Hacka en brödrost ugn för Reflow lödning (19 / 19 steg)

Steg 19: tillägg

PWM frekvens och Solid State-relä

Solid state-relä är byggt med en TRIAC (eller något liknande, som två Tyristorer) eftersom den behöver för att hantera stora växelströmmar. Kom ihåg att vi försöker sätta 120V AC vid 60 Hz (dessa siffror är nordamerikanska) genom detta relä.

Wikipedia på tyristorer http://en.wikipedia.org/wiki/Thyristors
omega.com: Solid State reläer (pdf)

När du utlösa en tyristor, det börjar att genomföra, men det stoppar inte genomföra tills spänningen når noll.

Detta innebär också om du försökte driva värmeelement med en DC strömkälla, när reläet har utlösts, det kommer att stanna för evigt. Så försök inte att använda en DC strömkälla. (Även om du har använt DC, du skulle antagligen stek USB-laddare).

Det faktum att tyristorer kommer inte att sluta utföra kommer att göra högfrekventa PWM ineffektiva som PWM intermittensen inte kommer korrelerar till kraften levereras till värmeelement. När en puls från PWM utdata ändarna, det betyder inte att nuvarande AC är avstängd.

Om en låg frekvens som PWM används, då har du mer kontroll över hur mycket kraft levereras. Om PWM frekvensen 1 Hz, PWM månadskapacitet på 50%, och nätströmmen är 60 Hz, då du i princip säger "Jag vill låta ca 30 av 60 svängningar genom per sekund". Reläet kommer att försöka stänga själv av 60 gånger per sekund med jämna mellanrum, om inte du håller hög insignal.

Galleriet innehåller några diagram som illustrerar vad jag säger i form av spänningar och vågformer.

Crydom solid state-relä är faktiskt mer komplicerat eftersom det har särskilda noll-cross utlöser. Detta innebär att reläet kommer att genomföra immediantly efter spänningen är noll (i stället för när som helst) och stänga av immediantly när spänningen är noll igen om utlösaren tas bort. Det jag säger gäller fortfarande. Utdata vågformen kommer alltid börja på 0V och sluta vid 0V, vilket är bra för utrustning som inte gillar att vara påslagen för snabbt.

Det finns särskilda solid state reläer som kan styra utdata vågformen enligt en linjär ingång (och således filtrerade högfrekventa PWM kan användas). Dessa kostar mer men värmeelementet reagerar inte tillräckligt snabbt för att det ska vara användbart ändå.

Hur fungerar termoelement

Wikipedia om termoelement http://en.wikipedia.org/wiki/Thermocouple
Maxim ansökan notera 4026 http://www.maxim-ic.com/app-notes/index.mvp/id/4026

Jag använde en K typ termoelement, med AD595AQ termoelement förstärkare chip. K typ termoelement är gjord av en korsning mellan chromel och alumel, där en liten spänning genereras proportionell mot temperaturskillnaden vid korsningen. AD595AQ är utformad för att förstärka den liten spänningen mellan chromel och alumel till en spänning som är 10 mV per grader Celcius. AD595AQ funktioner "kall junction kompensation", vilket i princip betyder det den kan använda rumstemperatur som referensspänningen.

Minns hur jag sa du måste använda samma metall för kabeln som ansluter termoelementet till kopplingsplinten? Till exempel skulle använder koppar, spänning beween alumel och koppar skulle dras av spänning mellan chromel och koppar, medan vänster över spänning vara proportionellt mot temperaturen. Ett annat exempel, om du använt koppar ansluten till chromel och stål ansluta alumel slutet, då din slutliga spänning läsa vore spänningen mellan alumel och chromel plus spänning beween koppar och stål, som är inte korrekt.