普通电烙铁改进设计方案

【摘要】本文通過对普通电烙铁电路的改造，使改造后的普通电烙铁达到优化焊接性能、节省能源、延长使用寿命的目的。

【关键词】普通电烙铁;干簧管磁控开关

一、前言

现在所使用的普通电烙铁，有一个最大的缺点是如果长时间插在电源上，不管你使不使用，都会按设计的满功率消耗电能，浪费能源;并且由于长时间电烙铁产生高热，因高温效应烙铁头很容易与空气中的氧气产生氧化，使烙铁头变黑，传热效果变差，不上锡，手柄过热，使用起来非常不方便，电烙铁寿命也因经常高温而变短。本设计的目的就是使用最简单的办法，使普通电烙铁达到优化性能、节能、延长使用寿命的目的。

二、设计的基本思路及创新点

本设计的基本思路是使电烙铁经过简单的改装后，在进行焊接使用时满功率运行;而在放回烙铁架时不使用时，降低电热丝的供电电压，减小其消耗功率进入保温状态。

本设计的创新点是电路改动简单，可以在原有电路的基础上改进，成本低，实用性强，可以实现自动控制，有明显的状态转换指示，节能效果明显，焊接质量明显上升。

三、关键技术和主要技术指标

1.关键技术

在原电路（见图1）中加入了一个干簧管磁控开关、整流二极管和保温指示灯电路（新设计电路见图2）。工作原理是：当电烙铁握在手中使用时，磁控开关接通，电热丝全压供电，电源指示灯点亮，电烙铁高热;当电烙铁放入烙铁架时，磁控开关断开，电热丝通过整流二极管低压供电，电烙铁低热，电烙铁保温指示灯亮，进入节能保温状态。

2.主要技术指标

以市售广州黄花电子工具有限公司40W电烙铁实测数据为例，如表1所示。

表1参数使用胜利仪器VICTOR86E数字多用表进行测试：

全功率状态下：在市电交流232V供电电压情况下，实测电热丝两端交流电压为232V，工作电流为交流0.171A，烙铁头温度为360℃。消耗功率计算为：P?全功=UI=232×0.171A=39.67W。

保温状态下：在市电交流232V供电电压情况下，实测电热丝两端直流电压为101V，工作电流为直流0.078A，烙铁头温度为250℃。消耗功率计算为：P保温=UI=101×0.078A=7.88W。

从以上参数可以看出：电烙铁在保温状态下功率下降了（P?全功-P保温=39.67-7.88=31.79）31.79W，节能效果非常明显;烙铁头的温度在保温状态下下降了（T全功-T保温=360-250=110）110℃，降低了烙铁头的温度，提高了烙铁的使用寿命和使用性能。

图1 电烙铁原电路图

图2 电烙铁新设计电路

表1

工作

状态 供电电压 电热丝电压 工作电流 消耗功率 烙铁温度

全功率状态 232V 232V 0.171A 40W 360℃

保温

状态 232V 101V 0.078A 8W 250℃

四、使用说明

该产品要和特制的烙铁架配合使用，放入烙铁架时，电烙铁带指示灯的一面要求朝上，电烙铁另一面内部装设的传感器要尽量对准烙铁架上的电磁铁，设计好的产品只要把电烙铁插入烙铁架合适位置即可。

图3 电烙铁全功率状态

图4 电烙铁保温状态

五、结语

本作品针对现有普通电烙铁产品的缺点，进行了科学的改进，使改进后电烙铁初步具有节省电能、延长寿命、焊接性能改善、采用自动控制使用方便等特点。现在职业学校、电器维修店、电子爱好者家中，有很多这种普通电烙铁的存在，社会保有量非常之大，运用我探讨的这种方法进行低成本、简单改装之后，就能达到非常明显的效果。本设计的所需原材料（磁铁、二极管、干簧管、电阻）都非常容易找到，价格便宜，电路设计巧妙，效果明显，改装容易，也可以作为电烙铁生产厂家进行产品改进参考。

作者简介：刘建峰（1978—），女，广州市番禺区职业技术学校讲师，研究方向：电子技术。