Паяльник своими руками импульсный схема: Импульсный паяльник своими руками: принципы действия, схема изготовления

alexxlab | 14.05.2023 | 0 | Разное

Содержание

Импульсный паяльник своими руками: схема, устройство, принцип работы

Жало обычного резистивного паяльника нагревается за счет электрического тока, который протекает через нихромовую спираль, намотанную на капсулу стержня. Недостатки этого процесса: низкий КПД, локальный прогрев, и как результат, большое потребление электроэнергии.

Керамические паяльники более совершенные, но они боятся резких перепадов температур. Совсем по другому принципу работает индукционная паяльная станция. Разогрев жала происходит быстро, а регулировка нагрева максимально простая.

Устройство паяльника работающего по импульсному принципу

Импульсный паяльник устроен относительно просто. Он состоит из:

Жало — рабочий орган, представляет собой V- образный отрезок медной проволоки толщиной от 1 до 3 миллиметров, закрепленный в держателе.
Источник питания — подает на жало электрический ток низкого напряжения .
Рукоятка пистолетного типа.
Кнопка включения устройства.
Сетевой кабель с вилкой.
Лампочка или светодиод подсветки рабочей зоны (необязательно, но очень удобно)

Самый сложный узел — это источник питания. Он преобразует сетевое напряжение в 220 В 50 герц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 килогерц). Входная цепь источника через кнопку включения соединена с сетевым кабелем, а к выходной цепи подключены контакты жала. Существуют различные схемы блоков питания импульсных паяльников.

Устройство импульсного паяльника

Источник питания может быть встроенным в рукоятку. Закрепленный в корпусе трансформатор обладает большим весом и заметными размерами. При длительной работе это будет сильно утомлять оператора. В некоторых вариантах исполнения источник питания выполняют в виде отдельного блока. Это повышает безопасность и удобство пользования прибором. Кнопка включения устройства вмонтирована в рукоятку.

Основные конструктивные отличия от обычного паяльника:

Наличие блока питания.
Наличие кнопки включения.
Отсутствие нагревательного элемента.
Нет необходимости в подставке — температура паяльника повышается только на время пайки, после отпускания кнопки он очень быстро остывает до комнатной температуры .

Конкретные конструкции самодельных импульсных паяльников могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какие устройства легли в их основу.

Особенности приборов

Среди особенностей индукционных паяльников надо отметить тонкий сменный картридж, от которого во многом зависит температура нагрева жала.

Он представляет собой тонкую трубку, которая в сочетании с легким корпусом прибора дает возможность долгое время просиживать за процессом пайки.

Рука не устает, а значит, не меняется точность подвода жала и припоя, нет подтеков излишков материала, увеличивается скорость проводимых операций. Отсутствует сложная электронная схема, степень нагрева регулируется автоматически.

По всем показателям индукционный паяльник более совершенен, чем традиционные паяльные приборы. Хотя он еще не достаточно широко распространен, такую конструкцию можно отнести к технике нового поколения.

Принцип действия

В основу работы устройства положен простой физический принцип нагревания проводника при пропускании через него сильного электрического тока.

При включении устройства нажатием кнопки кнопкой замыкается входящая цепь блока питания, высокое напряжение преобразуется трансформатором в низкое напряжение на вторичной обмотке, в выходной цепи возникает ток, который быстро нагревает жало. При отпускании кнопки цепь размыкается, ток перестает течь и нагрев прекращается.

Сила тока в рабочей цепи достигает 25-50 ампер при невысоком напряжении около 2 вольт. Вторичная обмотка трансформатора должна быть намотана проводом, должна иметь сечение в несколько раз больше, чем сечение проволоки жала. То же самое касается токопроводящих шин, соединяющих концы жала с вторичной обмоткой. Это предотвратит их перегрев и непроизводительные затраты энергии на их нагревание.

Вместо трансформатора в последнее время все шире стали применяться импульсные источники питания. Они позволяют в несколько раз снизить вес и габариты блока при той же производительности.

Источники тока для питания импульсных паяльников

Перед началом самостоятельного изготовления паяльника следует, исходя из доступных материалов, определиться с выбором типа источника.

Традиционно импульсный паяльник в качестве источника питания использовал мощный понижающий трансформатор и назывался так только из-за кратковременного режима работы.

Такое устройство просто по конструкции, но обладает большим весом и габаритами.

Источник питания

Ставшие доступными не так давно импульсные блоки питания устроены намного сложнее. Они сначала выпрямляют поступающее на их вход низкочастотное сетевое напряжение, далее преобразуют его в высокочастотное (20-40 килогерц) и уже его подают на первичную обмотку трансформатора. Высокочастотные трансформаторы в несколько раз меньше по массе и габаритам, чем низкочастотные, поэтому весь импульсный источник питания, несмотря на сложное устройство, занимает места в несколько раз меньше, чем один низкочастотный трансформатор.

Резюмируя, можно сказать, что трансформаторные источники просты и надежны, но тяжелы и громоздки.

Импульсные существенно сложнее по устройству, но позволяют сэкономить вес и габариты.

Процесс переделки понижающего трансформатора

Выбирая понижающий трансформатор, следует помнить, что его мощность должна быть от 50 до 150 ватт. Меньшая приведет к перегреву и выходу устройства из строя, большая — к неоправданному утяжелению и громоздкости.

Импульсный паяльник на основе трансформатора

Первичную обмотку переделывать не нужно, а вторичную следует удалить, разобрав пластины. Точный расчет вторичной обмотки не требуется, важнее обеспечить максимальное сечение ее провода или шины. Обычно наматывают от двух до шести витков. Сечение должно быть в пределах от 6 до 10 мм2.

Важно! Витки вторичной обмотки не должны касаться друг друга и сердечника трансформатора.

Если вторичная обмотка выполняется медной шиной, ее концы можно оставить подлиннее и использовать в качестве токопроводов, закрепив жало непосредственно к ним. Отсутствие лишних соединений повысит надежность работы и улучшит температурный режим устройства.

После окончания намотки и монтажа обязательно проверьте обмотку тестером на отсутствие замыкания

Импульсный паяльник из понижающего трансформатора

Регулировка нагрева

Сердечник индукционного паяльника делают из меди (не магнитный материал), а заднюю его часть покрывают ферромагнитным материалом (сплав железа и никеля). Передняя часть служит жалом, сам сердечник называют картриджем.

Регулировка нагрева медного жала происходит следующим образом:

при подаче переменного напряжения, а значит и поля, в покрытии генерируются токи Фуко, которые разогревают материал;
тепло передается меди;
как только температура покрытия достигает точки Кюри, магнитные свойства исчезают и разогрев прекращается;
в процессе работы индукционным паяльником медное жало отдает тепло детали и остывает, остывает также ферромагнитное покрытие;
как только покрытие остывает, возвращаются магнитные свойства, и мгновенно возобновляется нагрев.

Можно сказать, что происходит автоматическое регулирование температуры, причем с высокой точностью.

Максимальный нагрев индукционного паяльника зависит от свойств магнитного сплава и сердечника. Такое управление называется умным теплом (smart heat).

Менять температуру для конкретных условий пайки можно, установив температурный датчик, который подключается к блоку управления станцией, либо же меняя картриджи (сердечник с наконечником) которые вставляют в ручку индукционного паяльника.

Первый вариант дешевле второго, поэтому им сегодня пользуются не только профессионалы. Зато второй способ точнее и надежнее.

Переделка электронного трансформатора

Импульсный источник питания для паяльника берется «как есть» и подвергается минимальным переделкам. Чаще всего применяют импульсный блок питания для галогенных ламп на напряжение 12 вольт и мощностью 60 ватт, но подойдет и любой с близкими параметрами.

Поскольку в современных блоках питания используются неразборные тороидальные трансформаторы, намотанные на ферритовом кольце и прочно закрепленные на плате, то старую вторичную обмотку не удаляют, а просто отключают.

Новую вторичную обмотку делают из всего одного витка медной шины большого сечения, аккуратно просовывая ее в центральное отверстие выходного трансформатора.

Если у нашедшегося под рукой провода или шины сечение недостаточное, то следует сделать две вторичные обмотки из одного витка, подключив их к токопроводам параллельно.

В целом процесс переделки своими руками электронного трансформатора в импульсный паяльник получается проще, чем в случае низкочастотного трансформатора.

Выбор

Собственно, процесс выбора заключается в определении области применения станции. Бюджетная модель PS-900 отлично подходит для промышленной ручной пайки и тем, кто планирует заниматься радиоэлектроникой на профессиональном уровне.

Индукционные модели с цифровым блоком управления больше подходят для любителей, поскольку, установить необходимый тепловой режим значительно проще, чем подбирать картридж-наконечник с соответствующей точкой Кюри.

Следует учитывать, что недорогие индукционные устройства не производятся с термофеном. Если он станет необходимым для работы — термовоздушная станция может быть приобретена отдельно.

Изготовление жала паяльника

Жало — самый простой, но, тем не менее, ответственный узел паяльника.

Жало паяльника

Медная проволока должна быть диаметром 1-2 миллиметра, крепить ее к токопроводным шинам следует болтовыми соединениями с шайбами. Если под рукой найдутся цанговые соединения на такой диаметр- то паяльник приобретет намного более эстетичный вид.

После нескольких пробных паек, возможно, придется изменить диаметр проволоки. Слишком тонкая будет перегреваться сама, и перегревать припаиваемые детали, слишком толстая, напротив, будет медленно прогреваться, задерживая основную работу.

Подбором толщины проволоки надо добиться разогрева жала до стабильной температуры за 5-7 секунд. Чрезмерное увеличение толщины приведет к росту потребляемой мощности и к перегреву вторичной обмотки выходного трансформатора. В ходе пробных паек нужно обязательно проверять степень ее нагрева, не допуская тления или даже воспламенения изоляции.

Преимущества и недостатки

Импульсный паяльник, собранный своими руками, будет выгодно отличаться от других типов паяльников следующим:

Малый расход электроэнергии. Она не тратится на обогрев мастерской, а расходуется только в момент пайки.
Безопасность. Жало в нерабочем состоянии мгновенно остывает, таким устройством нельзя обжечься, поджечь что-либо на рабочем столе или проплавить изоляцию.
Удобство использования, ремонта и обслуживания. Жало можно изготовить заменить за считанные минуты. Кроме того, жалу можно придать любую форму для выпаивания деталей в труднодоступных местах или среди плотного монтажа.

Кроме достоинств, этому типу устройств присущ и недостаток: большой вес и размеры утомляют руку при длительном использовании. Чтобы избежать этого, применяют импульсный источник питания и даже выносят его в отдельный блок.

Как применять

При пайке различных небольших радиокомпонентов, согласно требованиям нормативных документов, рекомендациям изготовителей электронных компонентов температура на кончике рабочей поверхности не должна превышать 2700С. При использовании новых моделей устройства этот параметр можно установить с помощью регулятора регулировки на электронном блоке устройства. Правильность данной настройки проверяется касанием наконечника устройства наконечником термопары, подключенной к мультиметру. Основными критериями выбора такого сварочного оборудования являются:

мощность — наиболее удобна и практична модель паяльной станции, мощность которой может регулироваться от 5 до 60 Вт.
частота тока в индукторе — для радиолюбителей и полупрофессионалов тока с частотой от 400 до 700 кГц будет достаточно. Модели, используемые профессионалами и рабочими, имеют частоту до 13,5 МГц.
типы управления нагревом — большинство современных устройств могут использовать интеллектуальную технологию нагрева для регулировки температуры нагрева наконечника.
количество независимых каналов — для возможности подключения к паяльнику горячего пинцета Устройство также должно быть оснащено 2 независимыми каналами.
размер и вес — для удобства эксплуатации и переноски устройство должно иметь небольшой размер и вес (не более 1 кг)
также при выборе необходимо учитывать срок гарантии, возможность ремонта и наличие дополнительных компонентов, которые делают процесс пайки более удобным.

Индукционный паяльник — эффективное средство для пайки. Изготавливать такое устройство своими руками не совсем целесообразно. Намного проще купить дешевый китайский аналог, который прослужит дольше и будет иметь большое количество настроек и дополнительных функций.

Изготовление импульсного микросхемного паяльника

Для изготовления паяльника, которым можно выпаивать и впаивать в печатные платы микросхемы и другие электронные компоненты, отличающиеся особой чувствительностью к перегреву, в конструкцию устройства добавляют специально переделанный резистор, играющий роль защитного устройства. Хорошо подойдет резистор типа МЛТ сопротивлением 8 ом и рассеиваемой мощностью 0,5-2 ватта

Паяльник для микросхем своими руками

Кроме того, потребуется:

Полоска двухстороннего фольгированного текстолита 10Х30 миллиметров.
Кусок стальной проволоки толщиной 0,8 мм.
Медная проволока для жала.
Корпус шариковой ручки.
Импульсный блок питания 12-15 вольт 1 ампер.

Последовательность изготовления следующая:

Снять лакокрасочное покрытие с резистора, нагрев его в муфельной печи или газовой горелкой.
надфилем или лобзиком отпилить один из выводов .
просверлить в этом месте отверстие диаметром 1,1 мм, достигнув внутренней полости. Второй вывод следует подключить к источнику питания, он же будет крепить устройство к ручке.
Расширить отверстие в корпусе сопротивления на конус так, чтобы исключить контакт жала и внутренних стенок резистора, к этому месту надо будет припаять второй провод к блоку питания.
Стальную проволоку надо согнуть пополам, выгнуть в месте сгиба кольцо по диаметру резистора (должно садиться очень плотно) и загнуть его под прямым углом.
Кольцо залудить, надеть на резистор и припаять так, чтобы концы стальной проволоки были направлены в одну сторону с оставшимся выводом.
Из полоски текстолита вырезать плату таким образом, чтобы на широкой части с разных сторон было две контактные площадки для припаивания концов проволоки и второго вывода резистора соответственно, средняя должна плотно входить в корпус ручки, а узкая — иметь контактные площадки для подпайки проводов от блока питания.
Припаять концы проволоки и вывод сопротивления к плате, с дугой стороны припаять провода от блока питания
В отверстие резистора плотно вставить кусочек термостойкого изолятора (той же керамики, например), чтобы исключит контакт жала со вторым выводом.
Вставить медное жало в отверстие. Жалу можно придать любую удобную для пайки форму, изогнуть, сплющить, заточить и т.д.
Пропустить провода через корпус ручки, вставить в него плату и подсоединить провода к блоку питания.

Устройство паяльника для микросхем

Работа таким импульсным микросхемным паяльником, сделанным своими руками, безопасна для микросхем и не утомляет руку.

Отличия от обычного паяльника

Основные отличия импульсного паяльника от обычного заключаются в следующем:

Нагревательный элемент как таковой отсутствует. Нагревается само жало за счет проходящего по нему сильного тока. Жало включают в цепь вторичной обмотки трансформатора.
Быстрый прогрев жала (несколько секунд).
Экономичность (электроэнергия расходуется только в момент пайки).
Безопасность. Паяльник нагревается на несколько секунд и так же быстро остывает.
Возможность регулировать мощность (в некоторых схемах)

Импульсный и обычный паяльники

Из негативных отличий следует отметить неприменимость такого устройства для пайки микросхем и других элементов, чувствительных к перегреву и к поражению статическими зарядами.

Принцип работы

Начнем с конструктивных особенностей индукционного нагревательного элемента (см. рисунок 1), это позволит лучше понять его принцип действия.

Нагревательный элемент индукционного прибора

Указанные обозначения:

А – экранирующая оболочка;
В – провода, подающие напряжение к индуктору;
С – ручка паяльника;
D – жало;
Е – индукционная катушка;
F – ферромагнитный слой.

Теперь поверхностно расскажем о принципе действия, не погружаясь в теоретические основы электромагнитной индукции. При поступлении в индукционную катушку высокочастотного напряжения происходит формирование переменного магнитного поля. Поскольку скин-слой жала выполнен из ферромагнитного материала, то начинается процесс его перемагничивания, который сопровождается образованием вихревых токов. Это приводит к значительному выделению тепловой энергии.

Преимущества индукционного метода очевидны: поскольку в качестве нагревательного элемента выступает жало паяльника, его нагрев происходит равномерно. Следовательно, отсутствуют потери от температурной инерции, и полностью исключен локальный перегрев, вызывающий окисление и выгорание жала. В результате, увеличивается его срок эксплуатации и повышается КПД устройства.

Делаем самодельный электропаяльник импульсного типа

Рассмотрим пошаговую инструкцию по самостоятельному изготовлению паяльника трансформаторного типа.

Подобрать подходящий трансформатор. Подойдет любой силовой от блока питания старой электронной техники мощностью 50-150 ватт.
Аккуратно разобрать его и снять обмотки. С вторичной можно не церемониться, а с первичной надо обойтись осторожно — она войдет в состав изделия.
Изготовить и поместить поверх первичной вторичную обмотку из медной шины сечением не менее 20 мм Достаточно одного витка, надо оставить концы шины длиной не менее 15 см.
Для изоляции следует использовать стеклоткань или термоусадочные трубки.
К концам шин на болтовых креплениях присоединить V- образный кусок медной проволоки толщиной 1,5-2 мм (подбирается опытным путем)
Из дерева или текстолита вырезать рукоятку, в ней закрепить кнопку включения. И трансформатор.
Подсоединить к первичной обмотке сетевой кабель через кнопку.

Самодельный электропаяльник импульсного типа

Такой импульсный паяльник, сделанный своими руками, по сравнению с заводскими образцами будет хоть и выглядеть невзрачно, зато работать — ничуть не хуже.

Создание изделия своими руками

Безусловно, «импульсник» вполне можно купить и успешно пользоваться заводской версией. Однако, есть два минуса, которые говорят в пользу самодельных аналогов:

Низкое качество инструмента китайского производства на прилавках. Хотя и по приемлемой цене.
Слишком дорогие «импульсники» известных брендов.

Для того чтобы сделать паяльник своими руками, нам понадобятся:

Силовой маломощный трансформатор;
Медная проволока 1−3 мм для жала;
Медная шина;
Материал для рукоятки.

Когда всё необходимое у нас подготовлено, можно начать создавать импульсный паяльник своими руками, простая схема которого имеет следующий вид:

Единственное, что нам придётся сделать — изменить немного трансформатор, который можно снять с какой-либо старой электрической техники.

Теперь трансформатор нужно лишить обмотки, но делать это стоит аккуратно, так как она нам ещё пригодится. Далее, вручную или станком наматываем первичную обмотку — должно быть 1300 витков. Вторичная обмотка делается из шины одним витком. Для изоляции понадобится стеклоткань или термоусадка. Осталось сделать рукоятку. Для этого подойдёт любой материал, обладающий диэлектрическими свойствами.

Конечно, нужно помнить и о нагревающейся части. Здесь понадобится медная проволока от 1 до 3 мм толщиной, которую необходимо согнуть наподобие английской буквы «U» и закрепить на концах шины. Получился самодельный паяльник импульсного типа, по своим характеристикам не уступающий заводскому аналогу.

Как сделать паяльник своими руками?

В быту иногда возникает необходимость припаять контакты деталей, залудить провода или выполнить аналогичные операции. Но при отсутствии паяльника нужно приобрести дорогостоящее оборудование, что совершенно нецелесообразно для одноразовых работ, либо собрать паяльник своими руками из подручных материалов. Далее мы рассмотрим наиболее простые в реализации методы изготовления.

Содержание

Способ №1: Из ПЭВ резистора
Способ №2: Из нихромовой нити
Способ №3 Мощный импульсный паяльник
Видео способы

Способ №1: Из ПЭВ резистора

Для такого паяльника вам понадобится старый резистор в керамической изоляции, который будет использоваться в качестве нагревательного элемента. Можно использовать резистор из старого электрооборудования, требуемые параметры рассчитываются по формуле: P = U²/R,

Где P – мощность паяльника;

U – питающее напряжение;

R – омическое сопротивление резистора.

Такой самодельный паяльник рассчитан на работу от низкого напряжения в 12 или 24 В, что следует учитывать при расчете мощности устройства. Благодаря чему его можно запитать как от понижающего блока питания, так и от автомобильного аккумулятора. При необходимости, вы можете подобрать резистор и под напряжение питания сети 220 В, но в данном примере мы рассмотрим низковольтный вариант.

Помимо ПЭВ резистора для изготовления вам понадобятся кусочки текстолита, гетинакса или сухой древесины для изолирующей рукоятки, главное, чтобы они выдерживали высокие температуры. Два медных стержня различного диаметра для изготовления теплоприемника и паяльного жала. Соединительные провода или заводской блок питания на 12В. Также вам пригодятся элементы для фиксации, напильник, электролобзик, сверло, метчик, дрель.

Процесс изготовления паяльника состоит из таких этапов:

Для токоприемника выбирается медный стержень, который должен плотно входить во внутреннее отверстие резистора. От плотности будет зависеть качество теплопередачи от нагревателя к жалу паяльника.
Рис. 1: плотно входит в отверстие
Для жала подбирается медный прут или проволока меньшего диаметра. Заточите край прута для получения нужной формы, наиболее удобным для новичков считается форма плоской отвертки.
Просверлите с обеих сторон отверстия и нарежьте в них метчиком резьбу – одно под фиксирующий болт с шайбой, второе под медный наконечник.
Вставьте теплоприемник в резистор и замерьте глубину залегания, поставьте отметку на поверхности. По отметке сделайте радиальный паз при помощи напильника – в него будет вставляться стопорное кольцо, которое можно сделать из пружинки или шайбы.
На одном конце медной проволоки для жала паяльника нарежьте резьбу и вкрутите ее в теплоприемник.
Рис. 2: вкрутите в теплоприемник
Соберите всю конструкцию вместе, зафиксируйте оба медных прутка при помощи резьбовых соединений и стопорного кольца.
Зачистьте концы блока питания от изоляции, если необходимо, удалите и штекер он больше не понадобиться.
Закрепите концы медных проводов от блока питания на контактах резистора. Для этого используйте болтовое соединение, обязательно плотно зажимайте гайки, чтобы получить хороший контакт.
При помощи лобзика выпилите из старой платы рукоятку, в данном примере она будет состоять из двух половинок, между которыми расположен электрический шнур. Также в ней можно пропилить борозду под провода
Рис. 3: поместите шнур питания в рукоятку
Соберите рукоятку – закрепите половинки при помощи болтов или заклепок.

Аккумуляторный паяльник готов, его можно использовать для пайки микросхем, электрических контактов автомобильной проводки и т.д. Если под рукой нет керамического резистора, можно изготовить паяльник из нихромовой проволоки.

Способ №2: Из нихромовой нити

В отличии от предыдущего метода изготовления электрического паяльника, здесь вы самостоятельно изготовите нагревательный элемент из отрезка нихромовой проволоки. Следует отметить, что подобрать нужный диаметр можно как с помощью табличных величин удельного сопротивления нихрома на метр длины, так и опытным путем.

Второй вариант наиболее простой, так как, имея проволоку диаметром, допустим, в 0,5мм, вы можете натянуть ее на кусок сухой древесины и, подключив питание крокодилами наблюдать скорость и величину нагрева по цветовым изменениям.

Рис. 4: определение нагрева опытным путем

При желании можно удлинить или укоротить нагреваемый участок путем перемещения крокодила – это позволит подобрать оптимальную температуру нагрева за счет длины, наиболее подходящую для вашего паяльника.

Помимо нихромовой нити вам понадобятся:

Продолговатая заготовка из дерева округлой формы, чтобы удобно помещалась в вашей руке.
Электрическая дрель и сверла различного диаметра для высверливания отверстий.
Медная проволока для изготовления толстого или тонкого жала, диаметр подбирается индивидуально в каждой ситуации.
Алебастр с водой для фиксации медной проволоки – объем довольно небольшой, поэтому вам хватит остатков с ремонта, приобретать новый пакет необязательно.
Соединительные медные провода для подключения нагревательного элемента к питающему шнуру. Выбираются в соответствии с номиналом протекающего по ним тока.
Изоляционные материалы – изолента, термоусадка, стеклотканевая изоляция.

Блок питания на 12В, чтобы сделать мини паяльник.
Слесарный инструмент, канцелярский нож и т.д.

В данном примере мы рассмотрим порядок изготовления низковольтного паяльника на 12В. Для этого выполните следующий алгоритм действий:

Просверлите в торце деревянной заготовки два несквозных отверстия – в одном из них будет размещаться жало, а другом разъем питания.
Рис. 5: просверлите отверстия в торцах
На уровне конца торцевого отверстия под разъем питания просверлите с двух боков отверстия меньшего диаметра. Лучше расположить их под наклоном, так как затем в них нужно будет протянуть питающие провода.
Рис. 6: высверлите отверстия по бокам
От просверленных отверстий для вывода проводников электрического тока до отверстия установки нагревательного стержня вырежьте углубления и поместите в них провода от разъема.

Рис. 7: поместите провода от разъема
Отрежьте из толстой медной проволоки, около 2,5мм в диаметре, заготовку под жало.
При помощи алебастровой смеси установите нагревательный стержень для паяльника в отверстие и дождитесь засыхания раствора до плотного состояния. Как правило, это занимает всего пару минут.
Рис. 8: зафиксируйте жало
Наденьте на стержень кусок стеклотканевой изоляции и зафиксируйте при помощи скрутки медных проводов.
Намотайте на стеклотканевую трубку нагревательную спираль и прикрепите ее к выводам.
Рис. 9: намотайте нихромовую проволоку

Оголенные проводники и места соединения заизолируйте с помощью термоусадки.

Соедините провода питания паяльника и заизолируйте изолентой.

Миниатюрный паяльник готов и может использоваться для пайки проводов, smd элементов и т.д.

Рис. 10: готовый миниатюрный паяльник

Способ №3 Мощный импульсный паяльник

Такой паяльник не подойдет новичку, так как для его создания требуются базовые знания в электротехнике и навыки чтения электрических схем. За основу для изготовления этого агрегата берется импульсный блок питания от галогенных светильников. Хорошо будет получить и схему этого устройства, в рассматриваемом примере она имеет такой вид, хотя может быть и любая другая, в зависимости от модели блока для паяльника:

Рис. 11: схема блока питания для импульсного паяльника

Принцип действия импульсного паяльника заключается в закорачивании вторичной обмотки трансформатора Т2 для получения максимального нагрева жала. Для этого применяется самодельная обмотка с одним витком и закороткой из более тонкой проволоки под наконечник.

Для изготовления паяльника вам понадобится блок от галогенного светильника, корпус (в данном случае используется пистолет из детской игрушки), медная проволока диаметром 6мм и проволока диаметром 1мм, керамические предохранители, болты для фиксации деталей паяльника, кнопка и шнур питания с вилкой. Из инструмента вам понадобятся пассатижи, отвертка, метчик и ножовка.

Процесс изготовления импульсного паяльника состоит из следующих этапов:

Снимите крышку с блока питания от галогенного светильника, будьте аккуратны, чтобы не повредить внутренние элементы, места пайки и детали.
Рис. 12: снимите крышку с блока питания
С трансформатора удалите низковольтную обмотку, представленную несколькими витками медной проволоки.
Рис. 13: удалите низковольтную обмотку
Примерьте плату в заготовленный корпус и определите наиболее выгодный способ расположения. Заметьте, что нагревательный элемент будет сильно греться, поэтому под ним никакие элементы лучше не оставлять, куда безопаснее перенести их подальше, разделив плату.

Аккуратно разделите плату и на две части, для безопасности деталей их можно удалить на время распила, если под рукой имеется хоть какой-то паяльник. В противном случае придется соблюдать предельную осторожность.
Рис. 14: обрежьте плату
Подключите к плате кнопку и шнур питания.
В катушку с высоковольтной обмоткой трансформатора проденьте медную проволоку толщиной 6мм и согните при помощи пассатижей вокруг катушки, как показано на рисунке.
Рис. 15: проденьте медную проволоку в катушку
На выводы нагревательного элемента наденьте части керамической рубашки предохранителя, они должны предохранять пластиковый корпус паяльника от высокой температуры.
Рис. 16: наденьте куски керамической рубашки
Концы нагревателя расплющите, и сделайте отверстия при помощи метчика под фиксаторные болты.
Рис. 17: нарежьте резьбу
Закоротите теплоприемник медной проволокой диаметром в 1 мм. Если при первом включении этот проводник перегреется и перегорит из-за слишком большой температуры жала, его нужно будет заменить более толстым в 1,5 или 2 мм. Если нагрев будет слабым, установите более тонкую проволоку в 0,5 мм.

У вас получился один из самых мощных паяльников, работающих от сети 220В – он запросто может выпаять детали с мощными ножками, соединять контакты силовой цепи и т.д.

Рис. 18: готовый импульсный паяльник

Но назвать этот паяльник одноразовым нельзя, поскольку собирается он целенаправленно и требует серьезных усилий для создания. Также желательно иметь хоть какой-то рабочий паяльник при его изготовлении, это значительно упростит работу по разделению платы.

Более подробная статья про изготовление импульсный паяльник: https://www.asutpp.ru/impulsnyj-payalnik-svoimi-rukami.html

Видео способы

Контроллер температуры паяльника PLC Cycle Timer Circuit

Обеспечение точного контроля температуры — одна из проблем при работе с обычным паяльником с розеткой. Лучший способ контролировать температуру — это использовать высококачественную паяльную станцию, но многие люди, работающие с электроникой, имеют в своем наборе инструментов один или несколько сменных паяльников.

110 В, 60 Вт, паяльник со схемой контроля температуры с таймером цикла

Хотя эти подключаемые паяльники считаются хорошими инструментами с большим оставшимся сроком службы, они могли бы быть намного лучшими инструментами, если бы существовал надежный способ обеспечения стабильной и стабильной работы. точный контроль температуры от них.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Ниже представлена фотография блока, которая натолкнула меня на мысль о том, как найти способ контролировать температуру обычного сменного паяльника. Устройство сильно нагрелось при первом использовании. Имеет встроенный регулировочный диск. Даже после того, как я повернул циферблат вниз, припой быстро выкипел, а наконечник начал окисляться. Кажется, теперь с этой новой схемой все работает довольно хорошо.

Подключаемый паяльник 110 В 60 Вт с керамическим нагревательным элементом

Высококачественная паяльная станция использует встроенный датчик температуры в сочетании с контроллером для подачи питания на утюг импульсами на полной мощности. Частота и длительность этих импульсов зависит от температуры датчика. Таким образом можно очень точно регулировать температуру паяльника.

Паяльная станция Hakko FX-888D

Обычный способ регулирования температуры большинства подключаемых паяльников — это использование какого-либо регулятора яркости, поскольку они не имеют встроенного датчика температуры. Они не посылают импульсы через разные промежутки времени, а управляются постоянным потоком энергии с постоянной скоростью.

Нелегко добиться постоянной температуры на подключаемом паяльнике с диммером или другим постоянным источником питания. У меня возникла идея, что, возможно, подача питания на паяльник в виде синхронизированных импульсов может быть выходом. Единственный способ узнать это — проверить.

ВНИМАНИЕ!! – НЕ ПЫТАЙТЕСЬ построить эту схему, если вы не знаете, что делаете! Существует возможная опасность поражения электрическим током , КОТОРОЕ МОЖЕТ БЫТЬ СМЕРТЕЛЬНЫМ . В этой цепи есть оголенные провода, и вы не должны касаться частей, по которым проходит переменный ток. Если вы решите построить эту схему или работать с ней, вы делаете это на свой страх и риск!

Ниже показана схема подключения для проекта:

Схема подключения таймера задержки / таймера цикла ПЛК (щелкните для увеличения)

Схема использует таймер цикла для отправки синхронизированных импульсов мощности на выход GFCI. В эту розетку втыкается паяльник. В схеме используется таймер задержки для холодного пуска и переключатель мгновенного действия для теплого пуска. Он также имеет источник постоянного тока 12 В для питания двух цепей таймера.

На этой схеме соединений также показаны предохранитель (F1) и главный выключатель (SW1), которые будут установлены на готовом устройстве в корпусе. Розетка GFCI рассчитана на 15 ампер, но паяльник мощностью 60 Вт, работающий от 110 В, потребляет только 0,55 ампер. Предохранитель предназначен для защиты реле на двух цепях таймера, которые рассчитаны на 10 ампер для 110 В. На практике я бы использовал предохранитель на 5 или 8 ампер, если переключатели SW1 и SW2 рассчитаны на ток более 8 ампер.

Модули таймера и электронные компоненты

Я нашел этот модуль реле таймера цикла ПЛК онлайн по очень разумной цене. ПЛК расшифровывается как «программируемый логический контроллер». ПЛК — это система для автоматизации и управления электромеханическими процессами, такими как контроль температуры.

Релейный модуль таймера цикла ПЛК

Идея заключалась в том, чтобы определить время включения и время отключения (рабочий цикл) для определенной температуры для конкретного паяльника и посмотреть, будет ли это регулировать температуру паяльника каким-либо образом. это было близко к тому, как это работало для высококачественной паяльной станции.

Я собрал более раннюю версию схемы но она меня пока не устраивает. Он будет включать и выключать питание через определенные промежутки времени, но для нагрева утюга все равно потребуется много времени.

Тестовая схема таймера цикла ПЛК – первая версия

Затем мне пришла в голову идея, что я могу использовать схему таймера задержки, чтобы подавать полную мощность на утюг только в течение начального периода нагрева. Таймер задержки может быть подключен либо для инициирования соединения, либо для прекращения соединения по истечении определенного интервала времени. Этот блок подключается для прекращения подачи питания на розетку GFCI по истечении времени, необходимого для холодного запуска.

Другими словами, при первом включении цепи имеется линия переменного тока, подающая питание на розетку GFCI в течение временной задержки, на которую настроено устройство. При его срабатывании реле переключается на разомкнутый контакт и отключает подачу переменного тока в розетку.

Таймер задержки необходимо установить в диапазоне от 0 до 100 секунд. Просто у меня была схема таймера задержки, которую я не использовал, но она работала только в течение 0–10 секунд. Я знал, что этого недостаточно, поэтому взломал устройство.

Модуль реле таймера задержки 12 В пост. тока

Устройство имело подстроечный резистор на 100 кОм. Если 100 кОм вызовет 10-секундную задержку, то я решил, что мне нужен триммер с десятикратным сопротивлением, поэтому я заменил его на триммер на 1 МОм:

Горшок триммера на 1 МОм

Честно говоря, хак был немного неаккуратно, потому что я использовал паяльник только для нагрева контактных площадок на печатной плате. Триммер имеет 3 вывода, и перемещение паяльника между контактными площадками просто не помогает. Чтобы выполнить работу правильно, вам понадобится термовоздушная паяльная станция, а у меня ее нет (но теперь я планирую ее приобрести). Вы должны иметь возможность нагревать все колодки одновременно. Но мне удалось припаять выводы наполовину, и все заработало, так что, по крайней мере, я мог проверить концепцию.

Мне также приходилось использовать секундомер каждый раз, когда я регулировал горшок триммера. Это было большим неудобством. Для ежедневного использования этой схемы необходимо найти более подходящий модуль таймера задержки с цифровым дисплеем. У меня есть один в заказе, и я посмотрю, смогу ли я заставить его работать.

Использование секундомера каждый раз, когда я устанавливаю потенциометр триммера на таймер задержки

Следующий хак заключался в том, чтобы отключить 12-вольтовый адаптер переменного тока для источника питания. Платы работают от 12В постоянного тока. Я хотел, чтобы устройство было автономным, и я не хотел, чтобы его нужно было подключать к двум розеткам переменного тока.

Адаптер переменного тока 12 В

Адаптер переменного тока легко демонтировался. Печатная плата выскользнула наружу, и я просто перерезал провода.

Разборка адаптера переменного тока 12 В

Ниже представлена фотография печатной платы блока питания постоянного тока 12 В.

Печатная плата источника питания постоянного тока 12 В

Готовая тестовая плата показана ниже с выключателем дверного звонка для теплого запуска и двухпозиционным переключателем для запуска функции непрерывного цикла на таймере цикла ПЛК. По умолчанию он инициирует обратный отсчет для непрерывной работы при первом включении, но если устройство останавливается при включении питания, непрерывная функция должна быть повторно запущена импульсом 12 В.

Тестовая плата таймера цикла ПЛК

Настройка таймера цикла и таймера задержки

Единственный способ определить время включения и время выключения таймера цикла и время холодного пуска таймера задержки — методом проб и ошибок. Сначала держите эти две настройки раздельно. Не пытайтесь настроить их одновременно, иначе вы будете разочарованы.

Просто помните, что время включения и выключения таймера цикла определяет постоянную температуру. Даже если у вас слишком много или слишком мало времени для холодного пуска, это только продлит время, необходимое для того, чтобы температура установилась в относительно постоянное состояние. Просто отмечайте время включения и выключения, а также рабочий цикл каждый раз, когда вы вносите изменения.

Вы можете установить более продолжительное или более короткое время включения и выключения без изменения рабочего цикла. Например, 2 секунды включения и 6 секунд выключения — это рабочий цикл 25%. То есть 1 секунда включена и 3 секунды выключена. Они оба имеют рабочий цикл 25%, но могут давать разные результаты. Рабочий цикл — это всего лишь руководство, помогающее сузить время включения и выключения. Это индикатор, и он помогает при проверке различных комбинаций времени включения и выключения.

Определение времени включения и выключения таймера цикла

Например, в моем случае целевая температура, к которой я стремился, составляла 343°C (650°F). Причина, по которой я выбрал эту температуру, заключается в том, что мой Hakko FX-888D настроен на эту температуру, и он хорошо работает для меня, поэтому я хотел настроить свой подключаемый паяльник на ту же температуру.

Я только что сделал снимок и включил устройство на 5 секунд и выключил на 3 секунды. Это рабочий цикл 62,5%. Рабочий цикл будет равен времени включения (5 секунд), деленному на сумму времени включения и выключения (5 плюс 3 = 8). Это 5/(5+3) или 5/8 = 0,625 или 62,5%. Паяльник был слишком горячим (я выключил его, когда температура превысила 470°C), поэтому я попробовал наоборот: 3 секунды включен и 5 секунд выключен (рабочий цикл 37,5%).

Температура установилась на уровне 399°C. Я попробовал еще несколько комбинаций. Когда я попробовал 2 секунды включить и 6 секунд выключить (рабочий цикл 25%), температура была 350°C. Я приближался. Я знал, что окончательное время включения и выключения будет иметь рабочий цикл, который должен быть чуть менее 25%. После еще нескольких попыток с целыми числами я начал использовать десятые доли секунды. После еще примерно трех попыток я попробовал включить 1,6 секунды и выключить 5 секунд. Это был рабочий цикл 24,2%. Температура была довольно близка к 343 ° C, поэтому я остановился на ней.

Определение времени задержки холодного запуска

Для времени задержки холодного запуска я пробовал 43 секунды, затем 42 секунды, затем 40, затем 38 и, наконец, 36 секунд. Это, казалось, работало хорошо, поэтому я остановился на этом.

В реальных условиях схема должна использоваться вместе с термометром паяльного наконечника, чтобы знать, когда паяльник достигает заданной температуры, и иметь возможность измерять, как долго нужно нажимать переключатель мгновенного действия при выполнении горячего запуска. Но как только паяльник достигает заданной температуры, нет необходимости продолжать измерение температуры.

Определение времени теплого пуска

Не было другого практического способа, кроме как использовать переключатель мгновенного действия для теплого пуска. Но было намного проще понять это, просто сняв видео холодного запуска и наблюдая за термометром наконечника и замечая, когда загорается красный светодиод на таймере задержки. После подачи полной мощности на паяльник в течение нескольких секунд температура будет продолжать расти после отключения питания.

Я заметил, что при срабатывании таймера задержки температура была примерно 280°C. Таймер цикла работал, и он продолжал увеличиваться с довольно стабильной скоростью, пока не начал замедляться около 330 ° C или около того. Она продолжала расти, пока не достигла целевой температуры 343°C. Поэтому, когда я делал теплый старт, я просто удерживал кнопку и смотрел температуру. Я хотел выпустить его около 280°C. Я был не прав, но это было близко.

Защитное отключение для таймера с задержкой

Не используя устройство в реальных повседневных операциях, я могу придумать еще одно усовершенствование. Если таймер задержки случайно сбрасывается и начинает новый обратный отсчет, когда паяльник уже достиг заданной температуры, это может вызвать проблему.

Паяльник может перегреться и повредить заготовку или жало паяльника, а также создать проблемы для оператора. Это может произойти, если есть плохое соединение на положительной или отрицательной линии питания 12 В, идущей к таймеру задержки. Если один из этих проводов будет иметь прерывистый контакт с винтовыми клеммами на модуле, то это возможно.

В линии переменного тока, идущей от реле таймера задержки к розетке GFCI, должно быть какое-то защитное отключение. После срабатывания таймера задержки необходимо перерезать провод, идущий к розетке переменного тока. Это можно сделать с помощью реле на 110 В, подключенного к нормально разомкнутой стороне реле таймера задержки. Реле 110 В должно быть переключателем SPDT с нормально замкнутыми контактами, замыкающими цепь линии переменного тока, которая идет к розетке GFCI. Когда реле 110В находится под напряжением, оно переключается в нормально разомкнутое положение и перерезает линию к розетке.

Нравится:

Нравится Загрузка…

Рубрика: Проекты, Паяльники, Регуляторы температуры | Tagged Модуль таймера задержки, Таймер цикла ПЛК, Вставные паяльники | 1 комментарий

Пошаговое руководство по пайке телефона с печатной платой

Перейти к основному содержанию

мухаммад асиф

Автор книги на Amazon Kindle

Опубликовано 15 мая 2018 г.

+ Подписаться

приветствую всех, это пошаговое руководство по пайке схемы смартфона для начинающих. Я пишу эту статью, чтобы продемонстрировать лучшую технику пайки и разбить процесс пайки на несколько простых шагов. научиться ремонтировать печатную плату iPhone с помощью микропайки

Правила техники безопасности

Пайка может быть опасной, поскольку Вы работаете с горячими инструментами и горячими расплавами металлов. Вы следите за тем, чтобы не обжечься паяльником. Не носить свободную одежду, которая может мешать вам во время работы, для девочек завязывайте волосы сзади. Мойте руки после любой пайки. перед едой или касанием волос и лица.

еще одно примечание паяльник очень горячий, его температура плавления почти в два раза превышает температуру кипящей воды, которую вы иногда используете дома, и горячий металл выглядит так же, как холодный металл, поэтому будьте очень осторожны

Разница между паяльником и паяльной станцией

постоянно контролируется температура и работает от электрического источника питания 220 вольт, управление с пользовательской настройкой температуры и дисплея, а также паяльник с датчиком температуры жала. Станция имеет подставку для горячего утюга, когда он не используется, и влажную губку для чистки наконечника утюга.

Чаще всего используется для пайки электронных компонентов схемы смартфона. и специальная базовая электроника iPhone.

Пинцет для пайки

Для пайки и демонтажа небольших компонентов поверхностного монтажа, таких как резисторы, полярные или неполярные конденсаторы и стабилитроны, можно использовать паяльник с пинцетом; с двумя клеммами и отдельно стоящими или управляемыми от паяльной станции. паяльник пинцет еще называют пинцет паяльник smd. Пинцет имеет два нагреваемых наконечника, прикрепленных к двум концам компонента печатной платы. Основное назначение паяльных пинцетов — плавить припой вокруг компонентов.

Отпайка микросхем BGA с помощью паяльника

BGA или массив шариковых решеток — это большие и маленькие крошечные электронные компоненты ИС без каких-либо выводов. У IC есть крошечный шарик внизу.

после отпайки или удаления Эти микросхемы со станцией горячего воздуха Мы использовали паяльник для очистки печати на печатной плате.

Лучший способ выполнить работы по ремонту микропайки вручную — просмотреть эту пошаговую справку по изображению микропайки и ремонт логической платы iPhone, удобную для понимания информацию. Основная цель этого сообщения в блоге — научить вас правильно паять с использованием лучших методов и приемов ручной пайки. Люди, которые только начинают заниматься ручной пайкой и хотят изучить основы правильной пайки микрокомпонентов, найдут эту страницу блога полезной и полезной.

Бизнес-план мастерской по ремонту сотовых телефонов: будущий рынок ремонта телефонов
21 февраля 2023 г.
Статьи по ремонту сотовых телефонов
22 мая 2021 г.
4 креативных способа начать домашний бизнес с мобильными телефонами
9 мая 2020 г.
Лучшая паяльная станция горячего воздуха 2021 года
23 января 2019 г.
Схемы устранения неполадок телефона
23 октября 2017 г.
Бесплатное руководство по ремонту Apple iPhone.
31 мая 2017 г.
Теперь получите бесплатное руководство по ремонту Apple iPhone.
28 февраля 2017 г.
Книга по ремонту Android
12 января 2017 г.
Скачать бесплатно учебное пособие по ремонту сотовых телефонов на урду, хинди
29 декабря, 2016 г.
Лучшие бесплатные электронные книги для Android
4 октября 2016 г.