Cách chế tạo bộ điều chỉnh điện áp cho mỏ hàn. Sắt hàn có kiểm soát nhiệt độ. Mô tả mạch điều khiển tăng công suất

Cơ sở là một bài báo trên tạp chí Radio số 10 năm 2014. Khi bài báo này lọt vào mắt tôi, tôi thích ý tưởng và sự dễ thực hiện. Nhưng bản thân tôi sử dụng bàn là điện áp thấp cỡ nhỏ.

Không thể sử dụng mạch trực tiếp cho bàn là hàn điện áp thấp do điện trở của lò hàn thấp và kết quả là dòng điện đáng kể của mạch đo. Tôi quyết định làm lại bố cục.

Mạch kết quả phù hợp với bất kỳ mỏ hàn nào có điện áp cung cấp lên đến 30V. Lò sưởi có TCR dương (nóng có nhiều điện trở hơn). Kết quả tốt nhất sẽ cho một lò sưởi gốm. Ví dụ, bạn có thể khởi động mỏ hàn từ trạm hàn bằng cảm biến nhiệt bị cháy. Nhưng bàn là hàn với lò sưởi nichrome cũng hoạt động.

Vì các định mức trong mạch phụ thuộc vào điện trở và TCS của lò sưởi, trước khi thực hiện, bạn cần chọn và kiểm tra mỏ hàn. Đo điện trở của bình nóng lạnh trong điều kiện nóng và lạnh.

Và tôi cũng khuyên bạn nên kiểm tra phản ứng với tải cơ học. Một trong những chiếc bàn là hàn của tôi hóa ra đã trở thành một cái bẫy. Đo điện trở của cục nóng lạnh, bật sơ qua và đo lại. Sau khi hâm nóng, đo điện trở, ấn vào đầu và gõ nhẹ, mô phỏng công việc với mỏ hàn, xem điện trở nhảy. Mỏ hàn của tôi cuối cùng hoạt động như thể nó có một micrô cacbon chứ không phải là một cái lò sưởi. Kết quả là khi cố gắng làm việc, ấn mạnh hơn một chút dẫn đến tắt máy do điện trở của bình nóng lạnh tăng lên.

Do đó, tôi đã làm lại mạch đã lắp ráp cho một mỏ hàn EPSN có điện trở gia nhiệt là 6 ôm. Mỏ hàn EPSN là lựa chọn tồi nhất cho mạch này, TCR của bộ gia nhiệt thấp và quán tính nhiệt lớn của thiết kế làm cho quá trình ổn định nhiệt trở nên chậm chạp. Nhưng tuy nhiên, thời gian nung nóng của bàn ủi hàn đã giảm đi 2 lần mà không bị quá nhiệt, so với nung nóng bằng điện áp, cho nhiệt độ xấp xỉ bằng nhau. Và với quá trình hàn hoặc hàn thiếc kéo dài, nhiệt độ giảm sẽ ít hơn.

Xem xét thuật toán của công việc.

1. Tại thời điểm ban đầu ở đầu vào 6 U1.2, điện áp gần bằng 0, nó được so sánh với điện áp từ bộ chia R4, R5. Điện áp xuất hiện ở đầu ra là U1.2. (Điện trở PIC R6 làm tăng độ trễ U1.2 để chống nhiễu bảo vệ.)

2. Từ ngõ ra U1.2 điện áp qua biến trở R8 mở ra tranzito Q1. (Cần có điện trở R13 để đảm bảo Q1 đóng nếu op-amp không thể tạo ra điện áp bằng điện áp cung cấp âm)

3. Dòng điện đo chạy qua mỏ hàn RN, diode VD3, điện trở R9 và bóng bán dẫn Q1. (Công suất của điện trở R9 và dòng điện của bóng bán dẫn Q1 được chọn dựa trên độ lớn của dòng điện đo, trong khi điện áp giảm trên mỏ hàn nên được chọn khoảng 3 V, đây là sự thỏa hiệp giữa độ chính xác của phép đo và công suất tiêu tán bởi R9. Nếu công suất tiêu tán quá lớn, bạn có thể tăng điện trở R9, nhưng độ chính xác của ổn định nhiệt độ sẽ giảm).

4. Ở đầu vào 3 U1.1, khi dòng điện đo chạy, một điện áp xuất hiện, tùy thuộc vào tỷ số của điện trở R9 và RN, cũng như điện áp rơi trên VD3 và Q1, được so sánh với điện áp từ bộ chia R1, R2, R3.

5. Nếu điện áp ở đầu vào 3 của bộ khuếch đại U1.1 vượt quá điện áp ở đầu vào 2 (mỏ hàn nguội điện trở thấp RN). Điện áp sẽ xuất hiện ở đầu ra 1 của U1.1.

6. Điện áp từ đầu ra 1 U1.1 qua tụ C2 phóng điện và điốt VD1 cung cấp đầu vào 6 U1.2, cuối cùng đóng Q1 và ngắt R9 khỏi mạch đo. (Diode VD1 là bắt buộc nếu amp op không cho phép điện áp đầu vào âm.)

7. Điện áp từ ngõ ra 1 U1.1 qua điện trở R12 tích điện cho tụ điện C3 và điện dung cổng của tranzito Q2. Và khi đạt đến ngưỡng điện áp, bóng bán dẫn Q2 mở bao gồm cả mỏ hàn, trong khi diode VD3 đóng lại, ngắt điện trở của lò nung mỏ hàn RN khỏi mạch đo. (Điện trở R14 là cần thiết để đảm bảo Q2 đóng nếu bộ khuếch đại hoạt động không thể tạo ra điện áp bằng điện áp cung cấp âm và cũng với điện áp cung cấp cao hơn của mạch tại cổng của bóng bán dẫn, điện áp không vượt quá 12 V. )

8. Điện trở R9 và điện trở nóng RN được ngắt khỏi mạch đo. Điện áp trên tụ C1 được duy trì bởi điện trở R7, bù cho sự rò rỉ có thể xảy ra qua bóng bán dẫn Q1 và diode VD3. Điện trở của nó phải vượt quá đáng kể điện trở của lò nung sắt hàn RN, để không gây ra sai số trong phép đo. Trong trường hợp này, tụ điện C3 được yêu cầu để ngắt RN khỏi mạch đo sau khi ngắt R9, nếu không mạch sẽ không chốt vào vị trí phát nhiệt.

9. Hiệu điện thế từ ngõ ra 1 U1.1 tích điện cho tụ C2 qua biến trở R10. Khi điện áp ở đầu vào 6 U1.2 đạt đến một nửa điện áp cung cấp, bóng bán dẫn Q1 sẽ mở và một chu kỳ đo mới sẽ bắt đầu. Thời gian sạc được chọn tùy thuộc vào quán tính nhiệt của mỏ hàn, tức là kích thước của nó, đối với một mỏ hàn nhỏ 0,5 giây cho EPSN 5s. Không đáng để thực hiện chu kỳ quá ngắn, vì chỉ nhiệt độ lò sưởi mới bắt đầu ổn định. Các xếp hạng được chỉ ra trong biểu đồ cho thời gian chu kỳ khoảng 0,5 s.

10. Tụ C1 sẽ được phóng điện qua tranzito mở Q1 và điện trở R9. Sau khi điện áp ở đầu vào 3 U1.1 giảm xuống thấp hơn đầu vào 2 U1.1, điện áp thấp sẽ xuất hiện ở đầu ra.

11. Điện áp thấp từ ngõ ra 1 U1.1 qua diode VD2 sẽ phóng điện tụ C2. Và cũng thông qua chuỗi điện trở R12, tụ điện C3 sẽ đóng transistor Q2.

12. Khi transistor Q2 đóng, diode VD3 sẽ mở và dòng điện chạy qua mạch đo RN, VD3, R9, Q1. Và quá trình sạc của tụ điện C1 sẽ bắt đầu. Nếu nung nóng mỏ hàn trên nhiệt độ đặt và điện trở RN tăng đủ để điện áp ở đầu vào 3 U1,1 không vượt quá điện áp từ bộ chia R1, R2, R3 ở đầu vào 2 U1.1 thì đầu ra 1 U1 .1 sẽ vẫn là điện áp thấp. Trạng thái này sẽ kéo dài cho đến khi mỏ hàn nguội xuống dưới nhiệt độ đặt bởi điện trở R2, sau đó chu trình làm việc sẽ được lặp lại bắt đầu từ điểm đầu tiên.

Lựa chọn các thành phần.

1. Bộ khuếch đại hoạt động Tôi đã sử dụng LM358 với nó mạch có thể hoạt động lên đến điện áp 30V. Nhưng bạn có thể, chẳng hạn, sử dụng TL 072 hoặc NJM 4558, v.v.

2. Transistor Q1. Sự lựa chọn phụ thuộc vào độ lớn của dòng điện đo. Nếu dòng điện khoảng 100 mA, thì bạn có thể sử dụng các bóng bán dẫn trong một gói thu nhỏ, ví dụ, trong gói SOT-23 2N2222 hoặc BC-817. Thêm ví dụ: D 882, D1802, v.v.

3. Điện trở R9. Phần nóng nhất trong mạch tiêu tán gần như toàn bộ dòng điện đo trên nó, công suất của điện trở có thể coi là (U ^ 2) / R9. Điện trở của biến trở được chọn sao cho sụt áp trong quá trình đo trên mỏ hàn là khoảng 3V.

4. Diode VD3. Nên sử dụng một diode Schottky có biên dòng điện để giảm điện áp rơi.

5. Transistor Q2. Bất kỳ công suất N MOSFET. Tôi đã sử dụng 32N03 được lấy từ một bo mạch chủ cũ.

6. Điện trở R1, R2, R3. Tổng trở của các biến trở có thể từ đơn vị kilo-ohms đến hàng trăm kilo-ohms, cho phép bạn chọn các điện trở R1, R3 của bộ chia, dưới biến trở R2 có sẵn. Rất khó để tính toán chính xác giá trị của các điện trở bộ chia, vì có một bóng bán dẫn Q1 và một diode VD3 trong mạch đo, rất khó để tính đến điện áp rơi chính xác trên chúng.

Tỷ lệ điện trở gần đúng:
Đối với mỏ hàn nguội R1 / (R2 + R3) ≈ RNhol / R9
Đối với R1 / R2≈ RNhort / R9 nóng nhất

7. Vì sự thay đổi điện trở để ổn định nhiệt độ nhỏ hơn nhiều ohm. Khi đó, các đầu nối chất lượng cao nên được sử dụng để kết nối mỏ hàn, và tốt hơn nữa là hàn trực tiếp cáp mỏ hàn vào bo mạch.

8. Tất cả các điốt, bóng bán dẫn và tụ điện phải được định mức cho ít nhất 1,5 lần điện áp cung cấp.

Mạch do sự hiện diện của diode VD3 trong mạch đo nên ít nhạy cảm với sự thay đổi của nhiệt độ và điện áp cung cấp.Sau khi sản xuất, ý tưởng đã đưa ra cách giảm thiểu những ảnh hưởng này.Cần được thay thế Q1 trên N MOSFET với điện trở thấp và thêm một điốt khác tương tự như VD3. Ngoài ra, cả hai điốt có thể được kết nối với một miếng nhôm để tiếp xúc nhiệt.

Chấp hành.

Tôi đã làm cho mạch càng nhiều càng tốt bằng cách sử dụng các thành phần gắn kết SMD. Điện trở và tụ gốm loại kích thước.0805.Chất điện li trong B.Chip LM358 trong gói SOP-8. Diode ST34 trong gói SMC. Transistor Q1 có thể được gắn vào bất kỳ SOT-23, TO-252 hoặc Các gói SOT-223. Transistor Q2 có thể ở trong gói TO-252 hoặcĐẾN-263. Điện trở R2 VSP4-1. Điện trở R9 thích mặt hàng nóng nhấttốt hơn là đặt nó bên ngoài bảng, chỉ đối với bàn là hàn có công suất nhỏ hơn 10W thì có thể R9 tháo đá 3 điện trở 2512.

Bảng được làm bằng chất liệu textolite hai mặt. Ở một mặt, đồng không được khắc và được sử dụng dưới lòng đất trên bảng, các lỗ mà các jumper được hàn vào được chỉ định là các lỗ có kim loại hóa, các lỗ còn lại trên mặt của đồng rắn được liên kết với một mũi khoan có đường kính lớn hơn. Đối với bảng, bạn cần phải in nó trong một hình ảnh phản chiếu.

Một chút lý thuyết. Hoặc tại sao điều khiển tần số cao không phải lúc nào cũng tốt.

Nếu bạn hỏi tần suất kiểm soát nào tốt hơn. Nhiều khả năng câu trả lời sẽ càng cao càng tốt, tức là càng chính xác.

Tôi sẽ cố gắng giải thích cách tôi hiểu câu hỏi này.

Nếu chúng ta chọn tùy chọn khi cảm biến ở đầu vết đốt, thì câu trả lời này là chính xác.

Nhưng trong trường hợp của chúng tôi, cảm biến là bộ gia nhiệt, mặc dù ở nhiều trạm hàn, bộ cảm biến không được đặt ở đầu mà ở bên cạnh bộ gia nhiệt. Trong những trường hợp như vậy, câu trả lời này sẽ không đúng.

Hãy bắt đầu với độ chính xác của việc giữ nhiệt độ.

Khi mỏ hàn nằm trên giá đỡ và họ bắt đầu so sánh các bộ điều khiển nhiệt độ, mạch nào giữ nhiệt độ chính xác hơn, và chúng ta thường nói về các con số từ một độ trở xuống. Nhưng liệu độ chính xác của nhiệt độ có quá quan trọng tại thời điểm này không? Thật vậy, trên thực tế, điều quan trọng hơn là duy trì nhiệt độ tại thời điểm hàn, nghĩa là, mỏ hàn có thể duy trì nhiệt độ bao nhiêu với tác động mạnh mẽ từ đầu.

Hãy tưởng tượng một mô hình đơn giản của một bàn ủi hàn. Bộ gia nhiệt mà nguồn điện được cung cấp và đầu có công suất nhỏ phát ra ngoài không khí khi mỏ hàn ở trên giá đỡ hoặc giá đỡ lớn trong quá trình hàn. Cả hai yếu tố này đều có quán tính nhiệt hoặc nhiệt dung, theo quy luật, lò sưởi có nhiệt dung thấp hơn đáng kể. Nhưng giữa đầu đốt và đầu tiếp xúc nhiệt có điện trở nhiệt riêng của nó, có nghĩa là để truyền một phần điện năng từ đầu đốt đến đầu mút, bạn phải có sự chênh lệch nhiệt độ. Điện trở nhiệt giữa bộ gia nhiệt và đầu mút có thể thay đổi tùy theo thiết kế. Trong các trạm hàn của Trung Quốc, sự truyền nhiệt thường xảy ra thông qua một khe hở không khí, và kết quả là, một mỏ hàn có công suất nửa trăm watt và theo chỉ báo, việc giữ nhiệt độ ở một mức độ không thể hàn tấm đệm trên bảng. . Nếu cảm biến nhiệt độ nằm trong ổ cắm, thì bạn chỉ cần tăng nhiệt độ của lò sưởi. Nhưng chúng ta có một bộ cảm biến và bộ gia nhiệt là một bộ phận, và với sự gia tăng công suất ngắt điện từ đầu mút vào thời điểm hàn, nhiệt độ của đầu nhọn sẽ giảm xuống, bởi vì do điện trở nhiệt, cần giảm nhiệt độ để chuyển giao quyền lực.

Vấn đề này không thể được giải quyết hoàn toàn, nhưng nó có thể được giảm thiểu hết mức có thể. Và công suất nhiệt thấp hơn của lò sưởi so với vết đốt sẽ cho phép thực hiện điều này. Và như vậy chúng ta có một mâu thuẫn để truyền điện cho vết đốt thì cần phải tăng nhiệt độ lò sưởi để duy trì nhiệt độ của vết đốt, nhưng chúng ta không biết nhiệt độ của vết đốt vì đo nhiệt độ ở vết đốt. lò sưởi.

Tùy chọn kiểm soát được thực hiện trong sơ đồ này cho phép chúng tôi giải quyết tình huống khó xử này một cách đơn giản. Mặc dù bạn có thể cố gắng đưa ra các mô hình điều khiển tối ưu hơn, nhưng độ phức tạp của sơ đồ sẽ tăng lên.

Và như vậy trong mạch, năng lượng được cung cấp cho bộ sưởi trong một thời gian cố định và đủ lâu để bộ sưởi ấm lên đáng kể trên nhiệt độ ổn định. Sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể xuất hiện giữa lò sưởi và vết đốt và nhiệt năng được truyền đến vết đốt. Sau khi tắt sưởi, lò sưởi và ngọn lửa bắt đầu nguội dần. Lò sưởi nguội đi bằng cách truyền công suất vào đầu mút và đầu máy nguội đi bằng cách truyền điện năng ra môi trường bên ngoài. Nhưng do khả năng tỏa nhiệt thấp hơn, nên máy sưởi sẽ có thời gian để nguội đi trước khi nhiệt độ của chóp thay đổi đáng kể, và cũng trong quá trình đun, nhiệt độ trên đầu tip sẽ không có thời gian để thay đổi nhiều. Việc bật lại sẽ xảy ra khi nhiệt độ của lò sưởi giảm xuống nhiệt độ ổn định và vì điện năng được truyền chủ yếu đến đầu tip, nên nhiệt độ của máy sưởi tại thời điểm này sẽ khác một chút so với nhiệt độ của đầu tip. Và độ chính xác của độ ổn định sẽ càng cao thì khả năng tỏa nhiệt của bộ gia nhiệt càng thấp và điện trở nhiệt giữa bộ gia nhiệt và đầu mút càng thấp.

Nếu khoảng thời gian của chu kỳ gia nhiệt quá thấp (tần số điều khiển cao), thì lò sưởi sẽ không trải qua các khoảnh khắc quá nhiệt khi có sự truyền công suất hiệu quả đến đầu mút. Và kết quả là tại thời điểm hàn, nhiệt độ của đầu nhọn sẽ giảm mạnh.

Nếu thời gian làm nóng quá lâu, nhiệt dung của đầu nhọn sẽ không đủ để làm dịu sự dao động nhiệt độ đến một giá trị có thể chấp nhận được, và điều nguy hiểm thứ hai là nếu điện trở nhiệt giữa đầu đốt và đầu nhọn cao ở nhiệt độ cao. , khi đó lò sưởi có thể được làm nóng trên nhiệt độ cho phép hoạt động của nó, điều này sẽ dẫn đến sự cố của nó.

Do đó, đối với tôi, có vẻ như cần phải chọn các yếu tố cài đặt thời gian C2 R10 để khi đo nhiệt độ ở cuối vết đốt, có thể nhìn thấy các dao động nhiệt độ nhẹ. Có tính đến độ chính xác của chỉ thị của máy thử và quán tính của cảm biến, các dao động đáng chú ý của một hoặc một số độ sẽ không dẫn đến dao động nhiệt độ thực tế hơn một chục độ, và sự không ổn định nhiệt độ như vậy là quá đủ cho một máy hàn đài nghiệp dư.

Đây là những gì đã xảy ra

Vì mỏ hàn mà tôi tính đến lúc đầu hóa ra không phù hợp, nên tôi đã chuyển đổi nó thành một phiên bản cho mỏ hàn EPSN với bộ gia nhiệt 6 ohm. Không quá nhiệt, tôi làm việc từ 14v, tôi áp dụng 19v cho mạch, do đó sẽ có một biên độ để điều chỉnh.

Được sửa đổi theo tùy chọn với cài đặt VD3 và thay thế Q1 bằng MOSFET. Tôi không làm lại bảng, tôi chỉ lắp các bộ phận mới.

Độ nhạy của mạch đối với những thay đổi của điện áp cung cấp vẫn chưa hoàn toàn biến mất. Độ nhạy như vậy sẽ không đáng chú ý trên bàn là hàn có đầu bằng sứ, và đối với nichrome, nó trở nên đáng chú ý khi điện áp nguồn thay đổi hơn 10%.

Phí LUT

Hệ thống dây điện không hoàn toàn theo cách bố trí bảng. Thay vì các điện trở, tôi hàn diode VD5, cắt rãnh vào bóng bán dẫn và khoan một lỗ cho dây từ điện trở R9.

Một đèn LED và một điện trở đi đến bảng điều khiển phía trước. Bảng sẽ được gắn với một biến trở, vì nó không lớn và không mong đợi tải cơ học.

Cuối cùng, mạch có dạng sau; tôi chỉ ra các mệnh giá kết quả cho bất kỳ mỏ hàn nào khác, phải được chọn như tôi đã viết ở trên. Điện trở của lò hàn sắt tất nhiên không chính xác là 6 ôm. Transistor Q1 phải được sử dụng vì hộp nguồn không chỉ thay đổi, mặc dù cả hai đều có thể giống nhau. Điện trở R9 thậm chí PEV-10 nóng lên một cách nhạy cảm. Tụ C6 không ảnh hưởng đặc biệt đến hoạt động và tôi đã loại bỏ nó. Trên bo mạch mình cũng hàn gốm song song C1 nhưng bình thường không có.

P.S. Thật là thú vị nếu ai đó thu thập được cho một cái mỏ hàn với một cái lò sưởi bằng gốm, vẫn chưa có gì để tự mình kiểm tra.Viết nếu bạn cần thêm tài liệu hoặc giải thích.

Khi làm việc với mỏ hàn điện, nhiệt độ của đầu mỏ hàn phải không đổi, điều này đảm bảo để có được mối hàn chất lượng cao.

Tuy nhiên, trong điều kiện thực tế, chỉ số này liên tục thay đổi, dẫn đến bộ phận gia nhiệt bị nguội hoặc quá nhiệt và cần phải lắp đặt bộ điều chỉnh công suất đặc biệt cho mỏ hàn trong các mạch nguồn.

Sự dao động nhiệt độ của đầu thiết bị hàn có thể được giải thích bởi những nguyên nhân khách quan sau:

• sự không ổn định của điện áp cung cấp đầu vào;
• tổn thất nhiệt lớn khi hàn các bộ phận và vật dẫn thể tích (lớn);
• biến động đáng kể về nhiệt độ môi trường xung quanh.

Để bù đắp cho tác động của những yếu tố này, ngành công nghiệp đã thành thạo việc sản xuất một số thiết bị có bộ điều chỉnh độ sáng đặc biệt cho mỏ hàn, giúp duy trì nhiệt độ của đầu mỏ hàn trong giới hạn quy định.

Tuy nhiên, nếu bạn muốn tiết kiệm tiền để bố trí một trạm hàn tại nhà, thì bộ điều chỉnh điện cũng có thể do chính bạn chế tạo. Điều này sẽ đòi hỏi kiến ​​thức cơ bản về điện tử và sự cẩn thận tối đa khi nghiên cứu các hướng dẫn bên dưới.

Nguyên lý hoạt động của bộ điều khiển trạm hàn

Có nhiều chương trình cho bộ điều khiển sưởi sắt hàn sản xuất tại nhà là một phần của trạm điều hành tại nhà. Nhưng chúng đều hoạt động trên một nguyên tắc giống nhau, đó là kiểm soát lượng điện năng cung cấp cho tải.

Các tùy chọn phổ biến cho bộ điều chỉnh điện tử sản xuất trong nước có thể khác nhau theo những cách sau:

• loại mạch điện tử;
• một phần tử được sử dụng để thay đổi công suất cung cấp cho tải;
• số bước điều chỉnh và các thông số khác.

Bất kể phiên bản nào, bất kỳ bộ điều khiển trạm hàn sản xuất tại nhà nào cũng là một công tắc điện tử thông thường để hạn chế hoặc tăng công suất hữu ích trong cuộn dây đốt nóng của tải.

Do đó, phần tử chính của bộ điều chỉnh trong nhà ga hoặc bên ngoài nó là một bộ phận cung cấp mạnh mẽ, cung cấp khả năng thay đổi nhiệt độ đầu trong giới hạn quy định nghiêm ngặt.

Trong ảnh là một mẫu cổ điển với nguồn điện có thể điều chỉnh được.

Bộ chuyển đổi Diode được điều khiển

Mỗi phiên bản có thể có của thiết bị khác nhau về mạch và phần tử điều khiển của nó. Có một sơ đồ của bộ điều chỉnh công suất trên thyristor, triac và các tùy chọn khác.

Thiết bị Thyristor

Theo thiết kế mạch của họ, hầu hết các đơn vị điều khiển đã biết được chế tạo theo mạch thyristor được điều khiển từ điện áp được hình thành đặc biệt cho mục đích này.

Một mạch điều khiển hai chế độ trên một thyristor công suất thấp được hiển thị trong ảnh.

Thông qua một thiết bị như vậy, có thể điều khiển bàn là hàn, công suất không vượt quá 40 watt. Mặc dù kích thước nhỏ và không có mô-đun thông gió, bộ chuyển đổi thực tế không nóng lên ở bất kỳ chế độ hoạt động cho phép nào.

Một thiết bị như vậy có thể hoạt động ở hai chế độ, một trong số đó tương ứng với trạng thái chờ. Trong tình huống này, tay cầm của biến trở R4 được đặt ở vị trí xa bên phải theo sơ đồ, và thyristor VS2 được đóng hoàn toàn.

Nguồn điện được cung cấp cho mỏ hàn thông qua một chuỗi có điốt VD4, trên đó điện áp giảm xuống khoảng 110 vôn.

Trong chế độ hoạt động thứ hai, bộ điều chỉnh điện áp (R4) được đưa ra khỏi vị trí ngoài cùng bên phải; hơn nữa, ở vị trí giữa của nó, thyristor VS2 mở nhẹ và bắt đầu cho dòng điện xoay chiều chạy qua.

Việc chuyển đổi sang trạng thái này đi kèm với sự đánh lửa của chỉ báo VD6, được kích hoạt ở điện áp cung cấp đầu ra khoảng 150 volt.

Bằng cách xoay thêm núm R4, có thể tăng công suất đầu ra một cách trơn tru, nâng mức đầu ra của nó lên giá trị lớn nhất (220 vôn).

Bộ chuyển đổi triac

Một cách khác để tổ chức điều khiển mỏ hàn liên quan đến việc sử dụng mạch điện tử được xây dựng trên triac và cũng được thiết kế cho tải công suất thấp.

Mạch này hoạt động dựa trên nguyên tắc giảm giá trị điện áp hiệu dụng trên bộ chỉnh lưu bán dẫn mà tải trọng (mỏ hàn) được nối với nhau.

Trạng thái của triac điều khiển phụ thuộc vào vị trí của "động cơ" của biến trở R1, thay đổi điện thế tại đầu vào điều khiển của nó. Với một linh kiện bán dẫn mở hoàn toàn, công suất cung cấp cho mỏ hàn giảm đi khoảng một nửa.

Tùy chọn điều khiển đơn giản nhất

Bộ điều chỉnh điện áp đơn giản nhất, là phiên bản "cắt ngắn" của hai mạch được thảo luận ở trên, liên quan đến điều khiển công suất cơ học trong mỏ hàn.

Một bộ điều chỉnh điện năng như vậy được yêu cầu trong điều kiện dự kiến ​​phải nghỉ dài ngày và không có ý nghĩa gì khi giữ mỏ hàn luôn hoạt động.

Ở vị trí mở của công tắc, một điện áp biên độ nhỏ (khoảng 110 vôn) được cung cấp cho nó, cung cấp nhiệt độ làm nóng đầu thấp.

Để thiết bị ở trạng thái làm việc, chỉ cần bật công tắc chuyển đổi S1 là đủ, sau đó đầu mỏ hàn nhanh chóng nóng lên đến nhiệt độ cần thiết và có thể tiếp tục hàn.

Bộ điều nhiệt như vậy cho bàn ủi hàn cho phép bạn giảm nhiệt độ của đầu mỏ hàn đến giá trị nhỏ nhất trong khoảng thời gian giữa các lần hàn. Tính năng này giúp làm chậm quá trình oxy hóa trong vật liệu đầu và kéo dài đáng kể tuổi thọ của nó.

Trên vi điều khiển

Trong trường hợp người biểu diễn hoàn toàn tự tin vào khả năng của mình, anh ta có thể đảm nhận việc chế tạo bộ ổn định nhiệt cho mỏ hàn chạy trên vi điều khiển.

Phiên bản này của bộ điều chỉnh điện được chế tạo dưới dạng một trạm hàn chính thức, có hai đầu ra làm việc với điện áp 12 và 220 vôn.

Giá trị đầu tiên trong số chúng có giá trị cố định và được thiết kế để cung cấp năng lượng cho bàn là hàn dòng điện thấp thu nhỏ. Phần này của thiết bị được lắp ráp theo mạch biến áp thông thường, do tính đơn giản nên có thể bỏ qua.

Ở đầu ra thứ hai của bộ điều chỉnh tự làm cho mỏ hàn, một điện áp xoay chiều hoạt động, biên độ của điện áp này có thể thay đổi trong phạm vi từ 0 đến 220 vôn.

Sơ đồ của phần này của bộ điều chỉnh, kết hợp với bộ điều khiển loại PIC16F628A và chỉ báo điện áp đầu ra kỹ thuật số, cũng được hiển thị trong ảnh.

Để thiết bị hoạt động an toàn với hai điện áp đầu ra khác nhau, bộ điều chỉnh sản xuất tại nhà phải có các ổ cắm khác nhau về thiết kế (không tương thích với nhau).

Việc suy tính trước như vậy giúp loại bỏ khả năng xảy ra lỗi khi kết nối các bàn là hàn được thiết kế cho các điện áp khác nhau.

Phần công suất của mạch điện như vậy được thực hiện trên triac VT 136 600, và công suất trong tải được điều chỉnh bằng công tắc nút nhấn với mười vị trí.

Bằng cách chuyển bộ điều chỉnh bằng nút nhấn, bạn có thể thay đổi mức công suất trong tải, được biểu thị bằng các số từ 0 đến 9 (các giá trị này được hiển thị trên màn hình của chỉ báo được tích hợp trong thiết bị).

Ví dụ về bộ điều chỉnh như vậy, được lắp ráp theo sơ đồ với bộ điều khiển SMT32, có thể xem xét một trạm được thiết kế để kết nối bàn là hàn với các đầu tip T12.

Kiểu dáng công nghiệp này của thiết bị điều khiển chế độ làm nóng của mỏ hàn được kết nối với nó có khả năng điều chỉnh nhiệt độ của đầu tip trong phạm vi từ 9 đến 99 độ.

Với nó, nó cũng có thể tự động chuyển sang chế độ chờ, trong đó nhiệt độ của đầu mỏ hàn giảm xuống giá trị cài đặt theo hướng dẫn. Hơn nữa, thời lượng của trạng thái này có thể được điều chỉnh trong khoảng từ 1 đến 60 phút.

Chúng tôi nói thêm rằng thiết bị này cũng cung cấp một chế độ để giảm nhiệt độ vết đốt một cách trơn tru trong cùng một khoảng thời gian có thể điều chỉnh (1-60 phút).

Ở phần cuối của bài đánh giá về bộ điều chỉnh điện cho các thiết bị hàn, chúng tôi lưu ý rằng việc sản xuất chúng tại nhà không phải là thứ hoàn toàn không thể tiếp cận được đối với người dùng bình thường.

Với một số kinh nghiệm về mạch điện tử và sau khi nghiên cứu kỹ lưỡng các tài liệu được trình bày ở đây, bất kỳ ai cũng có thể đương đầu với công việc này một cách khá độc lập.

Một vấn đề điển hình khi làm việc với mỏ hàn là đốt đầu mỏ hàn. Điều này là do nhiệt độ cao của nó. Trong quá trình hoạt động, các hoạt động hàn đòi hỏi nguồn điện không bằng nhau, vì vậy bạn phải sử dụng bàn ủi hàn có công suất khác nhau. Để bảo vệ thiết bị khỏi quá nhiệt và tốc độ thay đổi công suất, cách tốt nhất là sử dụng mỏ hàn có kiểm soát nhiệt độ. Điều này sẽ cho phép bạn thay đổi các thông số hoạt động chỉ trong vài giây và kéo dài tuổi thọ của thiết bị.

Câu chuyện nguồn gốc

Mỏ hàn là một công cụ được thiết kế để truyền nhiệt cho vật liệu tiếp xúc với nó. Mục đích trực tiếp của nó là tạo ra một kết nối không thể tách rời bằng cách nấu chảy chất hàn.

Trước đầu thế kỷ 20, có hai loại công cụ hàn: khí đốt và đồng. Năm 1921, nhà phát minh người Đức Ernst Sachs đã phát minh và đăng ký bằng sáng chế cho một loại mỏ hàn, được đốt nóng bằng dòng điện. Năm 1941, Karl Weller đã được cấp bằng sáng chế cho một công cụ có hình dạng biến áp giống như một khẩu súng lục. Cho dòng điện chạy qua đầu của nó, nó nhanh chóng nóng lên.

Hai mươi năm sau, cùng một nhà phát minh đề xuất sử dụng một cặp nhiệt điện trong một mỏ hàn để kiểm soát nhiệt độ nung nóng. Thiết kế bao gồm hai tấm kim loại được ép vào nhau với sự giãn nở nhiệt khác nhau. Từ giữa những năm 60, do sự phát triển của công nghệ bán dẫn, các dụng cụ hàn bắt đầu được sản xuất với kiểu làm việc xung và cảm ứng.

Các loại bàn là hàn

Sự khác biệt chính giữa các thiết bị hàn là công suất tối đa của chúng, nhiệt độ làm nóng cũng phụ thuộc vào đó. Ngoài ra, bàn là điện được chia theo giá trị của điện áp cung cấp cho chúng. Chúng được sản xuất cho cả điện áp xoay chiều 220 vôn và giá trị không đổi của nó ở các kích cỡ khác nhau. Việc tách bàn là hàn cũng xảy ra tùy theo loại và nguyên lý hoạt động.

Theo nguyên tắc làm việc có:

• nichrome;
• gốm sứ;
• thúc đẩy;
• hướng dẫn;
• hơi nóng;
• tia hồng ngoại;
• khí ga;
• mở loại.

Về ngoại hình, chúng có dạng que và búa. Cái trước được thiết kế để sưởi ấm tại chỗ và cái sau để sưởi ấm một khu vực nhất định.

Nguyên lý hoạt động

Hầu hết các thiết bị đều hoạt động dựa trên sự chuyển đổi năng lượng điện thành nhiệt năng. Đối với điều này, một bộ phận làm nóng được đặt ở bên trong thiết bị. Nhưng một số loại thiết bị chỉ đơn giản được đốt nóng trên lửa hoặc sử dụng dòng khí định hướng được đánh lửa.

Thiết bị Nichrome sử dụng một vòng xoắn dây để dòng điện chạy qua. Vòng xoắn nằm trên chất điện môi. Khi bị nung nóng, đường xoắn ốc sẽ truyền nhiệt cho đốt đồng. Nhiệt độ sưởi ấm được điều chỉnh bởi một cảm biến nhiệt độ, khi đạt đến một giá trị sưởi ấm nhất định, ngắt đường xoắn ốc khỏi đường dây điện và khi nó nguội đi, kết nối lại với nó. Cảm biến nhiệt độ không hơn gì một cặp nhiệt điện.

Bàn là hàn gốm sử dụng que làm lò sưởi. Việc điều chỉnh chúng thường được thực hiện bằng cách hạ thấp điện áp đặt vào các thanh gốm.

Thiết bị cảm ứng hoạt động nhờ có cuộn cảm. Vết đốt được bao phủ bởi một chất sắt từ. Với sự trợ giúp của một cuộn dây, một từ trường được tạo ra và dòng điện xuất hiện trong dây dẫn, dẫn đến sự nóng lên của đầu dây. Trong quá trình hoạt động, sẽ có một lúc khi vết đốt mất tính chất từ ​​tính, quá trình đốt nóng sẽ dừng lại và khi nó nguội đi, đặc tính trở lại và sự nóng lên được phục hồi.

Hoạt động của bàn là hàn xung dựa trên việc sử dụng một máy biến áp tần số cao. Cuộn thứ cấp của máy biến áp có nhiều vòng dây làm bằng dây dày, hai đầu là các đốt nóng. Bộ biến tần làm tăng tần số của tín hiệu đầu vào, tần số này bị giảm bởi máy biến áp. Hệ thống sưởi được điều khiển bằng điều khiển công suất.

Mỏ hàn không khí nóng, hay còn được gọi là súng bắn hơi nóng, sử dụng không khí nóng trong quá trình hoạt động, khí nóng lên khi đi qua một đường xoắn ốc làm bằng nichrome. Nhiệt độ trong đó có thể được điều chỉnh bằng cách giảm điện áp đặt vào dây dẫn và bằng cách thay đổi luồng không khí.

Một trong những loại bàn là hàn là thiết bị sử dụng bức xạ hồng ngoại. Công việc của họ dựa trên quá trình đốt nóng bằng bức xạ có bước sóng lên đến 10 micron. Để điều chỉnh, một đơn vị điều khiển phức hợp được sử dụng để thay đổi cả bước sóng và cường độ của nó.

Đầu đốt gas là loại đầu đốt thông thường sử dụng đầu phun có đường kính khác nhau thay cho đầu đốt. Việc kiểm soát nhiệt độ gần như là không thể, ngoại trừ việc thay đổi cường độ khí ra bằng van điều tiết.

Hiểu được nguyên lý hoạt động của mỏ hàn, bạn không chỉ có thể tự sửa chữa nó mà còn có thể sửa đổi thiết kế của nó, chẳng hạn như điều chỉnh nó.

Các thiết bị để điều chỉnh

Giá của bàn là hàn có kiểm soát nhiệt độ cao hơn nhiều lần so với giá của các thiết bị thông thường. Do đó, trong một số trường hợp, bạn nên mua một chiếc mỏ hàn thông thường tốt và tự mình chế tạo bộ điều chỉnh. Theo cách này, thiết bị hàn được điều khiển bằng hai phương pháp điều khiển:

• sức mạnh;
• nhiệt độ.

Kiểm soát nhiệt độ cho phép bạn đạt được các kết quả đọc chính xác hơn, nhưng việc kiểm soát công suất sẽ dễ dàng hơn. Trong trường hợp này, bộ điều chỉnh có thể được chế tạo độc lập và có thể kết nối các thiết bị khác nhau với bộ điều chỉnh.

Bộ ổn định đa năng

Mỏ hàn có bộ điều chỉnh nhiệt có thể được chế tạo bằng bộ điều chỉnh độ sáng do nhà máy sản xuất hoặc tự thiết kế theo phương pháp tương tự. Bộ điều chỉnh độ sáng là một bộ điều chỉnh thay đổi nguồn điện cung cấp cho mỏ hàn. Trong mạng 220 vôn, một dòng điện biến thiên có dạng hình sin chạy qua. Nếu tín hiệu này bị cắt, thì một hình sin đã bị méo sẽ được cung cấp cho mỏ hàn, có nghĩa là giá trị công suất cũng sẽ thay đổi. Để làm điều này, trước khi tải, một thiết bị được đưa vào khe hở, nó chỉ cho dòng điện đi qua tại thời điểm tín hiệu đạt đến một giá trị nhất định.

Bộ điều chỉnh độ sáng được phân biệt theo nguyên lý hoạt động. Chúng có thể là:

• tương tự;
• thúc đẩy;
• kết hợp.

Mạch điều chỉnh độ sáng được thực hiện bằng cách sử dụng các thành phần vô tuyến khác nhau: thyristor, triacs, vi mạch chuyên dùng. Mô hình điều chỉnh độ sáng đơn giản nhất đi kèm với một núm cơ. Nguyên lý hoạt động của mô hình dựa trên sự thay đổi điện trở trong mạch. Trong thực tế, đây là cùng một ngụy biện. Bộ điều chỉnh độ sáng trên triac sẽ cắt cạnh hàng đầu của điện áp đầu vào. Các bộ điều khiển sử dụng một mạch giảm điện áp điện tử phức tạp trong công việc của họ.

Sẽ dễ dàng hơn để tự làm điều chỉnh độ sáng bằng cách sử dụng thyristor cho việc này. Mạch không cần các bộ phận khan hiếm, và nó được lắp ráp bằng cách lắp đặt bản lề đơn giản.

Hoạt động của thiết bị dựa trên khả năng mở thyristor tại những thời điểm khi một tín hiệu được đưa vào đầu ra điều khiển của nó. Dòng điện đầu vào, tác động lên tụ điện thông qua một chuỗi điện trở, tích điện cho nó. Trong trường hợp này, dinistor mở ra và đi qua chính nó trong một thời gian ngắn dòng điện được cung cấp cho điều khiển của thyristor. Tụ điện được phóng điện và thyristor đóng lại. Ở chu kỳ tiếp theo, mọi thứ lặp lại. Bằng cách thay đổi điện trở của mạch, thời gian tích điện của tụ điện được điều chỉnh, và do đó thời gian của trạng thái mở của thyristor. Do đó, thời gian được đặt trong thời gian mỏ hàn được kết nối với mạng 220 volt.

Bộ điều nhiệt đơn giản

Sử dụng diode Zener TL431 làm cơ sở, bạn có thể tự tay lắp ráp một bộ điều nhiệt đơn giản. Một mạch như vậy bao gồm các thành phần vô tuyến rẻ tiền và thực tế không cần phải điều chỉnh.

Diode zener VD2 TL431 được kết nối theo mạch so sánh với một đầu vào. Giá trị của điện áp yêu cầu được xác định bởi một bộ chia được lắp ráp trên các điện trở R1-R3. Như R3, một điện trở nhiệt được sử dụng, đặc tính của nó là làm giảm điện trở khi bị đốt nóng. Sử dụng R1, giá trị nhiệt độ được đặt tại đó thiết bị tắt mỏ hàn khỏi nguồn điện.

Khi đạt đến giá trị tín hiệu vượt quá 2,5 volt trên diode zener, nó sẽ ngắt và nguồn được cung cấp qua nó cho rơle chuyển mạch K1. Rơ le sẽ gửi tín hiệu đến đầu ra điều khiển của triac và mỏ hàn sẽ bật. Khi bị nung nóng, điện trở của cảm biến nhiệt độ R3 giảm. Điện áp trên TL431 giảm xuống thấp hơn so với điện áp so sánh và mạch nguồn triac bị đứt.

Đối với dụng cụ hàn có công suất lên đến 200 W, triac có thể được sử dụng mà không cần tản nhiệt. RES55A với điện áp hoạt động 12 vôn thích hợp làm rơ le.

Tăng năng lượng

Điều xảy ra là không chỉ cần giảm sức mạnh của thiết bị hàn, mà ngược lại, cần tăng nó. Ý nghĩa của ý tưởng là bạn có thể sử dụng điện áp xuất hiện trên tụ điện mạng, giá trị của nó là 310 vôn. Điều này là do điện áp nguồn có giá trị biên độ lớn hơn giá trị hiệu dụng của nó 1,41 lần. Từ điện áp này, các xung có biên độ hình chữ nhật được hình thành.

Bằng cách thay đổi chu kỳ nhiệm vụ, bạn có thể kiểm soát giá trị hiệu dụng của tín hiệu xung từ 0 đến 1,41 của giá trị hiệu dụng của điện áp đầu vào. Do đó, công suất đốt nóng của mỏ hàn sẽ thay đổi từ 0 đến hai lần công suất định mức.

Phần đầu vào là một bộ chỉnh lưu được lắp ráp tiêu chuẩn. Bộ phận đầu ra được thực hiện trên bóng bán dẫn hiệu ứng trường VT1 IRF840 và có thể chuyển đổi mỏ hàn có công suất 65 watt. Hoạt động của bóng bán dẫn được điều khiển bởi một vi mạch có điều chế độ rộng xung DD1. Tụ C2 nằm trong chuỗi hiệu chỉnh và đặt tần số phát. Vi mạch được cung cấp bởi các thành phần vô tuyến R5, VD4, C3. Diode VD5 được sử dụng để bảo vệ bóng bán dẫn.

Trạm hàn

Về nguyên tắc, một trạm hàn là cùng một loại mỏ hàn có thể điều chỉnh được. Sự khác biệt của nó so với nó là sự hiện diện của một chỉ báo thuận tiện và các thiết bị bổ sung giúp tạo thuận lợi cho quá trình hàn. Thông thường, một bàn ủi điện và một máy sấy tóc được kết nối với thiết bị như vậy. Nếu bạn có kinh nghiệm làm radio nghiệp dư, bạn có thể thử lắp ráp mạch trạm hàn bằng tay của chính mình. Nó dựa trên vi điều khiển (MK) ATMEGA328.

Một MK như vậy được lập trình trên một lập trình viên, Adruino hoặc một thiết bị sản xuất tại nhà là phù hợp cho việc này. Một chỉ báo được kết nối với bộ vi điều khiển, được sử dụng làm màn hình tinh thể lỏng LCD1602. Điều khiển trạm rất đơn giản, đối với điều này, một điện trở thay đổi 10 kOhm được sử dụng. Vặn chế độ thứ nhất sẽ đặt nhiệt độ của bàn ủi hàn, chế độ thứ hai - máy sấy tóc và chế độ thứ ba có thể giảm hoặc tăng luồng không khí của máy sấy tóc.

Một bóng bán dẫn hiệu ứng trường hoạt động ở chế độ chính, cùng với một triac, được lắp trên bộ tản nhiệt thông qua một miếng đệm điện môi. Đèn LED được sử dụng với mức tiêu thụ dòng điện thấp, không quá 20 mA. Mỏ hàn và máy sấy tóc kết nối với trạm phải có cặp nhiệt điện gắn sẵn, tín hiệu từ đó được MC xử lý. Công suất khuyên dùng của mỏ hàn là 40 W và máy sấy tóc không quá 600 W.

Nguồn điện sẽ cần 24 vôn với cường độ dòng điện ít nhất là hai ampe. Đối với nguồn điện, bạn có thể sử dụng bộ điều hợp làm sẵn từ monoblock hoặc máy tính xách tay. Ngoài điện áp ổn định, nó còn chứa nhiều loại bảo vệ khác nhau. Và bạn có thể làm điều đó cho mình loại analog. Điều này sẽ yêu cầu một máy biến áp có cuộn thứ cấp được đánh giá là 18-20 vôn và một cầu chỉnh lưu với tụ điện.

Sau khi lắp ráp mạch, nó được điều chỉnh. Tất cả các hoạt động bao gồm điều chỉnh nhiệt độ. Trước hết, nhiệt độ trên mỏ hàn được thiết lập. Ví dụ, chúng tôi đặt 300 độ trên chỉ báo. Sau đó, ấn nhiệt kế vào đầu đo, với sự trợ giúp của một điện trở có thể điều chỉnh, nhiệt độ được đặt tương ứng với số đọc thực tế. Nhiệt độ của máy sấy tóc được hiệu chỉnh theo cách tương tự.

Tất cả các nguyên tố radio đều có thể mua thuận tiện trong các cửa hàng trực tuyến của Trung Quốc. Một thiết bị như vậy, không bao gồm vỏ tự chế, sẽ có giá khoảng một trăm đô la Mỹ với tất cả các phụ kiện. Firmware cho thiết bị có thể được tải xuống tại đây: http://x-shoker.ru/lay/pajalnaja_stancija.rar.

Tất nhiên, sẽ rất khó khăn cho một người nghiệp dư mới làm quen với đài phát thanh có thể tự tay mình lắp ráp một bộ điều khiển nhiệt độ kỹ thuật số. Do đó, bạn có thể mua các mô-đun ổn định nhiệt độ làm sẵn. Chúng là bảng có đầu nối hàn và các thành phần radio. Bạn chỉ cần mua một chiếc ốp lưng hoặc tự chế tạo.

Do đó, sử dụng thiết bị ổn định gia nhiệt sắt hàn, có thể dễ dàng đạt được tính linh hoạt của nó. Trong trường hợp này, phạm vi thay đổi nhiệt độ đạt được trong khoảng từ 0 đến 140 phần trăm.

Tôi chắc chắn rằng mọi người nghiệp dư về radio đều gặp phải sự cố rơi bản nhạc trên getinax và thiếc lỏng lẻo. Lý do cho điều này là đầu mỏ hàn quá nóng hoặc không đủ nhiệt. Làm thế nào để giải quyết vấn đề này? Vâng, nó rất đơn giản, hay đúng hơn là một thiết bị rất đơn giản, việc lắp ráp chúng sẽ có thể thực hiện được ngay cả đối với một người mới bắt đầu làm radio nghiệp dư. Sơ đồ mạch của bộ điều chỉnh đã từng được xuất bản trên một tạp chí Đài:

Về nguyên lý hoạt động: sơ đồ này giúp bạn có thể điều chỉnh công suất của mỏ hàn hoặc đèn từ 50 đến 100%. Ở vị trí thấp hơn của chiết áp, thyristor VS1 được đóng, và tải được cấp qua VD2, tức là, điện áp giảm đi một nửa. Khi xoay chiết áp, mạch điều khiển bắt đầu mở thyristor và xảy ra hiện tượng tăng dần điện áp.

Bạn có thể lấy một bản in. Có hai điện trở P5 trên bảng - đừng lo lắng, chỉ đơn giản là không có giá trị cần thiết. Nếu muốn, bảng chỉ dẫn có thể được thu nhỏ, tôi đã quét nó ra khỏi nguyên tắc - trong các mạch điện và không có biến áp, tôi luôn tạo ra một cách lớn - nó an toàn hơn.

Kế hoạch của năm được sử dụng rất thường xuyên và không có một lần thất bại nào.

Chú ý! Bộ điều chỉnh mỏ hàn có nguồn điện không biến áp là 220 V. Hãy tuân thủ các quy tắc an toàn và chỉ thử nghiệm mạch điện qua bóng đèn!

Nhiều bàn là hàn được bán mà không có bộ điều chỉnh điện. Khi kết nối với mạng, nhiệt độ tăng lên tối đa và vẫn ở trạng thái này. Để điều chỉnh, bạn cần ngắt thiết bị khỏi nguồn điện. Trong các bàn là hàn như vậy, từ thông ngay lập tức bốc hơi, các ôxít được hình thành và đầu kim loại ở trạng thái ô nhiễm liên tục. Nó phải được làm sạch thường xuyên. Hàn các bộ phận lớn cần nhiệt độ cao, trong khi các bộ phận nhỏ có thể bị đốt cháy. Để tránh những vấn đề như vậy, bộ điều chỉnh điện được thực hiện.

Cách chế tạo bộ điều chỉnh điện đáng tin cậy cho mỏ hàn bằng chính tay bạn

Bộ điều khiển công suất giúp kiểm soát mức độ nóng của mỏ hàn.

Kết nối bộ điều khiển công suất sưởi làm sẵn

Nếu bạn không có cơ hội hoặc không muốn làm lộn xộn với việc sản xuất bo mạch và linh kiện điện tử, bạn có thể mua một bộ điều chỉnh điện làm sẵn ở cửa hàng radio hoặc đặt mua trên Internet. Bộ điều chỉnh còn được gọi là bộ điều chỉnh độ sáng. Tùy thuộc vào sức mạnh, thiết bị có giá 100-200 rúp. Bạn có thể cần phải sửa đổi nó một chút sau khi mua. Bộ điều chỉnh độ sáng lên đến 1000 W thường được bán mà không có bộ tản nhiệt làm mát.

Bộ điều chỉnh điện không có tản nhiệt

Và các thiết bị từ 1000 đến 2000 W với một bộ tản nhiệt nhỏ.

Bộ điều chỉnh điện với bộ tản nhiệt nhỏ

Và chỉ những cái mạnh hơn mới được bán với bộ tản nhiệt lớn hơn. Nhưng trên thực tế, một bộ điều chỉnh độ sáng từ 500 W nên có một bộ tản nhiệt làm mát nhỏ, và các tấm nhôm lớn từ 1500 W đã được lắp đặt sẵn.

Bộ điều chỉnh điện của Trung Quốc với một bộ tản nhiệt lớn

Hãy ghi nhớ điều này khi kết nối thiết bị. Nếu cần, hãy lắp một bộ tản nhiệt làm mát mạnh mẽ.

Cải tiến bộ điều chỉnh điện năng

Để kết nối chính xác thiết bị với mạch, hãy nhìn vào mặt trái của bảng mạch in. Các thiết bị đầu cuối IN và OUT được chỉ ra ở đó. Đầu vào được kết nối với ổ cắm điện và đầu ra với mỏ hàn.

Chỉ định các thiết bị đầu cuối đầu vào và đầu ra trên bảng

Bộ điều khiển được gắn theo nhiều cách khác nhau. Để thực hiện chúng, bạn không cần kiến ​​thức đặc biệt, và từ các công cụ bạn chỉ cần một con dao, một mũi khoan và một tuốc nơ vít. Ví dụ, bạn có thể bao gồm bộ điều chỉnh độ sáng trong dây nguồn sắt hàn. Đây là lựa chọn dễ dàng nhất.

1. Cắt cáp sắt hàn thành hai đoạn.
2. Kết nối cả hai dây với các thiết bị đầu cuối của bảng. Vặn đoạn bằng ngã ba vào lối vào.
3. Chọn một hộp nhựa có kích thước phù hợp, đục hai lỗ trên đó và lắp bộ điều chỉnh vào đó.

Một cách dễ dàng khác: bạn có thể lắp bộ điều chỉnh và ổ cắm trên một giá đỡ bằng gỗ.

Không chỉ một mỏ hàn có thể được kết nối với một bộ điều chỉnh như vậy. Bây giờ hãy xem xét một phiên bản phức tạp hơn, nhưng nhỏ gọn hơn.

1. Lấy phích cắm lớn từ nguồn điện không cần thiết.
2. Loại bỏ bo mạch hiện có với các thành phần điện tử khỏi nó.
3. Khoan lỗ cho núm điều chỉnh độ sáng và hai đầu nối cho phích cắm đầu vào. Thiết bị đầu cuối được bán trong cửa hàng radio.
4. Nếu bộ điều chỉnh của bạn có đèn báo, hãy tạo lỗ cho chúng.
5. Lắp bộ điều chỉnh độ sáng và thiết bị đầu cuối vào vỏ phích cắm.
6. Lấy một ổ cắm di động và cắm nó vào. Cắm phích cắm có bộ điều chỉnh vào đó.

Thiết bị này, giống như thiết bị trước, cho phép bạn kết nối các thiết bị khác nhau.

Bộ điều khiển nhiệt độ hai giai đoạn tự chế

Bộ điều chỉnh công suất đơn giản nhất là loại hai giai đoạn. Nó cho phép bạn chuyển đổi giữa hai giá trị: giá trị lớn nhất và một nửa giá trị tối đa.

Bộ điều chỉnh công suất hai giai đoạn

Khi mạch hở, dòng điện chạy qua diode VD1. Điện áp đầu ra là 110 V. Khi đóng mạch bằng công tắc S1, dòng điện đi qua điốt, vì nó được nối song song và điện áp đầu ra là 220 V. Chọn điốt theo công suất của mỏ hàn của bạn. Công suất đầu ra của bộ điều chỉnh được tính theo công thức: P = I * 220, trong đó I là dòng diode. Ví dụ, đối với một diode có dòng điện 0,3 A, công suất được tính như sau: 0,3 * 220 \ u003d 66 W.

Vì khối của chúng tôi chỉ bao gồm hai phần tử, nó có thể được đặt vào thân của mỏ hàn bằng cách sử dụng lắp trên bề mặt.

1. Hàn các phần của vi mạch song song với nhau trực tiếp bằng cách sử dụng các chân của chính các phần tử và dây dẫn.
2. Kết nối với chuỗi.
3. Đổ đầy epoxy vào mọi thứ, đóng vai trò như một chất cách điện và bảo vệ chống lại sự dịch chuyển.
4. Tạo một lỗ trên tay cầm cho nút.

Nếu trường hợp rất nhỏ, sau đó sử dụng công tắc cho đèn. Gắn nó vào dây sắt hàn và cắm một diode song song với công tắc.

Công tắc đèn

Trên triac (có chỉ báo)

Hãy xem xét một mạch điều chỉnh triac đơn giản và làm một bảng mạch in cho nó.

Bộ điều chỉnh nguồn Triac

Sản xuất PCB

Vì mạch điện rất đơn giản nên việc cài đặt một chương trình máy tính để xử lý các mạch điện là vô nghĩa vì chỉ có nó. Hơn nữa, giấy đặc biệt là cần thiết để in. Và không phải ai cũng có máy in laser. Do đó, chúng ta hãy đi theo cách đơn giản nhất để sản xuất một bảng mạch in.

1. Lấy một mảnh textolite. Cắt bỏ kích thước cần thiết cho chip. Đánh nhám bề mặt và tẩy dầu mỡ.
2. Lấy một điểm đánh dấu cho đĩa laze và vẽ một sơ đồ trên textolite. Để không bị nhầm, trước tiên hãy vẽ bằng bút chì.
3. Tiếp theo, hãy bắt đầu khắc. Bạn có thể mua clorua sắt, nhưng sau đó, bồn rửa không được rửa sạch. Nếu bạn vô tình nhỏ giọt vào quần áo, các vết bẩn sẽ vẫn còn đó mà không thể loại bỏ hoàn toàn. Vì vậy, chúng tôi sẽ sử dụng một phương pháp an toàn và rẻ tiền. Chuẩn bị một hộp nhựa để đựng dung dịch. Đổ 100 ml hydrogen peroxide vào. Thêm nửa thìa muối và một gói axit xitric vào 50 g. Dung dịch được tạo ra không có nước. Bạn có thể thử nghiệm với tỷ lệ. Và luôn luôn đưa ra một giải pháp mới. Đồng nên được khắc tất cả. Điều này mất khoảng một giờ.
4. Rửa ván dưới vòi nước giếng. Khô. Khoan lỗ.
5. Lau bảng bằng cồn - nhựa thông hoặc dung dịch nhựa thông thường trong cồn isopropyl. Lấy một ít hàn và thiếc các đường ray.

Để áp dụng sơ đồ cho textolite, bạn có thể làm cho nó dễ dàng hơn. Vẽ sơ đồ trên giấy. Dán nó bằng băng dính vào textolite đã cắt và các lỗ khoan. Và chỉ sau đó vẽ mạch bằng bút dạ trên bảng và đầu độc nó.

Cài đặt

Chuẩn bị tất cả các thành phần cần thiết để cài đặt:

• cuộn dây hàn;
• ghim trong bảng;
• triac bta16;
• Tụ điện 100nF;
• Điện trở cố định 2 kΩ;
• dinistor db3;
• biến trở phụ thuộc tuyến tính 500 kOhm.

Tiến hành cài đặt bảng.

1. Cắn bốn chân và hàn chúng vào bảng.
2. Lắp ống đựng và tất cả các bộ phận khác ngoại trừ biến trở. Hàn triac cuối cùng.
3. Lấy một cây kim và một bàn chải. Làm sạch các khe hở giữa các rãnh để loại bỏ các mạch ngắn có thể xảy ra.
4. Lấy một thanh nhôm tản nhiệt để làm mát triac. Khoan một lỗ trên đó. Triac với một đầu tự do có lỗ sẽ được cố định vào bộ tản nhiệt bằng nhôm để làm mát.
5. Làm sạch khu vực nơi phần tử được gắn vào bằng giấy nhám mịn. Lấy keo dẫn nhiệt KPT-8 bôi một ít keo lên bộ tản nhiệt.
6. Cố định triac bằng vít và đai ốc.
7. Nhẹ nhàng uốn cong tấm ván để triac có vị trí thẳng đứng so với nó. Để giữ cho thiết kế nhỏ gọn.
8. Vì tất cả các bộ phận của thiết bị của chúng tôi đều ở dưới điện áp chính, chúng tôi sẽ sử dụng một tay cầm làm bằng vật liệu cách điện để điều chỉnh. Rất quan trọng. Những người nắm giữ kim loại đang bị đe dọa tính mạng ở đây. Đặt tay cầm bằng nhựa vào biến trở.
9. Với một đoạn dây, kết nối các cực và giữa của điện trở.
10. Bây giờ hàn hai dây dẫn đến kết luận cực hạn. Nối các đầu dây đối diện với các đầu cuối tương ứng trên bảng.
11. Lấy một lối thoát. Tháo nắp trên. Kết nối hai dây.
12. Hàn một dây từ ổ cắm vào bảng.
13. Và kết nối thứ hai với dây của cáp mạng hai lõi bằng phích cắm. Dây nguồn có một lõi trống. Hàn nó vào chân tương ứng trên PCB.

Trong thực tế, nó chỉ ra rằng bộ điều chỉnh được kết nối nối tiếp với mạch nguồn tải.

Sơ đồ kết nối bộ điều chỉnh với mạch

Nếu bạn muốn lắp chỉ báo LED trong bộ điều chỉnh nguồn, hãy sử dụng một sơ đồ khác.

Mạch điều chỉnh nguồn với đèn LED chỉ báo

Điốt được thêm vào đây:

• VD 1 - điốt 1N4148;
• VD 2 - Đèn LED (chỉ báo hoạt động).

Mạch triac quá cồng kềnh không thể đi kèm trong tay cầm mỏ hàn, như trường hợp của bộ điều chỉnh hai cấp, vì vậy nó phải được kết nối bên ngoài.

Lắp đặt cấu trúc trong một nhà ở riêng biệt

Tất cả các phần tử của thiết bị này đều dưới điện áp chính, vì vậy bạn không thể sử dụng vỏ kim loại.

1. Lấy một hộp nhựa. Phác thảo cách đặt bo mạch với bộ tản nhiệt vào đó và ở phía nào để kết nối dây nguồn. Khoan ba lỗ. Hai cái cực cần thiết để gắn ổ cắm và cái ở giữa dành cho bộ tản nhiệt. Đầu vít mà bộ tản nhiệt sẽ được gắn vào phải được giấu dưới ổ cắm vì lý do an toàn điện. Bộ tản nhiệt tiếp xúc với mạch và tiếp xúc trực tiếp với mạng.
2. Tạo một lỗ khác trên mặt của hộp cho cáp mạng.
3. Lắp vít gắn bộ tản nhiệt. Đặt máy giặt ở mặt sau. Bắt vít vào bộ tản nhiệt.
4. Khoan một lỗ có kích thước thích hợp cho chiết áp, nghĩa là cho núm của biến trở. Chèn bộ phận vào thân và cố định bằng đai ốc thông thường.
5. Đặt ổ cắm trên vỏ và khoan hai lỗ cho dây.
6. Cố định ổ cắm bằng hai đai ốc M3. Luồn dây vào các lỗ và vặn chặt nắp bằng vít.
7. Luồn dây bên trong vỏ máy. Hàn một trong số chúng vào bảng.
8. Phần còn lại là đến lõi của cáp mạng, đầu tiên được đưa vào vỏ nhựa của bộ điều chỉnh.
9. Cách điện mối nối bằng băng dính điện.
10. Kết nối dây miễn phí của dây với bảng.
11. Đậy nắp bằng nắp và vặn chặt bằng vít.

Bộ điều chỉnh điện được kết nối với mạng và mỏ hàn được kết nối với ổ cắm bộ điều chỉnh.

Video: lắp mạch điều chỉnh trên triac và lắp ráp trong nhà

Trên thyristor

Bộ điều chỉnh công suất có thể được thực hiện trên thyristor bt169d.

Bộ điều chỉnh công suất Thyristor

Các thành phần mạch:

• VS1 - thyristor BT169D;
• VD1 - diode 1N4007;
• R1 - điện trở 220k;
• R3 - điện trở 1k;
• R4 - điện trở 30k;
• R5 - điện trở 470E;
• C1 - tụ điện 0,1mkF.

Điện trở R4 và R5 là đầu phân áp. Chúng làm giảm tín hiệu, vì thyristor bt169d có công suất thấp và rất nhạy. Mạch được lắp ráp giống như mạch điều chỉnh trên triac. Vì thyristor yếu nên nó sẽ không quá nóng. Do đó, một bộ tản nhiệt làm mát là không cần thiết. Một mạch như vậy có thể được gắn trong một hộp nhỏ không có ổ cắm và được nối nối tiếp với dây sắt hàn.

Bộ điều chỉnh điện trong một gói nhỏ

Đề án về một thyristor mạnh mẽ

Nếu trong mạch trước chúng ta thay thế thyristor bt169d bằng ku202n mạnh hơn và loại bỏ điện trở R5, thì công suất đầu ra của bộ điều chỉnh sẽ tăng lên. Một bộ điều chỉnh như vậy được lắp ráp với một bộ tản nhiệt thyristor.

Đề án về một thyristor mạnh mẽ

Trên vi điều khiển có chỉ báo

Bộ điều chỉnh nguồn đơn giản với chỉ báo ánh sáng có thể được thực hiện trên bộ vi điều khiển.

Mạch điều chỉnh trên vi điều khiển ATmega851

Chuẩn bị các thành phần sau để lắp ráp nó:

Sử dụng các nút S3 và S4, nguồn và độ sáng của đèn LED sẽ thay đổi. Mạch được lắp ráp tương tự như những cái trước.

Nếu bạn muốn thiết bị hiển thị phần trăm công suất đầu ra thay vì một đèn LED đơn giản, thì hãy sử dụng một mạch khác và các thành phần thích hợp, bao gồm cả chỉ báo số.

Mạch điều chỉnh trên vi điều khiển PIC16F1823

Mạch có thể được gắn trong ổ cắm.

Bộ điều chỉnh trên bộ vi điều khiển trong ổ cắm

Kiểm tra và điều chỉnh mạch khối điều chỉnh nhiệt

Trước khi kết nối thiết bị với thiết bị, hãy kiểm tra nó.

1. Đi mạch đã lắp ráp.
2. Kết nối nó với cáp chính.
3. Kết nối đèn 220 với bo mạch và triac hoặc thyristor. Tùy thuộc vào lược đồ của bạn.
4. Cắm dây nguồn vào ổ cắm.
5. Xoay núm biến trở. Đèn nên thay đổi mức độ phát sáng.

Mạch với bộ vi điều khiển được kiểm tra theo cách tương tự. Chỉ chỉ báo kỹ thuật số vẫn hiển thị phần trăm công suất đầu ra.

Để điều chỉnh mạch, thay đổi các điện trở. Càng nhiều điện trở, càng ít điện năng.

Thường thì bạn phải sửa chữa hoặc thay đổi các thiết bị khác nhau bằng cách sử dụng mỏ hàn. Hoạt động của các thiết bị này phụ thuộc vào chất lượng hàn. Nếu bạn mua một bàn ủi hàn mà không có bộ điều chỉnh điện, hãy đảm bảo lắp đặt nó. Với tình trạng quá nhiệt liên tục, không chỉ các linh kiện điện tử sẽ bị ảnh hưởng mà còn cả mỏ hàn của bạn.