Proces montáže pájecí stanice

Základna je sešroubována s překližkou a kompozitními deskami.

Jeden z nich vystřihněte na velikost druhého, abyste vytvořili rovnoměrný obdélník pro základnu pájecí stanice.

Tato základna zajistí stabilitu celé konstrukce.

Pak vezměte kovové držáky 20×20 mm. 4 kusy.

Pomocí dodaných nožiček je přišroubujte k topnému tělesu.

Vyvrtejte otvory se zápustným hloubením do prefabrikovaných hliníkových rohů.

Připevněte nýty k rohům panelu.

Připevněné k plošině tvoří pevný rám pro topný panel PTC.

K elektrickým vodičům je připájen přívodní vodič.

Izolujte spoje ochrannou páskou a teplem smrštitelnou PVC trubkou.

Krok 1 Vyrobte si pájku

Jedná se o nejjednodušší a relativně levnou variantu. Kontroluje napětí páječky a podle toho nastavuje teplotu hrotu. Tento způsob regulace však nemá zpětnou vazbu na hrot, takže teplotu vidíte pouze zvenčí. Ale také výrazně zlepšuje kvalitu pájení. Pokud plánujete pájení velkých dílů, lze výkon dodávaný do páječky zvýšit, ale pokud pájíte menší díly, lze výkon dodávaný do páječky snížit, což je velmi praktické.

Doporučujeme použít stmívač pro osvětlení (stmívač) jako regulátor napětí. Jedinou nevýhodou této provizorní pájecí stanice je příliš velký rozsah nastavení teploty. Stmívač nastavuje výkon téměř od 0 do maxima, přičemž nemusíme snižovat výkon více než 2krát. Je však možné obvod přepracovat, přidat k hlavnímu rezistoru „dolaďovací“ rezistor.

Schéma montáže pájecí stanice v domácnosti:

Tento obvod využívá usměrňovací můstek ke zvýšení napětí ze standardních 220 V na vstupu na 310 V na výstupu naší domácí pájecí stanice. Je to velmi dobrý nápad pro ty domácí řemeslníky, kteří mají v domě nízké napětí a jejich páječka není zahřátá na pracovní teplotu. V nepřítomnosti v přítomnosti stmívače si jej můžete sami shromáždit, jak to udělat a co je k tomu potřeba, jsme přezkoumali v našem článku o vlastním stmívači.

Malá pájecí stanice vlastníma rukama v2

Před časem jsem si postavil malou pájecí stanici. Jedná se o přídavnou pájecí stanici k té hlavní a samozřejmě ji nemůže plně nahradit.

Páječka. Nabízí různá teplotní nastavení (100, 250 a 350 stupňů), mezi kterými můžete přepínat tlačítkem pro pájení. Nepotřebuji hladkou regulaci. Pájím většinou při 250 stupních. Pro mě osobně je to velmi výhodné. PID regulátor slouží k přesné regulaci teploty.

Nastavené režimy, vývody a parametry PID lze měnit v souboru 3_Solder:

Fén na vlasy. Nastavuje se také několik teplotních režimů (přepínání tlačítka Heat), PID regulátor, ventilátor se vypne až po ochlazení fénu na nastavenou teplotu 70 stupňů.

Nastavené režimy, vývody a parametry PID lze měnit v souboru 2_Air:

  • Pájka z mé staré stanice Lukey 936A, ale s nahrazeným topným tělesem za čínskou kopii Hakko A1321.
  • Tlačítko odpojení vypne vše, co bylo zapnuto najednou.
  • Páječku i sušičku lze zapnout současně.
  • Na konektoru fénu je napětí 220 V, buďte opatrní.
  • Páječku na 220 V nelze odpojit od sítě, dokud fén nevychladne.
  • Po odpojení kabelu páječky nebo fénu se na displeji zobrazí maximální napětí z DUT, přepočtené na stupně (nikoli na nulu). Vysvětlíme: pokud například jen připojíte studený kabel pájky, měl by ukazovat pokojovou teplotu, pokud jej odpojíte, bude ukazovat např. 426. Co je na tom dobré: pokud přerušíte termočlánek nebo odporový drát, výstup se vyčerpá a regulátor prostě přestane dodávat energii do ohřívače, protože si myslí, že naše páječka je horká a potřebuje ochladit.
  • Žádná ochrana proti zkratu, proto doporučuji instalovat pojistky.
  • Pro napájení Arduina použijte libovolný dostupný 5V regulátor, přičemž v případě lineárního regulátoru berte v úvahu napájecí napětí vašeho zdroje a teplo. Protože mám nainstalováno napětí 20V 7805.
  • Páječka funguje dobře i při napájení 30 V, stejně jako v mé hlavní pájecí stanici. Při použití vyššího napětí však zvažte všechny prvky: 5V regulátor a skutečnost, že napětí ventilátoru 24V.

Hlavní deska

Všimněte si, že název dotykových podložek se liší od fotografie. Jde o to, že kvůli odmítnutí nastavit rychlost ventilátoru jsem v kódu přeřadil tlačítko pro zapnutí fénu. Na začátku byla implementována regulace otáček ventilátoru, ale protože moje napětí PSU je 20V (zvýšené o 1V přidáním proměnného odporu) a ventilátor je 24V, rozhodl jsem se vzdát. Signál z dotykových tlačítek TTP223 (v režimu přepínače je pin TOG 3).3V) načtené Arduinem. Displej je připojen přes zakončovací rezistory, aby odpovídal 5V a 3V.3V logika. Toto řešení není zcela správné, ale funguje již několik let v různých zařízeních.

Hlavní deska oboustranná deska s plošnými spoji. Metalizace byla ponechána v co největší míře, aby se snížil vliv šumu a také aby se zjednodušil obvod dotykového tlačítka (TTP223 vyžaduje kondenzátor na vstupu na zem, aby se snížila citlivost. Bez něj se tlačítko spustí pouhým přiblížením prstu. Ale protože mám pevnou metalizaci, není tento kondenzátor potřeba). Vyhotovení výřezu pro displej.

Na horní straně jsou plošky dotykových tlačítek, přední panel je přilepený, displej je připájený. Plochy dotykových tlačítek a displej jsou připojeny ke spodní straně pomocí propojek s tenkým drátkem. Odpory a kondenzátory velikosti 0603.

Přední panel s rozměry z 3D modelu jsem nejprve nakreslil v programu FrontDesigner-3.0_rus, v projektových souborech je zdrojový kód.

Vytisknout, vystřihnout na obrys a také okno pro displej.

Poté jsem laminoval samolepicí laminovací fólií a přilepil ji na desku. Na tuto fólii je nalepen také displej vzadu. Displej je díky výřezu v desce v jedné rovině s hlavní deskou.

Na spodní straně je Arduino Pro mini a čip dotykového tlačítka TTP223.

Deska zesilovače

Jak správně upozornil easyJet, v zapojení diferenciálního zesilovače byla chyba, chyběl rezistor R11 (barevně zvýrazněný). Chyba však není kritická, projeví se, když se odpor R3 a termistoru v páječce rovná, tj. při pokojové teplotě. V případě opravy je třeba zkalibrovat teplotu páječky. V mé pájecí stanici jsem se rozhodl nechat ji tak, jak je.

Obvod páječky se skládá z diferenciálního zesilovače s odporovým můstkem a tranzistoru s polem s přechodem.

  • Pro zvýšení „užitečného“ rozsahu výstupního signálu při nízkoodporovém termistoru (v mém případě čínská kopie Hakko A1321, 56 Ohm při 25 stupních, pro srovnání, 3D tiskárny mají obvykle 100 kOhm termistor při 25 stupních) použil odporový můstek a diferenciální zesilovač. Kondenzátory jsou umístěny paralelně s termistorem a ve zpětnovazební smyčce, aby se snížil sběrný proud. Obvod je potřeba pouze pro termistor. Pokud má vaše páječka termočlánek, potřebovali byste zesilovací obvod podobný tomu, který je v obvodu fénu. Ladění není nutné. Jednoduše změřte odpor termistoru při teplotě 25 °C a v případě potřeby vyměňte rezistor 56 ohmů za naměřený odpor.
  • Polní tranzistor byl vypájen ze základní desky. Odpor 100 kOhm je nutný k tomu, aby se páječka sama nezapínala kvůli rušení od arduina, např. pokud se vypne, uzemní hradlo tranzistoru. Odpor 220 ohmů pro omezení nabíjecího proudu hradla.
  • Zesilovač: typické zapojení. Kondenzátory paralelně s termočlánkem a ve zpětnovazebním obvodu.
  • Polní tranzistor ME9926 nemá žádné vinutí, to není náhoda. Nehrozí žádné nebezpečí zapnutí, pouze se roztočí ventilátor. Proudové omezení při nabíjení hradla také neexistuje, protože kapacita hradla je malá.

Poznámky: použití operačního zesilovače LM321 (jednokanálová obdoba LM358) pro rozptylový zesilovač není optimální, protože se nejedná o operační zesilovač Rail-to-Rail a maximální výstupní amplituda bude omezena na 3.5-4V při napájení 5V a maximální teplota (při hodnotách uvedených ve schématu) bude omezena na přibližně 426 stupňů. Doporučuji použít například MCP6001. Vezměte však na vědomí, že v závislosti na písmenech na konci se rozvody pinů liší:

Deska modulu triaku

Obvod je standardně vybaven optickým zesilovačem MOC3063. Vzhledem k tomu, že MOC3063 sám detekuje fázový přechod nuly 220 V a zátěž. setrvačník topného tělesa, nemá smysl používat fázovou regulaci, stejně jako další obvody pro regulaci nuly.

ТАКОГО ЕЩЕ НИКТО НЕ ВИДЕЛ! Узнав это СЕКРЕТ, ты никогда не выбросишь пластиковую бутылку!

Nuance: můžete si to trochu zjednodušit, pokud použijete triak bez snubberu, mají pin bez snubberu.

Napájení

Výběr byl proveden především na základě rozměrů a výstupního výkonu. Mírně jsem také zvýšil výstupní napětí na 20 V. Mohl jsem mít 22 V, ale když jsem zapnul páječku, zapnula se ochrana napájení.

Případ

Pouzdro bylo navrženo pro můj PSU, s ohledem na velikost desek a další 3D tisk. S kovem se ani nepočítalo, slušný eloxovaný hliníkový kufr je drahý a poškrábaný a spousta dalších nuancí. A sami je nemůžete krásně ohýbat.

Jak si vlastnoručně postavit pájecí stanici s tepelným vzduchem a fénem na vlasy?

Se zdokonalováním technologií, zejména mikročipů, je jejich ruční oprava stále obtížnější. Opětovné pájení nebo pájení dílů bez poškození sousedních prvků je s běžnou páječkou téměř nemožné. Proto je pájení přetavením tak oblíbené.

Jedním ze zařízení, která umožňují tento typ pájení, je tepelně-vzduchová pájecí stanice.

Pájecí stanice s Arduinem

Ahoj všichni! Nějak jsem se objevil na pájecí stanici Arduino a okamžitě jsem byl bombardován otázkami (jak/kdy/kde). Vzhledem k množství žádostí jsem se rozhodl napsat recenzi jednoduché pájecí stanice (pouze páječka) založené na Arduinu. Proč Arduino? Existuje spousta rychlejších a levnějších ovladačů. V takových případech obvykle odpovídám: – Levné, praktické, rychlé.

Vskutku, protože Arduino Pro Mini nyní stojí 1,63 za 1 ks (nedávno dorazil) a atmega8 stojí 1 (velkoobchodní cena). Ukázalo se, že deska Pro Mini s hardwarem (křemen, kondenzátory, regulátory) není tak drahá a navíc ušetří spoustu času. Také IDE shell pro Arduino ušetří spoustu času, i školák to zvládne snadno a rychle. Vzhledem k jeho popularitě a nízké ceně jsem se rozhodl použít Arduino.

READ  Jak vybrat topné těleso pro radiátor

K sestavení pájecí stanice potřebujeme nejprve rukojeť pájecí stanice, často čínské pájecí stanice jako 907 A1322 939.

Začněme charakteristikou knoflíku:

Napětí: 24 V DC Výkon: 50 W (60 W) Teplota: 200 ℃

K ovládání pájecího knoflíku potřebujeme nejprve získat údaje z teplotního čidla, s čímž nám pomůže LM358N. Tento okruh mi funguje už téměř 2 roky.

Dále potřebujeme ovládat (zapínat a vypínat) topné těleso páječky, k čemuž potřebujeme tranzistor IRFZ44. Jeho zapojení je velmi jednoduché:

Rád bych vás upozornil na budoucí provozní režim topného tělesa. Zapneme jej ve třech krocích pomocí PWM modulace. Při spuštění programu se zapne téměř maximální výkon (pracovní cyklus 90 %), při přiblížení k nastavené teplotě se výkon sníží (pracovní cyklus 35-45 %) a při minimálním rozdílu mezi aktuální a nastavenou teplotou se výkon udrží na minimu (pracovní cyklus 30-35 %). Tímto způsobem eliminujeme setrvačnost přehřátí. Pájecí stanice je opět stabilní téměř 2 roky a termočlánek není na svém konstantním limitu (což prodlužuje jeho životnost). Všechna nastavení v softwaru lze upravovat.

Všimněte si konektoru na panelu stanice, nikoli na rukojeti.

Opravdu trvám na tom, abyste před spuštěním zkontrolovali knoflíky, odšroubovali a zkontrolovali neporušenost topného tělesa a zda jsou dráty na konektoru správně připájeny.

Dále potřebujeme řadič. Pro demonstraci jsem si vybral Arduino Uno. jako nejoblíbenější a nejšikovnější. Všimněte si, že pájecí stanici vyrábím jako blok, což mi dává možnost vybrat si ovladač sám. Také potřebujeme dvě tlačítka připojená k 5V 10k ohmovým rezistorům a 7 segmentovou třímístnou LED diodu. Výstupy segmentů jsem připojil pomocí 100 ohmových odporů.

ANODY: D0. a D1. b D2. c D3. d D4. e D5. f D6. g D7. dp (bod)

KATODY: D8. katoda 3 D9. katoda 2 D10. katoda 1

Všimněte si také, že jsme tlačítka umístili na analogové piny 3 a 2. A v programu je vyslýchám jako analogové. Udělal jsem to proto, abych mladší generaci neuváděl v omyl. Ne každý ví, kde najít vývody 14, 15 a 16. A když vezmeme v úvahu, že máte dostatečnou rychlost a dostatek paměti v řadiči, je jednodušší.

Můžete si všimnout prázdného panelu u displeje. Jedná se o prázdný panel pro LM358N, jen analog KA358 nefungoval dobře. Použil jsem tedy desku s teplotním čidlem LM358N pro pájecí stanici s fénem.

Dále je třeba vybrat napájecí zdroj. Použil jsem napájecí zdroj 22V 3A z nějakého notebooku a funguje s dostatečným výkonem. Spotřeba při startu pájky je 1,5 A a při udržování teploty 0,5 A. Zvolte proto vhodný napájecí zdroj, nejlépe 24V DC 2A.

Na obrázku výše je vidět změť drátů, která mnoho lidí děsí. Rozumějte, že se jedná o demo, možnost pro jakýkoli ovladač, stanice může být sestavena a kompaktní, například:

Toto je příklad pro váš projekt pájecí stanice. Video, které vám pomůže jasně pochopit, jak jej sami sestavit:

Zde je testovací program, který jsem napsal pod IDE verze 1.5.2. Vezměte to všechno v úvahu a nebuďte příliš kritičtí (snažil jsem se napsat jednoduchý a přístupný program).

Doufám, že vám to pomůže při vytváření vašeho projektu.

Pájecí pistole vlastníma rukama

Ještě před 2-3 desetiletími si elektronici vystačili s obyčejnými páječkami s měděnými dříky. Ale čas šel dál a rádiových součástek ubývalo, mikročipy „zvětšovaly“ počet nožiček, objevily se miniaturní SMD-komponenty a jejich pájení běžnou pájkou se stalo nereálným. Proto mnoho hamů začalo stavět páječky vlastníma rukama, s použitím jednoduchých nebo ne tak jednoduchých schémat.

Pájení některých elektronických součástek na místě nebylo praktické, protože pájecí podložka musela být zahřátá. A pokud v průmyslovém měřítku speciální pecní zařízení tento úkol zvládne, může nám pomoci pouze pájecí stanice. Je však několikanásobně dražší než běžná páječka. Řešení. stavba domácího topného zařízení.

Použití a typy pájecích stanic

Pájecí jednotka (pájecí stanice). Typ specializovaného zařízení, které se používá v radiotechnice k pájení jednoduchých a složitých obvodů a je schopno krátkodobě tepelně působit na rádiovou součástku.

Velmi často se stává, že se díl při demontáži přehřeje. K překonání tohoto problému je nutné použít toky pro okamžitý přenos teploty a krátkodobou expozici. V tomto případě můžete při demontáži jednoduchého dílu použít obyčejnou páječku, protože nemá smysl utrácet peníze za pájecí stanici. Pokud je třeba vyjmout dobré čipy z jedné desky a připájet je na jinou, může běžná páječka způsobit mechanické poškození nebo přehřátí.

K tomuto účelu se používají pájecí stanice, díky nimž není práce zkouškou, ale příjemným zážitkem. Existuje mnoho modelů tohoto zařízení a každý z nich může obsahovat určité komponenty:

  • Řídicí jednotka provozu nebo řídicí modul.
  • Páječka s regulací teploty.
  • Žáruvzdorná pinzeta ze speciální slitiny (pro pájení smd-komponentů).
  • Fén na vlasy pro skupinový ohřev prvků obvodu.
  • Vysoce výkonný sálavý zdroj tepla.
  • Odsávání cínu (odstranění přebytečného cínu).
  • Různé příslušenství pro pohodlné pájení.

Minimální sada obsahuje páječku, ovladač a držák na páječku.

Obvody

Řídicí obvod, jak jsem řekl, není můj. Našel jsem to na stránkách Páječka, schéma od Mihaj-pskov, navrhl uživatel fóra Páječka pod přihlašovacím jménem KLARUS. Obvod je postaven s ATmega8, jako indikátor teploty je v něm použita třímístná LED dioda. Dal jsem zelenou se společnou anodou.

Obvod udržuje nastavenou teplotu sušičky, reguluje otáčky motoru ventilátoru, při vypnutí sušičky čeká, až teplota klesne na 50 stupňů, a poté odpojí napájení ze sušičky. Obvod vypíná ve stejném pořadí také fén, pokud je umístěn v držáku fénu (na stojanu), který má zabudovaný magnet, protože fén pro tento účel má zabudovaný jazýčkový spínač.

Držák fénu na vlasy

Rád bych vás upozornil na schéma, zejména na regulátor otáček motoru fénu. Jak můžete vidět, ve schématu použity 12 voltů motor ve ventilátoru vysoušeč vlasů, v našem případě používá motor na 24V. Změny, které bude třeba provést v obvodu takto: ve spodní části obvodu potenciometr R34, zařadit do série rezistor 4,7k nebo 5.1k(zvedněte minimální rychlost motoru, abyste nefoukali díly z budoucí smd desky, kterou stavíte)). Po této změně se napětí na výstupu regulátoru zvýší na potřebných 24 V. Ano, a pokud používáte vysoušeč vlasů s 12 voltovým ventilátorem, není třeba, aby výstupní napětí 30 voltů, bude to stačit v tomto případě a 14 voltů.

Postavil jsem spínaný zdroj pro tento regulátor. Výstupní napětí zdroje v mé verzi jsou 30 a 9 V. Obvod je založen na regulátoru UC3842 PWM.

V podstatě jsou k dispozici všechny potřebné funkce a hlavní je, že vše funguje zcela spolehlivě. Samotný obvod je napájen stabilizovaným napětím 5 V. Regulátor je vyroben pomocí standardního obvodu LM7805, není nakreslen ve schématu, ale je na desce plošných spojů.

Jednoduchá a jasná doporučení, jak postavit pájecí stanici vlastníma rukama

Moderní, pokročilejší hardware bohužel selhává stejně špatně jako starší modely. A jestliže dříve otázka vylepšení běžné páječky nebyla problémem, dnes je téměř nemožné odpájet nebo připájet součástku, aniž by se „roztrhaly“ okolní čipy starým způsobem. Proto řemeslníci vlastnoručně sestavují modernější tepelně-vzduchové a infračervené pájecí stanice. V tomto přehledu vám řekneme, jaké jsou pájecí systémy, jak funguje řídicí jednotka a jak ji připojit, jaké jsou konstrukční prvky. Pouze v tomto přehledu naleznete doporučení, která ilustrují montážní a nastavovací funkce moderních pájecích stanic.

Konstrukční prvky

Zařízení je v podstatě jednoduchý vysoušeč vlasů. Uvnitř nástroje je umístěna vyhřívaná spirála, která odvádí teplo prostřednictvím mechanismu proudění vzduchu. Čerstvý vzduch proudící do cívky zabraňuje jejímu přehřátí a zároveň ohřívá obrobek na správnou teplotu. Spotřebič je jednoduchý:

Fén lze dodat s různými tryskami, které mohou rozšířit nebo zúžit proud vzduchu a dostat se i do nepřístupných míst.

Pájka je často součástí pájecí stanice, která dokáže provádět celou řadu úkonů spojených s pájením elektronických obvodů nebo jejich demontáží. Lze jej použít k opracování kovů a jejich slitin i mnoha různých plastů. Například pro smršťování plastových prvků.

Bezpečnostní a provozní pokyny

Je třeba přísně dodržovat bezpečnostní opatření a pravidla pro používání těchto zařízení. Za prvé je nutné dodržovat požární bezpečnost.

Během provozu neměňte prudce teplotu topného tělesa.

Při práci s horkými součástmi dbejte zvýšené opatrnosti a nedotýkejte se jich. Do těla a vnitřku horkovzdušné pistole se nesmí dostat voda.

Trysky lze vyměnit až po vychladnutí sušičky.

Pracoviště musí být dobře větrané.

Digitální pájecí stanice 3 v 1 (DSS-1)

Myšlenka vyrobit domácí pájecí stanici mě napadla už dávno, ale protože programuju mikrokontroléry ne déle než rok a nemohl jsem najít pájecí stanici na síti, rozhodl jsem se vyrobit pájecí stanici vlastníma rukama. Nečtěte dále ty, kteří tvrdí, že si můžete koupit hotovou pájecí stanici.

Výhodou tohoto návrhu je, že má malý počet komponent a vše je implementováno v jediném mikrokontroléru. Ve schématu je také přídavný výstup „EXT“, který lze připojit k přídavné páječce pro 40-500W/220V nebo jinou zátěž setrvačností.

Specifikace

(rozsah lze rozšířit změnou firmwaru). (tato možnost je softwarově zakázána, ale je přítomna ve zdrojovém kódu).

Schéma pájecí stanice je uvedeno níže.

Základní prvek

Základem této domácí stanice je mikrokontrolér Atmel ATMega8, který má na palubě 10bitový analogový a digitální komparátor, 3kanálový PWM (2 kanály po 10 bitech a 1 kanál po 8 bitech), hardwarový USART, spoustu IO portů a další drobnosti, které ale nebudeme používat. (IC1 je ATMega8) je nakonfigurován tak, aby pracoval z interního RC oscilátoru 4MHz. Součástí je také 512bajtový zavaděč (více o něm níže).

READ  Robotický vysavač Xiaomi jaké jsou modely

Posuvný registr (U2. 74HC595) slouží k ovládání LED diod. Schéma ukazuje 4 LED, ve skutečnosti jsou to dvě, ale dvě barevné (v „Proteus“ a „DipTrace“ jsem nemohl najít ty správné). LED diody jsou připojeny přes rezistory omezující proud. Ostatní 4 piny se nepoužívají, ale mohou být použity pro cokoli (bzučák, LED, relé, relé). a tak dále.д.)

Posuvný registr (U3. 74HC595) a (U1. CD4028B) slouží k řízení dynamického zobrazení a dotazování tlačítek. Indikátory jsou připojeny k výstupu dekodéru (U1) přes emitorové opakovače na tranzistorech.

Regulátor (U7 LM317) řídí otáčky ventilátoru fénu (viz datasheet) a (Q1 IRFZ44) jej zapíná a vypíná.

Regulátor (U9. 78L05) slouží k napájení celé digitální části obvodu. Je třeba jej namontovat na chladič, protože může vydávat přibližně 6 wattů výkonu.

Termočlánkové zesilovače jsou vyrobeny s (U5. LM358). Chtěl bych dodat, že „nejslabší“ částí obvodu jsou tyto prvky. Zkoušel jsem a nepodařilo se mi dosáhnout linearity odečtů.

Obvod detektoru křížení nuly je implementován na tranzistorech VT1 a VT2 (software zatím nebyl implementován).

Nic zvláštního, je to MOC3063 s automatickou detekcí nulového kříže a palubní deska je z datasheetu.

Řídicí a zobrazovací jednotka:

Přístroj používá 3 dvojité třímístné sedmisegmentové displeje se společnou katodou, převzaté z telefonu „Rus“, 2 dvoubarevné LED diody, 9 ovládacích tlačítek (z nichž 2 se nepoužívají).

Obvod Proteus má také 2 tlačítka (X1, X2), která se používají k emulaci současného stisknutí 2 tlačítek (/-).

Transformátor z magnetofonu Romantica 222 4.704.282 nebo jakýkoli jiný se sekundárním napětím 24 V (já mám 22 V). Diodový můstek (D14. RS407) a dioda (D17. S20C40) ze zdroje počítače.

Zavaděč firmwaru (Bootloader):

Protože jsem chtěl zařízení rychle spustit, bylo rozhodnuto ponechat USART volný pro další zneužití, takže na desce není místo pro MAX232. Nepotřebuji ho. Já ho nemám, místo toho používám běžný telefonní adaptér k PL2303 zapojený přímo do něj.

Firmware řadiče má podrobné komentáře a lze jej do čipu nahrát bez jakýchkoli úprav. Bity pojistky však bude nutné trochu upravit.

Bootloader firmware je plně převzat z easyelectronics.ru/avr-uchebnyj-kurs-ispolzovanie-bootloader.Provedl jsem několik úprav html na DI HALT (mám komentář „// MŮJ KÓD“ v bootstrapu). Nebudu popisovat jeho práci, vše je na stránce zdroje.

Jako pozitivní výsledek vstupu do zavaděče se na displeji zobrazí „F“ s tečkou v 6. segmentu.

Zavaděč má 512 bajtů a umí číst a zapisovat do paměti Flash a Eeprom, což pro začátek bohatě stačí! Pouze jedno ALE. nastavení přenosové rychlosti USART BAUDRATE 19200. Nejdříve jsem používal 9600 a dlouho jsem nemohl pochopit, proč nedošlo k připojení k řadiči. Pro flashování přes bootloader můžete použít program, který je součástí AvrStudia4 a nachází se ve stejné složce, jmenuje se „AvrProg“.exe“

Pokud nechcete při flashování řadiče používat zavaděč, měli byste zrušit zaškrtnutí bitu „BOOTRST“.

Fén je z pájecí stanice Lukey-702 a byl zakoupen za 212 USD.

Páječka, jak je vidět na fotografii, je určena pro 220 V. „Made in Podval“. vyhořel asi po dvou dnech. Pak jsem na bleším trhu koupil topné těleso Lukey-SENSOTRONIK (pro 702/898/852DFAN), ohřívač 24 V, 48 W s vestavěným termočlánkem, ale bylo příliš malé v průměru a délce, a musel jsem stříhat hliníkovou fólii. Žádný tepelný výkon, ale je to dost dobré.

Práce s pájecí stanicí

LED diody: při ohřevu na nastavenou teplotu se rozsvítí „červená“ LED dioda, pokud je teplota v rozmezí /-5 stupňů od nastavené teploty, rozsvítí se „zelená“ LED dioda, pokud teplota překročí nastavenou teplotu o více než 5 stupňů. „červená“ LED dioda bliká. V případě přerušení termočlánku střídavě blikají „červená“ a „zelená“ a na displeji se zobrazí „Err“ (zátěž je tedy bez napětí).

Pájení pomocí 3 tlačítek „Pájení zapnuto/vypnuto“, „5“, „-5“

Fén se ovládá pomocí 3 tlačítek „Fen on/off“, „10“, „-10“

Variabilní rezistor (VR1) lze použít ke změně rychlosti ventilátoru fénu.

Červená, bílá. Topné těleso, 220V.Zelená. Plášť, zemní.Hnědá. Výkon motoru.Napájení černého motoru.Lilac. Termočlánek.Žlutý. Referenční vodič (termočlánek a jazýčkový spínač).Modrá. Reedův spínač.

Externí zátěž se ovládá 1. tlačítkem EXT on/off (žádná tlačítka „“, „-“ nejsou programově aktivní).

Pomocí proměnného odporu (VR4) lze měnit výkon v zátěži mezi 0 a 99,9 %.

UPOZORNĚNÍ: Schéma PROTEUS se zásadně liší od původního a je určeno pouze pro ladění a testování funkčnosti systému! Názvy a hodnocení dílů se neshodují!

Nastavení

Začněte seřizování jednotky kontrolou instalace. Zapněte napájení a na ukazatelích signalizujte pomlčky, poté současně stiskněte 4 tlačítka „10“, „-10“, „5“, „-5“. Výsledkem je zápis standardních hodnot teploty páječky a sušičky, které se rovnají 230, resp. 300 stupňům, a korekčních koeficientů teploty páječky a sušičky, které se rovnají 300, resp. 0 jednotkám, do paměti EEPROM. zdroj) a všechny LED budou blikat.

Pak zapněte páječku a počkejte, až se zahřeje. Naměřené hodnoty teploty neodpovídají skutečnosti. Vezmeme krabičku od sirek a páječkou roztavíme malé množství cínu v rohu tak, aby se do něj hrot zabořil. Zde ponoříme termočlánek multimetru a porovnáme naměřené hodnoty. Otáčejte trimrem VR2, abyste dosáhli stejných hodnot na indikátoru a multimetru. Poté změnou „korekčního faktoru“ dosáhneme udržení teploty v nastavených mezích.

Konfigurace páječky se provádí stejným způsobem.

Program je napsán v jazyce C pomocí překladače CodeVision. Bylo by zajímavé slyšet zpětnou vazbu ohledně optimalizace kódu nebo případných úprav.

Při vývoji byly použity následující zdroje a programy:

Digitální pájecí stanice vlastníma rukama

V tomto příspěvku si doma vyrobíme levnou digitální pájecí stanici Hakko 907! schopnost pracovat při proměnlivých a konstantních teplotách (až 525 °C). K sestavení této pájecí stanice potřebujete několik součástek, které stojí pouhých 7 dolarů (bez zdroje, ale můžete použít stávající zdroj). Nenašel jsem žádný podrobný návod na výrobu takové stanice, a tak jsem se rozhodl vytvořit vlastní návod s podrobným popisem postupu.

K sestavení pájecí stanice potřebujete

Stanice je určena pro ruční páječky Hakko 907.

Stanice je kompatibilní s ručními páječkami stejného typu.

Doporučené napájení: 24V, 3A.

Osazovací schéma, rozvržení PCB, kód a soubory standardních knihoven šablon jsou k dispozici na adrese.

Konvenční a digitální páječky

Jako každý homebrewer jsem vycházel z obyčejné páječky. Tyto páječky jsou dobré v terénu, ale mají některé nevýhody. Každý domácí kutil, který je alespoň jednou pájel, ví, že jejich zahřátí trvá 7 až 15 minut, než je lze použít k zamýšlenému účelu. Po zahřátí tyto páječky pokračují v práci při svém maximálním teplotním rozsahu. V některých případech mohou tyto páječky při delším kontaktu poškodit elektronické součástky. Podle mých zkušeností, pokud se neúspěšně dotknete desky hrotem a zahřátým hrotem páječky, můžete poškodit měděnou vrstvu přilepenou k desce. Obecně lze říci, že se těmto chybám lze vyhnout a existují k tomu metody a techniky, ale jakmile jednou vyzkoušíte pájení s digitální pájecí stanicí, už se nikdy nebudete chtít vrátit ke starým metodám.

Běžné páječky s regulátorem teploty

Pro regulaci teploty běžné páječky můžete k jejímu napájení připojit regulátor teploty, který omezí příkon topného tělesa. Tyto regulátory se do výrobků montují poměrně často. Kdysi jsem měl pájecí stanici Weller s tímto regulátorem. A bylo to vlastně velmi výhodné! Jedinou nevýhodou této metody je, že nemá uzavřenou teplotní zpětnou vazbu. V některých případech bude teplota páječky nižší než teplota regulátoru, protože teplota hrotu klesá, když pájíte součásti pohlcující teplo. Pokles teploty můžete kompenzovat otáčením knoflíku, ale pokud přestanete pájet, teplota se opět zvýší. Dobu předehřevu páječky lze mírně zkrátit otočením ovládacího knoflíku do maximální polohy a po předehřátí jej vrátit zpět.

Digitální pájecí stanice

Dávám přednost třetímu způsobu, který je můj oblíbený. Je to docela podobné jako při použití páječky s regulátorem teploty, ale všechny kroky jsou prováděny automaticky systémem PID (proporcionálně-integračně-diferenciální regulátor). Jednoduše řečeno, tento automatizovaný elektronický řídicí systém pájecí stanice „otáčí“ knoflíkem teploty za vás. Pokud systém zjistí, že teplota pájecího hrotu klesla pod určitou hodnotu, zvýší výkon na hodnotu potřebnou k vytvoření tepla na pájecím hrotu. Pokud teplota páječky stoupne nad nastavenou hodnotu, přeruší se napájení páječky, což způsobí pokles teploty. Tento systém urychluje celý proces pájení. neustále zapíná a vypíná topné těleso páječky, a tím udržuje konstantní teplotu na hrotu páječky. Při použití digitálních pájecích stanic se pájka zahřívá mnohem rychleji.

Součásti a materiály

V závislosti na tom, kde budete kupovat komponenty stanice, se bude celková cena systému lišit (doporučuji koupit komponenty z Aliexpressu, je to nejlevnější možnost). Zkusím zjistit, které internetové obchody nabízejí nejlevnější díly, a možná přidám nějaké změny do odkazů. Komponenty jsem zakoupil v místním obchodě E-Gizmo Mechatronics Manila.Potřebné materiály:

Páječka Hakko 907 (podobná za 3 USD).

Programovatelný řadič Arduino Nano.

Snížený měnič (MP2303 od D-SUN).

Zásuvka pro externí zdroj stejnosměrného proudu (2,1 mm).

MOSFET IRLZ44N (já použil IRLB4132, je lepší).

Elektrolytický kondenzátor 470 μF, 25 V.

POZNÁMKA: Na schématu zapojení a desce plošných spojů je nesprávně uveden tranzistor IRFZ44N. Měl by být použit tranzistor IRLZ44N, což je verze tranzistoru IRFZ44N s logickou úrovní. V mém systému jsem použil tranzistor IRLB4132, protože je jednodušší ho koupit. Lze použít i jiné tranzistory MOSFET. Ty budou fungovat dobře, pokud jejich specifikace odpovídají následujícím požadavkům. Ve staré verzi pájecí stanice jsem použil tranzistor IRLZ44N.

Doporučené specifikace pro tranzistory MOSFET:

N-kanálový MOSFET logické úrovně. MOSFETy logické úrovně lze připojit přímo k logickému pinu desky (digitálnímu pinu Arduina). Protože napětí nasycení hradla je nižší než běžné napětí Vgs standardních MOSFETů, je MOSFET s logickou úrovní navržen tak, aby měl napětí na hradle 5 V nebo 3,3 V (Vgs). Někteří výrobci to ve svých technických listech neuvádějí. To se odráží v křivce závislosti Vgs na ID.

Vds by mělo být alespoň 30 V, což je mezní hodnota napětí MOSFETu. Pracujeme s napětím 24 V a v zásadě by měla stačit hodnota Vgs 24 V, ale obvykle se přidává určitá rezerva pro zajištění stabilního provozu. Standardní hodnota Vgs pro většinu MOSFETů je 30 V. MOSFETy s vyšším napětím jsou přijatelné, ale pouze pokud jsou ostatní specifikace v rozmezí.

READ  Jak zapnout ventilátor na klimatizaci dantex

Odpor Rds(on) 0,022 Ohm (22 mOhm): čím nižší, tím lepší. Rds(on) je odpor vytvořený na vývodech drain source MOSFETu v nasyceném stavu. Jednoduše řečeno, čím nižší je hodnota odporu Rds(on), tím chladnější je MOSFET. Pokud se hodnota Rds(on) zvýší, bude se MOSFET během provozu zahřívat v důsledku rozptylu energie způsobeného. sice malým, ale stále přítomným. odporem v MOSFETu, i když je ve vodivém stavu.

ID alespoň 3 A (doporučuji více než 20 A) je maximální proud, který MOSFET zvládne.

Design

Uvnitř páječky Hakko 907 je topné těleso, vedle kterého je umístěn teplotní senzor. Oba tyto prvky mají keramický povlak. Topné těleso je jednoduchá spirála, která při napájení generuje teplo. Snímač teploty je ve skutečnosti termistor. Termistor se chová podobně jako rezistor. se změnou teploty se mění odpor termistoru.

Záhadný termistor Hakko

Společnost Hakko bohužel neuvádí téměř žádné údaje o termistoru instalovaném uvnitř topných těles. To je pro mě už léta záhadou. V roce 2017 jsem provedl malý laboratorní výzkum, abych zjistil tepelné vlastnosti záhadného termistoru. Připojil jsem teplotní čidlo na hrot páječky, připojil ohmmetr k vývodům termistoru a napájel topné těleso ze zkušebního stojanu. Zvyšováním teploty páječky jsem zaznamenal odpovídající odpor termistoru. Nakonec jsem získal graf, který byl užitečný při návrhu obvodu. Pak jsem zjistil, že se možná jedná o termistor s kladným teplotním součinitelem odporu. Jinými slovy, s rostoucí teplotou v blízkosti termistoru roste i odpor termistoru.(Pro následující kroky doporučuji nahlédnout do třetího obrázku.)

Dělič napětí pro senzor

Slouží k získání užitečného výstupu z termistorového teplotního čidla. Musel jsem ho připojit pomocí děliče napětí. Zde se opakuje stejný příběh. chybí technické specifikace tohoto záhadného senzoru, takže jsem na dělič napětí umístil horní odpor, abych omezil maximální výkon, který senzor rozptyluje (nastavil jsem maximální hodnotu na 50 mW). Nyní, když má dělič napětí horní odpor, jsem vypočítal maximální výstupní napětí při maximální provozní teplotě. Napětí na výstupu děliče napětí je přibližně 1,6 V. Pak jsem se snažil vyřešit problém s kompatibilitou ADC pro 10bitový programovatelný řadič Arduino Nano a nakonec jsem zjistil, že nemohu přímo připojit senzor s děličem napětí, protože hodnoty vycházejí příliš malé a nemusí stačit k dosažení požadovaného výsledku. Jednoduše řečeno, pokud připojím čidlo s děličem napětí přímo k analogovému pinu, mohou vznikat mezery mezi hodnotami teploty (např. 325 °C, 326 °C, 328 °C). vynechána je 327 °C).

Abych se zbavil možného problému s chybějícími hodnotami teploty, použil jsem operační zesilovač, který zesiluje nízkou špičkovou hodnotu výstupního napětí děliče napětí (1,6 V). Výpočty na třetím obrázku stanoví požadovanou minimální hodnotu zesílení a hodnotu zesílení, kterou jsem zvolil pro pracovní systém. Nechtěl jsem zvýšit zesílení na hodnotu, kdy by se 1,6 V na výstupu děliče napětí změnilo v referenční napětí 5 V ADC v Arduinu, protože jsem chtěl zajistit určitou rezervu, pokud by jiné páječky Hakko připojené k děliči napětí produkovaly napětí vyšší než 1,6 V (což by mohlo vést k nelineárnímu zkreslení). Dostatečně velká rezerva je zajištěna použitím zesílení 2,22, takže systém může pracovat i s jinými modely páječek.

Schematické schéma

Jako spínací zařízení pro pulzně šířkově modulovanou regulaci napětí je v tomto projektu použit jednoduchý N-kanálový MOSFET s logickou úrovní. Slouží jako digitální spínač pro napájení topného tělesa. K zesílení velmi malých napětí dodávaných termistorem s děličem napětí se používá nevratný operační zesilovač (LM358). Jako regulátor teploty je použit potenciometr 10 kohm a LED dioda je jednoduchá LED dioda, kterou jsem zapojil a naprogramoval tak, aby ukazovala stav aktivity topného tělesa. V tomto projektu jsem použil 16X2 LCD displej s ovladačem sběrnice I2C, protože je to pro lidi, kteří s elektronikou začínají, srozumitelnější.

DPS

Rozložení desky jsem vytvořil v programu Proteus. Deska je jednostranná záměrně, aby nikdo neměl problémy s montáží domácího systému. Všimněte si, že pokud jsou všechny prvky namontovány na stejné straně desky s plošnými spoji, bude potřeba jeden propojovací prvek. Soubory PDF si můžete stáhnout z disku Google na níže uvedeném odkazu.Soubory Gerber lze v případě potřeby stáhnout z jednotky Google na níže uvedeném odkazu. Můj návrh desky můžete také získat přímo z webu pcbway a nemusíte pak zadávat soubory Gerber ručně.

Kalibrace měniče buck.

Protože většina klonů programovatelného regulátoru Arduino Nano může přijímat pouze vstupní napětí 15 V (vyšší napětí by poškodilo pětivoltový regulátor AMS1117) a protože topné těleso potřebuje k optimálnímu fungování 24 V, zařadil jsem snižovací měnič, aby obě zařízení fungovala společně. 5V regulátor AMS1117, který je součástí většiny klonů programovatelných řadičů Arduino Nano, má úbytek napětí 1,5V, jinými slovy, vstupní napětí na pinu VIN Arduino Nano by mělo být 6,5V (5V 1,5V).

Nastavení napětí na 24V napájecím zdroji.

Připojte napájecí zdroj ke vstupu snižovacího měniče.

Pomocí multimetru sledujte napětí na výstupu snižovacího měniče.

Nastavte trimovací rezistor na výstupní napětí 6,5 V.

Pro zajištění vyšší stability lze výstupní napětí nastavit na 7 V.

Sestavení systému

Pro sestavení systému použijte schéma nebo schéma rozložení komponent (viz schéma níže). předchozí kroky).

3D tištěné pouzdro

Je na vás, zda použijete levný plastový kryt, nebo můj kryt určený pro 3D tisk. Přikládám příslušný soubor Solidworks k úpravě. Pokud potřebujete tisknout předem, můžete použít soubory STL, které si můžete stáhnout z níže uvedeného odkazu na disku Google.

Nastavení mé 3D tiskárny:

Tisk pomocí tiskárny Creality CR-10.

Soubory pro 3D tisk (Solidworks a STL): povrchová úprava trupu (lakování a broušení).

Po dokončení tisku lze výsledný 3D kufřík brousit. Skříň jsem natřel na černo, aby vypadala elegantněji.Instalace externích komponent.

Připevněte LCD displej, 10 kohmový potenciometr, zásuvku pro externí stejnosměrné napájení a desku plošných spojů na jejich místa v krytu. Připevněte zásuvku DIN a LCD k pouzdru pomocí superlepidla.

Konektor Hakko 907.

Stejně jako já můžete mít problém s 5pinovým konektorem DIN pro páječku Hakko. Kolíkový konektor lze z páječky vyříznout a nahradit jej 4kolíkovým konektorem (možná jej máte). Našel jsem pár 5pinových konektorů DIN, ale ne ten, který se používá na Hakko. Třetí kolík je normální zemnicí kolík, který lze ignorovat, pokud se nechcete zabývat uzemňovacím obvodem a ochranou proti statické elektřině.

Připojení externích komponent

Toto zapojení lze provést podle schématu zapojení (viz nákres). předchozí kroky). Pro dodatečnou ochranu doporučuji přidat do obvodu od externí zásuvky stejnosměrného napájení k desce pojistku. Pojistku jsem tam nedal, protože můj zdroj už pojistku má.

Programování

Připojení programovatelného ovladače Arduino k počítači.

Proveďte potřebné změny v šabloně.

Pro páječku Hakko 907 jsem použil standardní hodnoty.

Tyto hodnoty může být nutné po kalibraci změnit.

Nezapomeňte nainstalovat knihovny Wire.h a LiquidCrystal_I2C.h.

Tools Port vyberte port, ke kterému je připojen řadič Arduino.

Pokud systém zjistí, že teplota pájecího hrotu klesne pod nastavenou hodnotu, zvýší výkon na hodnotu potřebnou k vytvoření tepla na pájecím hrotu. Pokud teplota páječky stoupne nad určitou úroveň, napájení páječky se zastaví, což způsobí pokles teploty. Tento systém urychluje celý proces pájení. neustále zapíná a vypíná topné těleso páječky a udržuje tak konstantní teplotu na hrotu. Při použití digitálních pájecích stanic se páječka zahřívá mnohem rychleji.

Kód nepoužívá techniku PID. V první verzi jsem použil starý kód PID a funguje to skoro stejně jako verze kódu s komparátorem (v tomto návodu). Rozhodl jsem se pro jednodušší verzi, protože se s ní lépe pracuje (upravuje, modifikuje atd.).). Můžu poslat verzi PID e-mailem, ale moc se to nezmění. Kód Arduina (V1.0)

Nastavte kontrast LCD a zasuňte knoflík potenciometru.

Pokud jste dosud nepoužívali řídicí jednotku Arduino a 16×2 LCD, je třeba nejprve nastavit trimr kontrastu LCD. Po dokončení nastavení se vloží plastový knoflík potenciometru regulace teploty.

Zavřete pouzdro a zapněte zařízení

Nyní můžete připevnit zadní část pouzdra. Předtím však zkontrolujte, zda je pájecí stanice správně zkalibrována. Pro napájení pájecí stanice můžete použít buď dobíjecí baterie, nebo jakýkoli zdroj s usměrňovačem z mého seznamu doporučených zdrojů. Pro maximální výkon pájecí stanice doporučuji použít napájecí zdroj 24 V, 3 A. Takovým zdrojem napájení pro pájecí stanici může být spínaný zdroj v kovovém pouzdře nebo alternativně nabíječka notebooku. Pokud nechcete kupovat nový napájecí zdroj, můžete si koupit použitý. Nabíječky notebooků jsou obvykle dimenzovány na 18 V, 2,5 A. Fungují dobře, ale zahřátí páječky může trvat až 37 sekund.Bonus: Jak zvýšit přenos tepla.

Tip: Na špičku páječky Hakko 907 obvykle nanesu termální pastu, aby se zajistil lepší přenos tepla. To funguje dobře a výrazně zlepšuje přenos tepla! Během prvních 30 minut je třeba nezapomenout vyfouknout nástavec vzduchem, protože pasta se může vařit a začít uvolňovat páry. Po 30 minutách se pasta změní na křídovou hmotu. Až budete časem potřebovat vyměnit hrot, nezapomeňte, že zaschlá pasta ulpívá na hrotu a topném tělese. Křídovou hmotu lze odstranit gumovou paličkou.

Stanice je připravena k použití!

Takovou stanici používám už téměř 5 let a v tomto článku popisuji, jak si vytvořit její upravenou verzi. Provedl jsem drobná vylepšení návrhu, aby mohl kdokoli, kdo má zájem, udělat totéž. Zajímalo by mě, jestli lze postavit takovou stanici Hakko?

| Denial of responsibility | Contacts |RSS