Электронагревательное устройство

Оюз советскихОЦИАЛИСТИЧЕСКИХЕСПУБЛИК 9619 5 О ОМИТЕТОТКРЫТИЯМ ГОСУДАРСТВЕННЬПО ИЗОБРЕТЕНИЯПРИ ГКНТ СССР ФМ 0ФВПЯ- ЙИБЛ 3 В;МЯЧЯЮТГ А П САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ СКОМУ СВИДЕТЕЛ ЬСТВУ А(56) Авторское свидетельство СССР В 1252095, кл, В 23 К 3/02, 1986.(57) Изобретение относится к электронагревательным устройствам с контролируемой температурой объекта нагрева, оснащенным системой авторегулироеания темпер- туры, в частности к электропаяльникам, Цель изобретения - снижение падения температуры на жале при единичной пайке путем увеличения локального. нагрева места с усиленным отбором тепла, ЭлектронагреваИзобретение относится к электронагревательным устройствам с контролируемой температурой объекта нагрева, оснащенным системой аеторегулирования температуры, в частности к электропаяльникам, плиткам, камерам термического нагрева.Основная задача, решаемая при разработке таких устройств, обеспечение опти- мальногО соотношения межу величиной избыточной электрической мощности, подаваемой на нагреватель и определяющей динамические характеристики устройства, и надежностью нагревательного элемента, связанной с температурным режимом работы его материала.Цель изобретения - снижение падения температуры на жале при единичной пайке за счет увеличения локального нагрева места с усиленным отбором тепла. тельное устройство состоит из нагревательного элемента 3, выполненного в виде монолитного цилиндра из полупроводящего материала и электоически соединенного с объектом нагрева 1 по одной из своих плоскостей, си;налом от датчика температуры 4 устройство б управления и индикации управляет подачей напряжения от источника питания 5 через ключевой элемент 7, Введен ный в схему устройства ограничитель тока 8 осуществляет измерение тока е цепи нагревательного элемента и его сравнение с заданным на делителе 11 опорным значением. Сигналом с элемента сравнения 9 осуществляется отключение ключевого элемента 7 независимо от наличия сигнала управленля от устройства б. Благодаря такой конструкции снлжаются затраты на изготовление устройства. 1 ил,Цель достигается тем. что в известном электрона гревател ьном устройстве, содержащем термооегулятор, датчик температуры, нагоевательный . элемент с цепьюпитания, нагревательный элемент выйолнен из материала с большим отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, а в цепь питания введен ограничитель тока,Сущность поедлагаемого технического решения заключается в следующем,Во-первых, наличие у материала нагревателя отрицательного температурного коэффициента сопротивления обеспечивает равномерный его нагрев по всему объему нагревательного элемента, так как в тех точках, температура которых оказывается выше общей, происходит уменьшение выделяемой мощности за счет увеличенияих проводимости, а в точах с меньшеи температурой выделяемая мощность увеличивается, что обеспечивает самовыравнивание темпеоатуры и исклочает локальный перегрев ма "ериала, Таким образом обеспечивается однозначное соответствие между температурой проводящей фазы материала нагревателя и его сопротивлением дл 51 материала с поло)кител ьным температурным коэффициентом сопротивления возможность локального перегрева нагревателя Гри незначительном Общем увеличении сопротивления не обеспечивает однозначногосоответствия между локальной температурой нагревателя и ега полньм сопротивлением),Во-вторых, предлагаемое тех:п ескоерешение позволяет Гарант,)с 5 ять, что температура материала нягреватзля не превысит эдддннОГО значения в прОцесГхе Всей работы электронагревательн арго устроЙства. Это достигается тем, что при его работе пропорционально нагреву ма, епиала нагревателя в связи с отрицательным температурным коэффициентом его сапротивленя возрастает ток в цепи пИтания .1 агоевателя и при достижении уровня тоха заданного энач 8 ния срабатывает ОГ 13 ничит 8 дьчый элемент и обеспечивает с 35 илизацл,о тока 13 СЛЕдОВатЕЛЬНО, И ГЕ 10 ерату)Ь ясГГерЛ"Лс: Ягревателя) на зад.: Гм уооанеТакое ограничение тока псзв 15 я т ОграНичить ТОЛЬКО МЯКСИМЯДЬНЬР 8",Г)803 ТУ.,- ный )ежим работы нагревателя и 18 ьдияет на работу терм 01)ег)л 5 тООЯ ГО стЯби.иза- ЦИИ тЕМПЕРат; РЫ ОбЬЕт 3 НЯГ Ээс Я ЧЕЛ порог 0 раничэния ГемпегЯт 1 ры беое и Я 1 Г скОлькО больш 8 Ве)х 18 ГО энсЯВЬи рябс 1 си . температурь; элактрэнагре:Я,ельногс уст.ройствя,Е ТР 8 ТЬИХ, 068 СПВЧИВБВТСЯ 003 с 10 хс- НОСТЬ ИСГ)ОЛЬЭОВЭНИЯ В КО 1 Г: 0 УКЦИ электронагревательных устоойств Г,О- лупроводниковых материалов, .Эличие большого отрицательного темпера-ур- НОГО КОЭффИЦИЕНТЯ КОТОРЫХ Д 81138 Т применен е таких материалов В известных электрс нагрева гел ьн ых .устройствах невозможным в связи с ВОЗНИКаОЩИМ ЭффЕК сом теПЛОВЭО ПРО- боя.Грил)енение полупрсводниковс; О материала позволяет зя счет использования яго высокого удельного обемндго соп )от:Вления в 1 Ораз превышасщего дельное сопротивлеие металлов, Высэкой технолоГичности изгОтсвдения и ВОзмсжнсс 14 пОЛ- учения заданого удел ,н с 0 со-, рои аления в широксл ди 30330 не Вь 110 днять ня ревательные элементь 1 в виде монолитного телаС ПОВЬ)ШЕННЫМ ТЕПЛОВЫМ КОНтаКтом Г, Ог)ЪЕК.том нагрева и при минимальных его ряз 18 рах, что позволяет снизить дадение5 температуры на жале при единЧлгю лайкеза счет резкого сокращения массы и теггО.вого сопротивления узла жало - на реватель,При этом в связи с тем, что В ка е 1 тгвеМЯТЕРИЯЛЯ На ГР 8 ЕатеяЯ 1 ЭГУТ ИСПОЛ ЬЗОВЯТЬСЯ ПОЛУГ 1 РОВСЦНИОВЫВ КЕРсзИИЧЕСК 18 МЯТЕиз и;)гВПяшей фазыДИЭЛЕКТРИЧЕСКО", ТО ОТ"6 Т ТВИ 8 ОсноэначНОГО СООТБетствиЛ 8 жду ТеяГературы)4 ПроВ О Д Я С 1Е И Г 1) Я 3 и и Д И П ) 1, В,О) 3 В Ш Е Г О . Я1,3 Г 1 г)овс)ДЯЩ 8 0 хансЛа и гемпеРЯтУРОЙ Обьбта нагрева требузт Введения 0 эле;трсЯгРЕВЯТВС18 "ЛТРО,; С 1 Те цс:-,СгУ д ."Г)",аВ н 8 1 л н и 1 л я О н т р О л и ) у Г щ /ла тл 0 м т 8 м и 8р с4 ) Ь 1, 0; Э С П 8 я 1, с 1 О Ш с: Б ГЗ с:) Ж Н О" Тт О 1" 1 н 0 й с та б 1д и 3 -. ц и и т 81"с р 3 у ) ь с 0 1 . к т ЯНсГРВВЯ,1-3 чертеке приведена струтурная с:1 еМс ПЯЯЛНИКс С Э)лс.ТРОНЭГРВВЗТ 8 ЛЬНЫМ УСТ1) О Й С 1 В 0 Л., ня "01Р 1,; лз,С 5 ЭдектрОГ,35 ЛН 1;я, Вдочс"Оцэго В Себя Паяльное жя 1;О , О)ус 2, нагг)звательныйэдеме.-т 3 и трс 1 ярыл дятчи-.мперяту",э1 сигГеОЙ с 10 Ч 111 г:и Яния 5, устройстР 85 Д( В Я Н11 Д И с 31 1 Л И:,. 311.Г 1 Че;Эз с Сэни"тс 1 Ь тс 3 8 лоЧР)ой " .8 1 Р 1., .; П Г 38,Я .1 О ЗГ)Р 31"Л 1НЬй;)ЛЭМс),", .".;,ГОйссзо б ИЗ,"ООЯГ СПОМОЩ 0 ТВРМЭПЯРНО: 0 Дс тссИКЯ - 1 МПВРЯ.угц )КЛЯ 1 "1 01-,)Явд;Н ГП.Крыт",;, Мклк),евсО эдил;8.:га ". О ).1,ествляет ггабиГИЗЭЦИ 0 1 ТГ) ТОЛ;П 8)сТУ ЗЫ 1 с) ЗЯДсН ЧОМ40 у,;0 не. г)3 чПель 03 8 ссстоиг из элеМ 8 Н3 С р 3 В8 Н и я 91, С 0 Г, р 01 г В Г с. 1-, и Л 1 с И дедителя 11.Г р и " 3 л к 1 то м . 1 10 ч 8 В О м э л 8 л э 1 т 8 .7 ч сРГЭ Гоп РОтиВение 10 ДГс 1 ГОк, пРОпсл)Ц 1045 нальный тем-Яретуре пр)ВОДЯ;.цей фазы.сГреВЯТЕ)Я. БВЛИЧЛНЯ ПадЕНИЯ Нзпрн 8 ниЯ на сс и Роти Влении 10 с Рав.ивсется наэлементе сряв 811 я 9 с Огорнь 1 м напр.,ке 1 ием, снимэеяым со среднсй точки делите 5 ля 11. СГ 135 Ол расссгдасввэния с Выходаэлемента сравнения управляется кдк)чевойэлемент 7 так 1 м ОбразОм. что Грл урОвнОтока через сопротивление 1 О ме ьше заданНО 0, клочеВОЙ элемент 7 Открьт, 3 при до 55 сти)кеня)и им заданного:ровня клочевойЭЛВМ 8 НТ ЗЭКРЬ ВЯВТС 51,ТЯК как кгО ВВОЙ эле ент 7 упраьляется,. С ВЫХОда уст Осй СТЗЯ с и С ВЫХОда ЗЛЕМВНтасрав 18 ния 9, то для дэзв 5 Эки сГчалов упдпи;-ноеи от,лытияп64 " и ГКНТ СССР тета г,о изобое,ениямК Зб Раушская н льский комбинат "Патон-;", г, Уж-ор,Гагарина, 1 тиэаодственн равления могут быть использованы диоды 12,Для повышения плавности работы ограничителя тока 8 в схему элемента сравнения 9 может бцть введено интегрирующее ил. запоминающее звено. обеспечиваюо ес временную задержку открцтия ключез;о элемента 7,Экономический эфФект от применени. предлагаемого устройства складывается -;з повышения срока службы нагревательного элемента, снижения затрат на его изготов" ление и эксплуатацию и за счет повышения экономичности устройства,Формула изобретения 3.-,;ктронагревательное устройство для паяльника, содержащее терморегулятор. ".,ат и" температуры, нагревательный элемь-, г с цепью питания, о т л и ч а ю щ е ее ч т м, что, с целью снижения падения -" г.р;-.уры на жале при единичной пайке и, т: - ;:" увеличения локального нагрева места:сиенным отбором тепла, нагревательныйлемент выполнен из материала с больг, ", отрицательным температурны.