一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置的制作方法

本实用新型属于牙科医疗器械领域，具体涉及一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置。

背景技术：

根管充填热熔牙胶是根管治疗过程的重要环节，充填过程当中，充填枪通过内部电热丝加热使牙胶熔化，在牙胶熔化过程中，加热温度必须恒定在某一个范围内，如果加热温度过低会导致牙胶未完全熔化、牙胶流动性较差，造成牙胶无法挤出。反之，如果温度过高，则会使牙胶流动性过大，充填过程牙胶会自动流出，充填过程容易失控，难免出现烫伤患者。因此，一个良好的恒温加热过程对于充填枪尤为重要。

目前，市场上现有的充填枪的加热器(如图1)均是采用两根电源线组成的电阻丝加热部件(12)对受热部件(11)进行加热，用两根测温线组成的温度传感器组合的测温部件(13)进行温度控制，其中电源线只用来加热，温度传感器只用来测温，微处理器通过分析温度传感器回传数据，对加热温度进行精确控制，使牙胶达到恒温加热的效果。为了保证温度测量的准确性，结构组装过程中，每个加热部分的测温线必须固定在相同的位置，而且加热部分和测温部分用绝缘胶带隔开，由于组装工艺的差异性，组装下来的产品最后需要进行一一调试，以保证加热温度的一致性，组装工艺繁琐。

技术实现要素：

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置，解决现有技术存在的热熔牙胶充填枪组装工艺繁琐的问题，同时可以减少元器件数量，提高恒温相应速度和精度，提高发热效率。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现。

一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置，包括充填枪加热器、与加热器连接的冷端补偿数字转换器(ADC)，以及与冷端补偿数字转换器连接的微处理器(MCU)、还包括与微处理器连接的PWM控制器，与PWM控制器连接的MOSFET驱动装置。

所述充填枪加热器由两根不同材料的导体或半导体组成。

所述微处理器具有逻辑处理能力，可采集加热器电阻丝两端回传的电动势，并分析出该电动势对应的温度。

所述冷端补偿数字转换器可将加热器电阻丝的弱电压信号进行处理，并转换为数字信号，将数字信号传送给微处理器。

所述MOSFET驱动装置与电源连接，驱动加热器。

所述PWM控制器控制电阻丝两端的加热功率，达到恒温加热的目的。

本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置，采用两根线加热与控温，利用塞贝克(Seebeck)效应，由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。利用该原理，本专利在发热电阻丝两端分别用不同材料的导线连接，微处理器利用高速加热切换的低电平时间，来采集电阻丝两端回传的电动势，分析出此电动势代表的温度。再通过高频PWM控制电阻丝两端的加热功率，从而达到恒温加热的目的。此实用新型专利能简化加热过程，减少元器件数量，优化工艺，提高了恒温响应速度和精度。

附图说明

图1是现有充填枪加热器的结构意识图。

图2是本实用新型充填枪加热器的结构示意图。

图3是本实用新型原理框图。

图中，11是受热金属件，2是电阻丝加热部件，13是测温部件，21是受热件，22是加热器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

如图3所示，本实用新型一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置，包括充填枪加热器、与加热器连接的冷端补偿数字转换器，以及与冷端补偿数字转换器连接的微处理器(MCU)、还包括与微处理器连接的PWM控制器，与PWM控制器连接的MOSFET驱动装置。

微处理器(MCU)具有逻辑处理能力，可采集加热片电阻丝两端回传的电动势，并分析出该电动势对应的温度，其对应关系表见下表1铜-铜镍合金热电偶(T型)分度表。

表1铜-铜镍合金热电偶(T型)分度表(0℃以上部分)

参考端温度：0℃E(mV)

所述冷端补偿数字转换器可将加热器电阻丝的弱电压信号进行处理，并转换为数字量，将数字信号传送给微处理器。

MOSFET驱动装置与电源连接，驱动加热器。

PWM控制器控制电阻丝两端的加热功率，达到恒温加热的目的。

如图2所示，充填枪的加热器(22)是由两根不同材料的导体或半导体电阻丝组成，其材料优选铜-铜镍合金，加热器(22)对受热件(21)进行加热，并利用塞贝克原理对温度进行控制。

本实用新型提供了一种基于PWM的热熔牙胶充填枪温度控制装置，采用两根线加热与控温，利用塞贝克(Seebeck)效应，由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。利用该原理，本专利在发热电阻丝两端分别用不同材料的导线连接，微处理器利用高速加热切换的低电平时间，来采集电阻丝两端回传的电动势，分析出此电动势代表的温度。再通过高频PWM控制电阻丝两端的加热功率，从而达到恒温加热的目的。

本实施例优选使用的两根不同电阻丝的材料分别为铜-铜镍合金，还可以是镍铬-镍硅、镍铬硅-镍硅、镍铬-铜镍合金、铁-铜镍合金等。

以上是对本实用新型的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可作出种种等同的变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。