Užívateľom skonštruovaná spájkovačka napájaná lítiovou batériou: 8 krokov (s obrázkami)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:00

Nedávno som našiel nadbytočný zdroj pre batériové spájkovacie hroty Weller (r) BP1.

Spájkovacia elektronika niekedy vyžaduje návštevu opravy na mieste a terénne nástroje môžu byť výzvou.

Často si staviam vlastné nástroje, pričom hľadanie riešení z regálov je príliš nákladné.

Nechal som starého spáleného Searsa? Elektrický skrutkovač z domácich prác z konca 90. rokov

a rozhodol sa ten prípad vykuchať a ponechať dvojsmerný dočasný kolískový spínač.

Žiadna z batérií Ni-Cad, ktoré napájajú moje staršie nástroje, neprežila viac ako 10 rokov.

Mám niekoľko regenerovaných lítium -iónových článkov 18650 2,2 Ah a

Rozhodol som sa to dať dohromady, aby som v jedno nedeľné popoludnie zostrojil vlastnú spájkovačku napájanú z batérií.

Na obrázku je starší prípad elektrického skrutkovača z roku 1990, ktorý mal dva články Ni-Cad, koaxiálny nabíjací konektor, dvojcestný prepínač a pekný okrúhly otvor na konci skrutkovača pre zásuvku RCA.

Užívateľ môže vytvoriť KAŽDÝ obal na pero a ďalší príspevok na stránke Instructables.com ukazuje podobný projekt v kovovej plechovke ALTOIDS.

Krok 1: Vysvetlenie obvodu

V zobrazenej schéme čítajte zľava doľava.

Nabíjanie cez USB prebieha z Ľubovoľného portu USB do MINI-B, do nabíjačky TP4056.

Výstup nabíjačky je pripojený k lítiovej batérii TANK. Použil som lítiovú batériu z prenosného počítača Dell, ale je možné použiť akýkoľvek model 18650, aj keď kapacitu 2 AH navrhujem ako praktickú.

Napravo od batérie je chvíľkové tlačidlo, ktoré umožňuje prúdenie prúdu k bielej LED a hrotu. Toto je spínač, ktorý stlačíte, aby sa TIP zahrial.

Medzi pripojením batérie, prepínača a RCA k TIP som použil drôty 14AWG (1,6 mm) na zvládnutie prúdu až 1,8 ampéra.

Na pravej strane je moje vlastné znázornenie hrotu Weller BP1, ktoré nájdete tu https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-t…. Biela LED dióda je „rovnobežná“s TIP.

Použil som prepojenia alebo konektory a konektory RCA na „predĺženie“horúceho hrotu von z puzdra, pretože sa hrot zahrieva. Rád tiež robím svoje nástroje „prevádzkyschopnými“v teréne, takže pripojenia RCA pomáhajú pri výmene tipov.

I * spájkoval som * vodiče AWG14 (1,6 mm) priamo s batériou, ale používateľ môže použiť držiak batérie veľkosti 1S 18650, ak mu nie je príjemné priame spájkovanie na kartu 18650 bez chlopní. Varovanie: 18650 článkov môže byť nebezpečných, ak dôjde k náhodnému skratu: iba skúsení CET / EET by mali spájkovať priamo do článku; So spájkovacími „záložkami“na koncoch je možné získať 18 650 typov.

Krok 2: Vytvorte postupnosť (odporúčané)

(1) Spájkujte vodiče AWG14 ČIERNE na záporné a ČERVENÉ na kladné konce 18650. Nie viac ako 30 sekúnd na stranu. použite predbežné zvlhčovanie/pocínovanie a je pravdepodobné, že na túto úlohu budete potrebovať spájku LEAD 63/37. (prepáčte RoHS).

Profesionáli: používanie SAC305 bude krehké; Vidím veľa prípadov, keď sa prenosné nástroje časom rozpadnú s reklamným materiálom bez olova RoHS používaným v kĺboch.

(2) Odstrihnite dĺžku a spájkujte RED AWG14 na jednu stranu momentálneho prepínača SPST.

(3) Rezaná dĺžka RED AWG14 z druhej strany momentálneho prepínača SPST do stredu bodu pripojenia RCA TIP.

(4) Odrežte väčšiu dĺžku BLACK AWG od záporného pólu batérie až po bod pripojenia suda RCA.

(5) Spájkujte spájkovacie vodiče menšieho rozmeru z bielej LED „paralelne“s bodmi pripojenia RCA, ANODE na kladný, CATHODE na záporný. (obrázky polarity LED sú)

V tomto mieste by stlačením vypínača mala svietiť LED dióda a TIP môžete testovať opatrne.

(6) Odrežte a spájkujte malý pár vodičov z BAT+ k plusu batérie, v prípade potreby pomocou metódy predbežného zvlhčovania/pocínovania. Pájkou pripevnite batériovú podložku dosky TP4056 k zápornému pólu batérie.

Pripojte zdroj napájania USB do konektora USB Mini-B na konci TP4056. Pozorujte červenú LED diódu ako neprerušovanú, čo indikuje nabíjanie. Medzné napätie na batérii by malo byť približne 4,10 - 4,25 voltov DC. Menovité napätie pre 18650 by malo byť 3,6 - 3,7 voltov DC.

Obraz polarity LED pochádza z webu tonytrains.com.

Krok 3: Prevádzka

Stlačenie dočasného spínača spôsobí tok prúdu z batérie 18650 do bielej LED diódy ďalej cez spájkovaciu špičku BP1 cez prepojenia RCA. zahriatie by malo nastať za 8-10 sekúnd od 25 ° C až do 385+ C. Vyhýbam sa zahrievaniu viac ako 30-45 sekúnd, pretože je to ťažké pre článok 18650; Rád ohrievam v 30 sekundových intervaloch s asi 15-20 sekundovým vypnutým stavom. Tento nástroj používam iba na krátke úlohy v teréne.

Všimol som si, že činnosť ovplyvní vonkajšia (nízka zima) teplota. Skúsil som spájkovať v -10C studenom automobile a asi po 20. pripojení som musel siahnuť po svojom plynovom butáne.

Spájkovacie operácie by sa mali vykonávať vo vnútri v riadne vetranej miestnosti. Spájkové výpary sú známym nebezpečenstvom pre zdravie; na odsávanie výparov vždy používajte vetranie. Profesionáli v tejto oblasti predpokladajú zrejmé opatrenia na ochranu očí a pokožky; počas spájkovania noste ochranu očí a pokožky, aby ste zabránili rozstreku, rovnako ako pri zváraní.

Prvá fotografia ilustruje kompletnú zostavu spájkovacieho nástroja.

Druhá fotografia ukazuje, ako som znova nasadil vyschnutý kryt pera „Sharpie“(r) (c) Dry Marker tak, aby zakryl špičku môjho nástroja počas prepravy v kufri s náradím. Toto je voliteľné a závisí od predstavivosti používateľa/tvorcu. Spomínam si na svoje skúsenosti s butánovými plynovými perami, pocit pálenia pri hľadaní ďalšej položky v skrini a na pretrvávajúcu bolesť ako na vysvetlenie svojej osobnej potreby (atrapy) krytu.

Krok 4: Kusovník

K kusovníku patrí

(1) Prípad nejakého druhu, pravdepodobne valcového tvaru, ktorý je pohodlný ako pero

(2) BP1 Weller Tip RCA zásuvka pripevnená k jednému koncu valcového puzdra (vyššie)

(3) Biela LED dióda, možno 5 mm, T1-3/4 (0,2 palca)

(4) drôt s veľkým priemerom (1,6 mm, 14AWG), krátke dĺžky ČERVENÉ a ČIERNE (alebo modré a zelené pre Európanov)

(5) Momentový prepínač, jednopólový jednopólový, schopný 2A

(6) Li-ION batéria 18650, podobné tým, ktoré sa získavajú z prenosných počítačov (vyžadujú sa osobitné opatrenia pri manipulácii)

(7) Nabíjacia doska TP4056, ktorá zvláda 2,5 až 4,2 voltové jednosmerné nabíjanie modelu 18650

Voliteľné

(8) 18650 jednobunkový „držiak“

(9) Uzáver alebo kryt pre TIP pri preprave vášho nástroja

Weller (r) predáva BP1 na https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-… za 8 dolárov a časť vidím na ebay

TP4056 je veľmi široko dostupný na stránkach ebay, Amazon a Alibaba.

Dočasný prepínač môže byť trochu náročnejšie na získanie zdroja, ale veľa nadšencov by ho malo byť možné získať lokálne.

Ukazujem hmatový C&K Momentary iba preto, že sú to pevne stavané prepínače a dlho vydržia.

Neodporúčal by som zatvárací spínač SPST, ktorý sa zablokuje v polohe ON, pretože to môže viesť k vyhoreniu TIP.

(Budem experimentovať s jedným tipom počas 30 minút, aby som to videl a nahlásil).

Krok 5: Podrobnosti

Komponenty v mojom zozname sú ľahko dostupné na globálnom základe.

Dosky TP4056 sú skvelé na nabíjanie jedného článku 18650 až do 4,2 voltov.

18650 má väčší prúd a kapacitu ako tri 1,5 V zinkové alebo alkalické články, ktoré boli použité v pôvodnom návrhu nástrojov BP6xx Weller.

Na zapnutie prúdu a tým zahriatie hrotu BP1 Weller je potrebný malý momentálny spínač.

Tip obvykle beží od 4,5 V, ale tento trojitý článok čoskoro klesne na 3,5 V a stále zahrieva tento hrot 2,4 Ohm rýchlo. [3,85 V nominálne, 1,8 vrcholu a potom 1,6 A stabilné po dosiahnutí teploty, okolo 2,4 ohmov, asi 6 wattov]

Tento konkrétny TIP BP1 je jedinečný, pretože pripojovacia hlaveň sa zmestí do zásuvky zásuvky RCA štandardnej veľkosti.

Na porovnanie ďalší TIP známy ako kužeľový klin BP10 alebo klin BP11 (6V) je o niečo väčší na stredovom čape a nehodí sa.

Rozhodol som sa vytvoriť kryt so zásuvkou RCA, ktorá umožní rýchlu výmenu TIP v teréne.

V obchode som mal niekoľko „stolárov“kovových sudov alebo dve samice RCA konektorov. Hrot sa zahrieva na takmer alebo viac ako 400 stupňov Celzia, takže používanie kovových zdvihákov pomáha odvádzať teplo z dlhšej prevádzky. Opravil som tohto stolíka na koniec kufra. Truhlára nemusíte používať tak ako ja, ak je váš prípad kovový; môžete implementovať zásuvku RCA pre povrchovú montáž samice s spájkovacími zarážkami. Na vnútorné pripojenie k vnútornému koncu stolíka RCA som použil konektor RCA MALE.

Do paralelného obvodu BIELEJ LED diódy som nedal poklesový odpor. 47 ohmov v sérii by bolo rozumnou voľbou, väčšina bielych LED diód funguje dobre od 3,25 do 4,25 voltov DC a odpor 47 ohmov nie je potrebný. Ostatné farebné LED diódy budú mať nižšie napätie vpred a v tomto obvode zhasnú pri 4V. LED dióda osvetľuje oblasť TIP a informuje obsluhu, že na TIP je privedený prúd. Na konci nástroja som vyvŕtal dieru, tavná lepila tú LED diódu a LED svetlo som „zameral“alebo namieril na oblasť TIP. Tip: Nepájajte v tme. prosím.

Konce 18650 som spájkoval na drôty veľkého rozchodu 14AWG (1,6 mm), aby som pri zahrievaní hrotu zvládol 2 ampéry prúdu. S dočasným prepínačom SPST v sérii prúdi prúd do interného RCA. Táto extra zástrčka by mohla byť odstránená a na puzdro by mohla byť namontovaná samica RCA, ale chcel som byť schopný opraviť tohto stolíka RCA, ak sa v budúcnosti roztaví.

Nakoniec som vo svojom obchode našiel dosku TP4056 a prilepil ju na koniec puzdra, ktoré som pre tento projekt znova zamýšľal. Každý dlhý prípad, ktorý vyzerá ako spájkovacia ceruzka, bude stačiť. BAT+ sa pripája k kladnému koncu 18650 a BAT- sa pripája k zápornému koncu. Vidím, že môj 18650 sa nabil z takmer vybitého 2,6 V na plný výkon za 5,5 hodiny, ale každý model Li-ION je iný. Doska TP4056 má na sebe dve diódy LED a MODRÁ sa zdá byť indikáciou, keď nabíjačka dosiahla úplné prerušenie. Pozrel som sa na prúd USB a bežal na normálnom maxime 500mA (v skutočnosti na 570mA), ale táto doska TP4056 by zvládla nabíjaciu rýchlosť 1000mA, keby som ho zapojil do sieťového napájania, ktoré dokáže tento vyšší prúdový zdroj napájať. Ide o to, že doska TP4056 nedovolí Li-ION „prebíjať“„nad kuchárom“.

Tento nástroj je možné nabíjať z „banky“prenosnej batérie USB, ale mnohé z týchto „bánk“prerušujú výstup na 1 ampére, a to nestačí na zahriatie hrotu BP1 samotným prúdom USB. Okrem toho som nechcel pripútaný nástroj.

Teraz si (mozog) musím pamätať, že nástroj je potrebné nabiť * skôr, ako vyrazím dverami do diaľkovej opravy.

TIP vyrába spoločnosť Weller a Cooper Tools a na obrázku z novembra 2017 je nástroj nájdený v miestnom prebytočnom obchode za 20 dolárov Cad. AKTUALIZÁCIA 11. januára 2018; Snažil som sa zmestiť Li-Ion 18650 do obchodu Weller; ! to sa nehodí!

Krok 6: Viac podrobností o používaní (toto je len extra čítanie)

Kúpil som niekoľko tipov BP1 a zostrojil som ďalšiu oveľa kompaktnejšiu verziu s rovnakou schémou, kde bola samica RCA spájkovaná priamo k 18650 a celá vec sa zmestila do „magického“tela MARKER s plochým okamžitým spínačom. Toto je môj vreckový dizajn, aj keď vo vrecku nohavíc nenosím 18650; Zažil som dotyk topiaceho sa kľúča od auta, keď som ho omylom skratoval cez 18650. Verziu vreckového pera som uzavrel do plastového kufríka na fixky. Rád vyrábam nástroje z vyradených predmetov.

Poznámka: Modely hrotov BP10 a BP11 vyžadujú mierne vyššie napätie (6) a prúd (1,8), a hoci sa tieto hroty zahrievajú, nehodia sa vôbec do konektorov RCA. A tieto dva TIP sú drahšie ako BP1.

V nedávnej naliehavej práci spájajúcej 9 drôtov s doskou plošných spojov som si všimol, že prípad 18650 bol mierne zvýšený asi o 34 c (teplý), takže tento nástroj by sa mal používať na mobilnú prácu. Zdá sa mi, že tento nástroj je oveľa bezpečnejší a ovládateľnejší ako moja žehlička na plynový bután, ktorá je príliš horúca aj po práci, s bezpečnostným krytom nad špičkou.

Nedávno som hľadal na instructables.com a ďalšie tri príspevky uvádzajú pôvodný Cooper/Weller BP645, na ktorom je tento projekt založený, bez skutočnej technickej špecifikácie a bez riadneho výpisu materiálov alebo zdrojov.

Mám tiež pôvodné nástroje Weller BP6xx a BP8xx, ale zistil som, že som zabudol na alkalické články a dostávam sa k úlohe s polovičnou sadou batérií. Napriek rýchlej výmene batérií AA som požadoval nabíjateľné riešenie napájané Li-ION.

Neváhajte sa ma opýtať na * projekt *. Dúfam, že môj príspevok bol jasný.

Tajomstvo spájkovania úspešne spočíva v znalosti materiálov, ktoré spájate, so špeciálnym skúmaním eutektických vlastností. Toto tajomstvo som študentom za posledných 38 rokov odhalil * len zriedka *, ale profesionáli to vedia.

Pre informáciu som zaslal špecifikačný list BP1 z webovej stránky Weller/Cooper Tools. Na štyroch TIPoch BP1, ktoré som kúpil, som nameral v priemere odpor 2,4 ohmu medzi spojovacou špičkou a vratným krúžkom.

Krok 7: BEZPEČNOSŤ spájkovania

Pri zahrievaní sa nedotýkajte TIPU. Vyhnite sa popáleninám pokožky. Pri spájkovaní nenoste šortky, aby ste zabránili kvapkaniu roztaveného kovu alebo náhodnému popáleniu.

Noste OCHRANU OČÍ. Trvajte na ochrane očí návštevníkov vašej lavice. Nosím okuliare a nechal som sa vystreknúť spájkou, ktorá mi zasiahla líca a čelo.

Keď sedíte na lavičke, používajte správny POSTURE. Dobre, spájkoval som pod autom, dávam si pozor, aby mi na kožu alebo oblečenie nekvapkala žiadna roztavená spájka.

Po manipulácii so spájkou a tavidlom si umyte ruky. Nedržte spájku v zuboch alebo v ústach. Na uchytenie práce a spájkovačku v prípade potreby použite „tretiu ruku“alebo stolový zverák.

Pracovný priestor vetrajte alebo použite stolný filtračný ventilátor. Pre fanúšikov aktívneho uhlia existujú inštrukcie, ako odstrániť jed z výparov. Používam kuchynskú odsávačku, ktorá bola upravená tak, aby zlepšila prúdenie vzduchu a čistenie vzduchu Oreck (r). Tiež používam ventilátor striedavého zariadenia na pohyb vzduchu po mojej lavici a používam odvzdušňovací filter na druhej strane prúdu vzduchu. Nenakláňajte sa nad vrch práce, pretože výpary sa dostanú do vašich pľúc nosom a ústami.

Niektoré z týchto predbežných opatrení sú zrejmé a myslím na ďalších asi pol tucta bodov „nie“.

Krok 8: Vylepšený dizajn (pridané 10. januára 2018)

Pridaný N-kanál Power MOSFET; dôvod = chvíľkové prepínače sa zahrievajú pri 2 ampéroch.

Každý N-kanálový MOSFET bude fungovať. MOSFET prepína záporné zaťaženie (hrot BP-1).

Biele diódy LED sú zapojené paralelne so špičkou BP-1 na indikáciu; s poklesovým odporom 33 Ohm je osvetlenie pri 6V kombinovanom napätí z dvoch článkov radu 18650 skutočne slabé.

Pridaný duálny výkon 18650: rýchlejšie zahrievanie a lepšia prevádzka pri nízkych vonkajších teplotách (-30 ° C, Kanada)

Menšie puzdro, externé nabíjanie 18650, duálne biele diódy LED, zásuvka RCA female, ktorú je možné predĺžiť predlžovacím káblom RCA medzi zásuvkami a zásuvkami.

Všetky podrobnosti nájdete v priloženom PDF. Prvý obrázok bol môj prototyp; Druhý obrázok je súčasná zostava „kufríka s dolárom na uskladnenie gumičiek“a vyrobil som vlastný predlžovací kábel RCA samec-samica RCA.

Pomocou tohto nástroja: Otepľujem sa rýchlejšie a mám asi 300 kĺbov. Nedávna úloha zahŕňala káble reproduktora Auditorium. Podarilo sa mi urobiť všetkých 16 reproduktorov 14 káblov AWG (32 článkov) vo vonkajšom prostredí -10 ° C, pričom mi zostalo veľa energie. Konce káblov boli spletené 14 AWG s kolíkovými očkami.

Bill o materiály vo verzii 2:

N-kanál MOSFET; Wow, našiel som ich veľa na stolových základných doskách DELL z konca minulého storočia. Väčšinou 40T03. Funguje aj N-kanál IRF. Tieto veci sú MAGICKÉ a dajú sa ľahko pripojiť.

Chvíľkové spínače, ako je drahý C&K vo verzii 1, sa pri opakovanom použití zahrejú. Preto používam MOSFET s 10K ohmovým odporom medzi bránou a odtokom, aby sa zabránilo zablokovaniu. Na aktiváciu brány na kladný pól používam nízky odpor, ako je 470 alebo 560. Páni, môže prúdiť veľa prúdu bez zahrievania n-kanálového MOSFETu.

Použil som dve biele LED diódy (3,6 V dopredu) s 33 Ohmovým poklesom v strede (vďaka gm280 za to, že to naznačuje) kvôli celkovému napätiu 8,4 V, ale tieto dve majú tendenciu slabnúť, aj keď po náročnom použití zostáva veľa energie..

Konektor RCA sa pri opakovanom použití zahreje; Vyrobil som si predlžovací kábel „pero“a plánujem na tomto „pere“vytvoriť diaľkový dočasný vypínač.

Cieľom bolo repasovať časti prenosného počítača; 18650 článkov je habadej, MOSFETy sú na väčšine moderných „zelených“základných dosiek pre „spánkový“režim, biele LED diódy sú teraz všade, uhlíkové odpory, tie malé chvíľkové prepínače atď.

Používam „držiak“2S 18650, pretože mám dvojčlánkovú externú sieťovú nabíjačku 18650 AC. Teraz si už len musím zapamätať * NABITIE * svojich nástrojov po každej úlohe na webe.