Princip indukčního ohřevu je jednoduchý. Cívka vytváří
vysokofrekvenční magnetické pole a v kovovém předmětu uprostřed cívky se indukují vířivé proudy,
které ho ohřívají. K ohřevu přispívají i hysterezní ztráty. I pro malé cívky jako tato je potřeba proud okolo 100A,
proto je paralelně s cívkou připojena rezonanční kapacita, která kompenzuje její
indukční charakter. Obvod cívka-kondenzátor se musí budit na jeho rezonanční frekvenci.
Budící proud je mnohem menší než proud, které protéká cívkou.
K buzení se používá jednoduchý polomůstek s MOSFETy (s malým chladičem) řízený obvodem IR2153.
Pracovní frekvence se ladí potenciometrem do rezonance, což je signalizováno rozsvícením doutnavky.
Frekvenci lze řídit v rozsahu asi 20 - 200 kHz.
Řídící obvod potřebuje pomocné napětí 12-15V ze síťového adaptéru, ale
vzhledem k odběru jen několik mA lze použít i srážecí odpor nebo kondenzátor.
Protože výstup budiče nemůže být připojen přímo, je v sérii přizpůsobovací tlumivka.
Ta má cca 20 záv. 1,5mm na feritovém jádře 8x10 mm a změnou
vzduchové mezery lze měnit výkon. Obvod se napájí přímo dvoucestně usměrněnou sítí
bez vyhlazení. V sérii je zapojena žárovka, které omezí proud při případné závadě,
přetížení nebo špatném naladění a zachrání obvod před zničením.
Pracovní cívka musí být z velmi silného drátu nebo lépe měděné
trubky a má asi 12 - 30z na průměru 3 - 10cm. Kapacita je vzhledem k velkému proudu sestavena
z mnoha (alespoň 6) kondenzátorů. V mém případě má cívka 26 záv. a kapacita je 6 x 330n 250V~.
Obojí se po delší době značně zahřívá.
Rezonanční frekvence je okolo 29kHz. Můj rezonanční obvod je sestavený narychlo, s trochou experimentů
jistě dosáhnete mnohem lepších výsledků. Toto je můj první pokus o indukční ohřev.
Doporučuji také:
Indukční ohřev II.
Indukční ohřev III. s IGBT