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标题: 自制恒温电烙铁 (续) [打印本页]

作者: liyf    时间: 2011-4-4 20:41
标题: 自制恒温电烙铁 (续)
恒温电烙铁中主要元器件简介
1.1
原理图设计:

1-1 电烙铁设计原理图
1.2部分元器件的功能介绍
电路图设计好了,接下来就是布置元器件了,恒温可调电烙铁主要是通过热电偶、集成电路控温,恒温精度高,焊接温度可调,高强度工程塑料手柄,它主要是由这些元器件构成的:两个黑红二级管、烙铁芯、一个发光二级管、热电偶、一个可调电阻、一个传感器、HA17358一只,两个电解电容、一个金属膜电阻和一个稳压管等组成。

每个元器件都有各自的用处:可调电阻用来调节温度的,稳压管和金属膜电阻的所起的作用是保护电路,电解电容是用来滤波将交流转换为直流。热电偶是用来检测烙铁芯的温度,当烙铁芯的温度达到调节手柄的温度时是通过它来停止加热的。

这是需要着重说明一下的是热电偶测温的应用原理:

1.2.1
热电偶测温的应用原理

热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是:

①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触,不受中间介质的影响。

②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600均可边续测量,某些特殊热电偶最低可测到-269(如金铁镍铬),最高可达+2800(如钨-铼)。

③构造简单,使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成,而且不受大小和开头的限制,外有保护套管,用起来非常方便。

a
.热电偶测温基本原理

将两种不同材料的导体或半导体AB焊接起来,构成一个闭合回路。当导体AB的两个执着点12之间存在温差时,两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象称为热电效应。热电偶就是利用这一效应来工作的。

b
.热电偶的种类及结构形成

1)热电偶的种类

常用热电偶可分为标准热电偶和非标准热电偶两大类。所调用标准热电偶是指国家标准规定了其热电势与温度的关系、允许误差、并有统一的标准分度表的热电偶,它有与其配套的显示仪表可供选用。非标准化热电偶在使用范围或数量级上均不及标准化热电偶,一般也没有统一的分度表,主要用于某些特殊场合的测量。标准化热电偶

(2)热电偶的结构形式 为了保证热电偶可靠、稳定地工作,对它的结构要求如下:
组成热电偶的两个热电极的焊接必须牢固;

两个热电极彼此之间应很好地绝缘,以防短路;
补偿导线与热电偶自由端的连接要方便可靠;

保护套管应能保证热电极与有害介质充分隔离。

c
.热电偶冷端的温度补偿

由于热电偶的材料一般都比较贵重(特别是采用贵 金属时),而测温点到仪表的距离都很远,为了节省热电偶材料,降低成本,通常采用补偿导线把热电偶的冷 端(自由端)延伸到温度比较稳定的控制室内,连接到仪表端子上。热电偶补偿导线的作用只起延伸热电极,使热电偶的冷端移动到控制室的仪表端子上,它本身并不能消除冷端温度变化对测温的影响,不起补偿作用。因此,还需采用其他修正方法来补偿冷端温度t0≠0时对测温的影响。

在使用热电偶补偿导线时必须注意型号相配,极性不能接错,补偿导线与热电偶连接端的温度不能超过100

工作原理及可调原理
2.1 工作原理
电烙铁的工作原理是:220V的电压通过电源线加到发热芯,发热芯将电能转化为热能通过热传递,使电烙铁头达到或超过焊锡熔化的温度.
2.2HA17358的引脚功能:
1-2 HA17358的引脚图
VOUT1:电压输出
VIN
:电压输入

GND
:接地

VCC
:电源

VOUT2
:电压输出

2.3 PWM
可调原理

PWM
Pulse Width Modulation)控制——脉冲宽度调制技术,通过对一系列脉冲的宽度进行调制,来等效地获得所需要波形(含形状和幅值)

PWM
控制技术在逆变电路中应用最广,应用的逆变电路绝大部分是PWM型,PWM控制技术正是有赖于在逆 变电路中的应用,才确定了它在电力电子技术中的重要地位。

2.3.1 PWM控制的基本原理
理论基础:

冲量相等而形状不同的窄脉冲加在具有惯性的环节上时,其效果基本相同。冲量指窄脉冲的面积。效果基本相同,是指环节的输出响应波形基本相同。低频段非常接近,仅在高频段略有差异。
2.3.2 PWM技术的具体应用
PWM软件法控制充电电流
本方法的基本思想就是利用单片机具有的PWM端口,在不改变PWM方波周期的前提下,通过软件的方法调整单片机的PWM控制寄存器来调整PWM的占空比,从而控制电流。
优点:
简化了PWM的硬件电路,降低了硬件的成本。利用软件PWM不用外部的硬件PWM和电压比较器,只需要功率MOSFET、续流磁芯、储能电容等元器件,大大简化了外围电路。
缺点:
效率不是很高。在快速充电时,因为采用了充电软启动,再加上单片机的PWM调整速度比较慢,所以实际上停止充电或小电流慢速上升充电的时间是比较大的。
为了克服23缺点带来的充电效率低的问题,我们可以采用充电时间比较长,而停止充电时间比较短的充电方式,例如充2s50ms,再加上软启动时的电流慢速启动折合成的停止充电时间,设定为50ms,则实际充电效率为(2000ms100ms/2000ms95%,这样也可以保证充电效率在90%以上。



作者: robter    时间: 2013-1-26 20:21
很好,多谢楼主
作者: gl542400    时间: 2017-2-11 14:13
比上一次的更详细了!
作者: janem    时间: 2017-9-30 16:08

比上一次的更详细了!
作者: wcstz0137    时间: 2018-2-2 19:58
我想用非电热毯的电路改一个
作者: zhaohui751    时间: 2018-3-25 08:58
谢谢分享   学习一下
作者: madmike    时间: 2018-4-24 19:49
谢谢分享   学习一下
作者: wx_ytm3akK7    时间: 2020-1-11 19:02
努力回帖!赚银两,赚积分!
作者: yanyu    时间: 2020-3-26 17:19

谢谢LZ分享,学习了
作者: wx_ePQpZ8Xq    时间: 2020-7-4 12:22
纯干货,谢谢分享!
作者: HWX0309    时间: 2020-7-5 02:26
俺来学习好文章。
作者: pw966    时间: 2020-7-8 16:23
恒温电烙铁 没用过。一直用普通的
作者: dream52    时间: 2021-2-27 23:04
实物做出来了没有,上个图看看呀
作者: huangchuan0771    时间: 2021-7-3 17:57
谢谢分享,好好学习天天向上
作者: 339007849    时间: 2021-9-12 14:02
谢谢分享   学习一下
作者: rq1025330    时间: 2022-1-29 17:22
准备做一个玩玩
作者: whmph    时间: 2022-1-30 10:48
C1 没有容量值求解 顶起
作者: zgfjcc    时间: 2022-3-12 02:02
还是高频的好用
作者: zydl123    时间: 2022-5-1 07:56
经点电路 ,不用单片机,不用写程序,简单就好
作者: tb52088    时间: 2022-5-1 08:14
搞个玩一下
作者: hlw1995    时间: 2022-5-3 07:15
厉害,学习了
作者: jhjy501    时间: 2022-5-16 08:32

纯干货,谢谢楼主分享!
作者: pgo    时间: 2023-3-3 10:50

谢谢分享   学习一下
作者: xiaobush    时间: 2023-10-27 13:45
谢谢楼主分享,学习了
作者: tmasd    时间: 2023-12-31 20:53
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