一种低压型恒温恒流烙画机的制作方法

本实用新型涉及电子设备温控技术领域，具体涉及一种低压型恒温恒流烙画机。

背景技术：

烙画又称烫画，火笔画，中国传统艺术珍品，用火烧热烙铁在物体上熨出烙痕作画，如木板烙画、葫芦烙画等。不同温度的热烙铁，使用不同的力度在物体上烙印所留下的色彩深浅不一，因此作画时使用烙制工具的温度、力度尤为关键。

现在市面上一般采用可自由调温的烙画机，然后连接上电烙笔进行作画。按照调温方式分，市面上所售的烙画机一般分为两类，一类是自耦变压器调温，另一类是可控硅电子调温器调温。其中，采用自耦变压器调温方式的烙画机因静态耗电大、重量大，不利于出行携带等原因，逐渐退出了市场。而自耦变压器调温和可控硅电子调温器调温方式的烙画机均无恒温功能，使用时受市电电压影响大，导致烙画时温度波动大，容易烙坏材料。

再有，为保证作画质量，烙画时一般选择低电压进行作画，通过多次烙印来完成画作，如此可避免烙画过程中的失误引起的损失，方便后期修改。但市面上烙画机为满足各类烙画需求，最高电压设计较大，调整电压时，电位器稍微转动，电压就会变化很大，无法做到快速精准的低压调节。

脉冲宽度调制(pwm)是一种模拟控制方式，其根据相应载荷的变化来调制晶体管基极或mos管栅极的偏置，来实现晶体管或mos管导通时间的改变，从而实现开关稳压电源输出的改变。这种方式能使电源的输出电压在工作条件变化时保持恒定，是利用微处理器的数字信号对模拟电路进行控制的一种非常有效的技术。但目前市面上暂无引用pwm技术的烙画机。

技术实现要素：

为解决上述烙画机缺乏稳压恒温功能导致烙画时温度波动大，易烙坏材料以及低压调节不便的问题，本实用新型提供一种烙画机，专门用于低压使用，输出电压恒温恒流，不受市电影响，且电压上限小，方便精准调节使用。

本实用新型的技术方案如下：

一种烙画机，包括调温装置和画笔，所述调温装置包括壳体，还包括调温电路、电压显示装置、电位器、电源开关和输出插座，所述调温电路装配在壳体内部，调温电路包括稳压开关电源和pwm脉宽调制模块，其中，稳压开关电源位于前级，pwm脉宽调制模块位于后级；所述电压显示装置、电位器、电源开关和输出插座装配在壳体外壁上，优选为壳体同一侧，便于使用，各部件触点分别与调温电路相连。

如上所述的烙画机，所述稳压开关电源包括emi模块、一级整流滤波模块、高频变压器、pwm控制模块和二级整流滤波模块，交流电先经emi模块进行净化，emi模块后面接有一级整流滤波模块，所述一级整流滤波模块将净化后的交流电转变为高压直流电，一级整流滤波模块后面接有高频变压器，所述高频变压器在pwm控制模块的作用下改变内部开关管的导通时间，进而将高压直流电转变为低压高频直流电，高频变压器后面接有二级整流滤波模块，所述二级整流滤波模块进一步将低压高频直流电转变为稳定的低压直流电，二级整流滤波模块后面接有pwm脉宽调制模块，用于直流电的调压稳压。

进一步的，所述稳压开关电源中还包括输入过压、欠压保护，输出过压保护，短路保护和限流保护中的一种或几种，上述保护模块分别与pwm控制模块相连。为pwm宽度调制模块提供了一个精准稳定的工作电源。

如上所述的烙画机，所述pwm脉宽调制模块连接在稳压开关电源后面，包括定时器、晶体管和电位器。优选的，所述定时器包括555定时器，所述晶体管包括in4148二极管。

如上所述的烙画机，所述电压显示装置包括数显表，方便观察电压值。

如上所述的烙画机，所述输出插座包括二孔插座、三孔插座以及其他类型的插座。

本实用新型的有益效果在于：

1、本实用新型的烙画机，采用先进的pwm脉宽调制技术，根据相应载荷的变化调整晶体管的偏置，从而获取稳定的电压，为烙画机提供了一个精准稳定可调的工作环境。

2、本实用新型的烙画机，可实现交流电宽电压输入，直流电低压平滑输出，恒流恒温，不受市电影响，压差小，可放心使用在木板烙画、葫芦烙画等工艺中，无需频繁调节。

3、本实用新型的烙画机，静态电流较小，体积小，重量轻，效率高，操作简单、安全。

4、本实用新型的烙画机，专用于低压电路，同样是电位器旋转一周，可以做到精准调节，精度高，同时，还可应用到其他低压直流电机、电烙铁等设备，应用范围广，适合广泛推广。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，本申请的方案和优点对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本实用新型的限制。

在附图中：

图1为本实施例1的烙画机结构示意图；

图2为调温电路烙画机上各部件的连接与示意图；

图3为调温电路的方框图；

图4为pwm脉宽调制模块的电路原理图；

图中各附图标记所代表的组件为：

1、壳体，2、数显表，3、电位器，4、输出插座，5、电源开关，6、画笔。

具体实施方式

下面将结合附图更详细地描述本公开的示例性实施方式。需要说明，提供这些实施方式是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员，可以以各种形式实现本公开，而不应被这里阐述的实施方式所限制。

实施例1

首先参见图1，图1是本实施例的一种烙画机，包括调温装置和画笔6，调温装置包括调温电路、壳体1、数显表2、电位器3、电源开关5和输出插座4，所述数显表2、电位器3、电源开关5和输出插座4装配在壳体1外壁上，优选为壳体1同一侧，便于使用，所述调温电路装配在壳体内部，并与数显表2、电位器3、电源开关5和输出插座4的各触点连接，用于操作烙画机工作，参见图2。

在本实施例中，所述调温电路上设有稳压开关电源和pwm脉宽调制模块，其中，稳压开关电源位于前级，pwm脉宽调制模块位于后级，可控制输出电压在一定低压范围内以恒温恒流状态输出。

下面结合图3，所述稳压开关电源包括emi模块、一级整流滤波模块、高频变压器、pwm控制模块和二级整流滤波模块，所述emi模块为抗电磁干扰电路，可进行双向滤波，防止开关电源对电网造成污染，交流电先经emi模块进行净化，emi模块后面接有一级整流滤波模块，所述一级整流滤波模块将净化后的交流电转变为高压直流电，一级整流滤波模块后面接有高频变压器，所述高频变压器在pwm控制模块的作用下改变内部开关管的导通时间，进而将高压直流电转变为低压高频直流电，高频变压器后面接有二级整流滤波模块，所述二级整流滤波模块进一步将低压高频直流电转变为稳定的低压直流电，二级整流滤波模块后面接有pwm脉宽调制模块，用于直流电的调压稳压。本实施例中二级整流滤波后的电路电压设定为直流36v，可满足大多数烙画温度需求。

进一步的，所述稳压开关电源中还包括输入过压保护，输出过压保护，短路保护和限流保护，来为pwm宽度调制模块提供了一个精准稳定的工作电源。其中，输入过压保护与一级整流滤波模块相连，从中取样处理后，输送至pwm控制模块，输出过压保护，短路保护和限流保护与二级整流滤波模块相连，从中取样处理后，输送至pwm控制模块。

在本实施例中，所述pwm脉宽调制模块连接在稳压开关电源后面，包括定时器、晶体管和电位器3，参见图4，图4中给出了一种市面上常见的pwm脉宽调制电路的连接方式。其中，定时器采用的555定时器，晶体管为in4148二极管。通过pwm脉宽调制模块可实现输出电压在0～36v内稳定可调。

进一步的，烙画机输出插座4包括二孔插座、三孔插座以及其他类型的插座，可适用于除烙画机外的其他电机或电器设备上，增大使用范围。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或增减替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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