Elektroda.pl
Elektroda.pl
X
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Budowa małej grzałki na napięcie 12V

ravelation 23 Jan 2015 09:03 2262 21
  • #1
    ravelation
    Level 21  
    Witam, potrzebuję zrobić podgrzewacz, który osiągnie temperaturę niewielką, może to być 30, 40 stopni w czasie kilku/nastu/ sekund. Pomyślałem o jakimś dużym rezystorze na 12V.
    Jaką wartość proponujecie?
  • #3
    ravelation
    Level 21  
    Ma podgrzewać inny element, nie ma być zanurzona w cieczy, itp.
  • #4
    vodiczka
    Level 43  
    ravelation wrote:
    który osiągnie temperaturę niewielką, może to być 30, 40 st w czasie kilku/nastu/ sekund

    to w jakim czasie podgrzewacz osiągnie zadaną temperaturę zależy od pojemności cieplnej podgrzewacza, mocy grzałki oraz strat ciepła do otoczenia.
    Z żądanej mocy grzałki wynika wartość i moc opornika, który ma służyć za grzałkę.

    Dodano po 2 [minuty]:

    ravelation wrote:
    ma podgrzewac inny element
    nie ma byc zanurzona w cieczy itp

    Zbyt mało danych, podaj jaki to element i jaka temperatura otoczenia. Jest zasadnicza różnica pomiędzy pokojową +20 a mrozem na dworze -15 :)
  • #5
    ravelation
    Level 21  
    Chodzi mi o taki, który wydzieli tyle ciepła co żarówka.
    Gdyby nie wymiary i materiał to właśnie żarówkę bym zastosował powiedzmy 21W, temperatura zewnętrzna. :-)

    Chodzi o to, żeby się grzał, ale nie do czerwoności, tak po chłopsku.
  • #6
    vodiczka
    Level 43  
    W żarówce większość energii zamienia się w ciepło :)
    Jeżeli uważasz, że wystarczy 21W żarówka to zastosuj opornik o mocy 20W a jego wartość dla napięcia 12V liczysz z prawa Ohma.

    R = U²/P czyli 12² : 20 = 7,2Ω
    Opornik o mocy 20W nie będzie dużo mniejszy od żarówki 21W 12V :D
    Sprawdziłem, że najbliższy opornik o nieco większej wartości to 8,2Ω 20W, faktycznie wydzielona moc będzie nieco mniejsza, ok. 17,5W
    Jeżeli chcesz większą moc to możesz użyć opornika 6,8Ω 25W, moc wydzielona ok.21W.
  • #7
    excray
    Level 40  
    Jak bawiłem się PIDem to opornikiem 56R 0,125W przy zasilaniu 5V podgrzewałem termistor. Działało bardzo ładnie.
  • #8
    vodiczka
    Level 43  
    Trochę ryzykownie, moc tracona około 0,45 W ale skoro opornik wytrzymał :)
  • #9
    jarek_lnx
    Level 43  
    Quote:
    Opornik o mocy 20W nie będzie dużo mniejszy od żarówki 21W 12V Very Happy
    A przez to duzo cieplejszy, opornik pracujacy z mocą maksymalną osiąga maksymalną temperaturę dopuszczalna przez producenta, a ponieważ typowy opornik 20W ma ceramiczną obudowę może się grzać ponad 200°C - jeśli nic nie odbiera od niego ciepła, jeśli ciepło będzie odbierane temperatura będzie niższa, zależna od tego co będziemy nim grzali.

    Quote:
    temperatura zewnętrzna
    Sam rezystor bez termostatu nie zapewni ci grzania do 40°C, może podgrzać (przykładowo) o 20°C ponad temperaturę otoczenia, wtedy przy 20°C będzie miał 40°C, ale przy -20°C rezystor będzie miał 0°C.

    Quote:
    chodzi mi o taki który wydzieli tyle ciepła co żarówka.
    Zarówka w ciągu kilkunatru sekund osiągnie taką temperaturę jak chcesz ale po kilku minutach może mieć ponad 100°C, jeśli to ci nie przeszkadza, mozesz ja zastąpić opornikem który będzie miał tak samo tylko temperatura końcowa będzie inna, w katalogu porządny opornik ma podane do jakiej temperatury sie nagrzeje w zależności od mocy (jeśli nie bedzie grzał niczego oprócz powietrza).
  • #10
    vodiczka
    Level 43  
    jarek_lnx wrote:
    ponieważ typowy opornik 20W ma ceramiczną obudowę może się grzać ponad 200°C

    Możliwe że taką temperaturę osiągnie sam drut ale czy powierzchnia obudowy?
    Cytat: "Moc znamionową ustala się, przyjmując najwyższą dopuszczalną temperaturę, do jakiej może się rozgrzać rezystor. Podaje się ją w odniesieniu do temperatury otoczenia. Zazwyczaj jest to 70°C, ale zdarza się też 40°C lub 125°C."
  • #12
    jarek_lnx
    Level 43  
    Quote:
    Możliwe że taką temperaturę osiągnie sam drut ale czy powierzchnia obudowy?
    Im większą temperaturę osiagnie, tym mniejszy może być rezystor.
    Przykładowo Datasheet:
    Link

    Quote:
    Spore temperatury wytrzymują spirale grzejne z chromonikieliny
    Autor tematu chciał niskie temperatury.
  • #13
    User removed account
    User removed account  
  • #14
    ravelation
    Level 21  
    Chodzi o podgrzanie chwilowe. Na takiej zasadzie jak działają świece żarowe np.
    Chyba jednak żarówka h3 mi pozostaje, nie wiedziałem że dobór rezystora to taki problem.
  • #15
    jarek_lnx
    Level 43  
    Quote:
    nie wiedziałem że dobór rezystora to taki problem
    Nie jest to problem w pół godziny można dobrać - metodą prób i błędów.

    Problem jest tylko z teoretycznym oszacowaniem temperatury, jak zrobisz i bedzie działać to problemu nie ma.

    Łatwo mozna wyliczyć rezystancję i moc, z temperaturą gorzej.
  • #16
    vodiczka
    Level 43  
    revelation wrote:
    chyba jednak żarówka h3 mi pozostaje

    Rezystory podałem Ci w poście #6 w czym problem?

    Czy żarówka czy rezystor pozostaje jeszcze pytanie co się stanie jeżeli element podczas chwilowego podgrzewania osiągnie temp. wyższą niż 40 stopni np. 80-100.
    Tak jak napisał jarek_lnx nie znając wielkości podgrzewanego elementu, materiału z jakiego jest wykonany, sposobu zamocowania, nie da się nawet w przybliżeniu oszacować do jakiej temperatury nagrzeje się po upływie np. 10 sekund niezależnie od tego czy będzie podgrzewany 21W żarówką czy 20W opornikiem. :cry:
  • #17
    krru
    Level 33  
    Może grzałkę od lutownicy. Są też takie na 12V.
  • #18
    User removed account
    User removed account  
  • #19
    _jta_
    Electronics specialist
    Jeśli podgrzewacz ma szybko osiągać zadaną temperaturę, to powinien mieć jak najmniejszą masę - np. cewka z cienkiego drutu, albo metalizacja na folii. Do zadanego przyrostu temperatury gęstość mocy powinna być rzędu 100mW/cm2; czas nagrzewania będzie proporcjonalny do grubości, przy 0.01mm będzie około sekundy.
  • #20
    vodiczka
    Level 43  
    Celem jest nie osiągniecie określonej temperatury przez podgrzewacz a przez element podgrzewany a o nim nic nie wiemy poza enigmatycznym określeniem:
    ravelation wrote:
    (grzałka) ma podgrzewać inny element, nie ma być zanurzona w cieczy, itp.
    Nie wiemy jaka jest pojemność cieplna podgrzewanego elementu :cry:
  • #21
    _jta_
    Electronics specialist
    Chodziło o to, w jakim czasie wymaganą temperaturę osiągnie podgrzewacz: potrzebuję zrobić podgrzewacz, który osiągnie temperaturę niewielką, może to być 30, 40 stopni w czasie kilku/nastu/ sekund.

    Można szybciej, nawet przy większej grubości (i przez to pojemności cieplnej) - jeśli użyjemy jakiegoś układu stabilizacji temperatury (czyli np. po osiągnięciu 40 stopni zmniejszamy moc nagrzewania).
  • #22
    vodiczka
    Level 43  
    _jta_ wrote:
    Chodziło o to, w jakim czasie wymaganą temperaturę osiągnie podgrzewacz: potrzebuję zrobić podgrzewacz, który osiągnie temperaturę niewielką, może to być 30, 40 stopni w czasie kilku/nastu/ sekund.
    Formalnie masz rację ale podgrzewacz nie jest celem samym w sobie a autor ma raczej słabe pojęcie zagadnienia i nie wiadomo dlaczego ukrywa jaki element i jak długo chce podgrzewać oraz czy przekroczenie temp. 40 stopni może być dla tego elementu groźne.