一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路的制作方法

本实用新型涉及一种控制电路，具体地涉及一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路。

背景技术：

电烙铁是电子产品维修的必备工具，焊接过程中针对不同的情况需要电烙铁能够调节焊接的温度，并且能维持在一个恒定的温度。目前，市场上的普通电烙铁大多采用内置电热丝直接加热，无法控制温度；一些可调恒温电烙铁，虽然能控制电烙铁的工作温度范围，但是控制精度较高的电烙铁一般价格都比较贵，体积也比较大，而且采用温度传感器对电烙铁温度进行检测，传感器安装上也需要考虑安装位置。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提出了一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路，实现对电烙铁温度调节的精确控制，具有成本低、控制精确高、结构简单、体积小、方便实用、稳定可靠的优点。

本实用新型解决其技术问题是通过以下技术方案实现的：一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路，其特征在于包括直流稳压电路（1）、单片机（2）、单片机复位电路（3）、晶闸管控制电路（4）、过零检测电路（5）、电流检测电路（6）、温度设定电路（7）。

所述的一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路中直流稳压电路（1）为单片机（2）、单片机复位电路（3）、过零检测电路（5）、电流检测电路（6）、温度设定电路（7）提供+5V工作电压VCC，整流桥D1的输出为过零检测电路（5）提供过零信号VSS。

所述的直流稳压电路（1）包括端子L、N，降压变压器T1，整流桥D1，滤波电容C1、C2、C3，集成稳压芯片U1；端子L接市电的火线，端子N接市电的零线，降压变压T1器的输入侧与端子L、N连接，输出侧接整流桥D1的输入侧，整流桥D1的输出侧经过滤波电容C1接到集成稳压芯片U1的输入侧，集成稳压芯片U1的输出侧经过滤波电容C2、C3后输出+5V工作电压VCC。

所述的单片机（2）型号为ATtiny15L-1PC，内置了震荡电路，无需外部振荡器提供时钟，内置多路模数转换器，能够将输入电压转换为数字量，内置定时器，实现对外部电路的触发控制。

所述的单片机复位电路（3）包括一个上拉电阻R1、一个复位电容C5和一个手动复位按键S1，R1、C1和S1的连接点与单片机的复位引脚连接，上拉电阻R1和复位电容C1在上电瞬间处于低电平，完成单片机的上电复位，按键S1按下后与低电平接通，完成单片机的按键复位。

所述的晶闸管控制电路（4）包括端子L1、N，限流电阻R3、R4、R8，光电耦合器U4，双向晶闸管Q1和发热体内阻RL；单片机（2）给出的触发信号CP经过限流电阻R4与光电耦合器U4的输入侧一端连接，光电耦合器U4的输入侧另一端接地，光电耦合器U4的输出侧一端经过吸纳刘电阻R3与端子L1、双向晶闸管Q1的第一极连接，光电耦合器U4的输出侧另一端与晶闸管Q1的门极、限流电阻R8的一端连接，限流电阻R8的另一端与晶闸管Q1的第二极、发热体内阻RL的一端连接，发热体内阻RL的另一端与端子N连接，端子N与市电的零线连接。

所述的过零检测电路（5）包括限流电阻R5、R6和光电耦合器U3；直流稳压电路1提供的过零信号VSS经过电阻R5和光电耦合器U3的输入侧一端连接，光电耦合器U3的输入侧另一端与地连接，光电耦合器U3的输出侧一端与上拉电阻R6、单片机（2）的输入端ZERO连接，光电耦合器U3的输出侧另一端与地连接。

所述的电流检测电路（6）包括霍尔电流传感器U5，端子L、L1，滤波电容C4；霍尔电流传感器U5的检测侧一端与端子L连接，端子L与市电的火线连接，霍尔电流传感器U5的检测侧另一端与端子L1连接，霍尔电流传感器U5的输出端与单片机（2）的输入端AD1连接。

所述的温度设定电路（7）包括滑动变阻器R2，滑动变阻器R2的一端与VCC连接，滑动变阻器R2的另外一端与地连接，滑动变阻器R2的中间抽头与单片机（2）的输入端AD0连接。

有益效果：本实用新型采用单片机控制，控制精度高，有成本低，电路结构简单，体积小，方便实用，稳定可靠。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理图，包括直流稳压电路、单片机、单片机复位电路、晶闸管控制电路、过零检测电路、温度设定电路、电流检测电路。

图2为本实用新型的基本程序流程图。

具体实施方式

下面通过具体实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

下面结合图1、图2进一步说明本实用新型的技术方案。如图所示，一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路，其特征在于包括直流稳压电路（1）、单片机（2）、单片机复位电路（3）、晶闸管控制电路（4）、过零检测电路（5）、电流检测电路（6）、温度设定电路（7）。

所述的一种基于单片机的可调温电烙铁控制电路中直流稳压电路（1）为单片机（2）、单片机复位电路（3）、过零检测电路（5）、电流检测电路（6）、温度设定电路（7）提供+5V工作电压VCC，整流桥D1的输出为过零检测电路（5）提供过零信号VSS。

所述的直流稳压电路（1）包括端子L、N，降压变压器T1，整流桥D1，滤波电容C1、C2、C3，集成稳压芯片U1；端子L接市电的火线，端子N接市电的零线，降压变压T1器的输入侧与端子L、N连接，输出侧接整流桥D1的输入侧，整流桥D1的输出侧经过滤波电容C1接到集成稳压芯片U1的输入侧，集成稳压芯片U1的输出侧经过滤波电容C2、C3后输出+5V工作电压VCC。

所述的单片机（2）型号为ATtiny15L-1PC，内置了震荡电路，无需外部振荡器提供时钟，内置多路模数转换器，能够将输入电压转换为数字量，内置定时器，实现对外部电路的触发控制。

所述的单片机复位电路（3）包括一个上拉电阻R1、一个复位电容C5和一个手动复位按键S1，R1、C1和S1的连接点与单片机的复位引脚连接，上拉电阻R1和复位电容C1在上电瞬间处于低电平，完成单片机的上电复位，按键S1按下后与低电平接通，完成单片机的按键复位。

所述的晶闸管控制电路（4）包括端子L1、N，限流电阻R3、R4、R8，光电耦合器U4，双向晶闸管Q1和发热体内阻RL；单片机（2）给出的触发信号CP经过限流电阻R4与光电耦合器U4的输入侧一端连接，光电耦合器U4的输入侧另一端接地，光电耦合器U4的输出侧一端经过吸纳刘电阻R3与端子L1、双向晶闸管Q1的第一极连接，光电耦合器U4的输出侧另一端与晶闸管Q1的门极、限流电阻R8的一端连接，限流电阻R8的另一端与晶闸管Q1的第二极、发热体内阻RL的一端连接，发热体内阻RL的另一端与端子N连接，端子N与市电的零线连接；单片机给出的触发信号CP经过光电耦合器U4为双向晶闸管Q1提供触发脉冲，单片机通过控制触发脉冲的导通角来控制发热体的发热功率，导通角越大，发热体的发热量越大，导通角越小，发热体的发热量越大。

所述的过零检测电路（5）包括限流电阻R5、R6和光电耦合器U3；直流稳压电路1提供的过零信号VSS经过电阻R5和光电耦合器U3的输入侧一端连接，光电耦合器U3的输入侧另一端与地连接，光电耦合器U3的输出侧一端与上拉电阻R6、单片机（2）的输入端ZERO连接，光电耦合器U3的输出侧另一端与地连接；直流稳压电路（1）提供的过零信号VSS经过光电耦合器U3隔离后送到单片机（2）的过零检测输入端ZERO，为控制晶闸管提供过零信号。

所述的电流检测电路（6）包括霍尔电流传感器U5，端子L、L1，滤波电容C4；霍尔电流传感器U5的检测侧一端与端子L连接，端子L与市电的火线连接，霍尔电流传感器U5的检测侧另一端与端子L1连接，霍尔电流传感器U5的输出端与单片机（2）的输入端AD1连接；霍尔电流传感器U5检测流过火线的电流后将信号送到单片机（2）的电流检测输入端AD1，实现了对加热体的功率检测。

所述的温度设定电路（7）包括滑动变阻器R2，滑动变阻器R2的一端与VCC连接，滑动变阻器R2的另外一端与地连接，滑动变阻器R2的中间抽头与单片机（2）的输入端AD0连接；滑动变阻器R2为单片机（2）提供可调的模拟量，作为电烙铁的温度设定信号。

功能实现过程如下，上电后单片机复位后开始初始化。采集设定的温度值，然后采集当前采集发热体的电流值，计算出发热体的发热功率，在计算出发热体的温度，根据发热体到烙铁咀的热传导效率计算出烙铁咀的温度，并与设定温度比较，如果烙铁咀温度低于设定温度，则增大晶闸管的导通角，使发热体的导通时间增加，提高发热体的温度，从而提高电烙铁温度，如果烙铁咀温度高于设定温度，则减小晶闸管的导通角，使发热体的导通时间减小，降低发热体的温度，从而降低电烙铁温度，实现了本实用新型的功能。