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未解决

这款直发器原理求解

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jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-22 21:07:22
10问答币
以下原理图中U1A B 运放LM358 是如何测出PTC加热器的温度摸拟量的,我觉得D3,D4会使用得运放的输入正端的电压范围在负数到11V左右 ,这个电路MCU是怎么测出温度的呢?请高手来解决!!不胜感激
SCH.jpg
wszdxp2004
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总工程师
  • 2018-1-23 08:17:17
 
我猜是:利用可控硅的压降 和 发热丝在不同温度下的电阻(电流不同)来实现调热恒温的吧!
我只是猜的哦!
nc965
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版主
  • 2018-1-23 14:35:50
 
确实可以通过检测发热丝阻抗来控制温度,但它这个不是,它有温度探头。
jufle_hu
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LV6
高级工程师
  • 2018-1-23 20:04:00
 
版主,能看出这个产品测温的具体方法不?在这款电路中我就想弄清2点,1.运放正脚输入信号波形 2.运放输出波形
nc965
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版主
  • 2018-1-23 20:06:32
 
温度探头VR2,VR3,测阈值
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 21:11:16
 
如果是VR2,VR3 这2个探头来做采样温度信号,那么运放的正极输入必需是个做基准的稳定值,运放才会输出一个随VR2和VR3变化的线性值;问题是运放正极输入是否是稳定的值呢?
nc965
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  • 2018-1-23 21:58:12
 
检测是在加温的时候,温升到阈值1关掉可控硅,开始降温,降温期间要检测另一个阈值2,低于这个阈值2重新打开可控硅,他想这样控制。虽然比较笨,但也算是典型的设计思路。
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 22:16:57
  • 倒数10
 
你说的很有道理,但我的问题来了,在加热期间运放正极输入是个稳定值吗?如果是,那为什么要用个D3,D4这样弄而不是分别用2电阻分压呢?   如果不是,那么温度应该没办法测准吧?
nc965
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  • 2018-1-24 08:29:41
  • 倒数9
 
你可能多虑了,运放正极的偏置不一定需要一个非常稳定的值,它只需要在两个工况出现两个显著不同的值就行,在显著不同的位置分别触发就行。
设计者也可能多虑了,加热工况的检测阈值其实从芯片输出获得就行,没有必要从可控硅状态获得,他这样画蛇添足的设计才引起你的困惑。
jufle_hu
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LV6
高级工程师
  • 2018-1-24 13:21:50
  • 倒数8
 
你的观点我很赞同,只要在每个工况下运放都有不同的值输出,温度检测肯定是不成问题的;但流过可控硅的电流是交流正半周,在导通的交流周期内,可控硅的导通压降是随正弦电流变化的,它的变化会引起运放输出的大幅变化,这个检测起来太难了吧
nc965
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  • 2018-1-24 14:57:33
  • 倒数7
 
流过可控硅的电流是在一个工频周期内变化的,但每个工频周期的波形却是基本相同的,重复的。而加热系统是个惯性很大的系统,在很多个工频周期才动作一次(估计是秒数量级),并不是每个工频周期都要动作。因此只要温度达到阈值,它就会在某一个工频周期的某一个相位触发,(在下一个周期)关掉可控硅,进入另一个阈值的检测工况,目的就达到了。至于具体在哪一个相位触发温升,已经不重要了。

实际上,运放的两个输入端都可以是变化的。前面已经有人提到,如何用热丝自己的温度效应来控制温升,那就需要把运放的两个输入端,一个做成电流波形,一个做成电压波形,来比较。这样即使很微弱的热丝阻抗变化都可以被检测到,在哪个相位运放(比较器)翻转,对应不同的温度阈值,实现既不需要温度探头,也不需要AD读数的、还更加精确温度控制。

jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-24 19:42:46
  • 倒数6
 
流过可控硅一个周期的电流变化为0-3A(假正弦峰值为3A),那么对应可控硅的压降可能在0.5-2V变化,这电路按这值来计算运放输出值,VR2、VR3的阻值无论是多少,在每个导通周期内都可以触发到阀值,因为算出运放的输出值为0-12V变化范围。仔细推敲还真搞不懂了
nc965
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版主
  • 2018-1-24 20:09:46
  • 倒数5
 
搞懂了还是没搞懂?
如果:加热时对应可控硅的压降可能在0.5-2V变化(实际上应该是-2~2V),那么2.5V一定不会每个周期触发,运放的另一端的阈值就定在2.5V,只有当热敏阻抗变化导致这个端子电压得到2.5V时,运放才会翻转,关断可控硅,阈值跳到比如4V。也就是说,在很多周期内,只有一个周期会触发。
在这里,运放的输出电压多少没有意义,它只是一个触发信号。

jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-24 20:39:38
  • 倒数4
 
不对吧,这个电路要求是150℃到200℃有10档(每增加5℃为1档)的温度可以设定,如果不管运放的输出值,只管高低电平翻转,MCU如何识别当前是多少度呢?
如果只有一个温度值可以设定,那么你说的就应该没问题吧
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-24 20:57:34
  • 倒数3
 
这个电路的可控硅是单向的,反向不能导通的,所以不只-2~2V,电压是负值可能负到一两百了
nc965
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  • 2018-1-24 23:23:36
  • 倒数2
 
提醒:不要太相信电路图和那些元件型号和参数,即使是你抄板,也可能抄错,何况是别人给你的。
jufle_hu
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高级工程师
最新回复
  • 2018-1-25 20:14:26
  • 倒数1
 
也是也是,搞不好被这些信息给迷惑了
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 17:48:48
 
你说的这种可能我也猜想过,但这类电器很少有这样检测的,可挂硅不同电流下的压降并不是一个可以确认的值,可挂硅升温后压降是更无法去确定了,温度信号变化是需要精确又稳定的摸拟量,所以这种可能性还是比较小的
nc965
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  • 2018-1-23 10:48:25
 
好奇,这类东西为什么叫直发器?直流发生器?
tini1234
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副总工程师
  • 2018-1-23 13:51:22
 
恒温控制器,感测PTC,通过运放。
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 17:37:47
 
直发器是拉头发的,理发店拉直头发的那玩艺
nc965
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  • 2018-1-23 19:03:48
 
原来如彼,这么个东西还需要这么复杂的电路,有点费油哈。
liguanghui2588
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  • 2018-1-23 13:51:24
 
MCU测温度通过AD转换测得,
ZWC317441532
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  • 2018-1-23 19:58:44
 
测温元件就是PTC加热器,加热器在不同温度下有不同的阻抗。加热器与单向可控硅串联后,可控硅的导通电阻是固定的,而加热器电阻随温度变化,这样在他们的节点取出温度信息。
jufle_hu
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  • 2018-1-23 20:26:26
 
你说的大部分我同意,可控硅为半导体器件导通后是没有固定电阻的;电源为交流230V可控硅导在正半周导通,下图那点位的波形是否正确?

此处波形是否正确?

此处波形是否正确?
ZWC317441532
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  • 2018-1-23 20:56:19
 
应该是这样,你测试一台正常的机,不是一下子就知道了吗?
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 21:12:53
 
我没有忽略D4啊,你是说波形正半周不对还是负半周不对?
ZWC317441532
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  • 2018-1-23 21:17:23
 
是我弄错了
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 21:21:41
 
我只有原理图没有机啊,所以要找你们这些高手帮忙分析啊
ZWC317441532
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总工程师
  • 2018-1-23 21:37:47
 
以前修过这类产品,但厂里没有示波器。
jufle_hu
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高级工程师
  • 2018-1-23 21:58:09
 
可惜了,从原理图看运放输出可能是会超出5V的,所以我都怀疑MCU检测的根本不是AD值,难道测的还是交流正半周运放输出的高电平宽度时间?无从考证,期待解决
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