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电磁加热技术问题

各位大侠们:

       我想做一个电磁加热的设备。由于我是搞机械的,对电子的东西可以说是不懂。在此想问一下我的这个想法能不能实现。

设备类似于电磁炉,电磁炉时单面加热,我的需要双面加热,就好比电磁炉线盘两面都有锅。另外一个最大的区别是线盘和被加热铁磁性金属之间的距离要求很近,距离大概只有0.5mm. 按理论被加热金属离线盘越近,磁感应强度越高,加热效果越好,但实际上我用电磁炉做实验发现一旦这个距离过近,IGBT管子就烧掉了。不知道坛子里的大侠们可否告诉这个在电路上可以实现这个要求吗? 我的功率要求3000W左右。被加热金属恒定,不存在检锅和提过的问题。被加热金属的温度采用冷却,保证这个温度不会影响到线盘。 坛子里的大侠们给点意见。

      如果可以,可给予一定的茶钱。

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2014-10-11 12:35

普通的家用电磁炉做不到,电磁炉是单管结构,必须要保证完成谐振过程,如果线圈距离过小,会使等效内阻过大,谐振无法实现,炸管

 

必须要用半桥或全桥电路结构,做硬开关,但常规的桥类结构,做硬开关,一样会炸机

 

需要对半桥电路进行特殊处理,我做过这种,可以实现

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igbtsy
LV.9
3
2014-10-11 14:36
半桥、全桥都可以容易地实现,用变压器匹配会变得相当方便,不用变压器匹配的话需要提供被加热物体的实样。
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PeterJia
LV.2
4
2014-10-12 10:12
@igbtsy
半桥、全桥都可以容易地实现,用变压器匹配会变得相当方便,不用变压器匹配的话需要提供被加热物体的实样。

首先谢谢你的回复。半桥,全桥和变压器匹配这三种方案中那种成本最低,可靠性有没有区别?另外变压器匹配和前面两种方案比较,体积(单指厚度,桥式相对比较薄)会不会大很多?

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igbtsy
LV.9
5
2014-10-12 14:34
@PeterJia
首先谢谢你的回复。半桥,全桥和变压器匹配这三种方案中那种成本最低,可靠性有没有区别?另外变压器匹配和前面两种方案比较,体积(单指厚度,桥式相对比较薄)会不会大很多?

全桥加变压器匹配是可靠性最好的,但成本是最高的。

既要马儿好又要马儿不吃草是不存在的,看你产品的定位及用户对象了。

全桥加变压器匹配、器件裕量放足,大马拉小车,做好电磁兼容性,产品出厂多年后也不会有维修电话来找你。

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PeterJia
LV.2
6
2014-10-13 10:09
@igbtsy
全桥加变压器匹配是可靠性最好的,但成本是最高的。既要马儿好又要马儿不吃草是不存在的,看你产品的定位及用户对象了。全桥加变压器匹配、器件裕量放足,大马拉小车,做好电磁兼容性,产品出厂多年后也不会有维修电话来找你。

      你好,军长:

      因为这个产品相对于电磁炉来说,没有锅具变化的因素,所以相对来说运行的条件比较稳定。虽然大马拉小车是好事,但考虑的成本的因素,我想做到比要求高点就可以了。这样既兼顾质量,又兼顾价格。产品定位于民用。所以各方面余量太大将导致价格太高。

      我需要功率3000W左右,如果不考虑结构件和线盘的价格,只考虑电源和控制电子器件这一块,这个价格大概在多少?就按电磁炉来做个简单的参考。去掉检锅电路,保护电路可以简单点,毕竟运行状态比较单一。

      可否加QQ,进行私聊。我的QQ:2546778128。

 

谢谢!

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王秋冬
LV.5
7
2014-10-13 12:34
@PeterJia
     你好,军长:     因为这个产品相对于电磁炉来说,没有锅具变化的因素,所以相对来说运行的条件比较稳定。虽然大马拉小车是好事,但考虑的成本的因素,我想做到比要求高点就可以了。这样既兼顾质量,又兼顾价格。产品定位于民用。所以各方面余量太大将导致价格太高。     我需要功率3000W左右,如果不考虑结构件和线盘的价格,只考虑电源和控制电子器件这一块,这个价格大概在多少?就按电磁炉来做个简单的参考。去掉检锅电路,保护电路可以简单点,毕竟运行状态比较单一。     可否加QQ,进行私聊。我的QQ:2546778128。 谢谢!
简单的问题复杂化,可是,复杂的问题也许可以简单化,就像你要求的那样,民用,价格是关键,而可靠也是不能不考虑的问题。
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PeterJia
LV.2
8
2014-10-13 13:16
@王秋冬
简单的问题复杂化,可是,复杂的问题也许可以简单化,就像你要求的那样,民用,价格是关键,而可靠也是不能不考虑的问题。
是的,两者兼顾是最好的。
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zhugang
LV.5
9
2014-10-13 17:05
我倒是建议用现有网上的逆变氩弧焊机改下  利用主电路和控制电路 把脉宽改成频率模式 输出电路参考其他DIY的感应加热电路做个  一直有个想法  希望你能实现
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PeterJia
LV.2
10
2014-10-13 17:10
@zhugang
我倒是建议用现有网上的逆变氩弧焊机改下 利用主电路和控制电路把脉宽改成频率模式输出电路参考其他DIY的感应加热电路做个 一直有个想法 希望你能实现
因为我是个外行,所以想请坛子里的大侠最好做个设计,自己被裁员,想自己做点事情。没太多的资金,可以给一定的设计费用,做板子调试可以自己来做的。
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igbtsy
LV.9
11
2014-10-13 19:48
@PeterJia
     你好,军长:     因为这个产品相对于电磁炉来说,没有锅具变化的因素,所以相对来说运行的条件比较稳定。虽然大马拉小车是好事,但考虑的成本的因素,我想做到比要求高点就可以了。这样既兼顾质量,又兼顾价格。产品定位于民用。所以各方面余量太大将导致价格太高。     我需要功率3000W左右,如果不考虑结构件和线盘的价格,只考虑电源和控制电子器件这一块,这个价格大概在多少?就按电磁炉来做个简单的参考。去掉检锅电路,保护电路可以简单点,毕竟运行状态比较单一。     可否加QQ,进行私聊。我的QQ:2546778128。 谢谢!

不是你想象的那样,如果是工业品,在没有竞争之前,先不要考虑价格,质量是第一位的,如果有了低价竞争,那时你做得经验丰富了,也可以降低成本了,当然如果不想去争个葱油钱就不必去做了。

商用及工业品是有区域性的,以商用电磁灶为例,广东那边生产厂多,价格压得很低,利润很小,其他地区特别是在生产厂家很少的地方,还有40%到50%%的利润,就没有必要去降低几百元的成本,只要没有售后服务外出维修,就是争大钱了,省了那么点钱,以后外出的维修费用比你那高出的成本要高个好几倍到近十倍吧。

我在上海浦东,已经加你QQ。

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貮寶
LV.7
12
2014-10-13 20:09
@PeterJia
因为我是个外行,所以想请坛子里的大侠最好做个设计,自己被裁员,想自己做点事情。没太多的资金,可以给一定的设计费用,做板子调试可以自己来做的。
军长说得非常清楚了,士兵要学会放弃不要纠结!这是不可能完成的任务!
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haowangying
LV.3
13
2014-10-14 11:23
弄个半桥谐振电路不就可以了,调频调功,把线盘再仔细调整下
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igbtsy
LV.9
14
2014-10-14 14:50
@haowangying
弄个半桥谐振电路不就可以了,调频调功,把线盘再仔细调整下

不是你想象的那样,你实际试一下就知道了。这么近的距离,电磁传输情况如何?涉及到电路阻抗、磁路阻抗、线盘发热、功率管的工作情况等一系列问题。

要做好一个产品,必须全盘考虑。

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王秋冬
LV.5
15
2014-10-14 17:00
@igbtsy
不是你想象的那样,你实际试一下就知道了。这么近的距离,电磁传输情况如何?涉及到电路阻抗、磁路阻抗、线盘发热、功率管的工作情况等一系列问题。要做好一个产品,必须全盘考虑。
这就是正解,确实没有你想象的那么简单。
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haowangying
LV.3
16
2014-10-15 10:00
@igbtsy
不是你想象的那样,你实际试一下就知道了。这么近的距离,电磁传输情况如何?涉及到电路阻抗、磁路阻抗、线盘发热、功率管的工作情况等一系列问题。要做好一个产品,必须全盘考虑。

我自己用的饮料即热半桥结构,就是直接一层薄薄的隔热层然后线圈绕在管子上,工作的很好,也用过线圈不用隔热层直接绕在被加热管子上。如果是电磁炉单管方案离的近是不行的。

对于加热器而言线圈离被加热物体的距离,会对响线圈的Q值影响很大也就是品质因数,Q值过大容易出现谐振电容过压,其次是线圈的电感量。

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igbtsy
LV.9
17
2014-10-15 13:25
@haowangying
我自己用的饮料即热半桥结构,就是直接一层薄薄的隔热层然后线圈绕在管子上,工作的很好,也用过线圈不用隔热层直接绕在被加热管子上。如果是电磁炉单管方案离的近是不行的。对于加热器而言线圈离被加热物体的距离,会对响线圈的Q值影响很大也就是品质因数,Q值过大容易出现谐振电容过压,其次是线圈的电感量。
半桥、全桥也不能让线圈与加热物很近,很近的话很多品质就差了,当然可以工作,但是损耗很大,可以用,但作为产品是不可取的。
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王秋冬
LV.5
18
2014-10-16 17:46
@igbtsy
半桥、全桥也不能让线圈与加热物很近,很近的话很多品质就差了,当然可以工作,但是损耗很大,可以用,但作为产品是不可取的。
你再把你的栅极波形贴一些,我觉得很经典,是要贴最新的,不用在复制。
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2014-11-12 14:40

 电路控制功能要根据用途图做适当调整,不是随便买一个板子就万能的

  找佛山冉智  12年专注 电磁加热

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my.mai
LV.9
20
2014-11-24 09:53
0.5MM?国内没任何一家可以做到,光是结构上就搞不定了,放弃吧。
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PeterJia
LV.2
21
2014-11-29 19:45
@my.mai
0.5MM?国内没任何一家可以做到,光是结构上就搞不定了,放弃吧。
这个项目根据大家的意见已经放弃了。有的时候看着简单的事情做起来还真的不那么简单。
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2014-12-01 15:52

可以根据这个应用独立设计。

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xiyz
LV.5
23
2014-12-15 18:47
还有比这个更好做的吗,距离大概只有0.5mm,又是双面加热铁的,被加热金属的温度又是比较低的。这些对感应加热都是最有利的,你只要买一块3000W的半桥板子,叫他们把频率固定在20KHZ,去掉频率跟踪电路,把谐振电容换成电压低一半容量大3-5倍,就可以了
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hero0765
LV.4
24
2015-01-10 09:46
被加热金属与线盘的距离,关乎到两个参数:耦合电感和等效内阻。距离越近电感量越小,等效内阻变大,那么线盘发热就大,根据谐振频率的谐振公式:F = 1/2*PI*根号(L*C),当C一定时,L越小谐振频率越大。在家用电磁炉,是使用单管并联谐振电路,这个电路的特点是,通过同步电路,获取谐振频率,然后以这个频率,来控制IGBT,通过调整占空比大小来调整输出功率。由于我们的IGBT都有一个最小的导通时间,来确保IGBT的完全导通,大概为15us。所以单片机,都会对PWM的占空比有一个最小控制。假如,以15us为周期,那么频率为66K,但如果你的谐振频率为100K,那么就会导致IGBT一直导通状态,从而导致炸机。所以,你应该在确定金属与线盘的距离0.5mm后,去调整线盘的参数L,谐振电容的参数C,使F在20~50K左右,这样对IGBT来说是安全的。
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hero0765
LV.4
25
2015-01-10 09:51
@米山人家
普通的家用电磁炉做不到,电磁炉是单管结构,必须要保证完成谐振过程,如果线圈距离过小,会使等效内阻过大,谐振无法实现,炸管 必须要用半桥或全桥电路结构,做硬开关,但常规的桥类结构,做硬开关,一样会炸机 需要对半桥电路进行特殊处理,我做过这种,可以实现
如果这个半桥是用几个单一的IGBT并联使用,也是会炸机。
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