​55度杯原理安全吗(55度杯原理物理试题)

55度杯原理安全吗(55度杯原理物理试题)

55度杯原理安全吗？一般来说，我们喝的白开水都是符合国家标准的，不会对身体造成任何伤害。但是有些人为了追求口感，或者为了方便携带，往往会选择一一些劣质的矿泉水，这样的水喝了之后，不仅不能起到补水的作用，反而会加重肾脏的负担，甚至还会引起尿毒症。所以在平时生活中，大家一要多喝一些纯净水，这样才能保护我们的肾脏健康。

前段时间天气比较冷，水杯的水冷的太快了，看到网上有这种55°加热杯垫卖，但是价格感觉都有点贵，知道了它的原理后，就想着自己动手做一个加热杯垫试试

先上张图看看整体效果：

原理介绍

通电给线圈加热➡传感器监测温度是否达到预设温度➡到达指定温度后➡通过MCU的IO口输出和MOS管控制线圈停止加热➡传感器检测温度低于设定温度➡IO口和MOS管控制线圈开始加热➡循环刚开始为了验证一下可行性，使用JLC画了第一版PCB，画了大概4米10mil的线圈，使用一次免费打板，拿回来后发现测量电阻比理论值要偏大，而且同一批的5块板子，做工有误差，于是做了第二版，在线圈部分画了几个断点，可以方便通过调整线长来调整电阻。

由于功能比较简单，主控板使用的是ESP32-S2mini，这个完全够用，价格也不贵10RMB左右，其他的一些元件都是一些常用的元器件，几乎没有花费

由于对温度的精度要求不高，所以用了一个常用的热敏电阻，插在提前在板子中间留的一个小孔里，刚好放下，通过这种方式让传感器采样的的温度尽量接近板子表层线圈发热的温度，通过查表或者计算，可以得到55°时的电阻值（想要多少度都可以查表），然后可以计算出ADC采样的临界点比较电压，这样然后写一个简单的代码，就可以实现了线圈在这个温度附近持续加热和停止，来实现恒温效果。

为了能更加直观的看到线圈的加热过程，还添加了4个WS2812，作为指示灯。还预留出了两个触摸引脚，可以用来做开关或者温度的挡位调节。

结构方面

使用的是四个铜螺柱，加8颗平头螺丝，通过预留的螺丝孔位，将两块一样的板子固定在一起，给中间的元件留出空间，也能使它能平整的摆放在桌面上，不过还是感觉有点轻，容易滑动，重心不够稳，后面打算在中间加一些重物来使他重心更稳定一些。

升温的过程还是很快的，大概一分钟，温度也能达到很高的温度。目前感觉不足的地方，就是用来加热那种很小瓶的牛奶还行，换上大杯加热就有点带不动了，主要还是功率太小了，只用5W左右，后面打算换上PD芯片，增大功率来试试。