Радиомастер гид в мире электроники » Схемы » Питание » Паяльник с терморегулятором без датчика на ATtiny15
Информация к новости
  • Просмотров: 5186
  • Добавил: Natali
  • Дата: 22 февраля 2013
22 февраля 2013

Паяльник с терморегулятором без датчика на ATtiny15

Категория: Схемы » Питание

Схема:
Паяльник с терморегулятором без датчика на ATtiny15

Рис. 1.

Схема в "железе" не собиралась, эмулировалась в Протеусе!!!


Как правило, паяльники производства СНГ при работе немного перегреваются. Это нам и нужно. Если теперь периодически питать такой паяльник напряжением через полупериод, то он в эти промежутки будет медленно охлаждаться – вот вам и регулировка температуры.
Встроить в заводской паяльник датчик температуры – дело не простое, а если для оценки температуры использовать величину сопротивления спирали? Меняется оно не в больших пределах, но 10-ти разрядный АЦП эту разницу уловит.

Питание контроллер получает от сети 220В, через гасящий конденсатор С1, конденсатор С6 – против сетевых помех, стабилитрон D1 на 5,1В, лучше взять на 0,5Вт, но лучше всего использовать трансформаторный БП со стабилизатором типа КРЕН на 5в и помехозащитными цепями.
Цепочка R11, D2 формирует из сетевого напряжения меандр, чтобы контроллер определил точки перехода через ноль. Потенциометр R6 задает нужную температуру, его ось должна быть надежно изолирована, иначе может ударить током так как галванической развязки с сетью нет!!!
Резистор R9 – измерительный, номинал зависит от того, какой мощности паяльник используется. В данном случае примерно 25Вт.
Транзистор Q2 управляет оптроном U2, вместо указанного, можно применить МОС3051 и другие. Симистор Q1 лучше импортный, дешевле обойдется. Резисторы R1 и R2 – полуваттные.

В программе есть ряд особенностей:
При включении в сеть контроллер измеряет длительность нескольких полупериодов сети, усредняет и вычисляет длину четверти периода – это нужно для того, чтобы знать когда запускать АЦП на измерение потребляемого паяльником тока, то есть сопротивления его спирали. Сделано так, потому что контроллер работает от внутреннего генератора, а он имеет существенный разброс.
Измерение напряжения с движка R9 производится в момент перехода сетевого напряжения через ноль, а тока через спираль паяльника в момент его пика.
Оба эти значения суммируются в соответствующих регистрах, усредняются и сравниваются друг с другом, после чего принимается решение включать на половинную мощность или нет.

Наладка:
Сначала надо оценить в каких пределах изменяется сопротивление спирали паяльника при его нагревании от комнатной температуры до максимума. Для этой цели нужен тестер, измеряющий переменный ток, лучше стрелочный. Включаем тестер последовательно паяльнику и записываем полученные значения.

Пример:
Ток при t=25°C равно Imax = 0,205A.
Ток при максимальном нагреве Imin = 0,2A.

Исходя из этих значений, рассчитывается величина резистора R9. Максимальное число на выходе АЦП равно 1023 или $3FF в шестнадцатеричном формате. В программе выбран внутренний источник опорного напряжения, то есть примерно 2,56В. Падение на R9 должно составлять, скажем 0,9-0,8 от опорного, это 2,2В. Таким образом R9 = 2,2В/0,2А = 11Ом. За одно, посчитаем мощность резистора Р = 2,2*0,2 = 0,44 Вт. Этот резистор, лучше всего изготовить из манганиновой проволоки (применялась в старых тестерах). Можно, конечно, использовать внутренний усилитель АЦП (чтобы уменьшить измерительное сопротивление), но точность измерения при этом падает порядка на два.
Следующий этап – расчет добавочных резисторов R12, R13.
Потенциометр R6 должен выдавать на АЦП реальные значения напряжения, то есть в тех пределах, которые имеются на R9 или немного шире.
Если ток через паяльник изменяется от 0,2 до 0,205 ампер, то падение на R9 – от 2,2 до 2,225 вольт, разность – 0,025В. Номинал R6 – 100 Ом, следовательно, ток через него 0,25 мА. Тогда R13 = 2,2/0,25 = 8,8кОм (8,2к), а R12 = (Vcc-2,225)/0,25 = 11,1к (12к), округляем значения в разные стороны, чтобы расширить пределы регулировки. В процессе эксплуатации значения этих резисторов будут уточняться.


Исходник, прошивка


<
ae1

18 июля 2013 14:17

Информация к комментарию
  • Группа: Радиолюбитель
  • ICQ:
  • Регистрация: 10.07.2013
  • Статус: Пользователь offline
  • Публикаций: 0
  • Комментариев: 1
На схеме есть опечатка - вывод паяльника Payal1 должен быть подключен к точке соединения симистора Q1 и резистора R2.


Награды:
0

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:*
Введите два слова, показанных на изображении: *

Друзья и партнеры:

Архив новостей

Декабрь 2016 (8)
Ноябрь 2016 (1)
Сентябрь 2016 (3)
Июнь 2016 (1)
Май 2016 (1)
Апрель 2016 (1)
^
 
-->