Site Loader

Содержание

Паяльник с регулировкой температуры

Типичной проблемой при работе с паяльником является обгорание жала. Связано это с его большим нагревом. Во время работы паяльные операции требуют неодинаковой мощности, поэтому приходится использовать паяльники с разной мощностью. Для защиты устройства от перегрева и скорости изменения мощности лучше всего применять паяльник с регулировкой температуры. Это позволит за считаные секунды изменить параметры работы и продлить срок эксплуатации устройства.

История происхождения

Паяльник — это инструмент, предназначенный для передачи тепла материалу при соприкосновении с ним. Прямое его назначение — создание неразъемного соединения посредством расплавления припоя.

До начала XX века существовали два типа паяльных приспособлений: газовый и медный. В 1921 году изобретатель из Германии Эрнст Сакс изобрёл и зарегистрировал патент на паяльник, нагрев которого происходил под действием электрического тока. В 1941 году Карл Уэллер запатентовал инструмент трансформаторного вида, напоминающего формой пистолет. Пропуская через свой наконечник ток, он быстро нагревался.

Через двадцать лет этот же изобретатель предложил использовать термоэлемент в паяльнике для контроля температуры нагрева. В конструкцию входили спрессованные друг с другом две металлические пластинки с разным тепловым расширением. С середины 60-х годов из-за развития полупроводниковых технологий паяльный инструмент стал выпускаться импульсного и индукционного типа работы.

Виды паяльников

Основное различие паяльных устройств заключается в их максимальной мощности, от которой зависит и температура нагрева. Кроме этого, электрические паяльники разделяются по значению питающего их напряжения. Они выпускаются как для сети переменного напряжения 220 вольт, так и постоянного его значения разной величины. Разделение паяльников происходит также по виду и принципу действия.

По принципу работы бывают:

  • нихромовые;
  • керамические;
  • импульсные;
  • индукционные;
  • термовоздушные;
  • инфракрасные;
  • газовые;
  • открытого типа.

По виду они бывают стержневые и молотковые. Первые предназначены для точечного нагрева, а вторые для прогрева определённой площади.

Принцип работы

Большинство приборов в основе работы используют преобразование электрической энергии в тепловую. Для этого во внутренней части устройства располагается нагревательный элемент. Но некоторые типы устройства просто нагреваются на огне или используют подожжённый направленный поток газа.

В нихромовых устройствах используется проволочная спираль, через которую пропускается ток. Спираль располагается на диэлектрике. Нагреваясь, спираль передаёт тепло медному жалу. Температура нагрева регулируется термодатчиком, который при достижении определённого значения нагрева отсоединяет спираль от электрической линии, а при остывании опять подключает её к ней. Термодатчиком является не что иное, как термопара.

В керамических паяльниках в качестве нагревателей используются стержни. Регулировка в них чаще всего осуществляется методом понижения величины напряжения подающегося на керамические стержни.

Индукционное оборудование работает за счёт индуктора. Жало покрывается ферромагнетиком. С помощью катушки наводится магнитное поле и появляются в проводнике токи, приводящие к нагреву жала. При работе наступает такой момент, что жало теряет свои магнитные свойства, нагрев останавливается, а при остывании свойства возвращаются и нагрев восстанавливается.

Жало паяльника LUT

Жало у паяльника коническое, почти острое. С одной стороны это удобно — можно крутить его по всякому, паяя с разных положений, но с другой стороны, когда пайка идёт почти вертикально к плате (труднодоступные места) — передаётся мало тепла. В этом случае следовало бы задействовать плоское жало. Имеет износостойкое покрытие.

К счастью, запас мощности, и, следовательно, максимальной температуры, достаточен для монтажа любых печатных плат. А для пайки кастрюль и автомобильных радиаторов конечно понадобится что-то более мощное, ватт на 100-200. При паянии микросхем и SMD радиокомпонентов, хватает температуры около 250С. Для более массивных деталей выставляем 350-400С.

На прозрачной пластиковой ручке, есть красный светодиод, показывающий не включение в сеть, а подачу напряжения на жало. То есть в процессе работы, он будет периодически гаснуть (не думайте, что это пропало питание 220 В :)).

Сама схема терморегулятора не сложная, и в случае чего её можно будет починить — операционный усилитель LM358, тиристор MAC97 и несколько пассивных компонентов. Всё это защищено сетевым предохранителем на 1 А. Вот его принципиальная схема — может кому пригодится:

Шнур питания у паяльника LUT 0016 заслуживает одобрения — очень качественный, достаточно толстый и на конце хорошая сетевая вилка, как у холодильника или микроволновки. Не сравнить с обычным проводом ШВВП-2, что ставят на дешёвые китайские экземпляры до 40 ватт.

Устройства для регулировки

Цена паяльников с регулировкой температуры превышает цену обыкновенных устройств в несколько раз. Поэтому в некоторых случаях есть смысл купить хороший обыкновенный паяльник, а регулятор выполнить самому. Таким образом, управление паяльным оборудованием выполняется двумя способами контроля:

  • мощностью;
  • температурой.

Контроль температуры позволяет достичь более точных показателей, но реализовать проще управление мощностью. При этом регулятор можно выполнить независимым и подключать к нему различные приборы.

Универсальный стабилизатор

Паяльник с терморегулятором можно изготовить, используя заводского исполнения диммер или сконструировать по его аналогии самостоятельно. Диммер — это регулятор, с помощью которого изменяется мощность, подводимая к паяльнику. В сети 220 вольт протекает ток переменной величины с синусоидальной формой. Если этот сигнал обрезать, то на паяльник будет подаваться уже искажённая синусоида, а значит, изменится и величина мощности. Для этого перед нагрузкой в разрыв включается устройство, которое пропускает ток только в момент достижения сигналом определённой величины.

Диммеры различают по принципу действия. Они могут быть:

  • аналоговыми;
  • импульсными;
  • комбинированными.

Схема диммера реализуется с использованием различных радиокомпонентов: тиристоров, симисторов, специализированных микросхем. Самая несложная модель диммера выпускается с механической ручкой регулятора. Принцип действия модели основан на изменении сопротивления в цепи. По сути, это тот же самый реостат. Диммеры на симисторах обрезают передний фронт входного напряжения. Контроллеры используют в своей работе сложную электронную схему понижения напряжения.

Регулятор температуры паяльника

Регулятор позволяет установить необходимую температуру жала паяльника для безопасной пайки маломощных компонентов. Используя паяльник мощностью 80Вт можно выставить температуру его жала таким образом, что его мощность будет равна паяльнику 30Вт. Помимо безопасной пайки регулятор позволяет продлить срок службы паяльника, уберегая его жало от перегрева при повышенном напряжении сети.

Особенностью регулятора температуры, представленного в этой статье, является схема. Она отличается от примитивных симисторных регуляторов, например от схемы, представленной в статье «Регулятор мощности 1кВт своими руками». Отличие заключается в открытии симистора в момент прохождения синусоиды через ноль.

Что это дает? Во-первых, открытие симистора в момент минимальной нагрузки, когда синусоида проходит через ноль, позволяет значительно сократить помехи (всплески) излучаемые в сеть. Эти помехи мешают работать различной радиоэлектронной аппаратуре и бытовой электронике. Во-вторых, паяльник не гудит и не «зудит», как например, при применении простых симисторных регуляторов с фазовым регулированием.

Схема регулятора температуры паяльника

Схема была найдена в сети и перерисована на свой лад. Эту схему вполне можно использовать для регулировки температуры ТЭН. Для этих целей я развел печатную плату и представил ее в статье «Регулятор мощности для ТЭН не создающий помех».

Принцип работы схемы

Напряжение переменного тока (~220В) понижается с помощью гасящего конденсатора C1, выпрямляется диодным мостом VD1 и стабилизируется стабилитроном VD2. Пульсации полученного напряжения +12В сглаживаются электролитическим конденсатором C2.

На таймере DA1 выполнен генератор импульсов, причем частота импульсов примерно равна 1Гц. Переменным резистором R2 выполняется регулировка ширины импульса.

Катод светодиода HL1 соединен с выводом 7 таймера DA1, этот вывод является коллектором встроенного транзистора, а эмиттер встроенного транзистора соединен с общим проводом. На вывод 1 оптосимистора подается стабилизированное напряжение +12В. В момент, когда на 3 выводе DA1 низкий уровень, внутренний транзистор открывается и через цепь HL1R4 и светодиод оптопары U1 протекает ток, выход оптосимистора (выводы 4 и 6) соединяет управляющий вывод (G) симистора VS1 с сетью через резистор R6 и симистор VS1 открыт и пропускает через себя ток нагрузки. Симистор будет открыт, пока происходит разряд ранее заряженного конденсатора C3 до низкого уровня. Ток разряда протекает через резистор R2 и диод VD4. По мере разряда конденсатора, как только на выводе 2 таймера напряжение снизится до низкого уровня на выходе таймера (3 вывод) появится импульс, и конденсатор C3 начнет заряжаться через элементы R3VD3R2.

Пока заряжается конденсатор C3, внутренний транзистор таймера закрыт и он разорвет 7 вывод от общего провода. Светодиод оптопары U1 прекратит свечение и оптосимистор разомкнется, соответственно симистор VS1 будет закрыт.

Оптосимистор U1, а именно MOC3063 имеет схему контроля прохождения через ноль и разрешает открываться только в момент прохождения синусоиды через ноль.

Когда средний вывод R2 в левом (по схеме) положении, то разряд C3 происходит мгновенно (только через диод VD4), а заряд конденсатора будет иметь наибольшее время. Режим минимальной мощности.

При правом положении среднего вывода R2 заряд C3 будет происходить быстрее всего, а разряд будет происходить долго, импульс будет иметь наименьшую ширину, а скважность будет максимальной, поэтому паяльник будет работать в режиме максимальной мощности.

По интенсивности мигания светодиода HL1 можно визуально судить об установленном режиме температуры жала паяльника.

Принцип регулировки на графике будет выглядеть пачками целых периодов с паузами.

Для сравнения ниже представлен график работы примитивных симисторных регуляторов с фазовым регулированием (с обрезанием синусоиды).

Диапазон регулировки

При использовании компонентов с номиналами, указанными на схеме, регулятор температуры в минимальном режиме позволяет уменьшить мощность примерно в половину, так как ширина импульса NE555 будет примерно равна половине периода.

Для расширения диапазона регулировки температуры жала паяльника, необходимо вместо резистора R3 на 68кОм установить перемычку или резистор сопротивлением от 1Ом до 1кОм, а номинал переменного резистора R2 увеличить до 100кОм. Это позволит регулятору изменять температуру жала паяльника практически от минимума до максимума.

Компоненты

Конденсаторы C1 и C5 пленочные, должен быть рассчитан на 400В. Конденсатор C4 керамический на 63В.

Резистор R1 и R7 должны быть мощностью не менее 0.5Вт.

Светодиод HL1 обычный 3мм с током потребления 20мА, желательно применить красного цвета, так как у красного самое минимальное падение напряжения.

Стабилитрон Д814 желательно с буквенным индексом В, Г или Д.

Оптопара MOC3063 может быть заменена на MOC3043. Можно установить и MOC3041, MOC3042, MOC3061, MOC3062, но следует уменьшить номинал R4 до минимального отпирающего тока. Если в конце маркировки единица, то этот ток 15мА, для двойки 10мА, а для тройки (MOC3063) 5мА. Не допускается применение оптопар без контроля прохождения через ноль — «Zero crossing circuit».

Симистор BT134 можно заменить другим, например BT136 или BT137. Я установил BT137-600D.

При работе регулятора температуры с паяльником до 80Вт теплоотвод можно не устанавливать, симистор теплый.

Печатная плата была разведена не мной. Она имеет размеры 40?55мм и может быть встроена в маленький пластиковый корпус, например от небольшого зарядного устройства или в сетевой двойник (тройник).

Печатная плата регулятора температуры паяльника

Товар можно купить тут

В последнее время пришлось ремонтировать много всякой мелочевки. Однако делать это имеющимся в наличии паяльником ЭПСН-25 было не всегда удобно.

Был заказан и получен не дорогой китайский паяльник с регулировкой, на момент заказа паяльник стоил 6,69 $

В комплекте с паяльником идет набор жал из пяти штук для выполнения различных видов работ.

Заявленная мощность паяльника 60 Ватт. Немного огорчила длина провода – 1,38 метра. Как по мне, так провод коротковат, но тут все индивидуально и зависит от организации рабочего места и расположения розеток.

Перед включением, разобрав паяльник, провел осмотр его внутреннего мира. Пайка приличная, схема симисторного регулятора (обычный диммер), присутствует индикаторный светодиод (сообщает только о подаче сетевого напряжения).

Термодатчик отсутствует, но его наличие за такие деньги и не ожидалось. Нагревательный элемент заявлен как керамический – присутствует характерная ступенька. Однако в сети есть фото такого разбитого нагревателя. И не смотря на ступеньку, внутри была нихромовая проволока. Так что, не могу утверждать, что тут керамический нагреватель. Его сопротивление составляет 592 Ома.

Поскольку ваттметра (энергометра) под рукой нет, то для грубого подсчета воспользовался законом Ома:

Ток = напряжение/сопротивление

225/592 = 0,38 Ампера

Мощность = напряжение * ток = 230 * 0,38 = 85 Ватт.

Казалось бы, многовато и я ошибся в расчетах. Но учитывая, то что сопротивление нихрома увеличивается при протекании через него электрического тока процентов эдак на 15, плюс недооткрытый симистор даже на максимальной мощности и ориентировочно получаем 60-65 Ватт.

Первое включение решил провести без жала на минимальной мощности и замерять температуру нагревателя. На минимуме получилось 252 градусов, что довольно таки много. Тем более что на регуляторе и аннотации к товару указана минимальная температура 200 градусов. (Сори, за качество фото, но этот, якобы пирометр, еще та вещь).

Максимум что удалось зафиксировать – 357 градусов (явно не предел, судя по запасу хода переменного резистора регулировки).

Потом выбрал самое массивное жало и провел замеры в собранном виде, надеясь, что, жало не плотно прилегает в нагревателю и его температура должна быть меньше. Однако теория не подтвердилась. Жгло все также основательно и до такой степени, что прикосновение к канифоли вызвало большое количество дыма и растрескивание массива канифоли по всей глубине. Явный перегрев. На минимуме ситуация обстояла не на много лучше.

Доработал схему регулировки добавлением параллельно имеющемуся конденсатору еще пары конденсаторов суммарной емкостью 26 наноФарад.

Нижний предел регулировки снизился до 202 градусов,

что граничит с уровнем нагрева привычного для меня паяльника ЭПСН-25.

Теперь работы можно проводить, начиная от 25 Ватт (судя по температуре нагрева).

В сети есть информация о том, что нагревательный элемент можно отпаять от платы и слегка его выдвинуть вперед – это якобы должно увеличить передачу тепла жалу паяльника.

Попробовал, но существенной разницы не заметил – недогревом паяльник и так не страдал. Кроме того нельзя забывать о линейном расширении материалов в результате нагрева и при такой модификации, в собранном виде нагреватель упирается в холодное жало, а при нагреве благодаря линейному расширению нагреватель может разрушиться. Косвенно об этом говорит то, что после данных испытаний гайка, фиксирующая жало, оказалась довольно сильно ослаблена. Поэтому от данной модификации отказался и вернул нагреватель в исходное состояние.

Для практических испытаний жал выбрал среднее конусное жало. К стати все жала залужены с завода и не магнитятся. Позже самое массивное жало, примененное в начале тестирования, было пущено под надфиль и можно предположить, что жала изготовлены из меди. Однако смущает их вес, для изготовленных из меди довольно легкие, хотя это мое субъективное мнение не основанное на химическом анализе)).

Тактильные ощущения от использования паяльника самые положительные – в руке лежит как влитой, благодаря резиновой обкладке хват уверенно фиксируется и скольжение руки отсутствует, нагрев верхней части рукоятки после часа использования на температуре в районе 250 градусов (выпаивал доноров) в диапазоне «отсутсвует» до «не значительный».

Еще из положительных моментов отметил: быстрый нагрев, малый расход припоя, несомненные удобства пайки SMD компонентов, возможность смены жал для разных видов работ.

Да это не профинструмент для работы каждый день в течении 8 часов, но для большинства радиолюбителей, набивающих руку, самое то.

Еще одно качество, которое не могу отнести к недостаткам, но благодаря которому есть отличие от использования обычного паяльника малой мощности с обычным жалом – на жалах нового паяльника не задерживается канифоль. Т.е. пока донесешь ее до платы, жало уже сухое. Это обусловлено малогабаритностью жал из комплекта и как следствие небольшой площадью поверхности.

Из положения вышел с помощью жидкого флюса Amtech RMA-223. Пайка получается идеальная.

Xenm худшие результаты показала спиртоканифольная смесь.

Учитывая, что к каждому инструменту нужно привыкнуть, могу сказать, что паяльником доволен.

Автор : Кондратьев Николай

Простой регулятор мощности для паяльника – схема

Собери простой регулятор мощности для паяльника за час

Эта статья о том, как собрать самый простой регулятор мощности для паяльника или другой подобной нагрузки. https://oldoctober.com/

Схему такого регулятор можно разместить в сетевой вилке или в корпусе от сгоревшего или ненужного малогабаритного блока питания. На сборку устройства уйдёт от силы час-два.


Самые интересные ролики на Youtube


Близкие темы.

Стабильный регулятор мощности своими руками

Как сделать цифровой осциллограф из компьютера своими руками?

Как за час сделать импульсный блок питания из сгоревшей лампочки?


Вступление.

Я много лет тому назад изготовил подобный регулятор, когда приходилось подрабатывать ремонтом р/а на дому у заказчика.

Регулятор оказался настолько удобным, что со временем я изготовил ещё один экземпляр, так как первый образец постоянно обосновался в качестве регулятора оборотов вытяжного вентилятора. https://oldoctober.com/

Кстати, вентилятор этот из серии Know How, так как снабжён воздушным запорным клапаном моей собственной конструкции. Описание конструкции >>> Материал может пригодиться жителям, проживающим на последних этажах многоэтажек и обладающих хорошим обонянием.

Мощность подключаемой нагрузки зависит от применяемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется крупный тиристор или симистор типа КУ208Г, то можно смело подключать нагрузку в 200… 300 Ватт. При использовании мелкого тиристора, типа B169D мощность будет ограничена 100 Ваттами.


Как это работает?

Вот так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда сила тока, текущего через управляющий электрод, достигает определённого порогового значения, тиристор отпирается и запирается лишь тогда, когда исчезает напряжение на его аноде.

Примерно так же работает и симистор (симметричный тиристор), только, при смене полярности на аноде, меняется и полярность управляющего напряжения.

На картинке видно, что куда поступает и откуда выходит.

Ремарка.

В бюджетных схемах управления симисторами КУ208Г, когда есть только один источник питания, лучше управлять «минусом» относительно катода.


Чтобы проверить работоспособность симистора, можно собрать вот такую простую схемку. При замыкании контактов кнопки, лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо симистор пробит, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового значения напряжения сети. Если лампа не горит при отжатой кнопке, то симистор оборван. Номинал сопротивления R1 выбирается так, чтобы не превысить максимально-допустимое значение тока управляющего электрода.


При проверке тиристров в схему нужно добавить диод, чтобы предотвратить подачу обратного напряжения.

Схемные решения.

Простой регулятор мощности можно собрать на симисторе или тиристоре. Я расскажу и о тех и о других схемных решениях.


Регулятор мощности на симисторе КУ208Г.

VS1 – КУ208Г

HL1 – МН3… МН13 и т.д.

R1 – 220k

R2 – 1k

R3 – 300E

C1 – 0,1mk

На этой схеме изображён, на мой взгляд, самый простой и удачный вариант регулятора, управляющим элементом которого служит симистор КУ208Г. Этот регулятор управляет мощностью от ноля до максимума.


Назначение элементов.

HL1 – линеаризует управление и является индикатором.

С1 – генерирует пилообразный импульс и защищает схему управления от помех.

R1 – регулятор мощности.

R2 – ограничивает ток через анод — катод VS1 и R1.

R3 – ограничивает ток через HL1 и управляющий электрод VS1.


Регулятор мощности на мощном тиристоре КУ202Н.

VS1 – КУ202Н

VD1 — 1N5408

R1 – 220k

R3 – 1k

R4 – 30k

C1 – 0,1mkF


Похожую схему можно собрать на тиристоре КУ202Н. Её отличие от схемы на симисторе в том, что диапазон регулировки мощности регулятора составляет 50… 100%.

На эпюре видно, что ограничение происходит только по одной полуволне, тогда как другая беспрепятственно проходит через диод VD1 в нагрузку.

Регулятор мощности на маломощном тиристоре.

VS1 – BT169D

VD1 – 1N4007

R1 – 220k

R3 – 1k

R4 – 30k

R5* – 470E

C1 – 0,1mkF

Данная схема, собранная на самом дешёвом маломощном тиристоре B169D, отличается от схемы приведённой выше, только наличием резистора R5, который вместе с резистором R4 являются делителем напряжения и снижают амплитуду сигнала управления. Необходимость этого вызвана высокой чувствительностью маломощных тиристоров. Регулятор регулирует мощность в диапазоне 50… 100%.


Регулятор мощности на тиристоре с диапазоном регулировки 0… 100%.

VS1 – BT169D

VD1… VD4 – 1N4007

R1 – 220k

R3 – 1k

R4 – 30k

R5* — 470E

C1 – 0,1mkF

Чтобы регулятор на тиристоре мог управлять мощностью от ноля до 100%, нужно добавить в схему диодный мост.

Теперь схема работает аналогично симисторному регулятору.

Конструкция и детали.

Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного калькулятора «Электроника Б3-36».

Симистор и потенциометр размещены на стальном уголке, изготовленном из стали толщиной 0,5мм. Уголок прикручен к корпусу двумя винтами М2,5 с использованием изолирующих шайб.

Резисторы R2, R3 и неоновая лампа HL1 одеты в изолирующую трубку (кембрик) и закреплены методом навесного монтажа на других электроэлементах конструкции.

Для повышения надёжности крепления штырей вилки, пришлось напаять на них по несколько витков толстой медной проволоки.


Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.


Get the Flash Player to see this player.

А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться в том, что всё это работает. Нагрузкой служит лампа накаливания мощностью 100 Ватт.

Дополнительный материал.

Цоколёвка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров. Благодаря могучему металлическому корпусу эти приборы могут без дополнительного радиатора рассеивать мощность 1… 2 Ватта без существенного изменения параметров.


Цоколёвка мелких популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети при среднем токе 0,5 Ампера.

Тип прибора Катод Управ. Анод
BT169D(E, G) 1 2 3
CR02AM-8 3
1
2
MCR100-6(8) 1 2 3

28 Апрель, 2011 (23:10) в Источники питания, Сделай сам

При изготовлении каких-либо собственных конструкций могут понадобиться самые невероятные материалы, технологии и идеи. Не факт, что Вам удастся найти всё это в ресурсах посвящённых самодеятельному творчеству. Адреса смежных и не очень тем. Если Вы решили покинуть сайт, то объявление спонсоров, не самое плохое место для перехода.

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 приостанавливается при включении питания, непрерывную функцию необходимо повторно инициировать импульсом 12 В.

Тестовая плата таймера цикла ПЛК

Установка 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

проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника — для тем и материалов проекта B.Sc, HND и OND

КОНСТРУКЦИЯ И ИЗГОТОВЛЕНИЕ РЕГУЛЯТОРА ТЕМПЕРАТУРЫ ПАЯЛА

ИНСТРУКЦИЯ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ: Проект, который вы собираетесь просмотреть, касается «проектирования и изготовления регулятора температуры паяльника». Пожалуйста, откиньтесь на спинку кресла и внимательно изучите представленный ниже исследовательский материал. Эта тема проекта «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» состоит из 5 (пяти) глав. Полный проектный материал/описание включает: Резюме + Введение + и т. д. + Обзор литературы + методология + и т. д. + Заключение + Рекомендация + Ссылки/Библиография. уменьшить стресс от перехода из одной школьной библиотеки в другую во имя поиска исследовательских материалов «дизайн и конструкция регулятора температуры паяльника».

Мы не поощряем любые формы плагиата. Эта услуга является законной, потому что все учебные заведения разрешают своим студентам читать предыдущие проекты, книги, статьи или документы при разработке своих собственных работ.


TITLE PAGE

DESIGN AND CONSTRCUTION OF A SOLDERING IRON TEMPERATURE CONTROLLER

BY


EE/h3013/01430
DEPARTMENT OF ELECTRICAL AND ELECTRONICS ENGINEERING
ИНЖЕНЕРНАЯ ШКОЛА
ИНСТИТУТ —

ДЕКАБРЬ,2018



8
30010

Настоящим подтверждается, что исследовательская работа «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» —, Рег. № EE/h3007/01430, представленный в частичном выполнении требования о присуждении высшего национального диплома по электротехнике и электронике, был утвержден.

По
Engr. —                                                    Инж. —
Супервайзер                                                Начальник отдела.
Подпись………………. Подпись……………….

……………………………….
англ. —
Внешний наблюдатель



ПОСВЯЩЕНИЕ
Этот проект посвящен Всемогущему Богу за его защиту, доброту, силу в моей жизни на протяжении всего периода, а также моему — за его финансовую поддержку и моральную заботу обо мне .Также моему наставнику — за ее академические советы, которые она часто дает мне. Да защитит их Всемогущий Бог от опасностей этого мира и благословит все их начинания Аминь.


БЛАГОДАРНОСТЬ

Успешное завершение работы над этим проектом не могло бы стать реальностью без поддержки моего — и других людей. Моя безмерная признательность моему скромному и способному руководителю г-ну. — за его доброту в руководстве этим проектом.
Моя горячая благодарность моим родителям за их моральную, духовную и финансовую поддержку на протяжении всего моего обучения в этом учреждении.
Я признателен некоторым из моих лекторов, среди которых г-н — и д-р —. Я также признателен за поддержку некоторых сотрудников — среди которых: генеральный директор, заместитель генерального директора, внутренний аудитор г-н — и —. Наконец, я выражаю признательность моей старшей сестре —, милосердию моих милых друзей —, —, — и многим другим, кто очень мне помог.


ОПИСАНИЕ ПРОЕКТА: Данная работа «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» представляет собой законченный и хорошо проработанный проектный материал исключительно для академических целей, который был одобрен разными преподавателями из разных высших учебных заведений. Мы сделали Предварительные страницы , Реферат и Главу первую «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» видимыми для всех, то полный материал по «Проектированию и изготовлению регулятора температуры паяльника» должен быть заказал для. Приятного просмотра!!!


РЕЗЮМЕ

Паяльник — это инструмент, используемый для ремонта и сборки электронных схем. Этот прибор большую часть времени работает при подключении к розетке (110/220 В переменного тока). Это приводит к постоянному потреблению энергии. В дополнение к этому потреблению, это также приводит к ухудшению состояния паяльного жала.
При пайке иногда возникает необходимость контролировать температуру паяльника. Невозможно каждый раз менять припой. Если вы просто паяете небольшие резисторы и микросхемы, 15 Вт, вероятно, будет достаточно, но вам, возможно, придется немного подождать между соединениями, чтобы наконечник восстановился. При пайке более крупных компонентов, особенно с радиаторами (например, регуляторы напряжения), или при большом количестве пайки вам, вероятно, понадобится утюг на 25 или 30 Вт.
Для пайки более крупных изделий, таких как медная проволока 10 калибра, корпуса двигателей или большие радиаторы, вам может понадобиться утюг мощностью более 50 Вт. Паяльники бывают разной мощности и обычно работают от сети переменного тока 230 В. Однако у них нет контроля температуры. Низковольтные паяльники (например, 12 В) обычно являются частью паяльной станции и предназначены для использования с регулятором температуры. Правильный паяльник или станция с регулируемой температурой стоят дорого. Это простая схема, обеспечивающая ручное управление температурой обычного паяльника на 220 В переменного тока. Схема состоит из TRIAC1, DIAC1, потенциометра VR1, резистора и конденсатора.

Соглашение
Титул.
1.3      ЦЕЛЬ ПРОЕКТА
1.4      ЗНАЧИМОСТЬ ПРОЕКТА
1.5      ЦЕЛЬ ПРОЕКТА
1.6      ПРИМЕНЕНИЕ ПРОЕКТА
1.7      ADVANTAGES OF THE PROJECT
1.8      PROBLEM/LIMITATION OF THE PROJECT
1.9      PROJECT ORGANISATION

CHAPTER TWO
2.0     LITERATURE REVIEW
2.1      REVIEW OF RELATED STUDIES
2.2      REVIEW OF RELATED TERMS
2. 3      SOLDERING PROCESS
2.4      SOLDERING IRON

ГЛАВА ТРЕТЬЯ
3.0     МЕТОДИКА КОНСТРУКЦИИ
3.1      БЛОК-СХЕМА СИСТЕМЫ
3.2      СХЕМА СИСТЕМЫ
3.3 Работа системы
3.4 Описание цепи
3.5. И УПАКОВКА
4.2      СБОРКА СЕКЦИЙ
4.3      ИСПЫТАНИЯ
4.4.1 ИСПЫТАНИЯ ПЕРЕД ВНЕДРЕНИЕМ
4.4.2  ИСПЫТАНИЯ ПОСЛЕ ВНЕДРЕНИЯ
4.5 Результат
4.6 Анализ затрат
4.7. Проблема встречается

Глава пять
5.1 Заключение
5.2 Рекомендация
5.3 Ссылки


Глава 1: . Полная глава Основная работа. Заказать полную работу для скачивания. Первая глава этой работы посвящена введению в данное исследование. В этой главе обсуждались предыстория, значение, объем, цель, необходимость (польза), ограничения и проблемы, преимущества данной работы.

ГЛАВА ВТОРАЯ : Доступна полная вторая глава «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» . Заказать полную работу для скачивания. Вторая глава «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» состоит из обзора литературы. В этой главе были рассмотрены все сопутствующие работы по «проектированию и изготовлению регулятора температуры паяльника» .

ГЛАВА ТРЕТЬЯ: Полная глава третья «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» доступен. Заказать полную работу для скачивания. Глава третья «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» состоит из методологии. В этой главе обсуждались все методы, использованные при выполнении этой работы.

ГЛАВА ЧЕТЫРЕ: Доступна полная четвертая глава «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» . Заказать полную работу для скачивания. Глава четвертая «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» состоит из всех испытаний, проведенных во время работы, и результатов, полученных после всей работы

ГЛАВА ПЯТАЯ : Полная пятая глава проектирования и изготовления «проектирования и изготовления регулятора температуры паяльника» в наличии. Заказать полную работу для скачивания. Пятая глава «Проектирование и изготовление регулятора температуры паяльника» состоит из заключения, рекомендации и ссылок.


Чтобы » СКАЧАТЬ » полный материал по этой конкретной теме выше нажмите «ЗДЕСЬ»

Вы хотите наши Банковские счета ? пожалуйста, нажмите ЗДЕСЬ

Для просмотра других связанных тем нажмите ЗДЕСЬ

Кому » SUMMIT » новая тема(ы), наша разработка новой темы на сайте ИЛИ вы не видели свою тему хотите подтвердить доступность вашей темы нажмите ЗДЕСЬ

Вы хотите, чтобы мы исследовали вашу новую тему? если да, нажмите » ЗДЕСЬ »

Есть вопросы по поводу нашей почты/услуг? нажмите ЗДЕСЬ для ответов на ваши вопросы

Вы также можете посетить нашу страницу в facebook по адресу fb.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *