|
Arabic
Bengali
Chinese
English
French
German
Hebrew
Hindi
Italian
Japanese
Korean
Malay
Polish
Portuguese
Spanish
Turkish
Ukrainian
Vietnamese|
ENCYCLOPEDIA VỀ ĐIỆN TỬ TRUYỀN THANH VÀ KỸ THUẬT ĐIỆN Bộ ổn định nhiệt đầu mỏ hàn. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện / Ham Radio Technologies Tác giả đề xuất một thiết bị có thể lặp lại để duy trì nhiệt độ tối ưu của đầu mỏ hàn bằng cách đo điện trở của bộ gia nhiệt trong thời gian ngắt kết nối ngắn hạn khỏi nguồn điện. Các thiết bị kiểm soát nhiệt độ đầu mỏ hàn khác nhau đã được xuất bản nhiều lần trên các trang tạp chí kỹ thuật vô tuyến, sử dụng bộ gia nhiệt mỏ hàn làm cảm biến nhiệt độ và duy trì nó ở một mức nhất định. Khi xem xét kỹ hơn, hóa ra tất cả các bộ điều chỉnh này chỉ là bộ ổn định nhiệt lượng tỏa ra của lò sưởi. Tất nhiên, chúng mang lại một hiệu quả nhất định: đầu hàn ít cháy hơn và mỏ hàn không quá nóng khi đặt trên giá đỡ. Nhưng điều này vẫn còn lâu mới kiểm soát được nhiệt độ của vết chích. Chúng ta hãy xem xét ngắn gọn động lực học của các quá trình nhiệt trong mỏ hàn. Trên hình. Hình 1 thể hiện đồ thị về sự thay đổi nhiệt độ của bộ gia nhiệt và đầu mỏ hàn từ thời điểm tắt bộ gia nhiệt. Các biểu đồ cho thấy rằng trong các phân số đầu tiên của giây, chênh lệch nhiệt độ lớn và không ổn định đến mức không thể sử dụng nhiệt độ của bộ gia nhiệt tại thời điểm này để xác định chính xác nhiệt độ của đầu và đây chính xác là cách hoạt động của tất cả các bộ điều khiển đã xuất bản trước đó, trong mà lò sưởi được sử dụng như một cảm biến nhiệt độ. Từ hình. Có thể thấy từ Hình 1 rằng các đường cong về sự phụ thuộc của nhiệt độ của đầu và bộ gia nhiệt vào thời gian tắt nó chỉ sau hai, và thậm chí hơn thế nữa là ba hoặc bốn giây, hội tụ đủ để giải thích nhiệt độ của lò sưởi như nhiệt độ của đầu với đủ độ chính xác. Ngoài ra, chênh lệch nhiệt độ không chỉ nhỏ mà gần như không đổi. Theo tác giả, đây là bộ điều chỉnh đo nhiệt độ của lò sưởi sau một thời gian nhất định sau khi tắt, có khả năng kiểm soát nhiệt độ của đầu đốt chính xác hơn.
Thật thú vị khi so sánh những ưu điểm của bộ điều chỉnh như vậy với trạm hàn sử dụng cảm biến nhiệt độ được tích hợp trong đầu hàn. Trong một trạm hàn, sự thay đổi nhiệt độ của đầu hàn ngay lập tức gây ra phản ứng trong thiết bị điều khiển và sự gia tăng nhiệt độ của bộ gia nhiệt tỷ lệ thuận với sự thay đổi nhiệt độ của đầu hàn. Sóng thay đổi nhiệt độ đến đầu mỏ hàn trong 5...7 giây. Khi nhiệt độ của đầu mỏ hàn thông thường thay đổi, làn sóng thay đổi nhiệt độ sẽ đi từ đầu đến vật gia nhiệt (với các thông số nhiệt động gần - 5 ... 7 s). Bộ điều khiển của nó sẽ hoạt động trong 1...7 giây (tùy thuộc vào ngưỡng nhiệt độ đã đặt) và tăng nhiệt độ của lò sưởi. Sóng ngược của sự thay đổi nhiệt độ sẽ chạm tới đầu mỏ hàn trong cùng 5...7 giây. Theo đó, thời gian phản ứng của bàn hàn thông thường sử dụng bộ gia nhiệt làm cảm biến nhiệt độ dài hơn 2 ... 3 lần so với thời gian phản ứng của bàn hàn trạm hàn có cảm biến nhiệt độ tích hợp trong đầu. Rõ ràng, trạm hàn có hai ưu điểm chính so với mỏ hàn sử dụng bộ gia nhiệt làm cảm biến nhiệt độ. Đầu tiên (phụ) là một chỉ báo nhiệt độ kỹ thuật số. Thứ hai là một cảm biến nhiệt độ được tích hợp trong sting. Lúc đầu, chỉ báo kỹ thuật số chỉ đơn giản là thú vị, và sau đó quy định vẫn tiếp tục theo nguyên tắc "nhiều hơn một chút, ít hơn một chút". Bàn hàn sử dụng lò sưởi làm cảm biến nhiệt độ có những ưu điểm sau so với trạm hàn: - bộ điều khiển không làm lộn xộn không gian trên bàn, vì nó có thể được tích hợp vào một hộp nhỏ dưới dạng bộ điều hợp mạng;
Hãy xem xét các tính năng thiết kế của bàn là hàn có kiểu dáng và công suất khác nhau. Bảng hiển thị các giá trị điện trở của bộ gia nhiệt của các loại bàn là hàn khác nhau, trong đó Pw - công suất sắt hàn, W; RK - điện trở của bộ gia nhiệt mỏ hàn nguội, Ôm; rr- - điện trở nóng sau khi khởi động trong ba phút, Ohm. Sự khác biệt giữa các nhiệt độ này cho thấy TCS của các lò sưởi có thể khác nhau theo hệ số 50. Bàn là hàn TCR cao có bộ gia nhiệt gốm, mặc dù vẫn có những trường hợp ngoại lệ. Bàn là hàn với TKS nhỏ - một thiết kế lỗi thời với máy sưởi nichrom. Cần lưu ý riêng rằng trong một số bàn là hàn có thể tích hợp một diode - một cảm biến nhiệt độ, và tôi đã bắt gặp một bàn là hàn rất thú vị: ở một cực của việc bật TCS, nó là dương và ở cực kia là âm. . Về vấn đề này, điện trở của mỏ hàn trước tiên phải được đo ở trạng thái lạnh và nóng để kết nối nó với bộ điều chỉnh ở cực chính xác. Mạch điều khiển được hiển thị trong hình. 2. Thời lượng của trạng thái bật máy sưởi là cố định và lên tới 4...6 giây. Thời lượng của trạng thái tắt phụ thuộc vào nhiệt độ của lò sưởi, đặc điểm thiết kế của mỏ hàn và có thể điều chỉnh trong khoảng 0...30 giây. Có thể giả định rằng nhiệt độ của đầu hàn liên tục "dao động" lên xuống. Các phép đo cho thấy sự thay đổi nhiệt độ của đầu dưới tác động của các xung điều khiển không vượt quá một độ và điều này được giải thích là do quán tính nhiệt đáng kể của thiết kế mỏ hàn.
Xem xét hoạt động của bộ điều chỉnh. Theo một sơ đồ nổi tiếng trên cầu chỉnh lưu VD6, các tụ điện dập tắt C4, C5, điốt zener VD2, VD3 và tụ điện làm mịn C2, một bộ nguồn điều khiển được lắp ráp. Bản thân nút được lắp ráp trên hai op-amps, được bao gồm bởi các bộ so sánh. Đối với đầu vào không đảo (chân 3) của op-amp DA1.2, một điện áp mẫu được đặt từ bộ chia điện trở R1R2. Đầu vào đảo ngược của nó (chân 2) được cấp năng lượng từ một bộ chia, nhánh trên bao gồm mạch điện trở R3-R5 và nhánh dưới của bộ gia nhiệt được kết nối với đầu vào của op-amp thông qua điốt VD5. Tại thời điểm bật nguồn, điện trở của bộ gia nhiệt giảm và điện áp ở đầu vào đảo ngược của op-amp DA1.2 nhỏ hơn điện áp ở đầu vào không đảo ngược. Đầu ra (chân 1) DA1.2 sẽ là điện áp dương lớn nhất. Đầu ra DA1.2 được tải bằng mạch nối tiếp bao gồm điện trở giới hạn R8, đèn LED HL1 và đi-ốt phát quang được tích hợp trong bộ ghép quang U1. Đèn LED HL1 báo hiệu bộ gia nhiệt đang bật và đi-ốt phát quang của bộ ghép quang mở bộ cảm quang tích hợp. Điện áp nguồn 7 V được chỉnh lưu bởi cầu VD220 được cung cấp cho lò sưởi. Điốt VD5 sẽ được đóng bởi điện áp này. Mức điện áp cao từ đầu ra DA1.2 qua tụ C6 ảnh hưởng đến đầu vào đảo (chân 1.1) của OU dA 7. Ở đầu ra của nó (chân 1), một mức điện áp thấp xảy ra, thông qua diode VD6 và điện trở R1.2, sẽ làm giảm điện áp ở đầu vào đảo ngược của op-amp DA3 xuống dưới mức mẫu. Điều này sẽ đảm bảo rằng mức điện áp ở đầu ra của op-amp này được duy trì ở mức cao, trạng thái này duy trì ổn định trong thời gian được chỉ định bởi mạch phân biệt C7RXNUMX. Khi tụ điện C3 sạc, điện áp trên điện trở R7 của mạch giảm xuống và khi nó xuống dưới mức mẫu, ở đầu ra của op-amp DA1. 1 mức tín hiệu thấp sẽ chuyển sang mức cao. Mức tín hiệu cao sẽ đóng diode VD1 và điện áp ở đầu vào đảo ngược DA1.2 sẽ cao hơn mức mẫu mực, điều này sẽ dẫn đến thay đổi mức tín hiệu cao ở đầu ra op-amp DA1.2 xuống mức thấp và tắt đèn LED HL1 và bộ ghép quang U1. Một phototriac đóng sẽ ngắt kết nối cầu VD7 và bộ gia nhiệt mỏ hàn khỏi nguồn điện, và một diode VD5 mở sẽ kết nối nó với đầu vào đảo ngược của op-amp DA1.2. Đèn LED HL1 tắt cho biết bộ gia nhiệt đã tắt. Ở đầu ra DA1.2, mức điện áp thấp sẽ được duy trì cho đến khi, do bộ gia nhiệt mỏ hàn nguội đi, điện trở của nó giảm xuống điểm chuyển mạch DA1.2, như đã đề cập ở trên, được đặt bởi điện áp mẫu từ đầu ra DA1. Bộ chia R2R3. Tụ C4 lúc đó sẽ có thời gian phóng điện qua diode VD1.2. Hơn nữa, sau khi chuyển đổi DA1, bộ ghép quang U1 sẽ bật lại và toàn bộ quá trình sẽ được lặp lại. Thời gian làm mát của mỏ hàn càng dài, nhiệt độ của toàn bộ mỏ hàn càng cao và mức tiêu hao nhiệt cho quá trình hàn càng thấp. Tụ CXNUMX giảm nhiễu sóng và nhiễu tần số cao từ mạng. Bảng mạch in 42x37 mm được làm bằng sợi thủy tinh phủ một mặt. Bản vẽ và sự sắp xếp các phần tử của nó được hiển thị trong hình. 3.
LED HL1, điốt VD1, VD4 - bất kỳ công suất thấp nào. Điốt VD5 - bất kỳ loại nào cho điện áp ít nhất 400 V. Có thể thay thế điốt Zener KS456A1 bằng KS456A hoặc một điốt zener 12 V với dòng điện tối đa cho phép hơn 100 mA. Tụ oxit C3 phải được kiểm tra rò rỉ. Khi kiểm tra tụ điện bằng ôm kế, điện trở của nó phải lớn hơn 2 MΩ. Tụ điện C4, C5 - màng nhập khẩu cho điện áp xoay chiều 250 V hoặc K73-17 trong nước cho điện áp 400 V. Chip LM358P có thể thay thế bằng LM393P. Trong trường hợp này, có thể bỏ qua diode VD8. Điện trở của điện trở R6 phải được chọn dựa trên bộ gia nhiệt có sẵn. Nó phải nhỏ hơn điện trở của lò sưởi ở trạng thái lạnh khoảng 10%. Điện trở của biến trở điều chỉnh R5 được chọn sao cho khoảng điều chỉnh nhiệt độ không vượt quá 100 оC. Để làm điều này, hãy tính toán sự khác biệt về điện trở của mỏ hàn nguội và được nung nóng tốt và nhân nó với 3,5. Giá trị kết quả sẽ là điện trở của điện trở R5 tính bằng ohms. Loại điện trở - bất kỳ nhiều lượt. Khối lắp ráp phải được điều chỉnh. Chuỗi điện trở R3-R5 tạm thời được thay thế bằng hai biến trở nối tiếp hoặc điện trở tông đơ 2,2 kOhm và 200 ... 300 Ohm. Tiếp theo, thiết bị có mỏ hàn được kết nối được kết nối với mạng. Sau khi đạt được nhiệt độ đầu mong muốn với động cơ của các điện trở tạm thời, thiết bị sẽ bị ngắt kết nối khỏi mạng. Các điện trở được hàn và đo tổng điện trở của các bộ phận được đưa vào. Từ giá trị thu được, trừ đi một nửa điện trở R5 đã tính toán trước đó. Đây sẽ là tổng điện trở của các điện trở cố định R3, R4, được chọn từ những điện trở có sẵn gần nhất với tổng giá trị. Một công tắc có thể được đặt trong phần ngắt của mạch điện trở này. Khi tắt, mỏ hàn sẽ chuyển sang chế độ gia nhiệt liên tục. Đối với những người cần mỏ hàn cho một số chế độ hàn, tôi khuyên bạn nên đặt một công tắc và một số mạch điện trở ở các chế độ khác nhau. Ví dụ, đối với chất hàn mềm và chất hàn thông thường. Khi mạch bị hỏng - chế độ cưỡng bức. Công suất của mỏ hàn được sử dụng bị giới hạn bởi giới hạn dòng điện của cầu chỉnh lưu KTs407A (0,5 A) và bộ ghép quang MOS3063 (1 A). Do đó, đối với bàn là hàn có công suất lớn hơn 100 W, cần lắp đặt cầu chỉnh lưu mạnh hơn và thay thế bộ ghép quang bằng rơle quang điện tử có công suất cần thiết. So sánh hoạt động của các loại bàn là hàn khác nhau cùng với thiết bị được mô tả cho thấy bàn là hàn có bộ gia nhiệt gốm có TCR lớn là phù hợp nhất. Sự xuất hiện của một trong các biến thể của khối lắp ráp đã tháo nắp được hiển thị trong Hình. 4.
Tôi nhắc bạn về sự an toàn. Hãy cẩn thận, đặc biệt là khi thiết lập: thiết bị không có cách ly điện với điện áp cung cấp 220 V! Tác giả: L. Elizarov
Máy tỉa hoa trong vườn
02.05.2024 Kính hiển vi hồng ngoại tiên tiến
02.05.2024 Bẫy không khí cho côn trùng
01.05.2024
▪ Fullerene sẽ không dẫn dòng điện
▪ phần của trang web Thư mục điện tử. Lựa chọn bài viết ▪ bài viết của Edgar Allan Poe. câu cách ngôn nổi tiếng ▪ bài viết Làm thế nào để chim tìm đường trong các chuyến bay? đáp án chi tiết ▪ bài viết Nút thắt cá mập. mẹo du lịch ▪ bài viết Cảm biến cảm ứng trên ô tô. Bách khoa toàn thư về điện tử vô tuyến và kỹ thuật điện
Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web
www.diagram.com.ua |
Xem các bài viết khác razdela 
Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:
Tất cả các ngôn ngữ của trang này