RichiBurnett oldalán, az LCLR kör impedanciamenetén látható, hogy két induktív és egy kapacitív tartománya van. Ennél a megoldásnál nagyon kell vigyázni, hogy nehogy az impedanciaminimumra eső frekivel legyen meghajtva, mert akkor hatalmas túláramok keletkezhetnek. Ezenfelül ha véletlenül a kapacitív tartományban hajtjuk meg, attól is robbanhat félhíd, mert olyankor a fetek nyitott test diódájára kapcsol rá a szemközti fet. Elég ravasz vezérlést kell kitalálni ahhoz, hogy ne futhasson bele ezekbe az üzemállapotokba (tehát mindíg az impedanciamaxiumum után egy hangyányival, enyhén induktív tartományban kell hajtani). Ebből a szempotból mindegy, hogy önrezgő, vagy valami spécibb fetmaghajtóval megy. Tehát a kérédés: ennél a megoldásnál honnan kell visszacsatolni, és hogyan befojásolja a működést az, hogy a behelyezett fémtárgy elhangolja a rezgőkört.
Tehát az említett önrezgő táp, úgy önmagában biztosan nem alkalmas erre, a visszacsatolást módosítani kellene hozzá - és előtte modellezni az egész kör fázismenetét, hogy biztosan azt csinálja amit szeretnénk. Ugyanis az még nem elég, hogy működik, az sem árt ha nem is megy tönkre.....

Igazad van, erre valóban oda kell figyelni hogy induktív terhelésként viselkedjen az LCLR kör a félhíd számára.
A félhíd árama ebből a szempontból nemjó visszacsatolásnak, de a munkatekercs feszültsége úgynézki megfelelő, ha feszültség nullaátmenetnél kapcsol a félhíd.
Még szimulálok párat hogy is lehet megvalósítani.
Illetve a gyakorlatban hogy kivitelezhető.

Első hallásra jónak tünik! Ha feltételezzük, hogy a rezgőkör ohmos terhelésként viselkedik (hiszen az általa meghatározott frekin mene a táp), akkor egy soros tekercsen keresztül mindíg induktívnak fog látszani. Azt pedig, hogy mennyire látsszon induktívnak soros (félhíd) kondikkal is lehet befojásolni, a rezonáns táphoz hasonló (diódákkal kiegészített) megoldással - ez némi védelmet is nyújthat. Esetleg lehetne szinkronizálni a jellel egy IR21531-et, vagy önzergő kivitelen agyalni... Mivel modellezed? Tina (v.más)?

Agyaltam még egy kicsit a kérdésen. A frekit kell változtani a vezérlésben, mégpedig úgy, hogy ha közeledünk a soros rezonanciához (ami indenképpen káros lenne) akkor csökkentjük a frekit. A soros rezonacia felé haladva a párhuzamos LC kör feszültsége emelkedni kezd (a tápfesz fölé) ezt lehet diódákkal határolni, illetve indikálni is, és ez alapján csökkenteni a frekit. Ha jól csináljuk meg akkor a terhelés mindíg enyhén induktív lesz.

Bár lehet, hogy érdemes lenne kísérletezni, ha elég robosztusak a határoló diódák, és a meghajtó fetek, akkor egy kis elhangolódás talán nem gond - és lehet, hogy simán menne fix frekis meghajtással is.

Ha a soros rezonancia felé közeledve csökkented a frekit, akkor a kapacitív tartományban fogod hajtani az LCLR kört, ami meg szintén nem túl jó.

A második induktív tartományban kell meghajtani, erre kell kitalálni egy jó gyakorlati megvalósítást.

Magát az önrezgő áramkört LTSpice-al, a LCLR körrel kapcsolatos dolgokat tinában szimulálom.


Ebben az esetben nem, mert a munkatekercset galvanikusan le akarjuk választani.

Amire most jutottam: gyakorlatban úgy kivitelezhető egyszerűen a szerkezet, hogy a munkatekercs áramát figyeljük egy áramváltóval, és erről valósítjuk meg a visszacsatolást némi fázistolással.

IR21531 nem használható rendesen, mert a 600ns deadtime 150kHz felett kevesebb mint 40%-os kitöltési tényezőt ad.

Először én is azt hittem, de...
Richi oldalán a görbe nem impedanciamenetet mutat, hanerm áramfelvételt az inverterről. Tehát valójában az impedanciamenet ennek a fordítottja: Először induktív, majd a frekit növelve először a párhuzamos rezonancia jön (ahol ohmos lesz), majd kapacitívba megy, és utána ismét ohmos lesz de már ez a soros rezonancia lesz (ami nem igazán jó nekünk), e-felett pedig megint induktívvá válik. Tehát vagy az első (párhuzamos) rezonancián kellene hajtani, és szükség esetén a frekit csökkenteni, vagy a második (soros) rezonancia felett és a frekit növelni szükség esetén. Ez utóbbi esetben viszont sosem lehet teljesen ohmos a terhelés, viszont a fesz/áram növekedés miatt nagyobb teljesítményt lehet kivenni.
Csatolok egy képet amit a modellem impedanciamenetét mutatja.

Én maradnék annál a megoldásnál ami a párhuzamos kör feszültségét figyeli, és ha meg akar szaladni (pl. soros rez, vagy kapac tartomány miatt) akkor módosítja a frekit. ezen felül csinálnék diódás határolást is (mert az gyorsabban reagál a freki szabályzásnál) és a hirtelen meghibásodásokat meg lehet előzni vele. A leválasztás ellenére is meg lehet ezt (is) oldani, csak szét kell választani a trafót és a soros tekercset (tehát a szórótrafó ebben az esetben nem optimális megoldás) Persze valahogy azt is meg kell akadályozni, hogy kapacitívba mehessen a terhelés... erre is kellene jó megoldás

A hostaphan rendes neve Mylar. A DuPont cég találta ki, valamikor 1950 körül, azóta is gyártják, finom kis anyag, bár nem túl jó a hőállósága. ( Teljesen átlátszó, nagyon emlékeztet a virágkötők által használt cellophanra... ) Azért 100 fokig biztosan elmegy. A Villért-nél lehet kapni, tekercsben, 3500,- Ft körül van kilója. Olyan 1 m körüli a szélessége. Kistarcsán, a kórház mellett láttam utoljára. Letekernek belőle, tehát nem kell megvenni egy 20 kilós tekercset. Volt kb 40 mikronos, meg talán két tizedes. De szerintem, ki lehet sírni belőlük akármilyen méretet, megrendelik, aztán majd csak elfogy...

Nagyfrekvenciás veszteségre a polipropilén a legjobb. A papírt, akár olajozottan is, felejtsd el.

Mit szólnak az Urak ehhez? Csak átméretezem 230V-os hálózatra, és az én magomra, valamint felkutatok valamilyen jó tank kondenzátort, és elképzelésem szerint jól működne.
Olajpapír dielektrikumú kondenzátorról hogy oszlanak meg a vélemények tank kondenzátorként való alkalmazásban?

Felépítésben ugyan az, mint a mazzili féle ZVS meghajtó, inkább azt a kész rajzot kéne kicsit módosítani.

Hát igen, kb erről beszéltünk az elején. Ehez kell 15V-os segédtáp, és nem árt egy relé sem (vagy egyéb áramköri megoldás), hogy csak akkor kapjon fő-tápfeszt ha a 15V már megvan. Ezen felül nem ártana valamilyen szabályozható step-down a tápra, ami egyúttal áramkorlátként is működhetne. Vagy legalább lehetne (érdemes lenne) építeni hozzá valamilyen elektronikus biztit.
A Royer oszcillátor 2 további fettel kiegészített változata, lényegében a 15V segédtápot spórolja meg - cserébe ezeket a feteket is hűteni kell.

300V-os betáphoz már határeset az 1200V-os igbt, abból a szempontból hogy bekapcsolásnál, vagy üresjáratban ráülhetnek a kapcsolójelre alacsonyabb frekis rezgések is, amiknek az amplitudója elég nagy lehet.

Másrészt egy 1200V-os igbt szaturációs feszültsége 2.5-3V környékén van, ehez hozzáadunk még egy nagyfeszültségű dióda nyitófeszültségét, ami diódától függően 1-2V akkor máris ott vagyunk hogy legrosszabb esetben csak 5V-ig tudja lehuzni a G-ket.
Én ebbe valahogy nem mernék megbízni, igaz hogy ZVS és emiatt nem érződik a hátránya.

Nameg ez is olyan, hogyha működne és jól használható lenne, akkor gyári készülékekben is előfordulna.
Én úgy veszem észre, hogy a leggyakoribb elrendezés az egy LCLR körhöz hasonlítható, PLL vezérléssel.
Szóval agyalok tovább az önrezgő LCLR meghajtón, kezd már alakulni, csak az IR2110 modell miatt egy 10ms-es szimuláció fél óra.

Igen, a segédtáp, és a bekapcsolások sorrendje meg van említve a linkelt oldalon is, érthető hogy miért. A megoldás (relé zárja a fő tápfesz megszakítását, ami a 15V-os segédtápról húz meg) is egyszerű, bár a nagy töltőáram korlátozására egy diac-triak-os lágyindító kapcsolást is bele lehetne majd tenni. Ez azonban mind részlet kérdése...

Sokkal jobban megütötte a fülemet Péter írása, mi szerint a 600V-os IGBT felejtős. Pedig pont IRGP4063DPBF típusút rendeltem...

Hogyan gondoltad az _önrezgő_ meghajtóIC-s áramkört?
Vezéreltet (PWM) lehet így is, de szerintem ez nem az igazi, mert nem önrezgő.

Hát ez most lehet, hogy kicsit hosszú lesz:
A royer oszcillátornál a kapcsoló-félvezetőket a tápfeszültség duplájánál valamivel nagyobb feszültség terheli (és akkor még az esetleges tranzienseket nem vettük figyelembe). Ugyanis az IGBT-knek össze kell nyitniuk normál működés esetén, és ez a tápban levő tekerccsel boost konvertet képez. A feszültségnövekedés az összenyitás időtartamától és a periódusidő arányaitól függ, és ennek a duplája kerül az IGBT-re. Tehát 320V táp esetén talán a 900V-os már megfelelő lehet, de inkább 1200V-os tipus kell. Mindezen felül persze alacsony maradékfeszültségű tipusra van szükség - a pimi által is leírt probléma miatt.
A 600V-os IGBT-t felhasználva vagy alacsonyabb tápfeszültséget kell előállítani, vagy más kapcsolás kell (pl. félhidas meghajtás). Félhidas, teljesen önrezgő megoldást egyelőre nem tudok. Amire először gondoltam az az IR21531-es meghajtóval működött volna, mert ezt könnyen lehet szinkronizálni úgy hogy az időzítő kondival sorosan becsatolunk pázszáz mV-nyi jelet - ilyenre valamelyik fénycsöves IR applikációban is van példa, ahol a fénycsőgyujtó soros rezgkör frekvenciájához szinkronizálják a meghajtót. Sajnos ez az IC, a vezérlés 600usec holtideje miatt, nagyobb frekvenciákra már nem lenne az igazi (ahogy pimi is említette). Esetleg valami más félhídmeghajtóval és PLL IC-vel (CD4046) lehetne próbálkozni. Ebből lehet csak a VCO-t használni, vagy akár a teljes hurkot felhasználva állandó terhelési fázishelyzetre szabályozni vele. Viszont nincsen gyakorlati tapasztalatom, hogy melyik megoldás a használható és üzembiztos valójában.
A fillérekbe kerülő 4046-os PLL-t már láttam Tesla meghajtóban , a rezonancián tartáshoz felhasználva... tehát ezen is el lehet gondolkozni. Csakhogy én még ott tartok, hogy nem tudom hogyan lehetne a legoptimálisabban meghajtani ezt az LCLR kört, hiszen pl. az R része eléggé változó lehet. Hol érdemes figyelni a fázishelyzetét/nagyságát a feszültségnek/áramnak, és milyen értéken érdemes tartani ahoz, hogy különféle terhelés esetén is stabilan működjön a meghajtás és ne szálljon el semmi? Elképzelhető, hogy az optimális megoldás egyszerre figyelné a párhuzamos LC-n fázishelyzetet és az amplitudót is. Richi oldalán azt írja, hogy a feszültség 90fokos eltolása felhasználható a rezonancián tartásra - esetleg ez kiegészíthető lenne azzal, hogy bizonyos LC kör feszültség felett a fázistolást módosítjuk, hogy ne szaladhasson meg az áram a meghajtóban (pl. ha nincs terhelése a rezgőkörnek). Egy (félig-meddig) önrezgő rendszerben ehhez elég ravasz visszacsatolás kellhet, de valószinüleg a PLL-es megoldás sem lenne köbalta egyszerüségű - és mindkét esetben kérdéses, hogy mennyire válna be a gyakorlatban. Talán bele kellene kukkantani egy gyári készülékbe

Sziasztok!

Lehet, hogy zöldséget kérdezek, de miért kell rezgőkörnek lennie a kimeneten? Miért nem elég egy tekercs, amibe beletoljuk a hevítendő tárgyat?

A régi tirisztoros berendezések terhelésről vezetett inverterek voltak, de ha jól gondolom, azért voltak rezonánsak, mert a tirisztorok kényszerkommutációját így lehetett a legegyszerűbben megoldani. Most viszont nincs ilyen probléma. Tehát?

Ha azt a tekercset egy félhíddal akarnánk hajtani, akkor úgy kéne méretezni, hogy ne folyon nagy meddő áram, emiatt nagy lenne a menetszáma (légmagos tekercs).
Egy ilyen tekercs hűtését, és a kivitelezését sokkal nehezebb megoldani, mint egy pár menetes rézcsőből készült tekercsnél.
(Az ilyen elven működő hevítőknél van egy hatalmas trafó az inverter és a munkatekercs között, aminek nagyon nagy az áttétele.)

ekkold:
PLL-es vezérlésre van jópár rajz előrébb a fórumban, de egyik sem leválaszott a hálózatról.

Önrezgő áramkörrel kapcsolatban a leghasználhatóbb amire eddig jutottam az az, hogy a párhuzamos LC körbe sorosan beépíteni egy 10-30:1-hez áttételű trafót. (Ennek az áttétele határozza meg a kivehető teljesítményt)
Ennek a trafónak a primérét hajta meg egy félhíd, az igbt-k meghajtását meghajtó trafóval a félhíd áramából fedezi.
Így a rezgőkört a rezonancia frekvenciáján fogja hajtani, az áram ezért szinuszos lesz a primér körben.
Ez eddig jól hangzik, csupán üresjáratban az LC kör feszültsége túlzottan emelkedni kezd, vele a félhíd árama is. Ezt két diódával be lehet határolni, de akkor nincs meg a galvanikus leválasztás, másrészt a diódákat üresjáratban nagy áramtüskék (120A csúcs) terhelik.
Valamint üresjáratban is ugyanaz az áram folyik a félhídon, mint teljes terhelésnél. (Jó Igbt-kel nem jelent gondot, 1kW esetén 8-9A a csúcsáram.)
Csupán azt kéne hozzá kitalálni, hogy a primér áram korlátozását hogyan lehetne megoldani, úgy hogy galvanikusan is le legyen választva az áramkör.

+Jópont, hogy a félhíd árama mindig szinuszos így ZCS, valamint a félhíd terhelése, és emiatt a kialakuló deadtime is állandó, így pedig ZVS megvalósítható.

LTspice fájlt csatolom Deguss!

Felötlött bennem, az előző áramkörrel kapcsolatban, hogyha a frekvenciát 100kHz környékére választjuk akkor egy IR21531-et megpatkolva, és a becsatoló trafó primérjével szoros csatolásba hozott tekercsel és az arról vett jellel vezérelve az IR-t, ugyanúgy működne az áramkör.
Az IR21531-nek köszönhetően pedig tiltható az áramkör, valamint trükkösen be lehetne avatkozni a működési frekvenciába is, így az LC kör feszültségét korlátozni. Bár itt már megint jönnek problémák, és összeségében ott lennénk, mintha egy PLL áramkört használnánk.

ui: A szinkronizálás is jó ötlet, csupán annyival kell kiegészíteni hogyha az áram túlzottan növekedni kezd akkor szüntesse meg a szinkronizációt, így csökken a kimenő teljesítmény:

ui2: Azt elfelejtettem írni, hogy forrasztgattam a royer-es hevítőmre egy adag kondit, amit találtam még, így 75kHz-en működik, és csupán a felhevítés sebessége változott meg észlelhetően. A hevítés folyamata során a felvett teljesítmény kisebb, de miután felhevült kb. ugyanakkora mint 200kHz környékén.

Az optimális frekvencia -a csatolt kép szerint- függ a munkadarab méretétől és anyagától!
A mágnesezhető anyagok másképp fognak viselkedni kis hőmérsékleten vagy felmelegítve ahol a mágneses permeabilitásuk egy közelébe csökken:
Ezért talán érdemes változtatható frekvenciájúra készíteni az indukciós hevítőt.

Köszönöm, értem. ( majdnem ) Tehát, ha nem rezonáns, akkor kell egy nagyobbacska trafó a kimenet, meg a munkatekercs közé. Nem lehet, hogy ez még mindíg olcsóbb és egyszerűbb megoldás, mint egy rakás kondi nagyfrekire, nagy áramra, plusz tekercs, PLL-es vezérlés, stb? Hiszen egy 2 kW-os trafó kisebb mint az öklöm, még hűtés nélkül is. A teljesítményszabályozás meg mehetne a frekivel, ha az kevés, akkor teljes híd és PWM. A konverter meg természetesen lehetne ZVS félhíd, vagy a második esetben ZVS fázistolós teljes híd.

Ennyire azért nem egyszerű. Ha nincs rezonáns kör, akkor mindenképpen nagy meddőáram folyik, rosszabb lesz a hatásfok, és sokkal nagyobb áramú félvezetők kellenének.

Mitől?

( Meddőáram alatt azt az áramot értjük általában, ami a betáp és a fogyasztó között folyik egy áramátalakítón keresztül anélkül, hogy a fogyasztón hatásos teljesítményt jelentene. )

Nem tudom, mire gondolsz meddőáram alatt. Ha a tranyók bekapcsolásához képest az áram fázisban van, tehát mondjuk az áram szinuszos és a nullátmeneteknél kapcsolnak a tranyók, akkor az nem meddőáram, hiszen a tranyókat melegíteni fogja, stb.
Ha az áram a tranyók kikapcsolásához képest siet ( kapacitív jellegű ) akkor az áram a tranyók kikapcsolásának a pillanatában már negatív, tehát a tranyó melletti ( vagy beépített ) diódán folyik, tehát, a tranyón elvileg nincs kikapcsolási veszteség. Más kérdés, ha ez az áram nagyon nagy, akkor a másik tranyó erre a diódaáramra fog rákapcsolni és jó nagy áramtüske lesz, mert ha átvette az áramot a diódától, akkor a dióda még záróirányban vezet, míg el nem fogy a benne tárolt töltés ( Qrr )
Ha meg induktív jellegű az áram a kikapcsolás pillanatában, az azt jelenti, hogy a tranyó kénytelen megszakítani az áramot, ami az alatta ( vagy valahol levő ) diódára fog átkommutálni. Vagyis jó nagy kikapcsolási veszteség lesz a tranyón...
Ha marad a rezonancia feltétele, tehát a tranyók ohmosan kapcsolnak ki, vagyis a ki- és bekapcsolás pillanatában az áram zérus, akkor nincsenek átkapcsolási veszteségek a tranyón. Ez eddig világos. Tehát, ez azt jelenti, hogy fog folyni egy szinuszos áram a rezgőkörbren, tehát, már terhelés nélkül is van egy jókora áram a tranyókon. ( és a hatásfok? vezetési veszteség? ) Ha betesszük a munkadarabot, akkor csillapítjuk ezt a rezgőkört, vagyis kicsit még el is hangoljuk, de mindenképpen az történik, hogy az áram egyre kevésbé lesz lengőképes és még túl is lehet csillapítani. ( ha ez önrezgő, vagyis terhelésről vezetett, akkor azt fogja jelenteni, hogy leáll a rezgés.... ) Gondolom, ez ellen van az, hogy akkor módosítjuk a tranyók vezérlésének a frekvenciáját...már, ha nem önrezgő. Ahhoz, hogy az áram szinuszos maradjon, jóval nagyobb rezgőköri áram kell, mint maga a terhelés árama. Tehát, nagyobb tranyó kell, még akkor is, ha terhelés nélkül csak egész kicsi a rezgőköri áram. Ha megterheljük és a vezérlés múdosításával fellengetjük a rezgőkört, szerintem ugyanott vagyunk, mint egy sima munkatekercs esetében, amiben exponenciális az áram.

Ha csak egy sima tekercs ( munkatekercs ) van a kimeneten, akkor fog folyni négyszöggenerátorról ( félhíd, vagy híd ) meghajtva egy exponenciális, háromszögalakú áram. Ez induktív jellegű, tehát lesz a tranyókon kikapcsolási veszteség. Bekapcsolási veszteség nem lesz, mert a bekapcsoló tranyó a mellette levő diódától veszi át az áramot, közel nulla feszültségen. A kikapcsolási veszteség ellen írtam, hogy ZVS konverter kell.

Ha így nézem, nem igazán látom be, hogy egy rezonáns körrel mitől lenne jobb a hatásfok... és akkor nem beszéltem a rezonáns tank elemeinek a veszteségeiről...

Pontosan.


És mi a tranyókkal fűtjük a munkadarabot?

Ha egy hatásos hevítőt akarunk építeni, és azt az elrendezést választjuk amit te írsz, akkor a munkatekercset és az áramváltót úgy kell méreteznünk, hogy üresjáratban is nagy áram folyon rajta (meddőáram).
Miért? Mert a munkatekercs és a hevítendő tárgy között rossz a csatolás, és ha úgy méretezzük, hogy üresjáratban ne folyon rajta nagy áram, akkor a munkatárgy hatására sem fog annyit csökkeni az impedanciája, hogy nagy áram induljon meg benne.

ekkold: Mi a véleményed, erről a soros áram becsatolásról, amit fentebb leírtam?
Én egész használhatónak látom, csupán meg kéne oldani a galvanikus leválasztását az LC kör feszültségkorlátozásának.
Vagy pedig átalakítani IR21531-el, úgy hogy alapesetben a rezonancia frekvencia fölé legyen hangolva.
A szinkronizáció miatt úgyis beáll majd a megfelelő frekvenciára, ha pedig a félhíd árama túlzottan megnő (üresjárat, avagy túlterhelés) akkor elveszi a szinkronizálást, így lehet védeni a tönkremeneteltől.

deguss: Mire kell neked amúgy pontosan?
Én ma veszek agyagot, és nekiálok a tégely elkészítésének, úgy fogom megcsinálni, hogy a tégely külső oldalába csigamenetet vágok, ami a réz tekercset a helyén fogja tartani.
Rezonáns kondinak kb. 30db 47n 1000V WIMA MKP10-t gondoltam, a royer-es hevítomben is ilyenek vannak, és jól teljesítenek.
Hűtésnek egy kisebb réz-radiátort szánnék, ami egy PC hűtőszetből való.

" Ha egy hatásos hevítőt akarunk építeni, és azt az elrendezést választjuk amit te írsz, akkor a munkatekercset és az áramváltót úgy kell méreteznünk, hogy üresjáratban is nagy áram folyon rajta (meddőáram).
Miért? Mert a munkatekercs és a hevítendő tárgy között rossz a csatolás, és ha úgy méretezzük, hogy üresjáratban ne folyon rajta nagy áram, akkor a munkatárgy hatására sem fog annyit csökkeni az impedanciája, hogy nagy áram induljon meg benne."

Erre írtam, hogy lehet szabályozni a frekvenciával, vagy ha az kevés, akkor PWM-mel.

Lehetne, ahoz hogy az maximális terhelő áram pl. 10%-a folyon üresjáratban, a frekvenciát pl. a tízszeresére kell növelni álandó kitöltés mellett, vagy a kitöltési tényezőt kb 10%-ra csökkenteni, állandó frekvencia mellett. (Lehet a kettővel variálni is ahogy mondod)
A frekvencia növelés egyedül nyilván nemnagyon járható, 1MHz közeli inverter 300V-ra botorság.
A PWM szabályozás megoldható, de akkor viszont ha nem akarunk nagy kapcsolási veszteséget, ZVS teljes hidat kell használni, ide jön már mondjuk egy UC3875-ös vezérlő, mellé az elektronika...

Másrészt terhelés hatására a kitöltési tényező úgyis el lenne engedve, a frekvencia visszaálna az eredeti értékre, és ebben az esetben is a meghajtó áramának még mindig jelentős része lenne a meddő áram.

Az illesztő trafó megoldása is felvet pár kérdést. Csináljunk egy kb. 1:10-50 arányú trafót lehetőleg úgy, hogy minnél rövidebb, és nagy keresztmetszetű huzalból tekerjük, és a lehető legszorosabb legyen a csatolás. (Esetleg toroid magra, rézcső szekunderrel)

Igen.

Nem hiszem, hogy nagyobb meddőáram folyna, mint egy szinuszos áram esetén. De alkalomadtán megnézem szimulátorban.

Nem olyan nagy baj, hogyha van egy kis szórása a trafónak. Egy ZVS-be már eleve kell, különben nem működik. Más kérdés, hogy itt az áram eleve induktív jellegű, tehát, nem kell bele még soros fojtó sem. Előterhelés meg pláne nem kell, ott van maga a munkatekercs. Egyébként, nem kell annak annyira kis szórásúnak lennie. Nem hiszem, hogy ez olyan nagy áram ( teljesítménycsökkenést ) okozna. Mint ahogy egy önrezgő tápban sem. Nem kell csőből csinálni a szekundert, bár kézenfekvő, hogy vizzel lehetne hűteni, de nagyon bonyolult megcsinálni. Miért nem jó oda a litze?

Én csak azért kérdezősködtem, mert az a technika amit csináltok, 50 éve ki van találva. És azért most már vannak egyébb lehetőségek is.

A frekvenciát nem lehet korlátlanul növelni illetve szabadon megválasztani, mert nagyon lecsökken a munkadarabban folyó áram behatolási mélysége (skin hatás). Nem fogja tudni a teljes keresztmetszet átmelegíteni. Ha túl alacsony akkor pedig az áramok lesznek nagyok, mert a munkatekercsnek kicsi az induktivitása. Pár hozászolással ezelőtt mellékeltem a gyakorlati számítását,amit már ötven éve papírra vetettek.
Az optimális frekvencia a munkadarab átmérőjének négyzetével fordítottan arányos!
Szóval előbb a hevítendő munkadarab méretéből kellene a frekvenciát kb. meghatározni, utána ennek függvényében lehet tovább lépni.

katt! Minden olyan áram meddő amely nincs fázisban a feszültséggel (kapacitív vagy induktív) Ez persze a vezetékek (tekercsek) ohmos ellenállásán vagy a táp kondik ESR-jén P=I^2*R veszteséget fog okozni. De szerintem ezt Te is tudod...
Az áramszolgáltatók pont ezért nem szeretik mert a hatásos fogyasztást mérő a fogyasztónál nem mér semmit, de a szolgáltató (elosztó) hálózatát melegíti az I^2*R teljesítmény.

"katt! Minden olyan áram meddő amely nincs fázisban a feszültséggel (kapacitív vagy induktív) Ez persze a vezetékek (tekercsek) Ωos ellenállásán vagy a táp kondik ESR-jén P=I^2*R veszteséget fog okozni. De szerintem ezt Te is tudod..."

Persze, hogy tudom, inkább csak tisztázni szeretem a dolgokat, mert van, aki az adott alkalmazásban mást gondol meddőnek. És ez nem baj, csak lehessen érteni...

Azért nem teljesen ugyanaz mint ötven éve, akkor elsősorban az acélgyártásban indukciós kemence fűtésére használták a nagy méretek miatt 50-60 Hz-el (max. néhány kHz-ig egyéb hőkezeléshez)
A litze nem fontos ha nem túl nagy a frekvencia (50-100KHz alatt) és kicsi a menetszám. A rézcső nem kényes a túlmelegedésre a fizikai behatásokra a litzével ellentétben, és jóval nagyobb áramsűrűséget bír, egyszerűbben beszerezhető a szükséges keresztmetszetben.

A félhíd szempontjából a terhelő áram induktív része mindenképpen meddőnek tekinthető, ez része az áramnak veszteséget okoz , de nem szállít energiát a hevítendő alkatrészhez. Nem rezonáns esetben nagyságrendileg hozzámérhető az áram ohmos részéhez, sőt... annál lányegesen nagyobb is lehet alacsony freki esetén.
Persze az is működőképes amit írsz, de a hatásfoka rosszabb, és azonos félvezetőkészlet mellett csak kisebb teljesítményre jó.

Akkor induljuk kis szerintem abból, hogy mekkora lenne a célszerü frekvencia. (tól-ig)

100kHz alatt érdemes megpróbálni az IR21531-et. A frekit úgyí lőném be, hogy nagyjából rezonancián legyen (ill. nagyon enyhén induktív), de az LC kör feszültségének emelkedése esetén növelje a frekit - ezzel korlátozva az üresjáráskor fellépő túláramot. Erre sokféle kapcsolástecnikai megoldás kínákozik - lehet pl. gyors optocsatolót használni a freki növeléséhez. (ha 80...100kHz elég akkor esetleg összedobok valami rajzot, hogy mire is gondoltam)
A kicsatolás lehet szórótrafón keresztül - persze akkor litze (vagy több párhuzamos szál) kell rá... így a soros tekercset meg lehet spórolni, és a leválasztás is megoldott lesz. Az IR kimenetét persze kicsit meg kellene tuningolni (BD139, BD140 -el), a gyors kapcsolás kedvéért

100kHz felett kicsit bonyolódik, pl. IR2110 v hasonló meghajtóü kellene, és mondjuk TL494, vagy CD4046, (és esetleg a PLL-el islehetne játszani).

A szinkronizálást, illetve annak megszüntetését ki kellene próbálni, vagy modellezni - elképzelhető, hogy az is járható megoldás lenne...