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给普通电烙铁做了个恒温电路(不光调温而且恒温),恒温电烙铁电路制作

作者:佚名    文章来源:网络整理    点击数:445    更新时间:2024/4/13

还是先说几句话比较合适:发这个帖子之后肯定会有人说“搞这么复杂,买一个恒温烙铁也没几个钱”。。。但凡有类似想法的朋友请你紧闭尊口回帖地不要,咱们不是一路人所以玩的方式不同。 把这个电路和那种几元钱的调光板比较,这哪跟哪啊!不是一个功能的电路能比较吗。

正式进入主题,手头边有一把50瓦电烙铁,尽管买的时候才十几元钱但用着是相当顺手,原来一直采用180v供电所以已经好几年了还是刚刚的烙铁头也烧不死,现在对它那可是相当有感情!
但是这种烙铁不具备恒温功能,直接插在220v市电上很容易就高烧---挂了,主要是烙铁头容易烧死,所以低压供电还是好处大大的!后来打算给它搞一个调温恒温电路试试,其实去年就有这个想法了,但是一直拖到现在总算制作完成。我的“烂尾工程”还是比较多的能完成一件是一件。


老规矩先上个图。(这个图已经制作成功,对于普通50瓦电烙铁不需改动烙铁就可以调节在某个温度下一直保持。)
图片比较大,点击可看大图。我是用手边现有的元件制作的,所以原理图不是很合理,仅供参考。
补充:这个图恒温是它的主要功能,不要理解成简单的调温

  可调恒温电烙铁电路图

大致原理:
我们都知道电热丝温度高时阻值会比温度低时高一点点。我现在正是利用这一点点的温度变化来判断烙铁的实际温度。
我的烙铁已经用很长时间了具体阻值和新烙铁应该有稍微差别,这个影响不大。 经过测量室温时烙铁插头两端电阻大概是950Ω左右,在通电后能正常焊接时阻值大约970Ω左右,温度高到烧死烙铁头时990Ω(这些数据都是大概值,不要太较真我只是为了说明问题)。
电原理是给烙铁每通电1秒会断电0.1秒左右,利用断电时机检测烙铁电阻值,如果检测阻值不到设定值(温度不到)就重复通电1秒断电0.1秒。直到烙铁阻值达到设定值(温度到)就会停止通电,一旦温度低于设定值再重复通电。这样就能满足温度的相对恒定。 图中左边运放(双运放的一边)负责输出脉冲控制信号(通电1秒断电0.1秒),右边运放负责检测烙铁阻值。
注:由于烙铁发热丝不是热敏元件,所以在可使用的温度范围内它的阻值变化只有十几欧,那个可调电位器应该选用多圈细调电位器。

其实我原来是用阻容降压给电路供电的,由于在这个电路中阻容降压部分只能采取半波整流方式,所以在制作过程中发现需要很大容量的电容才能满足驱动能力,后来干脆换成变压器了。
阻容供电的图如下
 
可调恒温电烙铁电路图

补充:刚才用一把新烙铁测试阻值如下:
室温时:985Ω
刚能熔锡时:1080Ω
焊接得当时:1130Ω
开始高烧时:1145Ω
综上数据如果使用不同烙铁时原图参数要小改,也就是说LM358的2脚所接910、100上拉电阻要更换为1k、200(具体阻值根据实际情况定。或者换成2k粗调电阻+100Ω细调电位器用来适应更多的烙铁)

实物图如下,5v稳压管没找到用两个LED串联代替了

可调恒温电烙铁制作 


真的有人对这个有兴趣,那我就把详细工作原理说明一下:

可调恒温电烙铁电路原理详解 

具体工作原理是这样的,如上图:
上电后A运放6脚由于10uf电容的存在电位比5脚低,所以A运放输出为高电平,UC817光耦导通---IRF840为截止,M点处于悬空态。由于烙铁温度不高也就是烙铁R阻值比较小,B运放3脚电位(由烙铁内阻R串接4007与1k电阻所得分压)高于2脚电位(由910Ω、100串接4007与1k电阻所得分压)输出为高电平,B输出所接4007处于反向截止状态所以A运放不受B的影响。
此时A运放输出的高电平通过1.8k电阻、4007给10uf电容充电,这个过程很快大约也就0.1秒之后A运放6脚电位超过5脚输出低电平,UC817光耦截止---IRF840导通,烙铁有电流通过(红色LED亮起,表示此时正在加热。两个47k电阻串联是因为我没找到100k/1w的电阻就用两个47k代替了),由于场管的导通造成M点电位相当低,此处加入了一个4007保护B运放3脚不被击穿(这个4007在M点悬空时又参与了运放3脚的分压工作,为了使2、3脚两个分压链路更平衡所以2脚也串了一个4007)。
同时A运放输出的低电平使得pnp三极管5401导通,B运放3脚电位高于2脚输出为高电平,这样的目的是为了避免加热过程中B运放对A运放误动作。
A运放输出的低电平通过100k电阻对6脚10uf电容放电,大约1秒之后6脚电位低于5脚运放输出高电平重复检测过程。。。。

经过一段时间之后当检测到烙铁温度达到设定值,B运放3脚所得到的分压比2脚低运放输出为低电平,造成A运放6脚始终为低电平不能翻转,A一直输出高电平场管一直截止,直到烙铁温度开始下降运放B输出为高电平后A运放才又重新开始振荡。。

图中B运放处的470k电阻是为了避免B运放临界状态跳动而加的。前面我说了烙铁发热丝毕竟不是热敏元件所以可调节范围只有十几Ω左右,那个可调电阻一定要选用多圈细调电位器,否则很难固定到一个准确的温度。另外B运放外围要使用高精度的电阻


Tags:电烙铁,恒温电路,电路图  
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