Questo articolo discuterà di un assistente radioamatore così popolare come stazione di saldatura. Al momento della stesura di questo articolo, ho trovato un numero molto elevato di diversi circuiti di stazioni di saldatura, dai "mostri" più semplici a quelli complessi e sofisticati, i cui analoghi non possono essere trovati nel negozio. L'idea di assemblare una stazione di saldatura mi è venuta molto tempo fa, ma non avevo voglia di ripetere il progetto di qualcun altro e non avevo tempo per sviluppare il mio circuito. Ma un paio di mesi fa avevo urgentemente bisogno di una stazione di saldatura (ho acquistato microcontrollori in pacchetti TQFP e un normale saldatore non solo aveva una punta spessa, ma si surriscaldava e bruciava senza pietà).
I requisiti del dispositivo erano i seguenti:
- Capacità di memoria della temperatura
- Controllo dell'encoder da un mouse ottico
- Utilizzando MK ATmega8 (erano disponibili)
- Visualizzazione delle informazioni sul display LCD
Inizialmente, si prevedeva di non reinventare la ruota, ma semplicemente di assemblare uno degli schemi presentati su Internet. Ma poi, dopo aver considerato tutti i pro e i contro, ho deciso di iniziare a elaborare il mio schema.
Il risultato del lavoro è presentato di seguito:
** Sono rimasto molto sorpreso guardando gli schemi delle stazioni di saldatura su Internet. In quasi tutte le opzioni che ho incontrato, l'amplificatore operazionale era collegato semplicemente secondo il circuito dell'amplificatore non invertente. Questo progetto utilizza una connessione differenziale di un amplificatore operazionale (l'opzione più semplice, ma funziona comunque molto meglio di una connessione "semplice").
Questo circuito ha un'altra caratteristica: per alimentare il display LCD è stato necessario utilizzare uno stabilizzatore da 3,3 V - LM1117-3.3. Il MK insieme al display LCD è alimentato da esso. L'amplificatore operazionale utilizza per l'alimentazione 5V, che viene rimossa dallo stabilizzatore lineare LM7805, situato all'esterno del circuito stampato e quindi non mostrato nello schema.
Per controllare il carico è stato utilizzato un potente transistor ad effetto di campo Q1 IRFZ24N, ma poiché il potenziale di 3,3 V chiaramente non è sufficiente per aprirlo, è stato necessario aggiungere un transistor bipolare a bassa potenza Q2 - KT315.
Per visualizzare le informazioni, il dispositivo utilizza il display LCD di un telefono cellulare Siemens A65 (presente anche in A60, A62, ecc.).
ATTENZIONE!È richiesto un display con PCB giallo etichettato LPH8731-3C. I display con sfondo verde hanno altri controller che non sono compatibili con questo.
La piedinatura del display è mostrata di seguito:
Il pin 6 è alimentato con 3,3 V dallo stabilizzatore LM1117-3.3 e la retroilluminazione è alimentata da resistori da 5 V a 100 Ohm.
Il circuito stampato è realizzato su materiale in lamina bifacciale (textolite o getinax), ed ha dimensioni di 77x57 mm. È progettato per il microcontrollore ATmega8 nel pacchetto TQFP32 e per questo non può vantarsi di essere particolarmente semplice. Ma ti permetterà di affrontarlo senza problemi (ho dipinto i percorsi con vernice).
La topologia PCB è mostrata di seguito:
Di conseguenza, il dispositivo ha ricevuto le seguenti funzionalità:
- Impostazione della temperatura iniziale (avvio).
- Possibilità di impostare tre profili (temperature) e passare rapidamente da uno all'altro
- I valori vengono regolati utilizzando un codificatore, che elimina la necessità di pulsanti aggiuntivi
- Quando viene raggiunta la temperatura impostata, viene attivato un segnale acustico (può essere disattivato nel menu)
- La pressione dei pulsanti può essere accompagnata anche da segnali acustici (disattivabile nel menu)
- È inoltre possibile modificare il confine del segnale audio
- PWM viene utilizzato per mantenere la temperatura impostata
- È possibile impostare il limite di temperatura al raggiungimento del quale il PWM si accenderà
- La luminosità della retroilluminazione è regolabile
- C'è una modalità standby
- Temperatura di standby regolabile
- Il tempo prima che venga attivata la modalità standby è regolabile
- Quattro opzioni di visualizzazione della temperatura tra cui scegliere (solo impostata, solo reale, impostata + reale, impostata + reale alternativamente)
Questo circuito utilizza un codificatore di un mouse ottico e non è difficile ottenerlo.
Pinatura dell'encoder:
Il microcontrollore, ahimè, non può essere sostituito nemmeno con uno simile senza l'indice “L”, poiché l'alimentazione al circuito è di 3,3 V. Per quanto riguarda il display, se ne è già parlato prima. Il circuito utilizza principalmente resistori SMD di dimensione 0805, ma sono presenti anche 4 normali MLT-0,125. Anche tutti i condensatori, ad eccezione di quelli elettrolitici, sono della dimensione 0805. Come stabilizzatore da 3,3 V, è possibile utilizzarne uno simile a LM1117-3.3, ad esempio AMS1117-3.3. Invece dei transistor BC547 e KT315, è possibile utilizzare qualsiasi struttura n-p-n a bassa potenza in silicio, ad esempio KT312, KT315, KT3102, ecc. Il transistor IRFZ24N può essere sostituito con un IRFZ44N o simile.Il programma per il microcontrollore è scritto in formato . Non descriverò il codice nell'articolo, poiché ciò comporterebbe una grande quantità di testo.
Se avete domande, fatele nei commenti o in un thread sul forum.
Tutti i file necessari per l'autocompilazione del progetto sono nell'archivio allegato all'articolo.
Quando si programma il microcontrollore, è necessario rimuovere il ponticello JP1 e collegarlo al contatto superiore (secondo lo schema) da 5 V del programmatore, bypassando lo stabilizzatore da 3,3 V. Inoltre, prima della programmazione, è necessario spegnere il display LCD, poiché non è destinato all'uso con una tensione di alimentazione di 5 V (anche se con me ha funzionato, ma non vale la pena rischiare). Ho caricato il firmware sul microcontrollore utilizzando un programma e un programmatore.
Di seguito è presentata una schermata dell'impostazione dei bit del fusibile:
Per ottimizzare il guadagno dell'amplificatore operazionale, è necessario impostare le manopole dei resistori di regolazione RV1 e RV2 in modo che la resistenza totale di RV1+R7 e RV2+R16 sia esattamente 100 volte maggiore della resistenza di R8 e R10 . Successivamente, è necessario misurare la temperatura effettiva della punta del saldatore, ad esempio, con un multimetro con termocoppia, e verificare se il valore della temperatura sullo schermo del dispositivo e i dati del multimetro corrispondono. Se le letture divergono in modo significativo, è necessario correggerle con i resistori RV1 e RV2.
Viene fornito un pulsante separato (SB3) per abilitare/disabilitare in modo casuale la modalità standby.
E infine foto e video del dispositivo in azione:
Elenco dei radioelementi
| Designazione | Tipo | Denominazione | Quantità | Nota | Negozio | Il mio blocco note | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| U1 | MK AVR 8 bit | ATmega8-16PU | 1 | Indice "L" | Al blocco note | ||
| U2 | Amplificatore operazionale | LM358N | 1 | Al blocco note | |||
| U3 | Regolatore lineare | LM1117-3.3 | 1 | Al blocco note | |||
| LCD1 | display LCD | LPH8731-3C | 1 | Textolite gialla | Al blocco note | ||
| Q2, Q3 | Transistor bipolare | BC547 | 2 | Al blocco note | |||
| Q1 | Transistor MOSFET | IRFZ24N | 1 | Al blocco note | |||
| R1-R3, R13, R14, R17 | Resistore | 100 ohm | 6 | R1 - R3, R17 (0805), R13 - R14 (MLT-0,125) | Al blocco note | ||
| R8, R10, R15 | Resistore | 1 kOhm | 3 | 0805 | Al blocco note | ||
| R11 | Resistore | 4,7 kOhm | 1 | MLT-0,125 | Al blocco note | ||
| R6, R12 | Resistore | 10 kOhm | 2 | 0805 | Al blocco note | ||
| R4, R5 | Resistore | 47 kOhm | 2 | 0805 | Al blocco note | ||
| R7, R16 | Resistore | 91 kOhm | 2 | 0805 | Al blocco note | ||
| RV1, RV2 | Resistenza trimmer | 10 kOhm | 2 | Al blocco note | |||
| C1, C4-C5 | Condensatore | 100 nF | 3 | 0805 | Al blocco note | ||
| C2, C3 | Condensatore elettrolitico | 100 µF x 50 V | 2 | Al blocco note | |||
| L1 | Induttore | 100 mH | 1 | Al blocco note | |||
| D2 | Diodo ad emissione luminosa | Rosso | 1 | 5mm | |||
Ciao a tutti! Inizierò con un po' di background. In qualche modo prima stavo lavorando a un progetto chiamato "Campanello automatico" per il mio istituto scolastico. All'ultimo momento, quando il lavoro era ormai prossimo alla conclusione, ho calibrato il dispositivo e corretto gli stipiti. Alla fine, uno dei miei errori ha bruciato il chip del programmatore. Naturalmente è stata un po' deludente, avevo un solo programmatore e il progetto doveva essere completato più velocemente.
In quel momento avevo un chip SMD di riserva per il programmatore, ma non si poteva dissaldare con un saldatore. E ho iniziato a pensare all'acquisto di una stazione di saldatura con pistola ad aria calda. Sono andato al negozio online, ho visto i prezzi delle stazioni di saldatura e sono rimasto stupito... La stazione più povera ed economica a quel tempo costava circa 2800 UAH (più di 80-100 dollari). E quelli buoni di marca sono ancora più costosi! E da quel momento ho deciso di intraprendere il progetto successivo di creare da zero la mia stazione di saldatura.
Per il mio progetto è stato preso come base il microcontrollore della famiglia AVRATMega8A. Perché Atmegu puro e non Arduino? “Mega” in sé è molto economico ($ 1), ma ArduinoNano e Uno saranno molto più costosi e ho iniziato a programmare su MK con “Mega”.
Ok, basta storia. Andiamo al sodo!
Per creare una stazione di saldatura, la prima cosa di cui avevo bisogno era il saldatore stesso, la pistola ad aria calda, l'alloggiamento e così via:
Ho comprato il saldatore più semplice YIHUA – 907A ($6) che ha un riscaldatore ceramico e una termocoppia per il controllo della temperatura;
Pistola saldante della stessa azienda YIHUA ($17) con turbina incorporata;
È stato acquistato il "Case N11AWBlack" ($ 2);
Display LCD WH1602 per la visualizzazione della temperatura e degli indicatori di stato ($2);
MK ATMega8A ($1);
Una coppia di microinterruttori a levetta ($ 0,43);
Un codificatore con un pulsante dell'orologio integrato: l'ho trovato da qualche parte;
Amplificatore operazionale LM358N ($0,2);
Due optoaccoppiatori: PC818 e MOC3063(0,21 + 0,47);
E il resto delle varie cose sparse che avevo in giro.
E in totale la stazione mi è costata circa $ 30, che è molte volte più economica.
Il saldatore e l'asciugacapelli hanno le seguenti caratteristiche:
*Saldatore: tensione di alimentazione 24 V, potenza 50 W;
*Asciugacapelli per saldatura: spirale 220 V, turbina 24 V, potenza 700 W, temperatura fino a 480 ℃;
È stato sviluppato anche uno schema elettrico non troppo sofisticato, ma, a mio avviso, abbastanza buono e funzionale.
Diagramma schematico della stazione di saldatura
Alimentatori di stazione
Come fonte per il saldatore è stato preso un trasformatore step-down da 60 W (220 V-22 V).
E per il circuito di controllo è stata presa una fonte di alimentazione separata: un caricabatterie da uno smartphone. Questo alimentatore è stato leggermente modificato ed ora produce 9V. Successivamente, utilizzando lo stabilizzatore di tensione step-down EH7805, abbassiamo la tensione a 5 V e la forniamo al circuito di controllo.
Gestione e controllo
Per controllare la temperatura del saldatore e dell'asciugacapelli, dobbiamo prima prendere i dati dai sensori di temperatura e un amplificatore operazionale ci aiuterà in questo L.M.358 .Perché La EMF della termocoppia TCK è molto piccola (diversi millivolt), quindi l'amplificatore operazionale rimuove questa EMF dalla termocoppia e la aumenta centinaia di volte per percepire l'ADC del microcontrollore ATMega8.
Inoltre, modificando la resistenza dei resistori di regolazione R7 e R11, è possibile modificare il guadagno del circuito di feedback, che a sua volta può facilmente calibrare la temperatura del saldatore.
Perché la dipendenza tensione del fotoaccoppiatore da temperatura del saldatore u=f(t) è approssimativamente lineare, quindi la calibrazione può essere eseguita in modo molto semplice: posizionare le punte del saldatore sulla termocoppia del multimetro, impostare il multimetro sulla modalità "Misurazione della temperatura", impostare la temperatura sulla stazione a 350 ℃ , attendi un paio di minuti finché il saldatore non si riscalda e inizia a confrontare la temperatura sul multimetro e la temperatura impostata e, se le letture della temperatura differiscono l'una dall'altra, iniziamo a modificare il guadagno sul feedback (con resistori R7 e R11 ) su o giù.
Utilizzeremo un saldatore per controllare il transistor di potenza ad effetto di campo VT2 IRFZ44 e fotoaccoppiatore U3 computer818 (per creare isolamento galvanico). L'alimentazione al saldatore viene fornita da un trasformatore da 60 W, attraverso un ponte di diodi VD1 da 4 A e un condensatore di filtro a C4 = 1000 μF e C5 = 100 nF.
Poiché l'asciugacapelli viene alimentato con una tensione alternata di 220 V, controlleremo l'asciugacapelli utilizzando Triac VS1 BT138-600 e fotoaccoppiatore U2 M.O.S3063.
Devi assolutamente installare Snubber!!! Composto da un resistore R 20 220 Ohm/2W e condensatore ceramico C 16 a 220nF/250V. Lo smorzatore impedirà false aperture del triac BT 138-600.
Nello stesso circuito di controllo sono installati i LED HL1 e HL2 che segnalano il funzionamento del Saldatore o del Saldatore. Quando i LED sono costantemente accesi avviene il riscaldamento e se lampeggiano viene mantenuta la temperatura impostata.
Principio di stabilizzazione della temperatura
Vorrei attirare la vostra attenzione sul metodo di regolazione della temperatura del saldatore e dell'asciugacapelli. Inizialmente volevo implementare il controllo PID (controllore proporzionale integrale derivato), ma mi sono reso conto che era troppo complicato e poco conveniente e ho optato per il controllo proporzionale utilizzando la modulazione PWM.
L'essenza della regolazione è la seguente: quando si accende il saldatore, al saldatore verrà fornita la massima potenza, quando si avvicina alla temperatura impostata, la potenza inizia a diminuire proporzionalmente e quando la differenza tra la temperatura attuale e quella impostata è minima, la potenza fornita al saldatore o all'asciugacapelli è mantenuta al minimo. In questo modo manteniamo la temperatura impostata ed eliminiamo l'inerzia del surriscaldamento.
Il fattore di proporzionalità può essere impostato nel codice del programma. L'impostazione predefinita è "#define K_TERM_SOLDER 20"
"#define K_TERM_FEN 25"
Sviluppo di circuiti stampati
e l'aspetto della stazione
Per la stazione di saldatura è stato sviluppato un piccolo circuito stampato nel programma Sprint-Layout e prodotto utilizzando la tecnologia LUT.
Purtroppo non ho stagnato nulla, avevo paura che le piste si surriscaldassero e si staccassero dal PCB
Prima di tutto ho saldato i ponticelli e le resistenze SMD, poi tutto il resto. Alla fine è venuto fuori qualcosa del genere:
Sono rimasto soddisfatto del risultato!!!
Successivamente ho lavorato sul corpo. Mi ordinai una piccola valigetta nera e cominciai a scervellarmi sul pannello frontale della stazione. E dopo un tentativo fallito, sono finalmente riuscito a praticare dei fori diritti, inserire i controlli e fissarli. Si è scoperto qualcosa del genere, semplice e conciso.
Successivamente, sul pannello posteriore sono stati installati un connettore del cavo, un interruttore e un fusibile.
Nella custodia è stato inserito un trasformatore per un saldatore, sul lato c'era una fonte di alimentazione per il circuito di controllo e al centro un radiatore con un transistor VT1 (KT819), che controlla la turbina dell'asciugacapelli. Si consiglia di installare un radiatore più grande del mio!!! Perché il transistor diventa molto caldo a causa della caduta di tensione su di esso.
Dopo aver raccolto tutto insieme, la stazione ha acquisito questo aspetto interno:
I supporti per saldatori e asciugacapelli sono stati realizzati con scarti di PCB.
Veduta finale della stazione
Stazione di saldatura digitale. Perché è necessario e quali sono i vantaggi? Ci sono molte ragioni: alcune persone sono stanche di staccare tracce, alcune persone scaldano il saldatore con un accendino o con il gas perché non riescono a saldare una parte massiccia, alcune persone hanno una rottura della spirale nel corpo e ricevono una scossa elettrica, altre le persone hanno bisogno di controllare in modo molto accurato la temperatura della punta del saldatore e vogliono semplicemente passare a una moderna base di elementi SMD.Qual è la differenza tra una stazione di saldatura e un saldatore normale o anche un saldatore con regolatore? Nella stazione di saldatura c'è, nei nostri termini, un feedback. Quando la punta tocca una parte massiccia, la temperatura della punta diminuisce e la tensione all'uscita della termocoppia diminuisce di conseguenza. Questa caduta di tensione, amplificata dall'amplificatore operazionale, viene inviata al microcontrollore e fornisce immediatamente più potenza al riscaldatore, aumentando la temperatura della punta (più precisamente, la tensione all'uscita dell'amplificatore operazionale) al livello registrato in memoria. Dopo aver letto questo articolo, aver raccolto l'attrezzatura necessaria e non aver dimenticato di flashare prima il controller, utilizzerai per l'ultima volta i tuoi vecchi, noiosi e imperfetti saldatori, passando a un livello più professionale di circuiti di saldatura. Quindi, presento alla vostra attenzione una stazione di saldatura digitale fatta in casa. Funzionalmente, il circuito è composto da due parti: un'unità di controllo e un'unità di indicazione.
Nella versione dell'autore, lo stabilizzatore 7805 è collegato a un ponte a diodi, la cui uscita va a riscaldare il saldatore, ma c'è un minimo di 24 volt. Pertanto, è meglio utilizzare per questi scopi un avvolgimento del trasformatore a tensione inferiore, se disponibile, o una fonte di alimentazione separata, per la quale ho utilizzato un caricabatterie da un telefono cellulare. Se il caricabatterie produce 5 volt stabili, puoi rifiutarti di utilizzare uno stabilizzatore.
Quasi tutte le parti sono posizionate su una tavola. e firmware prelevato dal sito radiokot. Puoi scaricarli nell'archivio. Il ponte a diodi e il condensatore elettrolitico si trovano all'esterno della scheda. Al centro del ponte a diodi è presente un foro con il quale viene fissato al corpo della stazione di saldatura. L'elettrolita è saldato direttamente su di esso.
Attrezzatura: ATmega8, LM358, IRFZ44, 7805, polvere sciolta, indicatore LED a sette segmenti a tre cifre A-563G-11, cinque pulsanti dell'orologio (tre sono possibili) e un segnale acustico da cinque volt con un generatore integrato. Valutazioni degli elementi:
R1-1M
R2 - 1k
R3-10k
R4-82k
R5-47k
R7, R8 - 10k
Indicatore R -0,5k
C3-1000mF/50v
C2-200 mF/10 V
C-0,1 mF
Q1 - IRFZ44
IC4 – 78L05ABUTR
Ho usato diversi ponti a diodi, l'importante era assorbire corrente. Trasformatori - TS-40. È vero, collego solo metà del trasformatore, quindi fa caldo, ma funziona da un paio d'anni. In linea di principio se ne può utilizzare uno semplice, con riserva di carica, per evitare l’uso dei refrigeratori. In questo caso sarà possibile utilizzare una custodia in plastica compatta ed economica. Il positivo del segnale acustico è collegato al 12° pin del microcontrollore (o al 14° se il controller viene utilizzato in un pacchetto DIP). Il negativo è collegato a terra.
Caratteristiche tecniche della stazione saldante. Temperatura da 50 a 500 gradi, (riscaldamento a 260 gradi per circa 30 secondi), due pulsanti +10 gradi e -10 gradi temperatura, tre pulsanti di memoria - pressione lunga (fino a lampeggiare) - memorizzazione della temperatura impostata (EE), breve - impostazione della temperatura dalla memoria. Dopo aver collegato l'alimentazione, il circuito è in modalità sospensione, dopo aver premuto il pulsante, viene attivata l'installazione dalla prima cella di memoria. Alla prima accensione la temperatura in memoria è 250, 300, 350 gradi. La temperatura impostata lampeggia sull'indicatore, poi la temperatura della punta scorre e poi si illumina con una precisione di 1*C in tempo reale (dopo il riscaldamento, a volte salta di 1-2*C in avanti, quindi si stabilizza e occasionalmente salta di +-1 *C). 1 ora dopo l'ultima manipolazione dei pulsanti, si addormenta e si raffredda (in effetti, potrebbe svenire prima). Se la temperatura supera i 400°C, si addormenta dopo 10 minuti (per preservare la puntura). Il segnale acustico emette un segnale acustico all'accensione, alla pressione dei pulsanti, alla registrazione in memoria, al raggiungimento della temperatura impostata, avvisa tre volte prima di addormentarsi (doppio segnale acustico) e quando si addormenta (cinque segnali acustici). Dopo il montaggio, la stazione di saldatura deve essere calibrata. Si calibra utilizzando il trimmer R5 e una termocoppia, forniti in dotazione a molti multimetri. Ho il DT-838. L'ho controllato con una termocoppia industriale. Sono rimasto soddisfatto della precisione delle letture.
Spolette:
Ora sui saldatori. Nella nostra stazione fatta in casa puoi utilizzare saldatori di stazioni di saldatura di diversi produttori. Nella mia versione utilizzo lo ZD-929 a 24 Volt e 48 Watt.
Ecco la piedinatura del suo connettore:
E LUKEY, non conosco il modello, ma anche per questo voltaggio:
Successivamente si è scoperto che LUKEY era significativamente inferiore in termini di qualità e potenza. Durante il suo breve periodo di funzionamento, la termocoppia è volata via. Inoltre, è più debole dello ZD-929. Il connettore del portello è lo stesso di un computer PS/2, quindi l'ho immediatamente tagliato e sostituito con RSh2N-1-17. Sarà più affidabile in questo modo.
La resistenza del riscaldatore è di 18 Ohm, la resistenza della termocoppia è di 2 Ohm. È necessario rispettare la polarità della termocoppia. "+" della termocoppia va a R3, "-" a terra. La polarità della termocoppia può essere determinata con un tester impostandola su 200 mV e riscaldando il saldatore con un accendino. Quindi, siamo passati a ultime tecnologie di installazione, e adesso?Ora è necessario leggere le regole di funzionamento, per non rovinare punture costose, ma durature.
1.
Le punte di saldatura multistrato non richiedono (e non consentono) alcuna affilatura.
2.
Temperature inutilmente elevate riducono la durata della punta. Utilizzare la temperatura più bassa possibile.
4.
Durante il funzionamento continuo, almeno una volta alla settimana, è necessario rimuovere la punta e pulirla completamente dagli ossidi. La saldatura sulla punta dovrebbe rimanere anche a freddo.
Qualche parola sulla "spugna di cellulosa morbida". Dovresti acquistarla nello stesso posto in cui hai acquistato il saldatore. Ma non affrettarti a infilarci la punta. Prima di ciò, devi bagnarlo, a causa di che si gonfierà e lo strizzerà fuori. Ora la spugna è pronta per l'uso. In casi estremi, puoi usare un tovagliolo di cotone invece della spugna.
Eccoci arrivati alla fine. Ora la parte più interessante: le foto dei dispositivi finiti.
Stazione fatta in casa:
Aggiornato alle punte curve della fabbrica radiofonica locale ZD-929 in un supporto di due dischi rigidi:
Lukey in uno stand acquistato. Visivamente, il supporto è simile a uno simile di Pace (che è quello di cui mi sono innamorato quando ho ordinato), ma al posto del metallo fuso c'è la plastica:
Il design è stato assemblato e testato da: Troll
Discuti l'articolo STAZIONE DI SALDATURA FATTA IN CASA
Ciao a tutti! Stiamo aggiungendo uno strumento fatto in casa al nostro laboratorio: questa volta sarà una stazione di saldatura digitale DSS fatta in casa. Non avevo mai avuto niente del genere prima, quindi non capivo quali fossero i vantaggi. Dopo aver esplorato Internet, sul forum Radiokota ho trovato uno schema che utilizzava un saldatore della stazione di saldatura Solomon o Lukey.
Prima di questo, saldavo sempre con un saldatore come questo, con un blocco step-down, senza regolatore e, ovviamente, senza sensore termico incorporato:
Per la mia futura stazione di saldatura, ho acquistato un moderno saldatore con sensore termico (termocoppia) integrato BAKU907 24V 50W. In linea di principio, andrà bene qualsiasi saldatore che preferisci, con un sensore termico e una tensione di alimentazione di 24 volt.
E il lavoro è iniziato lentamente. Ho stampato il sigillo per LUT su carta lucida, l'ho trasferito sulla lavagna e l'ho inciso.
Ho anche realizzato un disegno per il retro della tavola, per la posizione delle parti. È più facile da saldare e ha un bell'aspetto.
La tavola è stata realizzata con dimensioni 145x50 mm, sotto una custodia in plastica acquistata, già acquistata in precedenza. Ho saldato le parti che erano disponibili in quel momento.
R1 = 10 kOhm
R2 = 1,0 MOhm
R3 = 10 kOhm
R4 = 1,5 kOhm (selezionabile)
R5 = potenziometro da 47 kOhm
R6 =120 kOhm
R7 = 680 Ohm
R8 = 390 Ohm
R9 = 390 Ohm
R10 = 470 Ohm
R11 = 39 Ohm
R12 =1 kOhm
R13 = 300 Ohm (selezionabile)
C1 = poliestere 100nF
C2 = 4,7 nf ceramica, poliestere
C3 = poliestere 10 nF
C4 = 22 pf ceramica
C5 = 22 pf ceramica
C6 = poliestere 100nF
C7 = 100uF/25V elettrolitico
C8 = elettrolitico 100uF/16V
C9 = poliestere 100nF
C10 = poliestere 100nF
C11 = poliestere 100nF
C12 = poliestere 100nF
T1 = triac VT139-600
IC1 = ATMega8L
IC2 = MOS3060 sbloccato
IC3 = stabilizzatore 5v 7805
IC4 = LM358P op. amplificatore
Cr1 = quarzo 4 MHz
BUZER = dispositivo di segnalazione MSM-1206A
D1 = LED rosso
D2 = LED verde
Br1 = 1 ponte A.
Per rendere la scheda compatta, l'ho realizzata in modo che Mega8 e LM358 si trovino dietro il display (utilizzo questo metodo in molti dei miei lavori: è conveniente).
La tavola, come ho già detto, ha una lunghezza di 145 mm, adatta per una custodia in plastica già pronta. Ma questo è per ogni evenienza, perché non esisteva ancora il trasformatore di alimentazione e dipendeva principalmente da quale sarebbe stata la versione finale del case. Oppure sarà una custodia per alimentatore da un computer, se il trasformatore non si adatta alla custodia di plastica, o se lo fa, viene acquistato uno di plastica già pronto. Per questo motivo ho ordinato tramite Internet un trasformatore TOP 50W 24V 2A (si avvolgono su ordinazione).
Dopo che il trasformatore è stato portato a casa, è stata subito chiara la versione finale dell'alloggiamento per la stazione di saldatura. In termini di dimensioni, avrebbe dovuto adattarsi alla plastica. L'ho provato in una custodia di plastica: si adatta in altezza, c'è anche un piccolo margine.
Come ho già detto, quando stavo sviluppando la scheda, ovviamente ho tenuto conto prima di tutto delle dimensioni della custodia in plastica, quindi la scheda si adattava senza problemi, ho solo dovuto tagliare un po' gli angoli.
Il pannello frontale della stazione di saldatura, come negli altri miei lavori, è stato realizzato in acrilico (plexiglass) da 2 mm. L'ho fatto da solo usando la spina originale. Non rimuovo la pellicola fino alla fine del lavoro, per non graffiarla nuovamente.
Ho flashato il controller e assemblato la scheda. I collegamenti di prova della scheda finita (finora senza saldatore) hanno avuto esito positivo.
Metto insieme tutti i componenti della stazione di saldatura in un unico insieme. Per il saldatore ho installato un connettore (presa) "Solomonovsky".
È giunto il momento di collegare il saldatore stesso e qui la seccatura è il connettore. Inizialmente, tale connettore era installato nel saldatore.
Sono andato al negozio per prendere un connettore. Non sono riuscito a trovare la parte della risposta nei negozi della nostra città. Pertanto, ho lasciato la presa nella stazione così com'era e ho saldato il connettore del saldatore al nostro sovietico dai registratori (SG-5, credo, o SR-5). Vestibilità perfetta.
Adesso sistemiamo tutto nella valigetta, infine colleghiamo il trasformatore, il pannello frontale ed effettuiamo tutti i collegamenti.
Il nostro design assume un aspetto finito. Si è rivelato non grande, non occuperà molto spazio sul tavolo. Bene, le foto finali.
Come funziona la stazione, puoi guardare questo video, che ho caricato su YouTube.
Se avete domande sul montaggio o sulla configurazione, chiedetele, cercherò di rispondere se possibile.
PS
Per la configurazione:
1. Determinare dove il saldatore ha un riscaldatore e dove si trova la termocoppia. Misurare la resistenza ai terminali con un ohmmetro, dove la resistenza è inferiore ci sarà una termocoppia (il riscaldatore di solito ha una resistenza superiore alla termocoppia, una termocoppia ha una resistenza di un ohm). La termocoppia deve essere collegata con la polarità corretta.
2. Se la resistenza dei cavi misurati è praticamente la stessa (potente riscaldatore ceramico), è possibile determinare la termocoppia e la sua polarità nel modo seguente;
- scaldare il saldatore, spegnerlo e misurare con un multimetro digitale nella scala più bassa (200 millivolt) la tensione ai terminali del saldatore. Ai terminali della termocoppia ci sarà una tensione di diversi millivolt, la polarità della connessione sarà visibile sul multimetro.
3. Se su tutti i conduttori del saldatore la resistenza misurata (in coppie) è maggiore di 5-10 Ohm (o più) su due conduttori accoppiati (riscaldatore e termocoppia desiderata), allora forse il saldatore ha un termistore anziché una termocoppia . Puoi determinarlo utilizzando un ohmmetro; per fare ciò, misura la resistenza ai terminali, ricordalo, quindi riscalda il saldatore. Misuriamo nuovamente la resistenza. Dove cambia il valore delle letture (rispetto a quanto ricordato), sarà presente un termistore.
La figura seguente mostra la piedinatura del connettore del saldatore Solomon
4. Selezionare il valore di R4.
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Un saldatore è lo strumento principale per coloro che sono almeno in qualche modo collegati all'elettronica. Ma la maggior parte dei saldatori comuni sono adatti solo per saldatori; un saldatore più o meno normale con termostato e punte sostituibili non è economico e non c'è niente da dire sulle stazioni di saldatura. Propongo di assemblare una semplice stazione di saldatura che non differisca molto nella funzionalità da quelle seriali.
schema
Il microcontrollore funziona come un termostato: riceve dati dal convertitore termico e controlla il transistor, che a sua volta accende il riscaldatore. La temperatura impostata e quella attuale del saldatore vengono visualizzate su un indicatore a sette segmenti. I pulsanti S1-S4 vengono utilizzati per impostare la temperatura in incrementi di 100°C e 10°C, S5-S6 - per accendere e spegnere la stazione (modalità standby), S7 - cambia la modalità di visualizzazione della temperatura: la temperatura attuale o impostarne uno (in questa modalità è possibile modificarlo). Il funzionamento del riscaldatore è indicato dal LED1. In caso di interruzione di corrente, l'ultima temperatura impostata viene memorizzata nella memoria EEPROM non volatile e alla successiva accensione, la stazione inizia a riscaldarsi a questa temperatura.Dettagli
La stazione utilizza un trasformatore di rete da 18 V 40 W, qualsiasi ponte a diodi in grado di sopportare una corrente di 2 A e una tensione inversa di 30 V, ad esempio KTs410. Lo stabilizzatore di tensione integrato 7805 deve essere avvitato a un radiatore che abbia almeno le dimensioni di una scatola di fiammiferi. I condensatori di filtro C1 sono elettrolitici a 100-500 μF, C2 può essere rimosso se lo si desidera. Indicatore: qualsiasi indicatore a tre cifre con indicazione dinamica e anodo comune; è meglio nasconderlo dietro un filtro luminoso. Resistori limitatori di corrente R8-R11 con una resistenza di 330 Ohm-1 kOhm. Pulsanti S1-S6 senza blocco, preferibilmente tattile, S7 - interruttore o pulsante a levetta, ma con blocco. Resistori R1-R7 - qualsiasi, con una resistenza di 10 kOhm-100 kOhm. Il transistor T1 è un MOSFET a canale N, controllato da un livello logico, una tensione drain-source consentita di almeno 25 V e una corrente di almeno 3 A, ad esempio: IRL3103, IRL3713, IRF3708, IRF3709, ecc. Microcontrollore ATmega8 con qualsiasi suffisso e custodia (numerazione dei contatti sullo schema per pacchetto DIP). Dei fusibili cambiamo solo CKSEL: impostiamo CKSEL3...0=0100 sull'oscillatore interno da 8 MHz, il resto non lo tocchiamo. Questo schema non richiede alcuna configurazione e funziona immediatamente (se assemblato correttamente).Saldatore
Il circuito prevede l'utilizzo di saldatori utilizzati nelle stazioni saldanti di produzione commerciale, ad esempio Lukey o AOYUE. Tali saldatori vengono venduti come pezzi di ricambio e sono leggermente più costosi dei saldatori a pentola precedentemente menzionati. La differenza principale che ci preoccupa è il tipo di sensore di temperatura, può essere un termistore o una termocoppia. Abbiamo bisogno del primo. Questo tipo di convertitore è adatto per saldatori che hanno al loro interno un elemento riscaldante ceramico HAKKO 003 (HAKKO A1321). Un esempio di tale saldatore viene utilizzato nelle stazioni di saldatura Lukey 868, 852D+, 936, ecc. Questo saldatore è più costoso, ma è considerato di qualità superiore.Finalmente
I saldatori Lukey hanno un connettore PS/2 per collegare la stazione, mentre AOYUE ha un connettore simile a quello vecchio sovietico per collegare un registratore. Puoi trovare la piedinatura su Internet oppure puoi semplicemente tagliare il connettore e saldarlo direttamente sulla scheda. Per scoprire quale filo è quale, puoi misurare la resistenza: il riscaldatore avrà circa 3 ohm e il termistore avrà circa 50 ohm (a temperatura ambiente).Quasi tutti i moderni saldatori per stazioni di saldatura hanno la possibilità di mettere a terra la punta; usatela per proteggere le parti saldate dalle scariche statiche.
Ed ecco cosa è successo
Il tutto è stato saldato utilizzando EPSN con filo di rame avvolto attorno alla punta. Allora non pensavo alla miniaturizzazione.
L'interno è stato fotografato due anni fa, quando è stato realizzato, quindi i lettori più attenti potrebbero notare un relè (sostituito da un transistor) e un convertitore di termocoppia (resistenze rosse e trimmer in basso a sinistra).
