Estoy diseñando un circuito de calentamiento por inducción utilizando un circuito resonante en serie de medio puente. A continuación se muestra un esquema extremadamente simplificado (utilizará IGBT en lugar de MOSFET para el diseño final, pero no estaban disponibles en el editor de esquema):
L1 será la bobina de calentamiento por inducción, utilizando una geometría espiral similar a esta:
Lateoríabásicaseexplicaenmuchosmaterialesenlaweb,comoeste
Dado un valor para L1 y una frecuencia de conmutación deseada \ $ f \ $ (por ejemplo, 20-30 kHz), se puede calcular un valor para C usando $$ f = \ frac {1} {2 \ pi \ sqrt {L_1 C}} $$
Desde allí podemos tomar \ $ C_2 = C_3 = C / 2 \ $. La frecuencia de conmutación real debe estar segura por encima de la resonancia para garantizar que el circuito funcione en el área inductiva.
Por supuesto, todo esto supone que se da un valor de \ $ L_1 \ $, y esta es la parte en la que estoy atascado. He estado buscando en Internet y en documentos académicos, pero hasta ahora no he encontrado un procedimiento de diseño que detalle cómo seleccionar \ $ L_1 \ $ para lograr la potencia de calefacción deseada.
En principio, solo podría construir un inductor del tamaño físico deseado (por ejemplo, 20 cm de diámetro), medirlo con un medidor LCR y luego seleccionar \ $ C_2 \ $ y \ $ C_3 \ $ según el procedimiento anterior. . Sin embargo, digamos que construyo este circuito y no alcanza la potencia de calefacción deseada; Entonces, ¿qué debo hacer a continuación? ¿Aumentar el tamaño físico del inductor? ¿Aumentar / disminuir la inductancia (con un ajuste correspondiente en el condensador para mantener constante la frecuencia de conmutación)?
En resumen: ¿cómo debo proceder para diseñar / diseñar realmente la bobina de calentamiento por inducción, en lugar de simplemente aplicar prueba y error ciego?