Отключить выходной выпрямитель на инверторе

[copich]

@Rolli, 

А вот ТВЧ заинтересовало... Не думал что это можно реализовать... Т.е. просто не задумывался. Но тут ... теперь... столько мыслей появилось. 

А есть схема переделки инвертора в ТВЧ нагреватель? А то шарил интернет, но там только видео, но что и как конкретно не описано. А придумывать велосипед не очень хочется, если уже есть реализованный пример. 

Если не сложно и есть инфа, то киньте в личку, пожалуйста. 

 

А теперь не уходя в сторону от темы. Конечно важно понять мысли автора. А то получается, что мы тут гадаем и предлагаем разные варианты применения использования инвертора без выпрямителя + еще не понимаем, какой инвертор будет рассматриваться (все же есть отличия схемной реализации). Поэтому предлагаю дальнейшее глумление    

А то синус, импульс, треуголка  

[Rolli]

  Я вот тоже сейчас думаю, какой источник высокочастотного переменного/импульсного тока использовать, чтобы дать моему девайсу в корпусе от пылесоса полную нагрузку. Ну, чтобы кольцевой ферритовый магнитопровод работал при полном магнитном насыщении. А ферритовое кольцо достаточно крупное - наружный диаметр 140 мм, поперечное сечение около 20*25 мм.

[Sakhalin_Cat]

@Rolli, 

А вот ТВЧ заинтересовало... Не думал что это можно реализовать... Т.е. просто не задумывался. Но тут ... теперь... столько мыслей появилось. 

А есть схема переделки инвертора в ТВЧ нагреватель? А то шарил интернет, но там только видео, но что и как конкретно не описано. А придумывать велосипед не очень хочется, если уже есть реализованный пример. 

Если не сложно и есть инфа, то киньте в личку, пожалуйста. 

 

А теперь не уходя в сторону от темы. Конечно важно понять мысли автора. А то получается, что мы тут гадаем и предлагаем разные варианты применения использования инвертора без выпрямителя + еще не понимаем, какой инвертор будет рассматриваться (все же есть отличия схемной реализации). Поэтому предлагаю дальнейшее глумление  

А то синус, импульс, треуголка

 

С полноценным ТВЧ из инвертора будут проблемы. Дело в том, что полноценный ТВЧ это стандартный колебательный контур который в идеальном своём исполнении требует синусоидальное питание, ну или хотя-бы более менее сигнал похожий на синусоиду. Чем больше сигнал отличается от синусоиды тем больше потери и тем больше проблемы согласования выходного контура.

Задача осложняется тем, что для полноценного функционирования генератора который задает питание на контур(нагреватель) необходимо либо стандартизация цепочки "изделие\расстояние до катушки\магнитная проницаемость изделия(хим состав материала)\частота\итд" Либо автоматическая подстройка частоты генератора для нормального функционирования колебательного контура(нагреватель\изделие), если обьяснять простым языком, ТВЧ - это колебательный контур который находится в резонансе, Резонанс возникает при соотношении "магнитной индуктивности(индуктивности контура)" \ "магнитной проницаемости сердечника(железяка которая суется внутрь нагревателя)" \ "частота генератора" \ "(накопительный/резонансный) конденсатор(является частью колебательного контура(нагревателя)).

В стандартном ТВЧ фиксированы все параметры кроме "добротности колебательного контура" которая напрямую зависит от детали которую засунули в нагреватель и частоты генератора которая автоматически должна подстроится под "добротность колебательного контура" которая зависит от хрени которую пихают в "колебательный контур(негреватель)" для того, чтобы потери были минимальными. В противном случае большая часть энергии вплоть до 99% будет рассеиваться на проводах и элементах конструкции но ни как не на изделии которое необходимо нагреть.

Стандартный же инвертор имеет фиксированную частоту ШИМ, которая может изменяться в ограниченых пределах в зависимости от нагрузки, но нагрузкой в инверторе является первичная обмотка трансформатора с жестко заданной индуктивностью, которая жестко ограничиват возможность изменения параметров колебательного контура включенного на вторичную обмотку трансформатора инвертора. Единственным выходом для возможности согласования "индуктора" в случае использования инвертора будет большая батарея конденсаторов которые придется коммутировать для каждого отдельно взятого изделия.

Так=же очень сильно на КПД такой установки скажется то, что импульсный блок питания(инвертер) никак не может выдавать синусоидальный сигнал а выдает либо прямоугольник, либо скошеную параболу, что усложняет подбор колебательного контура для каждого отдельно взятого изделия.

Если вкратце, то нормального ТВЧ из инвертора не получится никогда. Игрушечный нагреватель, легко... Видюшку снять и показать что болт нагрелся это да. ТВЧ с КПД больше 10% нереально без полной переработки устройства.

[Sakhalin_Cat]

Ну, чтобы кольцевой ферритовый магнитопровод работал при полном магнитном насыщении. А ферритовое кольцо достаточно крупное - наружный диаметр 140 мм, поперечное сечение около 20*25 мм.

Это зависит от того, что вы хотите получить в результате: напряжение\ток\частота.

 

Кстати  хочу заметить, полное магнитное насыщение... нифига не полезный фактор.

 

По сути у вас всего три параметра которые влияют на всю систему: Частота, емкость резонансного конденсатора, индуктивность. Формулу можете найти в гугле.

 

 

Самым простым примером резонансного контура который работает на напряжение*ток=мощность искры: это система зажигания автомобиля, там жестко заданные параметры колебательного контура конденсатор*индуктивность катушки зажигания, который работает в ограниченном диапазоне частот.

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем Sakhalin_Cat

[Sakhalin_Cat]

Честно, я знаю про разные формы и имею доступ к этому. Но в действительности достаточно и прямоугольной формы импульса. Для тонкого материала и не большого проплава достаточно увеличить частоту до максимально возможной (150 -200 Гц) и конечно ток к минимуму свести

 

Разница в тепловложении между прямоугольником и пилой примерно на порядок. 200а пилы = 20А прямоугольника, вне зависимости от частоты 

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем Sakhalin_Cat

[copich]

@Sakhalin_Cat, скажем так, это все понятно. Но спасибо, что уделили время на разъяснение. 

Моя мысль следующая: если доработка минимальна... ну даже взять бочек с моторчиком от машины могу для охлаждения индуктора, то например спаять две трубочки или штуцер сделать или еще что - ВЕДЬ МОЖНО и без особого исполнения источника тока.

И на мой взгляд куда лучше пропанового нагревателя:

- нет выжигания флюса от огня

- безопаснее, т.к. детальки можно зажать и не нужно круговой нагрев делать

- визуальнее видно растекание припоя по окружности

 

Ну что-то в этом роде. Тем более, что пропановой горелки нет, не люблю любые баллоны с сжатым газом, поэтому что одно приобретать, что для доработки инвертора докупать необходимое (трубки, охлаждение, штуцера).

Ну будет он выдавать 10%, но а главное нагреет

 

Еще один момент. Как я понимаю, что когда индуктор сделан несколько витковый, т.е. в примере 5-ть витков, то влияние детали не так сказывается на частоту контура. Поэтому и согласовывать особо не нужно, т.е. подбирать частоту ШИМ контроллером.

 

Ну а если это байки, типа ГОРЫНЫЧ (мультиплаз), то конечно и заморачиваться не следует. Просто сама идея понравилась и пока не вижу явного обмана (хотя тут я дилетант )  

[немец]

ясно
да, думал именно про сварку алюминия

[Sakhalin_Cat]

 

 

Моя мысль следующая: если доработка минимальна...

Этот вариант легко осуществим для единичного стандартного изделия. Когда жестко заданы и согласованы параметры: изделие(масса\материал\габарит), конденсатор, индуктор, частота. Но вы получаете установку которая имеет КПД90% только для этого изделия. Если изменяется диаметр изделия, КПД падает на порядок.

То есть, если надо паять резцы, то вы легко можете из любого инвертора сделать ТВЧ для пайки резцов, но ничего другого вы на нем сделать не сможете, кроме как нагреть железку более или менее похожую на резец. 

[Sakhalin_Cat]

ясно

да, думал именно про сварку алюминия

 

Не выйдет.

Проще взять обычный транс, баластник, осцилятор и варить на 50гц кустарно бытовым дедовским способом. Можно обойтись просто трансом и баластником. Но в этом случае дугу придется зажигать на графите.

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем Sakhalin_Cat

[copich]

Разница в тепловложении между прямоугольником и пилой примерно на порядок. 200а пилы = 20А прямоугольника, вне зависимости от частоты 

 

Эт с какого перепуга такая разница??? 

И частота будет играть роль. 

 

Сделал набросок... В пиле в 2 раза меньше энергии будет нежели чем в импульсе. Ну точно не на порядок. При этом будет краткосрочный пик тока расплавления и основное время остывать. Поэтому если использовать не симметричный импульс, а с настройками отдельными времени паузы и времени пика, то можно приблизить к результату пилы.

 

Чем частоты выше, тем чаще будет ток расплавления и меньше влияние установленного тока, если частота ниже, тем больше ток сварки будет влиять на время расплавления. Может и ошибаюсь, но пилу видел давно и особого удовольствия не получил. Поэтому фактических навыков не получено.

Но на высокой частоте будет дополнительное сжимание дуги, что приведет к большей концентрации энергии в фокусе дуги.    

[Sakhalin_Cat]

 

 

ще один момент. Как я понимаю, что когда индуктор сделан несколько витковый, т.е. в примере 5-ть витков, то влияние детали не так сказывается на частоту контура. Поэтому и согласовывать особо не нужно, т.е. подбирать частоту ШИМ контроллером.

С инвертором вы просто не можете подбирать частоту, она фиксирована, вы можете подбирать только параметры контура на выходе. Это количество витков и согласующий(резонансный) конденсатор. Причем добротность контура будет зависить от детали очень жестко.

Для каждого изделия(глубины всовывания\диаметра) Вам придется подбирать конденсатор. или выбирать какой-то средний вариант. Либо диаметр, либо глубина всовывания. Как только в катушку входит сердечник, начинает изменятся её индуктивность, соответственно подобранный вами конденсатор перестаёт соответствовать параметрам контура и контур выходит из резонанса.... Значит надо менять частоту чтобы сохранить добротность контура.... А она фиксирована...

 

Поэтому придется держать таблицу конденсаторов для каждой катушки\изделия и каждый раз под каждое изделие собирать контур заново.

[copich]

Не выйдет.

Проще взять обычный транс, баластник, осцилятор и варить на 50гц кустарно бытовым дедовским способом. Можно обойтись просто трансом и баластником. Но в этом случае дугу придется зажигать на графите.

 

Эт точно  

Не просто так в инверторе AC\DC установлен дополнительный модуль преобразования. А не наоборот, удален Именно поэтому инвертор AC\DC в два раза стоит дороже инвертора DC. 

[Sakhalin_Cat]

Эт с какого перепуга такая разница??? 

И частота будет играть роль. 

 

Сделал набросок... В пиле в 2 раза меньше энергии будет нежели чем в импульсе. Ну точно не на порядок. При этом будет краткосрочный пик тока расплавления и основное время остывать. Поэтому если использовать не симметричный импульс, а с настройками отдельными времени паузы и времени пика, то можно приблизить к результату пилы.

 

Чем частоты выше, тем чаще будет ток расплавления и меньше влияние установленного тока, если частота ниже, тем больше ток сварки будет влиять на время расплавления. Может и ошибаюсь, но пилу видел давно и особого удовольствия не получил. Поэтому фактических навыков не получено.

Но на высокой частоте будет дополнительное сжимание дуги, что приведет к большей концентрации энергии в фокусе дуги.    

 

Картинка конечно правильная, но вы не учли простого факта. При одинаковой частоте, токе и напряжении пила и прямоугольник будут различаться на порядок.

Посмотрите на свой график по шкале "U*I" осьУ и на шкалу "Т" осьХ, Ось У у вас не изменна а вот время воздействия в пике у треугольника на несколько порядков меньше. Можете взять среднее арифметичекое от скорости нарастания мощности и помножить на время воздействия.

 

О практике, я иногда работаю в этих режимах, поэтому еще раз повторюсь один и тот же шов можно ложить на 200А пилой и тот же шов положить на 20А прямоугольником при одинаковой частоте.

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем Sakhalin_Cat

[copich]

@Sakhalin_Cat, мне не нужно каждодневного использования ТВЧ. В лучшем случае - раз в год будет использование на минуту.  

И если доработка технически не простое дело, то и говорить тут не о чем . А если сделать отвитвление от силового транса и сделать выходы в корпусе для индуктора, то эта идея интересна.  

[Sakhalin_Cat]

Эт точно

Не просто так в инверторе AC\DC установлен дополнительный модуль преобразования. А не наоборот, удален Именно поэтому инвертор AC\DC в два раза стоит дороже инвертора DC. 

 

Всё верно, просто в инверторе AC\DC внутре корпуса кроме неонки находятся два инвертора. Поэтому и цена у него в два раза выше. Хотя второй инвертер, он не совсем инвертер в классическом понимании этого слова, у него нет выходного трансформатора.

[Sakhalin_Cat]

И если доработка технически не простое дело, то и говорить тут не о чем . А если сделать отвитвление от силового транса и сделать выходы в корпусе для индуктора, то эта идея интересна.  

 

Доработка элементарна, конденсатор и индуктор. Просто надо его правильно подобрать.

Заморочка в том, что этот ТВЧ будет греть резец но не будет греть гвоздь... Ну или наоборот. Я к тому, что ТВЧ которое может греть широкий диапазон деталей с одним подобранным контуром сделать из инвертора просто не возможно.

[copich]

Картинка конечно правильная, но вы не учли простого факта. При одинаковой частоте, токе и напряжении пила и прямоугольник будут различаться на порядок.

Посмотрите на свой график по шкале "U*I" осьХ и на шкалу "Т" осьУ, Ось У у вас не изменна а вот время воздействия в пике у треугольника на несколько порядков меньше. Можете взять среднее арифметичекое от скорости нарастания мощности и помножить на время воздействия.

 

На практике, я иногда работая в этих режимах и еще раз повторюсь один и тот же шов можно ложить на 200А пилой и тот же шов положить на 20А прямоугольником при одинаковой частоте.

 

Не, шкала Х - это время. А шкала Y - это уже ток сварки, т.к. допустим, что U у нас константа. А вот для сохранения энергии нам нужно увеличить ток... Но тут смысл этого процесса, посылать энергию расплавления кратковременно, а остальное время дать остыть материалу. Но если у вас действительно есть на чем попробовать, то надо знать тогда частоту. А то может она меняется. Ведь некоторые производителя делают некоторые параметры постоянными и не изменными для пользователя, чтобы не сжечь инвертор. Поэтому, чтобы реализовать этот вид ПИЛА, используют несколько другие параметры нежели для ПРЯМОУГОЛЬНОГО импульса.

Когда я использовал ПИЛА, то у меня не было такой разницы, т.е. я практически ни чего не менял. Такое я бы не забыл 20 и 200А  

[круазик]

@copich, 1000 Вт звс индукционного нагрева машины 12 В ~ 36 В нагреватель медные трубы купить на AliExpress Для ознакомления

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем круазик

[pavel83]

@круазик, Уважаемый Петр! Я тут читал, читал, а вы все испортили, остановили прогресс науки.    

[круазик]

@pavel83,Извиняйте. Может кто и усовершенствует,и повысит КПД.

Изменено 19 февраля, 2016 пользователем круазик

[Sakhalin_Cat]

Я там просто Х и У перепутал, уже исправил.

 

 

Но тут смысл этого процесса, посылать энергию расплавления кратковременно, а остальное время дать остыть материалу.

 

Не совсем так. Если взять за константу все параметры кроме формы импульса, то посмотрите что получается в пилообразном импульсе у вас ток возрастает от нуля до максимума и падает обратно за то-же время которое при прямоугольнике будет просто под "нагрузкой", но ток то поднимается от нуля до максимума за половину длительности импульса и так-же спадает до нуля.

 

Если есть желание то вы можете построить логарифмическую функцию на основании данного примера http://yotx.ru/%D0%BF%D1%80%D0%B8%D0%BC%D0%B5%D1%80%D1%8B/%D0%93%D1%80%D0%B0%D1%84%D0%B8%D0%BA_%D0%BB%D0%B8%D0%BD%D0%B5%D0%B9%D0%BD%D0%BE%D0%B9_%D1%84%D1%83%D0%BD%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8

И получить общее энерговложение для каждого из вариантов. К сожалению я очень давно этого не делал поэтому сам я как пример в данный момент этого сделать немогу. Мне просто лень копаться в мат справочниках. Могу сказать одно, Вы получите примерно тот-же результат о котором я говорил.

[Sakhalin_Cat]

@copich, 1000 Вт звс индукционного нагрева машины 12 В ~ 36 В нагреватель медные трубы купить на AliExpress Для ознакомления

 

А что вы сможете нагреть с помощью 1000Вт? гвоздик?

У вас чайник дома 3кВт и он греет 2кг воды 5 минут.

[SergDemin]

 

 

Может и ошибаюсь, но пилу видел давно и особого удовольствия не получил. Поэтому фактических навыков не получено.

Кода Вы займётесь работой, которую на прямоугольнике делать просто не получается, тогда и разницу почувствуете и удовольствие получите. А для большинства видов работы и прямоугольника достаточно. 

[Sakhalin_Cat]

 

 

А для большинства видов работы и прямоугольника достаточно. 

Дык а кто спорит то? пилу пользовал раз пять за всю практику. Либо синус либо прямоугольник.

 

Спор то не об этом.  

[круазик]

 

 

У вас чайник дома 3кВт и он греет 2кг воды 5 минут.

Не держу такой девайс.

 

с помощью 1000Вт? гвоздик?

Я показал для примера.