Termostat lutowniczy na mikrokontrolerze. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła

 Komentarze do artykułu

W używanej przeze mnie lutownicy (rys. 1) element grzejny ma cztery wyprowadzenia: dwa - z samej grzałki, która w temperaturze 21°C ma rezystancję około 4 omów, dwa kolejne - z termistora z rezystancja około 50 omów w tej samej temperaturze. Są też lutownice (np. RX-70G) z trzema wyprowadzeniami elementu grzejnego, jeden z nich jest wspólny dla grzałki i termistora. Można je również stosować z proponowanym stabilizatorem z niewielką zmianą jego schematu.

Технические характеристики

Temperatura stabilizacji, °С......................150...350
Krok ustawiania temperatury
stabilizacja, ° С ....... 10
Dokładność utrzymania temperatury, °С ............. ± 3
Moc lutownicy, W...40
Czas nagrzewania lutownicy
od 21 ° С do 260 ° С, s....... 80

Główna wada wynika z faktu, że termistor, znajdujący się w bliskiej odległości od grzałki, ale daleko od grotu lutownicy, reaguje z pewnym opóźnieniem na zmiany temperatury grotu. Z tego powodu lutownica ze stabilizatorem jest bardziej odpowiednia do lutowania małych części niż dużych, pochłaniających ciepło części.

Schemat urządzenia pokazano na ryc. 2. Do pamięci programu mikrokontrolera DD1 należy wczytać kody z pliku hex Stanciya dołączonego do artykułu. Konfiguracja mikrokontrolera musi być zgodna z tabelą.

Napięcie 15 V dostarczane jest do regulatora napięcia w układzie DA1, który dostarcza napięcie 5 V do części cyfrowej urządzenia: mikrokontrolera DD1 skonfigurowanego do pracy z wewnętrznego generatora RC 8 MHz oraz wskaźnika HG1.

Dzielnik napięcia utworzony przez rezystor R2 i termistor lutownicy generuje napięcie, które wzrasta wraz z temperaturą lutownicy. Przechodzi do pinu PC0 mikrokontrolera, który służy jako wejście jego wbudowanego ADC. Na podstawie wartości otrzymanej z przetwornika ADC program mikrokontrolera oblicza aktualną temperaturę grzałki. W zależności od różnicy pomiędzy temperaturą aktualną a żądaną, licznik czasu 2 mikrokontrolera pracujący w trybie PWM generuje na wyjściu PB1 impulsy o zmiennym współczynniku wypełnienia. Otwierają tranzystor VT1, który łączy element grzejny EK1 ze źródłem zasilania. Im wyższy współczynnik wypełnienia impulsów, tym mniejszy procent czasu pracy nagrzewnicy i niższa średnia moc grzewcza.

Informacje są wyświetlane na wskaźniku HL1 w trybie dynamicznym. Schemat pokazuje typ wskaźnika ze wspólnymi katodami elementów każdej znajomości, ale można go zastąpić wskaźnikiem ze wspólnymi anodami.W pierwszym przypadku wyjście PC5 mikrokontrolera DD1 pozostaje niepodłączone, a w drugim powinien być podłączony do wspólnego przewodu, jak pokazano na schemacie linią przerywaną.

Rys.. 3

Stabilizator temperatury można zamontować na płytce drukowanej dwustronnej, pokazanej na rys. 3. Przeznaczony jest do części SMT (z wyłączeniem mikrokontrolera, wskaźnika i przycisków) montowanych od strony drukowanych przewodów. Po tej samej stronie znajdują się pola stykowe do podłączenia źródła zasilania (ХТ1, ХТ2), lutownicy (ХТЗ, ХТ4, ХТ9, ХТ10) oraz w razie potrzeby programatora (ХТ5-ХТ8).

Wszystkie rezystory i kondensatory ceramiczne C2, C0805 mają rozmiar 1. Kondensator C3 jest tantalowy, rozmiar A. Wartości rezystorów R9-R20 są wybierane dla wskaźnika typu wskazanego na schemacie. Aby uzyskać optymalną jasność przy wymianie wskaźnika, może być konieczne ich dobranie, jednak prąd płynący przez każdy z rezystorów nie powinien przekraczać XNUMX mA.

Z boku mikrokontrolera znajduje się zworka, wskaźnik i przyciski na płytce. Należy pamiętać, że na płytce nie ma otworów na piny mikrokontrolera, które nie są używane zgodnie z układem.Te piny muszą być wygięte lub całkowicie usunięte.

Źródło napięcia 15 ... 17 V do zasilania lutownicy i stabilizatora cieplnego można zbudować zgodnie z obwodem pokazanym na ryc. 4. Napięcie na uzwojeniu II transformatora T1 powinno mieścić się w zakresie 13 ... 15 V przy prądzie obciążenia 2,5 A. Na przykład transformator 40 V TTP-12 jest odpowiedni, jeśli uzwojenie wtórne do żądanego napięcia. Mostek diodowy VD1 jest zaprojektowany na napięcie 100 V i prąd 4 A. Zamiast tego zrobi to każdy inny o tych samych parametrach.

Jeżeli stabilizator ma być używany z lutownicą, która ma wspólne wyjście grzałki i termistora, to sterownik grzałki należy zmontować zgodnie ze schematem przedstawionym na rys.5. 1, z wyłączeniem pierwszego (tranzystor polowy VT11 i rezystor R2 na rys. 2). Nowy węzeł nadaje się również do pracy z lutownicą czteropinową, jeśli połączymy ze sobą piny NE2 i TRXNUMX tej ostatniej.

Po podłączeniu do sieci urządzenie działa w trybie gotowości: tranzystor VT1 jest zamknięty, lutownica nie nagrzewa się, wskaźnik pokazuje słowo Ghf (ang. off). Aby włączyć lutownicę, musisz nacisnąć dowolny przycisk SB1. SB2. Następnie, jeśli napięcie na pinie PCO mikrokontrolera nie przekroczy 2,5 V, lutownica zacznie się nagrzewać. Wskaźnik pokaże szybko migającą wartość stabilizacji temperatury (przy pierwszym włączeniu - 260 °C). Napięcie większe niż 2,5 V wskazuje na przerwę w obwodzie termistora RK1 lub zbyt niską rezystancję rezystora R2. ogrzewanie nie rozpocznie się, a znaki na wskaźniku będą migać naprzemiennie .

Jeśli obwód termistora jest normalny, lutownica nagrzewa się z maksymalną prędkością (cykl pracy impulsów dostarczających jej napięcie wynosi 100 ° o), a jej aktualna temperatura jest wyświetlana na wskaźniku. Zaczynając od temperatury o 4°C niższej od zadanej temperatury stabilizacji, współczynnik wypełnienia impulsów maleje, stając się równy zeru w temperaturze o 4°C wyższej niż temperatura stabilizacji. W tym przedziale współczynnik wypełnienia jest automatycznie dostosowywany tak, aby temperatura lutownicy była jak najbardziej zbliżona do ustawionej.

Jeśli chcesz zwiększyć temperaturę stabilizacji, musisz nacisnąć przycisk SB1, a jeśli obniżysz, naciśnij SB2. Na wskaźniku pojawi się jej nowa wartość, która w przeciwieństwie do aktualnej temperatury będzie migać przez kilka sekund. Każde naciśnięcie przycisku zwiększa lub obniża temperaturę o 10°C. Około 2 minuty po ostatniej zmianie do pamięci EEPROM mikrokontrolera zostanie zapisana nastawa temperatury stabilizacji. Zostanie użyty przy następnym włączeniu urządzenia.

Aby wyłączyć lutownicę i przełączyć termostat w tryb czuwania, naciśnij oba przyciski jednocześnie.
Zmontowany termostat należy skalibrować. Termistor wbudowany w lutownicę w zakresie temperatur 150…350 ° C ma prawie liniową zależność rezystancji od temperatury.Celem kalibracji jest wyznaczenie nachylenia tej zależności zgodnie z metodą opisaną w książce przez V. Trumpert „Pomiar, sterowanie i regulacja za pomocą mikrokontrolerów AVR” (wydawnictwo „MKPRESS”, 2006). Potrzebny będzie przykładowy termometr z termoparą, lutownicę lepiej postawić na otwartym stojaku.

Aby program stabilizatora temperatury wszedł w tryb kalibracji należy włączyć urządzenie przytrzymując dowolny z przycisków SB1, SB2. Po zwolnieniu przycisku lutownica zacznie się nagrzewać, cykl pracy impulsów napięcia zasilającego ją wynosi 10%. Na wskaźniku pojawi się liczba 150 - w przybliżeniu lutownica powinna się nagrzać do tej temperatury. Po 7...10 minutach zostanie ustalona jego temperatura. Należy ją zmierzyć poprzez mocne dociśnięcie termopary termometru wzorcowego do części roboczej końcówki i ustawić zmierzoną wartość na wskaźniku za pomocą przycisków SB1 i SB2.

Kilka sekund po ostatnim naciśnięciu przycisku ustawiona wartość zostanie zapisana w pamięci EEPROM mikrokontrolera iw przyszłości będzie używana przez program w obliczeniach. Ponadto cykl pracy impulsów wzrośnie do 40%, a na wskaźniku pojawi się liczba 300. Po 5 ... 7 minutach, gdy temperatura lutownicy przestanie rosnąć, konieczne jest napromieniowanie jej końcówki i zanurzyć termoparę termometru wzorcowego w stopionym lutowiu. Jego odczyty są również wprowadzane do stabilizatora cieplnego w sposób opisany powyżej, są przechowywane w pamięci EEPROM i wykorzystywane przez program w obliczeniach. Po zakończeniu kalibracji program mikrokontrolera wejdzie w normalny tryb czuwania.

Autor: D. Maltsev, Moskwa; Publikacja: radioradar.net

Zobacz inne artykuły Sekcja Regulatory mocy, termometry, stabilizatory ciepła.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że ​​mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum Małe wbudowane dyski eMMC firmy Toshiba 13.10.2014 Firma Toshiba, która niedawno ogłosiła, że ​​planuje przejść na pamięć ReRAM dopiero w 2020 r., nadal uwalnia potencjał w zakresie lepszych standardów technologicznych w produkcji pamięci flash. Japoński producent wprowadził rodzinę wbudowanych pendrive'ów zgodnych ze specyfikacją eMMC v5.0. Moduły wykorzystują układy pamięci NAND wyprodukowane w technologii 15 nm, które Toshiba zaczęła stosować w masowej produkcji wiosną tego roku. Oprócz układów pamięci 153-pinowa obudowa FBGA zawiera kontroler pamięci flash. Zastosowanie chipów 15 nm zmniejszyło rozmiar modułów o około 26% w porównaniu do podobnych produktów z gamy Toshiba, które wykorzystują pamięć 19 nm (w zależności od modyfikacji i wielkości nowe moduły mają rozmiary od 11 x 10 x 0,8 do 11,5). 13 x 1,4 x 8 mm). Ponadto przewyższają swoich poprzedników szybkością odczytu o 20% i szybkością zapisu o XNUMX%. Wbudowane dyski eMMC obsługują interfejs HS-MMC o szerokości magistrali x1, x4 lub x8 i są przeznaczone do użytku w urządzeniach elektroniki użytkowej, w tym smartfonach i tabletach. Przeznaczone są do pracy w temperaturach od -25°C do +85°C. Do tej pory rozpoczęto dostawy próbnych próbek modułów o pojemności 16 GB. Później firma spodziewa się rozpocząć sprzedaż wariantów 8 GB, 32 GB, 64 GB i 128 GB.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Rozmawiając z dorosłymi, dzieci rozwijają mózg

▪ Rtęć, którą oddychamy

▪ Gaz śledzący wątki

▪ Wersja Ubuntu na tablet

▪ Kontroler Marvell 88NV1160

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny internetowej elektryka. Wybór artykułu

▪ artykuł Fototranzystory. Informator

▪ artykuł Dlaczego aktualizacja programu komputerowego nazywana jest łatką? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Stoczniowiec-remontowiec. Standardowe instrukcje dotyczące ochrony pracy

▪ artykuł Udoskonalanie programatorów do gwarantowanego programowania mikroukładów PCF8582. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Magiczna różdżka z chusteczkami. Sekret ostrości

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

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

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn

www.diagram.com.ua
2000-2024