METCAL无铅烙铁原理

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1、OK国际集团公司奥科电子（北京〕有限公司SMARTHEAT智能型烙铁符合ISO－9000过程控制标准符合航天部QJ1950－90标准Metcal:智能电烙铁最先进的焊接和返工电装烙铁采用最先进的技术,符合ISO9000的要求功率随焊点负载而变化温度恒定与操作人员经验无关安全焊接.快速焊接.简易操作.形成可靠的焊点的必要条件取决于烙铁头与焊接工件的接触温度美军标规定焊接温度℃不得高于焊锡熔点38℃(100F)，停留时间为1～5秒焊点所需热量不应过量，防止热损伤发生由于焊点负载的大小不同，达到恰当温度的热量也不同焊接散热加热平衡点传统烙铁的焊接技术功率恒定温度变化Metcal焊

2、接技术培训传统烙铁烙铁头储存能量温度传感器连接控制部分加热体Dumb-HeatCartridge电热丝＝加热体电源系统“人工”温度补偿反馈回路“加热体”线圈电源系统SmartHeat“自身的”温度补偿反馈回路全接通或全断开Þ满功率或无功率Þ超调3传统电烙铁的示意结构加热体与焊点之间能量传递通过储能方式来实现，而无法自动控制能量转换能量转换关系图Qo热能输出=Qs储存+Qi热量产生...(热能存储在烙铁头)(热能输出给焊点)(加热体产生热能)焊点L电热芯“传统的焊接技术依赖于热能存储在烙铁头内.”电热芯与焊点为独立的两部分，无过程控制T1T2烙铁头Q0QIQSTAV烙铁头加热

3、器热电偶TC控制器输入功率焊点Ta实际温度传统电烙铁温度控制图设置温度T（手动〕传统烙铁功率恒定，温度变化功率温度设置温度温度超调温度超调热量SmartHeatTechnology功率随负载变化温度恒定Metcal智能型烙铁世界知名用户ManyleadingmanufacturersenjoythecostsavingsandprocesscontrolavailablewithSmartHeattechnology:HEWLETT-PACKARDINTELMOTOROLASOLECTRONSIEMENSHITACHIBOEINGGECMARCONINOKIAFLUKEI

4、BMLORALFUJITSUCHRYSLERSEAGATEHUGHESAIRCRAFTU.S.ROBOTICSCOMPAQBELLLUCENTDumb-HeatCartridge电热丝＝加热体电源系统“人为设计的”温度补偿反馈回路SmartHeatCartridge“加热体”线圈电源系统SmartHeat“自身的”温度补偿反馈回路瞬间功率补偿Þ补偿功率适负载大小而定Þ不会出现温度超调开或关状态Þ衡定功率或无功率补偿Þ功率补偿过度3智能型烙铁的技术自适应系统，无外加温控电路智能型烙铁的技术(r*Cp)*(Acs*L)*(Tav(Dt)-Tav)/Dt(T2(t)-T1(t))

5、(C1+L(Acs*K)+C2)Qo热量输出=Q储存+Qi热量产生...“热量不是先储存在烙铁头上,而是由加热体直接将热能供给到焊点上.加热快,并且焊接温度低，焊接安全.”烙铁头感应线圈加热体连接头轻巧手柄自适应的烙铁头(详见下图)SmartHeat®TechnologySmartHeatTechnology-导磁率,m什么是导磁率?将一非磁性材料插入线圈中，磁场不会受影响如将一磁性材料棒插入磁场中，则磁场密度将增加磁性材料的导磁率m远大于非磁性材料的导磁率m导磁率定义为材料改变磁通量的能力B=磁通密度，H＝外磁场非磁性材料的导磁率＝19m=B/HNS马蹄形磁铁磁场,H10

6、SmartHeatTechnology-导磁率,m11SmartHeatTechnology-Permeability,m=B/HH磁场磁性材料：如铁镍合金FeNim>>1B磁场密度H磁场非磁性材料：如铜m=1B磁场密度每个原子象个磁性材料带有磁极性“南”，“北”极性原子的磁性强度称为M＝磁矩pnpne-e-NS12SmartHeatTechnology-磁性材料如果所有的原子“M”磁性极性相同这种材料称作：Ferromagnetic磁性材料如果所有的原子“M”磁性极性无序排列这种材料称作：Paramagnetic非磁性材料13M>0M=0SmartHeatTechnolo

7、gy-原子磁矩M直流电I,通过导线其电阻值为R.根据公式P=I2R，导线被加热直流电流均匀通过导线截面积A.截面积A越小,产生热量越大!SmartHeatTechnologyElectricalHeating-直流IDCAL5A6SmartHeatTechnologyElectricalHeating-交流当交流电流I通过导线时,其电阻值为R.由于导线内，外层的“磁屏蔽”效果，电流沿导线外表面流过“magneticshielding”因为截面积A’小于A,所以导线加热大于直流电情况.IACAA’AA’趋肤效应深度,