加热器/温控执行器驱动模块(Heater Driver: MOSFET / SSR / TRIAC)
模块描述 驱动加热片、热床、电阻丝、PTC 等;DC 常用 MOSFET PWM;AC 常用 TRIAC 或固态继电器(SSR)。
原理
- DC:MOSFET 低边/高边开关 + PWM 调功率
- AC:光耦触发 TRIAC(过零/随机导通)实现相位/周波控制;或用 SSR 模块
接口
- 控制:PWM(DC)/ GPIO(AC 周波)
- 反馈:温度传感器(热敏/热电偶/数字温度)通常另有模块
- 可选:过温开关、故障指示
板上设置
- 大电流端子、铜皮加宽
- 散热:MOSFET/SSR/ TRIAC 都可能需要
- AC 侧安全:爬电距离、保险丝、压敏/RC Snubber
电气指标(关键指标)
- DC 电压:12/24V 常见
- 电流:5–30A(热床/加热片很猛)
- PWM:几 Hz–几 kHz(热惯性大,没必要太高)
- AC:220VAC 需要绝缘与安全设计
典型元器件
- DC:IRLZ44N 类 MOSFET(按电流选)、栅极驱动器(需要时)
- AC:BT136/BT139 TRIAC + MOC3063(过零)/MOC3021(随机)
- SSR:常见固态继电器模块(按电流与散热选)
使用说明
- 热控建议“慢控”:PWM 频率不必高,系统更稳
- 必做过温保护(硬件温控开关或软件双阈值)
- AC 相关必须注意安全(隔离、接地、间距)
关联赛题 温度控制、恒温箱/热台、功率控制类题、涉及热系统建模与控制的题。