自制感应加热器与磁悬浮加热器(感应炉)

自制磁悬浮装置Magnetic Levitation张皓2009.5.6 china磁悬浮是一项很有发展前途的项目，我在网上找到两种控制方法，一种是利用模拟运算放大器进行PD控制 ,另一种是通过AVR单片机进行软PD控制，我参照了运放的电路制作了装置，磁铁终于悬浮在空中了.悬浮的效果结构如图,传感器放置在下方感知磁铁磁场强度,通过电路,反馈控制上方线圈的电流,使磁铁处于动态的平衡中.装置的电感从日光灯泡的电子镇流器中卸出,为合适,将下方两侧的磁芯切除,保留中间和上方的磁芯.封闭的磁芯使磁力线从磁芯穿过,就很难吸引下方磁铁了.磁芯有无的影响:有磁芯可以增强线圈的磁场,降低线圈数与能耗,此外磁芯与磁铁的吸引力可以抵消一部分重力,但是有磁芯磁铁就不能太靠近电感,否则会被牢牢吸住.总之有磁芯的利大于弊.支架利用打火机弯曲有机玻璃制成。

首次焊接的电路(图片)，效果不理想，电路基准与比例共用一个运放，调试困难，输出电流不是呈直线,于是我改进了电路:各运放的接法与功能列表如下如果使用集成霍尔元件，无需限流，分压电阻也要调整。

基准与比例电路分离。

22UF电容为微分电容，串一小阻值电阻，否则一些毛刺就会使输出电压上下振动。

IC-F2输出端的LED指示磁场的强弱,2k电阻避开LM324的0.7V死区电压。

IC-F3恒流源用于消除三极管放大倍数影响。

续流二极管防止电感反激电流损坏三极管，三极管选用中大功率管.4.7UF、104仅用于消除电感的声音噪声。

磁铁有三种不稳定情况,如上图所示,其中前两种最终会导致生效,第一种可通过滤波或微分电路消除,第二种遇到后我想来好长时间,感谢上帝帮助,只要下面固定一重物就可以解决了.实际操作中我在磁铁下方粘贴了一块马赛克玻璃,就不会倾翻了.调试过程：将磁铁放于底座(霍尔传感器上方)，强度指示LED亮，然后缓慢离开.在合适的高度,如果LED仍然亮,顺时针调节基准电位器,直到LED熄灭.接通线圈电路,磁铁即悬浮半空中昨天跑赛格买元件，没白买了。

一种微型加热器背景传统的气体传感器通常使用金属氧化物半导体，其工作原理为测量氧化物表面的电阻变化来检测气体浓度变化。

而为了提升传感器的响应速度和降低功耗，多通道气体传感器的加热器的体积需逐步缩小。

同时，制备微型加热器时需考虑其稳定性和工艺易于控制的问题。

技术方案本文介绍了一种微型加热器的制备方法，并将其应用于多通道气体传感器中。

具体步骤如下：1.制备加热器材料。

本文采用了具有良好耐高温性能的铂铑合金作为加热器材料，该材料在高温下稳定性能好，能够承受高达1000℃的温度。

2.采用电子束物理气相沉积（EB-PVD）工艺制备加热器。

此工艺是通过将加热器材料蒸发成气态后，再沉积到基底上形成薄膜，具有制备工艺简单、成膜速度快、薄膜致密等优点。

3.采用微流控技术在加热器上制备多通道气体传感器。

具体步骤包括在加热器表面制备多个微通道，并在通道中填充所需的气敏材料。

技术亮点本文所介绍的微型加热器具有以下技术亮点：1.加热器使用铂铑合金材料，耐高温性好，可承受高于1000℃的温度。

2.利用电子束物理气相沉积技术制备加热器，在成膜速度和薄膜致密度方面具有优势。

3.在加热器上制备多通道气体传感器，可提高传感器的响应速度、降低功耗。

应用前景本文所提出的微型加热器和多通道气体传感器在环保、医疗、工业等领域均有广泛应用前景。

例如在空气污染检测中，可用于测量PM2.5、CO、SO2、O3等有害气体的浓度；在医疗设备中可用于测量呼吸频率、一氧化碳浓度等指标；在工业领域中可用于检测可燃气体、毒性气体等。

制备方法制备加热器材料1.材料选择：本文采用了铂铑合金作为加热器材料。

铂铑合金具有耐热性好、耐腐蚀性好、稳定性好、强度高等优点。

2.制备步骤：–将铂铑合金粉末加入到球磨仪中，使用球磨仪进行球磨。

–将球磨后的粉末转移到钢模具中，进行压制。

–将压制后的样品在空气中加热，使铂铑合金变为均匀的致密体。

制备加热器1.工艺选择：本文采用了电子束物理气相沉积（EB-PVD）工艺制备加热器，该工艺具有成膜速度快、膜层致密、制备工艺简单等优点。

磁铁加热器制作方法磁铁加热器是一种常见的DIY加热装置，可以用来加热各种物品，如饮水、食物等。

下面，本文将介绍磁铁加热器的制作方法。

一、材料准备1、磁铁：选择直径约5厘米的圆形磁铁，可在电子市场或网络购物平台购买。

2、电烙铁：用于焊接磁铁和电线，推荐使用30W-50W的电烙铁。

3、电线：选择1.5平方毫米左右的电线，注意电线的长度要足够。

4、温控器：用于控制磁铁加热器的温度，推荐使用数字温控器。

5、铝板：选择厚度为1毫米左右的铝板，可以在市场上购买。

二、制作过程1、焊接磁铁将两个磁铁的极性相反地吸附在一起，用电烙铁从底部开始焊接两个磁铁的连接处，使其稳固地连接在一起。

2、固定电线在磁铁加热器的一个切面上钻两个小孔，分别穿过两段电线，固定在磁铁上。

使用电烙铁焊接电线和磁铁连接处，确保连接牢固。

3、连接温控器将电线通过温控器连接，将温控器放在磁铁上，通过电线连接到磁铁加热器。

使用电烙铁焊接电线和温控器连接处。

4、加热铝板将切好的铝板放在磁铁的切口处，将磁铁加热器通电，调节温控器的温度，待铝板加热到所需温度后即可使用。

三、注意事项1、在制作过程中，要注意安全，避免发生烫伤等意外。

2、切割铝板时要保持手部稳定，避免切伤手部。

3、在使用磁铁加热器时，要注意温度和时间，不能过度加热和长时间使用，以免造成伤害。

4、在不使用磁铁加热器时，要及时断电，并注意存放位置，避免微波炉等金属器具同时存在。

总之，磁铁加热器是一种制作简单、方便实用的DIY加热装置，适用于各种场合，希望本文的介绍能为您提供一些参考。

磁铁加热器制作方法步骤1：准备材料和工具1.1：准备一个铁座，用于安装磁铁和加热材料。

1.2：准备两块强力磁铁。

1.3：准备一个加热材料，例如铁块或石墨棒。

1.4：准备一把火柴或打火机作为点火工具。

1.5：准备一块保护板和一块隔热材料。

步骤2：制作磁铁装置2.1：将铁座放在平整的工作台上。

2.2：将两块强力磁铁叠放在一起，确保磁性相同的两面朝向外侧。

2.3：用胶水或胶带将两块磁铁固定在铁座上。

步骤3：安装加热材料3.1：将加热材料放在磁铁之间的缝隙中。

确保加热材料与磁铁接触紧密，以便热量传导更好。

3.2：用保护板将加热材料覆盖起来，以防止飞溅和伤害。

步骤4：点火和加热4.1：用火柴或打火机点燃加热材料。

4.2：当加热材料开始发热时，用隔热材料将磁铁加热器包裹住，以保持热量。

4.3：等待一段时间，使加热材料足够热，以供你所需要的应用。

步骤5：注意事项5.1：在制作和使用磁铁加热器时，务必注意安全。

加热材料会变得非常热，避免直接接触和烫伤。

5.2：加热器会产生烟雾和有害气体，请确保在通风良好的地方使用，并避免长时间暴露于这些气体中。

5.3：在使用加热器时，尽量避免将其放置在易燃物附近，以防引起火灾。

总结：以上是一个简单的磁铁加热器制作方法。

请记住，在制作和使用任何自制加热设备时，始终要注意安全。

使用时要小心，以免烫伤或引发其他意外。

如果你对自己的制作能力没有信心，最好购买专业制造的加热设备，以确保安全和有效的加热效果。

电磁加热器制作方法步骤一：选材准备1.选择适合的容器：一般情况下，电磁加热器的容器是由不导电材料制成的。

可以选择陶瓷、玻璃或塑料等材料制作容器，以确保电磁感应只集中在加热部分，而不对容器产生热能。

2.选择适合的导体：电磁加热器需要使用导电材料制作线圈。

常用的导体材料有铜、铝和铁等。

一般而言，铜是较好的选择，因为它导电性能好且抗氧化性强。

步骤二：制作线圈1.按照所选材料的尺寸要求裁剪导体：根据电磁加热器的设计需求，裁剪导体，通常为一根长而细的金属线。

裁剪时要注意保持线的一致性和适当长度。

2.缠绕导体：将导体缠绕成线圈的形状。

线圈的尺寸和形状应根据所需的加热功率、电源电压和容器尺寸来确定。

将线圈均匀地缠绕在容器的外部表面上，确保导体之间没有交叉或触碰。

3.安装电缆：在线圈两端安装电缆，一端连接正极，一端连接负极。

选择合适的电缆尺寸和类型，以确保能够承受所需的电流和电压。

步骤三：安装电源和控制器1.安装电源：选择合适的电源，并将其连接到电磁加热器的电缆上。

确保电源和电缆的连接安全可靠，没有裸露导线或松动的接触。

2.安装控制器：根据需要，可以安装一个温度控制器或电流调节器来控制电磁加热器的加热水平。

将控制器与加热器的电路连接，根据需要设置加热时间、温度或功率等参数。

步骤四：测试和使用1.测试：在正式使用之前，应进行测试以确保电磁加热器的工作正常。

通过逐步增加电源电压，观察线圈是否开始加热，并记录加热速度和程度。

2.使用：将需要加热的液体或固体放入容器中，将电源接通，并根据所需的加热时间和温度设置控制器。

在使用过程中，应注意电源电压的稳定以及加热器的换热效果，避免过度加热或过热。

总结：制作电磁加热器的方法主要包括选材准备、制作线圈、安装电源和控制器以及测试和使用等步骤。

在制作过程中，应注意选择适合的材料和导体，并遵循安全操作规程。

加热器制作完成后，需进行测试以及合理使用。

自制2000W小型感应加热器，10毫米圆钢烧红只需要两秒
感应加热过程是使用电磁感应原理通过在金属内产生涡电流来加热导电金属的非接触过程。

当产生的涡电流逆着金属的电阻率流动时，通过焦耳加热的原理，在金属中产生热量。

今天就来制作一个小巧而强悍的感应加热机，机器虽小功率不小，最大可以达到2000W
老规矩开始之前需要准备各种材料，就是买买买，怎么便宜怎么
来
需要用到1.5平方和4平方的漆包线，电阻，谐振电容，快恢复二极管，mos管，两个铁氧体磁环（绕电感用的，可以买现成的电感），还有电烙铁和一些其他工具。

做就得做看得上眼的，先画原理图，原理图画好了做PCB图
原理图
原理图没问题了就画PCB图了，PCB就这样了
PCB图做好以后就需要打板了，打10块板的价格竟然和五块一样，怎么也得打10块
绿色板1.6毫米最便宜，收到板子就开始焊接了
焊接没什么技术含量，原件对着孔插进去就可以了。

mos管需要装散热片和散热风扇，不然会烧坏掉。

电感是自己绕的，24毫米的磁环，用1.5平方的漆包线绕22圈.
最后一步就是盘一个加热线圈，4平方的漆包线，在PVC管上缠几圈。

成品的样子，用12V50A的服务器拆机电源驱动，功率十足
加热钻头
加热圆钢
加热圆钢
加热钢尺。

10T中频感应电炉筑炉工艺一、线圈涂抹层的施工二、浇注口〔槽〕的砌筑三、侧壁背衬材的安装四、捣筑前的准备工作五、炉底捣筑六、坩埚模的制作七、炉衬侧壁的捣筑一、线圈涂抹层的施工1.待抹线圈胶泥的感应线圈须清整掉粘贴在上的浮灰、油漆渣，用钢丝刷清理。

顶圈耐火砖必须用硬物填充紧固，炉盖板紧固螺丝拧紧。

感应圈固定加强〔很重要〕。

2.混和水应为可饮用水质。

理想的水温在5-25℃之间。

加水量应严格控制在说明书指明的范围15-22升/100公斤料。

可以以16公斤/100公斤料参加。

过量参加水，将导致强度降低，增加凝固时间和收缩而产生裂纹。

3.线圈胶泥在混和时，确保所有的设备和工具是清洁的，决不能在裸露的地面上混料。

在没有搅拌机的现场可用手工搅拌，应保证搅拌均匀。

混和好的料应在混和后30分钟内施工完〔在环境5-25℃〕。

4.线圈涂层涂抹施工时，应先在炉子中心挂一根铅垂线，检查线圈的安装位置是否与炉子同心。

5.线圈涂抹施工时，要注意使涂抹料嵌进线圈的匝间，涂层厚度约为6mm左右。

外表应光滑平整。

当采用推出机构撤除旧炉衬时，涂层应作成上大下小的倒锥状光滑平整的内外表。

下部涂层厚度可为10-12mm。

6.尽量减小线圈底部/顶部匝圈与相应的电炉底部/上部支承结构〔如浇注口〕之间的间隙或突出物尺寸。

其目的是使线圈涂料层与电炉底部/上部的支承结构形成一个整体的平滑圆柱面，使炉衬受热膨胀或冷却时可在其光滑的外表上自由伸缩，以防炉衬伸缩时与上述的突出物或间隙之间产生巨大的应力，导致炉衬裂纹的产生。

7.涂抹层完成后，用钢丝刷将涂抹层外表拉毛，以利于枯燥。

8.新的线圈抹层或较大面积的线圈涂抹层的修补层至少需经24小时的自然枯燥。

小范围的也需经至少6小时的自然枯燥期。

自然风干后进行外加热源烘烤，烘烤温度在200-250℃之间。

可用红外线灯作烘干工具，也可用坩埚模放进炉内作为被加热体，使用小功率将它加热，藉此来均匀烘烤线圈涂抹层。

〔炉体水冷不停。

电磁感应加热器的制作方法一、引言电磁感应加热器是通过电磁感应原理实现加热的设备，它可以将电能转化为热能，广泛应用于工业生产和日常生活中。

本文将介绍电磁感应加热器的制作方法。

二、材料准备制作电磁感应加热器需要准备以下材料：1. 铜线：用于制作发电线圈；2. 铁芯：用于增强磁场；3. 电容器：用于储存电能；4. 散热器：用于散热；5. 控制电路：用于控制电磁感应加热器的工作。

三、制作过程1. 制作发电线圈：将铜线绕在一个绝缘材料上，绕成线圈状。

线圈的大小和形状可以根据具体需求进行设计。

绕好线圈后，将线圈两端的铜线固定好，确保其不松动。

2. 安装铁芯：将制作好的发电线圈放入铁芯中。

铁芯可以是一个铁环，也可以是其他形状的铁块。

铁芯的作用是增强磁场，提高电磁感应加热器的效果。

3. 连接电容器：将电容器与发电线圈连接起来。

电容器可以储存电能，使电磁感应加热器在供电中断时仍能继续工作。

4. 安装散热器：将散热器安装在电磁感应加热器的发电线圈和电容器附近，用于散热。

由于电磁感应加热器在工作过程中会产生一定的热量，散热器的存在可以有效降低设备的温度，保证其正常运行。

5. 连接控制电路：将控制电路与发电线圈和电容器连接起来。

控制电路可以根据需要设计，用于控制电磁感应加热器的工作状态和加热功率。

四、工作原理电磁感应加热器的工作原理是利用电磁感应现象，即当导体在磁场中运动时，会产生感应电动势，从而产生感应电流，进而产生热能。

具体来说，当电磁感应加热器通电后，发电线圈中的电流会产生磁场，磁场会使铁芯磁化，进而产生感应电流。

感应电流在发电线圈中流动时，会产生磁场，磁场的变化又会产生感应电流，如此循环往复，最终导致发电线圈中的电能转化为热能。

五、应用领域电磁感应加热器广泛应用于工业生产和日常生活中。

在工业生产中，它可以用于金属加热、熔化、焊接等工艺；在日常生活中，它可以用于电磁炉、电热水壶等家电产品中。

六、总结通过制作电磁感应加热器，我们可以将电能有效地转化为热能，实现加热的目的。

自制简易高频感应加热感应加热简介电磁感应加热，或简称感应加热，是加热导体材料比如金属材料的一种方法。

它主要用于金属热加工、热处理、焊接和熔化。

顾名思义，感应加热是利用电磁感应的方法使被加热的材料的内部产生电流，依靠这些涡流的能量达到加热目的。

感应加热系统的基本组成包括感应线圈，交流电源和工件。

根据加热对象不同，可以把线圈制作成不同的形状。

线圈和电源相连，电源为线圈提供交变电流，流过线圈的交变电流产生一个通过工件的交变磁场，该磁场使工件产生涡流来加热。

感应加热原理感应加热表面淬火是利用电磁感应原理，在工件表面层产生密度很高的感应电流，迅速加热至奥氏体状态，随后快速冷却得到马氏体组织的淬火方法，当感应圈中通过一定频率的交流电时，在其内外将产生与电流变化频率相同的交变磁场。

金属工件放入感应圈内，在磁场作用下，工件内就会产生与感应圈频率相同而方向相反的感应电流。

由于感应电流沿工件表面形成封闭回路，通常称为涡流。

此涡流将电能变成热能，将工件的表面迅速加热。

涡流主要分布于工件表面，工件内部几乎没有电流通过，这种现象称为表面效应或集肤效应。

感应加热就是利用集肤效应，依靠电流热效应把工件表面迅速加热到淬火温度的。

感应圈用紫铜管制做，内通冷却水。

当工件表面在感应圈内加热到一定温度时，立即喷水冷却，使表面层获得马氏体组织。

感应电动势的瞬时值为：式中：e——瞬时电势，V；Φ——零件上感应电流回路所包围面积的总磁通，Wb，其数值随感应器中的电流强度和零件材料的磁导率的增加而增大，并与零件和感应器之问的间隙有关。

为磁通变化率，其绝对值等于感应电势。

电流频率越高，磁通变化率越大，使感应电势P相应也就越大。

式中的负号表示感应电势的方向与的变化方向相反。

零件中感应出来的涡流的方向，在每一瞬时和感应器中的电流方向相反，涡流强度取决于感应电势及零件内涡流回路的电抗，可表示为：式中，I——涡流电流强度，A；Z——自感电抗，Ω；R——零件电阻，Ω；X——阻抗，Ω。

感应加热器制作方法
感应加热器是一种利用电磁感应原理加热物体的装置。

它可以在没有直接接触或导电接触的情况下加热物体，因此具有广泛的应用领域，如工业加热、烹饪、医疗等。

制作一个简单的感应加热器需要以下步骤：
1. 准备材料：
- 磁性铁芯
- 铜线
- 电源线
- 开关
- 散热器
2. 制作线圈：
将铜线绕在磁性铁芯上，制作一个线圈。

线圈的大小和圈数可以根据需要进行调整。

确保线圈的每一圈都紧密相连，没有空隙。

3. 连接电源线：
将电源线与线圈的两端连接起来，通过焊接或其它方法进行固定。

确保连接牢固并正确接触，以保证电流正常流动。

4. 安装开关：
在电源线上安装一个开关，用于控制电流的通断。

确保开关的质量可靠，并使其易于操作。

5. 安装散热器：
将散热器安装在磁性铁芯的周围，用于散热和保护装置。

选择合适的散热器以确保加热器的稳定工作和长寿命。

完成上述步骤后，感应加热器的制作就完成了。

当通电时，电流经过线圈会产生磁场，磁场会感应铁芯中的涡流。

涡流会产生热量，从而加热了对应的物体。

在使用感应加热器时，要注意安全，避免触摸线圈和高温物体。

总结一下，感应加热器制作的关键是制作合适的线圈和连接电源线。

正确操作和注意安全性可以确保加热器的有效工作。

随着技术的不断发展，感应加热器将会在各个领域得到更广泛的应用和进一步的改进。

5千瓦电磁感应加热炉制作方法全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：5千瓦电磁感应加热炉是一种高效、节能、环保的加热设备，广泛应用于工业生产中。

下面我们就来介绍一下5千瓦电磁感应加热炉的制作方法。

一、设备准备1. 磁感应加热炉主机：选择功率为5千瓦的电磁感应加热炉主机，确保加热效率和加热温度的稳定性。

2. 冷却系统：准备水冷却系统，确保设备在工作过程中的散热效果。

3. 控制系统：选购合适的控制系统，用于调节加热炉的加热功率和温度。

4. 冷却水泵和水箱：保证设备的冷却系统正常运作。

5. 电源线和接头：选择合适的电源线和接头，并确保电路连接正确。

二、组装设备1. 将磁感应加热炉主机安装在平整的地面上，确保设备稳固。

4. 启动设备，调节控制系统，确认设备功能正常。

三、使用方法1. 将需要加热的工件放置在加热炉内。

2. 根据工件的材质和加热要求，调节加热功率和温度。

3. 启动加热炉，待工件达到预定温度后关闭加热炉。

4. 取出加热后的工件，进行下一步处理。

四、注意事项1. 在使用加热炉时，应注意设备周围的安全防护，避免发生意外事故。

3. 定期检查加热炉的运行状态，保持设备的正常工作。

4. 使用加热炉时应遵守相关规定，确保设备的安全运行。

通过以上的介绍，相信大家对5千瓦电磁感应加热炉的制作方法有了更深入的了解。

希望这份文章对大家在工业生产中使用电磁感应加热炉有所帮助。

祝大家工作顺利，生产高效！第二篇示例：5千瓦电磁感应加热炉是一种常用的工业加热设备，主要用于加热金属材料，加工成型等工艺。

它的原理是利用电磁感应原理，通过感应加热的方式将金属材料加热至所需温度，从而实现加工成型目的。

今天我们将介绍一下5千瓦电磁感应加热炉的制作方法，帮助那些对此感兴趣的朋友们了解这一工艺的过程。

我们需要准备以下材料和工具：1台5千瓦电磁感应加热炉主机、金属容器、电源线、控制面板、感应线圈等。

接下来，我们开始制作5千瓦电磁感应加热炉。

小型工业实验电磁感应炉的制作方法小型工业实验电磁感应炉的制作可真是个有趣又有点小挑战的事儿呢。

咱们得先准备材料。

这就好比盖房子得先准备好砖头、水泥啥的一样。

那做电磁感应炉需要啥材料呢？一个合适的炉体是基础，就像房子的框架，这个炉体得能够耐高温，还得有一定的强度。

一般来说，陶瓷或者耐高温的金属材料就挺合适的。

再就是线圈啦，线圈可是电磁感应炉的关键部分，就像人的心脏一样重要。

要用那种导电性好的铜丝来绕制线圈，铜丝的粗细要根据你想要的功率来选择，要是想功率大点儿，铜丝就不能太细，不然就像小细胳膊要扛起大重物一样，根本使不上劲儿。

还有电容，电容就像是个能量的小仓库，能储存电能然后再释放出来，合适的电容能让整个电磁感应炉工作得更稳定。

有了材料，咱们就开始动手做吧。

先把炉体处理好，要确保它表面光滑，没有裂缝啥的。

这就像给一个人穿衣服，得先把身子洗干净吧，要是身子不干净，衣服穿上去也不舒坦。

炉体处理好之后，就开始绕制线圈啦。

绕线圈可得细心点儿，一圈一圈地绕，要保证线圈之间不能有短路的情况。

这就像走迷宫一样，每一步都得走对，要是不小心走错了，那整个电磁感应炉就没法正常工作了。

绕好的线圈要固定在炉体上，固定得稳稳当当的，就像把一颗大树的根深深扎进土里一样，这样才能在工作的时候不会晃动。

接着把电容和线圈连接起来，这个连接的线路也要仔细规划，就像设计一个城市的交通路线一样，要是路线规划得乱七八糟，那交通肯定瘫痪。

连接好之后呢，还得做一些调试。

调试的过程就像是给一个孩子做身体检查一样，看看哪里有问题。

如果发现电流不稳定，那就得检查线路是不是有接触不良的地方，或者电容是不是有损坏。

这时候你可能会想，这多麻烦啊，但是你想啊，做一个好的电磁感应炉就像培养一个优秀的孩子一样，哪能不费点儿心思呢？在制作的过程中，安全可不能忘啊。

电磁感应炉工作的时候会有电磁场，这就像一个无形的怪兽一样，要是不小心，就可能会对周围的设备或者人造成影响。

小功率高频感应加热器(电磁炉)的设计与制作EDA 2009-01-05 16:09:56 阅读997 评论0 字号：大中小订阅小功率高频感应加热器的设计与制作家用感应加热装置的典型应用是电磁灶,其功率一般在lkW左右,要求被加热容器的底部直径不小于120mm.本设计的感虚加热器输出功率定在200W~300W,感应器有效直径lOOmm左右,主要用于小容量的液体、食品、易拉罐饮品的加热,在家庭、医院、宾馆房间、零售商店中有广泛应用.感应加热要求感应线圈的品质因数(Q值)高,Q可由下式计算: Q=X/R=ωL/R其中,L是感应线圈的电感(单位H),ω是驱动源的开关频率,R是感应线圈的等效串联电阻(Ω).通过以不同的驱动频率驱动加热线圈,可以得到线圈参数与频率的关系.当感应线圈靠近铁制品时．其等效电阻将大幅度增加,Q值下降;而当其靠近非铁磁性金属时,其等效电阻增加很少,其Q值下降不大．这种特性使铁金属更易被感应加热.例如,在驱动频率为100kHz时,靠近铁制品的线圈,其R值为2Ω,而靠近铝制品时,R值仪0.238Ω;当驱动频率为400kHz时,空载线圈的Q值达到318,在靠近铝制品时下降为124,而在靠近铁制品时下降至13.因此,在选择驱动源频率时,要选择空载线圈的R值和有铁金属时的R值相差大的频率,这个频率范围一般在lOOkHz至400kHz.为了减小加热线圈自身的损耗,线圈需用很多股细铜线组成的绞合线来绕制,这样容易制战高频损失小、Q值高的线圈.感应线圈有两种形状,一种是加热普通平底铁金属容器的平板线圈．另一种是加热易拉罐的筒形线圈.在实际的感应加热电路中,感应线圈与其等效串联阻抗R,以及外加电容器C等共同构成LCR串联谐振电路.图1是本高频感应加热器的方框图．采用绝缘栅场效应管的半桥驱动、LC串联谐振电路,用锁相环(PLL)和脉宽调制(PWM)电路作闭环控制,以保证串联谐振频率的稳定:用半桥功率电路驱动加热线圈.半桥输出电路输出阻抗低,即使用方波信号作电压驱动,输出电流波形也是正弦波,因而电压相电流的相位差小,功率传输效率高.整机电路见图2.PLL及PWM恒流控制电路:采用开关稳压集成电路UC3825,实际开关频率可达lMHz,具有两路大电流推挽式输出电路.利用UC3825内的振荡电路构成压控振荡器VCO,其频率范围可取为200kHz~300kHz,由定时阻容元件R10+R9//Rt和C5的值决定.动态电阻Rt由小信号MOSFET管构成,其阻值受MCl4060B的输出控制.考虑到加热线圈L的电感量及串联谐振电容量的自由度,这个频率的可变化范围应有两倍左右.当取图2中的数值时,振荡频率约160kHz~380kHz.为了保证振荡频率的稳定,采用PLL电路MCl4046B作相位检测器.由电流互感器CT检测出通过加热线圈L的电流,CT次级的负载Rl取200Ω,转换,比为1V/1A,经D1、D2双向限幅．Cl耦合至ICl的PCa 端;ICl的PCb端输入电压由IC2的PWM输出电压分压.得到,其值约5Vpeak,以满足CMOS电平的需要.由于流过加热线圈的电流有少许滞后,故在PCb端加入容量约1000pF的相位补偿电容器C2.如果工作频率和LC参数有变化,该电容量也应梢应变化.如f=300kHz、电流相位滞后45.时．相位补偿电容:Ccomp=1/2πRf=l/6.28x500x300xl03=1061pF如果以某一频率驱动加热线圈,当接近铝制品时,由于LCR串联谐振电路的阻抗很低,通过的大电流可能会损坏MOSFET;如果空载,也可能造成桐同后果.因此必须采用恒流控制.这里,利用电流互感器CT的输出经D3、D4倍压整流届作为反馈信号,输出电流的调节用脉宽调制方式控制平均电流,由IC2内部的误差放大器来实现.由IC2内部的基准电压源经电阻分压后取得+2.5V的电压,作为比较器的基准电压.调节W1可改变输出电流,也可调节输出功率.MOSFET驱动电路、半桥输出电路及LC串联谐振电路:在负荷为铁制品时,由于串联谐振电路的R 将增大,故应设置较高的电源电腥(选定为300V).又由于在空载时,R很小而Q值高．将有很大的电流流过功率输出管,故应选用漏极电流大的MOSFET管.这里选用电流达12A的2SKl489两强构成半桥输出．驱动信号由UC3825输出、经C13~CJ6和脉冲变压器Tl、T2耦合至推动级.D7~D10用于保护大功率MOSFET.在半桥输出电路中插入了电流互感器CT,用以检出流过加热线圈的电流.加热线圈L和电容C19、C20构成LC谐振电路．作为半桥输出的负载.当LC串联电路谐振时,即使用方波驱动,流过线圈的电流波形也是正弦波.加热线圈可作为平板形(加热甲底容器)或筒形(加热易拉.罐).为减少由于集肤效应产生高频损失,加热线圈的材料用120根φ0.08mm的细铜线绞合而成.线圈的尺寸见图3.整机供电电路:功率输出电路由交流市电经桥式整流提供+300V电源,用7812和78L05提供+12V 及+5V给其余电路供电.+300V电源在开机时会有大的冲击电流,因而滤波电容不能用电解电容,而要选薄膜电容器;C24为4.71μF,另在半桥输出的电源端子加4.7μF(C21),使滤波电容的总容最为9.4μF.为避免半桥输出电路产生的噪声串人交流供电线路,加入了电感L2作滤波器.元件选用:D1l、D13、D7、D9采用肖特基二级管,D8、D10采用超高速二极管;电感Ll、L2及电流互感器CT均采用磁环绕制.试用效果:由WI设定功率为250W,此时交流电流约1.2A.对盛水的平底铁制容器,用平板线圈加热到水温80℃耗时200秒;当不盛水时,加热至100℃仅用加40秒;当用筒形线圈加热盛满水的铁罐头盒时,加热至80℃耗时180秒.。

感应器的制作与焊接摘要：本文对感应器的结构制作及焊接做简要的阐述。

1感应器简介1.1概述图1-11.2加热感应器（简称为感应器）是一种电感线圈，它能通过合理分布的感应磁场来满足各种加热工艺。

其基本的工作原理利用380V50Hz的交流电，转换成频率为几十KHz的高频电压，高速变化的高频高压和电流，通过感应线圈会产生高速变化的交变磁场，当磁场内的磁力线通过导磁性金属材料时，会在金属体内产生无数的小涡流，从而使金属材料本身迅速发热，产生的涡流主要分布于工件表面，加热的效果由频率，电流，磁场共同决定，感应器的形状由工件的外形来决定。

感应加热也是目前给金属加热和改变金属物质形态，最环保、最快捷的方法。

如图1-1，以上感应器由1加热线圈、2放大线圈、3冷却装置所构成。

其中感应线圈是感应器中的核心部件。

1.3感应线圈的结构及类型感应器结构包括加热线圈、汇流排和进出水口构成。

下面是几种常用感应器外形。

图1-2 典型感应线圈的结构（a）多匝单线圈（b）单匝单线圈（c）单匝多线圈（d）多匝多线圈图1-3 用来加热各种形状部件的多匝线圈结构2感应器的制作1.2.1圆形铜管感应器的制作步骤图2-11.制作前阅览工艺图纸，仔细查看工艺要求和关键部位必须按图作业。

2.找到图纸上标注的管料规格，测量模具的尺寸进行下料。

3.将下好的管料在工作平台校直，不能有弯曲变形，要保证管料的规格。

4.缠绕线圈前在管料上缠好玻璃丝胶带，缠绕胶带时把握好密度均匀。

5.缠绕线圈时，将管料放相应在模具上，用左手固定好开端，再用右手，开始按所需的方向进行缠绕，缠绕时用力均匀，思路明确，按图所需要的圈数进行制作。

6.线圈绕好后，将汇流排调整为横向水平位置，一般汇流排间隙为25mm左右。

7.制作外通水的进出水，用弯管器把管料折弯成90°左右即可，再用电钻去掉管口内毛刺。

（注：如制作内通水的进出水时，下料时保证管料的长度，线圈绕好后，调整好汇流排长度，去掉进出水管口的毛刺，带上铜螺母，用扩孔器扩好喇叭口）8.焊接外通水的进出水时，焊接前去掉各个管口毛刺，确定管腔内干净无杂物，再将进出水管插入汇流排，调整好尺寸，然后在高频机上调整好适当参数，用焊锡丝进行焊接。