微控制器上的烙铁恒温器。方案、说明

微控制器上的烙铁恒温器。无线电电子电气工程百科全书

免费技术库

在我使用的烙铁（图 1）中，加热元件有四个引线：两个 - 来自加热器本身，在 21°C 的温度下，电阻约为 4 欧姆，另外两个 - 来自热敏电阻在相同温度下的电阻约为 50 欧姆。也有烙铁（例如RX-70G）带有三个加热元件的引线，其中一个用于加热器和热敏电阻。它们也可以与建议的稳定器一起使用，只需对其方案稍作改变。

微控制器上的烙铁热稳定剂

Техническиехарактеристики

稳定温度，°С.......................150...350
温度设定步骤
稳定，°С........ 10
温度保持精度，°С .................... ± 3
烙铁功率，W...40
烙铁预热时间
从 21 °С 到 260 °С，s ...... 80

主要缺点是由于靠近加热器但远离烙铁头的热敏电阻对烙铁头末端温度变化的反应有些延迟。因此，带有稳定器的烙铁更适合焊接小型零件，而不是大型吸热零件。

微控制器上的烙铁热稳定剂

该装置的方案如图所示。 2. 需要将文章随附的Stanciya hex 文件中的代码加载到DD1 单片机的程序存储器中。微控制器配置必须与表格匹配。

微控制器上的烙铁热稳定剂

DA15 芯片上的稳压器提供 1 V 电压，该稳压器为设备的数字部分提供 5 V 电压：DD1 微控制器，配置为通过内部 8 MHz RC 发生器和 HG1 指示器工作。

由电阻R2和烙铁的热敏电阻组成的分压器产生随烙铁温度升高的电压。它连接到微控制器的 PC0 引脚，用作其内置 ADC 的输入。根据从 ADC 接收到的值，微控制器程序计算加热器的当前温度。根据当前温度与所需温度之间的差异，微控制器的定时器计数器 2 在 PWM 模式下运行，在 PB1 输出端产生可变占空比脉冲。它们打开晶体管 VT1，将加热元件 EK1 连接到电源。脉冲的占空比越高，加热器工作时间的百分比越小，平均加热功率越低。

信息以动态模式显示在 HL1 指示灯上。该图显示了每种熟悉的元素的共阴极指示器类型，但可以用共阳极指示器代替它。在第一种情况下，DD5 微控制器的 PC1 输出保持未连接，在第二种情况下它应该连接到公共线，如图中虚线所示。

微控制器上的烙铁热稳定剂
图。 3

温度稳定器可以安装在双面印刷电路板上，如图3所示。 1. 专为安装在印刷导体侧面的表面贴装部件（不包括微控制器、指示器和按钮）而设计。同侧有用于连接电源的接触垫（ХТ2、ХТ4）、烙铁（ХТЗ、ХТ9、ХТ10、ХТ5）以及编程器（ХТ8-ХТXNUMX）（如有必要）。

所有电阻器和陶瓷电容器 C2、C0805 的尺寸为 1。电容器 C3 为钽，尺寸 A。电阻器 R9-R20 的值选择用于图中所示类型的指示器。为了在更换指示灯时达到最佳亮度，可能需要选择它们，但流过每个电阻的电流不应超过 XNUMX mA。

微控制器上的烙铁热稳定剂

微控制器侧面有一个跳线，板上有指示灯和按钮。请注意，电路板上没有提供未按电路使用的微控制器引脚的孔，这些引脚必须弯曲或完全移除。

为烙铁和热稳定器供电的电压源 15 ... 17 V 可以根据图 4 所示的电路构建。 1. 变压器 T13 绕组 II 上的电压应在 15 ... 2,5 V 范围内，负载电流为 40 A。例如，12 V TTP-1 变压器，如果其次级绕组绕制，则适用达到所需的电压。 VD100 二极管桥专为 4 V 的电压和 XNUMX A 的电流而设计。相反，任何其他具有相同参数的都可以。

如果稳压器要与加热器和热敏电阻共用输出的烙铁一起使用，则应根据图 5 所示的示意图组装加热器控制单元。在图1中，不包括前者（图11中的场效应晶体管VT2和电阻器R2）。如果将后者的 NE2 和 TRXNUMX 引脚连接在一起，则新节点也适用于使用四针烙铁。

连接网络后，设备工作在待机模式：晶体管VT1闭合，烙铁不发热，指示灯显示Ghf（eng. off）字样。要打开烙铁，您需要按下任意一个 SB1 按钮。 SB2。之后，如果单片机的 PCO 引脚电压不超过 2,5 V，烙铁就会开始加热。指示灯将显示一个快速闪烁的稳定温度值（首次打开时 - 260 °C）。电压大于 2,5 V 表示热敏电阻 RK1 开路或电阻 R2 电阻过低。加热不启动，指示灯交替闪烁 .

如果热敏电阻电路正常，烙铁以最大速度加热（为其提供电压的脉冲的占空比为 100°o），其当前温度显示在指示器上。从比设定的稳定温度低 4 °C 的温度开始，脉冲占空比减小，在比稳定温度高 4 °C 的温度下变为零。在此区间内，自动调整填充系数，使烙铁的温度尽可能接近设定值。

如果要提高稳定温度，则必须按 SB1 按钮，如果要降低，则按 SB2。它的新值将出现在指示器上。与当前温度不同，它会闪烁几秒钟。每按一次按钮，温度升高或降低 10°C。最后一次更改后大约 2 分钟，稳定温度设定值将被写入微控制器的 EEPROM。下次开机时会用到。

要关闭烙铁并将恒温器置于待机模式，请同时按下两个按钮。
组装好的恒温器必须经过校准。烙铁内置的热敏电阻在150 ... 350°C的温度范围内，电阻对温度的依赖性几乎呈线性，校准的目的是根据书中描述的方法确定这种依赖性的斜率V. Trumpert“使用 AVR 微控制器进行测量、控制和调节”（出版社“MKPRESS”，2006 年）。您将需要一个带有热电偶的示例温度计。最好将烙铁放在开放式支架上。

为了使温度稳定器程序进入校准模式，您需要通过按住 SB1、SB2 中的任何一个按钮来打开设备。松开按钮后，烙铁开始升温，供电电压脉冲的占空比为10%。数字 150 将显示在指示器上 - 烙铁应加热到大约此温度。 7 ... 10 分钟后，将确定其温度。必须通过将参考温度计的热电偶牢牢按到尖端的工作部分来测量，并使用 SB1 和 SB2 按钮在指示器上设置测量值。

最后一个按钮按下几秒钟后，设定值将被写入单片机的 EEPROM 中，以后将被程序用于计算。此外，脉冲的占空比将增加到40％，指示器上将显示数字300。5 ... 7分钟后，当烙铁的温度停止升高时，需要照射其尖端并将参考温度计的热电偶浸入熔融焊料中。它的读数也以上述方式输入到热稳定器中，它们存储在 EEPROM 中并由程序在计算中使用。校准完成后，微控制器程序将进入正常待机模式。

作者：D. Maltsev，莫斯科；出版：radioradar.net

查看其他文章 部分功率调节器、温度计、热稳定器.

读和写 有帮助对这篇文章的评论.

<< 返回

科技、新电子最新动态：

花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

来自档案馆的随机新闻

机械飞 03.11.2006

马赛（法国）生物机器人实验室的专家创造了一架微型飞机“奥斯卡”，它可以模拟飞行中的飞行行为。

在普通家蝇的头部，隐藏着一个大脑，由大约一百万个神经元组成，这些神经元接收来自眼睛视网膜中 48 个细胞的信号。根据来自眼睛的信息，18 对飞行肌肉接收来自大脑的命令来改变飞行的方向和速度。

研究表明，在飞行中，果蝇的视网膜会主动振动，从而使图像交替撞击不同的感光元件。这使得将飞行目标保持在视野中心的精度比固定视网膜高 40 倍。 Oscar 用一只电子眼和一个 0,2 克的芯片取代了这个系统。

感光矩阵以与苍蝇相同的频率振动。该设备可以跟随给定的目标并飞向它，尽管目标的移动以及使其偏离航向的风或横向冲击。

科学家们打算在直升机和飞机上安装一个类似的系统，以方便它们的控制。

其他有趣的新闻：

▪ 健康的牛肉

免费技术图书馆的有趣材料：

▪ 文章最后一个冰河时代什么时候结束？详细解答

▪ 文章猴子链。旅游小贴士

▪ 文章生物燃料的类型。合成燃料。无线电电子电气工程百科全书

▪ 文章固定式 FM 转换器 144/27 MHz。无线电电子电气工程百科全书

留下您对本文的评论：

本页所有语言

主页 | 图书馆 | 用品 | 网站地图 | 网站评论