智能控溫電烙鐵制造技術

本實用新型專利技術是一種智能控溫電烙鐵，烙鐵體（２２）包括手柄（２４）和內置電阻發熱體（３７）的烙鐵頭（２５），它還有裝在底座（１７）上且烙鐵頭（２５）可插入其中保溫的保溫筒（２１），控制電路的結構是，電源電路（３１）的輸出加在開關電路（３６）與電阻發熱體（３７）串接電路兩端并向觸摸電路（３２）、預熱電路（３３）、調溫電路（３４）、恒溫電路（３５）供電，電路（３２、３３、３４、３５）的輸出接至開關電路（３６）的控制回路。本實用新型專利技術保溫節能效果好，可方便控制焊嘴待機溫度和焊接溫度，使用壽命長、節電顯著。（*該技術在2013年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】

本技術涉及一種用于電子元器件裝配和電器維修時使用的焊接工具，進一步是指通過電阻加熱的電烙鐵。
技術介紹
現有技術的電烙鐵在使用過程中處于空燒加熱的待機過熱狀態居多，幾占使用通電時間的百分之九十以上。而電烙鐵空燒加熱時，不僅白白浪費電能，而且過多的熱量反而會使烙鐵頭加速氧化、鈍化，甚至燒毀烙鐵芯。因而不論是一名維修人員還是一名無線電愛好者，一年都得用上幾支甚至十幾支電烙鐵，而且經常為烙鐵頭氧化、鈍化、燒壞烙鐵芯所帶來的不便而苦惱有加。
技術實現思路
本技術要解決的技術問題是，針對現有技術的不足，提供一種智能控溫電烙鐵，具有使用壽命長，耗電省、造價低的特點，且使用方便。本技術的技術方案是，所述智能控溫電烙鐵有烙鐵體和底座及控制電路，所述烙鐵體包括手柄和與該手柄相連接目內置電阻發熱體的烙鐵頭，其技術特點是，它還包括一個安裝在所述底座上且所述烙鐵頭可插入其中保溫的保溫筒，所述控制電路的結構是，電源電路的市電整流輸出加載在開關電路主回路與電阻發熱體串接電路兩端并經穩壓后分別向觸摸電路、預熱電路、恒溫電路提供工作電源，所述觸摸電路、預熱電路、調溫電路、恒溫電路的控制信號接至所述開關電路的控制回路。以下對本技術做出進一步說明。參見圖2和圖3，本技術有烙鐵體22和底座17及和控制電路，所述烙鐵體22包括手柄24和與該手柄24相連接且內置電阻發熱體37(參見圖1，即圖5中元件H)的烙鐵頭25，其設計特點是，它還包括一個安裝在所述底座17上且所述烙鐵頭25可插入其中保溫的保溫筒21(筒體中可采用保溫材料，如石棉、巖棉、珍珠巖)，所述控制電路的結構是(參見圖1)，電源電路31的市電整流輸出加載在開關電路36與電阻發熱體37(即圖5至圖7中的H)串接電路兩端并經穩壓后分別向觸摸電路32、預熱電路33、調溫電路34、恒溫電路35提供工作電源，所述觸摸電路32、預熱電路33、調溫電路34、恒溫電路35的控制信號接至所述電路36的控制回路。所述控制電路可置于圖4所示的底座17的盒體中，也可置于所述手柄24中。本技術的工作原理可以通過圖5所示的一種實施例電路得到說明。參見圖5，所述電源電路31(參見圖1)由VD1～VD4橋式整流器、電阻R1和R4、電容C1、VD5穩壓管組成；其工作過程是，220v交流電經VD1-VD4橋堆整流后，一路經R1限流，C1濾波，VD5穩壓后，給芯片CD4011的14腳提供約6v的穩定直流工作電壓，一路經R4降壓給與非門I的3腳提供一穩壓用取樣電壓，一路經可控硅VS向烙鐵芯中的電阻發熱體H提供一個工作電壓。所述預熱電路33由電阻R2、電容C2及IC芯片CD4011中的與非門I、II、III組成，其工作過程是，電源接通后，由于R2、C2的時間常數很大，C2保持約一分鐘左右的低電平。此段時間與非門I的1腳為低電平，3腳為高電平，與非門II的4腳為低電平，與非門III的10腳為高電平，可控硅得到觸發電壓導通，烙鐵芯全功率加熱。這一加熱過程一直保持到C2的充電電壓達到與非門I的閾值時止。經過約一分鐘的預熱，電烙鐵被加熱到合適的焊接溫度進入恒溫待機狀態。所述調溫電路34為由與非門I、II、電阻R3、R5、RP、二極管VD6、VD7、電容C3組成一個(約1Hz)占空比可調的方波振蕩電路，它的工作過程是，由于待機時與非門I的1腳預熱后一直為高電平，與非門IV無人手觸摸時11腳為高電平，因而與非門I的3腳狀態只受2腳控制，與非門III的10腳狀態只受8腳控制。當不確定因素使得2腳為高電平時，3腳為低電平，與非門II 5、6腳為低電平，4腳為高電平，與非門III的10腳為低電平，可控硅不導通，H不加熱而保溫。此時高電平通過VD6、RP向電容C3充電，電容C3左端電壓不斷下降，下降電壓經R3加至與非門I的2腳，當2腳電壓降至閾值時，與非門I、II發生翻轉，與非門I的3腳輸出高電平，與非門II的4腳輸出低電平，與非門III的10腳為高電平，可控硅導通，H發熱。此時與非門I的3腳的高電平經R5VD7給C3充電，C3左端電壓不斷上升，與非門I的2腳電壓也不斷上升，當升至閾值時，與非門I、II發生翻轉，重復上述過程，產生低頻振蕩。在此過程中，RP、C3的時間常數決定H的保溫時間，R5、C3的時間常數決定H的加熱時間。由于R5、C3為固定值，RP為可調電阻，所以通過調整RP的阻值就可以控制烙鐵在單位時間內的發熱量，從而控制烙鐵頭的溫度。所述恒溫電路35由電阻R3、R4、R5、VD7與非門I、II、III組成，其工作過程是，當電源電壓穩定時，由于烙鐵待機處于保溫筒中，幾乎不與外界產生空氣對流，而烙鐵芯導通和斷開的時間是固定的，因而烙鐵的溫度也是穩定且可調的。當電源電壓發生波動時，波動的電壓經電阻R4加至與非門I的3腳，當3腳為低電平時H處于截止狀態，通過R4的取樣電壓被3腳短路，對RP、C3的充電回路不產生影響；當3腳為高電平時，烙鐵芯處于加熱狀態，通過R4的取樣電壓疊加在R5、C3的充電回路上，促使C3左端的電壓上升速度加快，從而促使烙鐵芯加熱時間變短，烙鐵芯發熱量減少，反之發熱量增加。從而達到穩定烙鐵溫度的目的。所述觸摸電路32由觸摸極M(即圖2至圖4中的觸摸開關23)、電阻R7、R6電容C4、與非門IV、III組成，其工作過程是，當人手未接觸觸摸極M時，與非門IV的12、13腳被電阻R7下拉在低電平，11腳輸出高電平，與非門III的10腳的電平高低由8腳電平決定，電阻發熱體(烙鐵芯)H的工作狀況由待機電路控制。當人手接觸觸摸極M時，人體感應信號使得與非門IV的12、13腳變成高電平，11腳輸出低電平，此時不論與非門III的8腳電平高低，10腳總是輸出高電平，可控硅導通，H全功率工作。C4作用為穩定觸摸用。所述開關電路36為可控硅VS場效應管、開關管等。且在本電路中，可控硅VS可用開關管和場效用管代替。如用開關管或場效應管代替，可在AB之間可加入一濾波電容，使在觸摸狀態下流過H的電流為直流電流，從而減輕烙鐵頭感應電壓。圖5所示電路中，與非門I、II、III、IV包含在一塊IC芯片CD4011中。同時由于烙鐵待機處于保溫烙鐵座中，幾乎沒有空氣對流，因而只要烙鐵芯單位時間內發熱量恒定，電烙鐵焊咀溫度也就恒定。通過電控裝置可十分方便地控制焊咀的待機溫度，焊接時可隨意控制焊咀的焊接溫度，避免烙鐵過熱，從而延長電烙鐵的使用壽命，節省能耗。由以上可知，本技術為一種智能控溫電烙鐵，樣品經過一年的連續試用，烙鐵咀氧化程度十分輕微，烙鐵芯工作一直良好，待機時耗能情況與普通同等烙鐵相比節電50-80％，且使用過程從未發生焊咀不上錫的情況。由此證明效果良好，完全達到了設計要求。由于本烙鐵采用了保溫型鐵架，既減少了熱量的流失，又隔熱了空氣與焊咀的接觸，且在全使用過程上有電控裝置控溫而不存在過熱現象，而烙鐵在使用過程中待機占通電時間的90％左右，因而本烙鐵是普通電烙欣使用壽命的十倍以上。本烙鐵在投產時，保溫筒的內空間可用保溫材料如石棉、巖棉、珍珠巖等填充，則節能效果更好。電路板設計安放在烙鐵手柄中，則在攜帶方面與普通烙鐵一樣方便。附圖說明圖1為本技術電路框圖；圖2是烙鐵頭插入保溫筒的局部剖視結構示意圖；圖3是一種實施本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種智能控溫電烙鐵，有烙鐵體（２２）和底座（１７）及和控制電路，所述烙鐵體（２２）包括手柄（２４）和與該手柄（２４）相連接且內置電阻發熱體（３７）的烙鐵頭（２５），其特征是，它還包括一個安裝在所述底座（１７）上且所述烙鐵頭（２５）可插入其中保溫的保溫筒（２１），所述控制電路的結構是，電源電路（３１）的市電整流輸出加載在開關電路（３６）與電阻發熱體（３７）串接電路兩端并經穩壓后分別向觸摸電路（３２）、預熱電路（３３）、調溫電路（３４）、恒溫電路（３５）提供工作電源，所述觸摸電路（３２）、預熱電路（３３）、調溫電路（３４）、恒溫電路（３５）的控制信號接至所述電路（３６）的控制回路。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：陳燦強，
申請(專利權)人：陳燦強，
類型：實用新型
國別省市：43[中國|湖南]