隨著時代的發展，各種接插件尤其址手機、平板電腦以及通信類消費電子等機器內的線纜、連接口的使用越來越多。傳統的人上焊接速度慢、成品率低，已不能滿足大批量的市場需求。脈沖加熱裝置正是針對此類要求而開發的專用焊接裝置，該裝置利用脈沖電流對焊頭進行加熱，通過焊頭上的溫度傳感器對焊頭的溫度進行監控，每10ms進行一次溫度控制，并且能夠根據設定的程序控制電氣設備自動的進行焊接。產品焊接速度快，成品率高，而且降低了人工成本，大大提高了生產效率。

一、產品的主要結構

脈沖加熱裝置利用可控硅進行調節輸出電壓，該電壓經過200：1的變壓器后與焊頭連接，焊頭電阻很小，這樣流過焊頭的電流就很大，利用電流流經焊頭產生的熱量來進行焊接。焊頭前端配有熱電偶采集實時溫度，這樣就可以根據當前溫度控制可控硅輸出功率使焊頭達到目標溫度。溫度控制采用PID調節方式，可控硅采用改變導通角方式控制輸出功率。

脈沖加熱裝由LCD顯示屏、主控板、按鍵板、電源模塊和可控硅輸出模塊等五部分組成，由主控板采集熱電偶信號，按鍵板用來進行基本操作，顯示屏顯示實時曲線、目標曲線等參數，可硅控模塊用以控制輸出。

1顯示模塊：

采用7寸分辨率為800X480的彩色LCD作為顯示屏，該屏顯示清晰，分辨率高，能夠顯示更多的參數，與主控板之間采用串口連接的方式。

②電源模塊

為了提高裝置的可靠性，采用變壓器與線性電源的方式為裝置提供電力。根據實際需要，將220伏的交流電轉換成幾組穩定的直流電源。其中+24V為輸出及可控硅的控制端供電，±5v為主控板供電。

③主控板

主控板是控制的核心，對溫度的采樣、對可控硅的控制以及對其他外設的控制都來自主控板的命令。

主控板包括以下幾個部分：CPU、EEPROM、I／O端口_、RS232接口、鍵盤接口、采樣模塊等。

采用性能優良的STM32F103芯片作為主控板的CPU。該芯片基于ARMCortex TM-M3內核、哈佛總線結構，90DMIPs運行速度，72MHZ主頻運行的CPU。STM32F103具有足夠的I/O

口，快速的運行速度，能夠滿足設計要求，也便于以后的升級。

采樣直接利用STM32F103內置I／O口采樣，該芯片的采樣周期能到lus，滿足10ms的采樣需求。采樣精度為12bit，也能達到對控制精度的需求。

為了能夠實現失電記憶功能，主控板配備了一塊EEPROM。該EEPROM主要用來存儲用戶的程序數據及各種參數。

STM32F103利用并口與顯示模塊通信，預留RS232接口方便與其他設備連接。主控板具自鍵盤接口、4個可編程的輸入接口、4個可編程的輸出接口（輸出方式為繼電器輸出）。

④按鍵板

根據實際的需要，按鍵板配備專門的功能鍵方便操作。如圖3所示，按鍵板具有程序瀏覽鍵、程序設置鍵、參數瀏覽鍵、運行鍵、預熱鍵、復位鍵等功能鍵。這些功能鍵專鍵專用。另外再配備加減鍵、左右移動鍵、翻頁鍵等通用鍵用十查看、修改程序及參數等通用操作。

⑤可控硅

可控硅采用改變導通角方式控制輸出功率。為了減小對主控板的干擾，采用獨立的+24V的電源來驅動可控硅。

二、產品的工作過程

開機后主機檢查熱電偶是否連接正常（是否斷偶、是否反向連接），檢查與變壓器機箱的連接是否正常，變壓器是否過熱，只有在其診斷正常后才能進入主界面。這些檢查直貫徹在程序運行始終， 一旦出現異常，本裝置將轉到警告界面，同時關閉可控硅的輸出。排除異常后，按復位鍵，如果一切正常再次轉到主界面，如果異常末排除，將停留在警告界面。

主界面為運行界面，如圖4所不，左上角為用戶的程序編號，產品能夠儲存1 5組程序來滿足用戶的不同焊接需求。界面上方顯示當前的溫度值還有一次焊接完成后的溫度值，顯示當前溫度值為了使用戶能夠更好的了解運行時溫度狀態，顯示溫度值足為了避免溫度過高燒壞器件。段溫度足用戶設置次加熱要保持的溫度，也就是提前加熱的溫度。第二段溫度顯示的是用戶設置的第二次加熱要保持的溫度也就是焊接時要求達到的溫度。冷卻溫度是加熱完成后，焊頭降溫到此溫度時焊頭抬起然后蜂鳴器提不用戶一次焊接完成。圖中90 度直線是用戶設置的溫度曲線，圖中的曲線是焊接過程中焊頭、實際達到的溫度曲線，能夠給用戶更直觀的印象。在此界面下，用戶不用進行任何操作，只需將工件推人工位，就可以進行焊接，幾秒鐘次焊接就可以完成。

二、產品的技術參數

1．產品的功能參數

2. 產品的性能參數

四、產品的使用情況及市場前景

脈沖加熱裝置作為專用的焊接裝置，同類產品在市場上很少，目前已知的只有日本AVIO公司及國內一家公司生產。與同類產品相比，脈沖加熱裝置界面友好，操作簡單，穩定，可靠，成本方面也具有優勢該設備目前已小批量試產，在一家工廠生產使用，從用戶的反應情況來看，產品能夠滿足用戶的生產需要，操作簡便，效率高，工作穩定。該設備市場需求增長迅速，隨著設備的推廣，未來的經濟效益可期待。