带冷却指示功能的恒温电烙铁设计

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1、为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。带冷却指示功能的恒温电烙铁设计　　摘要：电烙铁使用结束后，其残留温度比较高，容易烫伤人，甚至引发火灾等危险事故发生。本文对电烙铁原有控制电路进行了改进，设计了带冷却指示功能电烙铁。实验证明，改进后电烙铁具有显示直观、成本低、安全可靠等特点，具有广泛的推广应用价值。　　关键词：冷却指示；热电偶；控制电路；电烙铁　　DOI：//　　1引

2、言　　电烙铁是在电子产品制造与服务等行业中广泛应用的工具。随着技术的发展，电子产品自动化焊接技术也不断发展，但是采用电烙铁进行元器件进行人工焊接和拆焊等技术依然是必不可少的。现在电烙铁普遍实现了恒温控制和漏电保护等功能，使用寿命也大大增加。在日常使用电烙铁结束后，其残留温度依然比较高，稍不注意就有可能烫伤人，甚至引发火灾等危险事故。很多使用电络铁的人员习惯于用手接近烙铁头去感知电烙铁的残留温度，这样也存在烫伤的危险。为了让使用者能直观了解电烙铁使用后的冷却状态，避免了用手感知电烙铁余温可能产生的危险和可能产

3、生的火灾隐患，设计带冷却指示功能的电烙铁。　　2原有电络铁工作原理分析为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　以下是某款恒温电烙铁工作原理及电路图。市电AC220V经R1降压、D1半波

4、整流、C1滤波、D2稳压后作为集成运放3582比较器件IC的电源电压及调温设定电压源。　　热电偶作为检测烙铁头的温度传感器，根据温度不同，产生不同的电动势。工作中将电动势通过电阻R3加到根据IC-A③脚，作为为热电偶检测电压输入端；而②脚为调温设定电压。在②、③脚两端电压比较后，由①脚输出。其中反馈电阻R5的作用在输入信号小幅度波动时，其输出信号锁定不变。当热电偶检到温度偏低时，③脚电平低于②脚电平，使输出①脚为低电平。进而使IC-B放大器⑥脚相对于固定偏置的⑤脚偏低，使输出⑦脚为高。由于IC-B⑤脚电压是

5、由AC220V经R6、R7分压而得，因而，频率、相位完全与AC220V相同。⑤脚电平与⑥脚电平比较后在⑦脚输出交流电压。该交流电压经C2与D3和D4反向并联的触发电路控制双向可控硅，控制加到烙铁电热丝上的电流导通时间，从而实现恒温控制的目的。　　3电络铁控制电路改进设计　　改进基本思路为了充分发挥“教学点数字教育资源全覆盖”项目设备的作用，我们不仅把资源运用于课堂教学，还利用系统的特色栏目开展课外活动，对学生进行安全教育、健康教育、反邪教教育等丰富学生的课余文化生活。为了确保“教学点数字教育资源全覆盖”项目

6、设备正常使用，我校做到安装、教师培训同步进行。设备安装到位后，中心校组织各学点管理人员统一到县教师进修学校进行培训，熟悉系统的使用和维护。　　对上述原有恒温电烙铁进行改进，利用电路中热电偶的热电效应来实现对余温检测。在断开电烙铁加热控制主电路的同时，把热电偶的电压信号引到由集成运放组成的电压比较器上。当电烙铁冷却未结束时，热电偶输出电压使集成运放输出一个高电平，点亮指示LED代表电烙铁冷却中；而当电烙铁冷却结束时，热电偶输出电压很小，集成运放输出端输出一个低电平，LED灯熄灭，表示电烙铁冷却结束。通过对热电

7、偶输出电压的检测，实现用LED灯显示温度状态，从而使电烙铁具备冷却指示功能。　　具体实现过程　　以下是带冷却指示恒温电烙铁工作原理及电路图。用开关SW1实现对电烙铁工作贺断电的控制。当开关SW1闭合时，电烙铁正常工作，其原理与上述电路原理完全相同，不同之处是在焊接结束以后。　　焊接结束以后，开关SW1打开时。U2：A③脚与热电偶被断开，使U2：A①脚输出为高，进而使U2：B放大器⑥脚相对于固定偏置的U2：B⑤脚偏高，使输出U2：B⑦脚一直为低。双向可控硅处于关闭状态，电热丝断电，烙铁不工作。在U2：A③脚支

8、路与热电偶被断开的同时，双掷开关SW1使热电偶经与U3：A③脚相连，同时使集成运放U3：A电源⑧脚与电源线相连，U3：A开始工作，电烙铁冷却未完成时，热电偶输出电压使U3：A③引脚电压高于②引脚电压，使U3：A①引脚输出高电平，经限流电阻R10后点亮LED；当烙铁头温度下降到设定温度时，热电偶输出电压使U3：A③脚引脚电压相对于②引脚电压为低，进而使U3：A①引脚输出低电平，LED灯D5熄灭，从而起冷却指示作用。