Na poprzednich stronach wykonaliśmy generator impulsów prostokątnych o regulowanej częstotliwości od ok 50 kHz do 300 kHz. teraz przyszedł czas na wykonanie naszego obwodu rezonansowego.

Znów w Internecie namierzyłem ciekawy schemat przedstawiający taki niezbyt duży układzik rezonansowy, na schemacie jest też para tranzystorów przełączających oraz kondensator blokujący składową stałą ale my te elementy mamy już na płytce inwertera. Interesuje nas to co jest dalej.
Pierwsza w kolejności jest cewka dopasowująca impedancję dwóch wspomnianych układów. Musi mieć ona indukcyjność ok. 45 uH i tu niestety musimy postarać się o miernik indukcyjności. Cewkę wykonałem na rdzeniu ferrytowym, który kiedyś służył dzielnie w monitorze komputerowym jako transformator jednej z przetwornic. Takie trafka najczęściej zalane są żywicą i bardzo trudno jest je rozebrać. Ja męczyłem się z tym... i męczyłem się aż znalazłem rewelacyjny patent. Wlewamy do zlewki wodę i doprowadzamy ją do wrzenia. do wody wrzucamy nasz transformatorek i gotujemy jak jajko na twardo. Następnie zakładamy jakieś grube rękawice i póki trafko jest gorące rozdzielamy rdzenie. Przed gotowaniem trzeba pozbyć się taśmy, którą owinięty jest rdzeń. Oczywiście już po ostygnięciu usuwamy stare uzwojenia i przewodem min. 1,5 mm nawijamy tyle uzwojeń by cewka miał indukcyjność ok. 45 uH.

Potrzebny nam będzie też kondensator o pojemności 376 nF, ale tu nie wystarczy taki zwykły kondensatorek. Jak wiemy w cewce przepływać będą potężne prądy i ten kondensator musi je wytrzymać. W nagrzewnicach indukcyjnych stosuje się duże kondensatory ceramiczne ale ja niestety obecnie nie posiadam takiego więc wpadłem na pomysł by połączyć równolegle kilkadziesiąt kondensatorów o pojemności 10 nF/1000V i wtedy duży prąd rozpłynie się na nie wszystkie i może wytrzymają.

Teraz czas wykonać cewkę i połączyć ją z kondensatorami. Ze względu na efekt naskórkowy oraz na konieczność chłodzenia trzeba ją wykonać z miedzianej rurki. Skąd ją wziąć ? Takie rurki wykorzystywane są w zakładach instalujących systemy LPG w samochodach więc z dostępem nie będzie żadnych problemów. Do wykonania cewki potrzebna jest rurka o średnicy 6mm i długości 2m. Ja swoją cewkę nawinąłem na pojemnik po piance poliuretanowej, nie pamiętam jaką ma średnicę ale to chyba standard. Zmieściłem 7 zwoi i cewka mieści się w indukcyjności 2 uH.

Kondensatory musimy przylutować do zakończeń cewki i jednocześnie umieścić tam jakieś złączki do wprowadzenia impulsów wzbudzających z generatora. Trzeba też pomyśleć o jakimś wentylatorku chłodzącym kondensatory.

Wszystko montujemy na jednej płycie drewnianej sklejki i możemy pokusić się o pierwsze pobudzenie układu rezonansowego impulsami z naszego generatorka.

Tylko skąd będziemy wiedzieć co w naszym układzie rezonansowym się dzieje ?. Musimy zastosować bezkontaktowy przetwornik pomiarowy, który pozwoli nam zobrazować zmianę wartości prądu płynącego w uzwojeniu na ekranie oscyloskopu. Czujnik dokładnie opisałem w dziale: Warsztat elektroniki/Przetworniki.

Włączyłem generator, źródło zasilania invertera też włączone a w uzwojeniu nie płynie żaden prąd, dlaczego ? Jak na razie generator generuje przebieg o częstotliwości 50 kHz i taka częstotliwość nie jest w stanie wzbudzić żadnych drgań rezonansowych.

Kręcę moim wieloobrotowym potencjometrem i gdy zacząłem zbliżać się do 130 kHz ogarnęła mnie wielka radość. W układzie pojawiły się sinusoidalne drgania rezonansowe a wiertło umieszczone w cewce zaczęło się nagrzewać. Jak widzimy na ekranie częstotliwość pojawiania się impulsów jeszcze nie jest odpowiednia. Owszem są pochłaniane i powstał rezonans, ale to pochłanianie nie jest idealne bo część rozprasza się powodując dodatkowe oscylacje. Zresztą widać, że oscylacje nie pojawiają się w szczytach. To tak jakby próbować wspomnianą wcześniej huśtawkę popychać nie do końca w odpowiednim momencie. Poczujemy na pewno pewne uderzenie.

Ale gdy jeszcze trochę pokręcimy gałką wytworzymy w układzie piękne sinusoidalne drgania rezonansowe.

Biorąc pod uwagę przełożenie mojego przetwornika pomiarowego wartość 1,44 V p-p na oscyloskopie oznacza ponad 50 A p-p płynącego w uzwojeniu prądu zmiennego. A to jeszcze nie wszystko bo nie mam jeszcze pompki, która będzie tłoczyć przez rurkę zwojnicy wodę. Boję się podkręcić większe zasilanie bo sama zwojnica zaczyna się nagrzewać a umieszczony jest na niej czujnik.
Jak na razie opisywałem tylko niewidoczne gołym okiem prądy płynące w układzie rezonansowym. A co dzieje się we wnętrzu cewki ?, przecież właśnie to nas interesuje. Zapraszam na ostatnią stronę opracowania.

Odwiedź nas na Allegro: PaneleAllegro.pl

Komentarze

PaneleAllegro.pl darmowe panele allegro