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淺談陶瓷電加熱元件控制系統
電加熱系統走過了普通電熱絲、合金電熱絲、電熱膜、PTC加熱元件的漫長過程，直至今天廣泛采用的氧化鋁陶瓷加熱芯（MCH）。所謂MCH氧化鋁陶瓷發熱片，是以高熱導率陶瓷——氧化鋁瓷為基體，通過直接在氧化鋁坯體上印刷耐熱難熔合金作為內電極形成發熱電路，經真空壓合，在1600℃左右的高溫將兩片氧化鋁生瓷片共燒，zui后經釬焊引出引線而制成。與傳統的電熱元件相比較，具有性能穩定、使用使命長、節能、表面溫度均勻，絕緣性能好等優勢，且熱響應時間短，熱慣性小，升溫速度快，加熱溫度zui高可達700℃。無可見光的輻射，具有較好的表面發散率，安全環保，符合歐盟（ROHS及WEEE）的環保要求。故已經*取代了各種電熱絲和PTC加熱元件在新型小家電和美容護理產品上的應用。
電加熱系統現在常見的產品規格為厚度1.2mm的片狀，如圖1和圖2，長寬規格有70×7、70×10、70×15 、70×20、70×30等，常溫電阻通常有 40/60/80/120/150（Ω）等，根據廠家不同而有不同規格，工作溫度 100－300℃，zui高工作溫度大于500℃。用于110/220V直接加熱時可在 7－10 秒內達到 200 ℃ ,20秒左右達到zui高溫。但是在用于卷發器、直發器(離子燙)等美容護理產品上時，因為一般要求穩定溫度在100℃－250℃范圍內無級可調或分檔位調溫，加之要求溫度穩定性高，因此一般都需要相應的溫度控制系統。
zui初的控溫系統一般采用NTC測量發熱體上的溫度，然后由MCU或ASIC檢測NTC的阻值并控制可控硅輸出。這些電路結構復雜，成本較高（NTC+ MCU）,因此很快就被淘汰，目前比較*的方案是利用MCH發熱頭內部發熱元件的電阻隨溫度升高而變化的特性，直接測量發熱元件的電阻值來測量溫度，從而直接控制其穩定溫度。該特性近似PTC特性，但是元件的居里點不同。例如某一款常溫電阻33Ω的發熱頭在120℃時電阻約上升至47Ω，而當溫度達250℃時電阻約上升至61Ω。比較典型的分離元件方案是采用CD4017 + LM358或者甚至單*片LM358 、LM2903等。