납땜 인두 디지털 전원 컨트롤러. 계획, 설명

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전기 납땜 인두 팁의 최적 온도는 고품질 납땜을 얻기 위한 가장 중요한 조건입니다. 아마추어 무선 실습에서는 무선 엔지니어링 장치를 설치할 때 설계자가 열 특성이 크게 다른 교체 가능한 팁이 있는 동일한 납땜 인두를 사용해야 하기 때문에 이는 특히 중요합니다. 브랜드가 알려지지 않은 경우가 많은 다양한 땜납을 사용하려면 납땜 팁의 온도를 실험적으로 선택해야 합니다. 이 기사의 저자는 우리 잡지의 출판물에서 라디오 아마추어에게 친숙한 전원 조정기의 효과를 분석하고 납땜 인두 가열 온도 조정기의 반복 버전 인 디지털을 제공합니다.

납땜 인두 가열 제어 방법 [1]은 작동하지 않는 상태 (납땜 인두가 스탠드에 있음)에서만 전력을 조절하고 작동 전력이 100 % 일 때 교체 불가능으로 만 긍정적 인 결과를 제공합니다. 팁. 아마추어 무선 실습은 작동 모드와 대기 모드에서 납땜 인두 전원을 별도로 작동 조절하여 좋은 결과를 얻을 수 있음을 보여줍니다. 이 방법은 팁의 단일 모드 미세 온도 안정화보다 더 바람직합니다. 납땜 인두를 여러 시간 동안 준비 상태로 지속적으로 유지하고 팁의 작동 부분이 마모되어 땜납에서 구리의 용해.

현재 일부 "아마추어 무선 표준"은 열 장치용 중간 전력 조정기에 대해 설정되었습니다[2]. 그 본질은 전원 전압이 "13"으로 전환되는 시점에 가까운 시간에 전원 트리니 스터 또는 트라이 액을 열면서 펄스 폭 방식으로 조절이 수행된다는 사실에 있습니다. 흔히 "조용한 규제" 방법이라고 합니다. CMOS 칩을 사용하면 펄스 폭 신호를 생성하기 위한 간단한 회로 솔루션을 제공합니다. 단점은 아마도 설정 저항 엔진의 극한 위치에서 발전기의 흐릿함과 전력 스케일을 표시해야 할 필요성을 포함합니다. 이러한 결점으로부터 펄스 폭 신호를 형성하는 디지털 원리가 적용되는 장치 [XNUMX]는 무료입니다. 모드 전환시 조정이 필요한 요소가 없기 때문에 다중 모드 납땜 인두 전원 제어를 구성할 때 특히 편리합니다.

납땜 인두 디지털 전원 컨트롤러의 이러한 변형에 대한 다이어그램이 그림에 나와 있습니다. 1. 기본 솔루션으로 [4]에서 설명한 트라이악 컨트롤러를 사용하였다. NI LED가 미세 회로의 전원 공급 장치에 추가되어 장치가 네트워크에 연결되었음을 알립니다. 이 추가 사항은 "무료 *-LED는 장치에 전원을 공급하는 데 직접 사용되지 않는 퀀칭 커패시터 C1을 재충전하는 주전원 전류의 반파에 의해 전원이 공급됩니다. 평균 전류는 LED"는 15mA를 초과하지 않습니다. 극성을 변경할 때 제너 다이오드 VDZ의 안정화 전압과 VD2 다이오드의 직접 전압 강하의 합과 값이 동일한 거의 모든 역 전압이 VD1 다이오드에 적용되며 역 저항은 상당히 LED보다 큽니다.

(확대하려면 클릭하십시오)

VD1 다이오드의 역전류를 증가시키는 고온에서 장치를 작동해야 하는 경우 LED를 역전압으로부터 보호하기 위해 1 ~ 3kOhm 저항으로 션트할 수 있습니다.

트랜지스터 VT1은 주전원 전압이 "4"으로 전환되는 순간을 강조하는 데 사용됩니다. 다이오드 VD2는 이 트랜지스터의 이미 터 접합을 역 전압 반파로부터 보호합니다. 트랜지스터 VT1는 트랜지스터 VT1의 컬렉터에서 가져온 신호를 반전시키고 전면의 기울기를 증가시켜 추가 드라이버 없이 소수 카운터 DDXNUMX의 CN 입력에 직접 공급할 수 있습니다.

마이크로 회로의 입력에서 카운팅 펄스의 전면은 주전원 전압의 각 양의 끝 (네트워크 와이어 다이어그램에 따라 아래쪽에 상대적) 반주기에 형성됩니다. 동시에 디코더가 내장된 카운터의 출력 0-9에 "실행 중인 * 하이 레벨 신호(log. 1)가 나타납니다. 이 레벨의 신호가 출력 9(핀 11)에서 발생하면 ) 카운터의 요소에 조립 된 RS 플립 플롭 DD2.1 , DD2.2는 DD10 요소의 핀 2.1에서 하이 레벨 상태로 설정되어 트라이 액 트리거 펄스 생성기 VS1의 작동을 비활성화합니다. .발전기는 요소 DD2.3, DD2.4에서 만들어집니다.이 상태에서 레귤레이터의 부하가 차단됩니다.RS 플립 플롭을 반대 상태로 전환 한 후 네트워크가 발생합니다. DD8 요소의 핀 2.1에서 레벨 신호.

오프 펄스에 대한 부하 온 펄스의 도착 순간은 요소 DD8의 핀 2.1에 연결된 카운터의 출력 수에 의해 결정됩니다. 따라서 작동 모드와 대기 모드에서 납땜 인두에 공급되는 전원은 각각 스위치 SA1 및 SA2의 접점 위치를 결정합니다. 스탠드에 납땜 인두를 고정하는 로커로 버튼을 누르면 SF1 스위치에서 모드 변경이 발생합니다. 두 모드 모두에서 10% 단위로 100%에서 10%까지 전력이 스위치 SA1 및 SA2에 의해 설정됩니다. 저항 R7은 스위칭할 때 요소 DD8의 핀 2.1에서 신호의 불확실성을 제거합니다.

네트워크 작동 기간 동안 트라이액 시동 펄스 발생기 \/S1이 계속 작동하여 약 60V의 주전원 전압에서 20W의 활성 부하로 트라이액을 켤 수 있습니다. 상대 전력을 시각적으로 평가할 수 있습니다. HL2 표시기의 빛으로 부하에 전달됩니다. 수십 밀리암페어의 값을 갖는 트라이액 제어 전극의 전류 펄스가 통과하지만 평균 전류는 수 밀리암페어입니다. 조정기 출력 신호의 일정한 구성 요소는 600에 가깝기 때문에 특정 제한 하에서 강압 변압기를 통해 네트워크에 연결된 저전압 납땜 인두의 전력을 제어할 수 있습니다. 제한 사항은 변압기 작동의 특성과 관련이 있습니다. 변압기 부하가 분리되면 고품질 인덕터가 조정기 출력에 연결되며 진폭 공급 전압의 거의 두 배인 약 11V에 해당하는 전압 서지가 발생합니다. 이 모드는 매우 바람직하지 않으므로 다음을 보장합니다. 우발적 인 부하 스위칭의 경우 레귤레이터의 안전을 위해 레귤레이터 출력은 350 ... 300 V의 특성 브레이크 포인트가있는 배리스터 RXNUMX에 의해 분로됩니다. 그러나 레귤레이터가 활성 부하에서만 사용되는 경우 배리스터는 제외 될 수 있습니다 .

두 번째 제한은 작동 주파수가 낮기 때문에 변압기의 과도 프로세스와 관련이 있습니다. 변압기가 네트워크에 연결되면(전압이 25인 경우에도) 첫 번째 반주기는 자기 회로의 24차 자화에 사용되며 7219차 권선의 전류가 증가합니다. 예를 들어 변압기를 통해 네트워크에 연결된 인기 있는 납땜 인두 EPSN 83/2,5(GOST 12-XNUMX)의 경우 전류 펄스의 진폭은 정상 상태보다 XNUMX배 더 큰 XNUMXA였습니다. 두 번째 반주기의 현재 진폭 값이 정상 상태 값을 대략 초과했습니다.

50%, 세 번째 반주기의 경우 약 10%. 따라서 부하가 걸린 변압기라도 가능한 한 드물게 켜는 것이 바람직합니다. 이것은 전력 제어를 위해 정수 전체 기간을 사용하기 때문입니다. 한편으로는 상수 구성 요소의 XNUMX에 가까운 값을 제공하고 다른 한편으로는 부하, 구현 용이성 및 단위 시간당 부하 전환 횟수 감소.

한때 우리 업계는 동일한 전력의 변압기 장치와 비슷한 크기의 플라스틱 케이스에 내장된 담금질 커패시터를 통해 주전원에서 전원을 공급받는 저전압 납땜 인두를 생산했습니다. 이 납땜 인두는 레귤레이터에 연결할 수 없습니다. 그래도 이런 일이 발생하면 퓨즈 FU1이 레귤레이터를 고장으로부터 보호합니다.

조절기의 모양은 그림에 나와 있습니다. 2 및 부품의 레이아웃 및 설치-그림에서. 3. 구조적으로는 납땜용 인두대 형태로 제작되며(가정용 무선기기의 통합전원에서 플라스틱 케이스를 사용함) 대부분의 부품을 범용 인쇄회로기판에 올려놓고 장착한다.

납땜 인두 디지털 전원 컨트롤러

납땜 인두는 직경 2,5mm의 강철 와이어에서 구부러진 스탠드의 두 금속 랙에 놓입니다. 노즈 스트럿은 움직일 수 있으며 로커는 푸시 버튼 스위치 SF1(MP1-1)에 기계적으로 연결됩니다. 스위치 ZV1(테이블 램프의 푸시형), 스위치 SA1, SA2(MPN-1) 및 LED НL1, HL2는 장치의 상단 패널에 있습니다. 스위치 SA1 및 SA2의 접점 위치는 부하에 전달되는 전력을 고유하게 결정하므로 HL2 LED는 장치 성능의 일반적인 모니터링에만 필요하므로 원하는 경우 제외할 수 있습니다.

소형 멀티포지션 스위치의 입수가 곤란한 경우에는 1열 멀티핀 커넥터의 암부로 교체하고, 단일 핀부를 가동접점으로 하고, 거기에 가느다란 플렉시블 와이어를 납땜합니다. 주전원과의 접촉을 피하려면 오목한 소켓이있는 커넥터를 사용하고 스위치 SF91의 가동 접점 회로를 열려면 저항이 100 ... XNUMX kOhm 인 저항을 포함하는 것이 좋습니다.

조정기는 최대 150W의 부하 전력용으로 설계되었으므로 트라이액은 방열판 없이도 작동할 수 있습니다. 크기를 줄이고 장치 부품의 레이아웃을 용이하게 하기 위해 표면적이 106cm10인 알루미늄 플래그 방열판 라디에이터에 장착된 플라스틱 케이스에 소형 트라이액 TC-2을 사용할 수 있습니다.

문학

Aristov A. 자동 납땜 인두 전력 조절기 - 라디오. 1981. 12호, p. 51.
Nechaev I. 간섭하지 않는 전원 조정기. - 라디오. 1991, 2호, p. 67, 68.
Lukashenko S. 간섭하지 않는 전력 조절기. - 라디오, 1987, No. 12, p. 22. 23.
Biryukov S. Triac 전력 조정기. - 라디오. 1996, 1번, p. 44-46.

저자: P. Polyansky, 모스크바

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이 새로운 방법은 Nature Chemistry 저널 최신호에 발표된 기사에 설명되어 있습니다. 과학자들은 태양 전지, 열전 장치, 정수 장치 및 기타 여러 응용 분야에서 그래핀의 가능한 응용에 오랫동안 관심을 가져왔습니다. 순수 그래핀은 반도체 장치에 필요한 일부 특성이 부족합니다. 그러나 산소 원자를 추가하면 이러한 특성이 추가된다고 연구원들은 말합니다.

기존 방법은 그래핀 표면을 따라 산소 원자의 예측 가능한 분포를 허용하지 않습니다. 또한 공격적인 화학 물질의 사용 또는 섭씨 700-900도의 온도 체계를 제공합니다. 새로운 접근 방식은 섭씨 50-80도 정도의 낮은 온도를 사용하여 그래핀을 개선하는 것을 가능하게 합니다. 화학 첨가물이 필요하지 않습니다. 과학자들은 유연한 확장성을 자신들의 방법의 장점으로 돌렸으며, 이는 상업용 응용 프로그램에 중요합니다.

저온 어닐링 공정은 그래핀의 전체 구조를 바꾸지 않고 산소 원자의 분포를 변화시킵니다. 이 경우 재료의 전기 저항은 4-5배 감소할 수 있습니다. 이 방법을 사용하면 소위 "양자점"의 특성을 갖는 산소 원자가 있는 영역 사이의 재료 구조에서 순수한 그래핀의 별도 영역을 얻을 수 있다는 것이 흥미로웠습니다(고효율 발광체에 사용할 수 있음) . 이와 별도로 높은 빛 흡수 능력이 주목된다. 기존의 처리되지 않은 산화 그래핀과 비교하여 새로운 방법은 광자 흡수 효율이 38% 향상된 물질을 생성합니다.

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