Bir havya için DIY 220v voltaj regülatörü. Kendin yap havya sıcaklık kontrolörü veya bir havya istasyonu? Düşük güçlü tristör devresi

Lehimlemenin güzel ve kaliteli olması için, ucun sıcaklığını sağlamak için havya gücünü doğru seçmek gerekir. Her şey lehim markasına bağlıdır. Seçiminiz için, evde yapılabilecek havya sıcaklığını düzenlemek için birkaç tristör regülatör şeması sunuyorum. Endüstriyel muadillerini kolayca değiştirmek kolaydır, ayrıca fiyat ve karmaşıklık farklı olacaktır.

Dikkat! Tristör devresinin bileşenlerine dokunmak hayati tehlike oluşturan yaralanmalara neden olabilir!

Havya ucunun sıcaklığını düzenlemek için, otomatik ve otomatik olarak çalışan havya istasyonları kullanılır. manuel modlar ayarlanan sıcaklığı korur. Lehimleme istasyonu mevcudiyeti cüzdan boyutu ile sınırlıdır. Bu sorunu kademesiz ayarı olan manuel bir sıcaklık kontrol cihazı yaparak çözdüm. Devre, otomatik olarak korumak için kolayca değiştirilebilir ön ayar modu sıcaklık. Ancak oda sıcaklığı ve şebeke akımı sabit olduğu için manuel ayarın yeterli olduğu sonucuna vardım.

Klasik tristör regülatör devresi

Klasik regülatör devresi, hava ve ağ üzerinden yayılan gürültüye sahip olduğu için kötüydü. Bu girişim, çalışırken radyo amatörlerini etkiler. Devre bir filtre içerecek şekilde değiştirilirse, yapının boyutları önemli ölçüde artacaktır. Ancak bu devre, örneğin, gücü 20-60 watt olan akkor lambaların veya ısıtma cihazlarının parlaklığını ayarlamak gerekirse, diğer durumlarda kullanılabilir. Bu nedenle, bu diyagramı sunuyorum.

Bunun nasıl çalıştığını anlamak için, bir tristörün nasıl çalıştığına bakalım. Tristör, kapalı veya açık tip bir yarı iletken cihazdır. Açmak için, kontrol elektroduna 2-5 V'a eşit bir voltaj uygulanır, katoda göre seçilen tristöre bağlıdır (şemada k harfi). Tristör açıldı, katot ile anot arasında sıfıra eşit bir voltaj oluştu. Elektrot aracılığıyla kapatılamaz. Katot (k) ve anot (a) voltajı sıfıra yakın olana kadar açık kalacaktır. Bu ilkedir. Devre şu şekilde çalışır: VD1-VD4 diyotları tarafından yapılan doğrultucu diyot köprüsüne yük (havya sargısı veya akkor lamba) voltajı uygulanır. Dönüştürmeye hizmet eder alternatif akım sinüsoidal bir yasaya göre değişen bir sabite (1 diyagram). En sol konumda, direncin orta terminalinin direnci 0'dır. Voltaj arttıkça kapasitör C1 şarj olur. C1'in voltajı 2-5 V'a eşit olduğunda, akım VS1'den R2'ye akacaktır. Bu durumda tristör açılacak, diyot köprüsü kısa devre yapacak, yükten maksimum akım geçecektir (yukarıdaki şema). Direnç R1'in düğmesini çevirirseniz, direnç artar, C1 kapasitörü daha uzun süre şarj olur. Bu nedenle direncin açılması hemen olmayacaktır. R1 ne kadar güçlü olursa, C1'i şarj etmek o kadar uzun sürer. Düğmeyi sağa veya sola çevirerek havya ucunun ısıtma sıcaklığını ayarlayabilirsiniz.

Yukarıdaki fotoğraf, KU202N tristör üzerine monte edilmiş regülatör devresini göstermektedir. Bu tristörü kontrol etmek için (pasaport 100mA'lık bir akımı gösterir, gerçekte - 20mA), R1, R2, R3 dirençlerinin değerlerini azaltmak, hariç tutmak, kapasitörün kapasitansını artırmak gerekir. Kapasitans C1 20 μF'ye yükseltilmelidir.

En basit tristör regülatör devresi

İşte şemanın başka bir versiyonu, sadece basitleştirilmiş, minimum ayrıntıyla. 4 diyot bir VD1 ile değiştirilir. Bu şema arasındaki fark, ayarlamanın ağın pozitif bir periyodu ile gerçekleşmesidir. VD1 diyotundan geçen negatif periyot değişmeden kalır, güç %50'den %100'e ayarlanabilir. VD1'i devreden çıkarırsanız, güç %0 ila %50 aralığında ayarlanabilir.

KN102A dinistörünü R1 ve R2 arasında bir boşlukta kullanırsanız, C1'i 0,1 μF kapasiteli bir kapasitör ile değiştirmeniz gerekecektir. Bu devre için aşağıdaki tristör değerleri uygundur: KU201L (K), KU202K (N, M, L), KU103V, voltajı 300 V'tan fazla olan. Ters voltajı 300 V'tan az olmayan diyotlar.

Yukarıda belirtilen devreler, armatürlerdeki akkor lambaların ayarlanması için başarıyla uygundur. LED'i ayarlayın ve enerji tasarruflu lambalar sahip oldukları gibi başarısız olacak elektronik devreler yönetim. Bu, lambanın yanıp sönmesine veya üzerinde çalışmasına neden olur. tam güç, bu sonunda onu aciz bırakacak.

24,36 V'luk bir ağ üzerinde çalışmak için regülatör kullanmak istiyorsanız, direnç değerlerini düşürmeniz ve tristörü uygun bir tristör ile değiştirmeniz gerekecektir. Havyanın gücü 40 W ise şebeke gerilimi 36 V ise 1,1 A tüketecektir.

Parazit yaymayan tristör regülatör devresi

Bu devre, çalışılan radyo parazitinin tamamen yokluğu ile öncekinden farklıdır, çünkü işlemler şebeke voltajının 0 olduğu anda gerçekleşir. Bir regülatör oluşturmaya başlayarak, aşağıdaki hususlardan ilerledim: bileşenlerin bir düşük fiyat, yüksek güvenilirlik, küçük boyutlar, devrenin kendisi basit, kolayca tekrarlanabilir olmalı, verim %100'e yakın olmalı ve parazit olmamalıdır. Devre yükseltilebilir olmalıdır.

Devrenin çalışma prensibi aşağıdaki gibidir. VD1-VD4 şebeke voltajını düzeltir. Elde edilen sabit voltaj, 100 Hz frekanslı (1 diyagram) bir sinüzoidin yarısına eşit genlikte değişir. R1'den VD6'ya geçen akım bir zener diyottur, 9V (şema 2), farklı bir şekle sahiptir. VD5 aracılığıyla, darbeler C1'i şarj eder, DD1, DD2 mikro devreleri için 9 V voltaj oluşturur. R2 koruma için kullanılır. VD5, VD6'ya sağlanan voltajı 22 V ile sınırlamaya hizmet eder ve devrenin çalışması için bir saat darbesi oluşturur. R1, eleman 2'nin 5., 6. çıkışına veya bir mantıksal olmayan dijital mikro devre DD1.1'e bir sinyal iletir, bu da sinyali tersine çevirir ve onu kısa bir dikdörtgen darbeye dönüştürür (şema 3). Darbe, DD1'in 4. pininden gelir ve RS modunda çalışan DD2.1 flip-flop'un D No. 8 pinine gelir. DD2.1'in çalışma prensibi, DD1.1 (4 diyagram) ile aynıdır. №2 ve 4 diyagramlarını inceledikten sonra, pratikte hiçbir fark olmadığı sonucuna varabiliriz. Görünüşe göre R1 ile DD2.1'in 5 numaralı pinine bir sinyal gönderebilirsiniz. Ancak durum böyle değil, R1'de çok fazla parazit var. Tavsiye edilmeyen bir filtre takmanız gerekecek. Devrenin çift oluşumu olmadan, kararlı bir çalışma olmayacaktır.

Regülatörün kontrol devresi DD2.2 tetikleyici bazında monte edilir, aşağıdaki prensibe göre çalışır. DD2.1 tetikleyicisinin 13 No'lu piminden, seviyesi DD2.2'nin 1 No'lu piminde yeniden yazılan DD2.2'nin 3. çıkışına darbeler gönderilir. bu aşama mikro devrenin D girişinde bulunur (pim 5). Zıt sinyal seviyesi pim 2'dedir. DD2.2'nin nasıl çalıştığını düşünmeyi öneriyorum. Pim 2'de mantıklı bir tane olduğunu varsayalım. C2, R4, R5 üzerinden gerekli voltaja şarj edilir. 2 pin üzerinde pozitif bir düşüş ile ilk darbe göründüğünde, 0 oluşur, C2 VD7 üzerinden deşarj olur. Pim 3'teki sonraki düşüş, pim 2'de mantıksal bir birim oluşturacak, C2, R4, R5 üzerinden kapasitans biriktirmeye başlayacaktır. Şarj süresi R5'e bağlıdır. Ne kadar büyükse, C2'yi şarj etmek o kadar uzun sürer. C2 kondansatörü kapasitansın 1 \ 2'sini biriktirene kadar 5. çıkış 0 olacaktır. 3. girişteki darbelerdeki fark, 2. çıkıştaki mantık seviyesindeki değişimi etkilemeyecektir. Kondansatör tamamen şarj olduğunda işlem tekrarlanacaktır. R5 direnci tarafından ayarlanan darbe sayısı DD2'ye gidecektir. Darbe farkı sadece şebeke geriliminin 0'dan geçtiği anlarda ortaya çıkacaktır. Bu nedenle bu regülatörde parazit yoktur. Darbeler, DD2.2'nin 1 çıkışından DD1.2'ye beslenir. DD1.2, VS1'in (tristör) DD2.2 üzerindeki etkisini ortadan kaldırır. R6, VS1 kontrol akımını sınırlamak için ayarlanmıştır. Havyaya tristör açılarak enerji verilir. Bunun nedeni, tristörün VS1 kapısından pozitif bir potansiyel almasıdır. Bu regülatör, gücü %50-99 aralığında ayarlamanıza izin verir. Direnç R5 değişken olmasına rağmen, dahil edilen DD2.2 nedeniyle havya kademeli olarak ayarlanır. R5 = 0 olduğunda, gücün %50'si sağlanır (5 diyagram), belirli bir açıyla döndürürseniz, %66 (6 diyagram), ardından %75 (7 diyagram) olacaktır. Havyanın hesaplanan gücüne ne kadar yakın olursa, regülatörün çalışması o kadar düzgün olur. Diyelim ki 40 W'lık bir havyanız var, gücü 20-40 W aralığında ayarlanabiliyor.

Sıcaklık kontrolörü tasarımı ve detayları

Regülatörün parçaları fiberglas baskılı devre kartı üzerinde bulunur. Kart, elektrik fişi olan eski bir adaptörden plastik bir kasaya yerleştirilmiştir. Direnç R5'in eksenine plastik bir tutamak konur. Regülatörün gövdesi üzerinde, hangi sıcaklık modunun seçildiğini anlamanıza olanak sağlayan, üzerinde sayılar bulunan işaretler bulunmaktadır.

Havya kablosu tahtaya lehimlenmiştir. Havyanın regülatöre bağlantısı, diğer nesneleri bağlayabilmek için sökülebilir hale getirilebilir. Devre 2mA'yı aşmayan bir akım tüketir. Bu, anahtarın arka ışığındaki LED tüketiminden bile daha azdır. Cihazın çalışma modunu sağlamak için özel önlemler gerekli değildir.

300 V voltaj ve 0,5 A akımda, DD1, DD2 ve 176 veya 561 serisi mikro devreler kullanılır; herhangi bir VD1-VD4 diyotları. VD5, VD7 - darbe, herhangi biri; VD6, 9 V voltajlı düşük güçlü bir zener diyottur. Herhangi bir kapasitör, bir direnç de. R1 gücü 0,5 W olmalıdır. Ek ayarlar regülatör gerekmez. Parçalar iyi durumdaysa ve bağlanırken herhangi bir hata yoksa hemen çalışacaktır.

Devre uzun zaman önce geliştirildi lazer yazıcılar ve bilgisayar yoktu. Bu nedenle, baskılı devre kartı, ızgara aralığı 2,5 mm olan grafik kağıdı kullanılarak eski moda yönteme göre üretilmiştir. Ayrıca, çizim daha yoğun bir kağıt üzerine "Moment" yapıştırıldı ve kağıdın kendisi folyo kaplı fiberglas üzerine yapıştırıldı. Delikler neden açılmış, iletkenlerin yolları ve kontak pedleri elle çizilmiştir.

Regülatörün bir çizimi var. Fotoğraf gösteriyor. Başlangıçta, KTs407 (VD1-VD4) nominal değerine sahip bir diyot köprüsü kullanıldı. Birkaç kez parçalandılar, KD209 tipi 4 diyotla değiştirilmeleri gerekiyordu.

Tristör güç kontrolörlerinden gelen gürültü nasıl azaltılır

Tristör regülatörünün yaydığı paraziti azaltmak için ferrit filtreler kullanılır. Sargılı bir ferrit halkadır. Bu filtreler, TV'ler, bilgisayarlar ve diğer ürünler için güç kaynaklarının değiştirilmesinde bulunur. Herhangi bir tristör regülatörü, paraziti etkili bir şekilde bastıracak bir filtre ile donatılabilir. Bunu yapmak için güç kablosunu ferrit halkadan geçirin.

Ferrit boncuk, doğrudan tristörün kurulum yerinde, gürültü yayan kaynakların yakınına kurulmalıdır. Filtre hem muhafazanın dışına hem de içine yerleştirilebilir. daha daha fazla miktar dönerse, filtre paraziti o kadar iyi bastırır, ancak çıkışa giden kabloyu halkadan geçirmek de yeterlidir.

Halka, bilgisayar çevre birimlerinin, yazıcıların, monitörlerin, tarayıcıların arabirim kablolarından çıkarılabilir. Monitörü veya yazıcıyı sistem birimine bağlayan kabloya bakarsanız, üzerinde silindirik bir çıkıntı göreceksiniz. Bu yerde, yüksek frekanslı parazitlere karşı koruma sağlayan bir ferrit filtre bulunur.

Bir bıçak alıyoruz, yalıtımı kesiyoruz ve ferrit halkayı çıkarıyoruz. Elbette arkadaşlarınız veya bir CRT monitörden eski bir arayüz kablonuz var veya mürekkep püskürtmeli yazıcı.

Kaliteli ve güzel bir lehimleme elde etmek için, kullanılan lehimin markasına bağlı olarak havyanın doğru gücünü seçmek ve ucunun belirli bir sıcaklığını sağlamak gerekir. Bir havyayı ısıtmak için, fiyat ve karmaşıklık bakımından eşsiz olan birçok endüstriyel ürünün yerini alacak olan birkaç ev yapımı tristör sıcaklık kontrol cihazı şeması sunuyorum.

Dikkat, sıcaklık kontrol cihazlarının aşağıdaki tristör devreleri elektrik şebekesinden galvanik olarak izole edilmemiştir ve devrenin akım taşıyan elemanlarına dokunmak hayati tehlike arz eder!

Havya ucunun sıcaklığını ayarlamak için, manuel veya manuel olarak lehimleme istasyonları kullanılır. otomatik mod havya ucunun optimum sıcaklığı korunur. DIYer için bir lehimleme istasyonunun mevcudiyeti, yüksek fiyatı ile sınırlıdır. Kendi adıma sıcaklık kontrolü konusuna manuel olarak regülatör geliştirip üreterek karar verdim. pürüzsüz düzenleme sıcaklık. Devre, sıcaklığı otomatik olarak korumak için değiştirilebilir, ancak buradaki noktayı görmüyorum ve uygulama, ağdaki voltaj sabit olduğundan ve odadaki sıcaklık da sabit olduğundan, manuel ayarın oldukça yeterli olduğunu göstermiştir.

Klasik tristör regülatör devresi

Havya güç regülatörünün klasik tristör devresi, ana gereksinimlerimden birini, besleme ağına ve etere yayılan parazit olmamasını karşılamadı. Ve radyo amatörleri için bu tür bir girişim, sevdikleri şeyi tam olarak yapmayı imkansız hale getirir. Devre bir filtre ile desteklenirse, tasarım hantal olacaktır. Ancak birçok kullanım durumunda, böyle bir tristör regülatör devresi, örneğin akkor lambaların parlaklığını ve 20-60 watt gücünde ısıtma cihazlarının parlaklığını ayarlamak için başarıyla kullanılabilir. Bu nedenle, bu planı sunmaya karar verdim.

Devrenin nasıl çalıştığını anlamak için bir tristörün çalışma prensibi üzerinde daha ayrıntılı olarak duracağım. Tristör, açık veya kapalı olan yarı iletken bir cihazdır. açmak için, katoda göre tristörün tipine bağlı olarak kontrol elektroduna 2-5 V'luk bir pozitif voltaj uygulamanız gerekir (şemada k gösterilmektedir). Tristör açıldıktan sonra (anot ile katot arasındaki direnç 0 olur), kontrol elektrodu üzerinden kapatmak mümkün değildir. Tristör, anot ve katot arasındaki voltaj (şemada a ve k ile gösterilir) sıfıra yaklaşana kadar açık kalacaktır. Bu kadar basit.

Klasik regülatör devresi şu şekilde çalışmaktadır. AC şebeke voltajı, yük (akkor lamba veya havya sargısı) üzerinden VD1-VD4 diyotlarında yapılan doğrultucu köprü devresine verilir. Diyot köprüsü dönüştürür alternatif akım voltajı bir sinüzoidal yasaya göre değişen bir sabite (şema 1). Direnç R1'in orta terminali en sol konumdayken direnci 0'dır ve ağdaki voltaj artmaya başladığında C1 kondansatörü şarj olmaya başlar. C1, R2 aracılığıyla 2-5 V'luk bir voltaja şarj edildiğinde, akım kontrol elektrodu VS1'e gidecektir. Tristör açılacak, diyot köprüsünü kısa devre yapacak ve yük üzerinden maksimum akım akacaktır (üst şema).

Değişken direnç R1'in düğmesini çevirdiğinizde direnci artacak, C1 kondansatörünün şarj akımı düşecek ve üzerindeki voltajın 2-5 V'a ulaşması daha fazla zaman alacaktır, bu nedenle tristör hemen açılmayacaktır. , fakat bir süre sonra. R1 değeri ne kadar büyük olursa, C1 için şarj süresi o kadar uzun olur, tristör daha geç açılır ve yükün aldığı güç orantılı olarak daha az olur. Böylece değişken rezistörün kolu döndürülerek havyanın ısıtma sıcaklığı veya akkor ampulün parlaklığının parlaklığı kontrol edilir.

Yukarıda KU202N tristör üzerine yapılmış klasik bir tristör regülatör devresi görülmektedir. Bu tristörü kontrol etmek için daha büyük bir akıma ihtiyaç duyulduğundan (pasaporta göre, 100 mA, yaklaşık 20 mA gerçek), R1 ve R2 dirençlerinin değerleri azalır ve R3 hariç tutulur ve elektrolitin değeri kondansatör arttırılır. Devreyi tekrarlarken, C1 kondansatörünün değerini 20 μF'ye çıkarmak gerekebilir.

En basit tristör regülatör devresi

Işte başka biri basit devre tristör güç regülatörü, klasik regülatörün basitleştirilmiş bir versiyonu. Parça sayısı minimumda tutulur. Dört diyot VD1-VD4 yerine bir VD1 kullanılır. Çalışma prensibi klasik şema ile aynıdır. Devreler, yalnızca sıcaklık kontrol cihazının bu devresindeki düzenlemenin yalnızca ağın pozitif periyoduna göre gerçekleşmesi ve VD1'den negatif geçiş periyodu değişmemesi bakımından farklılık gösterir, bu nedenle güç sadece 50 ila 50 aralığında düzenlenebilir. 100%. Havya ucunun ısıtma sıcaklığını ayarlamak için daha fazlası gerekli değildir. VD1 diyotu hariç tutulursa, güç ayar aralığı %0 ila %50 arasında olacaktır.

Açık devreye R1 ve R2'den bir dinistor eklenirse, örneğin KN102A, o zaman elektrolitik kondansatör C1, 0.1 mF kapasiteli sıradan bir kondansatör ile değiştirilebilir. Yukarıdaki devreler için tristörler, 300 V'tan daha yüksek bir ileri voltaj için tasarlanmış KU103V, KU201K (L), KU202K (L, M, N) uygundur. Diyotlar da en az 300'lük bir ters voltaj için tasarlanmış hemen hemen her şeydir. V.

Tristör güç kontrolörlerinin yukarıdaki devreleri, akkor ampullerin takıldığı armatürlerin parlaklığını kontrol etmek için başarıyla kullanılabilir. Tasarruflu veya LED ampullerin takıldığı armatürlerin parlaklığını ayarlamak, bu tür ampullere elektronik devreler monte edildiğinden çalışmaz ve regülatör basitçe normal çalışmasını bozar. Ampuller tam güçte parlayacak veya yanıp sönecek ve bu, erken arızalarına bile yol açabilir.

Devreler, 36 V veya 24 V'luk bir alternatif akım şebekesinde besleme geriliminde regülasyon için kullanılabilir. Direnç değerlerini yalnızca büyüklük sırasına göre azaltmak ve yüke karşılık gelen bir tristör uygulamak gerekir. Bu nedenle, 36 V voltajda 40 W gücünde bir havya 1,1 A akım tüketecektir.

Parazit yaymayan tristör regülatör devresi

Havyanın sunulan güç regülatörünün devresi ile yukarıda sunulanlar arasındaki ana fark, elektrik şebekesinde tamamen radyo paraziti olmamasıdır, çünkü tüm geçici olaylar besleme ağındaki voltajın sıfır olduğu bir zamanda meydana gelir.

Bir havya için bir sıcaklık kontrol cihazı geliştirmeye başladığımda, aşağıdaki hususlardan yola çıktım. Devre basit, kolayca tekrarlanabilir olmalı, bileşenler ucuz ve uygun fiyatlı olmalı, yüksek güvenilirlik, minimum boyutlar, %100'e yakın verimlilik, radyasyon paraziti olmamalı, yükseltilebilir olmalıdır.

Sıcaklık kontrol devresi aşağıdaki gibi çalışır. Şebekeden gelen AC voltajı, bir diyot köprüsü VD1-VD4 ile doğrultulur. Sinüzoidal bir sinyalden, genliği 100 Hz frekanslı bir sinüzoidin yarısı kadar değişen sabit bir voltaj elde edilir (şema 1). Ayrıca akım, sınırlayıcı direnç R1'den, voltajın genlik olarak 9 V ile sınırlandırıldığı ve farklı bir şekle sahip olduğu Zener diyotu VD6'ya geçer (şema 2). Ortaya çıkan darbeler, VD5 elektrolitik kondansatör C1 üzerinden şarj edilir ve DD1 ve DD2 mikro devreleri için yaklaşık 9 V'luk bir besleme voltajı oluşturur. R2 gerçekleştirir koruyucu işlev, VD5 ve VD6'daki olası maksimum voltajı 22 V ile sınırlandırır ve devrenin çalışması için bir saat darbesinin oluşumunu sağlar. R1'den üretilen sinyal, gelen sinyali tersine çeviren ve onu kısa dikdörtgen darbelere dönüştüren mantıksal dijital mikro devre DD1.1'in 2OR-NOT öğesinin 5 ve 6 daha fazla çıkışına beslenir (şema 3). DD1'in 4. çıkışından darbeler, RS tetik modunda çalışan DD2.1 flip-flop'un 8. çıkışı D'ye beslenir. DD2.1, DD1.1 gibi, sinyali tersine çevirme ve biçimlendirme işlevini yerine getirir (şema 4).

Lütfen diyagram 2 ve 4'teki sinyallerin hemen hemen aynı olduğunu ve sinyali R1'den doğrudan DD2.1'in pin 5'ine beslemenin mümkün olduğunu unutmayın. Ancak çalışmalar, R1'den sonraki sinyalde, besleme ağından gelen çok fazla parazit olduğunu ve çift şekillendirme olmadan devrenin kararlı bir şekilde çalışmadığını göstermiştir. Ve ücretsiz mantıksal öğeler olduğunda ek LC filtrelerinin takılması tavsiye edilmez.

DD2.2 tetik üzerinde havya sıcaklık regülatörünün kontrol devresi monte edilmiştir ve aşağıdaki gibi çalışmaktadır. DD2.2'nin 3. piminde, pozitif bir kenarla DD2.2'nin pim 1'indeki seviyenin üzerine yazan DD2.1'in pim 13'ünden dikdörtgen darbeler alınır; şu an mikro devrenin D girişinde bulunur (pim 5). Pim 2'de, karşı seviyenin bir sinyali. DD2.2'nin çalışmasını ayrıntılı olarak ele alalım. Diyelim ki pin 2'de mantıksal bir birim. R4, R5 dirençleri aracılığıyla, C2 kondansatörü besleme voltajına yüklenecektir. İlk darbe pozitif bir farkla geldiğinde, pim 2'de 0 görünecek ve C2 kondansatörü VD7 diyotundan hızla boşalacaktır. Pim 3'teki bir sonraki pozitif düşüş, pim 2'de mantıksal bir birim oluşturacak ve R4, R5 dirençleri aracılığıyla C2 kondansatörü şarj olmaya başlayacaktır.

Şarj süresi, R5 ve C2 zaman sabiti tarafından belirlenir. R5 değeri ne kadar yüksek olursa, C2 o kadar uzun şarj olur. C2, pin 5'teki besleme voltajının yarısına kadar şarj olana kadar, mantıksal bir sıfır olacaktır ve giriş 3'teki pozitif darbeler, pin 2'deki mantık seviyesini değiştirmeyecektir. Kondansatör şarj olur olmaz, işlem tekrarlanacaktır.

Böylece DD2.2'nin çıkışlarına sadece besleme şebekesinden gelen darbelerin R5 direnci tarafından belirtilen sayıda geçecektir ve en önemlisi besleme şebekesindeki voltajın sıfırdan geçişi sırasında bu darbelerin düşüşleri meydana gelecektir. Bu nedenle, sıcaklık kontrol cihazının çalışmasından kaynaklanan parazit olmaması.

DD2.2 mikro devresinin pim 1'inden, VS1 tristörünün DD2.2'nin çalışması üzerindeki etkisini dışlamaya yarayan DD1.2 invertöre darbeler beslenir. Direnç R6, tristör VS1'in kontrol akımını sınırlar. VS1 kapısına pozitif bir potansiyel uygulandığında, tristör açılır ve havyaya voltaj uygulanır. Regülatör, havya gücünü %50'den %99'a ayarlamanıza izin verir. Direnç R5 değişken olmasına rağmen, DD2.2'nin havyayı ısıtma çalışmasından kaynaklanan ayar adım adım gerçekleştirilir. R5 sıfıra eşit olduğunda, gücün %50'si sağlanır (şema 5), ​​belirli bir açıdan dönerken zaten %66'dır (şema 6), ardından zaten %75'tir (şema 7). Böylece, havyanın nominal gücüne ne kadar yakın olursa, ayar o kadar yumuşak olur, bu da havya ucunun sıcaklığını ayarlamayı kolaylaştırır. Örneğin, 40 W'lık bir havya, 20 ila 40 W arasında bir güce ayarlanabilir.

Sıcaklık kontrolörü tasarımı ve detayları

Tristör sıcaklık kontrol cihazının tüm parçaları fiberglas baskılı devre kartına yerleştirilmiştir. Devre, şebekeden galvanik olarak izole edilmediğinden, kart, elektrik fişli eski bir adaptörün küçük plastik kasasına yerleştirilmiştir. Değişken direnç R5'in eksenine plastik bir tutamak konur. Regülatör gövdesi üzerindeki tutamağın çevresine, havyanın ısınma derecesinin ayarlanmasında kolaylık sağlamak için geleneksel numaralara sahip bir skala uygulanır.

Havyadan gelen kablo doğrudan PCB'ye lehimlenmiştir. Havya bağlantısını sökülebilir hale getirebilirsiniz, ardından sıcaklık kontrol cihazına diğer havyaları bağlamak mümkün olacaktır. Şaşırtıcı bir şekilde, sıcaklık kontrol cihazının kontrol devresi tarafından tüketilen akım 2 mA'yı geçmez. Bu, ışık anahtarlarının aydınlatma devresinde LED'in tükettiğinden daha azdır. Bu nedenle, sağlamak için özel önlemler almak sıcaklık rejimi cihaz gerekmez.

Mikro devreler DD1 ve DD2 herhangi bir 176 veya 561 serisi. Sovyet tristör KU103V, örneğin, 0,8 A'ya kadar bir anahtarlama akımı için tasarlanmış modern bir tristör MCR100-6 veya MCR100-8 ile değiştirilebilir. Bu durumda, bir havya ısıtmasını kontrol etmek mümkün olacaktır. 150 W'a kadar güç ile. En az 300 V ters voltaj ve en az 0,5 A akım için tasarlanmış herhangi bir diyot VD1-VD4. IN4007 mükemmeldir (Urev = 1000 V, I = 1 A). VD5 ve VD7 diyotları herhangi bir darbedir. Zener diyot VD6, yaklaşık 9 V'luk bir stabilizasyon voltajı için herhangi bir düşük güç. Her türden kapasitör. Herhangi bir direnç, 0,5 W gücünde R1.

Güç regülatörünü ayarlamaya gerek yoktur. Sağlam parçalarla ve kurulum hatası olmadan hemen çalışacaktır.

Bu şema, bilgisayarların ve hatta lazer yazıcıların doğada bulunmadığı ve bu nedenle çizimin uzun yıllar önce olmadığı yıllar önce geliştirildi. baskılı devre kartı 2.5 mm ızgara adımlı grafik kağıdı üzerinde eski moda teknolojiye göre yaptım. Daha sonra çizim Moment yapıştırıcı ile kalın kağıda yapıştırıldı ve kağıdın kendisi folyo kaplı cam elyafına yapıştırıldı. Daha sonra, ev yapımı bir delme makinesinde delikler açıldı ve gelecekteki iletkenlerin yolları ve lehim parçaları için temas pedleri elle çizildi.

Tristör sıcaklık kontrol cihazının çizimi korunmuştur. İşte onun bir fotoğrafı. Başlangıçta, KTs407 mikro montajında ​​VD1-VD4 doğrultucu diyot köprüsü yapıldı, ancak mikro montaj iki kez parçalandıktan sonra dört KD209 diyot ile değiştirildi.

Tristör regülatörlerinden gelen parazit seviyesi nasıl azaltılır

Tristör güç regülatörlerinin elektrik şebekesine yaydığı gürültüyü azaltmak için, sarılı tel sarımlarına sahip bir ferrit halka olan ferrit filtreler kullanılır. Bu tür ferrit boncuklar, bilgisayarlar, televizyonlar ve diğer ürünler için tüm anahtarlamalı güç kaynaklarında bulunabilir. Herhangi bir tristör regülatörü, verimli, bastırıcı bir ferrit filtre ile donatılabilir. Elektrik şebekesine bağlanan teli ferrit halkadan geçirmek yeterlidir.

Ferrit filtre, parazit kaynağına, yani tristörün kurulduğu yere mümkün olduğunca yakın kurulmalıdır. Ferrit filtre hem cihaz kasasının içine hem de dışına yerleştirilebilir. Ne kadar fazla dönüş olursa, ferrit filtre paraziti o kadar iyi bastırır, ancak güç kablosunu halkadan geçirmek yeterlidir ve sadece yeterlidir.

Ferrit halka, arayüz tellerinden alınabilir bilgisayar Teknolojisi, monitörler, yazıcılar, tarayıcılar. Tel bağlantısına dikkat ederseniz sistem birimi Monitörü veya yazıcısı olan bir bilgisayar, tel üzerindeki yalıtımın silindirik bir kalınlaşmasını fark edeceksiniz. Bu yerde yüksek frekanslı gürültülü bir ferrit filtre bulunur.

Plastik izolasyonu bir bıçakla kesmek ve ferrit halkayı çıkarmak yeterlidir. Elbette sizin veya arkadaşlarınızın bir mürekkep püskürtmeli yazıcıdan veya eski bir CRT monitörden gereksiz bir arabirim kablosu vardır.

Birçok deneyimli radyo amatörü için, kendi elleriyle bir havya için bir güç regülatörü yapmak oldukça yaygındır. Yeni başlayanlar için, deneyim eksikliği nedeniyle, bu tür tasarımlar belirli bir zorluk sunar. Asıl sorun 220 V'luk bir güç kaynağına bağlanmaktır.Devrede veya kurulumda hatalar varsa, yüksek bir ses ve elektrik kesintisi ile birlikte oldukça hoş olmayan bir etki meydana gelebilir. Bu nedenle, deneyimin yokluğunda, önce gücü ayarlamak için en basit cihazı edinmeniz ve onu çalıştırdıktan ve inceledikten sonra, kazanılan deneyime dayanarak kendinizin daha mükemmel olanı yapmanız önerilir.

Elektrikli havya, lehimi eritmek ve birleştirilecek parçaları istenen sıcaklığa ısıtmak için tasarlanmış elde tutulan bir alettir.

Kazaları önlemek için, işyerine izin verilen maksimum akım ve bir veya iki soketli bir devre kesici takın. Soketler, üretilen cihazların birincil bağlantısı için kullanılmalıdır. Böyle bir güvenlik önlemi, aile üyelerinden gelen alaycı yorumların yanı sıra genel kapatmaları ve gösterge panosuna yapılan gezileri önleyecektir.

Adım güç regülatörü

Bir düzenleme cihazının üretimi için şunları seçmeniz gerekir:

• havya gücünü% 20-25 aşan bir güce sahip 220 V'luk bir transformatör (sekonder sargıdaki voltaj en az 200 V olmalıdır);
• mümkün olduğunca 3-4 pozisyon için geçiş yapın. Kontakların izin verilen maksimum akımı, havyanın mevcut tüketimine uygun olmalıdır;
• gerekli büyüklükte gövde;
• fişli kablo;
• çıkış.

Ayrıca bağlantı elemanlarına, vidalara, vidalara ve somunlara da ihtiyacınız olacak. İkincil sargı, terminalleri 150 ila 220 V'luk bir gerilime ayarlayarak geri sarılmalıdır. Terminallerin sayısı, anahtarın tipine bağlı olacaktır, terminallerdeki voltajın eşit olarak dağıtılması arzu edilir. Açma/kapama durumunu belirtmek için güç devresine bir anahtar ve voltaj göstergesi takılabilir.

Cihaz aşağıdaki gibi çalışır. Birincil sargıda gücün varlığında, ikincil sargıda karşılık gelen büyüklükte bir voltaj üretilir. S1 anahtarının konumuna bağlı olarak, havya 150 ila 220 V arasında bir voltaj alacaktır. Anahtarın konumunu değiştirerek ısıtma sıcaklığını değiştirebilirsiniz. Parçaların varlığında, yeni başlayanlar bile böyle bir cihaz yapabilir.

Pürüzsüz güç regülasyonu ile regülatör

Bu devre, sürekli değişken güç tüketimi ile küçük boyutlu kompakt bir regülatör monte etmenizi sağlar. Cihaz bir duvar prizine veya bir muhafazaya monte edilebilir şarj cihazı itibaren cep telefonu... Cihaz 500 watt'a kadar yüklerle çalışabilir. Üretim için ihtiyacınız olacak:

• tristör KU208G veya analogları;
• diyot KR1125KP2, benzer diyotlarla değiştirme mümkündür;
• en az 160 V voltajlı 0.1 μF kapasiteli bir kapasitör;
• direnç 10 kOhm;
• değişken direnç 470 kΩ.

Cihaz oldukça basittir, montaj hataları olmadığında ek ayar yapmadan hemen çalışmaya başlar. Güç kaynağı devresine bir voltaj varlığı göstergesi ve bir sigorta eklenmesi tavsiye edilir. Havyanın güç tüketimi, değişken bir direnç tarafından düzenlenir. Gerekli gücün bir transformatörü, havyanın ısıtma sıcaklığının düzenleyicisi olarak kullanılabilir. En iyi seçenek"LATR" adlı bir cihazın kullanılmasıdır, ancak bu tür cihazlar uzun süredir üretilmiyor. Ek olarak, önemli ağırlık ve boyutlara sahiptirler, sadece sabit olarak kullanılabilirler.

Sıcaklık kontrollü regülatör

Cihaz, yük devre dışı kaldığında yükü kesen bir termostattır. verilen parametre... Ölçüm elemanı havya ucuna takılmalıdır. Bağlamak için, ısıya dayanıklı yalıtımda bir tel kullanmanız, bunları bir havya bağlamak için ortak bir konektöre getirmeniz gerekir. Ayrı bağlantılar kullanılabilir, ancak bu elverişsizdir.

Sıcaklık kontrolü, bir KMT-4 termistörü veya benzer parametrelere sahip başka bir termistör tarafından gerçekleştirilir. Çalışma prensibi oldukça basittir. Termal direnç ve düzenleyici direnç voltaj bölücüdür. Değişken direnç, bölücünün orta noktasında belirli bir potansiyel belirler. Isıtıldığında, termistör direncini değiştirir ve buna göre ayarlanan voltajı değiştirir. Sinyal seviyesine bağlı olarak, mikro devre, transistöre bir kontrol sinyali verir.

Alçak gerilim devresinin güç beslemesi, bir sınırlayıcı direnç vasıtasıyla gerçekleştirilir ve bir zener diyot ve bir düzleştirici elektrolitik kapasitör tarafından gerekli seviyede tutulur. Transistör, emiter akımı ile tristörü açar veya kapatır. Havya tristöre seri olarak bağlanır.

Havyanın izin verilen maksimum gücü 200 watt'tan fazla değildir. Daha güçlü bir havya kullanmanız gerekiyorsa, doğrultucu köprüsü için bir tristör - bir SCR yerine izin verilen maksimum akıma sahip diyotlar kullanmanız gerekir. Devrenin tüm güç elemanları, alüminyum veya bakırdan yapılmış ısı alıcılara kurulmalıdır. Doğrultucu köprü diyotları için 2 kW gücünde gerekli boyut, 300 cm2 trinistor için 70 cm2'den az değildir.

Triyak üzerinde bir havya için regülatör

Havya gücünü ayarlamak için en uygun devre bir triyak regülatörüdür. Havya triyak ile seri olarak bağlanır. Tüm kontrol elemanları, güç düzenleyici elemanın voltaj düşüşünde çalışır. Devre oldukça basittir ve az deneyime sahip radyo amatörleri tarafından yapılabilir. Regülatör çıkışında istenilen aralığa göre ayar direncinin değeri değiştirilebilir. 100 kΩ değerinde, voltajı 160 ila 220 V arasında, 220 kΩ'da - 90 ila 220 V arasında değiştirebilirsiniz. Regülatörün maksimum çalışma modunda, havyadaki voltaj ana voltajdan 2 farklıdır. Tristörlü cihazlardan daha iyi ayıran -3 V. Voltaj değişimi pürüzsüz, herhangi bir değeri ayarlayabilirsiniz. Devredeki LED, bir gösterge olarak değil, çalışmayı stabilize etmek için tasarlanmıştır. Değiştirilmesi veya şemadan çıkarılması önerilmez. Cihaz kararsız çalışmaya başlar. Gerekirse, uygun sınırlayıcı elemanlarla voltaj varlığı göstergesi olarak ek bir LED takılabilir.

Kurulum için geleneksel bir kurulum kutusu kullanabilirsiniz. Kurulum menteşeli bir şekilde yapılabilir veya bir tahta yapılabilir. Bir havya bağlamak için regülatörün çıkışına bir soket takılması tavsiye edilir.

Giriş devresine bir anahtar takarken, her iki kabloyu da kesecek iki çift kontağa sahip bir cihaz kullanmalısınız. Cihazın üretimi önemli malzeme maliyetleri gerektirmez, acemi radyo amatörleri tarafından oldukça basit bir şekilde gerçekleştirilebilir. Çalışma sırasında ayar, havya çalışması için en uygun voltaj aralığının seçiminden oluşur. Değişken direncin değeri seçilerek gerçekleştirilir.

En basit regülatör devresi

Bir havya için en basit sıcaklık kontrol cihazı, sırasıyla havya ve anahtarın gücü olan maksimum ileri akıma sahip bir diyottan monte edilebilir. Devre çok basit bir şekilde monte edilir - diyot, anahtarın kontaklarına paralel olarak bağlanır. Çalışma prensibi: kontaklar açıkken, havyaya aynı polaritenin sadece yarım periyotları verilir, voltaj 110 V olacaktır. Havya düşük bir sıcaklığa sahip olacaktır. Kontaklar kapatıldığında, havya 220 V nominal değerde tam şebeke voltajı alacaktır. Havya birkaç saniye içinde maksimum sıcaklığa kadar ısınacaktır. Böyle bir şema, alet ucunu aşırı ısınmadan ve oksidasyondan koruyacak ve güç tüketimini önemli ölçüde azaltacaktır.

Tasarım her şey olabilir. Bir kaide üzerine manuel bir anahtar kullanabilir veya kolla çalışan bir anahtar takabilirsiniz. Aleti sehpaya indirirken, anahtar kontakları açmalı, kaldırıldığında kapatmalıdır.

Bir havya kullanmayı bilen herkes, ucun aşırı ısınması ve bunun sonucunda havya kalitesinde bozulma olgusuyla mücadele etmeye çalışır. Bu pek hoş olmayan gerçekle mücadele etmek için basit ve güvenilir diy havya güç regülatör devrelerinden birini monte etmenizi öneririm.

Bunu yapmak için, SP5-30 tipi veya benzeri bir tel sargılı değişken rezistöre ve bir teneke kahve kutusuna ihtiyacınız olacak. Kutunun tabanının ortasına bir delik açıp oraya bir direnç taktıktan ve kablolamayı gerçekleştirdikten sonra

Bu çok basit cihaz, lehimleme kalitesini artıracak ve ayrıca havya ucunu aşırı ısınma nedeniyle bozulmadan koruyabilecektir.

Ustaca basittir. Bir diyotla karşılaştırıldığında, değişken bir direnç daha basit ve daha güvenilmez değildir. Ancak diyotlu havya oldukça zayıftır ve direnç, aşırı ısınmadan ve düşük ateşlemeden çalışmanıza izin verir. Uygun dirence sahip güçlü bir değişken direnci nereden alabilirim? Bir sabit bulmak ve "klasik" devrede kullanılan anahtarı üç konumlu bir anahtarla değiştirmek daha kolaydır.

Havyanın bekleme ve maksimum ısınması, anahtarın orta konumuna karşılık gelen en uygun olanla desteklenecektir. Direncin ısınmasına kıyasla ısınması azalacak ve çalışma güvenilirliği artacaktır.

Başka bir çok basit amatör radyo geliştirmesi, ancak daha yüksek verimliliğe sahip ilk ikisinden farklı olarak

Direnç ve transistör regülatörleri ekonomik değildir. Diyodu açarak verimliliği de artırabilirsiniz. Bu, daha uygun bir düzenleme sınırına (%50-100) ulaşır. Yarı iletkenler bir ısı emici üzerine yerleştirilebilir.

Doğrultucu diyotlardan gelen voltaj, bir direnç R1, bir Zener diyot VD5 ve bir kapasitans C2'den oluşan bir parametrik voltaj stabilizatörüne beslenir. Onun yarattığı dokuz voltluk voltaj, K561IE8 sayaç mikro devresine güç sağlamak için kullanılır.

Ek olarak, 100 Hz frekanslı yarım döngü şeklinde kapasitans C1 aracılığıyla önceden düzeltilmiş voltaj, sayacın girişine 14 geçer.

K561IE8 normal bir ondalık sayıcıdır, bu nedenle CN girişindeki her darbe ile çıkışlarda sırayla bir mantıksal birim ayarlanır. Devre anahtarını 10. çıkışa getirirsek, her beşinci darbenin ortaya çıkmasıyla birlikte sayaç sıfırlanacak ve sayma yeniden başlayacak ve pim 3'te mantıksal birim sadece bir yarım dönem için ayarlanacaktır. Bu nedenle, transistör ve tristör ancak dört yarım döngüden sonra açılacaktır. SA1 geçiş anahtarı, kaçırılan yarım periyotların sayısını ve devrenin gücünü ayarlamak için kullanılabilir.

Diyot köprüsünü, bağlı yükün gücüyle eşleşecek şekilde bir gücün devresinde kullanıyoruz. Isıtma cihazları olarak elektrikli soba, ısıtma elemanı vb. kullanabilirsiniz.

Devre çok basittir ve iki bölümden oluşur: güç ve kontrol. İlk kısım, anodundan gelen tristör VS1'i içerir. ayarlanabilir voltaj bir havya üzerinde.

VT1 ve VT2 transistörlerinde uygulanan kontrol devresi, daha önce bahsedilen tristörün çalışmasını kontrol eder. Bir direnç R5 ve bir Zener diyot VD1 üzerine monte edilmiş bir parametrik sabitleyici aracılığıyla güç alır. Zener diyot, yapıyı besleyen voltajı stabilize etmek ve sınırlamak için tasarlanmıştır. Direnç R5, aşırı voltajı azaltır ve değişken direnç R2, çıkış voltajını ayarlar.

Yapının gövdesi olarak düzenli bir soket alıyoruz. Satın alırken plastikten yapılmış olmasını seçin.

Bu regülatör, gücü sıfırdan maksimuma kadar kontrol eder. HL1 (neon lamba МН3… МН13, vb.) - kontrolü doğrusallaştırır ve aynı zamanda bir gösterge tarafından bir gösterge görevi görür. Kondansatör C1 (0,1 mikrofarad kapasiteli) - bir testere dişi darbesi üretir ve kontrol devresini parazitten koruma işlevini yerine getirir. Direnç R1 (220 kOhm) - güç regülatörü. Direnç R2 (1 kOhm) - anottan akan akımı sınırlar - katot VS1 ve R1. R3 (300 Ohm) - neon HL1 () ve triyakın kontrol elektrodu üzerinden akımı sınırlar.

Regülatör, bir Sovyet hesap makinesinin güç kaynağı ünitesinden bir kasaya monte edilmiştir. Triyak ve potansiyometre, 0,5 mm kalınlığında çelik bir açı üzerine sabitlenmiştir. Köşe, izolasyon pulları kullanılarak iki adet M2.5 vida ile gövdeye vidalanır. R2, R3 ve neonka HL1 dirençleri bir yalıtım borusuna (kambrik) yerleştirilir ve menteşeli bir montaj kullanılarak sabitlenir.

T1: BT139 triyak, T2: BC547 transistör, D1: DB3 dinistor, D2 ve D3: 1N4007 diyot, C1: 47nF / 400V, C2: 220uF / 25V, R1 ve R3: 470K, R2: 2K6, R4: 100R, P1 : 2M2, LED 5mm kırmızı.

Triyak BT139, "dirençli" bir yükün fazını ayarlamak için kullanılır Isıtma elemanı havya. Kırmızı LED, yapının etkinliğinin görsel bir göstergesidir.

Radyo amatörünün ana cihazına sağlanan güç tüketiminin PWM regülasyonunu gerçekleştiren MK PIC16F628A devresinin temeli.

Havyanız 40 watt veya daha yüksek bir güce sahipse, küçük radyo elemanlarını, özellikle smd bileşenlerini lehimlerken, lehimlemenin en uygun olacağı anı bulmak zordur. Ve onlarla küçük şeyleri lehimlemek basitçe mümkün değildir smd. Özellikle sık sık ihtiyacınız yoksa, bir lehimleme istasyonu satın almak için para harcamamak için. Bu ataşmanı ana radyo amatör enstrümanınız için bir araya getirmeyi öneriyorum.

Makale, 2014 için Radyo No. 10 dergisindeki bir makaleye dayanmaktadır. Bu makale gözüme çarptığında, fikir ve uygulama kolaylığı hoşuma gitti. Ama ben kendim küçük boyutlu düşük voltajlı havyalar kullanıyorum.

Düşük voltajlı havyalar için doğrudan devre, havya ısıtıcısının düşük direnci ve bunun sonucunda ölçüm devresindeki önemli akım nedeniyle kullanılamaz. Devreyi yeniden yapmaya karar verdim.

Ortaya çıkan devre, 30V'a kadar besleme voltajına sahip herhangi bir havya için uygundur. Isıtıcı pozitif bir TCR'ye sahiptir (sıcak daha fazla dirence sahiptir). En iyi sonucu seramik ısıtıcı verecektir. Örneğin, yanmış bir termal sensöre sahip bir havya istasyonundan bir havya başlatabilirsiniz. Ancak nikrom ısıtıcılı havyalar da çalışır.

Devredeki değerler ısıtıcının direncine ve TCR'sine bağlı olduğundan, uygulamadan önce havyayı seçmek ve kontrol etmek gerekir. Isıtıcının direncini soğuk ve sıcak durumda ölçün.

Ayrıca mekanik strese tepkiyi kontrol etmenizi öneririm. Lehimleme ütülerimden birinin zor olduğu ortaya çıktı. Soğuk ısıtıcının direncini ölçün, kısaca açın ve yeniden ölçün. Isındıktan sonra, direnci ölçerken, uca bastırın ve hafifçe vurun, bir havya ile çalışmayı simüle edin, dirençteki sıçramaları izleyin. Havyam, ısıtıcı değil de karbon mikrofonu varmış gibi davranmaya başladı. Sonuç olarak, çalışmaya çalışırken, biraz daha güçlü bir basınç, ısıtıcının direncinin artması nedeniyle kapanmaya neden oldu.

Sonuç olarak, 6 ohm ısıtıcı direncine sahip bir EPSN havya için monte edilmiş devreyi yeniden yaptım. EPSN havya bu devre için en kötü seçenektir, ısıtıcının düşük TCR'si ve yapının büyük termal atıllığı, termal stabilizasyonu yavaşlatır. Ancak yine de, havyanın ısıtma süresi, yaklaşık aynı sıcaklığı veren voltajla ısıtmaya göre aşırı ısınma olmadan 2 kat azaldı. Ve uzun süreli kalaylama veya lehimleme ile daha az sıcaklık düşüşü olur.

İşin algoritmasını düşünelim.

1. 6 U1.2 girişindeki ilk zaman anında, voltaj 0'a yakındır, bölücü R4, R5'ten gelen voltaj ile karşılaştırılır. U1.2 çıkışında voltaj görünüyor. (PIC direnci R6, parazit koruması için U1.2'nin histerezisini artırır.)

2. U1.2'nin çıkışından, R8 direnci üzerindeki voltaj Q1 transistörünü açar. (op-amp, negatif besleme voltajına eşit bir voltaj veremiyorsa, Q1'in kapalı olduğundan emin olmak için R13 direnci gereklidir)

3. Havya RN, diyot VD3, direnç R9 ve transistör Q1'in ısıtıcısı aracılığıyla ölçüm akımı... (R9 direncinin gücü ve Q1 transistörünün akımı, ölçüm akımının büyüklüğüne göre seçilirken, havya üzerindeki voltaj düşüşü 3 V bölgesinde seçilmelidir, bu ölçüm arasında bir uzlaşmadır. doğruluk ve R9 tarafından harcanan güç Güç kaybı çok yüksekse, direnci artırabilirsiniz R9 , ancak sıcaklık stabilizasyonunun doğruluğu azalacaktır).

4. Giriş 3 U1.1'de, ölçüm akımı akarken, R9 ve RN dirençlerinin oranına ve ayrıca bölücüden gelen voltajla karşılaştırılan VD3 ve Q1 üzerindeki voltaj düşüşüne bağlı bir voltaj belirir. R1, R2, R3.

5. U1.1 yükselticisinin 3. girişindeki voltaj, 2. girişteki voltajı aşarsa (soğuk havya, düşük dirençli RN). Voltaj U1.1'in 1. çıkışında görünüyor.

6. Çıkış 1 U1.1'den boşaltılan kondansatör C2 ve diyot VD1 üzerinden voltaj 6 U1.2 girişine beslenir, sonunda Q1 kapanır ve R9'u ölçüm devresinden ayırır. (Op amp, negatif giriş voltajlarına izin vermiyorsa, diyot VD1 gereklidir.)

7. U1.1'in 1 çıkışından R12 direnci üzerinden gelen voltaj, C3 kapasitörünü ve Q2 transistörünün kapı kapasitansını şarj eder. Ve eşik voltajına ulaşıldığında, havya dahil olmak üzere transistör Q2 açılır, VD3 diyot kapanır ve havya ısıtıcısı RN'nin direncini ölçüm devresinden ayırır. (Eğer op-amp negatif besleme gerilimine eşit bir voltaj çıkaramıyorsa ve ayrıca transistörün kapısındaki devrenin daha yüksek bir besleme voltajında, voltaj 12'yi geçmiyorsa, Q2'nin kapalı olmasını sağlamak için direnç R14 gereklidir. V.)

8. Direnç R9 ve ısıtıcı direnci RN, ölçüm devresinden ayrılmıştır. C1 kapasitöründeki voltaj, transistör Q1 ve diyot VD3 üzerinden olası sızıntıları telafi eden direnç R7 tarafından korunur. Direnci, ölçümde hatalara neden olmamak için havya ısıtıcısı RN'nin direncini önemli ölçüde aşmalıdır. Bu durumda, R9 bağlantısı kesildikten sonra RN'nin ölçüm devresinden bağlantısının kesilmesi için C3 kapasitörü gerekliydi, aksi takdirde devre ısıtma konumuna geçmezdi.

9. U1.1'in 1. çıkışından gelen voltaj, C2 kapasitörünü R10 direnci üzerinden şarj eder. U1.2'nin 6. girişindeki voltaj, besleme voltajının yarısına ulaştığında, Q1 transistörü açılır ve yeni bir ölçüm döngüsü başlar. Şarj süresi, havyanın termal ataletine bağlı olarak seçilir, yani. EPSN 5s için minyatür bir havya 0,5s için boyutu. Sadece ısıtıcı sıcaklığı stabilize olmaya başlayacağından, çevrimi çok kısa yapmaya değmez. Şemada belirtilen değerler, yaklaşık 0,5 s'lik bir döngü süresi verir.

10. Açık transistör Q1 ve direnç R9 aracılığıyla, kapasitör C1 boşalacaktır. Giriş 3 U1.1'deki giriş 2 U1.1'in altındaki voltaj düşüşünden sonra, çıkışta düşük bir voltaj görünecektir.

11. Çıkış 1 U1.1'den VD2 diyotuna giden düşük voltaj, kapasitör C2'yi boşaltacaktır. Ayrıca zincir direnci R12 aracılığıyla, C3 kondansatörü Q2 transistörünü kapatacaktır.

12. Transistör Q2 kapatıldığında, diyot VD3 açılacak ve akım RN, VD3, R9, Q1 ölçüm devresinden akacaktır. Ve kapasitör C1'in şarjı başlayacaktır. Havya daha fazla ısınırsa sıcaklığı ayarlamak ve RN direnci, 3 U1.1 girişindeki voltajın, giriş 2 U1.1'deki R1, R2, R3 bölücüsünden gelen voltajı aşmaması için yeterince artar, ardından çıkış 1 U1.1'de düşük bir voltaj kalır. Bu durum, havya R2 direnci tarafından ayarlanan sıcaklığın altına düşene kadar devam edecek, daha sonra ilk noktadan başlayarak döngü tekrarlanacaktır.

Bileşenlerin seçimi.

1. LM358'i devresi ile kullandığım işlemsel yükselteç 30V'a kadar çalışabilir. Ancak örneğin TL 072 veya NJM 4558 vb. kullanabilirsiniz.

2. Transistör Q1. Seçim, ölçüm akımının büyüklüğüne bağlıdır. Akım yaklaşık 100 mA ise, transistörleri minyatür bir pakette, örneğin SOT-23 2N2222 veya BC-817 paketinde kullanabilirsiniz. Büyük ölçüm akımları için TO-'ya daha güçlü transistörler takmanız gerekebilir. 252 veya SOT -223 paketi, maksimum 1A ve daha fazlası, örneğin D 882, D1802, vb.

3. Direnç R9. Devredeki en sıcak kısım, üzerindeki ölçüm akımının neredeyse tamamını dağıtır, direncin gücü kabaca düşünülebilir (U ^ 2) / R9. Direncin direnci, havyadaki ölçüm sırasında voltaj düşüşü yaklaşık 3V olacak şekilde seçilir.

4. Diyot VD3. Gerilim düşüşünü azaltmak için akım marjına sahip bir Schottky diyotu kullanılması tavsiye edilir.

5. Transistör Q2. Herhangi bir güç N MOSFET. eskilerden bir atış kullandım anakart 32N03.

6. Direnç R1, R2, R3. Dirençlerin toplam direnci, mevcut değişken direnç R2 altında bölücünün R1, R3 dirençlerini seçmenize izin veren birkaç kilo-ohm ile yüzlerce kilo-ohm arasında olabilir. Ölçüm devresinde bir transistör Q1 ve bir diyot VD3 olduğundan, bölücü dirençlerin değerini doğru bir şekilde hesaplamak zordur, bunlar arasındaki kesin voltaj düşüşünü hesaba katmak zordur.

Yaklaşık direnç oranı:
Soğuk havya için R1 / (R2 + R3) ≈ RNhol / R9
En çok ısıtılan R1 / R2≈ RNhor / R9 için

7. Sıcaklık stabilizasyonu için dirençteki değişim ohm'dan çok daha az olduğundan. Ardından, havyayı bağlamak için yüksek kaliteli konektörler kullanılmalı veya daha da iyisi, havya kablosunu doğrudan panoya lehimleyin.

8. Tüm diyotlar, transistörler ve kapasitörler, besleme voltajından en az bir buçuk kat daha yüksek bir voltaj için derecelendirilmelidir.

Ölçüm devresinde VD3 diyot bulunması nedeniyle devre, sıcaklık ve besleme voltajındaki değişikliklere karşı çok az duyarlılığa sahiptir.Üretimden sonra bu etkilerin nasıl azaltılacağı fikri geldi.değiştirilmesi gerekiyor Q1 düşük dirençli bir N MOSFET üzerinde ve VD3'e benzer başka bir diyot ekleyin. Ek olarak, her iki diyot da termal temas için bir parça alüminyum ile bağlanabilir.

Yürütme.

Devreyi mümkün olduğunca SMD bileşenleri kullanarak tamamladım. Dirençler ve seramik kapasitörler tip boyutu 0805.B binasındaki elektrolitler.durumda LM358 mikro devre SOP-8. SMC paketinde diyot ST34. Transistör Q1 SOT-23, TO-252 veya herhangi birine monte edilebilir SOT-223 paketleri. Transistör Q2 TO-252 paketlerinde olabilir veya TO-263. Direnç R2 VSP4-1. Direnç R9 en sıcak detay olarakkartın dışına yerleştirmek daha iyidir, sadece 10W'tan daha az güce sahip havyalar için mümkündür R9 3 direnç 2512'yi lehimleyin.

Kart iki taraflı PCB'den yapılmıştır. Bir tarafta bakır kazınmaz ve tahtada yeraltında kullanılır, jumperların lehimlendiği delikler metalize delikler olarak belirlenir, katı bakır taraftaki diğer delikler daha büyük çaplı bir matkapla havşalanır. Tahta için ayna görüntüsünde yazdırmanız gerekir.

Biraz teori. Veya neden yüksek frekans kontrolünün her zaman iyi olmadığı.

Hangi kontrol frekansı daha iyi diye sorarsanız. Büyük olasılıkla cevap ne kadar yüksek olursa o kadar iyi, yani o kadar doğru olacaktır.

Bu soruyu nasıl anladığımı açıklamaya çalışacağım.

Sensör iğnenin ucundayken seçeneği alırsak, bu cevap doğrudur.

Ancak bizim durumumuzda sensör ısıtıcıdır, ancak birçok lehim istasyonunda sensör iğnede değil, ısıtıcının yanındadır. Bu gibi durumlarda, böyle bir cevap doğru olmayacaktır.

Sıcaklığı korumanın doğruluğu ile başlayalım.

Havya standın üzerinde durduğunda ve sıcaklık regülatörlerini karşılaştırmaya başladıklarında, hangi devrenin sıcaklığı daha doğru tuttuğunu ve genellikle bir derece veya daha düşük sayılardan bahsediyoruz. Ancak sıcaklığın doğruluğu şu anda bu kadar önemli mi? Aslında aslında lehimleme sırasındaki sıcaklığı korumak, yani havyanın uçtan yoğun bir güç seçimi ile sıcaklığı ne kadar koruyabileceği daha önemlidir.

Basitleştirilmiş bir havya modeli düşünelim. Gücün beslendiği bir ısıtıcı ve lehimleme sırasında havya bir sehpa veya büyük bir sehpa üzerinde durduğunda havaya küçük bir PTO'nun bulunduğu bir uç. Bu elemanların her ikisi de termal eylemsizliğe veya başka bir deyişle ısı kapasitesine sahiptir; kural olarak, ısıtıcı önemli ölçüde daha düşük bir ısı kapasitesine sahiptir. Ancak ısıtıcı ile sokma arasında, kendi ısıl direncine sahip olan bir ısıl temas vardır, bu da ısıtıcıdan ısırıca bir miktar güç aktarmak için bir sıcaklık farkına sahip olmanız gerektiği anlamına gelir. Isıtıcı ile uç arasındaki ısıl direnç, tasarıma bağlı olarak değişebilir. Çin lehim istasyonlarında, ısı transferi genellikle bir hava boşluğu yoluyla gerçekleşir ve sonuç olarak, yarım yüz watt gücünde ve göstergeye göre, sıcaklığı bir dereceye kadar tutan bir havya, pedi lehimleyemez. pano. Sıcaklık sensörü acı içindeyse, ısıtıcının sıcaklığını kolayca artırabilirsiniz. Ancak bir bütün olarak bir sensörümüz ve bir ısıtıcımız var ve lehimleme sırasında uçtan PTO'daki bir artışla, ucun sıcaklığı düşecek, çünkü termal direnç nedeniyle sıcaklıkta bir düşüş gerekiyor güç aktarmak için.

Bu sorun tamamen çözülemez, ancak mümkün olduğunca en aza indirilebilir. Ve ısıtıcının uca göre daha düşük ısı kapasitesi bunu yapmanıza izin verecektir. Ve iğneye güç aktarmak için bir çelişkimiz var, sokmanın sıcaklığını korumak için ısıtıcının sıcaklığını artırmak gerekiyor, ancak ısıyı iğnede ölçtüğümüz için sokmanın sıcaklığını bilmiyoruz. ısıtıcı.

Bu şemada uygulanan kontrol seçeneği, bu ikilemin çözülmesini sağlar. basit bir şekilde... Daha optimal kontrol modelleri bulmaya çalışılsa da devrenin karmaşıklığı artacaktır.

Ve böylece devrede, ısıtıcıya sabit bir süre için enerji verilir ve ısıtıcının stabilizasyon sıcaklığının önemli ölçüde üzerinde ısınması için zamana sahip olması için yeterince uzundur. Isıtıcı ve sokma arasında önemli bir sıcaklık farkı ortaya çıkar ve ısı gücü sokmaya aktarılır. Isıtma kapatıldıktan sonra ısıtıcı ve uç soğumaya başlar. Isıtıcı, iğneye güç ileterek soğur ve iğne, dışarıya güç aktararak soğur. Ancak, daha düşük ısı kapasitesi nedeniyle, ısıtıcının ucun sıcaklığı önemli ölçüde değişmeden önce soğuması için zaman olacaktır ve ayrıca ısıtma sırasında uçtaki sıcaklığın fazla değişmesi için zaman olmayacaktır. Isıtıcı sıcaklığı stabilizasyon sıcaklığına düştüğünde yeniden anahtarlama gerçekleşecektir ve güç esas olarak sokmaya iletildiğinden, bu andaki ısıtıcı sıcaklığı sokma sıcaklığından biraz farklı olacaktır. Ve stabilizasyon doğruluğu, ısıtıcının ısı kapasitesi ne kadar düşükse ve ısıtıcı ile uç arasındaki termal direnç o kadar düşük olacaktır.

Isıtma döngüsünün süresi çok düşükse (yüksek kontrol frekansı), uca etkili bir güç aktarımı olduğunda ısıtıcıda aşırı ısınma anı olmayacaktır. Sonuç olarak, lehimleme sırasında ucun sıcaklığında güçlü bir düşüş olacaktır.

Ucun ısı kapasitesi çok uzunsa, uç, sıcaklık dalgalanmalarını kabul edilebilir bir değere kadar yumuşatmak için yeterli olmayacaktır ve ikinci tehlike, ısıtıcının yüksek gücünde, ısıtıcı ve ısıtıcı arasındaki ısıl direncin olmasıdır. uç yüksekse, ısıtıcı, çalışması için izin verilen sıcaklıkların üzerinde ısıtılabilir ve bu da bozulmasına neden olur.

Sonuç olarak, bana öyle geliyor ki, C2 R10 ayar elemanlarının zamanlamasını seçmek, sıcaklığın ucun ucunda ölçüldüğünde hafif sıcaklık dalgalanmalarının görülebilmesi için gerekli görünüyor. Test cihazının göstergesinin doğruluğu ve sensörün ataleti dikkate alındığında, bir veya birkaç derecelik gözle görülür dalgalanmalar, gerçek sıcaklıkta on dereceden fazla dalgalanmalara yol açmaz ve bu tür sıcaklık dengesizliği bir radyo amatörü için fazlasıyla yeterlidir. havya.

İşte sonunda olanlar

İlk başta güvendiğim havya uygun olmadığı için 6 ohm ısıtıcılı EPSN havya için bir opsiyon haline getirdim. Aşırı ısınma olmadan 14v'den çalıştım, düzenleme marjı olsun diye 19v devresine başvurdum.

altında değiştirildi VD3 kurulumlu seçenek ve Q1'in bir MOSFET ile değiştirilmesi. Anakartı değiştirmedim, sadece yeni parçalar taktım.

Devrenin besleme voltajındaki değişikliklere duyarlılığı tamamen kaybolmadı. Bu hassasiyet seramik uçlu havyalarda fark edilmeyecektir, ancak nikrom için besleme voltajı %10'dan fazla değiştiğinde fark edilir hale gelir.

LUT kartı

Kablolama, pano şemasına tam olarak uygun değil Dirençler yerine VD5 diyotunu lehimledim, transistöre giden yolu kestim ve direnç R9'dan tel için bir delik açtım.

Ön panelde bir LED ve bir direnç bulunur. Pano, büyük olmadığı ve mekanik stres beklenmediği için değişken bir dirençle sabitlenecektir.

Son olarak devre aşağıdaki formu aldı, başka herhangi bir havya için aldığım değerleri belirtiyorum, yukarıda yazdığım gibi seçmek gerekiyor. Havya ısıtıcısının direnci kesinlikle tam olarak 6 ohm değildir. Transistör Q1 güç durumu nedeniyle bunu almak zorunda kaldı ve her ikisi de aynı olabilse de sadece değiştirmedi. Direnç R9, hatta PEV-10 bile hassas bir şekilde ısınır. C6 kondansatörü özellikle işi etkilemiyor ve onu kaldırdım. Tahtada ayrıca seramikleri C1'e paralel olarak lehimledim, ancak normalde onsuz.

not Acaba birisi seramik ısıtıcılı bir havya için toplayacak mı, kendiniz kontrol edecek bir şey yok.Ek materyallere veya açıklamalara ihtiyacınız varsa yazın.