可调恒温电烙铁.doc

PWM控制技术在逆变电路中应用最广，应用的逆变电路绝大部分是PWM型，PWM控制技术正是有赖于在逆变电路中的应用，才确定了它在电力电子技术中的重要地位。 ... 泰州职业技术学院 毕 业 论 文 （2007届） 可调恒温电烙铁的设计 学生姓名 指导教师姓名 名称 论文提交日期  摘要 本文全面、系统地介绍恒温电烙铁的设计、使用和维修，详细的描述了整个设计过程，以及在设计过程中所遇到的问题和解决方法、心得体会。可调恒温电烙铁的特点是耐高温,结构新颖,通过热电偶、集成电路控温，恒温精度高，而且可以随意调节焊接温度,高强度工程塑料手柄，具有美观大方，手感舒适等优点，适合各种场合的焊接。Pwm是脉冲宽度调制技术，通过对一系列脉冲的宽度进行调制，来等效地获得所需要波形国内外电烙铁的技术现况：现在在国内外市场上行销的电烙铁主要是外热式和内热式电烙铁两种。外热式电烙铁是在铁管的外侧先用数层云母片包裹绝缘，在云母片上绕制电热丝，然后再用数层云母绝缘后，做成烙铁芯，将烙铁紫铜头插入铁管，通电后电热丝发热，加热云母片，云母片被加热后，将热传给铁管，铁管再将热传给紫铜烙铁头，层层传热，浪费能量，不但预热时间长（室温起动约需5-8分钟才能捍接），而且电烙铁很容易烧坏，寿命短。市场上外热式电烙铁有小功率（15-30W）、中功率（30-80W）、大功率（80-500W）三种商品供货。内热式电烙铁是在外热式电烙铁基础上改进的产品，它是在瓷管外绕制电热丝，在电热丝外再套一层绝缘用瓷管，做成内热式烙铁芯，将烙铁芯插入不锈钢管中，在不锈钢管外套上捍接用的电烙铁紫铜头。通电后，电热丝发热，加热瓷管，瓷管将热传给不锈钢管，不锈钢管再把热传给烙铁铜头，传热层次比外热式减少，起动时间有所加快，预热时间提高到2分钟左右，但是传热层次仍然很多，起动时间仍然较长，烙铁芯仍然容易烧坏。市场上内热式电烙铁只有小功率和中功率两种，不能生产大功率内热式电烙铁。由于内热式和外热式电烙铁的电热丝与焊接用的紫铜烙铁头，相隔多层介质，所以老式电烙铁的控温、恒温都采取外置控温方式，做成焊接台，都存在控温滞后，控温不准，焊接时降温快，热量补充慢，外置控温器体积大、成本高，操作使用不方便等缺点。其它形式的电烙铁都因某种性能缺陷，只能作为临时替代工具，不能长期低成本运行，如电池加热电烙铁只能做成微小功率，小焊点使用；燃汽式电烙铁只能短时间使用，作为旅途中的暂时代用品；PTC导电陶瓷电烙铁，因陶瓷的导热性不好，启动电流大,这种电烙铁只适宜小功率使用，不能中、大功率工作，PTC导电陶瓷会老化,寿命短。随着电子技术的发展，出现了多种PWM技术，其中包括：相电压控制PWM、脉宽PWM法、随机PWM、SPWM法、线电压控制PWM等，而本文介绍的是在镍氢电池智能充电器中采用的脉宽PWM法。它是把每一脉冲宽度均相等的脉冲列作为PWM波形，通过改变脉冲列的周期可以调频，改变脉冲的宽度或占空比可以调压，采用适当控制方法即可使电压与频率协调变化。可以通过调整PWM的周期、PWM的占空比而达到控制电流的目的。在使用过程中.电烙铁头的工作环境非常恶劣,温度很高,容易氧化,助焊剂有腐蚀性,容易腐蚀,焊接物硬度高,容易使其磨损  第二章 恒温电烙铁中主要元器件工作原理设计 2.1原理图设计: 图1-1 电烙铁设计原理图 2.2部分元器件的功能介绍 电路图设计好了,接下来就是布置元器件了,恒温可调电烙铁主要是通过热电偶、集成电路控温，恒温精度高，焊接温度可调，高强度工程塑料手柄，它主要是由这些元器件构成的：两个黑红二级管、烙铁芯、一个发光二级管、热电偶、一个可调电阻、一个传感器、HA17358一只，两个电解电容、一个金属膜电阻和一个稳压管等组成。 每个元器件都有各自的用处：可调电阻用来调节温度的，稳压管和金属膜电阻的所起的作用是保护电路，电解电容是用来滤波将交流转换为直流。热电偶是用来检测烙铁芯的温度，当烙铁芯的温度达到调节手柄的温度时是通过它来停止加热的。 这是需要着重说明一下的是热电偶测温的应用原理： 2.2.1热电偶测温的应用原理 热电偶是工业上最常用的温度检测元件之一。其优点是： ①测量精度高。因热电偶直接与被测对象接触，不受中间介质的影响。 ②测量范围广。常用的热电偶从-50~+1600℃均可边续测量，某些特殊热电偶最低可测到-269℃（如金铁镍铬），最高可达+2800℃（如钨-铼）。 ③构造简单，使用方便。热电偶通常是由两种不同的金属丝组成，而且不受大小和开头的限制，外有保护套管，用起来非常方便。 a．热电偶测温基本原理 将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合回路。当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个大小的电流,这种现象