Havya ucu termal stabilizatörü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi / Ham Radyo Teknolojileri

 makale yorumları

Yazar, ağdan kısa süreli kesintiler sırasında ısıtıcının direncini ölçerek havya ucunun optimum sıcaklığını korumak için kopyalanabilecek bir cihaz sunuyor.

Havya ısıtıcısını sıcaklık sensörü olarak kullanan ve belirli bir seviyede tutan çeşitli havya ucu sıcaklık kontrol cihazları, radyo mühendisliği dergilerinin sayfalarında defalarca yayınlanmıştır. Daha yakından incelendiğinde, tüm bu düzenleyicilerin sadece ısıtıcının termal gücünün dengeleyicileri olduğu ortaya çıkıyor. Elbette belli bir etkisi var: uç daha az yanar ve havya stand üzerinde dururken o kadar fazla ısınmaz. Ancak bu hala ucun sıcaklığını kontrol etmekten çok uzak.

Havyadaki termal süreçlerin dinamiklerini kısaca ele alalım. İncirde. Şekil 1, ısıtıcının kapatıldığı andan itibaren ısıtıcının ve havya ucunun sıcaklığındaki değişimlerin grafiklerini göstermektedir. Grafikler, saniyenin ilk kesirlerinde sıcaklık farkının o kadar büyük ve kararsız olduğunu, o andaki ısıtıcının sıcaklığının ucun sıcaklığını doğru bir şekilde belirlemek için kullanılamayacağını ve daha önce yayınlanmış tüm düzenleyicilerin tam olarak bu şekilde çalıştığını gösteriyor. ısıtıcının sıcaklık sensörü olarak kullanıldığı yer. Şek. Şekil 1'de, ucun ve ısıtıcının sıcaklığının yalnızca iki ve hatta üç veya dört saniye sonra kapanma zamanına bağımlılığına ilişkin eğrilerin, ısıtıcının sıcaklığını yorumlamak için yeterince yakın olduğu görülebilir. yeterli doğrulukla ucun sıcaklığı olarak. Ek olarak, sıcaklık farkı sadece küçük olmakla kalmayıp aynı zamanda neredeyse sabit hale gelir. Yazara göre, ucun sıcaklığını daha doğru bir şekilde kontrol edebilen, ısıtıcı kapatıldıktan belirli bir süre sonra ısıtıcının sıcaklığını ölçen regülatördür.

Pirinç. 1. Isıtıcı kapatıldığı andan itibaren ısıtıcı ve havya ucunun sıcaklığındaki değişim grafikleri

Böyle bir regülatörün avantajlarını, havya ucuna yerleştirilmiş bir sıcaklık sensörünü kullanan bir lehimleme istasyonuyla karşılaştırmak ilginçtir. Bir lehimleme istasyonunda, havya ucunun sıcaklığındaki bir değişiklik, kontrol cihazından hemen bir reaksiyona neden olur ve ısıtıcının sıcaklığındaki artış, ucun sıcaklığındaki değişiklikle orantılıdır. Sıcaklık değişimi dalgası havya ucuna 5...7 saniyede ulaşır. Geleneksel bir havya ucunun sıcaklığı değiştiğinde, sıcaklık değişimi dalgası uçtan ısıtıcıya doğru gider (yakın termodinamik parametrelerle - 5...7 s). Kontrol ünitesi 1...7 saniye içinde çalışacak (bu, ayarlanan sıcaklık eşiğine bağlıdır) ve ısıtıcının sıcaklığını artıracaktır. Sıcaklık değişiminin ters dalgası havya ucuna aynı 5...7 saniyede ulaşacaktır. Bundan, sıcaklık sensörü olarak bir ısıtıcı kullanan geleneksel bir havyanın tepki süresinin, ucuna sıcaklık sensörü yerleştirilmiş bir havya lehimleme istasyonundan 2...3 kat daha uzun olduğu anlaşılmaktadır.

Açıkçası, bir lehimleme istasyonunun, sıcaklık sensörü olarak bir ısıtıcı kullanan bir havyaya göre iki ana avantajı vardır. İlk (küçük) dijital sıcaklık göstergesidir. İkincisi, ucun içine yerleştirilmiş bir sıcaklık sensörüdür. Dijital gösterge ilk başta sadece ilgi çekicidir, ancak daha sonra düzenleme hala "biraz daha fazla, biraz daha az" ilkesini takip etmektedir.

Sıcaklık sensörü olarak ısıtıcı kullanan bir havya, lehimleme istasyonuna göre aşağıdaki avantajlara sahiptir:

- kontrol ünitesi, bir ağ bağdaştırıcısı biçiminde küçük boyutlu bir kasaya yerleştirilebildiği için masadaki alanı doldurmaz;
- daha az maliyet;
- kontrol ünitesi hemen hemen her ev tipi havya ile kullanılabilir;
- tekrarlama kolaylığı, yeni başlayan bir radyo amatörü için bile mümkün.

Farklı tasarım ve güçteki havyaların tasarım özelliklerini ele alalım. Tablo, çeşitli havya ısıtıcılarının direnç değerlerini göstermektedir; burada P_w - havya gücü, W; R_K - soğuk havya ısıtıcısının direnci, Ohm; R_r- - üç dakika ısındıktan sonra sıcak direnç, Ohm. Bu sıcaklıklar arasındaki fark, ısıtıcıların TCS değerlerinin 50 kat farklılık gösterebileceğini göstermektedir. Büyük TCS'li havyalarda istisnalar olmasına rağmen seramik ısıtıcılar bulunur. Küçük TKS'li havyalar, nikrom ısıtıcılı eski bir tasarıma sahiptir. Bazı havyaların yerleşik bir diyot - bir sıcaklık sensörüne sahip olabileceğini ayrıca belirtmek gerekir ve oldukça ilginç olan bir havyayla karşılaştım: TKS bağlantısının bir polaritesinde pozitifti ve diğerinde - olumsuz. Bu bakımdan havyanın regülatöre doğru polaritede bağlanabilmesi için öncelikle soğuk ve sıcak durumdaki direncinin ölçülmesi gerekir.

Regülatör diyagramı Şekil 2'de gösterilmektedir. 4. Isıtıcının açık kalma süresi sabittir ve 6...0 s'dir. Kapalı kalma süresi ısıtıcının sıcaklığına, havyanın tasarım özelliklerine bağlıdır ve 30...XNUMX sn aralığında ayarlanabilir. Havya ucunun sıcaklığının sürekli olarak yukarı ve aşağı "sallandığı" varsayımı olabilir. Ölçümler, kontrol darbelerinin etkisi altında uç sıcaklığındaki değişimin bir dereceyi aşmadığını göstermiştir ve bu, havya tasarımının önemli termal ataletiyle açıklanmaktadır.

Pirinç. 2. Regülatör devresi

Regülatörün çalışmasını ele alalım. İyi bilinen şemaya göre, kontrol ünitesi için bir güç kaynağı, VD6 doğrultucu köprüsüne, C4, C5 söndürme kapasitörlerine, VD2, VD3 zener diyotlarına ve C2 yumuşatma kapasitörüne monte edilir. Düğümün kendisi, karşılaştırıcılarla birbirine bağlanan iki op-amp üzerine monte edilir. Op-amp DA3'nin evirmeyen girişi (pim 1.2), dirençli bölücü R1R2'den bir referans voltajıyla beslenir. Ters çevirme girişi (pim 2), üst kolu R3-R5 dirençli bir devreden oluşan bir bölücüden gelen voltajla beslenir ve ısıtıcının alt kolu, bir diyot VD5 aracılığıyla op-amp girişine bağlanır.

Güç açıldığında, ısıtıcının direnci azalır ve op-amp DA1.2'nin evirici girişindeki voltaj, evirici olmayan voltajdan daha düşüktür. DA1'nin çıkışı (pin 1.2) maksimum pozitif voltaja sahip olacaktır. DA1.2'nin çıkışı, bir sınırlama direnci R8, bir LED HL1 ve optokuplör U1'e yerleştirilmiş bir yayıcı diyottan oluşan bir seri devreye yüklenir. HL1 LED'i ısıtıcının açık olduğunu bildirir ve optokuplörün yayan diyotu yerleşik fototriyak'ı açar. Isıtıcıya VD7 köprüsü tarafından doğrultulan 220 V şebeke voltajı verilir. Diyot VD5 bu voltajla kapatılacaktır. DA1.2 çıkışından SZ kapasitörüne kadar olan yüksek voltaj seviyesi, dA 6 op-amp'in ters çevirme girişine (pim 1.1) etki eder. Çıkışında (pim 7), VD1 diyotu ve R6 direnci aracılığıyla, op-amp DA1.2'nin evirici girişindeki voltajı standart olanın altına düşürecek düşük bir voltaj seviyesi belirir. Bu, bu op-amp'in çıkışında yüksek bir voltaj seviyesinin korunmasını sağlayacaktır.Bu durum, C3R7 farklılaştırıcı devre tarafından belirlenen süre boyunca sabit kalır.

Kapasitör C3 şarj olurken, devrenin R7 direnci üzerindeki voltaj düşer ve op-amp DA1 çıkışında standart değerin altına düştüğünde. 1 düşük sinyal seviyesi yüksek olarak değişecektir. Yüksek sinyal seviyesi VD1 diyotunu kapatacak ve DA1.2 evirme girişindeki voltaj standart olandan daha yüksek olacak, bu da DA1.2 op-amp çıkışındaki yüksek sinyal seviyesinde bir değişikliğe yol açacaktır. düşük olana getirin ve HL1 LED'ini ve U1 optokuplörünü kapatın. Kapalı fototriyak, VD7 köprüsünü ve havya ısıtıcısını ağdan ayıracak ve açık VD5 diyotu, onu DA1.2 op-amp'in ters çevirme girişine bağlayacaktır. Sönmüş LED HL1, ısıtıcının kapatıldığını bildirir.

DA1.2 çıkışında, düşük voltaj seviyesi, havya ısıtıcısının soğutulmasının bir sonucu olarak direnci, yukarıda belirtildiği gibi R1.2R1 bölücüsünden gelen referans voltajıyla belirtilen DA2 anahtarlama noktasına düşene kadar kalacaktır. . O zamana kadar, C3 kapasitörünün VD4 diyotu üzerinden deşarj olma zamanı olacaktır. Daha sonra DA1.2'yi değiştirdikten sonra optokuplör U1 tekrar açılacak ve tüm süreç tekrarlanacaktır. Havya ısıtıcısının soğuma süresi daha uzun olacaktır, tüm havyanın sıcaklığı ne kadar yüksek olursa ve lehimleme işlemi için ısı tüketimi o kadar düşük olacaktır. Kapasitör C1, ağdan gelen başlatmayı ve yüksek frekanslı girişimi azaltır.

Baskılı devre kartı 42x37 mm ölçülerinde olup tek tarafı folyo kaplı fiberglastan yapılmıştır. Çizimi ve elemanların düzeni Şekil 3'de gösterilmektedir. XNUMX.

Pirinç. 3. Baskılı devre kartı çizimi ve üzerindeki elemanların dizilişi

LED HL1, VD1, VD4 diyotları - düşük güçlü olanlar. VD5 diyot - en az 400 V voltaj için herhangi bir tip. KS456A1 zener diyotları, izin verilen maksimum akımı 456 mA'dan fazla olan KS12A veya bir 100 V zener diyotla değiştirilebilir. Oksit kapasitör C3'te sızıntı olup olmadığı kontrol edilmelidir. Bir kapasitör bir ohmmetre ile kontrol edilirken direnci 2 megaohm'dan büyük olmalıdır. Kondansatörler C4, C5, 250 V alternatif voltaj için ithal film kapasitörlerdir veya 73 V voltaj için yerli K17-400. LM358P mikro devresi bir LM393P ile değiştirilebilir.Bu durumda, R8 direncinin sağ terminali, aşağıdakilere göre diyagram, kontrol ünitesinin pozitif güç hattına ve LED HL1'in anoduna - doğrudan DA1.2 çıkışına (pim 1) bağlanmalıdır. Bu durumda VD1 diyotunun takılmasına gerek yoktur.

Direnç R6'nın direnci mevcut ısıtıcıya göre seçilmelidir. Isıtıcının soğuk durumdaki direncinden yaklaşık% 10 daha az olmalıdır. Ayar direnci R5'in direnci, sıcaklık ayar aralığı 100'ü geçmeyecek şekilde seçilir ^оC. Bunu yapmak için soğuk ve iyi ısıtılmış havyanın direnç farkını hesaplayın ve bunu 3,5 ile çarpın. Ortaya çıkan değer, R5 direncinin ohm cinsinden direnci olacaktır. Direnç tipi - herhangi bir çoklu tur.

Monte edilen ünitenin ayarlanması gerekiyor. R3-R5 dirençlerinin devresi geçici olarak iki seri bağlı değişkenle veya 2,2 kOhm ve 200...300 Ohm'luk kesme dirençleriyle değiştirilir. Daha sonra havyanın bağlı olduğu blok ağa bağlanır. Geçici direnç motorları ile gerekli uç sıcaklığına ulaşıldığında cihazın ağ bağlantısı kesilir. Dirençler lehimlenir ve takılan parçaların toplam direnci ölçülür. Daha önce hesaplanan direnç R5'in yarısı elde edilen değerden çıkarılır. Bu, toplam değere en yakın değere göre mevcut olanlardan seçilen R3, R4 sabit dirençlerinin toplam direnci olacaktır. Bu dirençli devrenin boşluğuna bir anahtar yerleştirilebilir. Kapatıldığında havya sürekli ısıtmaya geçecektir.

Birkaç lehimleme modu için havyaya ihtiyaç duyanlar için, farklı modlar için bir anahtar ve birkaç dirençli devre kurmanızı öneririm. Örneğin yumuşak lehim ve normal lehim için. Devre kesilirse mod zorlanır. Kullanılan havyanın gücü, doğrultucu köprü KTs407A (0,5 A) ve optokuplör MOS3063'ün (1 A) maksimum akımı ile sınırlıdır. Bu nedenle, gücü 100 W'tan fazla olan havyalar için, daha güçlü bir doğrultucu köprünün kurulması ve optokuplörün gerekli güce sahip bir optoelektronik röle ile değiştirilmesi gerekir.

Farklı havyaların açıklanan cihazla birlikte çalışmasının karşılaştırılması, büyük TCR'ye sahip seramik ısıtıcılı havyaların en uygun olduğunu gösterdi. Birleştirilmiş bloğun varyantlarından birinin kapağı çıkarılmış halde görünümü Şekil 4'de gösterilmektedir. XNUMX.

Pirinç. 4. Birleştirilmiş bloğun varyantlarından birinin kapak çıkarılmış halde görünümü

Güvenlik önlemlerini hatırlatırım. Özellikle kurulum sırasında dikkatli olun: ünitede 220 V besleme voltajından galvanik izolasyon yoktur!

Yazar: L. Elizarov

Diğer makalelere bakın bölüm Ham Radyo Teknolojileri.

Oku ve yaz yararlı bu makaleye yapılan yorumlar.

<< Geri

En son bilim ve teknoloji haberleri, yeni elektronikler:

Böcekler için hava tuzağı 01.05.2024

Tarım ekonominin kilit sektörlerinden biridir ve haşere kontrolü bu sürecin ayrılmaz bir parçasıdır. Hindistan Tarımsal Araştırma Konseyi-Merkezi Patates Araştırma Enstitüsü'nden (ICAR-CPRI) Shimla'dan bir bilim insanı ekibi, bu soruna yenilikçi bir çözüm buldu: rüzgarla çalışan bir böcek hava tuzağı. Bu cihaz, gerçek zamanlı böcek popülasyonu verileri sağlayarak geleneksel haşere kontrol yöntemlerinin eksikliklerini giderir. Tuzak tamamen rüzgar enerjisiyle çalışıyor, bu da onu güç gerektirmeyen çevre dostu bir çözüm haline getiriyor. Eşsiz tasarımı, hem zararlı hem de faydalı böceklerin izlenmesine olanak tanıyarak herhangi bir tarım alanındaki popülasyona ilişkin eksiksiz bir genel bakış sağlar. Kapil, "Hedef zararlıları doğru zamanda değerlendirerek hem zararlıları hem de hastalıkları kontrol altına almak için gerekli önlemleri alabiliyoruz" diyor ... >>

Uzay enkazının Dünya'nın manyetik alanına yönelik tehdidi 01.05.2024

Gezegenimizi çevreleyen uzay enkazı miktarının arttığını giderek daha sık duyuyoruz. Ancak bu soruna katkıda bulunanlar yalnızca aktif uydular ve uzay araçları değil, aynı zamanda eski misyonlardan kalan kalıntılar da. SpaceX gibi şirketlerin fırlattığı uyduların sayısının artması, yalnızca internetin gelişmesi için fırsatlar yaratmakla kalmıyor, aynı zamanda uzay güvenliğine yönelik ciddi tehditler de yaratıyor. Uzmanlar artık dikkatlerini Dünya'nın manyetik alanı üzerindeki potansiyel çıkarımlara çeviriyor. Harvard-Smithsonian Astrofizik Merkezi'nden Dr. Jonathan McDowell, şirketlerin uydu takımyıldızlarını hızla konuşlandırdığını ve önümüzdeki on yıl içinde uydu sayısının 100'e çıkabileceğini vurguluyor. Bu kozmik uydu armadalarının hızlı gelişimi, Dünya'nın plazma ortamının tehlikeli kalıntılarla kirlenmesine ve manyetosferin istikrarına yönelik bir tehdit oluşmasına yol açabilir. Kullanılmış roketlerden çıkan metal döküntüleri iyonosferi ve manyetosferi bozabilir. Bu sistemlerin her ikisi de atmosferin korunmasında ve sürdürülmesinde önemli bir rol oynamaktadır. ... >>

Dökme maddelerin katılaşması 30.04.2024

Bilim dünyasında pek çok gizem var ve bunlardan biri de dökme malzemelerin tuhaf davranışlarıdır. Katı gibi davranabilirler ama aniden akıcı bir sıvıya dönüşebilirler. Bu olgu birçok araştırmacının dikkatini çekti ve belki de sonunda bu gizemi çözmeye yaklaşıyoruz. Kum saatindeki kumu hayal edin. Genellikle serbestçe akar, ancak bazı durumlarda parçacıkları sıvıdan katıya dönüşerek sıkışıp kalmaya başlar. Bu geçişin ilaç üretiminden inşaata kadar birçok alan için önemli sonuçları var. ABD'li araştırmacılar bu olguyu tanımlamaya ve onu anlamaya daha da yaklaşmaya çalıştılar. Araştırmada bilim insanları, polistiren boncuk torbalarından elde edilen verileri kullanarak laboratuvarda simülasyonlar gerçekleştirdi. Bu kümelerdeki titreşimlerin belirli frekanslara sahip olduğunu buldular; bu da yalnızca belirli türdeki titreşimlerin malzeme içerisinde ilerleyebileceği anlamına geliyor. Kabul edilmiş ... >>

Arşivden rastgele haberler Projektör EPSON EMP-8300 11.04.2003 Yeni EPSON EMP-8300 projektör olağanüstü yüksek özelliklere sahiptir: XGA (1024x768) çözünürlük, ayrıca VGA, SVGA, SXGA, UXGA biçimleri, 5200 ANSI'ye kadar parlaklık, 1200:1 kontrast oranı, çapraz olarak 7,5 m'ye kadar görüntü boyutu ( mesafe 15 m'ye kadar ekrana kadar), NTSC, PAL, SECAM, HDTV video standartlarıyla çalışın. 7 W'a kadar ses gücü, 11,2 kg ağırlık.

Diğer ilginç haberler:

▪ Medeniyetin gelişimi asteroiti değiştirdi

▪ Probiyotikler depresyona karşı korur

▪ lazer ateşleme

▪ Müzikal ve matematiksel hediye birbirine bağlıdır

▪ DJI FlyCart 30 Kargo Uçağı

Bilim ve teknolojinin haber akışı, yeni elektronik

Ücretsiz Teknik Kitaplığın ilginç malzemeleri:

▪ Sitenin olağanüstü fizikçilerin hayatı bölümü. Makale seçimi

▪ makale Serap denemesi. Popüler ifade

▪ makale Kilise sansürlü versiyonunda Puşkin'in Rahip Masalı'nın ana karakteri kimdir? ayrıntılı cevap

▪ makale Bıçak bileyici. İş güvenliği ile ilgili standart talimat

▪ makale Bir araba için basit bir voltaj regülatörü. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

▪ makale Ayrı elemanlarda basit bir ayarlanabilir dönüştürücü, 12-36 volt. Radyo elektroniği ve elektrik mühendisliği ansiklopedisi

Bu makaleye yorumunuzu bırakın:

Bu sayfanın tüm dilleri

Arabic	Hebrew	Polish
Bengali	Hindi	Portuguese
Chinese	Italian	Spanish
English	Japanese	Turkish
French	Korean	Ukrainian
German	Malay	Vietnamese

Ana sayfa | Kütüphane | Makaleler | Site haritası | Site incelemeleri

www.diagram.com.ua
2000-2024