Меню

Схема регулятора для паяльного фена



Основные методы изготовления паяльного фена в домашних условиях

Содержание

  1. Основы пайки феном
  2. Требования к оборудованию
  3. Фен из паяльника
  4. Что понадобится для создания фена из паяльника?
  5. Процесс сборки фена из паяльника
  6. Заключение

Качественное профессиональное оборудование для пайки микрокомпонентов стоит немалых денег, а недорогие термофены не подходят для большинства задач. Очень многие ремонтники и радиолюбители время от времени сталкиваются с некачественными термофенами для пайки.

Чтобы избежать подобных недоразумений имеет смысл сделать паяльный фен своими руками. Такой вариант отлично подойдет для ремонтников и радиолюбителей, имеющих специфические требования к оборудованию и весьма ограниченный бюджет.

Основы пайки феном

Прежде, чем начать проектировать самодельный паяльный фен, следует ознакомиться с основными методами использования данного инструмента.

Термофен для пайки, как правило, может понадобиться в таких случаях:

  1. Пайка очень маленьких деталей в SMD корпусах.
    Большинство мелких радиодеталей не поддаются пайке паяльником. Для монтажа подобных компонентов необходимо залудить место посадки, смазать его флюсом и расположить микросхему. После этого можно смело начать нагрев монтажных контактов при помощи фена, до того момента пока припой под компонентом не расплавится, и он не сядет на печатную плату.
  2. Отсутствие свободного места для использования паяльника.
    При очень плотной компоновке элементов на печатной плате использование паяльника существенно затруднено. В этом случае термофен – это лучший вариант для радиолюбителя.
  3. Ремонтные работы, связанные с мобильными телефонами или планшетными компьютерами.
    Большинство современный гаджетов практически невозможно разобрать без использования термофена. Например, замена экрана на любом телефоне требует предварительного прогрева старой матрицы при помощи термофена. Серьезный нагрев нейтрализует клей и позволяет отделить экран от корпуса устройства.
  4. Снятие BGA чипов с посадочных площадок.
    Работы по реболу и прогреву современных видеочипов производятся при помощи паяльного термофена.

[box type=”info”]Управление температурой и плотностью потока воздуха, как правило, осуществляется при помощи кнопок на термофене.[/box]
Процесс пайки при помощи паяльного термофена подразумевает следующие шаги:

  • нанесение припоя или паяльной пасты на место предполагаемого монтажа;
  • установка микросхемы на посадочное место;
  • прогрев монтажных контактов при помощи паяльного термофена.

Для того, чтобы обезопасить близлежащие компоненты от нагрева, следует наложить на них специальные экраны из алюминиевой фольги.

После проведения работ следует проверить качество пропая всех контактов при помощи иголки.

Демонтаж элемента при помощи фена еще проще. Для снятие неисправной микросхемы необходимо:

  • равномерно прогреть все контакты;
  • аккуратно снять элемент при помощи пинцета или присоски.

Во время нагрева поверхности при помощи термофена необходимо совершать круговые движения. Такая методика позволяет избежать локального перегрева платы и нарушения ее геометрии.

Требования к оборудованию

Основные требования, предъявляемые к термофену для пайки микросхем своими руками, состоят в:

  1. Соблюдении температурных режимов пайки.
    Большинство паяльных работ осуществляется в пределах 190 – 250 градусов Цельсия. Нижняя планка касается свинцовосодержащих припоев, а верхняя – заводских безсвинцовых припоев. Паяльный термофен должен выдавать поток воздуха строго заданной температуры, дабы обезопасить микросхемы от перегрева и выхода из строя.
  2. Стабильном воздушном потоке.
    При неравномерном воздушном потоке серьезно затрудняется работа с паяльным оборудованием.
  3. Безопасности и удобстве использования.
    Тепловой фен не должен перегреваться и представлять опасность для мастера. В идеале, мощный паяльный фен, сделанный своими руками, следует проектировать на базе трансформаторного блока питания.

Устройство паяльного оборудования должно содержать исключительно безопасные элементы. При изготовлении самодельного блока питания компрессора следует уделить особое внимание надежности конструкции и безопасности ее для окружающих.

[box type=”fact”]Как показывает опыт, многие умельцы умудряются изготавливать полноценные рабочие термоинструменты из строительного фена, бытового аппарата для сушки волос или даже обычного паяльника.[/box]

Источник

Контролер паяльного фена, DIY

Почему бы не сделать себе станцию с паяльным феном, подумал я? И начал потихоньку собирать материал, читать про готовые устройства, собирать комплектующие. В итоге — получилось устройство, о котором я хочу разсказать.
Будет несколько фото, радиолюбительства, программирования ардуино и самодельщины, или DIY.
И еще: я понимаю, что купить готовое — намного дешевле, чем сделать самому.
Кого не пугает, кто любит делать руками и программировать микроконтроллеры АВР — добро пожаловать 🙂

Читайте также:  Все регуляторы швейной машинки

Сам фен, или рукоятка, продавался в украинском интернет магазине, как запасной для китайской станции с труднозапоминаемым названием. Там же была куплена подставка со встроеным магнитом. Цена была очень приятная, похоже сбывали остатки. Сейчас его нет в наличии, но такое же есть на али, тут и тут, и еще подставка: раз и два.
В рукоятке находится нагреватель с датчиком температуры, вентилятор турбинка и геркон. Я только добавил кнопочку с резистором, но об этом — ниже. На али куплен такой набор насадок.
Контролер собирал сам. Он содержит ПИД регулятор температуры, позволяет работать с двумя уставками, регулировать обороты вентилятора. Температура или скорость вентилятора выводятся на цифровой дисплей. На подставке фен удерживается на 100 градусах. При снятии — за 2..3 секунды выходит на режим и формируется короткий звуковой сигнал. При нахождении на подставке более 10 минут — фен выключается, на 8-й и 9-й минуте формируются звуковые сигналы. Температура и скорость вентилятора задаются с помощью энкодера. Коэфициенты ПИД регулятора — в диалоговом окне монитора порта, при подключении к компьютеру.

Органы управления
На передней панели находятся тумблер питания и энкодер, которым осуществляется регулировка параметра. Короткое нажатие на энкодер переключает установки температуры или оборотов вентилятора. Удержание до 4 сек. — переключает режим установки первого или второго заданий температуры. При выключении тумблера осуществляется охлаждение фена и потом отключение устройства от сети.
При работе с феном, дисплей отображает поточную темературу. При нахождении на подставке — задание или поточную температуру, это выбирается удержанием кнопки энкодера более 4 сек.
Кнопка, смонтированая на самом фене, позволяет работать с другим заданием температуры, пока она нажата. Например, если нужно кратковременно «прожарить» более высокой температурой.
Ссылки на али: разъем на 9 пин, энкодер.

Индикация
Элементы индикации: трехрозрядный цифровой индикатор и четыре лампочки. Первая лампочка: на дисплее отображается температура. Вторая — отображается второе задание. третья (зеленая) — отображается задание температуры, четвертая (синяя) — отображается производительность вентилятора.
Ссылки на али: неоновые лампочки, зеленые и синие.

Корпус
Корпус Z2P куплен в украинском интернет магазине. Рисунок передней панели сделан в Corel draw. Там же нарисован эскиз для вырезания отверстий. Порезка осуществлялась лазером на ЧПУ. Детальнее описано в конце этого обзора.
Передняя панель распечатана на обычной бумаге. После вырезания отверстий — прогнана через ламинатор и прихвачена двусторонним скотчем к пластику.

Комплектующие, сборка
Донором индикаторов послужила часть неизвестного творения инженеров СССР.

Устройство было куплено на блошином рынке, несколько лет назад. Один индикатор уже был разбит, но за него просили суму, эквивалентную стоимости бутылки водки. У меня лично электронная не бытовая промышленость СССР вызывает восхищение.
С помощью двигателя шпинделя от ЧПУ с фрезой, я акуратненько вырезал три индикатора с дешифраторами.

Радиодетали и комплектующие приобретались на али и в украинских интернет магазинах. Большинство — было найдено в закромах.
Ссылки на али: разъемы питания и нагревателя 2 пин, сигнальные разъемы XH и Dupont
В качестве мозгов — выбрана Arduino pro. Она не дорогая и справляется со всеми функциями. Приобретена в Украине, вот здесь.
Печатная плата нарисована в Sprint layout, вытравлена в перекиси с лимонной кислотой. Сверление и фрезеровка осуществлены с помощью ЧПУ станка.
Печатная плата

Источник питания 24 вольт — выдран с какого-то адаптера.
Собраная плата

Собранное устройство

Схема
Принципиальная схема устройства

Устройство индикации

Регулировка температуры осуществляется по ПИД алгоритму. Подробнее о нем можно почитать здесь и здесь
Я делал по принципу библиотеки от AlexGyver.
Настройка коефициентов регулятора осуществляется вро=учную через монитор порта Arduino. Список доступных команд выводится командой help.
Регулировка мощности нагревателя осуществляется фазоимпульсным методом. Отслеживается переход синусоиды через ноль и формировка задержки подачи имульса открывания на симистор.

Формированием задержки занимается таймер1

Читайте также:  Регулятор печки мерседес вито 638

На таймере2 реализовано перрывание каждые 16,4 миллисекунд

Кроме того, задействованы аппаратные прерывания от энкодера и детектора нуля

ШИМ вентилятора реализован на таймере0. По умолчанию, он тактируется через делитель на 64 и формирует частоту 976 Гц.
Вентилятор при этом сильно шумит и греется транзистор VT5. Избавится от дросселя L2 и других элекентов не желательно. В своем блоке питания я сталкивался с проблемой, когда вентилятор не хотел запускаться при питании ШИМом. Еще провода питания вентилятора проходят рядом с проводами от термопары, и лишние помехи тут ни к чему.
Я отключил этот предделитель, чтобы избавится от писка вентилятора, теперь частота ШИМ составляет 62.5 кГц

Но так как delay работает от этого таймера, необходимо не забывать умножать желаемое время в delay на 64.

Для аналоговых входов задействован внутренний опорный источник 1,1 В

Одну проблему я так и не поборол: при срабатывании реле вызывалось прерывание от энкодера. Сильно помог конденсатор на 470пФ непосредственно на выводах энкодера. Экранировка проводов к энкодеру — тоже ничего не дала. Пришлось сделать костыль в виде переменной let_work, которая выключает функции в обработчике прерываний энкодера.

В прерывании таймера 2 осуществляется замер температуры и внесение даных в буфер. После взятия 4-х измерений — выставляется флаг reg_action. А уже в основном цикле — выщитывается температура и управляющее значение для регулятора мощности.
Один раз на 4 срабатывания флага — обновляется отображаемое значение температуры.

Переменная display_mode задает, что будет отображаться на дисплее в даный момент

0 — поточное значение температуры
1 — задание температуры.
2 — задание производительности вентилятора.

Переменная use_state принимает три значения:
0 — инструмент находится на подставке.
1 — инструмент снят с подставки, нажата кнопка.
2 — инструмент снят с подставки, кнопка не нажата.
В прерывании от таймера 2 считывается значение аналогово входа 1, защита от дребезга сигнала и установка значения use_state

В этом же прерывании обрабатывается нажатие кнопки энкодера, формируются 3 логических переменных: bt_tap, bt_hold, bt_hold_long

В прерывании сравнения таймера 1 (TIMER1_COMPA_vect) осуществляется формирование импульса управления симистором. Формируется задержка от 1 мС до 9 мС на включение и длительность управляющего импульса 0.1 мС

В прерывании от детектора нуля (INT0_vect) выщитывается необходимая задержка, в зависимости от значения power

В прерывании от энкодера (INT1_vect) определяется направление вращения и изменяется соответствующий параметр.

Функция DisplayValue(int data) формирует 2 байта, которые будут отправлены в сдвиговые регистры. Число разбивается на сотни, десятки, единицы. Для гашения разряда, на все 4 входа К155ИД1 подается единица (число F).

Функция SetLamp(byte lamp, bool mode) отвечает за включение и выключение лампочек путем изменения битов 7..4 в старшем байте, отправляемом на индикацию.

Функция Update595() отправляет 2 байта в регистры сдвига, для индикации.

Источник

Схема регулятора для паяльного фена

JLCPCB, всего $2 за прототип печатной платы! Цвет — любой!

Зарегистрируйтесь и получите два купона по 5$ каждый:https://jlcpcb.com/cwc

Разработана печатная плата на основе работающей конструкции. Для того, чтобы провода можно было быстро припаять — отпаять не переворачивая плату, они припаиваются через специальные выводы-пружинки. Их нетрудно изготовить из медной луженой проволоки. Последовательность изготовления показана на фото. Пружинка вставляется вертикально в плату, концы загибаются. После пайки провода на неё натягивается изолирующая трубка, предварительно надетая на провод, которая предохраняет от замыканий и обламывания провода.

Изображение Изображение

Сборка печатных плат от $30 + БЕСПЛАТНАЯ доставка по всему миру + трафарет

_________________
Мудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет. и МЧС опаздает
и таки теперь Дураки и Толерасты умирают по пятницам!

SoC BlueNRG-LP — новая микросхема от STMicroelectronics со встроенным микроконтроллером Cortex®-M0+ и приемопередатчиком BLE. В данной статье мы рассмотрели режимы пониженного потребления и программную поддержку пониженного энергопотребления в программном пакете BlueNRG-LP DK, процедуру обновления прошивки по эфиру с помощью специального BLE-сервиса, особенности работы UART-загрузчика с функцией защиты памяти, и другое.

Читайте также:  Реле регулятор схема контрольная лампа

Компания Wolfspeed предлагает разработчикам стать частью новой истории и проверить самостоятельно все преимущества компонентов с широкой запрещённой зоной. Представляем вашему вниманию подборку материалов по теме SiC MOSFET, SiC-диодов и их применениям.

где-то с три года назад собрал такого франкенштейна. идея та же, но по причине слабых познаний и криворукости делал модульно, чтобы избавить себя от риска сойти с ума при отладке.
две кнопки — первая включает общее питание, вторая стоит в разрыве управляющего сигнала на включение грелки, чтобы иметь возможность остужать фен перед выключением.

Изображение Изображение

_________________
Мудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет. и МЧС опаздает
и таки теперь Дураки и Толерасты умирают по пятницам!

ПРИСТ расширяет ассортимент

во всех пром ПС сделанро так при переключени в режим стоп- фен включает полный поток и отключает ТЭН дале идет продувка по таймеру минуту -две(подобрано заводом) за это время температура фена должна упасть ниже 80 после чего и мотор отключается
функцию можно активировать и герконом но это добавит задач надо вводить 10-20минутный таймер задержки на сработку иначе каждая укладка фена будет отключать ТЭН и включать продув и придется ждать когда прогрется снова а ъэто и ресурс ТЕНА(частые циклы портят нихром) и энергия ЗРЯ и ваше время
в паялках где теном управляет МК можно вместо таймеров вести контроль температуры по термопаре на фазе продувка но там есть одно но. 100гр на ТП это не 100С на корпусе корпус нагрет силне поэтому ТП надо отключат уже гдето на 40-50С это даст гдето 80на корпусе без этого не толко можно обжечся нои пожар вызвать кстати случаи возгорания ПС при отказе продувки и сземы управления известны

Добавлено after 5 minutes 48 seconds:
кстати где брали фэн с вертушкой у меня одна яксуновся паялка(неболщая) стоит-сгорел фэн(с виду как на вашем фото) пришлось 2- каду покупать фенов у нас на месте не купить хотя паялох и прочего оборуования для почина соток полно
страно что продаваны зч к своему гавну непродают

_________________
Мудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет. и МЧС опаздает
и таки теперь Дураки и Толерасты умирают по пятницам!

Всё может быть, я описал как работает у меня Када858,
Изображение
температуру нагревателя я вижу по индикатору, когда на индикаторе показания меньше 100 градусов, улитка выключается. При снятии фена с подставки, температура в 250 градусов достигается через несколько (меньше 5-ти) секунд.

Добавил синий светодиод в ручку термофена, который показывает, что сработал геркон ( от магнита в подставке ) и включился режим охлаждения. Это необходимо перед выключением. В схеме изменилось подключение резистора к геркону, а в ручке в разрыв провода, идущего к геркону, нужно припаять светодиод, соблюдая полярность. Ещё упростил калибровку, теперь нужно подобрать один резистор, чтобы индикатор показывал комнатную температуру при отключенном нагревателе.
Изображение

Печатная плата этой версии с разъёмами

Чтобы не переделывать всю панель поставил одиночный синий 3 мм-вый светодиод. Он оказался сверъярким, даже при токе 0,5 мА светит сильно. Интересно искать место, где срабатывает геркон. Чувствительность высокая, даже от простого магнита из какого-то динамика. Остывание до комнатной температуры происходит через 5 -10 минут для нагревателя со спиралью, намотанной на керамической болванке. Бывает нагреватель на каркасе из слюды, он должен остывать намного быстрее.
Изображение

Уточнённая схема для термофена с индикацией режима на двухцветном светодиоде.

Нужно резистор 1 кОм заменить на диод КД522 или подобный. Остался » глюк » от старой схемы. На печатную плату не влияет.

Источник