Схема паяльной станции

Паяльная станция.

Мой рассказ о паяльной станции в первую очередь адресован тем, кто ещё не имеет таковой и, возможно, желает в ближайшее время её купить.

Действительно, не каждый начинающий радиолюбитель начал практическое знакомство с электроникой, имея под рукой паяльную станцию. Многие учились паять и обычным электрическим паяльником.

Свой рассказ о паяльных станциях я начну с обзора паяльной станции «Lukey 936D». Да, в продаже полно комбинированных паяльных станций (паяльник + фен), но термовоздушную паяльную станцию я купил ранее. Поэтому мой взор пал на паяльные станции без фена, только паяльник и ничего более.

Вот так выглядит паяльная станция «Lukey 936D». В комплекте идёт также подставка для паяльника и целлюлозная губка.

Данная станция относится к аналоговым с цифровой индикацией. Микроконтроллеров в ней нет! Честно говоря, когда покупал, то смутно представлял себе устройство современных паяльных станций – для меня это был "чёрный ящик".

Глядя с верхушки нынешних знаний, отмечу, что цифровые паяльные станции лучше, хотя бы тем, что более точно поддерживают температуру жала. Уже гораздо позже я приобрёл цифровой паяльник с термостабилизацией.

В реальности устройство паяльной станции весьма простое. Чтобы связать невидимой нитью понимания теорию и практику, приведу вначале схему паяльной станции Lukey936D, а затем покажу фотки реальных деталей и элементы схемы.

Схема паяльной станции Lukey 936D.

Вот и схема .

Кликните для увеличения по картинке (откроется в новом окне).

Пояснения к схеме:

Перемычка J1 – это встроенная в разъём подключения паяльника перемычка. Механический элемент защиты на случай, если паяльник не подключен.
Керамический нагреватель паяльника показан в виде конструктивно объединённого элемента из спирали нагревателя TH и тонкоплёночного термистора R.
Силовая часть показана отдельно: трансформатор T1, плавкий предохранитель F1 (F1AL250V) и выключатель питания SA1.
На схеме не показаны элементы защиты (ESD SAFE).

Теперь заглянем под "капот".

Схема индикации реализована на микросхеме DH7107GP (полный аналог ICL7107). Да, эта микросхема довольно часто применяется в измерительных приборах, но в данном случае она используется для отображения температуры с терморезистора (термистора). То есть в роли термометра.

Плата индикации температуры с россыпью семисегментных индикаторов.

Микросхема DH7107GP в панельке, + к параметру ремонтопригодность.

В случае чего микросхему DH7107GP можно заменить даже отечественным аналогом – КР572ПВ2.

На схеме я не стал приводить полную схему индикатора температуры, ограничился лишь обозначением модуля на схеме.

Силовая часть.

Силовая часть состоит из силового трансформатора мощностью где-то 60 - 70 Вт. Он имеет две вторичных обмотки. Одна вторичная обмотка выдаёт 26V – это для питания нагревателя паяльника и схемы управления. С другой снимается двухполярное напряжение 9V – оно необходимо для работы индикатора паяльной станции.

Плата управления.

А как же паяльная станция стабилизирует температуру жала? Ответ прост, вся изюминка в микросхеме HA17358 (она же LM358). Это операционный усилитель, который используется в качестве компаратора – то есть схемы сравнения. Гляньте на печатку, найдёте много знакомых радиодеталей. При желании и небольшом опыте такую станцию может собрать даже начинающий радиолюбитель.

В качестве задатчика температуры используется обычный переменный резистор на 100 кОм. Он устанавливается на передней панели. Из-за него бывают проблемы. Если цифры на дисплее постоянно скачут, то проверьте именно этот резистор. Возможно, отошёл или плохо "контачит" ползунок этого резистора.

На плате управления есть несколько подстроечных резисторов. На схеме они обозначены как PR1 и PR2. Без надобности крутить их не советую. Они задают режим работы станции.

Кроме прочего на основной печатной плате можно обнаружить диодный мост на диодах 1N4007 (или сборка DB107) и два интегральных стабилизатора положительной (L7805ABP) и отрицательной (79M05D) полярности на 5V. Двухполярное напряжение ±5V нужно для питания индикатора.

По принципиальной схеме можно понять, как работает паяльная станция. Микросхема LM358 сравнивает эталонное, заданное оператором значение с тем, что оно получает от терморезистора в керамическом нагревателе. Далее если температура нагревателя ниже заданного, микросхема подаёт сигнал на открытие симистора VS1 (BT131-600 или 97А8). При этом индикаторный светодиод HL1 горит постоянно. Симистор VS1 открывает более мощный VS2 (BT-136-600E) и тот подаёт ток на нагревательный элемент Th2 керамического нагревателя.

После того, как нагреватель наберёт температуру, светодиод начинает мигать - на нагреватель подаются небольшие порции тока - лишь для поддержания нагрева. Если же паяльником не пользуются, то нагреватель полностью отключается от схемы питания. Это видно по потухшему светодиоду HL1.

Электростатическая защита.

Пару слов хотелось бы сказать о защите. Металлические элементы паяльника заземлены. Если разобрать паяльник, то можно обнаружить, что металлическая часть штуцера контактирует с пружиной.

Она в свою очередь подключена к заземляющему проводу сетевой вилки. Этот же провод подключен к магнитопроводу силового трансформатора.

Таким образом реализована функция «ESD SAFE» – защита от электростатического разряда и электромагнитных импульсов. Правда, толк от такой защиты никакой, если в вашей квартире, доме или мастерской электросеть не имеет заземления (третьего провода электропроводки).

Как оказалось, нагреватель в паяльнике качественный, керамический типа HAKKO 1321 (A1321).

Именно тип нагревателя меня интересовал более всего. Перед покупкой я проверил, есть ли заветная "ступенька" у нагревателя. Стоявшая рядом «Lukey 936A» оказалась с нихромовым нагревателем.

Сам паяльник от станции в устройстве не представляет ничего особенного. Вся электрическая часть состоит из запаянного на плату керамического нагревателя и соединительного шнура с разъёмом типа "папа".

Вот так подключены элементы паяльника к разъёму. Как уже говорилось, перемычка встроена в разъём.

После первого включения я был приятно удивлён скоростью нагрева жала. До этого пользовался обычным паяльником ЭПСН на 40 Вт, и меня жутко раздражало то, что приходится ждать несколько минут пока жало наберёт температуру. Когда паяешь что-то серьёзное - нет проблем, можно и подождать. А вот когда надо проводок быстро запаять или ещё чего...

Но кроме приятных моментов меня поджидали и разочарования . Первое – это сменные жала. Те, что я купил, оказались не самыми удобными для пайки, да и качества были сомнительного. Пришлось брать другие. Второе - плохая теплопроводность жала. Как я с этим справился читаем далее.

Главная &raquo Радиоэлектроника для начинающих &raquo Текущая страница

Также Вам будет интересно узнать:

Выбираем паяльную станцию. Что нужно знать новичку?
Монтажный инструмент радиолюбителя.

СХЕМА ПАЯЛЬНОЙ СТАНЦИИ

Давно мечтал о паяльной станции, хотел пойти и купить – но как-то не по карману мне было. И решил сделать сам, своими руками. Купил фен от Luckey-702, и начал потихоньку собирать по приведенной схеме ниже. Почему выбрал именно эту электросхему? Так как видел фото готовых станций по ней и решил, что она рабочая на 100%.

Принципиальная схема самодельной паяльной станции

Схема простая и довольно неплохо работает, но есть нюанс – очень чувствительная к наводкам, поэтому желательно навешать побольше керамики в цепи питания микроконтроллера. И по возможности сделать плату с симистором и оптопарой на отдельной печатной плате. Но я так не делал, для экономии стеклотекстолита. Сама схема, прошивка и печатка прилагаются в архиве, только прошивка под индикатор с общим катодом. Фьюзы для МК Atmega8 на фото ниже.

Для начала разберите ваш фен и определите на какое напряжение у вас стоит моторчик, потом подключите все провода к плате кроме нагревателя (полярность термопары можно определить подключив тестер). Примерная распиновка проводов фена Luckey 702 на фото ниже, но рекомендую разобрать свой фен и посмотреть что и куда идет, сами понимаете – китайцы, они такие!

Затем подайте питание на плату и переменным резистором R5 настройте показания индикатора на комнатную температуру, потом отпаяйте резистор на R35 и подстроечником R34 отрегулируйте напряжение питания моторчика. А если он у вас на 24 вольт, то отрегулируйте 24 вольт. И после этого померяйте напряжение на 28 ноге МК – там должно быть 0,9 вольт, если это не так пересчитайте делитель R37/ R36 (для 24 вольтового моторчика соотношение сопротивлений 25/1, у меня 1 кОм и 25 кОм), напряжение на 28 ноге 0,4 вольт – минимальные обороты, 0,9 вольт максимальные обороты. После этого можете подключить нагреватель и если понадобится откорректировать температуру подстроечником R5.

Немного об управлении. Есть три кнопки для управления: Т+ ,Т-, М. Первые две изменяют температуру, нажимая один раз кнопку значение меняется на 1 градус, если удерживать то значения начинают быстро меняться. Кнопка М – память позволяет запоминать три значения температуры, стандартно это 200, 250 и 300 градусов, но вы можете изменить их как вам удобно. Для этого надо нажать кнопку М и удерживать пока не услышите дважды подряд сигнал бипера, тогда можете кнопками Т+ и Т- изменять температуру.

В прошивке есть функция охлаждения фена, кладя фен на подставку он начинает охлаждаться моторчиком, при этом нагреватель выключается и пока не остынет до 50 градусов моторчик не выключается. Когда фен на подставке, когда холодный или обороты двигателя меньше нормальных допустимых (на 28 ноге меньше 0,4 вольт) – на дисплее будет три черточки.

Подставка должна быть с магнитом, желательно посильнее или неодимовым (от винчестера). Так как в фене есть геркон который переводит фен в режим охлаждения когда он на подставке. Я пока что еще не сделал подставку.

Фен можно остановить двумя способами – кладя на подставку или скручивая обороты моторчика до нуля. Ниже фото моей готовой паяльной станции.

Видео работы паяльной станции

В общем схема, как и предполагалось, вполне толковая – можете смело повторять. С уважением, AVG.

Форум по самодельным станциям

DIY Цифровая паяльная станция | PCB Smoke

Это самодельный проект цифровой паяльной станции с регулируемой температурой. Это простой проект, для создания которого требуются только базовые навыки, и он полностью построен из готовых компонентов, доступных из онлайн-источников.

В устройстве используется ПИД-регулятор температуры, ТТР (твердотельное реле) и трансформатор, а также металлический корпус, подставка для пайки и некоторые другие детали. Он относительно недорог в сборке, плюс из него получается довольно хороший магазинный инструмент.

Это самодельное устройство не такое отзывчивое, как серийно выпускаемые, такие как Weller или Hakko, но работает на удивление хорошо. ПИД-регулятор был разработан в первую очередь для управления производственным процессом, но его было достаточно легко адаптировать для использования в паяльной станции. Этот пост сопровождается серией видеороликов, показывающих, как оптимизировать ПИД-регулятор и добиться от него максимальной производительности.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Ниже приведена схема подключения устройства.

Схема подключения цифровой паяльной станции «Сделай сам» (нажмите, чтобы увеличить)

Здесь действуют обычные меры предосторожности, поэтому будьте внимательны.

ВНИМАНИЕ!! – НЕ ПЫТАЙТЕСЬ построить эту схему, если вы не знаете, что делаете! Если вы не совсем уверены, что знаете, что делаете, попросите кого-нибудь помочь вам, кто знает. Существует возможная опасность поражения электрическим током , КОТОРОЕ МОЖЕТ БЫТЬ СМЕРТЕЛЬНЫМ . Если вы решите построить эту схему или работать с ней, вы делаете это на свой страх и риск!

Паяльник, который я выбрал, был заменой паяльника Solomon для паяльной станции SL-30. Это блок на 24 В, 48 Вт с датчиком термопары типа К. ПИД-регулятор совместим с некоторыми датчиками RTD (датчик температуры сопротивления) типа PTC (положительный тепловой коэффициент), такими как PT10 или PT100. Но, насколько мне известно, единственные совместимые паяльники, доступные для этого типа ПИД-регулятора, должны использовать датчик термопары типа K.

Другие паяльники, которые также могут быть совместимы, доступны под торговыми марками Elenco (600010), Pensol (IRON-N), Tenma (21-7936) и Нинбо Чжунди (ZD-929C). Я не проверял ни один из них, поэтому я не могу лично поручиться за них, но я упоминаю их только для того, чтобы предоставить некоторые альтернативные варианты.

Распиновка разъема паяльника

Первое, что я сделал, это установил тип разъема и назначение контактов для разъема. В устройстве Solomon используется 5-контактный разъем DIN с поворотом на 180 градусов. Я открутил два винта на ручке паяльника, чтобы частично разобрать блок. Я проверил непрерывность между контактами разъема и каждым проводом. Используется 5-жильный кабель. Несмотря на то, что в Интернете есть ссылки на назначение контактов, это было достаточно легко проверить, и я должен был быть абсолютно уверен.

Цвета проводов: красный (контакт 1), черный (контакт 4), зеленый (контакт 2), желтый (контакт 5) и белый (контакт 3). Красный и черный провода были для положительного и отрицательного проводников термопары, белый и желтый провода были для нагревательного элемента, а зеленый провод был заземлен на металлическую пластину паяльника.

Я впервые работал с ПИД-регулятором температуры. Мне нужно было ознакомиться с тем, как его использовать, поэтому я установил базовую тестовую плату. Эта первая тестовая плата была сделана за несколько дней до предыдущего поста с использованием модифицированного паяльника с ПИД-контроллером с двумя дисплеями.

Для этого первого теста я подключил лампочку на 120 вольт в качестве нагревательного элемента, термопару типа K длиной один метр, помещенную напротив лампочки, и твердотельный реле на 25 ампер, чтобы включать и выключать лампочку. Я поигрался с настройками, и он без проблем включал и выключал лампочку в зависимости от температуры.

Далее я хотел посмотреть как работает блок с датчиком термопары паяльника. Я отключил термопару от предыдущего теста и подключил паяльник к 5-контактному разъему DIN. Я приложил жало паяльника к лампочке, чтобы тепло от лампочки нагревало датчик. Затем я подключил контакты датчика на разъеме к ПИД-регулятору с помощью проводов типа «крокодил». Когда лампочка нагревалась, изменение температуры регистрировалось на дисплее ПИД-регулятора. Все идет нормально.

Следующим испытанием было найти трансформатор на 24 вольта для питания паяльника. Ниже фото тестовой платы. Первые пару трансформаторов, которые я пробовал, были неадекватными. Я остановился на блоке на 75 ВА от Veris (номер модели X075CAA показан ниже на фото). Я продолжал использовать твердотельное реле на 25 ампер до определенного момента, пока не нашел в Интернете несколько ссылок на подключение твердотельного реле к трансформатору.

Справочники предупредили меня о том, что в этой конфигурации SSR может испытывать некоторые броски тока во время переключения. Ситуация могла бы даже усугубиться, если бы паяльник имел керамический нагревательный элемент. Существовала вероятность того, что использование твердотельного реле на 25 ампер могло привести к его преждевременному выходу из строя. Я не хотел внезапного отказа твердотельного реле, поэтому я решил увеличить емкость твердотельного реле до 40 ампер, чтобы получить немного больше запаса мощности.

Цель тестирования заключалась прежде всего в том, чтобы убедиться, что вторичное напряжение от трансформатора не превышает 24 вольт под нагрузкой. Подача более 24 вольт может привести к преждевременному выходу из строя паяльника. Когда я проверил его без нагрузки, оно было от 26,1 до 26,2 вольта. Я подключил мультиметр к вторичным выводам трансформатора на тестовой плате. Вот на фото ниже видно, что при нагрузке от паяльника выходило напряжение ниже 24 вольт. Это было то, что я хотел. Спецификация SSR имеет падение напряжения 1,6 вольта, поэтому это способствовало снижению напряжения. В моем случае я считаю, что это было больше похоже на 1,2 вольта.

Я также проверял температуру паяльника на термометре. Когда температура достигнет заданного значения (SV), температура паяльника будет меньше, чем ПИД-регулятор. На этом фото, например, ПИД-регулятор показывал 341 градус, а паяльник — 334 градуса. Я хотел проверить, вызвана ли разница контроллером или паяльником, поэтому я провел еще один тест.

Я сделал набор щупов из кожи крокодила для своего цифрового термометра. Провода будут подсоединены к штырям датчика термопары на DIN-разъеме.

Тест показал, что разница исходит от паяльника, а не от ПИД-регулятора. Показания ПИД-регулятора немного отставали от показаний термометра, когда температура колебалась, но практически не менялись, когда температура стабилизировалась. Например, температура на ПИД-регуляторе будет меньше, чем на термометре, когда температура повышается, и будет больше, чем на термометре, когда температура падает. Я нашел настройку в ПИД-регуляторе, чтобы компенсировать разницу в температуре. Это был последний тест перед сборкой блока.

Сборка модуля

После завершения испытаний модуль был готов к сборке. Большинство деталей показаны на видео ниже, а в следующей таблице перечислены все детали вместе с поставщиками и ссылками.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Все детали можно приобрести у онлайн-поставщиков. Это список деталей для сборки, включая ссылки:

теплоотвод

Артикул	Кол-во	Поставщик	URL-адрес
Сменный утюг Соломона для SL-30	1	Специалисты по цепи	ссылка
Алюминиевый корпус 6,7″ x 4,7″ x 3,5″	1	Специалисты по цепи	ссылка
ПИД-регулятор температуры XMT7100	1	eBay	ссылка
Трансформатор Veris X075CAA	1	eBay	ссылка
Твердотельное реле 40DA 40A	1	eBay	ссылка
для твердотельного реле ССР	1	eBay	ссылка
Кулисный переключатель SPST, 120 В, 15 А	1	eBay	ссылка
Розетка питания IEC	1	Вся электроника	ссылка
Держатель предохранителя для панельного монтажа 3AG	1	Вся электроника	ссылка
Кабель питания IEC длиной 6 футов, плоский SPT-2	1	Вся электроника	ссылка
5-контактный разъем DIN, панельный монтаж, 180 град.	1	Вся электроника	ссылка
Подставка для пайки	1	Вся электроника	ссылка

Обновление: 16 июля 2015 г.:

Был некоторый интерес к общей стоимости материалов для этого проекта, поэтому вот разбивка:

Паяльник	12.50
Металлический корпус	9,65
Контроллер XMT7100	21.39
Трансформатор Veris X075CAA	14,98
Твердотельное реле SSR 40DA	4,25
Твердотельный радиатор Радиатор	2,60
Кулисный переключатель SPST	0,72	(5 за 3,58)
Розетка питания IEC	1,25
Держатель предохранителя для панельного монтажа 3AG	0,90
6-футовый шнур питания IEC	3,25
5-контактный разъем DIN	1,60
Подставка для пайки	4,00

Итого	77,09

Компоновка корпуса

В первую очередь необходимо спланировать расположение крупных деталей в корпусе. На фото ниже показаны вырезки из бумаги, приклеенные скотчем к нижней стороне пластиковой упаковки на корпусе.

Обратите внимание: должно быть достаточно места не только для всех деталей, но и для винтов с резиновыми ножками. Обратите внимание на четыре отверстия для винтов на фотографии ниже. Два из них лежат под деталями, крепящимися непосредственно к днищу корпуса (трансформатор и радиатор ТТР). Их нужно было проверить на просвет, и, как оказалось, место было.

Снял замеры и сделал эскизы расположения вырезов в панели спереди и сзади. Я использовал ультратонкий фломастер, чтобы нарисовать места вырезов на панелях. Ниже показана передняя панель. Алюминиевый листовой металл был покрыт полупрозрачным синим пластиковым покрытием для защиты отделки.

На фотографии ниже показан вид задней панели. Позаботьтесь о том, чтобы сделать точные измерения отверстий. Вы хотите, чтобы все части были плотно прилегающими.

Формирование вырезов в панелях корпуса

Ниже показано несколько ручных инструментов, используемых для вырезания отверстий: пара круглых напильников, плоский напильник и высечный инструмент.

Для сверления отверстий использовалась электрическая дрель и набор сверл. На фото ниже один из круглых напильников использовался для удлинения отверстия держателя предохранителя.

На фотографии ниже показана передняя панель. Коническая развертка была использована для увеличения отверстия под гнездо DIN. Были установлены резиновые ножки. Трансформатор плюс радиатор твердотельного реле и радиатор также были смонтированы с помощью винтов № 6-32 x 3/8 дюйма с плоской головкой и крестообразным шлицем, шестигранных гаек и шайб.

Готовые вырезы в панелях показаны на фото ниже.

Корпус корпуса необходимо скрепить дополнительными винтами, чтобы торцевые панели не прогибались при подключении шнура питания или нажатии кнопок контроллера. Отметки для расположения отверстий были сделаны на кусочках малярного скотча, прикрепленных к боковым панелям.

Отверстия просверлены электродрелью. Обратите внимание, что защитное пластиковое покрытие было полностью снято снизу и немного с боков при подготовке к окончательной сборке.

Отверстия в верхнем корпусе были раззенкованы, а верхняя и нижняя половины соединены для проверки совмещения отверстий.

Другой вид корпуса корпуса. Все защитное пластиковое покрытие было удалено, и устройство готово к окончательной сборке.

Выводы были припаяны к держателю предохранителя (показан ниже). К концам проводов были присоединены плоские обжимные клеммы, а на все открытые соединения надеты термоусадочные трубки. Одна из плоских клемм подключается к розетке питания IEC, а другая — к выключателю.

Были подготовлены провода для розетки и выключателя питания IEC. К концам присоединялись плоские обжимные клеммы. Для минимизации открытых разъемов была применена термоусадочная трубка. Кольцевая клемма будет обжата на конце зеленого провода, который будет прикреплен к шасси. Оголенные концы черного и белого проводов подключаются к ПИД-регулятору.

Выводы были припаяны к разъему DIN, а все открытые соединения были покрыты термоусадочной трубкой. Кольцевая клемма будет обжата на конце зеленого провода, который будет прикреплен к шасси. Толстый черный провод подключается к одной из клемм высокого напряжения на твердотельном реле. Красный провод и оставшийся черный провод подключаются к клеммам ПИД-регулятора.

Белый провод с синей термоусадочной трубкой будет соединен с синим вторичным проводом на трансформаторе с помощью гайки. Использование проволочной гайки для этого последнего соединения позволяет выполнять всю пайку к гнезду DIN на столе, а не в ограниченном пространстве внутри узла.

Сначала на заднюю панель был установлен держатель предохранителя, так как он располагался в ограниченном пространстве и требовался доступ для затягивания гайки. Я использую предохранитель на 2 ампера. Пока не дул, но и на максимальном огне еще не пробовал.

Провод, подготовленный на предыдущем шаге, был подключен к коммутатору.

Был установлен коммутатор, а затем розетка питания IEC с помощью винтов #6-32 x 3/8 дюйма с полукруглой головкой и крестообразным шлицем, шестигранных гаек и шайб. Мне пришлось согнуть обжимные клеммы на выключателе, чтобы оставить некоторый зазор от трансформатора.

На фотографии ниже показаны установленные компоненты задней панели.

Гнездо DIN вставляется в монтажное отверстие на передней панели, а зеленые провода заземления от розетки питания IEC и гнезда DIN прикрепляются к шасси с помощью одного из крепежных винтов опоры трансформатора (щелкните фото, чтобы увеличить) .

Гнездо DIN монтировалось с помощью винтов № 4-40 x 3/8 дюйма с полукруглой головкой и крестообразным шлицем, шестигранных гаек и шайб. Разъем паяльника был подключен и проверен, чтобы убедиться, что между головками винтов есть достаточный зазор.

На приведенной ниже фотографии показан вид сзади, показывающий монтаж разъема DIN.

ПИД-регулятор является последним компонентом, который необходимо установить. Остальные провода были пропущены через вырез на передней панели и подключены к клеммам ПИД-регулятора в соответствии со схемой подключения. Обратите внимание на оранжевую гайку рядом с трансформатором. Эта проволочная гайка соединяет один из вторичных проводов с белым проводом от контакта № 5 на разъеме DIN.

ПИД-регулятор вставляется в вырез на передней панели.

ПИД-регулятор полностью вставляется в вырез в панели и фиксируется с помощью зажимов, встроенных в пластиковый корпус.

Ниже показано готовое к использованию устройство с подставкой для пайки.

У меня была возможность использовать устройство в обычном повседневном режиме. Я смог использовать его без задней мысли, и это сработало как шарм. Я заменил коническое жало на 1/16-дюймовое долото на паяльнике, и мне нравится, как оно работает. Это хороший проект электроники «сделай сам». Это просто сделать, довольно недорого и делает отличный инструмент для магазина!

Видеоматериалы о поддержке цифровой паяльной станции

Цифровая паяльная станция «Сделай сам»: Настройки ПИД-регулятора

Цифровая паяльная станция «Сделай сам»: настройка температуры Цифровая паяльная станция своими руками: регулировка температуры

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

Опубликовано в Проекты, Инструменты для магазина, Паяльники, Регуляторы температуры | Метки: Самодельная паяльная станция | 7 комментариев

Цепь регулятора температуры паяльника и работа

Содержание

Если вы энтузиаст электроники, то вы должны быть знакомы с устройством паяльника. Это обычно используется для проектирования электронных схем на печатной плате. Если вы не используете регулируемый солдатский утюг для пайки, то, скорее всего, вы можете повредить свою микросхему или даже устройство.

Требования к напряжению паяльной машины полностью зависят от параметров припоя компонентов, используемых в устройстве. Например, маленькому устройству или микросхеме требуется мощность всего 5 Вт, тогда как большому устройству может потребоваться железо мощностью 25–30 Вт. Некоторым из огромных устройств также требуется даже 50 Вт или более в зависимости от.

Паяльники бывают самые разные, с разной мощностью. Как правило, устройство работает от сети переменного тока 230 В без регулятора температуры. Именно поэтому в этой статье мы решили разработать недорогой регулятор температуры для паяльника.

Иногда износ жала паяльника может быть вызван постоянным энергопотреблением. Чтобы решить эту проблему, мы можем использовать регулятор температуры вместе с утюгом, чтобы регулировать температуру в соответствии с требованиями. Представленный на рынке паяльник с регулятором температуры чертовски дорог и доступен далеко не каждому.

В этой статье мы будем проектировать регулятор температуры для паяльника, используя основные электронные компоненты, такие как резисторы, DIAC и TRIAC. Прежде чем приступить к процессу проектирования этой схемы, давайте обсудим основные компоненты, используемые в схемах, а именно DIAC и TRIAC. Поскольку резистор и конденсаторы, используемые в схеме, не нуждаются в пояснении и хорошо знакомы каждому любителю, о них мы тоже уже подробно говорили.

Связанный проект: Электронная схема глаза с использованием LDR

DIAC

DIAC представляет собой дискретный электронный компонент, также известный как симметричные триггерные диоды. Это двунаправленный полупроводниковый переключатель, который можно использовать как в прямой, так и в обратной полярности. DIAC очень часто используются при срабатывании TRIAC, средства, используемые в комбинации DIAC-TRIAC. Одним из наиболее интересных фактов о DIAC является то, что они являются двунаправленными устройствами, в которых любой из терминалов может использоваться в качестве основного терминала.

Работа DIAC

DIAC начинает проводить напряжение только после превышения определенного напряжения пробоя. Большинство DIAC имеют напряжение пробоя около 30 В, но фактическое напряжение пробоя полностью зависит от характеристик этого типа компонента. При достижении напряжения пробоя сопротивление компонента резко уменьшается. Это приводит к резкому падению напряжения на DIAC и в результате к увеличению соответствующего тока. Когда ток падает ниже тока удержания, DIAC снова переключается в непроводящее состояние. Здесь ток удержания представляет собой уровень, при котором DIAC остается в проводящем состоянии.

Каждый раз, когда напряжение в цикле падает, устройство сбрасывается в проводящее состояние. DIAC обеспечивают одинаковое переключение на обе половины цикла переменного тока, поскольку поведение устройства одинаково в обоих направлениях.

Связанный проект: Цепь автоматического светодиодного аварийного освещения

Конструкция DIAC

DIAC изготавливаются трехслойной и пятислойной конструкции. Давайте посмотрим на строительство обоих один за другим.

Трехслойная структура

В этой структуре переключение происходит, когда обратно смещенный переход подвергается обратному пробою. Это наиболее часто используемый DIAC на практике из-за его симметричной работы. Этот трехслойный DIAC может достигать напряжения пробоя около 30 В в целом и способен обеспечить достаточное улучшение характеристик переключения.

Пятислойная структура DIAC

Пятислойная структура DIAC сильно отличается по срокам эксплуатации. Эта структура устройства образует кривую ВАХ, похожую на трехслойную версию. Можно сказать, что эта структура выглядит как два диода, соединенных встречно-параллельно.

Связанный проект: Автоматическая ночная лампа с использованием Arduino

Применение DIAC

DIAC широко используются в электронике из-за характера его симметричной работы. Некоторые из общих применений включают:

Его можно использовать вместе с устройством TRIAC, чтобы сделать переключение симметричным для обеих половин цикла переменного тока.
DIAC широко используются в качестве регуляторов освещенности или бытового освещения
DIAC также используются в люминесцентных лампах в качестве пусковых цепей

TRIAC

Как следует из названия, TRIAC представляет собой трехконтактное устройство, которое управляет потоком тока. Он используется для управления током переменного тока для обеих половин. Это двунаправленное устройство, также принадлежащее к семейству тиристоров. Симистор ведет себя как два обычных тиристора, соединенных встречно друг с другом.

Проще говоря, TRIAC может быть запущен в проводимость как отрицательным, так и положительным напряжением с отрицательными и положительными запускающими импульсами, поданными на его клемму GATE.

В большинстве случаев коммутации переменного тока клемма затвора TRIAC подключается к главной клемме.

Связанный проект: простая схема сенсорного переключателя с использованием таймера 555 и транзистора BC547

Конструкция TRIAC

Конструкция TRIAC состоит из четырех слоев. Это устройство может проводить в любом направлении при срабатывании одиночного импульса. PNPN размещается в положительном направлении, а NPNP — в отрицательном. Он действует как переключатель разомкнутой цепи, который блокирует ток в выключенном состоянии.

Существует четыре режима, в которых может работать TRIAC, а именно:

Режим I + : Ток MT2 положительный, ток затвора также положительный

Режим I – : Ток MT2 положительный, ток затвора также отрицательный

Режим III + : Ток MT2 отрицательный и ток затвора также положительный

Режим III – : Ток MT2 отрицательный и ток затвора также отрицательный применяется на терминале Gate. В приведенном выше обсуждении это обозначено как режим I. Вы также можете запустить симистор отрицательным током затвора, который переходит в режим Ι–.

Следуя тому же процессу, в квадранте ΙΙΙ запуск с отрицательным током затвора, –ΙG также распространен как в режиме ΙΙΙ–, так и в режиме ΙΙΙ+. Однако режимы Ι– и ΙΙΙ+ являются менее чувствительными конфигурациями, требующими большого тока на клемме Gate для запуска, чем более распространенные режимы запуска TRIAC Ι+ и ΙΙΙ–.

Симисторы требуют минимального удерживающего тока для поддержания проводимости в точке пересечения сигналов.

Связанный проект: Автоматическая система управления уличным освещением с использованием LDR

Применение TRIAC

Он широко используется в системах управления и коммутации, используемых в домашнем хозяйстве
Используется в качестве фазовращателя в большинстве приложений переменного тока
Также используется для управления скоростью вентиляторов
Используется в двигателях
Также используется для регулировки яркости в лампах

Мы надеемся, что вы хорошо разбираетесь в DIAC и TRIAC. Мы обсудили работу обоих устройств в приведенном выше обсуждении, чтобы помочь вам понять использование обоих компонентов в контроллере температуры паяльника. Помимо этих двух, мы использовали в нашей схеме потенциометр для управления температурой с помощью ручки.

Соберите следующие компоненты для разработки схемы регулятора температуры паяльника:

Резистор – 2,2 кОм (1 шт.)
Потенциометр – 100 K (1 шт.)
Конденсатор 400 В – 0,1 мкФ (1 шт.)
DB3 DIAC (1 шт.)
BT136 TRIAC (1 шт.)

Связанный проект: Электронный проект управления светофором с использованием таймера IC 4017 и 555

Схема контроллера температуры паяльника

Этот регулятор температуры паяльника очень прост в конструкции. Схема выполнена с использованием некоторых из простейших электронных компонентов, упомянутых в приведенном выше списке. Один конец резистора 2K подключен к клемме DIAC, а другой конец подключен к источнику питания 220 В через потенциометр для контроля температуры. С другой стороны, DIAC соединяется с клеммой затвора TRIAC для управления переключением TRIAC.

Работа регулятора температуры паяльника

Температура этого контура контроллера может варьироваться от максимального значения для регулирования рассеивания тепла. Подключите эту схему к паяльнику, чтобы быстро повысить температуру железа в кратчайшие сроки. Симистор, подключенный здесь к цепи, переключает большие токи и напряжения по обеим частям сигнала переменного тока. Симистор зажигается под разными углами, чтобы получить разные уровни температуры от 0 градусов до максимума. Подключенный DIAC управляет стрельбой в обоих направлениях. Здесь вы можете использовать потенциометр для соответствующей установки температуры.

Работа этого регулятора температуры паяльника очень проста и понятна. Вам просто нужно соединить схему с паяльником, чтобы соответственно изменить температуру.

Связанный проект: электронная схема переключателя хлопков с использованием таймера 555

Применение регулятора температуры паяльника

Регулятор температуры паяльника используется для контроля температуры паяльника.