普通電烙鐵改進設計方案

【摘要】本文通過對普通電烙鐵電路的改造，使改造后的普通電烙鐵達到優化焊接性能、節省能源、延長使用壽命的目的。

【關鍵詞】普通電烙鐵;干簧管磁控開關

一、前言

現在所使用的普通電烙鐵，有一個最大的缺點是如果長時間插在電源上，不管你使不使用，都會按設計的滿功率消耗電能，浪費能源;并且由于長時間電烙鐵產生高熱，因高溫效應烙鐵頭很容易與空氣中的氧氣產生氧化，使烙鐵頭變黑，傳熱效果變差，不上錫，手柄過熱，使用起來非常不方便，電烙鐵壽命也因經常高溫而變短。本設計的目的就是使用最簡單的辦法，使普通電烙鐵達到優化性能、節能、延長使用壽命的目的。

二、設計的基本思路及創新點

本設計的基本思路是使電烙鐵經過簡單的改裝后，在進行焊接使用時滿功率運行;而在放回烙鐵架時不使用時，降低電熱絲的供電電壓，減小其消耗功率進入保溫狀態。

本設計的創新點是電路改動簡單，可以在原有電路的基礎上改進，成本低，實用性強，可以實現自動控制，有明顯的狀態轉換指示，節能效果明顯，焊接質量明顯上升。

三、關鍵技術和主要技術指標

1.關鍵技術

在原電路（見圖1）中加入了一個干簧管磁控開關、整流二極管和保溫指示燈電路（新設計電路見圖2）。工作原理是：當電烙鐵握在手中使用時，磁控開關接通，電熱絲全壓供電，電源指示燈點亮，電烙鐵高熱;當電烙鐵放入烙鐵架時，磁控開關斷開，電熱絲通過整流二極管低壓供電，電烙鐵低熱，電烙鐵保溫指示燈亮，進入節能保溫狀態。

2.主要技術指標

以市售廣州黃花電子工具有限公司40W電烙鐵實測數據為例，如表1所示。

表1參數使用勝利儀器VICTOR86E數字多用表進行測試：

全功率狀態下：在市電交流232V供電電壓情況下，實測電熱絲兩端交流電壓為232V，工作電流為交流0.171A，烙鐵頭溫度為360℃。消耗功率計算為：P?全功=UI=232×0.171A=39.67W。

保溫狀態下：在市電交流232V供電電壓情況下，實測電熱絲兩端直流電壓為101V，工作電流為直流0.078A，烙鐵頭溫度為250℃。消耗功率計算為：P保溫=UI=101×0.078A=7.88W。

從以上參數可以看出：電烙鐵在保溫狀態下功率下降了（P?全功-P保溫=39.67-7.88=31.79）31.79W，節能效果非常明顯;烙鐵頭的溫度在保溫狀態下下降了（T全功-T保溫=360-250=110）110℃，降低了烙鐵頭的溫度，提高了烙鐵的使用壽命和使用性能。

圖1 電烙鐵原電路圖

圖2 電烙鐵新設計電路

表1

工作

狀態 供電電壓 電熱絲電壓 工作電流 消耗功率 烙鐵溫度

全功率狀態 232V 232V 0.171A 40W 360℃

保溫

狀態 232V 101V 0.078A 8W 250℃

四、使用說明

該產品要和特制的烙鐵架配合使用，放入烙鐵架時，電烙鐵帶指示燈的一面要求朝上，電烙鐵另一面內部裝設的傳感器要盡量對準烙鐵架上的電磁鐵，設計好的產品只要把電烙鐵插入烙鐵架合適位置即可。

圖3 電烙鐵全功率狀態

圖4 電烙鐵保溫狀態

五、結語

本作品針對現有普通電烙鐵產品的缺點，進行了科學的改進，使改進后電烙鐵初步具有節省電能、延長壽命、焊接性能改善、采用自動控制使用方便等特點。現在職業學校、電器維修店、電子愛好者家中，有很多這種普通電烙鐵的存在，社會保有量非常之大，運用我探討的這種方法進行低成本、簡單改裝之后，就能達到非常明顯的效果。本設計的所需原材料（磁鐵、二極管、干簧管、電阻）都非常容易找到，價格便宜，電路設計巧妙，效果明顯，改裝容易，也可以作為電烙鐵生產廠家進行產品改進參考。

作者簡介：劉建峰（1978—），女，廣州市番禺區職業技術學校講師，研究方向：電子技術。