Thermostat für 220 Volt Lötkolben. Schema, Beschreibung

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Thermostat für 220-Volt-Lötkolben. Enzyklopädie der Funkelektronik und Elektrotechnik

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Lexikon der Funkelektronik und Elektrotechnik / Amateurfunk-Technologien

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Erfahrene Funkamateure wissen, dass die Qualität des Lötens in erster Linie von der Temperatur der Lötspitze abhängt. Sowohl die Unter- als auch die Überhitzung sind schlecht. Nachdem die optimale Temperatur der Spitze eingestellt wurde, muss diese während des Betriebs konstant gehalten werden. Hierzu werden Temperaturregler unterschiedlicher Komplexität eingesetzt. Kühlkreisläufe nutzen Thermoelemente oder Thermistoren zur Temperaturregelung. In der Zwischenzeit. Der Lötkolben selbst kann als Temperatursensor dienen!

Laut [1] beträgt die ThermoEMK des „Eisen-Konstantan“-Thermoelements bei einer Temperaturänderung um 100°C nur 5,5 mV. Die Widerstandsänderung des hochohmigen Drahtes der Lötkolbenheizung beträgt 1 % pro 100 °C. Lötkolben 40 W (220 V) hat einen Heizwiderstand von 1300 Ohm, d.h. AR=13 Ohm bei 100°C. Wenn ein Messstrom von 10 mA durch die Heizung geleitet wird, ist AU-130 mV ein völlig ausreichender Wert für den Betrieb einer einfachen Thermostatschaltung.

220 Volt Lötkolbenthermostat

Das Schema (Abb. 1) funktioniert wie folgt. Wir gehen davon aus, dass sich der Regler R6 in der Mittelstellung befindet. Beim Einschalten der Stromversorgung aufgrund des geringen Widerstands eines kalten Lötkolbens (RH) ist die Spannung am nichtinvertierenden Eingang (Pin 5) des DA1-Komparators größer als am invertierenden Eingang (Pin 4). Daher liegt am Ausgang von DA1 und dementsprechend am Emitter VT1 ein hoher Pegel nahe der Versorgungsspannung. Der Kondensator C4 wird über VD5 und R11 geladen, C10 wird von ihm über R3 geladen. Wenn die Spannung an C3 die Schwelle des Schalters am Verbundtransistor VT2-VT3 erreicht, öffnet er und schaltet die Wicklung von Relais K1. Die Kontakte des Relais K1.1 (1-2) sind geschlossen und der Lötkolben ist über den Ballastwiderstand R1 mit dem Netzwerk verbunden. Der Spannungsabfall an R1 reicht aus, um die LEDs VD1 und VD2 zum Leuchten zu bringen und den Heizmodus zu signalisieren.

Gleichzeitig steigt die Spannung am invertierenden Eingang DA1 und wird größer als am nichtinvertierenden. Infolgedessen erscheint am Ausgang von DA1 ein niedriger Pegel, der Transistor VT1 schließt und die Kondensatoren C3 und C4 werden allmählich über den Eingangswiderstand des Schlüssels entladen. Am Ende schließt der Schlüssel, das Relais fällt ab und seine Kontakte trennen den Lötkolben vom Netzwerk und verbinden ihn mit dem Eingang des Komparators.

Der Widerstand des beheizten Lötkolbens ist größer, daher ist die Spannung am invertierenden Eingang von DA1 immer noch höher als der Pegel am nichtinvertierenden Eingang und der Ausgang von DA1 ist „0“. Wenn der Lötkolben abkühlt, nimmt sein Widerstand ab und irgendwann wird der Pegel am Eingang 4 von DA1 niedriger als am Eingang 5. Der Komparator schaltet erneut, ein hoher Pegel am Ausgang lädt die Kondensatoren auf, das Relais schaltet ein und der Zyklus wiederholt sich.

Der Thermostat wird über ein einfaches Netzteil (T1, VD3, VD4, C1, C2) mit Strom versorgt. Die Spannung der Sekundärwicklung T1 beträgt ca. 10 V.

Das Gerät ist auf einer Leiterplatte aus einseitiger Glasfaserfolie montiert. Die Platte (Abb. 2) wird durch Schneiden von Isoliernuten hergestellt. Die Teile werden auf der gleichen Seite der Platine montiert (die Anschlüsse sind gebogen, gut geformt und mit der Folie verlötet). Die Bahnsteige für R1, R2, VD1, VD2 sind zum Schutz vor Durchschlägen durch einen 7 mm breiten Spalt vom Rest der Strecke getrennt. Der Thermostat wird eingebaut

passendes Kunststoffgehäuse. Auf der Achse des Einstellwiderstands R6 muss ein Griff aus Isoliermaterial angebracht werden.

Das Einrichten eines ordnungsgemäß zusammengebauten Geräts beschränkt sich auf die Auswahl des Widerstands R3. R5, R7 abhängig vom jeweiligen Lötkolben und dem benötigten Temperatureinstellbereich. Aus dem Verhältnis wird der Widerstandswert der Widerstände R3 und R3“ ausgewählt

R3+R3"=RH.

Wenn wir den Temperatur-Einstellbereich von 400°C (ARN=4%), TO für einen variablen Widerstand R6 mit einem Widerstandswert von 3,3 kOhm wählen, erhalten wir die Werte von R7 und R5:

R7=R6/ARH=3.3/0.04=82 (кОм); R5=R7-R6=82-3.3=79 (кОм).

Achtung! Das Gerät verfügt über eine galvanische Verbindung zum Netzwerk. Beim Aufbau müssen Sie die Sicherheitsregeln beachten.

Literatur

Koshkin N.I., Shirkevich M.G. Handbuch der Physik. - M.: Nauka, 1982, S. 114.116.
Handbuch des Radiodesigners. 3. Aufl. - M.: Radio und Kommunikation, 1984.S.522.
Radio. 1995. Nr. 2. S.38.
Radio. 1985. Nr. 3. S.26.
Radio, 2002, Nr. 8. S.38.
Radio, 2006, Nr. 4. S.22. 27, 39.

Autor: Yu.Semenov, Woronesch

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