Come fare un saldatore per il controllo della temperatura

17-10-2018
Saldatura

Un saldatore è uno strumento di cui una procedura guidata domestica non può fare a meno, ma il dispositivo non è sempre adatto. Il fatto è che un normale saldatore, che non ha un termostato e quindi si riscalda fino a una certa temperatura, presenta diversi svantaggi.

Dispositivo di saldatura

Schema del saldatore.

Se durante un lavoro di breve durata è del tutto possibile fare a meno di un termoregolatore, allora un normale saldatore, che è incluso nella rete per un lungo periodo, ha i suoi svantaggi in pieno:

  • la saldatura si stacca da una punta surriscaldata, causando una saldatura instabile;
  • la scala è formata sulla puntura, che spesso deve essere pulita;
  • la superficie di lavoro è coperta da crateri e devono essere rimossi con un file;
  • è antieconomico - negli intervalli tra le sessioni di saldatura, a volte piuttosto lunghe, continua a consumare energia nominale dalla rete.

Il termostato per un saldatore consente di ottimizzare il suo lavoro:

Lo schema del termostato più semplice

Figura 1. Diagramma del termostato più semplice.

  • il saldatore non si surriscalda;
  • è possibile scegliere il valore di temperatura del saldatore ottimale per un particolare lavoro;
  • durante le pause, è sufficiente ridurre il calore della punta usando un regolatore di temperatura, e quindi al momento giusto per ripristinare rapidamente il grado di riscaldamento richiesto.

Ovviamente LATP può essere utilizzato come termostato per un saldatore a tensione 220 V e un alimentatore KEF-8 per un saldatore a 42 V, ma non tutti li hanno. Un'altra via d'uscita è l'uso di un dimmer industriale come regolatore di temperatura, ma non sono sempre disponibili in commercio.

Regolatore di temperatura per saldatore fai da te

Torna al sommario

Il termostato più semplice

Questo dispositivo è costituito da due sole parti (figura 1):

  1. Interruttore a pulsante SA con contatti di apertura e blocco.
  2. Diodo a semiconduttore VD, progettato per corrente continua di circa 0,2 A e tensione inversa non inferiore a 300 V.
Schema del termostato che funziona sui condensatori

Figura 2. Diagramma di un termostato che funziona su condensatori.

Questo regolatore di temperatura funziona come segue: nello stato iniziale, gli interruttori dell'interruttore SA sono chiusi e la corrente scorre attraverso l'elemento riscaldante del saldatore durante i semiperiodi positivo e negativo (Fig. 1a). Quando viene premuto il pulsante SA, i suoi contatti si aprono, ma il diodo a semiconduttore VD trasmette corrente solo durante i semiperiodi positivi (Fig. 1b). Di conseguenza, la potenza assorbita dal riscaldatore si dimezza.

Nella prima modalità, il saldatore si riscalda rapidamente, nel secondo - la sua temperatura diminuisce leggermente, non si surriscalda. Di conseguenza, è possibile saldare in condizioni abbastanza confortevoli. L'interruttore insieme al diodo è incluso nella rottura del cavo di alimentazione.

A volte l'interruttore SA è montato su un supporto e viene attivato quando viene posizionato un saldatore. Negli intervalli tra la saldatura, i contatti dell'interruttore sono aperti, la potenza del riscaldatore è ridotta. Quando il saldatore viene sollevato, il consumo energetico aumenta e si riscalda rapidamente fino alla temperatura di esercizio.

Come zavorra, con cui è possibile ridurre l'energia consumata dal riscaldatore, è possibile utilizzare i condensatori. Minore è la loro capacità, maggiore è la resistenza al flusso di corrente alternata. Uno schema di un semplice termostato che funziona su questo principio è mostrato in fig. 2. È progettato per collegare un saldatore da 40 watt.

Quando tutti gli interruttori sono aperti, non c'è corrente nel circuito. Combinando la posizione degli interruttori, puoi ottenere tre gradi di riscaldamento:

Circuiti per termistori a tiristori e triac

Figura 3. Schemi di termostati triac.

  1. Il più basso grado di riscaldamento corrisponde alla chiusura dei contatti dell'interruttore SA1. In questo caso, il condensatore C1 viene acceso in serie con il riscaldatore. La sua resistenza è abbastanza grande, quindi la caduta di tensione sul riscaldatore è di circa 150 V.
  2. Il grado medio di riscaldamento corrisponde ai contatti chiusi degli interruttori SA1 e SA2. I condensatori C1 e C2 sono collegati in parallelo, la capacità totale è raddoppiata. La caduta di tensione attraverso il riscaldatore aumenta fino a 200 V.
  3. Quando l'interruttore SA3 è chiuso, indipendentemente dallo stato di SA1 e SA2, la tensione di alimentazione completa viene applicata al riscaldatore.

I condensatori C1 e C2 sono non polari, progettati per una tensione di almeno 400 V. Per ottenere la capacità richiesta, è possibile collegare più condensatori in parallelo. Attraverso i resistori R1 e R2, i condensatori vengono scaricati dopo aver scollegato il regolatore dalla rete.

C'è un'altra variante di un regolatore semplice, che in termini di affidabilità e qualità del lavoro non è inferiore a quelli elettronici. Per fare ciò, in alternanza con il riscaldatore include un resistore a filo variabile SP5-30 o un altro, con una potenza adeguata. Ad esempio, per un saldatore da 40 watt, si produrrà un resistore progettato per una potenza di 25 W e con una resistenza dell'ordine di 1 kΩ.

Torna al sommario

Termistore a tiristori e triac

Il funzionamento del circuito mostrato in Fig. 3a, l'operazione dello schema precedentemente smontato in fig. 1. Il diodo a semiconduttore VD1 trasmette semiperiodi negativi e durante i semiperiodi positivi la corrente passa attraverso il tiristore VS1. La frazione del semiciclo positivo durante il quale il tiristore VS1 è aperto dipende in ultima analisi dalla posizione del cursore del resistore variabile R1, che controlla la corrente dell'elettrodo di controllo e, quindi, l'angolo di sparo.

Circuito di un termostato triac

Figura 4. Diagramma di un termostato simistor.

In una posizione estrema, il tiristore è aperto durante l'intero semiperiodo positivo, nel secondo - è completamente chiuso. Di conseguenza, la potenza dissipata sul riscaldatore varia dal 100% al 50%. Se si spegne il diodo VD1, la potenza passerà dal 50% a 0.

Nello schema di fig. 3b, un tiristore con un angolo di sblocco regolabile di VS1 è incluso nella diagonale del ponte a diodi VD1-VD4. Di conseguenza, la regolazione della tensione alla quale viene sbloccato il tiristore si verifica sia durante il semiperiodo positivo che durante il semiperiodo negativo. La potenza dissipata sul riscaldatore cambia quando il cursore del resistore variabile R1 ruota da 100% a 0. È possibile fare a meno di un ponte a diodi, se si utilizza un triac invece di un tiristore come elemento di regolazione (figura 4a).

Con tutta l'attrattiva del termostato con un tiristore o un triac come elemento di regolazione presenta i seguenti svantaggi:

  • durante un brusco aumento della corrente nel carico, appare un forte rumore impulsivo, quindi penetrando nella rete di illuminazione e nell'etere;
  • distorsione della forma della tensione di rete dovuta all'introduzione di una distorsione non lineare nella rete;
  • riduzione del fattore di potenza (cos φ) dovuta all'introduzione del componente reattivo.
Modello di anello di ferrite

Lo schema dell'anello di ferrite.

Per minimizzare il rumore impulsivo e la distorsione non lineare, è auspicabile l'installazione di protezioni da sovratensione. La soluzione più semplice è un filtro in ferrite, che è un paio di giri di filo avvolto su un anello di ferrite. Tali filtri sono utilizzati nella maggior parte degli alimentatori a impulsi per dispositivi elettronici.

L'anello di ferrite può essere prelevato dai fili che collegano l'unità di sistema del computer con dispositivi periferici (ad esempio, con un monitor). Di solito hanno un ispessimento cilindrico, all'interno del quale è presente un filtro di ferrite. Il dispositivo di filtraggio è mostrato in Fig. 4b. Più giri, più alta è la qualità del filtro. Posizionare il filtro di ferrite dovrebbe essere il più vicino possibile alla fonte di interferenza - tiristore o triac.

Nei dispositivi con un cambio di potenza regolare, il cursore del regolatore deve essere calibrato e il suo indicatore di posizione deve essere annotato. Durante l'installazione e l'installazione, scollegare il dispositivo dalla rete.

I diagrammi di tutti i dispositivi di cui sopra sono abbastanza semplici e una persona con competenze minime nell'assemblaggio di dispositivi elettronici è in grado di ripeterli.