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ENCICLOPEDIA DE RADIOELECTRÓNICA E INGENIERÍA ELÉCTRICA Termostato de soldador en un microcontrolador. Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica.
Enciclopedia de radioelectrónica e ingeniería eléctrica. / Reguladores de potencia, termómetros, estabilizadores de calor En el soldador que uso (Fig. 1), el elemento calefactor tiene cuatro cables: dos, del propio calentador, que a una temperatura de 21 ° C tiene una resistencia de aproximadamente 4 ohmios, dos más, de un termistor con una resistencia de unos 50 ohmios a la misma temperatura. También hay soldadores (por ejemplo, RX-70G) con tres cables del elemento calefactor, uno de ellos es común para el calentador y el termistor. También se pueden utilizar con el estabilizador propuesto con un ligero cambio en su esquema.
características técnicas Temperatura de estabilización, °С......................150...350
La principal desventaja se debe al hecho de que el termistor ubicado en las inmediaciones del calentador, pero lejos de la punta del soldador, reacciona con cierto retraso a los cambios en la temperatura del extremo de la punta. Por esta razón, un soldador con estabilizador es más adecuado para soldar piezas de tamaño pequeño, en lugar de piezas grandes que absorben calor.
El esquema del dispositivo se muestra en la fig. 2. Es necesario cargar los códigos del archivo hexadecimal Stanciya adjunto al artículo en la memoria del programa del microcontrolador DD1. La configuración del microcontrolador debe coincidir con la tabla.
Se suministra un voltaje de 15 V al regulador de voltaje en el chip DA1, que suministra 5 V a la parte digital del dispositivo: el microcontrolador DD1, configurado para funcionar desde un generador RC interno de 8 MHz, y el indicador HG1. El divisor de voltaje, formado por la resistencia R2 y el termistor del soldador, genera un voltaje que aumenta con la temperatura del soldador. Va al pin PC0 del microcontrolador, que sirve como entrada de su ADC incorporado. Según el valor recibido del ADC, el programa del microcontrolador calcula la temperatura actual del calentador. Dependiendo de la diferencia entre la temperatura actual y la deseada, el temporizador-contador 2 del microcontrolador, operando en modo PWM, genera pulsos de ciclo de trabajo variable en la salida PB1. Abren el transistor VT1, que conecta el elemento calefactor EK1 a la fuente de alimentación. Cuanto mayor sea el ciclo de trabajo de los pulsos, menor será el porcentaje de tiempo que funciona el calentador y menor la potencia de calentamiento promedio. La información se muestra en el indicador HL1 en modo dinámico. El diagrama muestra el tipo de indicador con cátodos comunes de los elementos de cada familiaridad, pero es posible reemplazarlo por un indicador con ánodos comunes, en el primer caso, la salida PC5 del microcontrolador DD1 permanece desconectada, y en el segundo debe estar conectado a un cable común, como se muestra en el diagrama con una línea discontinua.
El estabilizador térmico se puede montar en una placa de circuito impreso de doble cara como se muestra en la Fig. 3. Está diseñado para piezas de montaje en superficie (excepto microcontrolador, indicador y botones) montadas en el lado del conductor del circuito impreso. En el mismo lado hay placas de contacto para conectar una fuente de alimentación (ХТ1, ХТ2), un soldador (ХТЗ, ХТ4, ХТ9, ХТ10) y, si es necesario, un programador (ХТ5-ХТ8). Todas las resistencias y condensadores cerámicos C2, C0805 son de tamaño 1. El condensador C3 es de tantalio, tamaño A. Los valores de las resistencias R9-R20 se seleccionan para el indicador del tipo indicado en el diagrama. Para lograr un brillo óptimo al reemplazar el indicador, es posible que deban seleccionarse, sin embargo, la corriente que fluye a través de cada una de las resistencias no debe exceder los XNUMX mA.
Hay un puente de alambre en el costado del microcontrolador, indicador y botones en el tablero. Tenga en cuenta que los orificios para los pines del microcontrolador que no se utilizan de acuerdo con el circuito no se proporcionan en la placa. Estos pines deben doblarse o quitarse por completo. La fuente de voltaje de 15 ... 17 V para alimentar el soldador y el estabilizador de calor se puede construir de acuerdo con el circuito que se muestra en la fig. 4. El voltaje en el devanado II del transformador T1 debe estar en el rango de 13 ... 15 V a una corriente de carga de 2,5 A. Por ejemplo, un transformador TTP-40 de 12 V es adecuado si su devanado secundario está enrollado hasta el voltaje deseado. El puente de diodos VD1 está diseñado para una tensión de 100 V y una corriente de 4 A. En cambio, cualquier otro con los mismos parámetros servirá. Si se supone que el estabilizador debe usarse con un soldador que tiene una salida común del calentador y el termistor, la unidad de control del calentador debe ensamblarse de acuerdo con el diagrama que se muestra en la fig. 5, excluyendo el primero (transistor de efecto de campo VT1 y resistencia R11 en la Fig. 2). El nuevo nodo también es adecuado para trabajar con un soldador de cuatro pines, si conecta los pines NE2 y TR2 de este último. Después de conectarse a la red, el dispositivo funciona en modo de espera: el transistor VT1 está cerrado, el soldador no se calienta, el indicador muestra la palabra Ghf (eng. apagado). Para encender el soldador, debe presionar cualquiera de los botones SB1. SB2. Después de eso, si el voltaje en el pin PCO del microcontrolador no supera los 2,5 V, el soldador comenzará a calentarse. El indicador mostrará un valor de parpadeo rápido de la temperatura de estabilización (cuando se enciende por primera vez - 260 °C). Un voltaje superior a 2,5 V indica un circuito abierto del termistor RK1 o una resistencia demasiado baja de la resistencia R2. el calentamiento no comenzará, y las señales parpadearán alternativamente en el indicador Si el circuito del termistor es normal, el soldador se calienta a la velocidad máxima (el ciclo de trabajo de los pulsos que suministran su voltaje es de 100 ° o) y su temperatura actual se muestra en el indicador. A partir de una temperatura 4 °C inferior a la temperatura de estabilización configurada, el ciclo de trabajo de los pulsos disminuye, volviéndose igual a cero a una temperatura 4 °C superior a la temperatura de estabilización. En este intervalo, el factor de llenado se ajusta automáticamente para mantener la temperatura del soldador lo más cerca posible de la establecida. Si desea aumentar la temperatura de estabilización, debe presionar el botón SB1, y si la disminuye, presione SB2. Su nuevo valor aparecerá en el indicador, a diferencia de la temperatura actual, parpadeará durante varios segundos. Cada pulsación del botón aumenta o disminuye la temperatura en 10°C. Aproximadamente 2 minutos después del último cambio, el punto de ajuste de la temperatura de estabilización se escribirá en la EEPROM del microcontrolador. Se utilizará la próxima vez que se encienda el dispositivo. Para apagar el soldador y poner el termostato en modo de espera, presione ambos botones simultáneamente.
Para que el programa estabilizador de temperatura ingrese al modo de calibración, debe encender el dispositivo manteniendo presionado cualquiera de los botones SB1, SB2. Después de soltar el botón, el soldador comenzará a calentarse, el ciclo de trabajo de los pulsos del voltaje que lo alimenta es del 10%. El número 150 se mostrará en el indicador: el soldador debe calentarse aproximadamente a esta temperatura. Después de 7 ... 10 minutos, se establecerá su temperatura. Debe medirse presionando firmemente el termopar de un termómetro de referencia contra la parte activa de la punta y establecer el valor medido en el indicador usando los botones SB1 y SB2. Unos segundos después de la última pulsación del botón, el valor establecido se escribirá en la EEPROM del microcontrolador y, en el futuro, será utilizado por el programa en los cálculos. Además, el ciclo de trabajo de los pulsos aumentará al 40%, y en el indicador se mostrará el número 300. Después de 5 ... 7 minutos, cuando la temperatura del soldador deja de aumentar, es necesario irradiar su punta y sumerja el termopar del termómetro de referencia en la soldadura fundida. Sus lecturas también se ingresan en el estabilizador de calor de la manera descrita anteriormente, se almacenan en EEPROM y el programa las utiliza en el cálculo. Una vez completada la calibración, el programa del microcontrolador entrará en el modo de espera normal. Autor: D. Maltsev, Moscú; Publicación: radioradar.net
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