先上個(gè)T12烙鐵的成品圖,長寬只比手機(jī)大一些,非常便攜。
本帖子主要介紹電源板的做工用料,及效率測試。
電源板的正面,默認(rèn)輸出電壓是24V,給T12供電時(shí)的電流約3A,即輸出功率為72W。
電源板的背面
AC220V輸入端首先經(jīng)過一個(gè)3A的保險(xiǎn)絲
經(jīng)過保險(xiǎn)絲之后,有0.1uF的安規(guī)電容進(jìn)行濾波
共模電感,用于濾掉干擾
型號為KBP310的1kV 3A整流橋,可以將AC220V整流成約310V的電壓
整流橋的輸出端串聯(lián)5Ω的NTC熱敏電阻,用于減小電容充電時(shí)的尖峰電流,防止電源插頭插上時(shí)出現(xiàn)火花。
電源正常工作時(shí)NTC發(fā)熱,使得自身電阻減小,以減小功率損耗。
電源原來的電容是400V/82uF,自己換成了400V/120uF的規(guī)格。
型號為CR6842的PWM反激控制芯片,左側(cè)是芯片的VCC供電濾波電容。
型號為FQF10N65的主開關(guān)管,耐壓為650V,導(dǎo)通電阻<0.92Ω.
串聯(lián)在主開關(guān)管S極的0.22Ω電流采樣電阻
RS1M二極管、100kΩ電阻和滌綸電容共同組成了RCD吸收電路,用于吸收主開關(guān)管D極上的尖峰電壓,防止尖峰電源過高擊穿主開關(guān)管。
型號為JN222M的2.2nF Y電容,Y電容可為一次側(cè)耦合到二次側(cè)的干擾電流提供回流路徑。
標(biāo)記為006724 24V的開關(guān)變壓器。
開關(guān)變壓器二次側(cè)采用三線并繞。
型號為PC817的光耦
TL431及輸出電壓取樣電阻。
將R18更換成23.2kΩ的電阻,即可將輸出電壓調(diào)整到28V,可以加快T12的加熱速度。
標(biāo)記為MBR20200CT的肖特基二極管,用于輸出整流。
和輸出整流管并聯(lián)的RC吸收電路。
自己更換的220uF 50V固態(tài)電容,型號為8221LFM0812H2RR00O
輸出端串聯(lián)的電感,和兩個(gè)輸出電容組成π型濾波電路。
準(zhǔn)備測量開關(guān)電源的效率,為了便于測量輸入功率,采用遠(yuǎn)方GK變頻穩(wěn)壓電源來供電。
輸出端使用Chroma 63102A電子負(fù)載來帶載。
使用是德34460A數(shù)字萬用表來測量輸出電壓。
帶載28W~98W,分別記錄了輸入輸出參數(shù),計(jì)算出的效率如下圖。
峰值效率約88.6%,帶載98W之后效率沒有明顯降低。
72W功率帶載5分鐘,測到輸入端的NTC溫度最高,為146℃.
98W功率帶載30秒,輸入端的NTC溫度迅速升高,為144℃.
98W功率帶載5分鐘,輸入端的NTC溫度繼續(xù)升高到172℃.
98W功率帶載5分鐘,主開關(guān)管溫度為55℃.
98W功率帶載5分鐘,開關(guān)管變壓器溫度為70℃.
98W功率帶載5分鐘,輸出整流管溫度為71℃.
帶載5分鐘,輸出端1kΩ假負(fù)載的溫度為68℃.
由于T12烙鐵不會一直持續(xù)以98W功率加熱,因此開關(guān)電源發(fā)熱量的影響不大。
本次DIY將開關(guān)電源的輸出電壓提升到了28V,T12上的加熱功率為28V*3.5A=98W,可實(shí)現(xiàn)5秒迅速加熱到350℃,使用體驗(yàn)很好。
通過視頻截圖,來看看加熱所需的時(shí)間。開機(jī)后T12溫度為37℃,開始計(jì)時(shí)。
只過了2.4秒,溫度就升高到了243℃.
經(jīng)過5.3秒,T12溫度達(dá)到了344℃,已經(jīng)可以進(jìn)行焊接了。
本次DIY的T12烙鐵,加熱功率高達(dá)98W,上電之后等待5秒即可開始焊接,比套件的默認(rèn)72W功率加熱速度更快。當(dāng)焊接體積大的元器件(如屏蔽罩和散熱片)時(shí),98W功率也能更快讓烙鐵頭的溫度回升。