90W高频手柄也能输出170W？会烧掉手柄线圈吗？为什么？

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-17 09:36:08

高频烙铁耗材便宜，回温性能好，热容量大的优势深得我们喜爱。
随着产量的提升， 90W的高频烙铁手柄的的价格也已经到了白菜价。

比如这种高品质的90W的高频烙铁手柄，价格已经降到46元包邮。并不比T12空手柄再配上好一点的烙铁头的价格贵太多。（便宜的甚至已经只要29元）
但是，常规情况下的90W高频焊台（比如203）升温速度慢，从激活到可以下手使用，需要等待，工厂应用还好，对于电子爱好者或是维修人员来讲，使用体验并不佳。
那么，我是否可以用90W的手柄实现无损线圈的3秒熔锡呢？
先来看理论基础：
功率计算公式 -> P = UI =R*I*I;
咱们的高频烙铁实现上是一个电感性的负载，90W的手柄在装上烙铁头后，它的感量约为33uH.
对于感性负载，它的感抗计算公式：XL=2*3.14*f*L
代入到上式就成了：
功率 = 2 * 3.14 * f * L * I * I

以现有90W手柄为例 ->
当工作频率200KHz时，它的等效感抗约41.5欧，这时在1.2A的额定电流下，它的最大功率是41.5*1.2*1.2=59W左右。
当工作频率是400KHz时，它的等效感抗是82欧，这时在同样1.2A的额定电流下，它的最大功率是82*1.2*1.2=98W左右。
而当我们把工作频率提升到600KHzf ,它的等效感抗是124欧，在同样1.2A的电流下，它的最大功率是124*1.2*1.2=178W。
看，我们完全可以在1.2A额定电流不变的情况下，实现更大的功率输出！

那是不是意味着，我们可以用90W的手柄持续输出178W呢？
答案是否定的，受限于烙铁头结构的限制，我们实际上最多只能给它持续100W的功率，现有高频烙铁头发热点是在它的屁股那一端，而测温点是在前端，受热阻影响，即使烙铁头屁股端温度已经了500度，前端测温点的温度可能还只有300度，这样控制指令输出还是持续最大功率加热，结果就是烙铁头屁股后端的温度持续上升，直到熔掉线圈。
那是不说咱们前面的分析，讨论就毫无价值了呢？

非也。
我们可以用上面分析计算的结果为参考，实现在普通90W手柄上高速无损线圈的快速升温。
具体控制方法是当检测到烙铁头温度较低时，将频率上调到600KHz（为什么不是更高的频率？其实如果你喜欢，也完全可以），同时提升供电电压，以线圈电流为限制对象，输出160W大功率，这样就提升了烙铁头的升温速度，当温度升高后，下调频率值，同时减小供电电压，维持线圈额定电流不变。
这样就实现了90W手柄 3秒熔锡的目的。

把理论用于实践的就玩出了WY710这块板。

把理论用于实践的就玩出了WY710这块板。3秒熔锡，性能已经直逼WY815P了。
（偷偷告诉大有，其实这个技术早就用在815P上了。本次发贴只是回应昨天坛友对于升温功率的疑问）

sdec040721 · 发表于 2021-9-9 09:23:01

就等新货了.

lxd7343 · 发表于 2021-9-2 08:44:51

前期发放的十台测试中。楼主正对测试中发现的一些问题做修正

lijielzj · 发表于 2021-8-21 18:15:21

不会放鸽子？可能吗？:titter:

2007jing · 发表于 2021-8-21 18:02:17

我只关心周二能不能发货，会不会放鸽子:lol:

流浪的堕落 · 发表于 2021-8-21 10:00:56

rocket_man_8 发表于 2021-8-21 08:43
我倒是想简单的讲为电压提升，功率增大，不过我是怕大家不理解为什么电压上升了电流不提升。高频 ...

我只想知道啥时候有货

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-21 08:43:02

三杯五粮液发表于 2021-8-20 11:17
楼主的讲法确实让人费解，但是大家可以理解为频率越高的情况下输出电压也越高。才能在敢看不同的情况下保持 ...

:lol: 我倒是想简单的讲为电压提升，功率增大，不过我是怕大家不理解为什么电压上升了电流不提升。高频加热在同相位时，负载等效为阻性。发热量也并不是在线圈的电感上，而由电感电磁转换后到烙铁头上的涡流。

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-21 08:40:54

南宁谢工发表于 2021-8-19 19:51
看做工非常不错，这个算下来成本多少了？可靠耐用不？我的936用坏就上高频了。 ...

正常使用没问题，工作电压别用得太高就好。目前冲击测试33V ，10秒上电冲击 2天无故障，24V时，无风扇90W连续工作，带风扇时120W连续工作。

三杯五粮液 · 发表于 2021-8-20 11:17:30

楼主的讲法确实让人费解，但是大家可以理解为频率越高的情况下输出电压也越高。才能在敢看不同的情况下保持电流不变就好理解了，既然楼主都已经把实物做出来了，实践肯定是对的，只能修改理论了哈哈~~~

南宁谢工 · 发表于 2021-8-19 19:51:57

看做工非常不错，这个算下来成本多少了？可靠耐用不？我的936用坏就上高频了。

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-19 11:50:03

aizhxh 发表于 2021-8-18 09:19
楼主, 815D-V3有不插风枪,开机直接跳到烙铁工作界面的固件吗? 群里那几个固件也没说明, 搞不清 ...

木有呀。 :sad:

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-19 11:49:07

wangdaixue 发表于 2021-8-18 01:20
我的主力就是这些，很给力

这是多功能还有V3耶。。。

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-19 10:43:50

zmc5354 发表于 2021-8-18 23:22
计算公式错误！！！

:titter:这只是等效计算，从原理上，用恒定的电流达到更大的功率。在电压与电流相位相同时。

rocket_man_8 · 发表于 2021-8-19 10:33:06

sunhill_wz 发表于 2021-8-18 22:32
楼主拿感抗值来计算功率的公式有原理性错误，电流流过感抗并不做功的，电压和电流相位差90度，二者相乘再积 ...

:lol: 这只是等效计算，最终作功是涡流在烙铁头上。这里只是讲如何让恒定的线圈电流下，让烙铁线圈功率密度更大。

zmc5354 · 发表于 2021-8-18 23:22:08

计算公式错误！！！

sunhill_wz · 发表于 2021-8-18 22:32:15

本帖最后由 sunhill_wz 于 2021-8-18 22:58 编辑

楼主拿感抗值来计算功率的公式有原理性错误，电流流过感抗并不做功的，电压和电流相位差90度，二者相乘再积分，有功功率等于0，和交流电两端并个理想电容并不会发热一个道理。

烙铁头会发热是因为感应涡流存在，等效为电感加一个电阻。