu ev aletinin en önemli dezavantajı, yüksek fiyat diğer prensiplerde çalışan sobalarla karşılaştırıldığında.

Hangi indüksiyon ocağı seçilir

Ülkemiz pazarında bu tür plakaların geniş bir seçimi yoktur.

Ancak yine de, AEG-Electrolux endişesi tarafından sağlanan modellerde durabilirsiniz. Görünüşe göre, bu şirketin ürünleri, cam seramik yüzeyli geleneksel elektrikli ocaktan çok farklı değil.

2018 sonbaharından itibaren maliyeti 30 bin ruble içinde. tam fonksiyonlu bir mutfak aletidir. Bu modelin merkezdeki brülörleri, 40 dereceye kadar kenarlar boyunca 100 dereceye kadar ısıtılır.

Pazarımızda başka firma bulunmamaktadır.

1. Teori.
Isıtma, tavadaki Foucault / Eddy / girdap akımları değil, ferromıknatısın yeniden manyetizasyonu nedeniyle gerçekleşir, çünkü sadece Foucault akımları kullanıldığında plakanın kendisinde daha fazla ısı açığa çıkar veya bakır borularla tasarım çok karmaşık olacaktır. Aşağıda yazılan her şey pdf onsemiconductor, holtek ve fairchild'den alınmıştır. Pratikte test etmedim, bu yüzden yanılıyor olabilirim. Bir indüksiyon ocağının basitleştirilmiş şeması.

Cbus - salınım sürecinin bir periyodu sırasında besleme voltajını stabilize etmek için kapasitör, 4 ... 8 μF;
Cr - rezonans kapasitör, 0,2 ... 0,3 μF;
Lr - indüktör, 100 μH;
T1/D1 - IGBT tipi IHW20N120R2, FGA15N120ANTD, IRGP20B120UD (Vces=1200V/Ic=15A/Toff+Tf=400nS/Vsat=1.6V).

Hangi işlemler gerçekleşiyor, böyle bir grafikte gösterdim.

Çalışma döngüsü iki büyük aşamadan oluşur: indüktörü açık bir transistör / diyot aracılığıyla doğrusal olarak artan bir akımla şarj etmek ve kapalı bir transistörle sönümlü bir salınım işlemi. Hangi birkaç küçük döngüye ayrılabilir.

Kapalı bir transistörlü sönümlü salınım süreci. Buradaki ilk durum her zaman aynıdır: Cr, Ubas seviyesine yüklenir, çünkü IGBT açıldığında her zaman, anında, Ubas seviyesine yüklenir.

Cr indüktöre boşaltılır: indüktörden geçen akım ve IGBT kolektöründeki voltaj Ubas'a yükselir, çünkü Uce=Ubas-Ucr.
İndüktör Cr'de boşalır: indüktörden geçen akım azalır ve IGBT kollektör voltajı mümkün olan maksimum değere yükselir. Bu değer, transistörün açık kalma süresi ile orantılıdır.
Cr, Ubas voltajına Lr'de boşaltılır: indüktör akımı yükselir ve IGBT kollektör voltajı 0'a düşer. Kolektör voltajı sıfırın altına düştüğünde sayaç IGBT diyotu açılır.

İndüktörün doğrusal pompalama süreci. Buradaki ilk durum her zaman aynıdır: Cr, Ubas seviyesine yüklenir, çünkü bu şarj seviyesinde karşı diyot üzerindeki voltaj sıfırdan geçer. Kilit açma darbesi, diyotun kilidini açmadan önce veya diyot zaten kapalıyken, yani rezonans kapasitör Ubus'a yüklenmemiş veya zaten indüktöre deşarj olmuşsa, transistörün kapısına ulaşırsa, ilk anda daha fazla akım geçecektir. transistör aracılığıyla ve çok ısınacak. Hangi güvenilirlik için kötü. Bu aşamada Cr her zaman Ubas seviyesine kadar yüklenir ve kollektör voltajı 0'a yakındır.
1. İndüktör akımı karşı diyottan geçer: indüktörden geçen akım lineer olarak sıfıra düşer. Bu optimum zamanda, deklanşöre bir kilit açma darbesi uygulayın.
2. İndüktör akımı IGBT'den geçer: indüktörden geçen akım lineer olarak artar. Bu zamanda, indüktörün, transistörü devir 1.2'de parçalamak için yeterli enerji biriktirmemesi için transistörü zamanında kapatmak gerekir.

Sonuçlar.

Güç, darbe dizisinin süresi değiştirilerek düzenlenir, çünkü PWM'yi düzenlemek zordur: transistörün açıldığı an, sıfırı geçen kollektör voltajı tarafından belirlenir ve mümkün olan maksimum voltaj tarafından kapatıldığı an kollektör üzerinde, yani frekans ve görev döngüsü ters orantılıdır ve bunlarla gücü basit bir şekilde düzenlemek mümkün değildir.
Ocakta bulaşık yoksa, bu, maksimum voltajdaki bir artış nedeniyle transistöre zarar verebilir (Cr daha yüksek bir voltaja yüklenir). Bunu önlemek için, her iki saniyede bir, bir tava varlığını izleme prosedürü gerçekleştirilir: bir tohum darbesi uygulanır ve ardından salınım sürecinin kaç döngü bozulacağını sayarlar. 3'ten fazlaysa, bulaşık yoktur ve sobayı kapatmanız gerekir.
En ağır olanı ilk darbedir, çünkü o zaman Cr, IGBT aracılığıyla yüklenir.

2. Güç devresi.

Öğelerin amacı:
Li - bir ağ kablosuna yerleştirilmiş bir ferrit torus, ortak mod girişimini bastırmaya yarar. Çoğu durumda değildir;
SİGORTA - sigorta;
C1 - dürtü gürültü filtreleme kapasitörü, çoğu durumda değildir;
R1 - güç kapatıldıktan sonra C1'i boşaltmak için direnç;
D1, D2 - SMPS ve şebeke gerilimi kontrolü için doğrultucu (güç hesaplaması ve aşırı gerilim koruması için);
RJ - bir parça kalın tel şeklinde şant;
L1 - dürtü gürültüsünden filtre, çoğu zaman değildir;
C2 - indüktörlü salınım devresinin enerjisini ara DC devresine geri döndürme olasılığı için kapasitör Ubas;
C3 - transistör kapatıldıktan sonra sürekli akım sağlamak için gerekli olan rezonans kapasitör;
Lr1 - indüktör, bulaşıklara enerji aktarmaya yarar;
T1 - DC'yi AC'ye dönüştürmek için gereken IGBT transistörü;
R2 - açıldıktan sonra transistörün kilitli durumda olmasını sağlamak için tasarlanmış bir direnç;
R3 - kapıdaki yüksek frekanslı akımı bastırmak için tasarlanmış direnç;
Uoutlet - ağdaki doğrultulmuş voltaj;
Ush - aşırı yük koruması için akım kontrolü;
Uce - IGBT kollektöründeki voltaj kontrolü, aşırı voltaj koruması görevi görür ve Ubas ile birlikte IGBT'yi açma anını belirler;
Ubus - IGBT'nin ne zaman açılacağını belirlemek için kullanılır.

İş teorisini daha önce tanımladım, bu yüzden kendimi tekrar etmeyeceğim.

3. Sürücü.

Öğelerin amacı:
D2 - SMPS'nin çıkışında 18V düştüğünde 18V'nin düşmesine izin vermez, diyot yerine 51 Ohm'luk bir direnç olabilir veya hiç bir şey olmayabilir;
C2 - sürücü besleme voltajının stabilizasyonu, olmayabilir;
R3, T4, R2, T3 - ortak bir emitörlü iki kazanç aşaması;
T1 ve T2 - verici takipçisi;
D1 - çıkış voltajının 18V'nin üzerine çıkmasına izin vermez;
R1 - IGBT kapısı şarj akımını sınırlar;
R5 - denetleyicinin çıkışını korumak için gerekli olan sürücünün giriş empedansını artırır;
R4 - kaçak akımı T4 kanalize etmeye yarar;
C1 - T4 anahtarlama işlemini hızlandırır.

4. Darbe Güç Kaynağı 5 ve 18 Volt.
İki şemaya göre yapılırlar: bir geri dönüş dönüştürücü ve bir ileri. Her iki durumda da aynı bileşenler kullanılır: bir GEMİ yongası (entegre anahtarlı PWM / PWM, çoğunlukla Viper12A), 78L05, bir transformatör, dirençler ve kapasitörler.

Her iki şemada da S1, ısıya dayanıklı kiremit kapağına dayanan bir termik sigortadır. Çoğu zaman olmaz; R1 - filtrelemeye hizmet eder (bu, samsung veri sayfasındaki şemaya göre değerlendirilir: direnç yerine 300 μH'lik bir bobin vardır) veya bir sigorta olarak (stm için yazıldığı gibi).

4.1. geri dönüş dönüştürücü

4.2 Aynı elemanlar üzerinde Çift Çıkışlı Buck Dönüştürücü.

alaska ic1800'de kullanılana kadar STM'den (AN1514, 3. sayfa) ayrılmış şema. .

AN1514'ten birkaç diyagram.

5. İndüktörde voltaj kontrolü.
IGBT'nin kollektör voltajı (Uce) sıfırın biraz altındayken (içine yerleştirilmiş serbest dönen diyot açıkken) açılması gerekmesine rağmen, zamanın bu noktası bu voltajla sıfırı geçerek değil, karşılaştırarak belirlenir. DC ara devresinin (Ubus) voltajıyla, ardından bir gecikmeyle. Voltajlar, kontrol çipinde yerleşik olan karşılaştırıcıda karşılaştırılır.
Bu karşılaştırıcı ayrıca bir kızartma tavasının varlığını belirlemek için kullanılır: her 2 saniyede bir, IGBT 1 ms açılır ve ardından salınımlar, 3 ... 24'ten fazla varsa, tamamen azaltılıncaya kadar sayılır, sonra kiremitte kızartma tavası yok. Bu nedenle, burada yaklaşık 1200V'luk giriş voltajlarını 5V'den daha düşük değerlere (kontrol çipinin besleme voltajı) getiren iki bölücü kullanılır.
Ek olarak, aşırı gerilim koruması için kollektör üzerindeki gerilim, kontrol ms'nin analog girişine uygulanır. Bu nedenle, bu voltaj 1.5-3 katına bölünür. Her ne kadar bu ek bölen olmayabilir.
1200V'luk bir voltaj herhangi bir yalnız direnci kıracağından, bölücünün üst kollarında 2 veya 3 seri bağlı 1-2W direnç kullanılır, ancak Ubas 300V'tan çok fazla olamayacağından, daha sonra üst kolda. Bir veya iki direnç için Ubus bölücü daha az koydu. Bölücülerin çıkışında, ic girişleriyle seri olarak 100-39000 Ohm'luk bir direnç olabilir, muhtemelen ek gürültü filtreleme için gereklidirler. Sonuç, böyle bir modeldir.

6. Ağda voltaj kontrolü.
Prensip olarak, bu aynı Ubus'tur, ancak doğrultucudan önce ölçülür. Güç ölçümü ve aşırı gerilim koruması için kullanılır. Her iki amaç için de farklı voltaj bölücüler kullanılır: bir bölücünün çıkışı ADC'nin girişine, diğeri karşılaştırıcının girişine gider. Bölücü devreler öncekilere benzer. Yalnızca ADC'nin girişindeki voltajın büyük bir kapasitör tarafından ağırlıklı olarak ortalaması alınır.

Büyük bir dirençten tasarruf etmek için, ADC'ye bağlı bölücüden komparatöre bağlı bölücüye küçük bir direnç (bu voltaj açıkça 5V'den azdır) ve kapasitör aracılığıyla değişim için sabit bir voltaj sağlayabilirler.

7. Akım kontrolü.
Akımı kontrol etmek için, kontrol mikro devresinde yerleşik bir işlemsel yükseltici kullanılır. Yani, bu devre için iki sonuca ihtiyaç vardır: op-amp'in girişi ve çıkışı. Bazı döşemeler, mevcut koruma için hala yerleşik bir karşılaştırıcı kullanır. Diyagram açıklayıcıdır.

8. igbt sıcaklık kontrolü.
Igbt altında, elastik bir bant yardımıyla termistöre sıkıca bastırılır. Igbt'nin sıcaklığını kontrol etmek için gereklidir.

Devre, bir kolunda 3950-100k tipi bir NTC termistör bulunan geleneksel bir voltaj bölücüdür.

Önerilen samsung kontrol mantığı:
- 85 ° üzerindeki sıcaklık - daha düşük güç;
- sıcaklık 90 ° 'nin üzerinde - sobayı kapatın.

9. Yüzey sıcaklığı kontrolü.
Devre öncekiyle aynıdır, sadece termistör plakanın yüzeyine bastırılır. Termistör nerede bulunur.

10. Zil ve fan.
Kontrol mikro devresinin ayrı çıkışlarından kontrol edilebilirler, ancak son zamanlarda bir çıkışa bağlanırlar, ancak bir kapasitör aracılığıyla tweeter. Ayrıca tweeter'ın diğer çıkışı herhangi bir voltaja bağlanabilir: 0V, 5V veya 18V.

11. Diğer tasarım seçenekleri.
1. Gerilim rezonanslı bir tristör üzerinde şema. Bundan daha basit olmasına rağmen, daha güvenilirdir (tristörün kapanacağı an için endişelenmenize gerek yoktur), daha pahalıdır (rezonans kapasitör 10 kat daha büyüktür) ve daha ağırdır (kapasitörler daha ağır olacaktır). Şimdi uygulanamıyor, çünkü endüstri invertör tristörlerini seri üretmeyi bıraktı.

2. STM tarafından sunulan yarım köprü rezonanslı invertör.

İndüksiyonlu elektrikli cihazlar, metalurji ve kaynakta uzun süredir kullanılmaktadır. Cihazların belirgin karmaşıklığına rağmen, üretimleri yüksek teknoloji değildir. Bu nedenle, yirmi yıldır bu ilke günlük yaşamda yaygın olarak kullanılmaktadır: özellikle elektrikli sobalar oluştururken.

Böyle bir ısıtıcı ile ekipmanın bozulması büyük bir sorun değildir, ancak servis merkezleri her aramada etkileyici fiyat etiketleri koyar. Bu nedenle, radyo mühendisliğinde temel becerileriniz varsa, indüksiyon ocağını kendi ellerinizle onarabilirsiniz. İncelememiz bunu anlatacak.

İndüksiyonlu ısıtıcı nasıl çalışır?

Çalışma prensibi, indüklenen girdap akımları ile metallerin ısıtılmasına dayanmaktadır. Yüksek frekanslı bir manyetik alanın etki alanına düşen herhangi bir metal yoğun bir şekilde ısıtılır. Bunun için birkaç koşulun karşılanması gerekir:

Malzeme, girdap alanının enerjisini etkin bir şekilde absorbe etmelidir. Bu nedenle, bu tür sobalar için tabaklar ferromanyetik metallerden yapılmıştır. Çoğu zaman çeliktir.
Alternatif manyetik alanın salınım frekansı en az 20-60 kHz olmalıdır, bunun için uygun jeneratörler kullanılır.
İndüksiyon alanının etki alanı çok kompakttır, bu nedenle metal (bu durumda çanağın alt kısmı) indüktöre mümkün olduğunca yakın olmalıdır.

Sürecin fiziği açısından, bu yüksek frekanslı bir transformatördür.

Birincil sargının rolü, içinden yüksek frekanslı bir akımın aktığı bir indüktör tarafından gerçekleştirilir. İkincil sargı, alternatif bir manyetik alana maruz kaldığında, bobindeki ile aynı akımların ortaya çıktığı çanağın tabanından başka bir şey değildir. Bu nedenle, metalin güçlü bir şekilde ısınması meydana gelir.

Bir koşula daha bakalım:

Her iki bobinin yüzey alanı (ve yapısal olarak düzdürler) mümkün olduğunca aynı olmalıdır.

Sadece bu durumda enerji transferi dengesi sağlanır. Bu ne için? Boş alanda (indüktörün üstünde), girdap akımları boştadır. Manyetik alanın "ekstra" enerjisi, birincil bobini aşırı ısıtmaya başlar. Ek olarak, aşırı termal yük, yüksek frekans üretecinin çıkış aşamalarına aktarılır. Soğutma radyatörleri arızalanırsa devre arızalanır ve indüksiyonlu ocak bileşenlerinin onarılması gerekir.

İndüksiyon ısıtıcı cihazı

Resim, ısıtma elemanının ana bileşenlerini göstermektedir (koşullu olarak üst "sargı" olmadan), yani pişirme kabı yoktur.

Sıcaklık sensörü, ısıtma derecesini kontrol eder ve kritik modlarda gücü kapatır.
Bobin (birincil sargı), spiral şeklinde sıkıca döşenmiş büyük bir bakır iletkendir.
Kasaya yerleştirilen ferritler, bobin ile birlikte ferromanyetik bir kompleks oluşturur.
Çıkış aşaması ısı emici, cebri soğutma (fan) ile donatılmış yüksek frekanslı alternatör devre kartı.
Osilatör muhafazası, tüm devre boyunca verimli hava akışı sağlar.

İndüksiyon ocaklarının gerçek ve hayali arızaları

Faydalı tavsiye: Uygun bir pişirme kabı yoksa ve sadece bir indüksiyon ocağınız varsa, uygun çapta bir ferromanyetik disk kullanın. Ticari olarak temin edilebilirler veya kalın bir çelik tavadan yapılabilirler.

Doğru, pişirme verimliliği keskin bir şekilde düşecek, çünkü ısı kaynağı bulaşıkların kendisi değil, metal bir disk olacak. Ancak en sevdiğiniz bakır tavada veya ısıya dayanıklı cam tavada pişirebilirsiniz.

Önemli! Manyetik olmayan pişirme kaplarında sıvı (hatta su) bulunması indüksiyonlu ocağın çalışmasını sağlamayacaktır. Bu bir mikrodalga değil.

Sökme ve onarım

İndüksiyon ocağının çalışmama "hakkına sahip" olmasının tüm nedenleri kontrol edildi: tam bir onarım kaldı. Her şeyden önce, sobayı güç kaynağından ayırın (bir elektrikçi olarak kendinize güveniyorsanız bile).

Ardından, iç kısımlara erişmek için dekoratif yüzeyi dikkatlice çıkarmanız gerekir. Üreticinin markası ne olursa olsun, hazırlanan indüksiyon ocakları şöyle görünür:

Dış denetim yapıyoruz. Metal üzerinde herhangi bir kurum izi, bileşenlerin renk değişikliği, sıcaklık renk tonu izleri şüphe uyandırmalıdır. Sorun dış belirtilerden aranmalıdır.

Şüpheli bir şey bulunmazsa, “basitten karmaşığa” algoritmasına göre hareket ederiz:

İpucu: Elinizin altında elektrikli parçanın şematik bir diyagramı varsa, onarım süreci büyük ölçüde basitleşecektir. Özel onarım sitelerinden veya üreticinin portalından indirilebilir.

İngilizce olması önemli değil (büyük olasılıkla). Diyagramları okuyabilen herhangi bir acemi usta bunu kolayca anlayacaktır.

Özellikle her bir düğümü sökmeden önce her adımı fotoğraflamak gereksiz olmayacaktır. Gelecekte, montaj sırasında hata yapmayacaksınız.

En "popüler" ve gerçek arıza

Basitleştirilmiş devreye bakarsanız, önemli bileşenlerden birinin çıkış aşamasının (radyatör tarafından soğutulan) kontrol transistörü T1 olduğu anlaşılır.

Özellikle daha küçük çaplı bulaşıkların kullanılması durumunda, termal aşırı yüklenmeye maruz kalan kişidir. Devrenin çalışması, endüksiyon bobini üzerindeki artan yük ile transistörün çalışma akımının keskin bir şekilde artacağı şekilde tasarlanmıştır. Radyatör yerinde olduğu ve etkili olduğu için yanmış bir parça mutlaka görsel olarak teşhis edilmez. Bu nedenle, bir transistör arızası şüphesi varsa, ayrı ayrı kontrol edilmelidir.

Bir multimetre kullanarak bir arızayı kolayca tespit edebilir ve bu kritik parçayı değiştirebilirsiniz.

"Kalkış için" başka bir yarışmacı bir güç kondansatörüdür. Basitleştirilmiş şemada Cr olarak gösterilmiştir. Doğrudan endüksiyon bobini ile çalışır ve ayrıca aşırı ısınmaya maruz kalır.

Algoritma aynıdır: Üzerinde herhangi bir arıza izi yoksa, lehimliyoruz ve bir multimetre ile kontrol ediyoruz.

Sonuç

Deneyimli bir radyo amatörü için jeneratör kartını onarmak oldukça uygun bir iştir. Ve yeni başlayanlar, temel olarak görsel kontrollere ve öğelerin banal sürekliliğine güvenebilir.