¿El uso más eficiente de las resistencias para calentar una placa de aluminio?

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Estoy construyendo una impresora reprap. Tengo una hoja de aluminio de aproximadamente 8x8 "para usar como superficie de impresión, que debe calentarse para evitar problemas al imprimir. < / background-info >

Mi tarjeta controladora puede manejar un máximo de 60 V a 11 A, antes de que se dispare el fusible PTC o sobretensiones MOSFET. No estoy cambiando estos componentes, por lo que cualquier solución que encuentre debe encajar dentro de estas restricciones. Tengo resistencias de montaje en chasis de aluminio de 12x 1 ohm, 10W que intento abusar como elementos de calefacción. Estoy tratando de encontrar la forma más eficiente de conectar en paralelo / en serie las resistencias y qué voltaje de alimentación usar para obtener la mayor cantidad de energía. Las fuentes de alimentación existentes que tengo son 12V @ 18A o 24V @ 6.5A, y preferiría no comprar otra si es posible.

Superar la potencia en vatios de las resistencias temporalmente es perfectamente aceptable, ya que solo estoy disparando para una temperatura objetivo de 65-110 ° C (dependiendo del plástico usado). Cualquier solución con la que me sienta feliz debería alcanzar esa temperatura dentro de los 10 minutos aproximadamente, por lo que presionar 25W a través de una resistencia de 10W en ese tiempo no les causará daño. Y si lo hace, meh, cada uno es un dólar. Una vez que la plataforma está a temperatura, un microcontrolador ciclará la potencia de las resistencias para controlar el calor.

    
pregunta Bryan Boettcher

1 respuesta

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Parece que quieres obtener la máxima potencia de los resistores y las fuentes de alimentación que tienes. La impresión 3D es un proceso largo. No veo cómo puede ser útil sobrepasar temporalmente la disipación de potencia nominal. Lo siguiente es para el estado estacionario.

12x 1Ω resistencias, cada una clasificada para 10W. La potencia total máxima de estado estable que puede disipar es de 120W. Cada resistencia disipa \ $ P = I ^ 2R \ $. La potencia nominal máxima se alcanza cuando

\ $ I = \ sqrt {\ dfrac {P_ {rated}} R} = 3.16A \ approx 3A \ $

Elija una combinación serie / paralela de resistencias tal que

\ $ \ dfrac {V_ {supply}} {R_ {series}} \ approx 3A \ $ (justo debajo de 3A)

Esto se puede lograr utilizando la fuente de alimentación de 12 V y las resistencias en cadenas paralelas 3x, cada una con resistencias 4x en serie. Cada cuerda tirará de 3A. Juntos, todas las cuerdas 3x tirarán de 9A. La fuente de alimentación de 12 V en el O.P. está clasificada para 18A. Debería poder suministrar la corriente.

Consejos de construcción

  • Use grasa térmica
  • Aísle térmicamente la parte inferior de la placa, si es posible.
respondido por el Nick Alexeev

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