نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

فرکانس رزونانس بستگی به المانهای مدار دارد و ربطی به شکل موج ندارد شکل موج هنگامی تاثیر گذار هست که بخواهیم در فرکانس رزونانس المانهای مدار کار کنیم.به این شکل که هر شکل موجی مطابق سری فوریه دارای حاصل جمعی از ضرایب صحیح فرکانسهای اصلی شکل موج مربعی یا هر شکل دیگری به صورت توابع سینوسی و کسینوسی میباشد.که دامنه فرکانس اول همیشه بزرگتر از دامنه فرکانسهای دیگر است.در این حالت برای بدست اوردن روابط از خاصیت جمع اثار استفاده میکنیم.هر فرکانس را جدا گانه محاسبه کرده و در نهایت همه را با هم جمع میکنیم.کار در فرکانس رزونانس باعث میشود که حد اکثر توان نسبت به فرکانسهای دیگر به خروجی انتقال یابد.و تلفات سوییچها کم باشد.والا میتوان در فرکانسهای دیگر هم کار کرد ولی در اینصورت تلفات را هم باید پذیرفت.کما اینکه در کوره برای کنترل توان در بعضی از حالتها فرکانس را تغییرمیدهیم تا بتوانیم جریان را کنترل کنیم.

[2500]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام استاد خسته نباشید با اجازتون منم یه سوال بپرسم

فرمولیبرای میزان القا وتلفات القا بر حسب تغییرات فرکانس هست؟؟؟
بهتر بگم چه جوری میشه میزان القا و تلفات رو با تغییرات فرکانس به دست آورد؟
و آیا میشه جریان رو با تغییر فرکانس تغییر نداد؟؟؟
مرسیی

[chercheel]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام

با تشکر از مطالب فنی و تخصصی شما.

من هیچ سر رشته ای از مبانی مهندسی برق ندارم ولی به جهت نیاز کاری و علاقه شخصی میخواستم یک گرمکن برقی برای گرم کردن لوله آب و آبی که داخل اون جریان داره بسازم که طرز کار آن بر اساس اصول کار کوره القایی باشه. با مطالعه مطالبی که تا اینجا در این انجمن خواندم (که بیشترش رو هم نفهمیدم :-)) میخواستم بپرسم آیا کسی میتونه به من کمکی بکنه؟

چیزی که من میخوام دستگاهیه که با برق شهری کار کنه و احتیاج به مبدل و اینورتور و جنراتور فرکانس بالا نداشته باشه چون اصولا احتیاج به تولید حرارت زیاد مثلا برای ذوب فلز و اینها ندارم. فقط میخوام دمای آب داخل لوله (لوله آب 1/2 اینچ معمولی) به حداکثر 50 تا 60 درجه برسه همین. مورد مصرف این دستگاه برای گرمایش هوای گلخانه در زمستان است. من کف گلخانه رو با لوله آب بصورت یک مارپیچ مدار بسته لوله کشی کردم و میخواستم این دستگاه رو در یک قسمت از کف گلخانه جاسازی کنم بطوریکه یک قسمت از لوله کشی از داخل سیم پیچ القایی عبور کنه تا لوله و آب داخل اون رو تا 50 - 60 درجه گرم کنه. یک مخزن نگهداری آب هم در مسیر این لوله کشی قرار داره که دو سر ابتدایی و انتهایی شبکه لوله کشی، به ابن مخزن ختم میشه. آب گرم شده توسط سیم پیچ وارد مخزن میشه و بعد از طرف دیگر مخزن و توسط یک پمپ کوچک به شبکه لوله کشی پمپ میشه. این آب وقتی مسیر لوله کشی رو طی میکنه حرارتش رو از دست میده و دوباره به سیم پیچ القایی میرسه و به همین صورت میچرخه تا هوای داخل رو گرم کنه. از این مخزن برای نگهداری آب گرم شده ، نصب پمپ آب (برای چرخش آب در شبکه لوله کشی) و همینطور نصب ترموستات (برای روشن و خاموش شدن اتوماتیک گرمکن القایی) استفاده خواهم کرد.

با توجه به اینکه روش گرمایش از کف، بهترین روش گرم کرده سالنهای بزرگ و همینطور گلخانه به شمار میره و از طرفی چون سیستم گرمکن گازی بازدهی پایین تر و هزینه بالاتر و همچنین نگهداری مشکلتری داره میخواستم اون رو با سیستم الکتریکی جایگزین کنم.

البته اینم بگم که بصورت آزمایشی با سیم مسی 1.80 یک کویل به طول 20 سانتیمتر ساختم و یک لامپ 100 وات رشته ای (که به نظر خودم نقش یک مقاومت رو در مدار داشت) هم در مسیر قرار دادم. بهد یک میلگرد نازک رو داخل کویل قرار دادم و دو سر مدار رو به برق شهری وصل کردم ولی بعد از 15 دقیقه اثری از گرما ندیدم. بعد تعداد دورهای سیم پیچ رو بالا بردم و طول اون رو کمتر کردم ولی باز هم بی فایده بود.

لطفا بفرمایید آیا اصلا فرکانس 50 - 60 هرتز برق شهری قدرت انجام این کار رو داره؟ بعد اینکه تعداد دور سیم پیچ و طول و قطر اون، چه تاثیری بر کار سیستم داره؟

از دوستان خواهش میکنم نحوه بستن سیم پیچ و قطعات دیگر و یا احتمالا اگر مدار الکترونیکی یا هر چیز دیگری لازم داره منو تا اونجایی که میتونن راهنمایی کنن. تو شهرستانی که ما هستیم امکانات آنچنانی وجود نداره به خاطر همین میخواستم خواهش کنم طوری منو راهنمایی کنین که با کمترین امکانات بتونم این دستگاه رو بسازم.

با تشکر فراوان

[arvinfx]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام

با تشکر از مطالب فنی و تخصصی شما.

من هیچ سر رشته ای از مبانی مهندسی برق ندارم ولی به جهت نیاز کاری و علاقه شخصی میخواستم یک گرمکن برقی برای گرم کردن لوله آب و آبی که داخل اون جریان داره بسازم که طرز کار آن بر اساس اصول کار کوره القایی باشه. با مطالعه مطالبی که تا اینجا در این انجمن خواندم (که بیشترش رو هم نفهمیدم :-)) میخواستم بپرسم آیا کسی میتونه به من کمکی بکنه؟

چیزی که من میخوام دستگاهیه که با برق شهری کار کنه و احتیاج به مبدل و اینورتور و جنراتور فرکانس بالا نداشته باشه چون اصولا احتیاج به تولید حرارت زیاد مثلا برای ذوب فلز و اینها ندارم. فقط میخوام دمای آب داخل لوله (لوله آب 1/2 اینچ معمولی) به حداکثر 50 تا 60 درجه برسه همین. مورد مصرف این دستگاه برای گرمایش هوای گلخانه در زمستان است. من کف گلخانه رو با لوله آب بصورت یک مارپیچ مدار بسته لوله کشی کردم و میخواستم این دستگاه رو در یک قسمت از کف گلخانه جاسازی کنم بطوریکه یک قسمت از لوله کشی از داخل سیم پیچ القایی عبور کنه تا لوله و آب داخل اون رو تا 50 - 60 درجه گرم کنه. یک مخزن نگهداری آب هم در مسیر این لوله کشی قرار داره که دو سر ابتدایی و انتهایی شبکه لوله کشی، به ابن مخزن ختم میشه. آب گرم شده توسط سیم پیچ وارد مخزن میشه و بعد از طرف دیگر مخزن و توسط یک پمپ کوچک به شبکه لوله کشی پمپ میشه. این آب وقتی مسیر لوله کشی رو طی میکنه حرارتش رو از دست میده و دوباره به سیم پیچ القایی میرسه و به همین صورت میچرخه تا هوای داخل رو گرم کنه. از این مخزن برای نگهداری آب گرم شده ، نصب پمپ آب (برای چرخش آب در شبکه لوله کشی) و همینطور نصب ترموستات (برای روشن و خاموش شدن اتوماتیک گرمکن القایی) استفاده خواهم کرد.

با توجه به اینکه روش گرمایش از کف، بهترین روش گرم کرده سالنهای بزرگ و همینطور گلخانه به شمار میره و از طرفی چون سیستم گرمکن گازی بازدهی پایین تر و هزینه بالاتر و همچنین نگهداری مشکلتری داره میخواستم اون رو با سیستم الکتریکی جایگزین کنم.

البته اینم بگم که بصورت آزمایشی با سیم مسی 1.80 یک کویل به طول 20 سانتیمتر ساختم و یک لامپ 100 وات رشته ای (که به نظر خودم نقش یک مقاومت رو در مدار داشت) هم در مسیر قرار دادم. بهد یک میلگرد نازک رو داخل کویل قرار دادم و دو سر مدار رو به برق شهری وصل کردم ولی بعد از 15 دقیقه اثری از گرما ندیدم. بعد تعداد دورهای سیم پیچ رو بالا بردم و طول اون رو کمتر کردم ولی باز هم بی فایده بود.

لطفا بفرمایید آیا اصلا فرکانس 50 - 60 هرتز برق شهری قدرت انجام این کار رو داره؟ بعد اینکه تعداد دور سیم پیچ و طول و قطر اون، چه تاثیری بر کار سیستم داره؟

از دوستان خواهش میکنم نحوه بستن سیم پیچ و قطعات دیگر و یا احتمالا اگر مدار الکترونیکی یا هر چیز دیگری لازم داره منو تا اونجایی که میتونن راهنمایی کنن. تو شهرستانی که ما هستیم امکانات آنچنانی وجود نداره به خاطر همین میخواستم خواهش کنم طوری منو راهنمایی کنین که با کمترین امکانات بتونم این دستگاه رو بسازم.

با تشکر فراوان

چقدر سیستم شما منو یاد شوفاژ میندازه :icon_razz:
کوره القایی بر اساس ایجاد جریان در هسته گرما ایجاد میکنه و برای پرژه شما کاربردی نیست. در ضمن بازده رو فکر نمیکنم بازده بالایی داشه باشه! لطفا" برای طراحی سیستمون و کمک دوستان یه تاپیک جدا گانه بزنید.

[chercheel]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

چقدر سیستم شما منو یاد شوفاژ میندازه :icon_razz:
کوره القایی بر اساس ایجاد جریان در هسته گرما ایجاد میکنه و برای پرژه شما کاربردی نیست. در ضمن بازده رو فکر نمیکنم بازده بالایی داشه باشه! لطفا" برای طراحی سیستمون و کمک دوستان یه تاپیک جدا گانه بزنید.

دوست عزیز قبل از اینکه کوتاه و مختصر و با یک جواب یک خطی بخواهید به مشکل کسی یک پاسخ گذرا و سطحی بدید و خیلی ساده از کنارش بگذرید (که فکر نمیکنم این کار سختی باشه) لطفا کمی راجع بهش فکر کنید ببینید چجوری میشه راه حلی براش پیدا کرد. اگه تو دنیای امروز با اینهمه اختراعات و اکتشافات و غیره، هر کسی قرار بود به این راحتی از کنار یک قضیه بگذره که اصولا چیزی ساخته نمی شد. اگه چون مشکل، مال منه و شما حوصله نداری دربارش فکر کنی یا اینکه وقت تایپ چهار پنج خط رو برای راهنمایی من نداری اون یه بحث دیگه ای هستش. درسته که تو نوشته های من از فرمول های پیچیده و ای سی و خازن و اینها خبری نیست ولی این دلیل نمیشه که مشکل یا نیاز کسی رو ، چون "مهندسی" نیست ، زود به مسخره بگیری و رد بشی.

بله منهم میدونم ک کوره القایی از طریق القاء یک میدان مغناطیسی روی یک هسته کار میکنه که با تغییر جهتی که در جریان متناوب هست، جهت میدان هم در هر ثانیه به تعداد فرکانس، تغییر میکنه که این باعث جنبش مولکولی در اتمهای هسته فلزی میشه و باعث مبشه هسته داغ بشه ... که اگه تو نوشته های من دقت کنید (که نکردید) من هم لوله آب رو بعنوان هسته کویل در نظر گرفتم. لوله ای که آب داخلش جریان داره و وقتی گرم میشه بالطبع آب رو هم گرم میکنه!

ضمنا تا اونجایی که من در این باره تحقیق کردم و طبق همون مقاله ای که تو فروم برای دانلود هست، مزایای کوره های القایی و بازدهی اونها نسبت به روشهای دیگر بیشتره و من که همین روش رو دو ساله دارم با یک آبگرمکن گازی انجام میدم از روشهای دیگه خیلی بهتر جواب داده ... حالا میخوام سورس تغذیه رو از گاز به برق تغییر بدم، دلیلش هم اینه که چون آبگرمکن گازی باید خارج از گلخانه کار کنه (بدلیل تولید گازهای سمی و مضر برای گلخانه)، مقدار زیادی از انرژی حرارتی، در محیط سرد بیرون (با وجود عایق کاری و اینها) و همچنین از طریق لوله های انتقال، هدر میره ولی موقعی که هم منبع تولید گرما و هم شبکه لوله کشی، در داخل گلخانه نصب شده باشه دیگه این دو مشکل رو ندارم (پس بازدهی، یه خورده نسبت به حالت قبل رفت بالاتر!) حالا شما چرا زود میگید که این سیستم برای من بازدهی نداره ... لطفا بیشتر توضیح بدید که برای من هم بیشتر روشن بشه.

[شاهرخ مستقیمی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

صرفاً جهت اطلاع!

این تاپیک اگه به عنوانش دقت بکنین؛ مخصوص آموزش نحوه ی طراحی کوره القایی هست؛ نه درخواست طراحی کوره القایی!

لطفا درخواستتون رو در تاپیک مربوطه مطرح کنین یا تاپیکی جدید براش ایجاد کنین.

با تشکر.

[arvinfx]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

دوست عزیز قبل از اینکه کوتاه و مختصر و با یک جواب یک خطی بخواهید به مشکل کسی یک پاسخ گذرا و سطحی بدید و خیلی ساده از کنارش بگذرید (که فکر نمیکنم این کار سختی باشه) لطفا کمی راجع بهش فکر کنید ببینید چجوری میشه راه حلی براش پیدا کرد. اگه تو دنیای امروز با اینهمه اختراعات و اکتشافات و غیره، هر کسی قرار بود به این راحتی از کنار یک قضیه بگذره که اصولا چیزی ساخته نمی شد. اگه چون مشکل، مال منه و شما حوصله نداری دربارش فکر کنی یا اینکه وقت تایپ چهار پنج خط رو برای راهنمایی من نداری اون یه بحث دیگه ای هستش. درسته که تو نوشته های من از فرمول های پیچیده و ای سی و خازن و اینها خبری نیست ولی این دلیل نمیشه که مشکل یا نیاز کسی رو ، چون "مهندسی" نیست ، زود به مسخره بگیری و رد بشی.

بله منهم میدونم ک کوره القایی از طریق القاء یک میدان مغناطیسی روی یک هسته کار میکنه که با تغییر جهتی که در جریان متناوب هست، جهت میدان هم در هر ثانیه به تعداد فرکانس، تغییر میکنه که این باعث جنبش مولکولی در اتمهای هسته فلزی میشه و باعث مبشه هسته داغ بشه ... که اگه تو نوشته های من دقت کنید (که نکردید) من هم لوله آب رو بعنوان هسته کویل در نظر گرفتم. لوله ای که آب داخلش جریان داره و وقتی گرم میشه بالطبع آب رو هم گرم میکنه!

ضمنا تا اونجایی که من در این باره تحقیق کردم و طبق همون مقاله ای که تو فروم برای دانلود هست، مزایای کوره های القایی و بازدهی اونها نسبت به روشهای دیگر بیشتره و من که همین روش رو دو ساله دارم با یک آبگرمکن گازی انجام میدم از روشهای دیگه خیلی بهتر جواب داده ... حالا میخوام سورس تغذیه رو از گاز به برق تغییر بدم، دلیلش هم اینه که چون آبگرمکن گازی باید خارج از گلخانه کار کنه (بدلیل تولید گازهای سمی و مضر برای گلخانه)، مقدار زیادی از انرژی حرارتی، در محیط سرد بیرون (با وجود عایق کاری و اینها) و همچنین از طریق لوله های انتقال، هدر میره ولی موقعی که هم منبع تولید گرما و هم شبکه لوله کشی، در داخل گلخانه نصب شده باشه دیگه این دو مشکل رو ندارم (پس بازدهی، یه خورده نسبت به حالت قبل رفت بالاتر!) حالا شما چرا زود میگید که این سیستم برای من بازدهی نداره ... لطفا بیشتر توضیح بدید که برای من هم بیشتر روشن بشه.

تاپیک جدا گانه بزنید در خدمت هستم اگر کوتاهی یا سطحی نگری از من سرزده از شما عذر میخام

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام--اصولا قبل از ساخت و یا طراحی هر چیزی ابتدا باید دید که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه میباشد یا خیر لذا باید یک سری محاسبات اولیه انجام شود.برای کاربرد مورد نظر شما این فکر عملی میباشد و فقط مسئله ان اقتصادی بودن ایده میباشد.برای محاسبه ابتدا باید ببینیم چه مقدار اب مورد نیاز میباشد تا سطح مورد نظر شما را گرم کند اگر قطر لوله به کار رفته در کف گلخانه را یک دوم اینچ در نظر بگیریم و طول انرا مثلا 50 متر حجم اب داخل لوله برابر است با3.14 ضربدر قطر به توان دو تقسیم بر 4 و حاصل ضربدر طول لوله برای مثال ما میشود 3.14x1.25x1.25x0.25x5000=6132 cm3 وزن این اب برابر است با جرم حجمی اب ضربدر حجم ان میشود 1سانتی متر مکعب اب تقریبا یک گرم وزن دارد برای حجم ما تقریبا 6 کیلو گرم میشود.حال باید مقدار انرژی مورد نیاز برای گرم کردن این مقدار اب را حساب کنیم که از رابطه q=mxcxt که در ان جرم ضربدر ضرفیت گرمایی ویژ] اب ضربدر تغییر دما برابر است با مقدار انرژی مورد نیاز ضرفیت گرمایی اب 4.184 ژول بر گرم درجه میباشدداریم 6132x4.184x60=1539377j حال باید ببینیم در چه مدت زمانی میخواهیم ای عمل انجام شود اگر مثلا در زمان 1 ساعت باشد توان مورد نیاز برابر است با 1539377/3600=427 وات و اگر راندمان را 5-0 درصد در نظذر بگیریم میشود حدود یک کیلو وات توان مورد نیازاین فقط توان مورد نیاز برای گرم کردن اب در یک ظرف فلزی میباشد و باید ملاحظات مربوط به این که ایا واقعا چنین دمایی جوابگوی گرم کردن لوله و سپس محیط خواهد بود یا خیر را در نظر گرفت و همچنین تلفات جانبی مثل گرم شدن زیر زمین و اینکه تقریبا نصف این گرما سطحی را گرم میکند که زیر زمین و ان سمت لوله قرار دارد و به کار ما نمیاید و و اینکه ایا در یک گلخان واقعا چه مقدار لوله و چه سایزی در کف زمین باید قرار بگیردووو.......اینرا اگر دوستان میتوانند نظر دهند.تا ادامه را داشته باشیم.در م.رد کاری که انجام داده اید برای این منظور جواب نمیدهد .البته کوره های القایی فرکانس 50 هرتز هم موجود است ولی کاربرد ان در توانهای بسیار بالا میباشد برای کار شما فرکانس بایدحدود بین 30 تا 50 کیلو هرتز باشد.

[chercheel]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام--اصولا قبل از ساخت و یا طراحی هر چیزی ابتدا باید دید که از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه میباشد یا خیر لذا باید یک سری محاسبات اولیه انجام شود.برای کاربرد مورد نظر شما این فکر عملی میباشد و فقط مسئله ان اقتصادی بودن ایده میباشد.برای محاسبه ابتدا باید ببینیم چه مقدار اب مورد نیاز میباشد تا سطح مورد نظر شما را گرم کند اگر قطر لوله به کار رفته در کف گلخانه را یک دوم اینچ در نظر بگیریم و طول انرا مثلا 50 متر حجم اب داخل لوله برابر است با3.14 ضربدر قطر به توان دو تقسیم بر 4 و حاصل ضربدر طول لوله برای مثال ما میشود 3.14x1.25x1.25x0.25x5000=6132 cm3 وزن این اب برابر است با جرم حجمی اب ضربدر حجم ان میشود 1سانتی متر مکعب اب تقریبا یک گرم وزن دارد برای حجم ما تقریبا 6 کیلو گرم میشود.حال باید مقدار انرژی مورد نیاز برای گرم کردن این مقدار اب را حساب کنیم که از رابطه q=mxcxt که در ان جرم ضربدر ضرفیت گرمایی ویژ] اب ضربدر تغییر دما برابر است با مقدار انرژی مورد نیاز ضرفیت گرمایی اب 4.184 ژول بر گرم درجه میباشدداریم 6132x4.184x60=1539377j حال باید ببینیم در چه مدت زمانی میخواهیم ای عمل انجام شود اگر مثلا در زمان 1 ساعت باشد توان مورد نیاز برابر است با 1539377/3600=427 وات و اگر راندمان را 5-0 درصد در نظذر بگیریم میشود حدود یک کیلو وات توان مورد نیازاین فقط توان مورد نیاز برای گرم کردن اب در یک ظرف فلزی میباشد و باید ملاحظات مربوط به این که ایا واقعا چنین دمایی جوابگوی گرم کردن لوله و سپس محیط خواهد بود یا خیر را در نظر گرفت و همچنین تلفات جانبی مثل گرم شدن زیر زمین و اینکه تقریبا نصف این گرما سطحی را گرم میکند که زیر زمین و ان سمت لوله قرار دارد و به کار ما نمیاید و و اینکه ایا در یک گلخان واقعا چه مقدار لوله و چه سایزی در کف زمین باید قرار بگیردووو.......اینرا اگر دوستان میتوانند نظر دهند.تا ادامه را داشته باشیم.در م.رد کاری که انجام داده اید برای این منظور جواب نمیدهد .البته کوره های القایی فرکانس 50 هرتز هم موجود است ولی کاربرد ان در توانهای بسیار بالا میباشد برای کار شما فرکانس بایدحدود بین 30 تا 50 کیلو هرتز باشد.

با تشکر از شما دوست عزیز

برای بحث مفیدتر و ایجاد نکردن اختلال در بحث این تاپیک، من یک تاپیک جدید برای بحث و تبادل نظر در باره این موضوع باز کردم:

http://www.eca.ir/forum2/index.php?topic=67471.0

ممنون

[koochooloo1]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام abbasjebraeily
از مطالب ارائه شده خیلی استفاده کردم . تشکر
یه سوال داشتم . در صورت امکان راهنمایی کنید .
یه مبدل 26 ولت به 30 کیلو ولت با اولیه پوش پول و ثانویه تک سیم پیچ داریم که توان خروجی آن متناسب با هسته ی موجود انتخاب می شود .
هسته مورد استفاده 4 عدد 32/71,5/80 U می باشد که دو به دو روبروی هم قرار گرفته است .
مشخصات فنی آن در لینک زیر قابل مشاهده می باشد .
http://kakaparvaz.persiangig.com/document/80-71,5-32.pdf
در نهایت با چیدمان گقته شده سطح مقطع موثر هسته 17 سانتی متر مربع و فضای سیم پیچی حدود 23 سانتی متر مربع می باشد .
همان طور که اواسط بحث گفته شده در فرمول
K x Po x10e8/B x F =A x W
با تغییر فرکانس سوئیچینگ مقدار چگالی شار ماکزیمم ایده آل تغییر می کند .
به همین دلیل شرکت سازنده این هسته نموداری ارایه داده است که آن را performance factor PF نامیده است .
http://kakaparvaz.persiangig.com/document/allgemeine_bemerkungen.pdf
در صفحه آخر نموداری ارائه شده است که در این نمودار مقدار B*F مناسب در فرکانس های مختلف برای هسته های نوع Mf104 و Mf198 و Mf108 و Mf102 و Mf106 داده شده است .
این انواع نامبرده شده ، مشخصات مغناطیسی مربوط به خود را دارا می باشند که در PDF اول قابل مشاهده است
مشکل من اینجاست که نمی دانم هسته موجود جزء کدام نوع می باشد ؛ راه حلی برای فهمیدن این موضوع دارید ؟

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام--در مورد تشخیص نوع هسته از یک سازنده سوال شده که در پاسخ باید بگویم یک راه وجود دارد و ان این است که شما باید از نمونه های مواد دیگر ان سازنده داشته باشید حالا نه حتما از همان سایز هسته-مهم این است که از جنس مواد مختلف ان سازنده.برای تشخیص جنس هسته میتوانید از یک اهم متر استفاده نمایید--اگر در کاتالوگ کامل این سازنده دقت کنید خواهید دید جنس های مختلف هسته پارامتری دارد بنام رسانایی الکتریکی.با زدن پروبهای اهم متر مثلا به فاصله 5 میلی متر در جنس های مختلف مقداری مقاومت خواهید دید که از یک جنس با جنس دیگر تفاوت خواهد کرد و با مقایسه ای اعداد با جدول مربوطه خواهید توانست انها را مرتب کنید و تشخیص دهید که کدام عدد مربوط به کدام جنس میباشد.

[koochooloo1]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام--در مورد تشخیص نوع هسته از یک سازنده سوال شده که در پاسخ باید بگویم یک راه وجود دارد و ان این است که شما باید از نمونه های مواد دیگر ان سازنده داشته باشید حالا نه حتما از همان سایز هسته-مهم این است که از جنس مواد مختلف ان سازنده.برای تشخیص جنس هسته میتوانید از یک اهم متر استفاده نمایید--اگر در کاتالوگ کامل این سازنده دقت کنید خواهید دید جنس های مختلف هسته پارامتری دارد بنام رسانایی الکتریکی.با زدن پروبهای اهم متر مثلا به فاصله 5 میلی متر در جنس های مختلف مقداری مقاومت خواهید دید که از یک جنس با جنس دیگر تفاوت خواهد کرد و با مقایسه ای اعداد با جدول مربوطه خواهید توانست انها را مرتب کنید و تشخیص دهید که کدام عدد مربوط به کدام جنس میباشد.

سپاس

امکان داره توضیحی در باره این قسمت که مربوط به قابلیت اتلاف توان هسته می باشد ، بدید .
http://kakaparvaz.persiangig.com/image/Untitled-1.jpg
پست های قبلی شما را دیدم ، خیلی خوب توضیح دادید ولی واحد توان اتلافی را kw/m و mw/cm3 معرفی کرده بودید ... W/set یعنی چی؟

[عباس جبراییلی]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

با سلام--این تلفات مربوط به هسته مشخص میباشد یعنی فلان وات در هر هسته فلان.مثلا در مورد ان صفحه روبروی 198 گفته 48 وات بر هر ست زیر صفحه نوع هسته را مشخص کرده u80/71 یعنی در هر ست کامل ان هسته از جنس 198 در فرکانس25 کیلو هرتز 48 وات تلفات هسته خواهد بود.

[koochooloo1]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

هر ست یعنی چی ؟!
هر دو تا U ؟ یا هر U تکی؟

[sina_javan]

پاسخ : نحوه طراحی و محاسبات مدارهای منابع تغذیه سوییچینگ و کوره القایی

سلام بچه ها

این مقاله رو حتما دانلد کنید که خیلی مباحث جالب در مورد یکسو کننده ها دارد . در ضمن تمام فرمول های یکسوکننده در آن نوشته شده است
http://up.iranblog.com/images/37yka21i14oro0kbiba.pdf

سلام. لینک این مقاله مشکل پیدا کرده . میشه لطف کنید و دوباره پلودش کنید یا لینک جدیدشو قرار بدید تا ما هم بتونیم استفاده کنیم؟

---

اضافه شده در تاریخ :

با سلام-همانطور که گفته شد این مبحث با یاری خدا وکمک دوستان به پیش خواهد رفت لذا کسی نمک گیر نشود. انشالله که دوستان مدار را شبیه سازی کرده و نتایج را دیده باشند.حال میرویم به سراغ نحوه انتخاب پل دیودی.اگر به طور سر انگشتی حساب کنیم جریان پیک عبور کننده از دیود حدود 26 برابر جریان کشیده شده از خازن خواهد بود که در محاسبات قبلی گفته شد جریان خازن 4.26 امپر است لذا جریان پیک دیود برابر است با 26x4.26=110.76 امپر که این جریان در زمان شار خازن به صورت لحظه ای از دیود عبور میکند.میدانیم زمان تناوب تمام موج 10 میلی ثانیه و زمانی که خازن دشارژ میشود از محاسبات قبلی حدود 8.5 میلی ثانیه و لذا 1.5=8.5-10 میلی ثانیه این جریان از دیود عبور میکند که به نام پیک جریان عبوری به صورت متناوب از د یود میباشد.و جریان متوسط عبوری از دیود همان 4.26 امپر میباشد.لذا باید دیودی که انتخاب میشود اولا تحمل این دو جریان را در بدترین شرایط دمایی داشته باشد که بستگی به دمای محیط و شرایط طراحی داردو ثانیا ولتاژی که به صورت معکوس روی دیود میافتد برابر حداکثر دامنه ورودی میباشد که در مثال ما حداکثر ولتاژ وزودی 369.9 بود که 2 برابر ان میشود369.9 ولت یعنی حداقل ولتاژ معکوس قابل تحمل توسط دیود 369.9 ولت میباشد.این را تا اینجا داشته باشیم تا بعد.

با تشکر از راهنمایی هات . دوست عزیز. من از این پل های اماده در بازار که هفت هشت آمپری هست گذاشتم و خازنم هم 1500 میکرویی بود . اتفاقی برای پلم نیفتاد و نسوخت . میگم اخه 110 آمپری که خیلی غول میشه !!! خدا تومن پولشه . میگم این قاعده 26 برابر را که گفتی یکم زیادی دست بالا نیست ؟ این عدد 26 را از کجا آوردی ؟ در ثانی جریان شارژ اولیه خازن اصلا چه ربطی به توان مبدل داره ؟ این جریان مگه از لحاظ مداری فقط به مقدار ولتاژ ورودی و ظرفیت خازن بستگی نداره ؟

---

اضافه شده در تاریخ :

با سلام

با تشکر از مطالب فنی و تخصصی شما.

من هیچ سر رشته ای از مبانی مهندسی برق ندارم ولی به جهت نیاز کاری و علاقه شخصی میخواستم یک گرمکن برقی برای گرم کردن لوله آب و آبی که داخل اون جریان داره بسازم که طرز کار آن بر اساس اصول کار کوره القایی باشه. با مطالعه مطالبی که تا اینجا در این انجمن خواندم (که بیشترش رو هم نفهمیدم :-)) میخواستم بپرسم آیا کسی میتونه به من کمکی بکنه؟

چیزی که من میخوام دستگاهیه که با برق شهری کار کنه و احتیاج به مبدل و اینورتور و جنراتور فرکانس بالا نداشته باشه چون اصولا احتیاج به تولید حرارت زیاد مثلا برای ذوب فلز و اینها ندارم. فقط میخوام دمای آب داخل لوله (لوله آب 1/2 اینچ معمولی) به حداکثر 50 تا 60 درجه برسه همین. مورد مصرف این دستگاه برای گرمایش هوای گلخانه در زمستان است. من کف گلخانه رو با لوله آب بصورت یک مارپیچ مدار بسته لوله کشی کردم و میخواستم این دستگاه رو در یک قسمت از کف گلخانه جاسازی کنم بطوریکه یک قسمت از لوله کشی از داخل سیم پیچ القایی عبور کنه تا لوله و آب داخل اون رو تا 50 - 60 درجه گرم کنه. یک مخزن نگهداری آب هم در مسیر این لوله کشی قرار داره که دو سر ابتدایی و انتهایی شبکه لوله کشی، به ابن مخزن ختم میشه. آب گرم شده توسط سیم پیچ وارد مخزن میشه و بعد از طرف دیگر مخزن و توسط یک پمپ کوچک به شبکه لوله کشی پمپ میشه. این آب وقتی مسیر لوله کشی رو طی میکنه حرارتش رو از دست میده و دوباره به سیم پیچ القایی میرسه و به همین صورت میچرخه تا هوای داخل رو گرم کنه. از این مخزن برای نگهداری آب گرم شده ، نصب پمپ آب (برای چرخش آب در شبکه لوله کشی) و همینطور نصب ترموستات (برای روشن و خاموش شدن اتوماتیک گرمکن القایی) استفاده خواهم کرد.

با توجه به اینکه روش گرمایش از کف، بهترین روش گرم کرده سالنهای بزرگ و همینطور گلخانه به شمار میره و از طرفی چون سیستم گرمکن گازی بازدهی پایین تر و هزینه بالاتر و همچنین نگهداری مشکلتری داره میخواستم اون رو با سیستم الکتریکی جایگزین کنم.

البته اینم بگم که بصورت آزمایشی با سیم مسی 1.80 یک کویل به طول 20 سانتیمتر ساختم و یک لامپ 100 وات رشته ای (که به نظر خودم نقش یک مقاومت رو در مدار داشت) هم در مسیر قرار دادم. بهد یک میلگرد نازک رو داخل کویل قرار دادم و دو سر مدار رو به برق شهری وصل کردم ولی بعد از 15 دقیقه اثری از گرما ندیدم. بعد تعداد دورهای سیم پیچ رو بالا بردم و طول اون رو کمتر کردم ولی باز هم بی فایده بود.

لطفا بفرمایید آیا اصلا فرکانس 50 - 60 هرتز برق شهری قدرت انجام این کار رو داره؟ بعد اینکه تعداد دور سیم پیچ و طول و قطر اون، چه تاثیری بر کار سیستم داره؟

از دوستان خواهش میکنم نحوه بستن سیم پیچ و قطعات دیگر و یا احتمالا اگر مدار الکترونیکی یا هر چیز دیگری لازم داره منو تا اونجایی که میتونن راهنمایی کنن. تو شهرستانی که ما هستیم امکانات آنچنانی وجود نداره به خاطر همین میخواستم خواهش کنم طوری منو راهنمایی کنین که با کمترین امکانات بتونم این دستگاه رو بسازم.

با تشکر فراوان

واللا تا جایی که من میدونم باید برای این کار از مبدل فرکانس بالا استفاده کنید. بسته به اینکه چه میزان آب را در چه زمانی میخواهید گرم کنید توان مبدل شما فرق میکنه . اول عدد دقیق مربوط به میزان اب و زمان گرم شدن آنرا بگید تا بر اساس اون محدوده فرکانسی و کلیدها و سایر مشخصات روشن بشه. گرمایش القایی بازدهی بسیار بالایی داره . ولی به نظر من بهتره توسط گرمایش القایی منبع را گرم کنید نه یک قسمت از یک لوله را . محدوده فرکانسی شما میتونه بین 10 تا 50 کیلو هرتز متغیر باشه

---

اضافه شده در تاریخ :

برای انتخاب توپولوژی باید ببینیم توان چقدر است .با نگاهی به جدول لینک زیر میبینیم http://www.smps.us/topologies.htmlبرای توان 1000 وات توپولوژیهای هاف بریج-فول بریج و zvt برای کار ما مناسب است.ولی در این جا ما میخواهیم 2 نوع منبع بسازیم یکی کوره ویکی منبع تغذیه برای منبع تغذیه نوع هاف بریج و یا فول بریج مناسب است و برای کوره نوع zvt زیرا در کوره ما یکسو کننده ای در ثانویه ترانس 7نداشته و از دید اولیه بار سلفی میباشد.و ما ناگزیر از استفاده از توپولوژی zvt در این نوع مدارها میباشیم زیرا در این توپولوژی و نوع بار در اولیه تلفات مدار کمتر از فول و هاف بریج میباشد.برای منبع تغذیه نوع هاف بریج انتخاب میشودو علت ان یکی راحتر بودن درایو 2 سوییچ و کشیدن راحتتر پی سی و سپس محدودیت انتخاب قطعات در بازار میباشد زیرا خازن 400 ولتی با ظرفیت 1500 میکرو در بازار موجود نیست و یا اگر هست قیمت بسیار بالا میباشد پس مشاهده میشود یکی از ملاکهای انتخاب توپولوژی اول توان سپس قیمت و بعد از ان راحتی چیدمان قطعات میباشدو برای کوره نیز نوع zvt وتوپولوژی هاف بریج.پس تا اینجای کار برای هر دو منبع توپولوژی هاف بریج انتخاب شده ولی با فرمانهای مختلف.

در کوره القایی نمیتوان با قاطعیت گفت که بار ما از نوع سلفیست یا خازنی . بلکه بسته به اینکه فرکانس کلیدزنی ما مثلا در توپولوژی نیم پل بالا یا پایین فرکانس رزونانس باشد میتواند با به صورت سلفی یا خازنی در بیاید . و هرچقدر فرکانس کلیدزنی از فرکانس رزونانس دورتر شود این میزان خازنی یا سلفی بودن افزایش پیدا میکند. در ضمن توپولوژی نیم پل به وفور در کوره های القایی ( از 2کیلووات گرفته تا 3 مگاوات که من اطلاع دارم) استفاده میشود.