はんだごてブーストコントローラー。スキーム、説明

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はんだごてのパワーレギュレーターを強化しました。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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読者の注意を引いたこの装置は、最大100 Wのはんだごてやその他の加熱装置の電力を調整するように設計されています。また、ネットワーク電圧を下げて、同じ電力の白熱灯を備えた照明器具に電力を供給するために使用することもできます。

この装置の特徴は、負荷に伝達される電力を、公称値に対して減少する方向だけでなく増加する方向にも調整できることです。調整間隔は非常に広く、接続された負荷の定格電力の 1 ～ 180% です。

知られているように、正弦波電源電圧の振幅値は実効値の 1,41 倍です。このため、平滑フィルタを備えた整流器をネットワークに接続することで、約 310 V の定電圧を得ることができます。そこからこのような振幅の矩形パルスを形成することは容易であり、そのデューティサイクルを変更することで、パルス電圧の実効値を元の正弦波電圧の 1,41 から XNUMX の実効値まで調整します。このような電圧で駆動されるはんだごてやその他の加熱装置の熱出力は、ゼロから定格出力の XNUMX 倍まで変化します。

上で説明した原理に従って動作するデバイスの説明は、S. Lusta による記事「ステップアップ電圧レギュレータ」(Radio、2006、No. 5、p. 39) で以前に公開されました。そこで提案されているレギュレータはシンプルでコンパクトですが、いくつかの欠点があります。設定された電力レベルの表示はなく、可変抵抗器のノブを回転することによって調整されます。さらに、デバイスをネットワークに接続するときは、特定のルールに従う必要があります。そうしないと、デバイスが損傷する可能性があります。

私は読者の注意を引くために、マイクロコントローラー上に組み立てられたレギュレーターについて説明します。押しボタン制御と、設置された電力のデジタル表示が付いています。対応するボタンを押して選択できる 100 つの動作モードにより、低電圧でもはんだごてを素早く加熱し、動作温度を維持できます。各動作モードに設定されている電力は、ボタンを押して変更することもできます。設定値はマイコンの不揮発性メモリに自動保存されます。このレギュレータは、最大 XNUMX W の電力のはんだごてや白熱灯の照明装置の接続に使用できます。

電力調整回路を図に示します。 1. その基盤は PIC16F628 (DD1) マイクロコントローラーであり、RB3 出力でプログラム可能なデューティサイクルの矩形パルスを生成する PWM モジュールを備えています。マイクロコントローラが内蔵 RC 発振器で動作する場合のこれらのパルスの繰り返し周波数は約 360 Hz です。それらのデューティサイクル (デューティサイクルの逆数) は、設定された出力電力値に比例します。

米。 1.はんだごてパワーレギュレーターのスキーム（クリックして拡大）

パルスはフォトカプラ U1 の発光ダイオードに到着します。これは、デバイスの電源部分と低電圧部分のガルバニック絶縁に必要です。フォトカプラのフォトトランジスタのコレクタから、負荷を切り替える電界効果トランジスタ VT3 のゲートに制御パルスが供給されます。ツェナーダイオード VD6 はトランジスタのゲートとソースの間に接続され、制御パルスの振幅を安全な値に制限します。

パルス整形器は、平滑コンデンサ C5 を備えたダイオードブリッジ VD4 上の主電源電圧整流器によって電力を供給されます。デバイスがネットワークに接続された瞬間にこのコンデンサの充電電流を制限するには、サーミスター RK1 が使用されます。フィルタ L1C1C2 は、デバイスからの干渉が電源ネットワークに侵入するのを防ぎます。

4 桁のみを使用する 7 桁の 2 要素 LED インジケータ HG1 は、DD1 コードコンバータを介してマイクロコントローラの出力 RB2 ～ RB4 に接続されます。放電素子の共通アノードは、トランジスタＶＴ１、ＶＴ２、ＶＴ４のエミッタに接続されている。

LED はマイクロコントローラーの出力 RA3、RA6、RA7 に接続されており、選択された動作モードを示します。コントロールボタンはRBO-RB2入力に接続されています。

デバイスのデジタル部分は、DA1 チップ上の電圧安定化装置によって電力を供給されます。出力電圧は最大 5 A の負荷電流で 0,4 V です。

このデバイスは MLT 抵抗と輸入された酸化物コンデンサを使用しており、KT503D トランジスタは、任意の文字インデックスを持つ同じシリーズのデバイス、トランジスタ 2SK2761 - IRF830 または KP707V2 と置き換えることができます。オプトカプラ PC817 - PC 120 上。FYL-3014UGC LED の代わりに任意の緑色を使用でき、FYL-3014src の代わりに任意の赤色発光色を使用できます。ボタン - 小さなものなら何でも。

CA56-21SRWA 指示計は、BQ-M51DRD に置き換えることも、共通陽極を備えた 324 つの 3 桁 2 要素指示計 (ALS9B や ALS15ZZBXNUMX など) を使用することもできます。このようなインジケーターの同じ要素のカソードは結合され、抵抗器 RXNUMX ～ RXNUMX を介してコード変換器の対応する出力に接続されます。

C1、C2には交流回路用に設計された輸入コンデンサを使用する必要があります。最後の手段として、73 V の定電圧にコンデンサ K17 ～ 630 を使用できます。インダクタ L1 とサーミスター RK1 は IBM PC 電源からのものです。

電源（変圧器 T1、ダイオード VD1 ～ VD4、超小型回路 DA1、コンデンサ C3、C5、C6 で構成）を除くデバイスのすべての部品は、プリント基板に実装されています。その図は次のとおりです。イチジク。 2.

はんだごてブーストコントローラー
米。 2.PCB図面

HG1 インジケータは基板の端にその表面に垂直に取り付けられ、そのリード線は細い取り付けワイヤで対応する接触パッドに接続されます。

電源は別個のプリント基板に取り付けられていますが、その図は示されていません。負荷電流 7 A で二次巻線の電圧が 10 ～ 0,4 V の小型降圧トランスを使用できます。TPP シリーズの一部の統合トランス (TPP220-127/220 など) が適しています。 -50。

必要な電圧を得るには、この変圧器では、電圧 2,5 V の 3 つを除くすべての二次巻線を直列に接続する必要があります。さらに、一次巻線の端子 7 と 220 を接続する必要があります。 2 V の電圧を端子 9 と 1 に印加する必要があります。DA5 スタビライザーには、面積 7 ～ XNUMX cm のヒートシンクを装備する必要があります。² アルミシートから。

レギュレータに電力を供給するには、少なくとも 5 A の負荷電流で 0,4 V の安定化電圧を供給する既製の変圧器またはスイッチング電源を使用することもできます。たとえば、故障した DVD プレーヤーのスイッチング電源などです。

レギュレータの外観を図に示します。 3. パソコンのCD-ROMドライブ筐体に組み込まれます。フロントパネルには、HG1 インジケーター、コントロールボタン、LED が含まれています。トップカバーにははんだごて用のホルダーがあり、背面にはそれを接続するためのXS1ソケットが設置されています。

はんだごてブーストコントローラー
米。 3. はんだごてパワーレギュレーターの外観

組み立て後、レギュレーターに電源電圧を印加し、デジタル部分が適切に動作していることを確認する必要があります。この後、オシロスコープを使用して、トランジスタ VT3 のゲートにおけるパルスの振幅と形状をチェックする必要があります。振幅は少なくとも 10 V であり、形状は長方形に近い必要があります。そうでない場合は、抵抗 R8 を選択する必要があります。読者の皆様に注意していただきたいのは、上記の操作を実行するときは、オシロスコープの共通線をトランジスタ VT3 のソースに接続する必要があり、トランジスタ VTXNUMX は電源ネットワークとガルバニック接続されているということです。このように接続されたオシロスコープを使用して作業する場合は、感電しないように注意してください。

デバイスを操作するときは、誘導要素 (変圧器、チョーク、電気モーター) や電子部品を含む電気デバイスへの電力供給には使用できないことに注意してください。定格を超える電力を負荷に供給すると、負荷の寿命が大幅に低下したり、より深刻なトラブルが発生する可能性がありますのでご注意ください。火災安全規則を厳守し、暖房器具の電源を入れたまま放置しないでください。

マイクロコントローラープログラムは、ftp://ftp.radio.ru/pub/2014/01/power.zip からダウンロードできます。

著者：A。アブラモビッチ

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