ปลายหัวแร้งมีเทอร์โมคัปเปิลหรือไม่?
หลักการวัดอุณหภูมิและความร้อนเหมาะสำหรับปลายหัวแร้ง T12
คุณอาจสงสัยว่าปลายหัวแร้ง T12 มีเพียงสองสายในการวัดอุณหภูมิและความร้อนได้อย่างไร
ที่จริงแล้ว มันง่ายมาก เนื่องจากมีตัวนำสองตัวบนปลายหัวแร้งซึ่งก่อตัวเป็นเทอร์โมคัปเปิล และเรารู้ว่าเทอร์โมคัปเปิลสามารถวัดอุณหภูมิได้ มาดูเงื่อนไขในการสร้างเทอร์โมคัปเปิ้ล:
เมื่อมีตัวนำหรือเซมิคอนดักเตอร์ที่แตกต่างกันสองตัว A และ B ก่อตัวเป็นวง และปลายทั้งสองเชื่อมต่อถึงกัน ตราบใดที่อุณหภูมิที่ทั้งสองโหนดแตกต่างกัน อุณหภูมิของปลายด้านหนึ่งจะเป็น T ซึ่งเรียกว่าการทำงาน ปลายหรือปลายร้อน และอุณหภูมิของปลายอีกด้านหนึ่งคือ T0 เรียกว่าปลายอิสระ (หรือเรียกว่าปลายอ้างอิง) หรือปลายเย็น แรงเคลื่อนไฟฟ้าจะถูกสร้างขึ้นในวง และทิศทางและ ขนาดของแรงเคลื่อนไฟฟ้าสัมพันธ์กับวัสดุของตัวนำและอุณหภูมิของหน้าสัมผัสทั้งสอง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า "เอฟเฟกต์เทอร์โมอิเล็กทริก" วงที่ประกอบด้วยตัวนำสองตัวเรียกว่า "เทอร์โมคัปเปิล" ตัวนำทั้งสองนี้เรียกว่า "อิเล็กโทรดร้อน" และแรงเคลื่อนไฟฟ้าที่เกิดขึ้นเรียกว่า "แรงเทอร์โมอิเล็กโทรโมทีฟ"
ดังนั้น ณ ขณะนี้ ให้วัดอุณหภูมิของปลายหัวแร้งแล้วพบว่าอุณหภูมิต่ำ จากนั้นจึงรวมพลังกับปลายหัวแร้งเพื่อให้ความร้อน ปิดเครื่องทำความร้อนสักครู่แล้วจึงวัดอุณหภูมิของปลายหัวแร้ง และ จากนั้นให้อุ่นอีกครั้ง ทำซ้ำการวัดและให้ความร้อนสลับกัน
คุณจะรู้ได้โดยดูที่แผงควบคุมด้านล่าง มีออปแอมป์บนส่วนควบคุมที่สร้างตัวเปรียบเทียบเพื่อควบคุมสวิตช์ท่อ MOS เมื่อแรงดันไฟฟ้าบนเทอร์โมคัปเปิลมากกว่าแรงดันอ้างอิง ท่อ MOS จะถูกปิดและความร้อนจะหยุดลง ต่อไปนี้เป็นบอร์ดควบคุม T12 ที่เหมาะสมซึ่งจัดทำโดยผู้เชี่ยวชาญในฟอรัมเพื่อเป็นข้อมูลอ้างอิงของคุณ
ใช้ได้กับหลักการวัดอุณหภูมิและความร้อนของปลายหัวแร้ง JBC
สถานีบัดกรีที่เหมาะสำหรับ JBC ยังรวมหัวหัวแร้งและแกนทำความร้อนไว้ด้วย ข้อแตกต่างคือปลายหัวแร้งที่เหมาะกับ JBC มีหน้าสัมผัส 3 จุด แยกการวัดอุณหภูมิและความร้อนออกจากกัน และสามารถรับรู้การวัดอุณหภูมิและความร้อนได้ในเวลาเดียวกัน ดังนั้นหัวแร้ง ยิ่งอุณหภูมิหัวต่ำกว่าจะตรวจจับได้เร็วอุณหภูมิจะกลับมาเร็วขึ้น
หน้าสัมผัสทั้งสามของปลายหัวแร้งเชื่อมต่อกับสายสีแดง สายสีเขียว และสายสีน้ำเงินตามลำดับ จากนั้นเทอร์โมคัปเปิลระหว่างสายสีแดงและสายสีเขียวจะเชื่อมต่อโดยตรงกับชิปวัดอุณหภูมิของเทอร์โมคัปเปิลซึ่งจะส่งออกค่าอุณหภูมิในโหมด SPI ระหว่างสายสีน้ำเงินและสายสีเขียวคือลวดความร้อนซึ่งเชื่อมต่อกับวงจรไทริสเตอร์ที่ด้านซ้ายล่าง ใช้ไฟ 15.5V AC (จริงๆ แล้วควรใช้ไฟ 24V) MCU ควบคุมไทริสเตอร์ให้เปิดผ่านออปโตคัปเปลอร์ ด้านซ้ายบนคือวงจรตรวจจับการข้ามศูนย์ ซึ่งจำเป็นต้องส่งสัญญาณการนำไปยังไทริสเตอร์เมื่อข้ามศูนย์เพื่อให้สามารถควบคุมมุมการนำได้อย่างแม่นยำ
แน่นอนว่ามีวิธีควบคุมอีกวิธีหนึ่งคือใช้วงจรไฟฟ้ากระแสสลับที่สมบูรณ์และควบคุมสัดส่วนของจำนวนการนำวงจรไฟฟ้ากระแสสลับต่อจำนวนทั้งหมดเพื่อควบคุมอุณหภูมิ
วงจรก็ง่ายมากเช่นกัน ใช้การควบคุม H-bridge เพื่อตรวจจับสัญญาณข้ามศูนย์ มันจะดำเนินการต่อไปก่อนที่จะถึงจุดศูนย์ข้ามครั้งถัดไป และจากนั้นจะถูกตัดสินว่าควรจะดำเนินการต่อไปในการผ่านจุดศูนย์ครั้งถัดไปหรือไม่
วงจรแบบโฮมเมดของสถานีบัดกรีนั้นง่ายมาก ส่วนที่ยากเพียงอย่างเดียวคือการควบคุมอุณหภูมิ PID ในโปรแกรม เข้าใจเหตุผลนี้แล้วคุณจะรู้ว่าเหตุใดบางครั้งสถานีบัดกรี DIY จึงมีแนวโน้มที่จะเกิดไฟไหม้เมื่อใช้ปลายหัวแร้ง แต่หัวแร้งดั้งเดิมไม่เป็นเช่นนั้น กล่าวโดยสรุป การควบคุมอุณหภูมิที่ไม่ดีจะส่งผลให้อุณหภูมิอยู่นอกการควบคุมและความเหนื่อยหน่ายได้
