Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельная паяльная станция для реболлинга


Маленькая паяльная станция своими руками v2 / Хабр

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.

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.

4. Блок питания:

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

5. Корпус.

А теперь подробнее по узлам.

1. Основная плата


Обратите внимание наименование сенсорных площадок отличается от фото. Дело в том, что в связи с отказом от регулировки оборотов вентилятора, в коде я переназначил кнопку включения фена. В самом начале регулировка оборотов была реализована, но так как напряжение моего БП 20В (увеличил на 1В добавлением переменного резистора), а вентилятор на 24В, решил отказаться. Сигнал с сенсорных кнопок TTP223 (включены в режиме переключателя Switch, на пин TOG подан 3.3В) считывается Arduino. Дисплей подключен через ограничительные резисторы для согласования 5В и 3.3В логики. Такое решение не совсем правильное, но уже работает несколько лет в разных устройствах.

Основная плата двухстороннего печатного монтажа. Металлизацию оставлял по максимуму, чтобы уменьшить влияние помех, а также для упрощения схемы сенсорных кнопок (для TTP223 требуется конденсатор по входу на землю для уменьшения чувствительности. Без него кнопка будет срабатывать просто при приближении пальца. Но так как у меня сделана сплошная металлизация этот конденсатор не требуется). Сделан вырез под дисплей.

Фото платы без деталей



На верхней стороне находятся площадки сенсорных кнопок, наклеена лицевая панель, припаивается дисплей. Площадки сенсорных кнопок и дисплей подключены к нижней стороне через перемычки тонким проводом. Типоразмер резисторов и конденсатора 0603.Изготовление лицевой панелиЛицевую панель, по размерам из 3Д модели, я сначала нарисовал в программе FrontDesigner-3.0_rus, в файлах проекта лежит исходник.

Распечатал, вырезал по контуру, а также окно для дисплея.

Далее заламинировал самоклеящейся пленкой для ламинирования и приклеил к плате. Дисплей за также приклеен к этой пленке. За счет выреза в плате дисплей получился вровень с основной платой.


На нижней стороне находится Arduino Pro mini и микросхемы сенсорных кнопок TTP223.
2. Плата усилителей


Небольшое исправлениеКак правильно заметил easyJet в схеме дифференциального усилителя была ошибка, отсутствовал резистор R11 (выделил цветом). Но ошибка не критичная, влияет при равенстве сопротивления R3 и терморезистора в паяльнике, то есть при комнатной температуре. В случае исправления потребуется калибровка температуры паяльника. В своей паяльной станции решил оставить как есть.

Схема паяльника состоит из дифференциального усилителя с резистивным мостом и полевого транзистора с обвязкой.

  1. Для увеличения «полезного» диапазона выходного сигнала при низкоомном терморезисторе (в моем случае в китайской копии Hakko A1321 56 Ом при 25 градусах, для сравнения в 3д принтерах обычно стоит терморезистор сопротивлением 100 кОм при 25 градусах) применен резистивный мост и дифференциальный усилитель. Для уменьшения наводок параллельно терморезистору и в цепи обратной связи стоят конденсаторы. Данная схема нужна только для терморезистора, если в вашем паяльнике стоит термопара, то нужна схема усилителя аналогичной в схеме фена. Настройка не требуется. Только измерить сопротивление вашего терморезистора при 25 градусах и поменять при необходимости резистор 56Ом на измеренный.
  2. Полевой транзистор был выпаян из материнской платы. Резистор 100 кОм нужен чтобы паяльник сам не включился от наводок если ардуина например отключится, заземляет затвор полевого транзистора. Резисторы по 220 Ом для ограничения тока заряда затвора.

Схема фена состоит из неинвертирующего усилителя и полевого транзистора.
  1. Усилитель: типовая схема. Для уменьшения наводок параллельно термопаре и в цепи обратной связи стоят конденсаторы.
  2. Обвязки у полевого транзистора ME9926 нет, это не случайно. Включение ничем не грозит, просто будет крутится вентилятор. Ограничения тока заряда затвора тоже нет, так как емкость затвора небольшая.

Типоразмер резисторов и конденсаторов 0603, за исключением резистора 56 Ом — 1206.
Настройка не требуется.

Нюансы: применение операционного усилителя LM321 (одноканальный аналог LM358) для дифферециального усилителя не является оптимальным, так как это не Rail-to-Rail операционный усилитель, и максимальная амплитуда на выходе будет ограничена 3.5-4 В при 5В питания и максимальная температура (при указанных на схеме номиналах) будет ограничена в районе 426 градусов. Рекомендую использовать например MCP6001. Но нужно обратить внимание что в зависимости от букв в конце отличается распиновка:

3. Плата симисторного модуля

Схема стандартная с оптосимистором MOC3063. Так как MOC3063 сама определяет переход через ноль напряжения сети 220В, а нагрузка — нагреватель инерционный элемент, использовать фазовое управление нет смысла, как и дополнительных цепей контроля ноля.

Нюансы: можно немного упростить схему если применить симистор не требующий снабберной цепочки, у них так и указано snubberless.

4. Блок питания

Выбор был сделан по габаритным размерам и выходной мощности в первую очередь. Также я немного увеличил выходное напряжение до 20В. Можно было и 22В сделать, но при включении паяльника срабатывала защита БП.
5. Корпус

Корпус проектировался под мой БП, с учетом размеров плат и последующей печати на 3Д принтере. Металлический даже не планировался, приличный алюминиевый анодированный корпус дороговато и царапается, и куча других нюансов. А гнуть самому красиво не получится.

Разъемы:

1. Фен — «авиационный» GX16-8.

2. Паяльник — «авиационный» GX12-6.


Исходники лежат тут.
На этом все.

P.S. Первую версию я сохранил в черновиках на память.

Самодельная паяльная станция делает это лучше

Паяльные станции

- наверное, один из самых важных инструментов в арсенале хакеров. Проблема в том, что хорошие стоят дорого, и иногда единственная разница между тем, чтобы хорошо паять или хорошо делать, - это качество инструмента, который вы используете! Вот почему [Альберт] и [Матиас] решили сделать своего собственного домашнего клона Веллера.

Так как самая важная часть паяльника - это хорошее жало, они используют иглу Weller - им просто нужно уметь управлять им.Они разработали корпус, напечатанный на 3D-принтере (исходные файлы здесь) для небольшого 1,8-дюймового ЖК-экрана, Arduino Pro Mini и щит MOSFET, а также выбранный ими источник питания 12v 8A. Регуляторов всего два - вкл / выкл и потенциометр для регулировки температуры.

Они потратили некоторое время на создание прототипа, и в результате получился довольно хороший продукт. Они на самом деле продали несколько, но поняли, что не зарабатывают никаких денег, поэтому прекратили их предлагать - вместо этого вы можете получить все исходные файлы самостоятельно с их GitHub.Также есть дополнительная информация в блоге [Матиаса].

Для более дешевой сборки вы можете использовать обычный утюг с привязанной к нему термопарой… но этот нам нравится больше.

[Спасибо за подсказку, Луис!]

.

Самодельные паяльные станции для дешевых утюгов

У каждого, кто читал этот пост, были дешевые паяльники в виде карандаша, которые в какой-то момент своей жизни вставлялись прямо в стену. Даже если вы перешли на профессиональную паяльную станцию, у вас, вероятно, есть один из этих дешевых утюгов, который медленно нагревается до неизвестной температуры. [Пантелис] подумал, что сможет решить последнюю проблему с помощью своей самодельной паяльной станции для этих простых паяльников.

Поскольку паяльная станция предназначалась для контроля температуры утюга, [Pantelis] должен был придумать способ измерения температуры.Он сделал это, прикрепив термопару к утюгу возле наконечника. Провода были пропущены через ручку, а затем вдоль шнура питания.

И заводская железная заглушка, и выводы термопары вставляются в коробку, собранную специально для этого проекта. На фотографии вы увидите ЖК-экран, на котором отображаются как заданная, так и фактическая температура. Линейный потенциометр под ЖК-экраном используется для установки целевой температуры. Светодиод справа предупреждает оператора о том, что утюг нагревается, и когда он нагрелся до нужной температуры.

Несмотря на то, что информации о схемах или перечнях деталей не так много, [Пантелис] сделал хорошую фотографию, документируя свою сборку. Проверьте это, на это стоит посмотреть.

.

Станции и комплекты для реболлинга BGA на продажу

Введите ключевое слово для поиска

Станции и комплекты для реболлинга BGA└ Оборудование и аксессуары для пайки / распайки└ Сварочное и паяльное оборудование└ ЧПУ, Металлообработка и производство└ Бизнес, Офис и промышленностьВсе категорииАнтиквариат Искусство Детские Книги, комиксы и журналы Деловые, офисные и промышленные камеры и фотографии Автомобили, мотоциклы и транспортные средства Одежда, обувь и аксессуары Монеты Коллекционирование Компьютеры / планшеты и сети Ремесла Куклы и мишки DVD-диски, фильмы и телепередачи Билеты на мероприятия Сад и патио Здоровье и красота Праздники И путешествия Дом, Мебель и сделай сам Ювелирные изделия и часы Мобильные телефоны и связь Музыка Музыкальные инструменты Товары для домашних животных Керамика, фарфор и стекло Недвижимость Звук и изображение Спортивные товары Спортивные сувениры Марки Игрушки и игры Автозапчасти и аксессуары Видеоигры и приставки Оптовая торговля и работа Все остальное

Продвинутый
.

Смотрите также