เราทำเครื่องเชื่อมด้วยมือของเราเอง

คำแนะนำในการผลิต

พิมพ์เขียว

สำหรับการผลิตเตาหลอม คุณจะต้องใช้วัสดุและเครื่องมือดังต่อไปนี้:

• ประสาน;
• กระดานข้อความ
• สว่านขนาดเล็ก
• ธาตุวิทยุ
• วางความร้อน
• สารเคมีสำหรับการกัดบอร์ด

วัสดุเพิ่มเติมและคุณสมบัติ:

1. การทำขดลวด
   ซึ่งจะปล่อยสนามแม่เหล็กไฟฟ้ากระแสสลับที่จำเป็นสำหรับการให้ความร้อน จำเป็นต้องเตรียมท่อทองแดงที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 8 มม. และความยาว 800 มม.
2. ทรานซิสเตอร์กำลังสูง
   เป็นส่วนที่แพงที่สุดของการติดตั้งแบบเหนี่ยวนำแบบโฮมเมด ในการติดตั้งวงจรกำเนิดความถี่จำเป็นต้องเตรียม 2 องค์ประกอบดังกล่าว เพื่อจุดประสงค์เหล่านี้ทรานซิสเตอร์ของแบรนด์มีความเหมาะสม: IRFP-150; IRFP-260; IRFP-460 ในการผลิตวงจรจะใช้ทรานซิสเตอร์แบบ field-effect 2 ตัวที่เหมือนกัน
3. สำหรับการผลิตวงจรออสซิลเลเตอร์
   คุณจะต้องใช้ตัวเก็บประจุเซรามิกที่มีความจุ 0.1 mF และแรงดันไฟฟ้าที่ใช้งานได้ 1600 V เพื่อให้กระแสสลับพลังงานสูงก่อตัวในขดลวด จำเป็นต้องมีตัวเก็บประจุ 7 ตัวดังกล่าว
4. ระหว่างการทำงานของอุปกรณ์เหนี่ยวนำดังกล่าว
   ทรานซิสเตอร์แบบ field-effect จะร้อนมาก และถ้าไม่ได้ติดหม้อน้ำอลูมิเนียมอัลลอยด์ไว้ด้วย จากนั้นไม่กี่วินาทีของการทำงานที่กำลังไฟสูงสุด องค์ประกอบเหล่านี้จะล้มเหลว การวางทรานซิสเตอร์บนฮีตซิงก์ควรผ่านแผ่นความร้อนบาง ๆ มิฉะนั้นประสิทธิภาพของการระบายความร้อนดังกล่าวจะน้อยที่สุด
5. ไดโอด
   ซึ่งใช้ในเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำจะต้องมีการทำงานที่รวดเร็วเป็นพิเศษ ไดโอดที่เหมาะสมที่สุดสำหรับวงจรนี้: MUR-460; ยูวี-4007; HER-307.
6. ตัวต้านทานที่ใช้ในวงจร 3:
   10 kOhm กำลัง 0.25 W - 2 ชิ้น และกำลังไฟ 440 โอห์ม - 2 วัตต์ ซีเนอร์ไดโอด: 2 ชิ้น ด้วยแรงดันใช้งาน 15 V พลังของซีเนอร์ไดโอดต้องมีอย่างน้อย 2 วัตต์ ใช้โช้คสำหรับเชื่อมต่อกับเอาต์พุตกำลังของคอยล์ที่มีการเหนี่ยวนำ
7. ในการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ทั้งหมด คุณจะต้องมีหน่วยจ่ายไฟที่มีความจุสูงถึง 500 W. และแรงดันไฟ 12 - 40 V.
   คุณสามารถจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์นี้จากแบตเตอรี่รถยนต์ แต่คุณจะไม่สามารถอ่านค่าพลังงานสูงสุดที่แรงดันไฟฟ้านี้ได้

ขั้นตอนการผลิตเครื่องกำเนิดไฟฟ้าและขดลวดอิเล็กทรอนิกส์ใช้เวลาเพียงเล็กน้อยและดำเนินการตามลำดับต่อไปนี้:

1. จากท่อทองแดง
   ทำเกลียวที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ซม. ในการทำเกลียวท่อทองแดงควรพันบนแท่งที่มีพื้นผิวเรียบมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ซม. เกลียวควรมี 7 รอบที่ไม่ควรสัมผัส วงแหวนสำหรับยึดถูกบัดกรีที่ปลายท่อ 2 ด้านเพื่อเชื่อมต่อกับหม้อน้ำทรานซิสเตอร์
2. แผงวงจรพิมพ์ทำตามแบบแผน
   หากสามารถจัดหาตัวเก็บประจุโพลีโพรพีลีนได้เนื่องจากองค์ประกอบดังกล่าวมีการสูญเสียน้อยที่สุดและการทำงานที่เสถียรที่ความผันผวนของแรงดันไฟฟ้าขนาดใหญ่อุปกรณ์จะทำงานได้อย่างเสถียรมากขึ้น ตัวเก็บประจุในวงจรถูกติดตั้งแบบขนาน ทำให้เกิดวงจรออสซิลเลเตอร์ที่มีขดลวดทองแดง
3. เครื่องทำความร้อนโลหะ
   เกิดขึ้นภายในขดลวดหลังจากต่อวงจรกับแหล่งจ่ายไฟหรือแบตเตอรี่แล้ว เมื่อให้ความร้อนแก่โลหะ จำเป็นต้องแน่ใจว่าไม่มีการลัดวงจรของขดลวดสปริง หากคุณสัมผัสขดลวดโลหะที่ร้อน 2 รอบพร้อมกัน ทรานซิสเตอร์จะล้มเหลวทันที

ปัจจัยที่นำไปสู่ความล้มเหลวของอินเวอร์เตอร์เชื่อม

สถานการณ์ที่อาจก่อให้เกิด ความล้มเหลวของอินเวอร์เตอร์ หรือนำไปสู่การละเมิดในการทำงาน แบ่งออกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ

• เกี่ยวข้องกับการเลือกโหมดการเชื่อมที่ไม่ถูกต้อง
• เกิดจากความล้มเหลวของชิ้นส่วนของอุปกรณ์หรือการทำงานที่ไม่ถูกต้อง

วิธีการระบุความผิดปกติของอินเวอร์เตอร์สำหรับการซ่อมแซมในภายหลังจะลดลงเป็นการดำเนินการทางเทคโนโลยีตามลำดับจากง่ายที่สุดไปซับซ้อนที่สุด โหมดที่ทำการตรวจสอบดังกล่าวและสาระสำคัญมักจะระบุไว้ในคำแนะนำสำหรับอุปกรณ์

ความผิดปกติทั่วไปของอินเวอร์เตอร์ สาเหตุและวิธีแก้ไข

หากการดำเนินการที่แนะนำไม่นำไปสู่ผลลัพธ์ที่ต้องการและการทำงานของอุปกรณ์ไม่ได้รับการฟื้นฟู ส่วนใหญ่มักจะหมายความว่าควรค้นหาสาเหตุของการทำงานผิดพลาดในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ สาเหตุของความล้มเหลวของบล็อกและองค์ประกอบแต่ละรายการอาจแตกต่างกัน เราแสดงรายการที่พบบ่อยที่สุด

• ความชื้นเข้าสู่ภายในเครื่อง ซึ่งอาจเกิดขึ้นได้หากเครื่องสัมผัสกับฝน
• ฝุ่นสะสมอยู่บนองค์ประกอบของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งนำไปสู่การละเมิดความเย็นเต็มที่ ปริมาณฝุ่นสูงสุดจะเข้าไปในอินเวอร์เตอร์เมื่อใช้งานในห้องที่มีฝุ่นมากหรือในสถานที่ก่อสร้าง เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์เข้าสู่สภาวะดังกล่าว ต้องทำความสะอาดภายในอย่างสม่ำเสมอ
• ความร้อนสูงเกินไปขององค์ประกอบของวงจรอิเล็กทรอนิกส์ของอินเวอร์เตอร์ และด้วยเหตุนี้ ความล้มเหลวขององค์ประกอบเหล่านี้อาจเกิดจากการไม่ปฏิบัติตามวัฏจักรหน้าที่ (DU) พารามิเตอร์นี้ซึ่งต้องปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัดจะระบุไว้ในเอกสารข้อมูลทางเทคนิคของอุปกรณ์

ร่องรอยของของเหลวที่ไหลเข้าสู่ตัวเรือนอินเวอร์เตอร์

ซื้อชิ้นส่วนใน Aliexpress

ซื้อทรานซิสเตอร์ IRFP250 ซื้อไดโอด UF4007 ซื้อตัวเก็บประจุ 0.33uf-275v

เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ให้ความร้อนด้วยไฟฟ้ามากกว่าแก๊สจะปลอดภัยและสะดวกสบาย เครื่องทำความร้อนดังกล่าวไม่ก่อให้เกิดเขม่าและกลิ่นที่ไม่พึงประสงค์ แต่ใช้ไฟฟ้าเป็นจำนวนมาก ทางออกที่ดีคือการประกอบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเอง ช่วยประหยัดเงินและช่วยสนับสนุนงบประมาณของครอบครัว มีรูปแบบง่าย ๆ มากมายที่สามารถประกอบตัวเหนี่ยวนำได้อย่างอิสระ

เพื่อให้เข้าใจวงจรได้ง่ายขึ้นและประกอบโครงสร้างได้อย่างถูกต้อง จะเป็นประโยชน์ในการดูประวัติของไฟฟ้า วิธีการให้ความร้อนแก่โครงสร้างโลหะด้วยกระแสขดลวดแม่เหล็กไฟฟ้าใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมการผลิตเครื่องใช้ในครัวเรือน - หม้อไอน้ำเครื่องทำความร้อนและเตา ปรากฎว่าคุณสามารถสร้างเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำที่ใช้งานได้และทนทานด้วยมือของคุณเอง

หลักการทำงานของอุปกรณ์

หลักการทำงานของอุปกรณ์

ฟาราเดย์ นักวิทยาศาสตร์ชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงในศตวรรษที่ 19 ใช้เวลา 9 ปีในการค้นคว้าเพื่อแปลงคลื่นแม่เหล็กให้เป็นไฟฟ้า ในปีพ.ศ. 2474 มีการค้นพบที่เรียกว่าการเหนี่ยวนำแม่เหล็กไฟฟ้า การพันลวดของขดลวดซึ่งอยู่ตรงกลางมีแกนของโลหะแม่เหล็ก สร้างสนามแม่เหล็กภายใต้พลังของกระแสสลับ ภายใต้อิทธิพลของกระแสน้ำวน แกนจะร้อนขึ้น

การค้นพบของฟาราเดย์เริ่มถูกนำมาใช้ทั้งในอุตสาหกรรมและในการผลิตมอเตอร์ทำเองและเครื่องทำความร้อนไฟฟ้า โรงหล่อแห่งแรกที่ใช้ตัวเหนี่ยวนำกระแสน้ำวนเปิดในปี 1928 ในเมืองเชฟฟิลด์ ต่อมาตามหลักการเดียวกันโรงงานของโรงงานได้รับความร้อนและเพื่อให้น้ำร้อนพื้นผิวโลหะผู้ชื่นชอบประกอบตัวเหนี่ยวนำด้วยมือของพวกเขาเอง

โครงร่างของอุปกรณ์ในสมัยนั้นใช้ได้ในปัจจุบัน ตัวอย่างคลาสสิกคือหม้อไอน้ำเหนี่ยวนำ ซึ่งรวมถึง:

• แกนโลหะ
• กรอบ;
• ฉนวนกันความร้อน

คุณสมบัติของวงจรเร่งความถี่กระแสมีดังนี้

• ความถี่อุตสาหกรรม 50 Hz ไม่เหมาะสำหรับอุปกรณ์ทำเอง
• การเชื่อมต่อโดยตรงของตัวเหนี่ยวนำกับเครือข่ายจะทำให้เกิดเสียงฮัมและความร้อนต่ำ
• การให้ความร้อนที่มีประสิทธิภาพจะดำเนินการที่ความถี่ 10 kHz

ประกอบตามแบบแผน

ใครก็ตามที่คุ้นเคยกับกฎของฟิสิกส์สามารถประกอบเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำด้วยมือของพวกเขาเอง ความซับซ้อนของอุปกรณ์จะแตกต่างกันไปตามระดับความพร้อมและประสบการณ์ของผู้เชี่ยวชาญ

มีวิดีโอสอนการใช้งานมากมาย ซึ่งคุณสามารถสร้างอุปกรณ์ที่มีประสิทธิภาพได้ จำเป็นต้องใช้ส่วนประกอบพื้นฐานต่อไปนี้เกือบทุกครั้ง:

• ลวดเหล็กที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 6-7 มม.
• ลวดทองแดงสำหรับตัวเหนี่ยวนำ
• ตาข่ายโลหะ (เพื่อยึดลวดไว้ภายในเคส);
• อะแดปเตอร์;
• ท่อสำหรับร่างกาย (ทำจากพลาสติกหรือเหล็ก);
• อินเวอร์เตอร์ความถี่สูง

นี่จะเพียงพอที่จะประกอบขดลวดเหนี่ยวนำด้วยมือของคุณเองและเธอคือหัวใจของเครื่องทำน้ำอุ่นทันที หลังจากเตรียมองค์ประกอบที่จำเป็นแล้ว คุณสามารถไปที่กระบวนการผลิตของอุปกรณ์ได้โดยตรง:

• ตัดลวดเป็นส่วน ๆ 6-7 ซม.
• ปิดด้านในของท่อด้วยตาข่ายโลหะแล้วเติมลวดเข้าไปด้านบน
• ปิดช่องเปิดท่อจากด้านนอกในทำนองเดียวกัน
• ลวดทองแดงพันรอบกล่องพลาสติกอย่างน้อย 90 ครั้งสำหรับขดลวด
• ใส่โครงสร้างเข้าไปในระบบทำความร้อน
• ใช้อินเวอร์เตอร์เชื่อมต่อคอยล์กับไฟฟ้า

ตามอัลกอริทึมที่คล้ายคลึงกัน คุณสามารถประกอบหม้อไอน้ำเหนี่ยวนำได้อย่างง่ายดาย ซึ่งคุณควร:

• ตัดช่องว่างจากท่อเหล็ก 25 x 45 มม. โดยมีผนังไม่หนากว่า 2 มม.
• เชื่อมเข้าด้วยกันโดยเชื่อมต่อกับเส้นผ่านศูนย์กลางที่เล็กกว่า
• เชื่อมเหล็กคลุมถึงปลายและเจาะรูสำหรับท่อเกลียว
• ทำที่ยึดสำหรับเตาเหนี่ยวนำโดยเชื่อมสองมุมที่ด้านหนึ่ง
• ใส่เตาเข้าที่ยึดจากมุมและเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟหลัก
• เติมน้ำหล่อเย็นให้กับระบบและเปิดเครื่องทำความร้อน

ตัวเหนี่ยวนำจำนวนมากทำงานด้วยกำลังไม่เกิน 2 - 2.5 กิโลวัตต์ เครื่องทำความร้อนดังกล่าวออกแบบมาสำหรับห้องขนาด 20 - 25 ตร.ม.

หากใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้าในบริการรถยนต์ คุณสามารถเชื่อมต่อกับเครื่องเชื่อมได้ แต่สิ่งสำคัญคือต้องพิจารณาความแตกต่างบางประการ:

• คุณต้องการ AC ไม่ใช่ DC เหมือนอินเวอร์เตอร์ เครื่องเชื่อมจะต้องได้รับการตรวจสอบว่ามีจุดที่แรงดันไฟฟ้าไม่มีทิศทางตรงหรือไม่
• จำนวนรอบของเส้นลวดของหน้าตัดที่ใหญ่กว่านั้นถูกเลือกโดยการคำนวณทางคณิตศาสตร์
• จะต้องระบายความร้อนขององค์ประกอบการทำงาน

ไม่กี่ภาพ

แทนที่จะใช้หม้อน้ำ มีการใช้แผ่นทองแดงซึ่งบัดกรีโดยตรงกับท่อ เนื่องจากการออกแบบนี้ใช้การระบายความร้อนด้วยน้ำ ในความคิดของฉัน นี่คือการระบายความร้อนที่มีประสิทธิภาพที่สุด เพราะทรานซิสเตอร์ร้อนขึ้นได้ดี และไม่มีพัดลมและตัวระบายความร้อนพิเศษใด ๆ ที่จะช่วยไม่ให้พวกมันร้อนเกินไป!

แผ่นทำความเย็นบนกระดานถูกจัดเรียงในลักษณะที่ท่อคอยล์ผ่านเข้าไป ต้องบัดกรีเพลตและท่อเข้าด้วยกันด้วยเหตุนี้ฉันจึงใช้หัวเตาแก๊สและหัวแร้งขนาดใหญ่สำหรับบัดกรีหม้อน้ำรถยนต์

ตัวเก็บประจุตั้งอยู่บน textolite แบบสองด้าน บอร์ดยังบัดกรีกับท่อคอยล์เป็นเส้นตรงเพื่อการระบายความร้อนที่ดีขึ้น

ตัวเหนี่ยวนำมีบาดแผลบนวงแหวนเฟอร์ไรท์โดยส่วนตัวฉันเอามันออกจากแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์ลวดถูกใช้ในฉนวนทองแดง

เครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำนั้นทรงพลังมาก มันละลายทองเหลืองและอลูมิเนียมได้ง่ายมาก นอกจากนี้ยังละลายชิ้นส่วนเหล็กด้วย แต่ช้ากว่าเล็กน้อย เนื่องจากฉันใช้ทรานซิสเตอร์ IRFP150 ตามพารามิเตอร์ วงจรสามารถขับเคลื่อนด้วยแรงดันไฟฟ้าสูงถึง 30 โวลต์ ดังนั้นพลังงานจึงถูกจำกัดด้วยปัจจัยนี้เท่านั้น ในทำนองเดียวกันฉันแนะนำให้คุณใช้ IRFP250

นั่นคือทั้งหมด! ด้านล่างฉันจะทิ้งวิดีโอเกี่ยวกับการทำงานของเครื่องทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำและรายการชิ้นส่วนที่สามารถซื้อได้ใน AliExpress ในราคาที่ต่ำมาก!

หลักการของเทคโนโลยีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำ

หลักการของเทคโนโลยีการทำความร้อนแบบเหนี่ยวนำนั้นค่อนข้างง่ายจากมุมมองทางกายภาพ ขดลวดที่เกิดจากตัวนำกระแสไฟฟ้าจะสร้างสนามแม่เหล็กความถี่สูง ในทางกลับกัน วัตถุโลหะที่วางอยู่ในบริเวณด้านในของขดลวดจะทำให้เกิดกระแสน้ำวน เป็นผลให้วัตถุร้อนมาก

ควบคู่ไปกับตัวเหนี่ยวนำตามกฎแล้วจะเปิดความจุเรโซแนนซ์ขั้นตอนนี้ใช้เพื่อชดเชยลักษณะอุปนัยของคอยล์ วงจรเรโซแนนท์ที่สร้างโดยองค์ประกอบตัวเก็บประจุแบบขดลวดตื่นเต้นที่ความถี่เรโซแนนซ์ของตัวเอง ค่าของกระแสกระตุ้นนั้นน้อยกว่าค่าของกระแสที่ไหลผ่านตัวเหนี่ยวนำอย่างมาก