數(shù)字恒溫電烙鐵的設(shè)計與實現(xiàn)詳細論文資料說明

　　AT89C51單片機為核心，使用K型熱電偶對烙鐵頭的溫度進行采集，用數(shù)字轉(zhuǎn)換器MAX6675對K型熱電偶所采集的數(shù)據(jù)進行處理，MAX6675不但可將模擬信號轉(zhuǎn)換成12bit對應(yīng)的數(shù)字量，而且自帶冷端補償，簡化了電路。K型熱電偶因其測量范圍寬而得到廣泛的應(yīng)用。本設(shè)計用LCD1602對溫度進行動態(tài)顯示，以雙向可控硅為開關(guān)器件，設(shè)計制作了帶按鍵輸入控制，當(dāng)溫度高于設(shè)置溫度時，單片機自動控制雙向可控硅的通斷，以達到電烙鐵加熱與否的目的。通過本設(shè)計有效的控制電烙鐵的溫度，使電烙鐵工作在恒溫的狀態(tài)下，來實現(xiàn)數(shù)字恒溫電烙鐵。

　　電烙鐵是電子產(chǎn)品研發(fā)、調(diào)試和維修時必不可少的工具，其性能和穩(wěn)定性直接影響到焊接和組裝的質(zhì)量，從而影響電子產(chǎn)品的質(zhì)量。目前，實際應(yīng)用中使用的電烙鐵有普通直熱式電烙鐵和可調(diào)溫電烙鐵。普通直熱式電烙鐵適合焊接一般小型的電子元器件和印刷電路板，但存在“高溫空燒”的問題，導(dǎo)致電烙鐵不宜沾錫，縮短了其使用壽命，而且溫度不能恒定且不可調(diào)節(jié)。普通電烙鐵的溫度不能準確控制，在使用過程中當(dāng)焊接比較大的區(qū)域或者焊接比較大的元器件時就需要比較高的焊接溫度，如溫度低則無法進行焊接，若溫度太高則極易燒毀集成電路或電子元件。普通的直熱式電烙鐵的能源浪費大，使用不方便。其一般一旦通上電源，其功率是一定的。在實際的應(yīng)用過程當(dāng)中我們需要購置多把電烙鐵，在不同的情況下應(yīng)用。另外市場上也存在可調(diào)溫電烙鐵，該種電烙鐵可以恒溫，并能實現(xiàn)溫度的調(diào)節(jié)，但是溫度調(diào)節(jié)緩慢，波動大，使用不方便。

　　本設(shè)計是一種基于AT89C51單片機和K型熱電偶與MAX6675的智能溫度控制電烙鐵。該電烙鐵可以用按鍵設(shè)置所需溫度，并顯示溫度，同時當(dāng)電烙鐵溫度達到所設(shè)定的溫度時便自動停止加熱。K型熱電偶因其測量范圍寬而得到廣泛的應(yīng)用。但是它往往需要冷端補償，且電路復(fù)雜，調(diào)試麻煩。MAX6675很好的解決了這個問題，它不但可將模擬信號轉(zhuǎn)換成12bit對應(yīng)的數(shù)字量，而且自帶冷端補償。其溫度分辨能力達0.25c。由于MAX6675將熱電偶測溫應(yīng)用時復(fù)雜的線性化、冷端補償及模數(shù)轉(zhuǎn)化輸出等問題集中在一個芯片上解決。簡化了硬件設(shè)計電路，而且大大減少了溫度控制過程中的不穩(wěn)定因數(shù)，提高了測量的準確性。

　　通過本設(shè)計，實現(xiàn)的電烙鐵是一個數(shù)字化的恒溫電烙鐵，可設(shè)置溫度、可顯示、可控制的電烙鐵。在實際應(yīng)用中更加便捷。

　　本方案以AT89C51單片機為核心，利用單片機實現(xiàn)電烙鐵溫度恒定控制。大體框架包括溫度采集、動態(tài)溫度顯示、溫度設(shè)置、控制電路和以AT89C51單片機的最小系統(tǒng)。用戶通過按鍵對溫度進行設(shè)置，之后K型電熱偶對烙鐵頭的溫度進行采集，再傳輸給數(shù)字轉(zhuǎn)換器MAX6675 ，MAX6675將轉(zhuǎn)換得到的數(shù)據(jù)傳送給單片機，單片機將數(shù)據(jù)傳送給LCD1602進行顯示，之后控制部分對溫度進行判斷，看溫度是否達到設(shè)定溫度，達到則停止加熱，否則繼續(xù)加熱。