【摘要】本文通過(guò)對(duì)普通電烙鐵電路的改造,使改造后的普通電烙鐵達(dá)到優(yōu)化焊接性能、節(jié)省能源、延長(zhǎng)使用壽命的目的。
【關(guān)鍵詞】普通電烙鐵;干簧管磁控開(kāi)關(guān)
一、前言
現(xiàn)在所使用的普通電烙鐵,有一個(gè)最大的缺點(diǎn)是如果長(zhǎng)時(shí)間插在電源上,不管你使不使用,都會(huì)按設(shè)計(jì)的滿功率消耗電能,浪費(fèi)能源;并且由于長(zhǎng)時(shí)間電烙鐵產(chǎn)生高熱,因高溫效應(yīng)烙鐵頭很容易與空氣中的氧氣產(chǎn)生氧化,使烙鐵頭變黑,傳熱效果變差,不上錫,手柄過(guò)熱,使用起來(lái)非常不方便,電烙鐵壽命也因經(jīng)常高溫而變短。本設(shè)計(jì)的目的就是使用最簡(jiǎn)單的辦法,使普通電烙鐵達(dá)到優(yōu)化性能、節(jié)能、延長(zhǎng)使用壽命的目的。
二、設(shè)計(jì)的基本思路及創(chuàng)新點(diǎn)
本設(shè)計(jì)的基本思路是使電烙鐵經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的改裝后,在進(jìn)行焊接使用時(shí)滿功率運(yùn)行;而在放回烙鐵架時(shí)不使用時(shí),降低電熱絲的供電電壓,減小其消耗功率進(jìn)入保溫狀態(tài)。
本設(shè)計(jì)的創(chuàng)新點(diǎn)是電路改動(dòng)簡(jiǎn)單,可以在原有電路的基礎(chǔ)上改進(jìn),成本低,實(shí)用性強(qiáng),可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制,有明顯的狀態(tài)轉(zhuǎn)換指示,節(jié)能效果明顯,焊接質(zhì)量明顯上升。
三、關(guān)鍵技術(shù)和主要技術(shù)指標(biāo)
1.關(guān)鍵技術(shù)
在原電路(見(jiàn)圖1)中加入了一個(gè)干簧管磁控開(kāi)關(guān)、整流二極管和保溫指示燈電路(新設(shè)計(jì)電路見(jiàn)圖2)。工作原理是:當(dāng)電烙鐵握在手中使用時(shí),磁控開(kāi)關(guān)接通,電熱絲全壓供電,電源指示燈點(diǎn)亮,電烙鐵高熱;當(dāng)電烙鐵放入烙鐵架時(shí),磁控開(kāi)關(guān)斷開(kāi),電熱絲通過(guò)整流二極管低壓供電,電烙鐵低熱,電烙鐵保溫指示燈亮,進(jìn)入節(jié)能保溫狀態(tài)。
2.主要技術(shù)指標(biāo)
以市售廣州黃花電子工具有限公司40W電烙鐵實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)為例,如表1所示。
表1參數(shù)使用勝利儀器VICTOR86E數(shù)字多用表進(jìn)行測(cè)試:
全功率狀態(tài)下:在市電交流232V供電電壓情況下,實(shí)測(cè)電熱絲兩端交流電壓為232V,工作電流為交流0.171A,烙鐵頭溫度為360℃。消耗功率計(jì)算為:P?全功=UI=232×0.171A=39.67W。
保溫狀態(tài)下:在市電交流232V供電電壓情況下,實(shí)測(cè)電熱絲兩端直流電壓為101V,工作電流為直流0.078A,烙鐵頭溫度為250℃。消耗功率計(jì)算為:P保溫=UI=101×0.078A=7.88W。
從以上參數(shù)可以看出:電烙鐵在保溫狀態(tài)下功率下降了(P?全功-P保溫=39.67-7.88=31.79)31.79W,節(jié)能效果非常明顯;烙鐵頭的溫度在保溫狀態(tài)下下降了(T全功-T保溫=360-250=110)110℃,降低了烙鐵頭的溫度,提高了烙鐵的使用壽命和使用性能。
圖1 電烙鐵原電路圖
圖2 電烙鐵新設(shè)計(jì)電路
表1
工作
狀態(tài) 供電電壓 電熱絲電壓 工作電流 消耗功率 烙鐵溫度
全功率狀態(tài) 232V 232V 0.171A 40W 360℃
保溫
狀態(tài) 232V 101V 0.078A 8W 250℃
四、使用說(shuō)明
該產(chǎn)品要和特制的烙鐵架配合使用,放入烙鐵架時(shí),電烙鐵帶指示燈的一面要求朝上,電烙鐵另一面內(nèi)部裝設(shè)的傳感器要盡量對(duì)準(zhǔn)烙鐵架上的電磁鐵,設(shè)計(jì)好的產(chǎn)品只要把電烙鐵插入烙鐵架合適位置即可。
圖3 電烙鐵全功率狀態(tài)
圖4 電烙鐵保溫狀態(tài)
五、結(jié)語(yǔ)
本作品針對(duì)現(xiàn)有普通電烙鐵產(chǎn)品的缺點(diǎn),進(jìn)行了科學(xué)的改進(jìn),使改進(jìn)后電烙鐵初步具有節(jié)省電能、延長(zhǎng)壽命、焊接性能改善、采用自動(dòng)控制使用方便等特點(diǎn)。現(xiàn)在職業(yè)學(xué)校、電器維修店、電子愛(ài)好者家中,有很多這種普通電烙鐵的存在,社會(huì)保有量非常之大,運(yùn)用我探討的這種方法進(jìn)行低成本、簡(jiǎn)單改裝之后,就能達(dá)到非常明顯的效果。本設(shè)計(jì)的所需原材料(磁鐵、二極管、干簧管、電阻)都非常容易找到,價(jià)格便宜,電路設(shè)計(jì)巧妙,效果明顯,改裝容易,也可以作為電烙鐵生產(chǎn)廠家進(jìn)行產(chǎn)品改進(jìn)參考。
作者簡(jiǎn)介:劉建峰(1978—),女,廣州市番禺區(qū)職業(yè)技術(shù)學(xué)校講師,研究方向:電子技術(shù)。