Inductieve verhitting

Zo "zwaar" is dat veld niet, denk ik, aangezien het weliswaar om 240A gaat, maar slecht 4 windingen. Daarbij is de frequentie laag (50Hz), en de afgeleide van de flux dus ook. Het blikje zou moeten opwarmen door wervelstromen, die evenredig zijn met de afgeleide van de magnetische flux.

Overigens lijkt 7A me een beetje veel voor een 200VA transformator, ervan uitgaande dat de spanning over de primaire wikkeling 230VAC was. Ik zou denken dat de kern sterk verzadigd was.

Als het werkelijk 7A was gaat de trafo dat niet leuk vinden. Daar is hij niet voor gemaakt en zal hij maar kort volhouden.

voor inductieverwarming die jij bedoeld moet je een hele hoge schakelsnelheid hebben (dus geen 50Hz). daardoor ontstaan wervelstromen in de magnetische flux (zoals sparkyGSX als zei). Die veroorzaken de hitte die je zoekt.

je moet dus iets vinden om een flink vermogen snel te schakelen door de spoel.

Yep. Induction heaters vallen onder de klasse 'invertoren'. Ingangsspanning is hoog (netspanning) en draait op lage frequentie (50Hz), terwijl de uitgangsspanning zeer laag is maar de uitgangsstroom zeer hoog en op een behoorlijke invertorfrequentie.

Je hebt dan wel de benodigde stroom maar de frequentie is veel te laag om maar enige verliezen in het kernmateriaal te veroorzaken, en het zijn net die verliezen die de boel opwarmen, zie uitleg van de andere forumleden.

Kort door de bocht zit het zo, netspanning wordt gelijkgericht, en door een stevige Hbrug gechopped op een parallel LC keten. Door het ding op resonantie te brengen, gaan er zeer grote stromen lopen door de werkspoel, waarvoor ze meestal een holle koperen pijp gebruiken om ze te kunnen koelen met waterkoeling.
Het werkstuk doet het resonantiepunt wat verschuiven, zodat je ook de frequentie wat moet kunnen tunen om op resonantie te komen, sommige modellen hebben een meetcircuit aan boord dat de boel zelf regelt en de frequentie optimaliseert naargelang het ingebrachte werkstuk.

Er zijn wel betrekkelijk eenvoudige schemas op het net te vinden om zoiets te bouwen, maar het is zeer goed uitkijken als je er geen ervaring in hebt.

Hetgeen wat je nu gemaakt hebt, is een puntlastrafo. Maar als je teveel secundaire windingen legt, wordt je secundaire spanning relatief te groot, en loopt er bij 'kortsluiting' ook een relatief te grote stroom. Die spanning X stroom geeft een vermogen wat te groot is voor je 200VA trafootje. Beginnen met zo weinig mogelijk windingen.
Zo'n dingen worden vooral gedaan met een omgebouwde microgolf oven trafo, een MOT (microwave oven transformer), met een zeer dikke secundaire van maar enkele wikkelingen. Zoek maar eens in youtube op 'high current transformer' en DIY spot welder'.

- - big bang - -

Inductie is in mijn woordenboek datgene wat trafo's gebruiken om in de secondaire wikkeling spanning te induceren.

Het blikje is dan een kortgesloten enkele wikkeling. Toch?

Maar goed, mijn inductiekookplaat werkt ook niet met alu, en dat zou prima moeten werken met het induceren van grote stromen in de bodem van een alu pan.

Ik vermoed dat de kookplaat ook de ijzer-verliezen wil zien, doordat ie het veld steeds van richting verandert.

Kennelijk willen de inductie-verwarmingen ook dit soort neveneffecten uitbuiten.

Idd na deze uitleg versta ik waar men probleem zat.

Bedankt voor de hulp

Op 3 november 2010 10:25:46 schreef rew:
Maar goed, mijn inductiekookplaat werkt ook niet met alu, ... Ik vermoed dat de kookplaat ook de ijzer-verliezen wil zien, ... dit soort neveneffecten uitbuiten.

Dat lijkt me geen neveneffect; eerder het hoofdeffect. Je moet toch ergens mee de stroom (het vermogen) in warmte omzetten.
Een gloeidraad werkt toch ook niet als hij heel goed geleidt, ook al is de stroom hoog? Het 'neveneffect' van zijn weerstand is wat hem doet gloeien.

Bij 50Hz zijn in een dunwandig blikje de verliezen veel te klein om er warmte mee te kunnen opwekken.
Bij iedere complete 'ommagnetisering' zet je ongeveer evenveel energie om in warmte. Maar dat gebeurt nu maar 50x per seconde, terwijl je dat eigenlijk tientallen duizenden keren per seconde zou willen doen.

He wurpie met een inverter en 2 mosfets en zware condensatoren en een choke spoel ben je er , ben er momenteel mee bezig of hij een blikje verhit heb ik niet geprobeert , maar ben er wel van overtuigt dat het werkt , maar de inverter is er een van 220v naar 12v/25a (met kortsluit beveiliging etc) , want het is al gezegd ,je moet goed uitkijken !!!
want het kan vervelend uit pakken financieel , dat je de ene na de ander op blaast , of dat je je zelf bezeert , zoals brandwonden .

maar zoals ik zei bij mij werkt het maar nog niet zoals ik wil , hij werkt op 12v/4.7a 100khz in de werkcoil , naar een minuut is een m10 bout niet meer met de hand vast te houden , is leuk maar ik wil gaan omsmelten , geduld is een schone zaak , maar het kan sneller.

ik zoek nog zware condensatoren (bv uit magnetrons) weet hier iemand die zulke dingen heefd liggen ?

heb er een stuk of 4 nodig , van 1.05uf(mag iets afwijken) , 2100v

Let me know.

http://www.baco-army-goods.nl/componenten-elektronica-onderdelen/conde…

a su servicio

Alvast bedankt Gadget_inc , maar ik heb momenteel andere condensatoren (voor niets) ik heb nu een test bank gemaakt met koperen plaatjes van 1mm dik en 25 tot 30mm dik , dus deze zou de stromen moeten kunnen hebben , zoniet verdik ik ze nog .
maar nu kan ik eerst kijken of het werkt .

en misschien heefd hier iemand antwoord op , mijn mosfets kan ik om de haverklap vervangen , en ik denk dat , dat komt door dat er stoom pieken , de mosfet worden in geblazen , met name met uitzetten , nu las ik ergens dat je daar zener diodes voor kan gebruiken en deze over de gate en de source moet zetten , weet iemand of dit zou werken om de mosfets langer in leven te houden , en zo ja welke kant moet de sper , want mijn gate zit aan een weerstand 12v/1a voeding , en mijn source zit aan de - pool van de 12v/25a en 12v/1a voeding , de mosfets zouden zwaar genoeg moeten zijn deze kunnen tot 116A max , of is hier nog wat anders tegen te doen . ik zal het schema erbij doen .
hier het schema :

en hier de hoofd site hier heb ik het meeste vandaan

http://www.rmcybernetics.com/projects/DIY_Devices/diy-induction-heater…

alvast bedankt

Geen zeners, maar gewoon snelle diodes over de Drain en Source.

He maarten bedankt , alleen de mosfets die ik gebruik hebben intern (volgens symbool) al een diode erin zitten . alleen ik heb getest met een enkele condensator om te varieren met de freqwentie alleen hier zijn 2 mosfets overleden , en met een zwaardere voeding (24v/40a) gingen er ook 4 aan , ik had toen alleen wel maar 5 condensatoren parallel ,dusn niet echt een condensator bank , maar nu gaat dat veranderen met in totaal 7 om 7 in serie en deze weer parallel met 5 condensatoren van 0.1 uf , maar ik ga het proberen laat wel weten hoe het afloopt of dat er weer wat op geblazen is.

Dat hebben alle dergelijke MOSFETs, maar bij sommige zijn ze snel, en bij anderen erg traag.

Welk type MOSFETs gebruik je? Ik heb een jaar terug of zo met dezelfde opstelling gespeeld, en nooit iets stuk gehad, alleen wat warme condensators die bij nader inzien toch van polyester waren, in plaats van polypropyleen, in een identieke behuizing met slecht leesbare opdruk.

Je zou een paar zeners (van ruimschoots meer dan 12V) over de gate-drain kunnen zetten als actieve snubbers, maar eigenlijk zou dat niet nodig moeten zijn, lijkt me.

Een scope met hoogspanningsprobe kan wat meer inzicht geven.

De gates komen nooit boven 15V uit, dus vandaar dat ik het probleem daar niet zocht... Maar bij nader inzien kunnen de gates misschien te negatief worden? Geen idee wat ze mogen hebben en wat ze voor de kiezen krijgen. Daar kan een scope toch helpen, of gewoon een zener erover.

Inderdaad was de afweging bj mijn eerste suggestie dat de body-diode van de FET's misschien te traag of te zwak was om de FET goed te beschermen. Dat is ook nog steeds een mogelijkheid.

@marcelnijssen

Welk type mosfet verbruik je?

Ik ben wel eens een type tegengekomen waarbij in het symbool ook een diode stond, maar in de datasheet stond dat het wel nodig was om extern nog een diode te plaatsen.

Een zinnetje dat heel aardig in een groot blok tekst was weggemoffeld, je leest er zo over heen.

@maartenbakker: ik zei een zener over de gate-drain, niet gate-source, dat is niet om de gate-source spanning te beperken, maar de source-drain spanning.

Oops, overheen gelezen! Zener inplaats van gewone diode. Zeker ook iets om uit te proberen.

Hoi de mosfets die ik gebruik of ga gebruiken .

STP80NF10 (had er 3 zijn defect )
IFL2003N had er 8 zijn ere nog 6 van over (heb hier met enkele condensators de waarde lopen beinvloeden om te kijken in welke mate mijn freqwentie om hoog of laag ging , maar zag met scoop dat de sinus erg stoorde naar boven en onder de boog , dus dit is mischien logisch dat deze 2 het niet overleefde , heb nu een grote condensator bank gemaakt met 19 condensatoren , en hiervoor maar met 5 of met een enkele , waardoor denk ik meer stoorpieken terug de mosfets in schoten , 2x aan en uit en daarna was het met de meeste gebeurt , ik denk dat ik achter af beter gelijk een goeie condensator bank had kunnen bouwen (maar had ook nog geen goeie condensatoren hiervoor)

ik had 4x irf540n gekocht om te proberen of mijn stp80nf10 defect waren , en dat klopte , maar ik wist dat deze vrij licht waren , dus bij deze was het een kwestie van tijd wanneer ze zouden gaan .

wat ik nu over heb is :
IRL2203N 6X
IRFP2907PBF 4X (vrij zwaar)

zou het doorbranden van de mosfets tevens te maken kunnen hebben met de condensatoren , dat deze misschien te veel lekken , of te onstabiel of heefd dit hier niets mee te maken .

Nu dat ik ook een ander probleem , ik heb mijn choke spoel afgezekerd met 10A Traag , om deze te beveiligen omdat deze 10A max kan hebben , nu is die choke om de stroompieken tegen te gaan naar de voeding , (zekering doorgebrand voedingen een probleem ) zou ik deze zekering eruit kunnen halen , of gaat dat mijn choke kosten ?

momenteel de componenten die ik in het schema hier boven heb geplaatst , alleen ik heb voor de aansturing mosfets 12v/1a , en als voeding werkcoil of 12v/25a of 24v/40a
R1 en R2 = 220Ohm 4watt weerstand
D1 en D2 = 1n4007 diode
T1 en T2 = IRL2203N
C1 (5x Polypropeen 330NF parallel) (oude opstelling)
C1 (7X parallel met 7X en dit in serie met 5X) 100NF condensators (moet dit nog testen )
L1 = koperen buis 4.75mm totaal 5 meter opgerold of koperen buis 15mm totaal 1 meter
L2 = de choke Ringkern spoel TLC/10A-101M-00 100µH 10A

en een zener over gate-drain van 12v zou deze ook voldoende zijn , en de sper kant van de zener die komt neem ik aan op de drain om de stoorpieken van de verhittings spoel tegen te gaan of heb ik dit fout

hopelijk weten jullie hier een antwoord op waarom mijn mosfets niet lang leven , alvast bedankt

lees dit maar eens door, daar zal je vast wel een antwoord kunnen vinden;http://www.richieburnett.co.uk/tesla.shtml

Hoi Martin V , bedankt voor je hulp , maar deze site ken ik al , alleen mijn probleem is dat engels niet mij goed ligd , en zeker niet technisch engels (nederlands ook niet , haha) , maar in een vertaal machine krijg je de gekste zinnen en daar is helemaal niet uit te komen , misschien dat iemand mij in het nederlands het kan uitleggen , alvast bedankt.

Ik heb nu mijn nieuwe condensator bank erop gezet , het werkt weer .

ik doe er een bout in en na 20 sec einde mosfets , die zijn dan zo heet dat je ze niet eens kan vast pakken ,wat kan dit toch zijn .

de mosfets die ik gebruik zijn zwaarder als op het internet , en toch knalt het er bij mij telkens uit , snap er niets van ,volgens de scoop ziet de sinus er keurig uit , alleen ik weet niet of jullie dat weten ik gebruik een aanstuur voeding op de gates van de mosfets , en als ik alleen deze aan zet zie ik met de scoop al een sinus op mijn werkspoel klopt dat , het lijkt mij wel gezien de schakeling maar toch even voor de zekerheid . alleen wat kunnen de redenen wezen van dat die mosfets te warm worden , de condensator bank zijn 19X 100nf condensators parallel (had even 7 om 7 in serie ) maar dat werkte voor geen meter , hopelijk kunnen jullie mij een richting geven waar ik moet zoeken , want alles lijkt goed , maar een zekerheid heb ik dat de mosfets er nu aan gaan .

hartelijk dank voor jullie hulp

Hallo Marcel,
Het zou kunnen dat de mosfets gelijktijdig geleiden gedurende gedeelte van een periode, ook al is dat maar heel kort.
Ook kan het zijn dat de interne vrijloopdiode blijft geleiden, wanneer de mosfet eigenlijk al 'uit'geschakeld zou moeten zijn.
Er kunnen diverse oorzaken voor zijn, de insturing kan niet 'hard'genoeg zijn waardoor de mosfets teveel in het lineaire werkgebied komen te liggen.
Het kan eigenlijk heel veel oorzaken hebben en dat is 'the tricky thing about mosfets'.
Mischien kan je een foto ofzo iets hierneer zetten van je opstelling en een scoop plaatje tijdens bedrijf.
Overigens die vrijlopende oscillator ken ik niet met die dioden erin.
Die dioden kunnen ook te traag zijn 1UF4007 zijn sneller als de 1N4007.
En als je een schakeling test met mosfets die veel stroom trekt, is het verstandig een dikke weerstand in serie met de voeding te plaatsen. Tijdens overbelasting stook je dan wat vermogen weg in de weerstand, in plaats dat je mosfet het volledige vermogen uit de voeding te verwerken krijgen.
Of een stroom begrenzende beveiliging, zoals in goede labo voedingen zit dat kan natuurlijk ook.
Dat scheelt weer een mosfet...

[Bericht gewijzigd door Martin V op zaterdag 15 september 2012 18:17:59 (22%)]

Hoi martin V alvast bedankt voor je hulp .
De scoop staat over de werkcoil bij alle fotos.
Kijk niet naar de amplitude want deze klopt wel maar voor de fotos heb ik die bij gedraaid om het duidelijk te houden.

ik heb wat fotos gemaakt , de eerste : alleen aanstuur voeding aan mosfets .

De 2e hier doe ik de werk spanning aan :

De 3e werkcoil voeding weer uit :

De 4e werkcoil spanning weer aan :

en tot slot de opstelling :

ik heb gemeten binnen een paar seconden worden de mosfets over de 90 graden celcius , en ik heb een voeding 12v/25a die in een showroom stond met auto radios , maar deze beveiligd de mosfets duidelijk niet , hopelijk weet jij wat hier het probleem is .

De eerste foto van je gate spanning ziet er een nogal vreemd uit met die knik erin. Maar goed ik heb het artikel van de link die je gaf nog eens doorgelezen en de schrijver gebruikte voor de dioden 1N4007 typen, wees er zeker van dat de dioden ook goed zijn.
Aan de buitenkant kan het zijn dat een dergelijke diode er gewoon normaal uitziet, maar intern kunnen ze doorgeslagen zijn.
De foto op de site heb ik hier even geplaatst, het gaat hier over de gate spanning:

Op de foto staat een scoop afbeelding, de gele lijn is de drain-source spanning gemeten op één van de mosfets.
De spanning is een halve sinus van 90 Volt piek piek, samen met de spanning op de andere mosfet krijg je dus een hele sinus spanning.
De rode lijn is de gate-source spanning een mooie blok (die ook niet te hoog mag zijn anders blaas je gate-source overgang in de mosfet op).

Het gebruik van de 1N4007 was door de schrijver toegepast omdat snellere schotkey dioden geen hoge sper spanning hebben als de 1N4007. Het gebruik van die schakeling werd bij hem niet warm, maar wat hij vertelde over het snel warm worden en het mogelijke vernielen van de mosfets is:

1. All those factors will vary the performance. The number of turns will determine the impedance of the coil and therefore how much current will flow for a given frequency. Less turns will allow for higher peak current, but too few and the transistors will blow.

The coil diameter should ideally be just slightly larger than the workpiece that is to be heated. This maximises the field coupling and is more efficient.

The capacitor size will also determine peak current. larger is better, but not too large or the resonant frequency will become too low. Physically larger capacitors will have low internal resistance too so they will perform much better. The bank of caps in your picture look way to small for the amount of metal you are trying to heat.

2. You should get a nice half sine waveform. You need to experiment witht the inductor (L2). Try different numbers of turns until you see some improvement. You could also add 15V Zener diodes between the gate and source pins of each transistor to help protect them from voltage spikes.

3. V+ can be as high as you like, just make sure your components are sufficioent to handle the voltage rise in the coil. You will also need to supply the gates from a stable 12V source.

4,5,6. See other answers.

De eerste zin waarin staat; "weinig windingen van de spoel geeft een grotere stroom door de spoel, maar teveel windingen kan aanleiding geven tot het vernielen van de mosfets".

Op jou laatste foto zie ik een behoorlijke grote spoel, veel groter als watdie schrijver van de site gebruikt.
Moeilijk om te zeggen waar precies het probleem zit, proberen en testen en zoeken...

but too few and the transistors will blow.

maar teveel windingen kan aanleiding geven tot het vernielen van de mosfets".

Volgens mij zegt de schrijver juist dat te weinig windingen de mosfet juist slopen. En dat is ook logisch meer windingen geeft meer inductie dus ook impedancie