납땜 인두 부스트 컨트롤러. 계획, 설명

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독자의 관심을 끄는 장치는 최대 100W의 전력으로 납땜 인두 및 기타 가열 장치의 전력을 제어하도록 설계되었습니다. 또한 감소된 주전원 전압에서 동일한 전력의 백열 램프로 조명 기구에 전력을 공급하는 데 사용할 수 있습니다.

이 장치의 특징은 감소 방향뿐만 아니라 공칭 값에 비해 증가하는 방향으로 부하에 전달되는 전력을 조절하는 기능입니다. 제어 간격은 연결된 부하 정격 전력의 1~180%로 매우 넓습니다.

아시다시피 정현파 전원 전압의 진폭 값은 유효 값보다 1,41배 큽니다. 이로 인해 평활화 필터가있는 정류기를 네트워크에 연결하면 약 310V의 정전압을 얻을 수 있습니다. 이 진폭의 직사각형 펄스를 형성하기 쉽고 듀티 사이클을 변경하여 조정할 수 있습니다 초기 정현파 전압의 유효 값의 1,41에서 XNUMX까지의 임펄스 전압의 유효 값. 이러한 전압이 공급되는 납땜 인두 또는 기타 가열 장치의 화력은 정격 전력의 XNUMX에서 두 배까지 다양합니다.

위에서 설명한 원리에 따라 작동하는 장치에 대한 설명은 S. Lusta "부스트 전압 조정기"("Radio", 2006, No. 5, p. 39)의 기사에서 이전에 게시되었습니다. 제안된 조정기는 간단하고 콤팩트하지만 몇 가지 단점이 있습니다. 설정된 전력 수준에 대한 표시가 없으며 가변 저항의 손잡이를 돌려 조절합니다. 또한 장치를 네트워크에 연결할 때 특정 규칙을 준수해야 합니다. 그렇지 않으면 장치가 손상될 수 있습니다.

마이크로컨트롤러에 조립된 조정기를 독자들에게 알려드립니다. 푸시 버튼 제어 기능과 설치된 전원의 디지털 표시 기능이 있습니다. 해당 버튼을 눌러 선택한 세 가지 작동 모드를 사용하면 낮은 전원 전압에서도 납땜 인두를 빠르게 가열한 다음 작동 온도를 유지할 수 있습니다. 각 작동 모드에 대한 전원 설정은 버튼을 눌러 변경할 수도 있습니다. 설정 값은 마이크로컨트롤러의 비휘발성 메모리에 자동으로 저장됩니다. 최대 100W의 납땜 인두와 백열 램프가 있는 조명 장치를 레귤레이터에 연결할 수 있습니다.

전원 조정기 회로는 그림 1에 나와 있습니다. 16. 기본은 PIC628F1(DD3) 마이크로컨트롤러로 RB360 출력에서 프로그래밍 방식으로 가변 듀티 사이클 직사각형 펄스를 생성하는 PWM 모듈이 있습니다. 마이크로컨트롤러가 내장된 RC 생성기에서 작동할 때 이러한 펄스의 반복 속도는 약 XNUMXHz입니다. 이들의 듀티 사이클(듀티 사이클의 역수)은 출력 전력의 설정 값에 비례합니다.

쌀. 1. 납땜 인두 전력 조절기의 계획 (확대하려면 클릭)

펄스는 장치의 전원 및 저전압 부품의 갈바닉 절연에 필요한 옵토 커플러 U1의 방출 다이오드에 공급됩니다. 광 커플러의 광 트랜지스터 컬렉터에서 제어 펄스가 부하를 전환하는 전계 효과 트랜지스터 VT3의 게이트로 공급됩니다. 트랜지스터의 게이트와 소스 사이에 연결된 제너 다이오드 VD6은 제어 펄스의 진폭을 안전한 값으로 제한합니다.

펄스 셰이퍼는 평활 커패시터 C5가 있는 VD4 다이오드 브리지의 주 전압 정류기에 의해 전원이 공급됩니다. 장치가 네트워크에 연결되는 순간 이 커패시터의 충전 전류를 제한하기 위해 서미스터 RK1이 사용됩니다. L1C1C2 필터는 장치에서 주전원으로 간섭이 침투하는 것을 방지합니다.

4자리 7요소 LED 표시기 HG2은 1자리만 사용되는 코드 변환기 DD1를 통해 마이크로 컨트롤러의 출력 RB2-RB4에 연결됩니다. 방전 요소의 공통 양극은 트랜지스터 VTXNUMX, VTXNUMX, VTXNUMX의 이미 터에 연결됩니다.

LED는 선택한 작동 모드를 보여주는 마이크로 컨트롤러의 출력 RA3, RA6, RA7에 연결됩니다. 제어 버튼은 RBO-RB2 입력에 연결됩니다.

장치의 디지털 부분은 DA1 칩의 전압 조정기에 의해 전원이 공급됩니다. 출력 전압은 최대 5A의 부하 전류에서 0,4V입니다.

이 장치는 MLT 저항과 수입 산화물 커패시터를 사용합니다.KT503D 트랜지스터는 문자 색인이 있는 동일한 시리즈의 장치로 교체할 수 있으며 2SK2761 트랜지스터는 IRF830 또는 KP707V2로 교체할 수 있습니다. PC817 광 커플러 - PC 120. FYL-3014UGC LED 대신 녹색 LED를 사용할 수 있고 FYL-3014src 대신 빨간색 발광을 사용할 수 있습니다. 버튼 - 작은 크기.

CA56-21SRWA 표시기는 BQ-M51DRD로 교체하거나 ALS324B 또는 ALS3ZZB2와 같이 공통 양극이 있는 9개의 단일 숫자 15요소 표시기를 사용할 수 있습니다. 이러한 표시기의 동일한 이름 요소의 음극은 결합되어 저항 RXNUMX-RXNUMX를 통해 코드 변환기의 해당 출력에 연결됩니다.

C1, C2와 같이 AC 회로에서 작동하도록 설계된 수입 커패시터를 사용해야 합니다. 극단적인 경우 73V의 정전압에 커패시터 K17-630을 사용할 수 있습니다. 인덕터 L1과 서미스터 RK1은 IBM PC 전원 공급 장치에서 가져옵니다.

전원 공급 장치 (변압기 T1, 다이오드 VD1-VD4, 미세 회로 DA1, 커패시터 C3, C5, C6로 구성)를 제외한 장치의 모든 부품은 그림이 표시된 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 그림에서 2.

납땜 인두 부스트 컨트롤러
쌀. 2. PCB 도면

HG1 표시기는 표면에 수직으로 보드 가장자리에 설치되며 출력은 얇은 장착 와이어 세그먼트가 있는 해당 접촉 패드에 연결됩니다.

전원 공급 장치는 도면이 표시되지 않은 별도의 인쇄 회로 기판에 장착됩니다. 7A의 부하 전류에서 10차 권선의 전압이 0,4 ... 220V인 소형 강압 변압기를 사용할 수 있습니다. TPP 시리즈의 일부 통합 변압기(예: TPP127-220 / 50-XNUMX.

필요한 전압을 얻으려면 이 변압기에서 전압이 2,5V인 것을 제외하고 모든 3차 권선을 직렬로 연결해야 합니다. 또한 7차 권선의 단자 220과 2을 연결하고 9 V의 전압이 단자 1와 5에 적용되어야 합니다. DA7 스태빌라이저에는 XNUMX ~ XNUMX cm 면적의 방열판이 장착되어 있어야 합니다.² 알루미늄 시트에서.

레귤레이터에 전원을 공급하기 위해 최소 5A의 부하 전류에서 0,4V의 안정화된 전압을 제공하는 기성품 변압기 또는 스위칭 전원 공급 장치를 사용할 수도 있습니다. 예를 들어 결함이 있는 DVD 플레이어의 스위칭 전원 공급 장치입니다.

조절기의 모양은 그림에 나와 있습니다. 3. PC CD-ROM 드라이브 케이스에 조립되어 있습니다. 전면 패널에는 HG1 표시기, 제어 버튼 및 LED가 있습니다. 납땜 인두 홀더는 상단 덮개에 고정되어 있으며 연결을 위해 후면 벽에 XS1 소켓이 설치되어 있습니다.

납땜 인두 부스트 컨트롤러
쌀. 3. 납땜 인두 전원 조절기의 외관

조립 후 레귤레이터에 전압을 공급하고 디지털 부분이 제대로 작동하는지 확인해야 합니다. 그런 다음 오실로스코프를 사용하여 트랜지스터 VT3의 게이트에서 펄스의 진폭과 모양을 확인해야 합니다. 진폭은 10V 이상이어야 하며 모양은 직사각형에 가까워야 합니다. 그렇지 않은 경우 저항 R8을 선택해야 합니다. 위에서 설명한 작업을 실행하는 동안 오실로스코프의 공통 와이어를 전원과 갈바닉 연결이 있는 트랜지스터 VT3의 소스에 연결해야 한다는 독자의 주의를 환기시킵니다. 이러한 방식으로 연결된 오실로스코프를 사용하여 작업할 때는 감전되지 않도록 주의해야 합니다.

장치를 작동할 때 이를 통해 유도성 요소(변압기, 초크, 전기 모터) 및 모든 전자 부품을 포함하는 전기 제품에 전원을 공급할 수 없다는 점을 기억해야 합니다. 정격 전력을 초과하는 부하에 전력을 공급할 경우 자원의 급격한 감소로 이어지고 더 심각한 문제가 발생할 수 있음을 기억하십시오. 화재 안전 수칙을 철저히 준수하고, 히터를 켠 채로 방치하지 마십시오.

마이크로 컨트롤러 프로그램은 ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/01/power.zip에서 다운로드할 수 있습니다.

저자: A. 아브라모비치

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