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恒温电烙铁电路图大全(六款模拟电路设计原理

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  本文主要介绍了恒温电烙铁电路图大全(六款模拟电路设计原理图详解),方案三介绍的一体化电烙铁是将温度的调节、电源的通断以及显示功能,都设计在普通电烙铁的手柄之内,制成了一体化烙铁.又称高、低、关带显烙铁。这种烙铁在焊大规模集成电路、微电脑控制电路、CMOS集成电路以及场效应管的时候,不用担心烙铁漏电或接地不良造成损坏。烙铁的显示功能可直接观察到烙铁的高、低、关状态:高温双灯亮:低温单灯亮:关断双灯都熄。

  电子爱好者手中都有电烙铁,使用中较伤脑筋的是,动手制作过程中常需边思考边焊接,因此电烙铁长时间通电,烙铁头的“烧死”现象已成家常便饭;再者对于不同的器件特别是贵重器件的焊接,烙铁温度不能自动调节,这也给使用带来诸多不便,笔者用图1的电路为电烙铁进行改装,使之能调温,保温和安全焊接,取得了良好的效果。

  首先了解图l的工作原理:它主要由测温电桥,电压比较器,驱动控制电路,保温电路和电源电路等部分组成。

  电路的供电由市电经C4、R6降压,D1、D2整流,C3滤波获得约10V的直流电压。为保证传感器的输出稳定,R4、cl和DW二次稳压获得的6V电压供测温电桥R1、R2、RP和Rt工作。R2、RP的分压使电压比较器Ic的同相端获得基准电压,与之比较的检测分压由RI与Rt提供,Rt是一种硅半导体电阻,它具有正温度系数,温度越高其阻值越大,反之亦然。当Rt检测到温度低于RP设定的闽值温度时VA《vB,IC输出高电平。

  与此同时由R5、RG、BG、LED和干簧继电器J组成的驱动电路也产生相应的动作。RG为设置在电烙铁手柄握手处的光敏电阻,当使用烙铁握住BG的受光口时RG阻值增大(一般大于IM),若IC输出高电平,经R5、RG分压使仪二导通,干簧继电器线圈励磁,其触点接通电烙铁供电,使之处于加热状态,电烙铁正常使用时干簧管的通断受控于Rt的测温结果,实际上通过J的触点使电烙铁的工作处于一种动态平衡状态达到恒温;当将电烙铁搁在铁架上时,RG受光阻值接近200欧,R5、RG的分压不足使BG导通,故J的触点断开,但是二极管D4对市电的半波整流仍使之处于通电状态,这种半功率状态不足使电烙铁产生过高的温升,可以防止烙铁头“烧死”,若又使用时电烙铁可在极短的时间内由保温状态恢复到正常,保证电烙铁的温度。

  电路中RP为基准电压设置电位器,即恒温调节电阻,正反馈电阻R3为比较器的转换迟滞电阻,它可以避免VA=VB时IC输出抖动。C2为IC的输出抗干扰电容,这里BG接成射极跟随器形式,使RG光控更为可靠,LED为工作指示发光二极管,它还起到保护高灵敏干簧继电器的作用,反之J也成为比D的限流电阻。D3为J的续流二极管,它可为J线圈产生的感应电压提供放电回电路,从而保护LED和BG。与C4并联的R6不可省去,它可在停止使用时释放C4上的积聚电荷。

  市电AC220V经R1降压、D1半波整流、D2削波稳压、C1滤波后作为比较器件IC的电源电压及调温设定电压源。IC-A③脚为热电偶检测电压输入端(与温度值对应);②脚为调温设定电压。在②、③脚两端电压比较后,由①脚输出。其中R5的作用是将输入的很少一部分反馈至同相输入端③脚,以使在小信号波动时输出锁定不变。当热电偶检到温度偏低时;③脚电平相对②脚低,使输出①脚也低。进而使IC-B放大器⑥脚相对于固定偏置的⑤脚偏低,使输出⑦脚为高。由于IC-B⑤脚电压是由AC220V经R6、R7分压而得,因而,频率、相位完全与AC220V相同。与⑥脚直流比较后在⑦脚输出交流电压。该交流电压经C2、D4、D3和D4反向并联(作用同双向二极管)触发双向可控硅,使相应的电压加到烙铁电热丝上,以达到恒温的目的。

  高、低、关带显烙铁,是在手柄内的电源线上.分别串上一只常开干簧管和一只二极管.并在二极管上并一只单向水银导电开关(如图),组成了高、低、关开关。平时.将烙铁放在安装有永久磁铁的烙铁架上,干簧管在磁铁的作用下导通,烙铁开始加热。烙铁架设有高低两层,使用时,可根据需要进行选择,如需要高温加热时,就把烙铁头放在高层上,烙铁头在高层使水银开关导通,二极管短路.烙铁处于全波供电状态,两只LED均发光。当需要低温加热时,就要把烙铁头放在低层上.烙铁头在低层,水银开关断开,二极管在电源里作半波整流,烙铁处于半波供电状态,因此,一只LED发光。焊接时,烙铁离开磁铁,使干簧管断开,实现自动关断电源,两发光管均熄灭,电烙铁停止加热。这种烙铁是利用余热进行焊接.不会因烙铁过热而损坏元件,同时也能保证人身安全。

  该烙铁的特点是简单实用,用烙铁头的高低位置来调节温度.用手柄的前后移动来实现开与关.因此该烙铁就是在不用的时候,也可以不拔掉电源。烙铁的显示功能可直接观察到烙铁的高、低、关状态:高温双灯亮:低温单灯亮:关断双灯都熄。

  下图是白光936烙铁控制电路,936烙铁是一种可恒温、低电压、长寿命烙铁,具有可靠接地线,并与市电隔离,其控制电路由两部分组成(见图所示).一路以IC2-3(运放)、VR、IC2-2(运放)组成的可调基准电压电路;另一路以与加热丝L2(图中的Heater)绕在一起的温度传感电阻丝RT、IC2-4、IC2-1组成的温控电路。这两部分控制信号.分别输入至ICl(C1701C)③脚和④脚,经比较处理后从⑥脚输出触发控制双向可控硅Q1的导通角,以调节L2(加热丝)的加热功率来调温/恒温。

  8同步信号输入端,工作电流40mA,同步信号电流5mA(RMS)。

  其控制电路由两部分组成(见图所示).一路以IC2-3(运放)、VR、IC2-2(运放)组成的可调基准电压电路;另一路以与加热丝L2(图中的Heater)绕在一起的温度传感电阻丝RT、IC2-4、IC2-1组成的温控电路。这两部分控制信号.分别输入至ICl(C1701C)③脚和④脚,经比较处理后从⑥脚输出触发控制双向可控硅Q1的导通角,以调节L2(加热丝)的加热功率来调温/恒温。

  下图是通电自控快速升温电路的原理图。当使用电烙铁时,将其电源插头捕入交流220V插座。220V电源经全桥VD整流后成为O.9220=198V脉动直流电压,由于VD输出两端接有热敏电阻PTC与电解电容C串联组成的滤波吲路。在C开始经PTC进行充、放电之初,由于冷态的PTC元件内阻很小(近似直通),所以此时P1℃一C滤波电路的滤波效率将达到最高,负载两端电压会升至理论峰值220(2根号)=314V左右,在此供电电压下。烙铁心进行快速加热升温。

  快速升温一定时间后,由于C的充、放电电流会使PTC慢慢增温。其内阻相应变大,使充放电时间常数加大,直接使滤波效率同步降低,随之烙铁心两端电压慢慢下降到一定程度后而保持恒定。为了防止PTC内阻过大后,负载两端电压下降得过低,于是又在PTC两端再加上一只补偿电阻Rl,从而使恒定后的烙铁心供电电压稳定在220V,以维持电烙铁正常工作状态。

  该电路简单,组装后可放置于一只小盒内,然后串置于烙铁线的中间部位(烙铁线先从中段截断后,再从小盒两头穿入并连接上电路),即可投入使用。

  选用元件时,PTC热敏电阻可直接采用彩电消磁电阻(型号18RM270、冷阻18)。整流桥也可用4只1N4007二极管取代,只是尽量使焊接后的电路装置更加紧凑小巧为佳。

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