Вход на сайт

Зарегистрировавшись на сайте Вы сможете добавлять свои материалы






Самодельный момент паяльник


Электрический паяльник «Момент» своими руками из подручных средств

Домашнему мастеру приходится выполнять разные работы, соединять детали всевозможными способами. Среди них метод пайки провода, металлов и пластмасс остается одним из наиболее доступных.

Несмотря на большое количество в продаже промышленных моделей вашему вниманию предлагается ознакомиться с технологией изготовления удобного электрического паяльника своими руками, уяснить принцип его конструкции.

По предлагаемой статье несложно изготовить такой паяльник.

Неоспоримым преимуществом этой модели является практически мгновенный вывод в рабочее положение пайки из холодного состояния и быстрое остывание нагревательного элемента при отключении.

Это значительно уменьшает дымы и запахи, сопровождающие длительный разогрев обычного наконечника, используемого в резистивных моделях.


Содержание статьи

Электрический паяльник, взятый за образец

Вот такой раритетный экспонат уже четвертое десятилетие продолжает успешно работать в домашней мастерской практически без всяких поломок. Диэлектрическая рукоятка удобна при пайке, кнопка включения очень легко управляет нагревом, а лампочка накаливания освещает любое затененное рабочее место.


Мощности в 65 ватт вполне достаточно для пайки транзисторов, микросхем, проводов и других радиотехнических изделий.

Единственное условие поддержания работоспособности — своевременно заменять рабочее жало — наконечник, которое под действием высокой температуры со временем перегорает.

Наконечник выгибается круглогубцами из медной одножильной монтажной проволоки с поперечным сечением 1,5 мм квадратных. На концах создаются кольца, затягиваемые по ходу вращения крепежных гаек. Для обеспечения хорошего электрического контакта места соприкосновения проволоки, шайб и силовой шины необходимо поддерживать в чистоте, отчищать от нагара ножом или отверткой при замене жала.

Принцип работы электрической схемы паяльника

Трансформатор

В основу конструкции положен обыкновенный трансформатор, состоящий из:

  • первичной обмотки на 220 вольт;
  • закороченной вторичной силовой обмотки из двух витков;
  • магнитопровода.

Для удобства пайки можно создать дополнительную вторичную обмотку на 4,5 вольта, питающую лампочку накаливания от карманного фонарика или мощный светодиод. Когда пространство магнитопровода ограничено, то допускается для цепи подсветки делать низковольтное ответвление от первичной обмотки по принципу автотрансформатора. Создастся экономия пространства и провода.

Силовая вторичная обмотка выполнена из толстой медной шины, постоянно работает в режиме короткого замыкания на более тонкий наконечник из меди. За счет большого теплового воздействия тока КЗ происходит быстрый разогрев жала паяльника до рабочей температуры.

Отвод тепла в окружающую среду и на расплавление припоя в кратковременном режиме пайки обеспечивают тепловой баланс, исключающий перегрев обмоток трансформатора и наконечника до критической температуры.

Схема питания трансформатора

220 вольт подается через обычную электрическую вилку со шнуром. Внутри рукоятки паяльника размещают микровыключатель, задействованный через нормально отключенный контакт с кнопкой управления.

При нажатии на кнопку питания напряжение подается на трансформатор, а при отпускании — снимается. В целях обеспечения электрической безопасности при работе с электроинструментом рекомендуется устанавливать не одиночный, а сдвоенный микрик в разрыв каждого провода питания.

В такой конструкции опасный потенциал фазы всегда будет отсутствовать на трансформаторе при разомкнутых контактах выключателя.

Материалы, необходимые для сборки паяльника

Чтобы собрать самодельный паяльник потребуется разобрать несколько однотипных трансформаторов, которые раньше широко использовались в старых ламповых телевизорах, магнитофонах, радиоприемниках и другой подобной аппаратуре.


Их пластины из трансформаторного железа будут использованы для создания магнитопровода, а лакированные провода обмотки пойдут на намотку катушки первичной обмотки и лампы подсветки.


Для изготовления вторичной силовой обмотки потребуется медная шинка прямоугольного сечения. У меня оно составляет 3х8 мм. Можно чуть меньше, но сильно занижать не желательно— увеличивается электрическое сопротивление цепи. Более толстые шинки займут все свободное место, не позволят намотать первичную обмотку.

Если прямоугольной медной шинки найти не удается, то можно попробовать использовать круглый проводник соответствующего сечения.

Также для сборки потребуются:

  • микровыключатель;
  • электрическая вилка;
  • шнур питания или провод;
  • лампочка;
  • рукоятка, которую можно использовать от пластмассовых игрушечных пистолетов;
  • бумага или лакоткань для изоляции;
  • кусок жести для корпуса.

Последовательность расчета деталей электрической схемы

Выбор мощности паяльника

Основным показателем эффективности конструкции является количество теплоты, выделяемой на жале в момент прохождения через него электрического тока. Его сила, специально увеличенная режимом короткого замыкания, как раз и разогревает медь наконечника.

Ток, проходящий через жало моего паяльника, немного превышает 200 ампер. Специально проверял токоизмерительными клещами. А вот напряжение, даже в режиме холостого хода, меньше десятых долей вольта. Поэтому оно не представляет особой опасности при пайке.

Произведение тока, проходящего по силовой обмотке на величину напряжения на ней, характеризуется вторичной или выходной мощностью трансформатора S2. Вот эта величина нас и интересует. Однако, для упрощения расчета будем начинать оперировать с первичной мощностью S1, определяющей потребление электроэнергии.

Она отличается на коэффициент полезного действия — кпд. Ее значение в 65 ватт взято за основу промышленного образца, показанного на первой фотографии. Для своих целей я выбрал 80 ватт.

Влияние КПД

Конструктивное соотношение между вторичной мощностью трансформаторов для радиоэлектронных устройств и кпд приведено в таблице.

КПДМощность в ваттах
0,95÷0,98≥1000
0,93÷0,95300÷1000
0,90÷0,93150÷300
0,80÷0,9050÷150
0,50÷0,8015÷50

Набор магнитопровода пластинами из трансформаторного железа

Магнитные характеристики магнитопровода и трансформатора в целом определяются:

  1. объемом железа;
  2. и его свойствами.

На второй параметр мы особо повлиять не можем, ибо используем то железо от старого трансформатора, которое попало под руку. Поэтому применяем самую простую усредненную методику, не особо вдаваясь в сложные коэффициенты, поправки, графики.

Для паяльника мы можем выбрать магнитопровод одной из форм:

  • прямоугольника;
  • Ш-образный.

Площадь его сечения для каждого случая показана на картинке. Здесь же приведены формулы для расчета.


Выбрав первичную мощность паяльника в ваттах и зная форму магнитопровода вычисляем Qc — площадь сечения по эмпирической формуле.

Определив ее и измерив размер «А» на железе можно рассчитать глубину «В», которую потребуется набрать определенным количеством пластин.

Расчет провода для обмотки катушки

Определение диаметра

По первичной мощности, например, 80 ватт и напряжению 220 вольт не сложно рассчитать ток, который будет протекать по первичной катушке.

80/220=0,36 А.

Далее работает эмпирическая формула: d=0.8√I.

Где d — диаметр проволоки в мм, а I — ток в амперах.

Определение числа витков

Используем эмпирическую закономерность, называемую количеством витков на вольт — ω’. Ее вычисляют:

ω’=45/Qc.

Первичная катушка

Qc уже вычислена раньше. Определив ω’ следует эту величину умножить на 220, ибо у нас в первичной обмотке действует такое напряжение, а не один вольт.

Вторичная катушка

Для цепи подсветки напряжение 4,5 вольта. На него и умножаем полученное значение ω’.

Обе вычисленные величины: диаметр и количество витков усреднены. Ими придется варьировать в небольших пределах с учетом того, что пространство в окне магнитопровода ограничено. Диаметр провода лучше сразу занизить — паяльник работает в кратковременном режиме.

А вот с числом витков поступать следует осторожнее. Они сильно влияют на вольтамперную характеристику паяльника и общую картину нагрева жала.

Силовая катушка делается двумя витками.


Сборка паяльника

Каркас обмотки

Обычную катушку для намотки провода можно сделать из трансформаторного картона или даже от обычных коробок. Только лучше выбирать плотный материал.


Внутри каркаса должны поместиться все пластины железа, а между их полостями снаружи следует уложить витки провода. Все обмотки между собой изолируют лакотканью или бумагой. Первичная и вторичные обмотки отделяются гальванической развязкой.

Силовая обмотка

Ее потребуется выгнуть из медной шинки. Такую работу поможет выполнить металлический шаблон из куска металла по габаритам полости каркаса для железа. Работу выполняют в слесарных тисках аккуратными ударами молотка по заготовке.

На картинке показана последовательность выгиба, начатая с одного конца шинки. Несколько проще выполнять ее одновременно с середины обмотки.


Когда шинка выгнута, то ее витки изолируют между собой полоской бумаги, а затем размещают внутри картонного каркаса. Останется намотать остальные обмотки, обеспечив их изоляцию, и надеть железные пластины, создав их плотное прилегание с минимально возможными зазорами.

Далее припаивают провода, микрик и собирают корпус вместе с ручкой винтами с гайками.


Перед пробным включением необходимо прозвонить электрическую схему собранного трансформатора чтобы выявить ошибки, которые могут привести к короткому замыканию в первичной сети. Также убедитесь в работоспособности автоматического выключателя, защищающего вашу электропроводку.

Важно замерить сопротивление созданной изоляции относительно металлического корпуса паяльника мегаомметром, через которую могут возникать токи утечек при неправильной сборке. За ним надо периодически следить, а лучше — сразу в квартирном щитке установить УЗО или дифавтомат.

Способы улучшения работоспособности паяльника

Если в процессе пайки паяльник перегревает жало или на способен его довести до нормальной температуры, то можно подкорректировать его работу изменением толщины медного провода, используемого для наконечника.

Более тонкий проводник будет быстрее разогреваться, а толстый — дольше служить.

Оптимальное поперечное сечение меди для наконечника — 2,5 мм кв. С этой величины и начинают испытания паяльника.

Заканчивая статью предлагаю по ее теме посмотреть полезный видеоролик по приемам пайки для новичков и не только владельца CHIP’n’BASS.

На возникшие вопросы по конструкции паяльника их трансформатора и технологии его изготовления своими руками отвечаю в комментариях. Не упускайте шанс поделиться этим материалом с друзьями через кнопки соц сетей.

Полезные товары

Самодельные жала для паяльника - HomemadeTools.net



ОПИСАНИЕ:

Самодельные жала паяльника из сплошной медной проволоки 6 AWG.

Новые сообщения на форуме

  1. Режущий инструмент для токарных работ. автор: tonyfoale, 2020-08-29, 02:33:03
  2. Сделал первый шаг к созданию своего магазина от Toolmaker51 на 2020-08-29 01:17:06
  3. Неисправность системы пожаротушения на АЗС - GIF от old kodger on 2020-08-29 00:42:16
  4. Попытка безбилетного пассажира поймана прячется в реактивном двигателе - видео Фрэнка С., 2020-08-28 23:41:21
  5. Музей карликовых автомобилей - фото Альтаира на 2020-08-28 20:27:01
  6. Фрезы для снятия фаски и пластины с твердосплавными пластинами от SASocal, 2020-08-28 20:01:37
  7. Самодельный самосвальный прицеп John Deere - видео от wizard69, 28.08.2020 19:14:47
  8. Железнодорожная пушка США времен Первой мировой войны - фото Altair 28.08.2020 19:13:01
  9. Инструктор по йоге - GIF by marksbug on 2020-08-28 18:53:22
  10. Eletric Thread Stop путем обработки 4 все на 2020-08-28 17:22:56

Родственные самодельные инструменты:

.

Самодельный термовоздушный паяльник



ОПИСАНИЕ:

Самодельный термовоздушный паяльник, сделанный из деталей, извлеченных из термофена.

Новые сообщения на форуме

  1. Режущий инструмент для токарных работ. автор: tonyfoale, 2020-08-29, 02:33:03
  2. Сделал первый шаг к созданию своего магазина от Toolmaker51 на 2020-08-29 01:17:06
  3. Неисправность системы пожаротушения на АЗС - GIF от old kodger on 2020-08-29 00:42:16
  4. Попытка безбилетного пассажира поймана прячется в реактивном двигателе - видео Фрэнка С., 2020-08-28 23:41:21
  5. Музей карликовых автомобилей - фото Альтаира на 2020-08-28 20:27:01
  6. Фрезы для снятия фаски и пластины с твердосплавными пластинами от SASocal, 2020-08-28 20:01:37
  7. Самодельный самосвальный прицеп John Deere - видео от wizard69, 28.08.2020 19:14:47
  8. Железнодорожная пушка США времен Первой мировой войны - фото Altair 28.08.2020 19:13:01
  9. Инструктор по йоге - GIF by marksbug on 2020-08-28 18:53:22
  10. Eletric Thread Stop путем обработки 4 все на 2020-08-28 17:22:56

Родственные самодельные инструменты:

.

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.

.

Смотрите также