lut2

Forum Czytelników

miaru. Wzmocnienie stopnia z Ul wynosi 52V7V, co pozwala dobrze wykorzystać precyzję zastosowanego wzmacniacza. Kondensator C2 dodatkowo oczyszcza napięcie zmniejszając wzmocnienie dla sygnałów zmiennych. Następnie napięcie zostaje wzmocnione w stopniu z U2A. Jego wzmocnienie jest regulowane przy pomocy PR1 w granicach od 4,25 do 5,1 V/V, co umożliwia zniwelowanie niedokładności elementów. Kondensator C3 ostatecznie zmniejsza poziom przydźwięku, który na wyjściu, podczas pracy grzałki, osiąga wartość 2mVpp. U2A to wzmacniacz sumujący, który jednocześnie dodaje do sygnału napięcie 204mV (20,4°C), dzięki obecności R6. Zabieg ten jest konieczny, gdyż pomiar napięcia termo-pary wykazałby temperaturę pomniejszoną o wartość aktualnej temperatury otoczenia. Po wzmocnieniu w wyżej wymienionych obwodach (teoretycznie 245,7 razy), na wyjściu U2A otrzymujemy napięcie wprost proporcjonalne do temperatury grota przy współczynniku przetwarzania 10mV/°C. Na przykład napięcie dla temperatury grota równej 300°C będzie wynosić 3,00V. Napięcie to trafia na wejście termometru zbudowanego na układzie U4 (LM3914). W interesujący sposób wykorzystane zostało wewnętrzne źródło napięcia odniesienia tej kostki. Dzięki buforowaniu napięcia referencyjnego przez wtórnik napięciowy U3, możliwe stało się zasilenie wielu dzielników rezystorowych. Dostarczają one napięć wyznaczających zakres pomiarowy termometru oraz napięć dla komparatora U2B. Rozwiązanie to znakomicie ułatwia wykonanie skali (rysunek we wkładce) dla potencjometru PI, gdyż pierwsza i ostatnia LED wyświetlacza termometru pokrywa się z krańcowymi położeniami PI (ponadto LM3914 ma skalę liniową i PI ma charakterystykę liniową). Jasność świecenia diod LED wyświetlacza wyznacza rezystor R20. Układ U4 pracuje w trybie punktowym, co zapobiega jego nagrzewaniu i zarazem zmianie napięcia odniesienia. Napięcie z wyjścia U2A trafia jednocześnie na jedno z wejść komparatora U2B, do którego R8 i R9 wprowadzają histerezę szerokości ok. 8mV. Napięcie na drugim wejściu komparatora U2B może pochodzić z suwaka PI (zakres zmiany napięć 2,40V do 4,20V), lub z dzielnika, na wyjściu którego panuje napięcie 1,83V. Wyboru dokonujemy przełącznikiem SI, którego druga sekcja załącza kontrolkę Dl. Z wyjścia komparatora sterowany jest stopień wyjściowy z tranzystorem Tl. Załącza on element wykonawczy. W naszym przypadku jest to zespół triak-optotriak. Zapewnia on bezgłośną, niezawodną pracę. Ponieważ przez grzałkę i element wykonawczy płynie prąd 2,5A konieczne jest zastosowanie niewielkiego radiatora chłodzącego triak. Załączenie grzałki sygnalizuje świecenie Dl2. Grot lutownicy zgodnie z zasadami ochrony ESD uziemiony jest poprzez rezystor 1MQ. Odpowiednich napięć do poprawnej pracy układu dostarcza symetryczny zasilacz stabilizowany złożony z mostka Graetza, konden-

Rys. 2 satorów filtrujących i stabilizatorów U6, U7. Stacja lutownicza zasilana jest poprzez transformator toroidalny o mocy minimum 70W z dzielonym uzwojeniem 2xl2VAC. Niewielką nadwyżkę mocy transformatora można wykorzystać do zasilania wentylatora wyciągu spalin.

Montaż i uruchomienie

Stacja lutownicza składa się z dwóch płytek jednostronnie miedziowanych, które trzeba wykonać we własnym zakresie. Płytka przednia mocowana jest pionowo za pomocą odpowiednich tulejek, co pozwala na upakowanie urządzenia w niewielkiej obudowie metalowej T-43. Montaż płytek przeprowadzamy w typowy sposób zaczynając od elementów najmniejszych, a kończąc na kondensatorach elektrolitycznych i triaku z radiatorem. Pod układy scalone warto wlutować podstawki. Połączenia w obwodzie grzałki należy wykonać przewodem o odpowiednio dużym przekroju poprzecznym. Połączenia zacisków termopary wykonujemy cienkim przewodem ekranowanym lub skrętką przewodów.

Rys. 1

56 Marzec 2002 Elektronika dla Wszystkich