Vosapex.ru

Ремонт и отделка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками

Также может быть перегрев платы и как результат отслоение дорожек. Поэтому в нашей статье мы рассмотрим простой способ изготовления паяльной станции своими силами. Ниже вам будут предоставлены все нужные для сборки схемы, фотографии и видео примеры.

Как правило, все станции подразделяют на:
— аналоговые и цифровые устройства;
— контактные станции;
— бесконтактные устройства;
— индукционные аппараты;
— демонтажные станции.

Если разделять станции по принципу работы их управляющих блоков, а также механизму стабилизации температуры паяльные станции также подразделяют на: цифровые и аналоговые.

Делаем аналоговый (контактный) паяльник

Его смело можно назвать бюджетным и самым простым вариантом. Благодаря регулировке напряжения (на паяльнике), можно изменять температуру самого жала. Если вы используете метод проб и ошибок, он позволит вам выяснить производительность нагревателя, а также положение регулятора. Также вы всегда сможете настроить сам процесс пайки так как нужно и удобно именно вам, или даже под конкретный момент производства. В качестве регулятора напряжения лучше всего использовать диммер для люстры или иными словами светорегулятор. Если говорить о недостатках, то стоит отметить, что у этой идеи сборки он всего один – для установки температур на выходе имеется очень малый диапазон. То есть для самой пайки нам важно сделать напряжение в диапазоне от 200 Вт и до 220 Вт, а не от 0 и до максимума. Вероятнее всего, что придется несколько изменить схему и добавить к основному дополнению резистор «тонкой настройки».

Собираем паяльную станцию у себя дома

В схеме, предоставленной ниже, используется выпрямительный мост. Его использование позволяет поднимать на нашей самодельной паяльной станции со 220 Вт (стандартных на входе) и до 310 Вт (на выходе).

Паяльная станция своими руками

Лучше всего такой метод подойдет для мастеров, в доме которых постоянно отсутствует высокое электрическое напряжение, в результате чего паяльник не может нагреться к нужной рабочей температуре. Если у вас в наличии нет диммера – вы можете собрать его своими руками. Что для этого понадобится и саму суть процедуры мы с вами рассматривали немного ранее в статье о самодельном светорегуляторе.

Паяльная станция своими руками

Как создать паяльную станцию на базе Arduino

Для того чтобы создать такую станцию, вам прежде всего понадобится ручка паяльной станции. Как правило, используют станции типа 907 A1322 939 китайского производства.

Итак, приступим

480℃.
3. Напряжение: 24V DC.

Для того, чтобы управлять ручкой паяльника, понадобится время от времени снимать данные с температурного датчика. В этом всегда поможет LM358N.
Также нам нужно иметь возможность управлять нагревательным элементом нашего паяльника, то есть включать и выключать его. С этой задачей прекрасно справится импульсный транзистор IRFZ44. Он очень просто подключается.

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками

Подключая ручку нужно соблюдать определенную схему.

Перед пуском в обязательном порядке проверяйте ручки. То есть ее нужно раскрутить и проверить на целостность нагревательный элемент, а также правильно ли спаяны провода на разъёме.

Также нам нужен контроллер. Для демонстрации я выбрал самый удобный и популярный Arduino Uno. Стоит учесть, что для того, чтобы иметь возможность выбрать контроллер самому – я сделал блочную паяльную станцию. Также на м понадобятся две кнопки подтянутые к +5В сопротивлениям и 10кОм, а также 7-ми сегментный индикатор на три разряда. Выводы сегментов подключаются через сопротивления 100 Ом.

ANODES:
D0 — a
D1 — b
D2 — c
D3 — d
D4 — e
D5 — f
D6 — g
D7 — dp (точка)

CATHODES:
D8 — cathode 3
D9 — cathode 2
D10 — cathode 1

Теперь можем посмотреть на то, что же у нас получилось.

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками

Паяльная станция своими руками Паяльная станция своими руками

После всего этого нам нужно будет подобрать нужный источник питания. Я, к примеру, взял блок питания на 22V 3A от ноутбука который у меня был под руками. Этого блока питания вполне хватить.
Далее предлагаю вам просмотреть видео, которое поможет вам лучше понять суть процесса сборки.

Simple Solder MK936. Простая самодельная паяльная станция своими руками

В интернете очень много схем различных паяльных станций, но у всех есть свои особенности. Одни сложны для новичков, другие работают с редкими паяльниками, третьи не закончены и т.д. Мы сделали упор именно на простоту, низкую стоимость и функциональность, чтобы каждый начинающий радиолюбитель смог собрать такую паяльную станцию .
Обратите внимание, что у нас также есть версия этого устройства на SMD-компонентах!

Для чего нужна паяльная станция

Обычный паяльник, который включается напрямую в сеть просто греет постоянно с одинаковой мощностью. Из-за этого он очень долго разогревается и никакой возможности регулировать температуру в нем нет. Можно диммировать эту мощность, но добиться стабильной температуры и повторяемости пайки будет очень сложно.
Паяльник, подготовленный для паяльной станции имеет встроенный датчик температуры и это позволяет при разогреве подавать на него максимальную мощность, а затем удерживать температуру по датчику. Если просто пытаться регулировать мощность пропорционально разности температур, то он будет либо очень медленно разогреваться, либо температура будет циклически плавать. В итоге программа управления обязательно должна содержать алгоритм ПИД-регулирования.
В своей паяльной станции мы, конечно, использовали специальный паяльник и уделили максимум внимания стабильности температуры.

Читайте так же:
Радиус закругления столешницы

Паяльная станция Simple Solder MK936

Паяльная станция Simple Solder MK936

Технические характеристики

  1. Питание от источника постоянного напряжения 12-24В
  2. Потребляемая мощность, при питании 24В: 50Вт
  3. Сопротивление паяльника: 12Ом
  4. Время выхода на рабочий режим: 1-2 минуты в зависимости от питающего напряжения
  5. Предельное отклонение температуры в режиме стабилизации, не более 5ти градусов
  6. Алгоритм регулирования: ПИД
  7. Отображение температуры на семисегментном индикаторе
  8. Тип нагревателя: нихромовый
  9. Тип датчика температуры: термопара
  10. Возможность калибровки температуры
  11. Установка температуры при помощи экодера
  12. Светодиод для отображения состояния паяльника (нагрев/работа)

Принципиальная схема

Схема предельно простая. В основе всего микроконтроллер Atmega8. Сигнал с оптопары подается на операционный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления (для калибровки) и затем на вход АЦП микроконтроллера. Для отображения температуры использован семисегментный индикатор с общим катодом, разряды которого включены через транзисторы. При вращении ручки энкодера BQ1 задается температура, а в остальное время отображается текущая температура. При включении задается начальное значение 280 градусов. Определяя разницу между текущей и требуемой температурой, пересчитав коэффициенты ПИД-составляющих, микроконтроллер при помощи ШИМ-модуляции разогревает паяльник.
Для питания логической части схемы использован простой линейный стабилизатор DA1 на 5В.

Принципиальная схема Simple Solder MK936

Принципиальная схема Simple Solder MK936

Печатная плата

Печатная плата односторонняя с четырьмя перемычками. Файл печатной платы можно будет скачать в конце статьи.

Печатная плата. Лицевая сторона

Печатная плата. Лицевая сторона

Печатная плата. Обратная сторона

Печатная плата. Обратная сторона

Список компонентов

Для сборки печатной платы и корпуса потребуются следующие компоненты и материалы:

  1. BQ1. Энкодер EC12E24204A8
  2. C1. Конденсатор электролитический 35В, 10мкФ
  3. C2, C4-C9. Конденсаторы керамические X7R, 0.1мкФ, 10%, 50В
  4. C3. Конденсатор электролитический 10В, 47мкФ
  5. DD1. Микроконтроллер ATmega8A-PU в корпусе DIP-28
  6. DA1. CСтабилизатор L7805CV на 5В в корпусе TO-220
  7. DA2. Операционный усилитель LM358DT в корпусе DIP-8
  8. HG1. Семисегментный трехразрядный индикатор с общим катодом BC56-12GWA.Также на плате предусмотрено посадочное место под дешевый аналог.
  9. HL1. Любой индикаторный светодиод на ток 20мА с шагом выводов 2,54мм
  10. R2,R7. Резисторы 300 Ом, 0,125Вт — 2шт
  11. R6, R8-R20. Резисторы 1кОм, 0,125Вт — 13шт
  12. R3. Резистор 10кОм, 0,125Вт
  13. R5. Резистор 100кОм, 0,125Вт
  14. R1. Резистор 1МОм, 0,125Вт
  15. R4. Резистор подстроечный 3296W 100кОм
  16. VT1. Полевой транзистор IRF3205PBF в корпусе TO-220
  17. VT2-VT4. Транзисторы BC547BTA в корпусе TO-92 — 3шт
  18. XS1. Клемма на два контакта с шагом выводов 5,08мм
  19. Клемма на два контакта с шагом выводов 3,81мм
  20. Клемма на три контакта с шагом выводов 3,81мм
  21. Радиатор для стабилизатора FK301
  22. Колодка для корпуса DIP-28
  23. Колодка для корпуса DIP-8
  24. Выключатель питания SWR-45 B-W(13-KN1-1) . О нем мы еще позже напишем
  25. Детали из оргстекла для корпуса (файлы для резки в конце статьи)
  26. Ручка энкодера. Можно купить ее, а можно напечатать на 3D-принтере. Файл для скачивания модели в конце статьи
  27. Винт М3х10 — 2шт
  28. Винт М3х14 — 4шт
  29. Винт М3х30 — 4шт
  30. Гайка М3 — 2шт
  31. Гайка М3 квадратная — 8шт
  32. Шайба М3 — 8шт
  33. Шайба М3 гроверная — 8шт
  34. Также для сборки потребуются монтажные провода, стяжки и термоусадочная трубка

Вот так выглядит комплект всех деталей:

Комплект деталей для сборки паяльной станции Simple Solder MK936

Комплект деталей для сборки паяльной станции Simple Solder MK936

Монтаж печатной платы

При сборке печатной платы удобно пользоваться сборочным чертежом:

Сборочный чертеж печатной платы паяльной станции Simple Solder MK936

Сборочный чертеж печатной платы паяльной станции Simple Solder MK936

Подробно процесс монтажа будет показан и прокомментирован в видео ниже. Отметим только несколько моментов. Необходимо соблюдать полярность электролитических конденсаторов,светодиода и направление установки микросхем. Микросхемы не устанавливать до тех пор, пока корпус полностью не собран и не проверено питающее напряжение. С микросхемами и транзисторами необходимо обращаться аккуратно, чтобы не повредить их статическим электричеством.
После того, как плата собрана, она должна выглядеть вот так:

Печатная плата паяльной станции в сборе

Печатная плата паяльной станции в сборе

Сборка корпуса и объемный монтаж

Монтажная схема блока выглядит следующим образом:

Монтажная схема паяльной станции

Монтажная схема паяльной станции

То есть осталось всего навсего подвести к плате питание и подключить разъем паяльника.
К разъему паяльника требуется припаять пять проводов. К первому и пятому красные, к остальным черные. На контакты надо сразу надеть термоусадочную трубку, а свободные концы проводов залудить.
К выключателю питания следует припаять короткий (от переключателя к плате) и длинный (от переключателя к источнику питания) красные провода.
Затем выключатель и разъем можно установить на лицевую панель. Обратите внимание, что выключатель может входить очень туго. При необходимости доработайте лицевую панель надфилем!

Подключение разъема паяльника

Подключение разъема паяльника

Далее необходимо скрутить винтами левую и заднюю стенки корпуса. Помните, что оргстекло — хрупкий материал, и не перетягивайте резьбовые соединения!

Читайте так же:
Стол под кальян

Сборка корпуса паяльной станции

Сборка корпуса паяльной станции

На следующем этапе все эти части собираются вместе. Устанавливать контроллер, операционный усилитель и прикручивать лицевую панель не нужно!

Сборка корпуса паяльной станции

Сборка корпуса паяльной станции

Прошивка контроллера и настройка

HEX-файл для прошивки контроллера вы сможете найти в конце статьи. Фьюз-биты должны остаться заводскими, то есть контроллер будет работать на частоте 1МГц от внутреннего генератора.
Первое включение следует производить до установки микроконтроллера и операционного усилителя на плату. Подайте постоянное напряжение питания от 12 до 24В (красный должен быть "+", черный "-") на схему и проконтролируйте, что между выводами 2 и 3 стабилизатора DA1 присутствует напряжение питания 5В (средний и правый выводы). После этого отключите питание и установите микросхемы DA1 и DD1 в панельки. При этом следите за положением ключа микросхем.
Снова включите паяльную станцию и убедитесь, что все функции работают правильно. На индикаторе отображается температура, энкодер ее изменяет, паяльник нагревается, а светодиод сигнализирует о режиме работы.
Далее необходимо откалибровать паяльную станцию.
Оптимальный вариант при калибровке – использование дополнительной термопары. Необходимо выставить требуемую температуру и проконтролировать ее на жале по эталонному прибору. Если показания различаются, то произведите подстройку многооборотным подстроечным резистором R4.
При настройке помните, что показания индикатора могут отличаться незначительно от фактической температуры. То есть, если вы установили, например, температуру "280", а показания индикатора в небольшой степени отклоняются, то по эталонному прибору вам нужно добиваться именно температуры 280°С.
Если под рукой нет контрольного измерительного прибора, то можно установить сопротивление резистора около 90кОм и потом подбирать температуру опытным путем.
После того, как паяльная станция проверена, можно аккуратно, чтобы не потрескались детали, установить лицевую панель.

Паяльная станция в сборе

Паяльная станция в сборе

Паяльная станция в сборе

Паяльная станция в сборе

Видео работы

Мы сняли краткое видео-обзор


…. и подробное видео, на котором показан процесс сборки:

Заключение

Это простая паяльная станция сильно изменит ваше впечатление о пайке, если вы паяли до этого обычным сетевым паяльником. Вот так она выглядит, когда сборка завершена.
О паяльнике надо сказать еще пару слов. Это самый простой паяльник с датчиком температуры. У него обычный нихромовый нагреватель и самое дешевое жало. Мы рекомендуем вам сразу приобрести для него сменное жало. Подойдет любое с внешним диаметром 6,5мм, внутренним 4мм, и длиной хвостовика 25мм.

Паяльник в разобранном виде с запасным жалом

Паяльник в разобранном виде с запасным жалом

Файлы для скачивания

Выложенные выше файлы устарели. В текущей версии мы обновили чертежи для резки оргстекла, изготовления печатной платы, а также обновили прошивку, чтобы убрать мерцание индикатора. Обратите внимание, что для новой версии прошивки требуется включить CKSEL0, CKSEL2, CKSEL3, SUT0, BOOTSZ0, BOOTSZ1 и SPIEN (то есть изменить стандартные настройки).
Печатная плата в формате Sprint Layout V1.1
Прошивка для микроконтроллера V1.1
Файл для резки оргстекла V1.1

Простая паяльная станция своими руками для начинающих

Простая паяльная станция своими руками для начинающих

Используемые в современной электронике микрочипы значительно меньше по размерам, чем радиодетали, которые применялись пару десятилетий назад. Поэтому для работы с ними нужен соответствующий инструмент. В специализированных мастерских обычно имеются мощные паяльные станции, способные справиться с решением задач любой сложности.

Приобрести такое оборудование можно и для бытовых целей, но обойдется оно недешево. Мы предлагаем решение данной проблемы. Простая паяльная станция, изготовленная своими руками, отлично подойдет для начинающих радиолюбителей, обеспечит работу с любыми микросхемами и электронными компонентами.

Самодельная инфракрасная станция

Чтобы ремонтировать микросхемы BGA или восстанавливать работоспособность процессоров на ПК, ноутбуках и иных электронных устройствах, необходимо использовать более совершенное оборудование, чем обычный паяльник, оснащенный медным жалом. В его качестве преимущественно выступают инфракрасные паяльные станции. Для их изготовления своими руками потребуются начальные знания и навыки, а также следующие материалы и принадлежности:

  1. Две галогеновые лампы. Именно они будут использоваться в роли нагревателей.
  2. Микросхема Arduino MAX6635. Она будет подключаться к компьютеру и осуществлять управление нагревом с помощью специального программного обеспечения.
  3. Термопары, позволяющие поддерживать требуемую температуру и обеспечивающие защиту от перегрева.
  4. Штативный механизм для подъема или опускания верхней секции инфракрасной паяльной станции.

Нижняя лампа в нашей конструкции будет неподвижной. Она исполняет роль теплового экрана, отражающего тепло и обеспечивающего дополнительный подогрев микросхемы. Верхняя секция, которая монтируется на штатив, перемещается вверх и вниз, что позволяет удобно работать с паяльной станцией.

Термовоздушная станция своими руками

Второй способ создания самодельной паяльной станции больше подойдет для новичков. Он подразумевает изготовление термовоздушного инструмента, для которого потребуется:

  • Корпус, в качестве которого можно использовать готовые штампованные детали.
  • Любой контактный паяльник.
  • Обычный бытовой или более продвинутый промышленный фен.
  • Блок питания. Сделать его своими руками довольно сложно, поэтому лучше взять готовый модуль на 24 В, который имеет собственную защиту от перегрузки. В таких блоках применяются транзисторы MOSFET, обеспечивающие эффективное преобразование напряжения.
  • Плата для регулировки температуры паяльника. В ней обычно используется симистор с радиатором охлаждения, а также переменный резистор, позволяющий выполнять настройку. Чтобы отслеживать изменения температуры нагрева, к плате подключается светодиодный или цифровой индикатор.
Читайте так же:
График работы паспортного стола ржев

Все компоненты управляющего модуля размещаются на обычной текстолитовой плате, которую нужно подготовить следующим образом:

  1. Переносим на плату схему с обозначением мест установки всех компонентов. Для этого применяется лазерно-утюжный метод, а также лак, с помощью которого можно прорисовать отдельные соединения деталей.
  2. Протравливаем текстолитовую плату в растворе лимонной кислоты и перекиси водорода. Чтобы запустить химическую реакцию, в него достаточно добавить немного обычной соли.
  3. Промываем плату и сверлим в ней отверстия.
  4. С помощью обычного паяльника лудим токопроводящие дорожки.
  5. Предельно осторожно устанавливаем все компоненты схемы и производим пайку.

Сборка термовоздушной станции осуществляется довольно просто:

  1. Внутрь корпуса монтируется плата для регулировки мощности, провода от которой выводятся наружу.
  2. На задней панели корпуса устанавливается тумблер включения-выключения прибора, а также резисторы для регулировки температуры воздуха и жала паяльника.
  3. На переднюю панель выносим цифровой или светодиодный индикатор температуры. Рекомендуем использовать первый вариант. Он сложнее в реализации, однако позволяет более точно регулировать мощность оборудования.

На последнем этапе нужно лишь настроить нашу самодельную станцию. Сначала регулируется температура жала. Для этого разогреваем паяльник и замеряем реальные показатели, а затем выставляем их на индикаторе с помощью переменного резистора. То же самое проделываем для фена, чтобы откалибровать регулятор температуры воздуха, подаваемого в зону пайки.

Простая паяльная станция своими руками для начинающих

Начинающим радиолюбителям будет довольно сложно изготовить своими руками полноценную паяльную станцию. Поэтому лучше для начала потренироваться на какой-либо старой и ненужной электронике. Попробуйте разобрать прибор, извлечь из него печатную плату, отпаять отдельные детали, а затем установить их обратно. Если все получается без проблем, если компоненты не перегреваются и не разрушаются, можно приступать к изготовлению оборудования.

Паяльник или паяльный фен? Изготавливаем своими руками

Основные методы изготовления паяльного фена в домашних условиях

Качественное профессиональное оборудование для пайки микрокомпонентов стоит немалых денег, а недорогие термофены не подходят для большинства задач. Очень многие ремонтники и радиолюбители время от времени сталкиваются с некачественными термофенами для пайки.

Чтобы избежать подобных недоразумений имеет смысл сделать паяльный фен своими руками. Такой вариант отлично подойдет для ремонтников и радиолюбителей, имеющих специфические требования к оборудованию и весьма ограниченный бюджет.

Основы пайки феном

Прежде, чем начать проектировать самодельный паяльный фен, следует ознакомиться с основными методами использования данного инструмента.


Чертеж паяльного фена.

Термофен для пайки, как правило, может понадобиться в таких случаях:

  1. Пайка очень маленьких деталей в SMD корпусах. Большинство мелких радиодеталей не поддаются пайке паяльником. Для монтажа подобных компонентов необходимо залудить место посадки, смазать его флюсом и расположить микросхему. После этого можно смело начать нагрев монтажных контактов при помощи фена, до того момента пока припой под компонентом не расплавится, и он не сядет на печатную плату.
  2. Отсутствие свободного места для использования паяльника. При очень плотной компоновке элементов на печатной плате использование паяльника существенно затруднено. В этом случае термофен – это лучший вариант для радиолюбителя.
  3. Ремонтные работы, связанные с мобильными телефонами или планшетными компьютерами. Большинство современный гаджетов практически невозможно разобрать без использования термофена. Например, замена экрана на любом телефоне требует предварительного прогрева старой матрицы при помощи термофена. Серьезный нагрев нейтрализует клей и позволяет отделить экран от корпуса устройства.
  4. Снятие BGA чипов с посадочных площадок. Работы по реболу и прогреву современных видеочипов производятся при помощи паяльного термофена.

Управление температурой и плотностью потока воздуха, как правило, осуществляется при помощи кнопок на термофене.

Процесс пайки при помощи паяльного термофена подразумевает следующие шаги:

  • нанесение припоя или паяльной пасты на место предполагаемого монтажа;
  • установка микросхемы на посадочное место;
  • прогрев монтажных контактов при помощи паяльного термофена.

Для того, чтобы обезопасить близлежащие компоненты от нагрева, следует наложить на них специальные экраны из алюминиевой фольги.

После проведения работ следует проверить качество пропая всех контактов при помощи иголки.

Демонтаж элемента при помощи фена еще проще. Для снятие неисправной микросхемы необходимо:

  • равномерно прогреть все контакты;
  • аккуратно снять элемент при помощи пинцета или присоски.

Во время нагрева поверхности при помощи термофена необходимо совершать круговые движения. Такая методика позволяет избежать локального перегрева платы и нарушения ее геометрии.

Чертеж самодельного паяльного фена

Чертежи самодельного паяльного фена

Это сборочный чертёж паяльного фена. Изометрические проекции я нарисовать поленился, но рассмотреть паяльный фен со всех сторон можно, посмотрев видеоролик, размещённый в начале статьи.

А на этом чертеже изображён узел крепления электротехнического клеммника. Винт М3, крепящий клеммник, изолирован от жестяного корпуса с помощью небольшого отрезка кембрика (полихлорвиниловой трубки) и стеклотекстолитовой шайбы М4. Между шляпками винта и капроновой ручкой фена проложена стеклотекстолитовая шайба М3. Эта шайба предотвращают передачу тепла от электротехнического клеммника к ручке фена, через винт М3.

Читайте так же:
Сон сидеть за столом с умершим

Чертёж развёртки корпуса миниатюрного паяльного фена в формате А4 и разрешении 300dpi находится под превьюшкой. Если его распечатать на принтере и наклеить на жесть от консервной банки, то можно будет без труда изготовить самую сложную деталь этой самоделки.



Требования к оборудованию


Электрическая схема паяльного фена.

Основные требования, предъявляемые к термофену для пайки микросхем своими руками, состоят в:

  1. Соблюдении температурных режимов пайки. Большинство паяльных работ осуществляется в пределах 190 – 250 градусов Цельсия. Нижняя планка касается свинцовосодержащих припоев, а верхняя – заводских безсвинцовых припоев. Паяльный термофен должен выдавать поток воздуха строго заданной температуры, дабы обезопасить микросхемы от перегрева и выхода из строя.
  2. Стабильном воздушном потоке. При неравномерном воздушном потоке серьезно затрудняется работа с паяльным оборудованием.
  3. Безопасности и удобстве использования. Тепловой фен не должен перегреваться и представлять опасность для мастера. В идеале, мощный паяльный фен, сделанный своими руками, следует проектировать на базе трансформаторного блока питания.

Устройство паяльного оборудования должно содержать исключительно безопасные элементы. При изготовлении самодельного блока питания компрессора следует уделить особое внимание надежности конструкции и безопасности ее для окружающих.

Как показывает опыт, многие умельцы умудряются изготавливать полноценные рабочие термоинструменты из строительного фена, бытового аппарата для сушки волос или даже обычного паяльника.

Маленькая паяльная станция своими руками v2

Привет. Некоторое время назад я собрал маленькую паяльную станцию, о которой хотел рассказать. Это дополнительная упрощенная паяльная станция к основной, и конечно не может ее полноценно заменить.
Основные функции:
1. Паяльник. В коде заданы несколько температурных режимов (100, 250 и 350 градусов), между которыми осуществляется переключение кнопкой Solder. Плавная регулировка мне тут не нужна, паяю я в основном на 250 градусах. Мне лично это очень удобно. Для точного поддержания температуры используется PID регулятор.

Заданные режимы, пины, параметры PID можно поменять в файле 3_Solder:

struct < static const byte termistor = A2; // пин термистора static const byte pwm = 10; // пин нагревателя static const byte use = 15; // A1 пин датчика движения паяльника int mode[4] = <0, 150, 250, 300>; // режимы паяльника byte set_solder = 0; // режим паяльника (по сути главная функция) static const double PID_k[3] = <50, 5, 5>; // KP KI KD static const byte PID_cycle = air.PID_cycle; // Цикл для ПИД. Участвует в расчетах, а также управляет частотой расчетов ПИД double PID_in; // входящее значение double PID_set; // требуемое значение double PID_out; // выходное значения для управляемого элемента //unsigned long time; unsigned long srednee; > sol; 2. Фен. Также заданы несколько температурных режимов (переключение кнопкой Heat), PID регулятор, выключение вентилятора только после остывания фена до заданной температуры 70 градусов.

Заданные режимы, пины, параметры PID можно поменять в файле 2_Air:

struct < static const byte termistor = A3; // пин термистора static const byte heat = A0; // пин нагревателя static const byte fan = 11; // пин вентилятора int mode_heat[5] = <0, 300, 450, 600, 700>; // быстрые режимы нагревателя byte set_air = 0; // режимы фена (нагреватель + вентилятор) по сути главная функция static const double PID_k[3] = <10, 2, 10>; // KP KI KD static const byte PID_cycle = 200; // Цикл для ПИД. Участвует в расчетах, а также управляет частотой расчетов ПИД double PID_in; // входящее значение double PID_set; // требуемое значение double PID_out; // выходное значения для управляемого элемента unsigned long time; unsigned long srednee; boolean OFF = 0; > air; Нюансы:

  1. Паяльник применил от своей старой станции Lukey 936A, но с замененным нагревательным элементом на китайскую копию Hakko A1321.
  2. Кнопка отключения отключает сразу все что было включено.
  3. Можно одновременно включать и паяльник и фен.
  4. На разъеме фена присутствует напряжение 220В, будьте осторожны.
  5. Нельзя отключать паяльную станцию от сети 220В пока не остынет фен.
  6. При отключенном кабеле паяльника или фена, на дисплее будут максимальные значения напряжения с ОУ, пересчитанные в градусы (не ноль). Поясню: если например просто подключить кабель холодного паяльника должен показывать комнатную температуру, при отключении покажет например 426. Какой в этом плюс: если случайно оборвется провод термопары или терморезистора, на выходе ОУ будет максимальное значение и контроллер просто перестанет подавать напряжение на нагреватель, так как будет думать что наш паяльник раскален и его нужно охладить.
  7. Защиты от КЗ нет, поэтому рекомендую установить предохранители.
  8. Стабилизатор на 5В для питания Arduino используйте любой доступный с учетом напряжения питания вашего БП и нагрева в случае линейного стабилизатор. Так как у меня напряжение 20В установил 7805.
  9. Паяльник прекрасно работает и при 30В питания, как в моей основной паяльной станции. Но при использовании повышенного напряжения учитывайте все элементы: стабилизатор 5В и то что напряжение вентилятора 24В.

Основные узлы и состав:
1. Основная плата:

— Arduino Pro mini, — сенсорные кнопки, — дисплей от телефона Nokia 1202.

Читайте так же:
Как ухаживать за жидким стеклом на стол

2. Плата усилителей:

— усилитель терморезистора паяльника, — полевой транзистор нагрева паяльника, — усилитель термопары фена, — полевой транзистор включения вентилятора фена.

3. Плата симисторного модуля

— оптосимистор MOC3063, — симистор со снабберной цепочкой.

— блок питания от ноутбука 19В 3.5А, — выключатель, — стабилизатор для питания Arduino.

Как сделать паяльную станцию в домашних условиях

Не только начинающие радиолюбители, но и опытные мастера испытывают определенные трудности при пайке радиоэлектронных элементов недорогими паяльниками без терморегуляции. Ведь можно столкнутся с таким явлением, как перегрев жала прибора, что ведет к окислению припоя, образованию нагара на меди, и вследствие к плохому термическому контакту с оловом на плате и ножкой элемента, или же к излишнему нагреву платы и отслоению дорожек на ней. В этой статье мы рассмотрим, как сделать паяльную станцию своими руками, предоставив все необходимые схемы сборки, фото и видео материалы.

Шаг 1 — Делаем контактный паяльник

Этот вариант можно назвать самым простым и довольно бюджетным. Данная конструкция регулирует напряжение на паяльнике, соответственно изменяя и температуру жала. Но при этом способе регулировки нету обратной связи с жалом, то есть о его температуре мы можем судить только по внешним показателям. Однако и это существенно улучшает качество пайки. Если вы планируете соединять крупные детали, то мощность, подаваемую на паяльник, можно увеличить, если же более мелкие, то уменьшить, что очень удобно.

В качестве регулятора напряжения советуем использовать диммер для освещения (светорегулятор). Единственный недостаток данной идеи самодельной паяльной станции — это слишком большой диапазон для установки температур. Ведь мощность в диммере регулируется почти от 0 до максимума, в то время как нам не нужно убавлять мощность больше чем в 2 раза. Но можно переделать схему, добавить резистор «тонкой настройки» в дополнение к основному.

Схема сборки паяльной станции в домашних условиях:

Самодельная станция для пайки

В этой схеме использован выпрямительный мост, что позволит поднять напряжение со стандартных 220 вольт на входе до 310 Вольт на выходе нашей самодельной паяльной станции. Это будет актуально сделать для тех домашних мастеров, у которых электрическое напряжение в доме низкое, из-за чего паяльник не нагревается до рабочей температуры. При отсутствии в наличии диммера, можно собрать его самостоятельно, как это сделать, и что для этого надо мы рассматривали в нашей статье про самодельный светорегулятор.

Шаг 2 — Собираем воздушный паяльник

Иногда при пайке, возникает необходимость замены SMD элементов и паяльник с жалом слишком велик и неудобен для этого. Для этих целей применяется специальный воздушный фен. Принцип его работы аналогичен домашнему фену — поток воздуха принудительно продувается через разогретый элемент и переносится к месту пайки, разогревая припой бесконтактно, равномерно, и не в одной точке, а в некоторой области.

Воздушный паяльник можно сделать из обычного, вставив вместо жала трубку от антенны, подходящую по размерам. Далее необходимо закрыть все отверстия, предусмотренные для охлаждения. Например, с помощью термостойкой бумаги и мотка медной проволоки, как показано на картинке.

Воздушный паяльник своими руками

Принудительная подача воздуха происходит аквариумным компрессором, с помощью трубочки для капельниц через часть, куда подключается сетевой шнур.

Для регулировки температуры потока воздуха можно воспользоваться диммером из прошлого способа. Дополнительно рекомендуется перемотать паяльник под более низкое напряжение порядка 8-15 вольт, это значительно повысит безопасность прибора из-за отсутствия опасных для жизни 220 вольт. В качестве нагревателя может служить нихромовая проволока диаметром 0,8 мм от спирали электроплитки. Ее необходимо аккуратно, без нахлестов и коротких замыканий намотать на оправу. Нужно обратить внимание, что также понадобится понижающий блок питания, мощность которого должна быть не менее 150 Ватт. В качестве него можно использовать подходящий сетевой трансформатор.

Трансформатор

Более затратный метод регулирования температуры на горячем конце паяльника — это поддержание выставленных градусов на нем. Для этого возле жала дополнительно устанавливается термопара, в одной из наших статей мы рассказывали, как сделать терморегулятор своими руками.

Совместив наши самоделки, можно сделать универсальную паяльную станцию, которая будет держать выставленную температуру, что очень удобно и соответствует функционалу недешевых покупных моделей.

Другой вариант — сделать бесконтактную инфракрасную паяльную станцию из керамического патрона для лампы и спирали из нихрома, подключенной к понижающему трансформатору и диммеру для удобной регулировки. Можно также применить и терморегулятор.

Инфракрасная станция

Как работать с инфракрасной паяльной станцией можно посмотреть в видео ниже, там же узнать и про нюансы работы с ним:

Обзор самоделок на Arduino

Ну и напоследок рекомендуем вам ознакомиться с более сложными схемами сборки самодельной паяльной станции на базе платформы Ардуино:

Надеемся, что рассмотренные способы вам понравились. Осталось только выбрать наиболее подходящий вариант и воплотить его в жизнь.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector