感應(yīng)烙鐵開源制作

描述

感應(yīng)加熱器是當(dāng)今的新市場趨勢。它們很便宜，但維護(hù)成本相當(dāng)高。它們能夠從電源中汲取非常高的電流。然后使用感應(yīng)現(xiàn)象加熱材料。為了更具體地了解感應(yīng)的設(shè)計，他們使用了一個大線圈、MOSFET 和一些振蕩器電路。感應(yīng)是感應(yīng)電流進(jìn)入第二導(dǎo)體的修改形式。

當(dāng)放置在移動磁場中時，線圈可以在端子上產(chǎn)生電壓。通過同樣的方法，當(dāng)放置在振蕩線圈附近時，可以在線圈中測量到明顯的電壓降。在次級線圈中感應(yīng)出相同數(shù)量的磁通量。但是渦流會產(chǎn)生一些電流損失。本項目PCB由JLCPCB贊助

感應(yīng)工作：

我按照electronoobs的歸納教程，在這里你可以找到那個。他解釋了工作和電路設(shè)計。還有，他做的動畫真的是增加了理解力。在此他解釋了感應(yīng)加熱器的工作原理。但是我們要制造一個感應(yīng)烙鐵，所以電路可能會有一些變化。

我只是跳過了這里的工作部分，但電路的一個變化是，我們使用 1mmx 3 的銅線代替了次級線圈。您將在下面找到該烙鐵的詳細(xì)構(gòu)建說明。

所需組件：

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1) 鐵氧體磁芯

2) 1mm 銅漆包線

3) IRFZ44N 場效應(yīng)管

4) 1uf聚酯薄膜電容器

5) 10k, 470-ohm 電阻器

6) 觸覺按鈕

7) 電源 10 安培

8) 來自JLCPCB的定制 PCB

電路原理圖：

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我使用 MOSFET 進(jìn)行交替開關(guān)，2 個快速開關(guān)二極管連接到柵極端子。10k 和 470 ohms 電阻器用于適當(dāng)?shù)钠煤陀糜诖蜷_/關(guān)閉的觸覺按鈕。我還為 C 型 USB 預(yù)留了位置，但我認(rèn)為這無法在如此高的電流下工作。

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2個帶200uh線圈的聚酯薄膜1uf電容器構(gòu)成LC濾波器。特殊的輸出線圈由長鐵氧體磁芯制成。該電路非常穩(wěn)定，MOSFET 不會過熱，但將電壓保持在 15 伏以下，電流可以限制在最大 5 安培。

LC濾波器制作：

它由鐵氧體電感和聚酯電容器組成。我使用了 200uh 電感器，它是使用 1cm x 0.7 cm 圓形環(huán)形鐵氧體磁芯制成的。您可能會在舊 CFL 燈泡中找到那個。

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我沿順時針方向繞了 15 圈 0.6 毫米線。您可以根據(jù)使用的電線制作線圈。在線線圈計算器也可用于預(yù)測匝數(shù)和電線厚度的值。這里我使用的是 400 伏電容，額定值越高，輸出和整體保護(hù)效果越好。

線圈的制作方法：

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對于主輸出線圈，需要一個大的環(huán)形線圈，而不是使用圓形鐵氧體磁芯，我使用的是長磁芯。您可以在舊筆記本電腦充電電纜或任何舊電視電纜中找到這個。

這些鐵氧體電纜芯設(shè)計用于清除信號線或電源線產(chǎn)生的共模噪聲（信號） 。但是現(xiàn)在 SMPS 變得太先進(jìn)了，所以沒有與新的一起使用。

我使用了 1 毫米 x 3 的 2 輪中心抽頭線圈。對于輸出，使用相同的 1 毫米 x 3 線 1 輪。

電路板文件：

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如果您想使用相同的設(shè)計，您可以從這里下載這些 PCB 文件。我非常仔細(xì)地做了這些設(shè)計，所有的軌道寬度都是手動調(diào)整的，所以它可以承受大電流的情況。由于電路穩(wěn)定，MOSFET不會發(fā)熱太多，所以我制作了散熱片。我更喜歡你用鋁板而不是 FR4。

我從修改后的原理圖中生成了 Gerber 文件。然后我將 Gerber 文件上傳到JLCPCB - 中國領(lǐng)先的 PCB 制造商之一。只需 2 美元即可提供 5 塊 2 層板。立即注冊JLCPCB 以獲得價值 54 美元的免費優(yōu)惠券。

感應(yīng)烙鐵的工作原理：

組裝完所有組件后，我通過通電測試該電路。輸出上沒有連接任何東西，但功耗為 1 安培@12 伏。這是因為導(dǎo)線中的渦流功率損耗。持續(xù)使用 2 分鐘后，輸出環(huán)形線圈開始發(fā)熱。

然后我將一根鎳鉻合金線連接到輸出端，感應(yīng)條件運行良好。它可以消耗高達(dá) 10 安培的電流，但我將電源電流限制為 5 安培。仍然是最好的結(jié)果，易于焊接，鎳鉻合金線是圖靈成熱紅色。

下一個版本更新：

在下一個版本中，我將更新一些安全功能和設(shè)計。我最好使用大功率 DC 插孔而不是 USB。然后是一個合適的 3D 案例，以實現(xiàn)最佳處理和實際使用。不需要任何類型的冷卻，鋁 pcb 是最好的。非常感謝JLCPCB贊助這個項目。