DIY SMD REWORK STATION: 7 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 11:58

V tomto návode sa môžete naučiť, ako vytvoriť ovládač teplovzdušnej pištole pomocou Arduina a ďalších bežných komponentov. V tomto projekte sa na výpočet potrebného výkonu používa algoritmus PID a je riadený izolovaným ovládačom Triac.

tento projekt používa držadlo kompatibilné s 858D, má termočlánok typu K, 700 wattový ohrievač 230 VAC a ventilátor 24 V DC.

Tento ovládač je účinný a spoľahlivý v porovnaní s komerčným a dá sa ľahko zostaviť.

Krok 1: Zhromaždite diely

Tu je zoznam dielov a odkaz, odkiaľ si ich môžete objednať.

1. Moduly a dosky:

Arduino Pro Mini

1602 modul LCD + I2C

Rotačný snímač s tlačidlom

2. Nástroje:

Rukoväť teplovzdušnej pištole:

Držiak rukoväte teplovzdušnej pištole + tryska:

3. Polovodičové zariadenia:

BTA12-600B Triac:

MOSFET IRFZ44:

MCP602 OPAMP:

MOC3021 DIAC:

OPTOCOUPLER 4N25:

MOSCHOVÝ ZOSUVOVAČ:

UF4007 DIODE:

4. Konektory:

4-PINOVÝ KONEKTOR:

3-PINOVÝ KONEKTOR:

KONEKTOR 2-PINOVÝ:

2-PINOVÝ VEĽKÝ KONEKTOR:

Ženské hlavičky:

5. Kondenzátory:

Kondenzátor 0,1uF:

10nF KAPACITOR:

6. Rezistory:

200K TRIM POT:

100K odpor:

47K REZISTOR:

10K odpor:

1K odpor:

470E RESISTOR:

330E REZISTOR:

220E REZISTOR:

39E REZISTOR:

ostatní:

Bzučiak:

Krok 2: Zapojenie

Na použití arduino pro mini by mala byť vykonaná nasledujúca úprava. Pretože kolíky I2C arduino A4 a A5 nie sú vhodné pre PCB. Kolíky A4 až A2 a A5 až A3 by mali byť skrátené ako na obrázku.

Zapojenie pre modul I2C LCD:

Modul I2C Arduino Pro Mini

GNDGNDGND

VCCVCC5V

SDAA2A4

SCLA3A5.

Zapojenie pre modul rotačného snímača:

EncoderArduino

GNDGND

+NC (nepripojené, kód používa vstavaný vstupný pull-up arduino)

SWD5

DTD3

CLKD4.

Zapojenie držadla: (7 drôtov)

3pin konektor - (zelený, čierny, červený)

Červený drôt Termočlánok +

Zelený vodičReed spínač

Čierny drôt Spoločná zem.

2 -kolíkový konektor - (modrý, žltý)

Modrý drôtený ventilátor +0

Žltý drôt Ventilátor - (alebo GND)

2 veľký kolíkový konektor -(biely, hnedý)

Ohrievač z bieleho drôtu

Ohrievač hnedého drôtu (bez polarity)

POZNÁMKA:

Pripojenie držadla teplovzdušnej pištole sa môže líšiť pre rôzne typy prútikov. Pozrite sa teda na schému zapojenia na fotografii a po dráhe drôtu nájdite príslušné kolíky.

Krok 3: Schéma zapojenia

Obvod sa skladá hlavne z 3 častí.

Časť rozhrania:

Skladá sa z LCD displeja 1602 s modulom I2C a otočného snímača polohy s tlačidlom. Displej zobrazuje nastavenú teplotu, aktuálnu teplotu, rýchlosť ventilátora a aplikovaný výkon a aktuálny stav držadla. Kodér sa používa na rôzne vstupy a na navigáciu v možnostiach a ovládacích prvkoch.

Časť senzora:

Skladá sa z termočlánku typu K na snímanie teploty a jazýčkového spínača na určovanie polohy držadla. Napätie termočlánku je zosilnené operačným zosilňovačom na úroveň napätia merateľnú arduinom. Zisk operačného zosilňovača je riadený 200K trim pot.

Časť ovládača:

V tomto obvode sú hlavne 2 regulátory. Ten je jednoduchý regulátor rýchlosti ventilátora PWM s MOSFET. Druhý je izolovaný regulátor pre ohrievač. Skladá sa z TRIAC poháňaného opto-spojeným DIAC a vykonáva sa riadením počtu vlnových cyklov, ktoré sú dodávané do ohrievača. Optočlen 4N25 pomáha udržiavať synchronizáciu s priebehom striedavého prúdu.

Krok 4: DPS

Obvod tohto projektu je trochu komplikovaný, preto vám odporúčam použiť tlačenú dosku ako bodkovú DPS. Ak si chcete vyrobiť vlastnú DPS, v tomto kroku som pripojil súbory orla. Ak ich však chcete nechať vyrobiť spoločnosťou vyrábajúcou PCB, môžete si ju objednať z JLCPCB

. Návrh Easy EDA si môžete pozrieť prostredníctvom tohto odkazu:

Krok 5: Kód a knižnice

Program je najdôležitejšou súčasťou projektu a veľmi vám ďakujeme za napísanie programu sfrwmaker. Program používa algoritmus PID na ovládanie výkonu na udržanie nastavenej teploty. Funguje tak, že riadi počet vlnových cyklov dodaných do rukoväte za sekundu.

Keď je ovládač zapnutý, prútik bude v stave VYPNUTÉ. Otáčaním kodéra je možné nastaviť teplotu a rýchlosť ventilátora. Krátkym stlačením kodéra sa prepína medzi nastavením rýchlosti ventilátora a nastavenej teploty.

Teplovzdušná pištoľ sa začne ohrievať, hneď ako ju zdvihnete z držiaka, zobrazí sa hlásenie Ready a po dosiahnutí nastavenej teploty zaznie krátke pípnutie. Vypne ohrev, akonáhle ho vložíte späť do držiaka. Ventilátor však bude naďalej fúkať, kým nedosiahne bezpečnú teplotu. Keď teplota klesne pod 50 C, zaznie krátke pípnutie a zobrazí sa STUDENO.

Keď je teplovzdušná pištoľ vypnutá, regulátor prejde do režimu nastavenia, ak je kodér dlho stlačený.

Režim nastavenia má možnosti Kalibrovať, Vyladiť, Uložiť a Zrušiť a Obnoviť konfiguráciu.

Poznámka: Ak používate DPS od easyEDA, mali by ste zmeniť pinový počet jazýčkových spínačov na pin č. 8 a bzučiak kolík č. 6

aby kód fungoval správne, musíte nainštalovať hlavnú knižnicu Commoncontrols a hlavnú knižnicu.

Prejdite do tohto úložiska GitHub a stiahnite si všetky súbory v jednom súbore zip:

Krok 6: NASTAVENIE

Hodnoty teploty by mali byť kalibrované s pôvodnou hodnotou, aby sa získali primerané hodnoty. Aby ste to urobili, mali by ste postupovať podľa nasledujúcich krokov.

Najprv prejdite do režimu nastavenia a zvoľte možnosť Tune. V režime ladenia sa na obrazovke zobrazuje vnútorná teplota (0-1023). Otočením enkodéra manuálne vyberte aplikovaný výkon teplovzdušnej pištole. Zohrejte pištoľ na 400 stupňov. Keď teplota a rozptyl klesnú, regulátor zapípa. Potom naladením potenciometra nastavte vnútornú teplotu na približne 900 (vo vnútorných jednotkách). Dlhým stlačením sa kodér vráti do ponuky

Potom prejdite do režimu nastavenia a vyberte možnosť Kalibrovať. Vyberte kalibračný bod: 200, 300 alebo 400 stupňov, stlačte kodér. Horúca pištoľ dosiahne požadovanú teplotu a zapípa. Otáčaním kodéra zadajte skutočnú teplotu. Potom vyberte iný referenčný bod a tento postup zopakujte pre všetky kalibračné body.

Po tomto dlhom stlačení prejdite na hlavnú obrazovku a potom znova prejdite do režimu nastavenia a vyberte položku Uložiť.

A teraz je teplovzdušná opravná stanica hotová.

Krok 7: Hotový projekt:

Na napájanie som použil Hi-link 230 VAC-5 VDC 3 wattový izolovaný napájací modul a na 24 V DC transformátor 12-0-12 500 mA pripojením 12 VAC konca na mostíkový usmerňovač a stredové odbočenie je ponechané nepripojený. Potom je rektifikovaný výstup vedený do filtračného kondenzátora a potom do integrovaného regulátora napätia LM7824. Výstupom IC je regulovaných 24 VDC.

Ďakujem sfrwmaker za napísanie kódu, Pozrite sa na ďalšie projekty sfrwmaker:

Ďakujem LCSC za ich podporu. LCSC Electronics je jedným z najrýchlejšie rastúcich dodávateľov elektronických súčiastok v Číne. Spoločnosť LCSC sa zaviazala ponúkať mnohopočetné, originálne a skladové položky od svojho založenia v roku 2011. Cieľom je poskytnúť celému svetu prvotriednejšie diely z Ázie. Viac informácií nájdete na:

Ak si musíte doma vyrobiť vlastnú DPS, pozrite si tento návod:

Ďakujem.