Устройство для регулирования температуры Советский патент 1992 года по МПК G05D23/19 

Изобретение относится к автоматическому регулированию, предназначено для регулирования температуры нагрева жала паяющего стержня электрического паяльника, и может быть использовано для регулирования температуры устройств различного назначения с электрическими нагревателями.

Цель изобретения - расширение области применения путем снижения статического потенциала термопары при повышении КПД.

На чертеже представлена принципиальная схема устройства.

Устройство для регулирования температуры содержит включенный в сеть переменного тока источник 1 постоянного напряжения с ограничительными резисторами 2 и 3 конденсатором 4 л стабилитроном 5 термо- чувствителоный мост 6 с резисторами 7 - 10 и ограничительными резистора- ми 11 и 12, дифференциальный усилитель 12 с нагрузочным резистором 14 и резистором 15 обратной связи, двухкаскадный транзисторный усилитель мощности, первый каскад которого содержит транзистор 16 и нагрузочный резистор 17. Эмиттер транзистора 16 подключен к общей шине 18. Второй каскад выполнен на транзисторах 19 и 20. Устройство содержит также развязывающие диоды 21 - 24, размещенные в паяльнике 25, горячий спай термопары 26 и нагреватель 27о Источник 1 постоянного напряжения, включенный в сеть переменного тока,

N3 Ы

содержит сетевой трансформатор 28, вторичная обмотка которого выполнена со средней точкой 29, подключенной к общей шине.

Устройство для регулирования температуры работает следующим образом.

При подаче напряжения ЭДС термопары 26 ниже напряжения, заданного термочувствителингым мостом 6, на инвертирующий вход дифференциального усилителя (ДУ) 13 подается большее напряжение, чем, на неинвертируемый вход. На выходе ДУ 13 устанавливает- ся максимальное напряжение, транзистор 16 открывается и включает в работу транзисторы 19 и 20. По нагревателю 27 протекает наибольший ток. Горячий спай термопары 26 нагреваетс ЭДС термопары возрастает. При достижении термопарой заданной температуры термочувствительный мост 6 приходит в равновесие. В силу тепловой инерции он переходит его и на выходе ДУ 13 устанавливается минимальное напряжение, транзистор 16 закрывается, и прохождение тока через транзисторные усилители мощности 19, 20 и нагреватель 27 прекращается. Температура паяльника понижается. ЭДС термопары падает, термочувствительный мост 6 проходит точку равновесия. На выходе ДУ 13 устанавливается максимальное напряжение. Открываются транзистор 16 и транзисторы 19 и 20. По нагревателю 27 проходит наибольший ток. Включение и выключение нагревателя 27 осуществляются непрерывно и температура на жале паяющего стержня паяльника поддерживается на заданном уровне.

По сравнению с известным предлагаемое устройство для регулирования температуры обеспечивает расширение области применения путем снижения : статического потенциала термопары при повышении КПД. Заземление средней точки трансформатора обеспечивает

5

0 5 5 0

5

0

поддержание потенциала на паяющем стержне близким к 0 через горячий спай термопары и тем самым исключает отдельное устройство заземления паяющего стержня.

Формула изобретения

Устройство для регулирования температуры, содержащее источник постоянного напряжения, включенный в сеть переменного тока, последовательно соединенные термочувствительный мост с термопарой в одном из плеч, дифференциальный усилитель и двухкаскадный транзисторный усилитель мощности, первый развязывающий диод и нагреватель, причем термопара в плече термочувствительного моста включена по направлению ее термоЭДС встречно напряжению питания мостаj отличающееся тем, что, с целью расширения ob- ласти применения путем снижения статического потенциала термопары при повышении КПД, устройство содержит три развязывающих диода, а источник постоянного напряжения содержит сетевой трансформатор, вторичная обмотка которого выполнена со средней точкой, связанной с эмиттером первого каскада транзисторного усилителя мощности, выход которого через первый и второй встречно соединенные развязывающие диоды соединен с базами соответствующих транзисторов второго каскада транзисторного усилителя мощности, коллекторы которых соединены через нагреватель, а эмиттеры подключены к выводам источника постоянного напряжения, третий и четвертый развязывающие диоды подключены параллельно выходным электродам транзисторов второго каскада транзисторного уси- дителя мощности, причем с эмиттерами транзисторов соединены одноименные электроды третьего и четвертого развязывающих диодов.

2 О

iff

Назначение: устройство предназначено для регулирования нагрева жала паяльника. Сущность изобретения : устройство содержит источник постоянного напряжения, термочувствительный мост, дифференциальный усилитель с положительной обратной связьюt двухкаскадный транзисторный усилитель мощности с первым и вторым каскадами, термопару, нагреватель, 4 развязывающих диода, 4 ограничивающих резистора. 1 ил.

Редактор И.Касарда

Техред М.Моргентал Корректор И.Эрдейи

Заказ 2893ТиражПодписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.. 4/5

15 -О