Lötkolben-Temperaturregler

Schaltung und Funktion des Lötkolben-Temperaturreglers

Wenn Sie ein Elektronik-Enthusiast sind, müssen Sie mit Lötkolbengeräten vertraut sein. Dies wird im Allgemeinen verwendet, um elektronische Schaltungen auf PCB zu entwerfen. Wenn Sie zum Löten keinen einstellbaren Lötkolben verwenden, besteht die Möglichkeit, dass Sie am Ende Ihren IC oder sogar das Gerät beschädigen.

Der Spannungsbedarf einer Lötmaschine hängt vollständig von den Lötwerten der im Gerät verwendeten Komponenten ab. Beispielsweise benötigt ein kleines Gerät oder ein IC nur 5 Watt Leistung, während ein großes Gerät möglicherweise 25-30 Watt Eisen benötigt. Einige der großen Geräte brauchen auch je nach Bedarf sogar 50 Watt oder mehr.

Lötkolben sind von großer Vielfalt mit unterschiedlicher Leistungskapazität. Im Allgemeinen wird das Gerät mit 230 V Wechselstrom betrieben, ohne dass ein Temperaturregler verfügbar ist. Aus diesem Grund haben wir uns entschieden, in diesem Artikel einen kostengünstigen Temperaturregler für Lötkolben zu entwickeln.

Manchmal kann es aufgrund des konstanten Energieverbrauchs zu einer Verschlechterung der Lötkolbenspitze kommen. Um dieses Problem zu lösen, können wir zusammen mit dem Bügeleisen einen Temperaturregler verwenden, um die Temperatur nach Bedarf zu regulieren. Der auf dem Markt befindliche Lötkolben mit Temperaturregler ist verdammt teuer und nicht für jeden ohne Weiteres erschwinglich.

In diesem Artikel werden wir einen Temperaturregler für Lötkolben entwerfen, indem wir grundlegende elektronische Komponenten wie Widerstände, DIAC und TRIAC verwenden. Bevor wir mit dem Designprozess dieser Schaltung beginnen, lassen Sie uns die Hauptkomponenten besprechen, die in den Schaltungen verwendet werden, nämlich DIAC und TRIAC. Da die in der Schaltung verwendeten Widerstände und Kondensatoren keiner Erklärung bedürfen und jedem Bastler bestens vertraut sind, haben wir sie auch schon ausführlich besprochen.

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DIAC

DIAC ist eine diskrete elektronische Komponente, die auch als symmetrische Triggerdiode bekannt ist. Dies ist ein bidirektionaler Halbleiterschalter, der sowohl in Vorwärts- als auch in Rückwärtsrichtung verwendet werden kann. DIAC werden sehr häufig bei der Ansteuerung von TRIAC verwendet, also in der Kombination DIAC-TRIAC verwendet. Eine der interessantesten Tatsachen über die DIACs ist, dass sie bidirektionale Geräte sind, bei denen jedes der Terminals als Hauptterminal verwendet werden kann.

Betrieb von DIACs

DIACs beginnen erst nach Überschreiten einer bestimmten Durchbruchspannung Spannung zu leiten. Die meisten DIACs haben eine Durchbruchspannung von etwa 30 V, aber die tatsächliche Durchbruchspannung hängt vollständig von den Spezifikationen dieses Komponententyps ab. Beim Erreichen der Durchbruchspannung nimmt der Bauteilwiderstand schlagartig ab. Dies führt zu einem starken Spannungsabfall am DIAC und entsprechenden Stromanstiegen im Ergebnis. Wenn der Strom unter den Haltestrom fällt, schaltet der DIAC wieder in seinen nicht leitenden Zustand. Hier ist der Haltestrom ein Pegel, bei dem der DIAC in seinem leitenden Zustand bleibt.

Jedes Mal, wenn die Spannung im Zyklus abfällt, wird das Gerät in seinen leitenden Zustand zurückgesetzt. DIACs ermöglichen ein gleichmäßiges Schalten in beide Hälften eines AC-Zyklus, da das Verhalten des Geräts in beiden Richtungen gleich ist.

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Konstruktion von DIAC

DIACs werden in dreischichtiger und fünfschichtiger Struktur hergestellt. Sehen wir uns den Aufbau beider nacheinander an.

Dreischichtige Struktur

In dieser Struktur erfolgt das Schalten, wenn der in Sperrichtung vorgespannte Übergang den Rückwärtsdurchbruch erfährt. Dies ist aufgrund seines symmetrischen Betriebs der in der Praxis am häufigsten verwendete DIAC. Dieser dreischichtige DIAC kann im Allgemeinen eine Durchbruchspannung von etwa 30 V erreichen und ist in der Lage, eine ausreichende Verbesserung der Schalteigenschaften bereitzustellen.

Fünf-Schichten-Struktur von DIAC

Die fünfschichtige Struktur von DIAC unterscheidet sich sehr in der Funktionsweise. Diese Vorrichtungsstruktur bildet eine I-V-Kurve, die der dreischichtigen Version ähnelt. Man kann sagen, dass diese Struktur wie zwei Kippdioden aussieht, die Rücken an Rücken geschaltet sind.

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Anwendungen von DIACs

DIACs sind aufgrund ihrer symmetrischen Arbeitsweise in der Elektronik von großem Nutzen. Einige der allgemeinen Anwendungen umfassen:

• Es kann zusammen mit dem TRIAC-Gerät verwendet werden, um das Schalten für beide Hälften des Wechselstromzyklus symmetrisch zu machen.
• DIACs werden häufig als Lichtdimmer oder Haushaltsbeleuchtung verwendet
• DIACs werden auch in Leuchtstofflampen als Starterschaltungen verwendet

TRIAC

Wie der Name schon sagt, ist TRIAC ein Gerät mit drei Anschlüssen, das den Stromfluss steuert. Es wird verwendet, um den Stromfluss in AC für beide Hälften zu steuern. Es ist ein bidirektionales Gerät, ebenfalls ein Mitglied der Thyristorfamilie. TRIAC verhält sich wie zwei konventionelle Thyristoren, die Rücken an Rücken miteinander verbunden sind.

In einfachen Worten, TRIAC kann sowohl durch negative als auch durch positive Spannungen in die Leitung getriggert werden, wobei sowohl negative als auch positive Triggerimpulse an seinen GATE-Anschluss angelegt werden.

Bei den meisten AC-Schaltanwendungen ist der Gate-Anschluss des TRIAC mit dem Hauptanschluss verbunden.

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Aufbau des TRIAC

Der Aufbau von TRIAC besteht aus vier Schichten. Dieses Gerät kann in beide Richtungen leiten, wenn es durch einen einzelnen Impuls ausgelöst wird. Der PNPN wird in die positive Richtung und der NPNP in die negative Richtung gelegt. Er fungiert als Leerlaufschalter, der den Strom im AUS-Zustand blockiert.

Es gibt vier Modi, in denen TRIAC betrieben werden kann, nämlich:

Modus I + : Der MT2-Strom ist positiv und der Gate-Strom ist ebenfalls positiv

Modus I – : Der MT2-Strom ist positiv und der Gate-Strom ist ebenfalls negativ

Modus III + : Der MT2-Strom ist negativ und der Gate-Strom ist ebenfalls positiv

Modus III – : Der MT2-Strom ist negativ und der Gate-Strom ist ebenfalls negativ

Der TRIAC wird durch einen am Gate-Anschluss angelegten positiven Strom zum Leiten gebracht. Dies wird in der obigen Diskussion als Modus I bezeichnet. Sie können den TRIAC auch durch einen negativen Gate-Strom triggern, der in den Modus Ι– kommt.

Nach dem gleichen Prozess, im Quadranten ΙΙΙ, Triggerung mit einem negativen Gate-Strom, ist –ΙG auch im Modus ΙΙΙ– und im Modus ΙΙΙ+ üblich. Die Modi Ι– und ΙΙΙ+ sind jedoch weniger empfindliche Konfigurationen, die eine große Strommenge am Gate-Anschluss erfordern, um eine Auslösung zu bewirken, als die gebräuchlicheren TRIAC-Triggermodi Ι+ und ΙΙΙ–.

TRIACs benötigen einen Mindesthaltestrom, um die Leitung am Kreuzungspunkt der Wellenform aufrechtzuerhalten.

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Anwendungen von TRIAC

• Es wird häufig in Steuerungs- und Schaltanwendungen im Haushalt eingesetzt
• Es wird in den meisten AC-Anwendungen als Phasensteuergerät verwendet
• Dies wird auch zur Steuerung der Lüftergeschwindigkeit verwendet
• Es wird in Motoren verwendet
• Es wird auch als Helligkeitsregler in Lampen verwendet

Wir hoffen, dass Sie sich gut mit DIACs und TRIACs auskennen. Wir haben die Funktionsweise beider Geräte in der obigen Diskussion besprochen, um Ihnen zu helfen, die Verwendung beider Komponenten im Lötkolben-Temperaturregler zu verstehen. Abgesehen von diesen beiden haben wir in unserer Schaltung ein Potentiometer verwendet, um die Temperatur mit einem Knopf zu steuern.

Stellen Sie die folgenden Komponenten zusammen, um den Schaltkreis des Lötkolben-Temperaturreglers zu entwerfen:

• Widerstand – 2,2 k (1 Stück)
• Potentiometer – 100 K (1 Stück)
• 400-V-Kondensator – 0,1 uF (1 Nr.)
• DB3 DIAC (1 Nr.)
• BT136 TRIAC (1 Stück)

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Schaltplan des Lötkolben-Temperaturreglers

Dieser Lötkolben-Temperaturregler ist sehr einfach zu entwerfen. Die Schaltung besteht aus einigen der einfachsten elektronischen Komponenten, die in der obigen Liste aufgeführt sind. Ein Ende des 2K-Widerstands ist mit dem DIAC-Anschluss verbunden und ein anderes Ende ist mit der 220-V-Stromversorgung über ein Potentiometer verbunden, um die Temperatur zu steuern. Am anderen Ende ist DIAC mit dem Gate-Anschluss des TRIACs verbunden, um das Schalten des TRIACs zu steuern.

Funktionsweise des Lötkolben-Temperaturreglers

Die Temperatur dieses Reglerkreises kann vom Maximalwert aus variiert werden, um die Wärmeabfuhr zu regulieren. Schließen Sie diese Schaltung an den Lötkolben an, um die Temperatur des Bügeleisens schnell und in kürzester Zeit zu erhöhen. Der hier in der Schaltung angeschlossene TRIAC schaltet die hohen Ströme und Spannungen über beide Teile einer Wechselstromwellenform. Der TRIAC wird in verschiedenen Winkeln abgefeuert, um unterschiedliche Temperaturniveaus von 0 Grad bis zum Maximum zu erreichen. Der angeschlossene DIAC steuert die Zündung in beide Richtungen. Hier können Sie mit dem Potentiometer die Temperatur entsprechend einstellen.

Die Funktionsweise dieses Lötkolbentemperaturreglers ist sehr einfach und leicht verständlich. Sie müssen nur die Schaltung mit dem Lötkolben verbinden, um die Temperatur entsprechend zu variieren.

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Anwendung des Lötkolben-Temperaturreglers

Der Lötkolben-Temperaturregler wird verwendet, um die Temperatur eines Lötkolbens zu regeln. Sie können diesen Controller anschließen, um die Anstiegszeit der Lötkolbentemperatur zu reduzieren. Dies ist sehr nützlich, wenn Sie die empfindlichen Komponenten löten.

Fazit:

Die Lötkolben mit Temperaturregler sind ziemlich teuer und nicht für jeden erschwinglich. Hier ist dieser Temperaturregler für Lötkolben mit sehr geringen Kosten und einfachen elektronischen Komponenten ausgelegt. Sie können dies mit Ihrem Lötkolben verwenden, um die Temperatur automatisch zu steuern. Wir haben auch die Funktionsweise und Spezifikationen der Hauptkomponenten, dh TRIAC und DIAC, in unserer obigen Diskussion definiert. Dies wird sehr nützlich sein, um die Funktionsweise des Lötkolbens mit Leichtigkeit zu verstehen. Wir hoffen, dass Sie jetzt in der Lage sein werden, diese stromsparende und hochzuverlässige Schaltung ohne Unannehmlichkeiten zu entwerfen.

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