Circuito muy útil e imprescindible en el taller de electrónica, que permite graduar la temperatura de su cautín. Este circuito alarga la vida de su cautín y de las puntas.
Presentamos un circuito muy útil e imprescindible en el taller de electrónica, que permite graduar la temperatura de un cautín, mediante un potenciómetro.
Existe una gran variedad de cautines eléctricos, de diferentes marcas, estilos y modelos. Cuando se escoge un cautín para una tarea especifica, lo que se mira es su potencia que es básicamente su capacidad para generar un calor específico. Por lo regular en electrónica se usan cautines con potencias de entre los 20W y un máximo de 200W. Se alimentan de la red pública (120 o 220 VAC).
Debemos tener en cuenta que los componentes electrónicos tienen una tolerancia a la temperatura. Por eso se debe escoger un cautín que no produzca más calor del que soporten los circuitos a soldar o las pistas del circuito impreso, de lo contrario, pueden llegar a levantarse las pistas y/o causar daños permanentes en los componentes.
Ahora bien, El cautín ideal para nuestro banco de trabajo es uno que se pueda ajustar a todos los requerimientos. Por ejemplo para desoldar componentes de superficie se debe elevar el calor bastante, pero para montar componentes comunes se usan temperaturas más bajas. Debido a eso, en el mercado han aparecido infinidad de cautines especiales, dotados de una base o estación de trabajo que controla o regula su temperatura. Este aditamento permite escoger la cantidad de calor más adecuada para soldar o remover cada tipo de componente, sin contar que se alarga la vida útil del cautín y de las puntas.
Pensando en las personas que no tienen la posibilidad de comprar una estación de calor, ya que su precio es elevado, presentamos una solución económica y muy fácil de hacer.
Símbolo del triac
Los terminales T1 y T2 son sus terminales principales, es decir por ellos conduce la corriente. El terminal G es la compuerta (Gate) este terminal funciona parecido a la base de un transistor NPN. Cuando aplicamos una pequeña corriente en la G, el Triac conduce entre T1 y T2.
Como el Triac es de conducción Bilateral, no importa si la corriente entra por T1 o por T2.
Como el triac solo conduce durante medio ciclo de corriente, es necesario utilizar un disparador que lo mantenga conduciendo por períodos de tiempo más largos. Para esto se utiliza un Diac, que es un Diodo para Corriente Alterna o bidireccional que sólo conduce la corriente cuando es superado el voltaje de disparo. Este voltaje es de 32 voltios aproximadamente. El símbolo del Diac es igual al del Triac, pero sin el terminal G.
Básicamente el diac proporciona una corriente alterna que “swichea” o conmuta el triac a gran velocidad.
Control de fase de una señal de corriente alterna
Las imágenes que veremos a continuación son capturas de pantalla de un osciloscopio que está conectado a la salida de voltaje de nuestro control de temperatura, en paralelo con el cautín.
El primer gráfico muestra el control al máximo de potencia. El potenciómetro está totalmente abierto. La onda se aprecia en forma senoidal con un pequeño defecto de empate entre los semiciclos positivos y los semiciclos negativos. Esto se debe a que el circuito tiene un pequeño retardo al hacer el cambio de fase. Es normal. Como la onda es completa, el voltaje está a 120 voltios que es el voltaje que tenemos en nuestra red pública. La corriente está alrededor de los 0.250 amperios.
Entonces tenemos que:
0.250 amperios multiplicado por 120 voltios de la red pública = 30W. El cautín estará a su máxima temperatura, ya que es de 30W el que usamos para la prueba.
Si usa un cautín de 80W, el circuito se ajusta y trabajará a 80W.
La segunda imagen muestra en control al mínimo, es decir con el potenciómetro totalmente cerrado. Podemos ver como se ha variado el ángulo de disparo, haciendo más rápido el tiempo en que el triac conduce. Por eso se recorta un pedazo de la onda. El voltaje baja a 86 voltios aproximadamente, y al medir los amperios, vimos que también hay una reducción a 0.130 amperios. Entonces tenemos que:
0.130 amperios multiplicado por 120 voltios de la red pública = 15W.
Esto mantiene el cautín caliente, pero a una temperatura de un 50% de su temperatura total.
Así pues que cuando estamos alistando material podemos tener el cautín encendido pero a baja temperatura. Esto le alargará la vida útil a la punta de nuestro cautín.
Al momento de necesitar el cautín al máximo, giramos el potenciómetro y en segundos estará listo.
Recuerde que el Triac debe llevar un disipador de calor. Esto evita que se recaliente y alarga la vida del circuito. También es recomendable aislar el triac del disipador, usando un aislante de mica y pasa muros. El potenciómetro debe levar una perilla plástica.
Por último este circuito puede ser trabajado a 120 voltios y a 220 voltios. Basta con cambiar los condensadores a un voltaje alto, que sea de más de 250 voltios.
Esperamos que este circuito sea de gran utilidad para todos.
Video de prueba del regulador de temperatura para el cautín
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