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无线电电子与电气工程百科全书 烙铁升压控制器。 无线电电子电气工程百科全书
该装置引起了读者的注意，旨在调节功率高达 100 W 的烙铁和其他加热设备的功率。 它还可以用于在降低网络电压的情况下为具有相同功率的白炽灯的照明灯具供电。 该设备的一个显着特点是它能够调节传输到负载的功率，不仅可以在减少功率的方向上，还可以在相对于标称值增加功率的方向上。 调节区间非常宽——从所连接负载额定功率的 1% 到 180%。 众所周知，正弦电源电压的幅值是有效电压的1,41倍。 因此，通过将带有平滑滤波器的整流器连接到网络，可以获得约 310 V 的恒定电压。很容易形成这种幅度的矩形脉冲，并且通过改变其占空比，可以将脉冲电压有效值从零调整为原正弦电压有效值的1,41。 由这种电压供电的烙铁或其他加热装置的热功率将从零到额定功率的两倍变化。 根据上述原理运行的设备的描述已发表在 S. Lusta 的文章“升压稳压器”（Radio，2006 年，第 5 期，第 39 页）中。 其中提出的调节器简单紧凑，但有一些缺点。 没有指示设定的功率水平；它是通过旋转可变电阻旋钮来调节的。 另外，设备连接网络时，必须遵循一定的规则，否则可能会造成损坏。 我提请读者注意组装在微控制器上的调节器。 它具有按钮控制和已安装功率的数字显示。 通过按相应按钮可选择三种操作模式，即使在低电压下也能快速加热烙铁，然后保持其工作温度。 每种操作模式的功率设置也可以通过按下按钮来更改。 设定值自动保存在微控制器的非易失性存储器中。 该调节器可用于连接功率高达 100 W 的烙铁以及白炽灯照明设备。 功率调节器电路如图所示。 1. 其基础是 PIC16F628 (DD1) 微控制器，该微控制器具有 PWM 模块，可在 RB3 输出处生成具有可编程占空比的矩形脉冲。 当微控制器通过内置 RC 振荡器运行时，这些脉冲的重复率约为 360 Hz。 它们的占空比（占空比的倒数）与设定的输出功率值成正比。
脉冲到达光耦合器 U1 的发射二极管，这对于设备的电源和低压部分的电流隔离是必需的。 控制脉冲从光耦合器的光电晶体管的集电极提供到场效应晶体管VT3的栅极，该场效应晶体管VT6负责开关负载。 连接在晶体管的栅极和源极之间的齐纳二极管VDXNUMX将控制脉冲的幅度限制在安全值。 脉冲整形器由二极管桥 VD5 上的电源电压整流器和平滑电容器 C4 供电。 为了限制设备连接到网络时该电容器的充电电流，使用了热敏电阻 RK1。 滤波器 L1C1C2 可防止设备的干扰进入供电网络。 只使用三位数字的四位七元件LED指示器HG4通过DD7编码转换器连接到微控制器的输出RB2-RB1。 放电元件的公共阳极连接到晶体管VT1、VT2、VT4的发射极。 LED 连接到微控制器的输出 RA3、RA6、RA7，指示所选的操作模式。 控制按钮连接到 RBO-RB2 输入。 该设备的数字部分由 DA1 芯片上的稳压器供电。 负载电流高达 5 A 时，其输出电压为 0,4 V。 该器件采用MLT电阻和进口氧化电容，KT503D晶体管可替换为任意字母索引的同系列器件，晶体管2SK2761-配IRF830或KP707V2。 光耦合器 PC817 - 在 PC 120 上。您可以使用任何绿色 LED 代替 FYL-3014UGC LED，也可以使用任何红色发光颜色代替 FYL-3014src。 按钮 - 任何小按钮。 CA56-21SRWA 指示器可以替换为 BQ-M51DRD 或使用三个带有共阳极的单位数七元件指示器，例如 ALS324B 或 ALS3ZZB2。 这些指示器的相同元件的阴极被组合并通过电阻器R9-R15连接到代码转换器的相应输出。 C1、C2需采用专为交流电路设计的进口电容器。 作为最后的手段，您可以使用电容器 K73-17 来实现 630 V 的恒定电压。电感器 L1 和热敏电阻 RK1 来自 IBM PC 电源。 该装置的所有部件，除电源部分（由变压器T1、二极管VD1-VD4、微电路DA1、电容器C3、C5、C6组成）外，均安装在印刷电路板上，其示意图如图所示如图。 2.
HG1指示器垂直于其表面安装在板的边缘，其引线通过细安装线连接到相应的接触垫。 电源安装在单独的印刷电路板上，未提供该印刷电路板的图纸。 它可以使用任何次级绕组电压为 7...10 V、负载电流为 0,4 A 的小型降压变压器。TPP 系列的一些统一变压器适用，例如 TPP220-127/220 -50。 为了获得所需的电压，在该变压器中，必须串联除电压为 2,5 V 的所有次级绕组之外。此外，应连接初级绕组的端子 3 和 7，并连接一个应向端子 220 和 2 施加 9 V 电压。DA1 稳定器应配备面积为 5...7 cm 的散热器2 由铝板制成。 为了给稳压器供电，您还可以使用现成的变压器或开关电源，在至少 5 A 的负载电流下提供 0,4 V 的稳定电压。例如，来自故障 DVD 播放机的开关电源。 调节器外观如图所示。 3、安装在个人电脑的CD-ROM驱动器外壳内。 前面板包含 HG1 指示灯、控制按钮和 LED。 顶盖上设有烙铁座，后壁设有用于连接烙铁的XS1插座。
组装完成后，您需要向调节器施加电源电压，并确保其数字部分正常工作。 之后，您应该用示波器检查晶体管 VT3 栅极脉冲的幅度和形状。 它们的振幅应至少为 10 V，且形状应接近矩形。 如果不是这种情况，则需要选择电阻器 R8。 提请读者注意，在执行上述操作时，示波器的公共线必须连接到晶体管VT3的源极，VTXNUMX与供电网络有电流连接。 使用以这种方式连接的示波器时，请小心不要受到电击。 操作该设备时，必须记住它不能为包含感应元件（变压器、扼流圈、电动机）以及任何电子元件的电气设备供电。 当向负载提供超过额定功率的功率时，请记住，这会导致其寿命急剧缩短，并且可能会出现更严重的问题。 严格遵守消防安全规定，不得在无人看管的情况下打开供暖设备。 微控制器程序可以从ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/01/power.zip下载。 作者：A. Abramovich
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