專利名稱:三段加熱恒溫控制器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種可對硅片和鋼珠等產(chǎn)品進行加熱處理,所使用的爐體進行溫
度控制的裝置,具體的說是一種三段加熱恒溫控制器。
背景技術:
在對硅片氧化擴散和鋼珠的表面碳化處理進行加熱時所使用的爐體,由于爐體內(nèi)恒溫要求高,一般都要設置加熱恒溫控制器,現(xiàn)有的三段加熱恒溫控制器都是采用用單片機為核心的軟硬件相結(jié)合的控制器或三路純硬件控制器,但現(xiàn)有的控制器要么結(jié)構(gòu)復雜,難以維修,要么過于簡單,靈敏度差,使之控制器的可靠性差,抗干擾能力弱,不能滿足現(xiàn)有生產(chǎn)的需要。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術上的不足,提供一種三段加熱恒溫控制器,具有抗干擾能力強、靈敏度高、能夠確保爐體內(nèi)的溫度始終處于恒溫狀態(tài),且維修極為方便。
本實用新型為達到上述技術目的,所提出的技術方案中包括[0005] ——TC787觸發(fā)集成電路(1),用于觸發(fā)脈沖位置的粗調(diào)、[0006] ——觸發(fā)信號電路(2),用于脈沖信號的形成、[0007] ——晶閘管(3),用于控制電阻絲的通斷、 ——爐體(4),用于對產(chǎn)品的加熱,內(nèi)設置有電阻絲和用于溫度信號產(chǎn)生的熱電偶, 所采用的技術方案在于與外接電源相連的TC787觸發(fā)集成電路串連接一個微調(diào)電路后,再通過觸發(fā)信號電路和晶閘管與爐體內(nèi)的電阻絲連接。 所述TC787觸發(fā)集成電路串連接的相關線路共計3條相線線路,分別與爐體內(nèi)的電阻絲連接。 所述TC787觸發(fā)集成電路串連接的微調(diào)電路中依序相連的集成電路為CD4001、CD4070、 CD4020和CD4001。 所述CD4001和CD4070集成電路之間并聯(lián)電阻R4和電容Cl,并設置有接地線路。[0013] 所述微調(diào)電路另設有線路與爐體內(nèi)熱電偶相連。 所述爐體內(nèi)熱電偶串連接信號處理電路后與微調(diào)電路中的LM324和CD4046電壓頻率轉(zhuǎn)換器、再經(jīng)CD4001與CD4020相連接。 在信號處理電路與CD4046集成電路的線路上串連有R3電阻。[0016] 所述LM324通過Rl和R2電阻設置有接地線路。 本實用新型通過采用上述技術方案,使整體溫度控制首先由TC787觸發(fā)集成電路進行粗調(diào),再經(jīng)微調(diào)電路微調(diào)后進入爐體,同時,爐體內(nèi)的使用溫度的變化經(jīng)熱電偶溫度信號輸出經(jīng)LM324和CD4046進行運算放大進行電壓頻率轉(zhuǎn)換再CD4020集成電路計數(shù)再進
3行微調(diào),最后通過晶閘管控制電阻絲的通斷,使之始終處于恒溫,由此進行溫度控制,與現(xiàn)
有技術相比,抗干擾能力強、靈敏高,可使爐體內(nèi)的溫度誤差精度小于o. rc ,而且所需元件 少、成本低、可靠性好、維修極為方便。
以下結(jié)合附圖
和實施例對本實用新型作進一步詳述。 附圖為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式附圖實施例所示與外接電源相連的TC787觸發(fā)集成電路1串連接一個微調(diào)電路 6后,再通過觸發(fā)信號電路2和晶閘管3與爐體4內(nèi)的電阻絲連接,TC787觸發(fā)集成電路1串 連接的相關線路共計3路,分別與爐體4內(nèi)的電阻絲連接,TC787觸發(fā)集成電路1串連接的 微調(diào)電路6中依序相連的集成電路為CD4001 、 CD4070 、 CD4020和CD4001 , CD4001和CD4070 集成電路之間并聯(lián)電阻R4和電容C1,并設置有接地線路。所述微調(diào)電路6另設有線路與爐 體4內(nèi)熱電偶相連。爐體4內(nèi)熱電偶串連接信號處理電路5后與微調(diào)電路6中的LM324和 CD4046電壓頻率轉(zhuǎn)換器、再經(jīng)CD4001與CD4020相連接。在信號處理電路5與CD4046集成 電路的線路上串連有R3電阻。LM324通過Rl和R2電阻設置有接地線路。 本實用新型使用時的工作原理如下粗調(diào)時,首先使TC787的引腳6接低電平,輸 出單脈沖,然后調(diào)節(jié)TC787的引腳4的調(diào)節(jié)電壓,使TC787輸出脈沖移相。微調(diào)時,以A相為 例,首先由TC787三相晶閘管觸發(fā)脈沖經(jīng)CD4001傳遞CD4070集成電路、CD4070集成電路輸 出對應的正負尖脈沖給CD4020,使CD4020清零計數(shù)。而熱電偶輸出的溫度信號經(jīng)過LM324 運算放大,輸出到CD4046, CD4046是電壓頻率轉(zhuǎn)換器,把LM324輸出的電壓轉(zhuǎn)換成相對應的 頻率信號,經(jīng)CD4001傳遞到CD4020計數(shù),并最后經(jīng)CD4001輸出作為晶閘管觸發(fā)脈沖,當爐 內(nèi)溫度發(fā)生擾動時,熱電偶輸出的溫度信號發(fā)生改變,經(jīng)LM324放大處理后,使CD4046輸出 的信號頻率發(fā)生相應增加或減少,使晶閘管觸發(fā)脈沖的觸發(fā)相位發(fā)生相應的微調(diào),從而輸 出改變加熱功率,實現(xiàn)本技術方案使溫度保持恒定不變。
權利要求一種三段加熱恒溫控制器,包括——TC787觸發(fā)集成電路(1),用于觸發(fā)脈沖位置的粗調(diào)、——觸發(fā)信號電路(2),用于脈沖信號的形成、——晶閘管(3),用于控制電阻絲的通斷、——爐體(4),用于對產(chǎn)品的加熱,內(nèi)設置有電阻絲和用于溫度信號產(chǎn)生的熱電偶,其特征在于與外接電源相連的TC787觸發(fā)集成電路(1)串連接一個微調(diào)電路(6)后,再通過觸發(fā)信號電路(2)和晶閘管(3)與爐體(4)內(nèi)的電阻絲連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述TC787觸發(fā)集成電 路(1)串連接的相關線路共計3條相線線路,分別與爐體(4)內(nèi)的電阻絲連接。
3. 根據(jù)權利要求1所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述TC787觸發(fā)集成 電路(1)串連接的微調(diào)電路(6)中依序相連的集成電路為CD4001、 CD4070、 CD4020和 CD4001。
4. 根據(jù)權利要求3所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述CD4001和CD4070集 成電路之間并聯(lián)電阻R4和電容Cl,并設置有接地線路。
5. 根據(jù)權利要求1所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述微調(diào)電路(6)另設 有線路與爐體(4)內(nèi)熱電偶相連。
6. 根據(jù)權利要求5所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述爐體(4)內(nèi)熱電偶 串連接信號處理電路(5)后與微調(diào)電路(6)中的LM324和CD4046電壓頻率轉(zhuǎn)換器、再經(jīng) CD4001與CD4020相連接。
7. 根據(jù)權利要求6所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于在信號處理電路(5)與 CD4046集成電路的線路上串連有R3電阻。
8. 根據(jù)權利要求6所述的三段加熱恒溫控制器,其特征在于所述LM324通過Rl和R2 電阻設置有接地線路。
專利摘要本實用新型提供一種三段加熱恒溫控制器,與外接電源相連的TC787三相晶閘管觸發(fā)集成電路串連接一個微調(diào)電路后,再通過觸發(fā)信號電路和晶閘管與爐體內(nèi)的電阻絲連接,TC787觸發(fā)集成電路串連接的相關線路共計3路,TC787觸發(fā)集成電路串連接的微調(diào)電路中依序相連的集成電路為CD4001、CD4070、CD4020和CD4001,微調(diào)電路另設有線路與爐體內(nèi)熱電偶溫度信號處理電路相連。本實用新型采用集成電路TC787和CD4046的三段加熱恒溫控制,通過粗調(diào)和微調(diào),可對硅片氧化擴散和鋼珠的表面碳化處理等使用的加熱爐和退火爐能夠始終保持恒溫狀態(tài),其爐體內(nèi)的溫度誤差精度小于0.1℃,同時,整體電路所需元件少、成本低、性能可靠、維修極為方便。
文檔編號G05D23/24GK201464939SQ200920087119
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月3日 優(yōu)先權日2009年7月3日
發(fā)明者蔡兵 申請人:襄樊學院