Solarbetriebener Induktionsheizkreis

In diesem Beitrag diskutieren wir ein Induktionsherd- / Heizungsdesign, das mit einer Solarpanel-Spannung betrieben werden kann. Die Idee wurde von Herrn Vamshee angefordert

Technische Spezifikationen

Mein Name ist Vamshee und ich komme aus Hyderabad, Indien. Ich bin ein Kleinunternehmer, der New-Age-Produkte fördern und auf den Markt bringen möchte.

Im Moment wirklich interessiert an erneuerbaren Energiequellen.

Nachdem Sie Ihr Blog gelesen und es eine Weile verfolgt haben, würde ich mich sehr über Ihr Interesse freuen, von mir engagiert zu werden, wenn Sie sich für das Projekt zum Induktionskochen mit Solarpanel zu einem sehr sehr günstigen Preis interessieren (möchte es den Armen vorstellen) ) mit Hilfe von Regierungsplänen hier in meinem Bundesstaat.

Angaben, nach denen ich gesucht habe

180w Solarpanel

transformatorloser Wechselrichter (im Induktionsherd eingebaut)

maximale Leistung des 500-W-Induktionsherds (Spulentyp)

Verwendung für: Erhitzen von Wasser, Milch, einmalige Mahlzeit an einem Tag.

Es tut mir leid, wenn die Angaben, die ich Ihnen gemacht habe, falsch sind, da ich nicht aus der Wissenschaft stamme, sondern nur einige Berechnungen aus dem Internet. Ich habe keine Ahnung davon, sondern habe nur das Konzept und kann das Produkt verkaufen.

Ich habe 12-V-Kochtöpfe und ähnliches wie bei Google durchgesehen, aber vergeblich, um Lösungen zu finden.

Ich hoffe, bald von Ihnen über dieses Projekt zu hören und es möglich zu machen, über eine glänzende Zukunft zu sprechen.

Grüße

Vamshee

Das Design

Gemäß den Spezifikationen soll eine Leistung von 500 Watt mit einem 180-Watt-Solarpanel erreicht werden, was in der Praxis möglicherweise nicht möglich ist. Daher sollte der korrekte Solarpanel-Parameter für das vorgeschlagene Solarinduktionsheizsystem ungefähr 600 Watt oder zwei betragen Ein 180-Watt-Panel parallel kann ebenfalls getestet werden, um optimale Ergebnisse zu erzielen. Dies ist jedoch nicht billig.

Die Panel-Spezifikationen können zwischen 30 und 44 V und die Amperezahl zwischen 20 und 10 Ampere liegen und erfordern einen Buck-Regler, um die Spannung auf die für den Induktionsheizkreis erforderlichen Werte zu senken.

Unten ist eine geeignete Induktionsheizschaltung zu sehen, die eine Halbbrückentreiber-Topologie verwendet. Das Schema ist ziemlich einfach und kann wie folgt verstanden werden:

Schaltplan

Die Schaltung wird von einer 24-V-Gleichstromversorgung mit einem Strom von bis zu 15 Ampere betrieben. Ein Spannungsregler 7812 senkt die Eingangsspannung auf 12 V für den Treiber-IC, bei dem es sich um einen Standard-Halbbrückentreiber-IC IRS2153 oder einen ähnlichen handelt.

Der Push-Pull-Ausgang des IC steuert ein Paar Mosfets an, die wiederum die Schwingungen über einen DC-Sperrkondensator und einen Impedanzanpassungsinduktor an die Hauptarbeitsspule der Induktionsheizung weiterleiten.

Der Sperrkondensator verhindert, dass übermäßiger Strom durch die Arbeitsspule fließt, und verhindert, dass die Mosfets beschädigt werden, während der Induktor sicherstellt, dass keine störenden Oberwellen in die Leitung gelangen und Ineffizienzen im System verursachen.

Die 376 nF-Tankkondensatoren werden verwendet, um eine Resonanz mit der Arbeitsspule bei einer Frequenz von etwa 210 kHz zu erzielen, die vom R / C-Netzwerk über Pin2 und Pin3 des Treiber-IC eingestellt wird. Der 33k-Widerstand könnte zur Feinabstimmung oder Optimierung des Resonanzeffekts variabel gemacht werden.

Die Größe der Arbeitsspule

Die Abmessungen der Arbeitsspule und die Anordnung der Resonanzkondensatoren sind in der folgenden Abbildung dargestellt:

Buck Converter Technische Daten

Mit Hilfe des folgenden Diagramms kann ein Tiefsetzsteller zum Umwandeln der Schalttafel-Hochspannung in die für die Induktionsheizung erforderlichen 24 V gebaut werden:

T1, T2 bilden zusammen mit C1, C2 und den zugehörigen Widerständen einen klassischen astabilen Multivibrator (AMV) mit einer eingestellten Frequenz von ca. 30 kHz.

Die Plattenspannung wird dem obigen AMV zugeführt und mit der genannten Frequenz oszilliert, bevor sie der Tiefsetzstellerstufe zugeführt wird, die unter Verwendung eines Mosfets und einer zugehörigen Dioden-Induktorstufe hergestellt wurde.

Während der Ausschaltperioden wird eine äquivalente Betragsspannung von L1 in den von Gegen-EMFs geliefert, die entsprechend gefiltert und über die Ausgangsklemmen dem angeschlossenen Induktionsheizkreis zugeführt wird.

C4 stellt sicher, dass die umgewandelte Buckelspannung frei von Welligkeiten ist, und hilft bei der Erzeugung eines saubereren Gleichstroms für den Induktionsheizkreis.

Die geregelten 24 V DC an den Ausgängen können erreicht werden, indem die richtige Anzahl von Windungen für L1 durch Versuch und Irrtum grob gewickelt wird und auch durch Einbau von D2, das letztendlich die Ausgangsspannung auf die erforderlichen Werte stabilisiert.