Bu blog yazısında, YouTube kanalımda tanıttığım 75W gücünde bir indüksiyon ısıtıcının tasarımını ve uygulamasını anlatacağım. Amacım, kolayca bulunabilen bileşenleri kullanarak kompakt ve verimli bir ısıtma cihazı tasarlamaktı ve bunun için ihtiyacım olan pcb kartı projenin PCB’si PCBWAY tarafından üretildi. Şimdi, tasarımın detaylarına, kullanılan bileşenlere ve bu projeyi hayata geçirme sürecine yakından bakalım.
İndüksiyon Isıtma Nedir?
İndüksiyon ısıtma, iletken malzemeleri ısıtmak için elektromanyetik alanlar kullanan, temassız bir işlemdir. Bu teknoloji, endüstriyel metal sertleştirme uygulamalarından, indüksiyon ocakları gibi ev aletlerine kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir. Bu işlemin temel prensibi, malzeme içinde girdap akımlarının oluşturulması ve bu akımların malzemenin direnci nedeniyle ısı üretmesidir.
Bu projede, küçük metal parçaları ısıtmak veya hobi amaçlı uygulamalar için uygun, 75W gücünde küçük ölçekli bir indüksiyon ısıtıcı tasarlamak amaçlandı.
Tasarımın Genel Yapısı
Bu tasarımda yarım köprü topolojisi kullanıldı. Yarım köprü devreleri, yüksek verimlilik ve kompakt boyutları sayesinde indüksiyon ısıtıcıları için ideal bir seçimdir. Bu devre, iki MOSFET transistör tarafından kontrol edilen bir çift anahtarlama elemanından oluşur ve devrenin verimliliğini artırmak için IR2104 yüksek ve düşük taraf sürücü entegresi kullanıldı.
IR2104, MOSFET'lerin doğru zamanlamayla anahtarlanmasını sağlar, bu da yüksek frekanslı bir osilatör devresi ile kombine edildiğinde indüksiyon ısıtma için gereken yüksek frekanslı AC sinyalini üretir.
STM32F030F4 Mikrodenetleyici ile Devre Kontrolü
STM32F030F4 Mikrodenetleyici ile Devre Kontrolü
Tasarımımda STM32F030F4 mikrodenetleyici (MCU) kullanarak devrenin kontrolünü sağladım. Bu mikrodenetleyici, ARM Cortex-M0 tabanlı olup, düşük maliyetli ve enerji verimli bir çözüm sunar. 32-bitlik işlemci mimarisi, yüksek performans sunarken, düşük güç tüketimi ile öne çıkar. STM32F030F4, özellikle küçük ölçekli projelerde maliyetin önemli olduğu durumlar için ideal bir tercih.
Mikrodenetleyicinin sağladığı avantajlardan biri de geniş çevresel birim yelpazesi ve gelişmiş zamanlayıcılar gibi özelliklerle donatılmış olmasıdır. Bu sayede, yarım köprü topolojisini kontrol ederken ihtiyaç duyulan hassas sinyal oluşturma ve anahtarlama işlemlerini kolayca gerçekleştirebildim. Ayrıca, mikrodenetleyicinin düşük maliyeti, projeyi bütçe dostu hale getirirken, performanstan ödün vermeden etkili bir kontrol sağlamasına olanak tanıdı.
Sonuç olarak, bu mikrodenetleyici ile oluşturduğum kontrol sistemi, indüksiyon ısıtıcının verimli ve güvenilir bir şekilde çalışmasını sağladı.
PCB Tasarımı ve PCBWAY
PCB düzeni, yüksek akım ve termal yönetim gereksinimlerini göz önünde bulundurarak [Kullandığınız PCB Tasarım Programı] kullanılarak tasarlandı. Kompakt tasarım, tüm devrenin küçük bir kart üzerinde yer almasını sağladı. İz genişlikleri ve bileşen yerleşimi, kayıpları en aza indirmek ve aşırı ısınmayı önlemek için dikkatle belirlendi.
PCB'nin üretimi için PCBWAY'i tercih ettim, çünkü güvenilir hizmetleri, yüksek kaliteli üretimleri ve maliyet etkin çözümleri ile öne çıkıyorlar. Sipariş süreci oldukça basitti ve farklı malzemeler ve kaplamalar arasından seçim yapma imkanı sundular. Sonuç olarak, üretilen PCB, tüm tasarım spesifikasyonlarına uydu ve mükemmel bir yapım kalitesi ile bileşenlerin doğru yerleşimi sağlandı.
Sonuç
Bu 75W indüksiyon ısıtıcı projesi, küçük ölçekli bile olsa bu tür cihazların ne kadar güçlü ve verimli olabileceğini gösteriyor. PCBWAY'in yardımıyla, tasarım yüksek hassasiyet ve güvenilirlikle hayata geçirildi. İster indüksiyon ısıtmayı keşfetmek isteyen bir hobi meraklısı olun, ister belirli uygulamalar için küçük ölçekli bir ısıtıcıya ihtiyaç duyun, bu tasarım sağlam bir temel sunuyor.
Tasarım ve montaj süreci hakkında ayrıntılı bilgi için, YouTube kanalımda yayınladığım videoyu izlemeyi unutmayın.
תגובות