DIY, spájkovacia stanica pod lavičkou: 9 krokov

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy zmenené: 2024-01-30 12:02

Nedávno som sa presťahoval z domu a musel som od začiatku prestavať svoj domáci pracovný stôl. Bol som trochu obmedzený na priestor.

Jednou z vecí, ktoré som chcel urobiť, bolo upraviť moju spájkovačku tak, aby sa dala nenápadne priskrutkovať na spodnú stranu mojej lavice. Pri ďalšom skúmaní to nebolo skutočne vhodné pre tento typ modifikácie kvôli veľkému transformátoru. Stanicu som teda v podstate od nuly prestaval, aby som ju mohol prevádzkovať zo svojho stolného zdroja. Používam ho už niekoľko mesiacov a nemám žiadne problémy. Funguje v podstate rovnako ako pôvodná stanica, ibaže ovládanie a displej sú o niečo krajšie.

Krok 1: Pôvodná spájkovacia stanica

Toto je pôvodná stanica. Vnútri je silný transformátor a striedavé napätie sa prepína pomocou SCR. Zaplatil som za to asi 47,00 dolárov. Môžete si však kúpiť aj ohrievaciu jednotku, ak by ste sa o niečo také pokúsili.

Kewl časť tejto konkrétnej stanice je, že je to „Bic pen“spájkovacích staníc. Videl som stanicu predávanú pod rôznymi značkami a videl som rovnakú ohrievaciu jednotku použitú na mnohých rôznych značkách/modeloch. To znamená, že náhradné ohrievače sú okamžite dostupné za LACNO! Môžete si kúpiť iba ohrievaciu jednotku, kompletnú s novým tipom, len za 7,00 dolárov! Tipy na výmenu sú pod 2,00 dolára. S mojím som mal veľké šťastie (túto konkrétnu stanicu používam možno 3-4 roky a opotrebovaný 1 ohrievač a 1 hrot!) Ak máte problém nájsť, opýtajte sa. Nechcem spamovať, ale ak sa pýta dosť ľudí, dám sem odkaz.

Krok 2: Ohrievacia jednotka

Ohrievacia jednotka má 180-stupňový 5-kolíkový konektor DIN. Trochu testovania odhalilo, že na kolíkoch 1, 2 je vyhrievací prvok. Kolík 3 je v uzemnení prepojený so špičkou/plášťom. Kolíky 4, 5 sú termočlánkom. Rukoväť je označená 24V, 48W.

Prvá vec, ktorú som potreboval, bol teda správny konektor, ktorý zvládne 2+ ampéry. Našiel som to u Mousera, keď som hľadal 180 stupňovú, ženskú, 5 -pinovú DIN. Kúpil som si aj náhradný konektor, aby som mohol vytvoriť dočasný adaptér pre ďalšiu časť problému.

Krok 3: Nudná časť

Ok, akonáhle som dostal svoje konektory, pustil som sa do vytvárania vyhľadávacej tabuľky. Táto časť je naozaj nudná. V zásade som zapojil žehličku, zapol ju a pustil som sa do čítania napätia na termočlánku pri rôznych teplotách, aby som mohol vytvoriť vyhľadávaciu tabuľku, pomocou ktorej naprogramujem svoj PIC. Rozpisoval som to na každých 10 stupňov Celzia.

Krok 4: Čo teraz?

Napísal som program PIC na ovládanie vecí. Sú tam 3 tlačidlá. Vypínač zapína/vypína žehličku a LCD displej. K dispozícii je tlačidlo nahor a nadol. Nastavená teplota sa pohybuje o 10 stupňov Celzia. Žehlička si pamätá posledné použité nastavenie, aj keď bola vytiahnutá zo zásuvky.

Jediný trik, ktorý som pridal, bol spôsob, akým funguje ohrievač. Zabudol som, aký druh ohrievača má, ale je to druh, v ktorom odpor nie je konštantný. Za studena je odpor ohrievača prakticky nula ohmov. Potom sa za tepla zvýši na niekoľko ohmov. Preto som pridal PWM s 50% pracovným cyklom, keď je žehlička nižšia ako 150 stupňov Celzia, aby som ju mohol spustiť z 3A spínaného zdroja bez vypnutia ochrany proti skratu.

Krok 5: Vnútri

Vnútri nie je veľa čo vidieť.

LCD a spájkovačka sú ovládané PIC a niektorými MOSFETmi. Existuje malý operačný zosilňovač s 2 neinvertujúcimi zosilňovačmi v sérii, ktoré zvyšujú výkon termočlánku asi 200-krát, takže ho PIC dokáže prečítať.

Krok 6: Napájanie

Už som mal napájací zdroj lavice priskrutkovaný pod svoju lavicu. Je napájaný z 20V 3A prenosného zdroja. Takže namiesto pridania vyhradeného napájacieho zdroja pre svoju žehličku som odtiaľ iba ťukal na energiu. Ak to urobíte, môžete použiť ľubovoľný zdroj jednosmerného prúdu, ktorý máte k dispozícii. Uistite sa, že vydáva približne 20-30 V DC a že je schopný vydávať približne 3 A. Notebooky PSU sú na Ebay veľmi lacné a sú menšie/ľahšie ako transformátor, ktorý je súčasťou pôvodnej stanice.

Krok 7: Dokonalý držiak

Držiak, ktorý je súčasťou tejto spájkovacej stanice, je určený na montáž na bočnú stranu stanice. Zistil som, že nejakou ginormálnou zhodou okolností je tiež úplne ideálny na montáž na spodnú stranu lavičky.

Jediné, čo som pridal, bolo pár nylonových podložiek (aby sa to dalo otáčať) a skrutka na pripevnenie, ako aj malá skrutka/matica na „uzamknutie“držiaka tak, aby nemohol omylom spadnúť pod horizontálu, bez ohľadu na to, ako uvoľníte, nastavíte gombík. Neviem o zdroji iba držiaka, takže ak by ste si kúpili iba ohrievač, možno by ste si museli postaviť vlastný držiak na žehličku. Ak niekto pozná zdroj týchto držiteľov, možno by sa o to mohol podeliť s nami ostatnými.

Krok 8: Schéma, PCB, firmvér

Ak existuje záujem, predpokladám, že by som mohol zaslať schematický súbor, súbor DPS a firmvér. Ale nedostal som sa k tomu. V skutočnosti som v prvom rade nikdy nerobil schému. Na výrobu dosky som použil ExpressPCB, takže nemám Gerbera. A neviem, kam zaúčtovať súbor HEX. Nič z toho teda nebudem robiť, pokiaľ nebudú mať záujem viac ako 2 ľudia. Ohodnoťte teda Instructable, ak by ste chceli, aby sa z neho stal plne open source projekt.

Ak má niekto obľúbenú stránku na hostovanie súborov, na ktorej môžem uverejniť HEX, pokojne sa so mnou podeľte. Testoval som pár a mal som toľko nevyžiadanej pošty a bezplatných ponúk, než som sa dokončil s registráciou, že som chcel niekoho uškrtiť.

Krok 9: Firmvér

Zdrojový kód zostavy https://www.4shared.com/file/5tWZhB_Q/LCD_Soldering_Station_v2.html Tu je firmvér. Dúfam, že tento odkaz bude fungovať. Pre všetko je to prvýkrát. https://www.4shared.com/file/m2iIboiB/LCD_Soldering_Station_v2.html Tento HEX je možné naprogramovať na PIC16F685 pomocou programátora PIC. Pinout: 1. Vdd +5V 2. (RA5) N/C 3. (RA4) BACKLIGHT CONTROL, output pin. Keď je stanica zapnutá, ide vysoko. Toto je pre LCD s podsvietením. Niektoré LCD majú LED podsvietenie, rovnako ako ja. To znamená, že môžete podsvietenie napájať priamo z tohto kolíka iba pomocou sériového odporu na obmedzenie prúdu. Pri „inom“type podsvietenia možno budete musieť použiť tento výstup na prepnutie tranzistora na napájanie podsvietenia z 5V koľajnice. 4. TLAČIDLO ON/OFF (RA3), vstupný kolík. Stanicu zapnete/vypnete pripojením prepínača na chvíľu. Pozemok na aktiváciu. Vnútorné sťahovanie je nastavené. 5. (RC5) na LCD D5 6. (RC4) na LCD D4 7. (RC3) na LCD D3 8. (RC6) na LCD D6 9. (RC7) na LCD D7 10. (RB7) SPÍNAČ TOPENIA, výstupný kolík: tento kolík ide NÍZKE na aktiváciu ohrievača spájkovačky. Keď sa stanica prvýkrát zapne, tento výstupný kolík sa zapne/vypne v pásme nízkych kHz pri 50% pracovnom cykle, kým teplota nečíta najmenej 150 ° C.* Po tomto bode jednoducho vystúpi na nízku úroveň, keď je teplota čítania nižšia ako nastavená hodnota. tepl. Má vysoký výkon, keď je teplota čítania rovnaká alebo väčšia ako nastavená teplota. Vo svojom vlastnom návrhu som použil tento pin na prepnutie brány malého P-FET, ktorého zdroj bol nastavený na 5V. Odtok P-FET prepínal banku 3 (nie logických úrovní, ale veľmi znížených) N-FET, ktoré v konečnom dôsledku spínali zemnú stranu vykurovacej jednotky. *Žehličku je možné nastaviť od 150 c do 460 c (čo je v tomto 8-bitovom svete pohodlne 16 krokov:)). Minimálna teplota na čítanie je 150 ° C. Kým ohrievač nedosiahne 150 ° C, teplota čítania sa bude zobrazovať ako všetky pomlčky. Pre beznádejne imperiálne zmýšľajúcich ľudí robím 90% spájkovania medzi 230 c-270 c s olovenou spájkou, aby som získal referenčný bod. Pri väčších kĺboch môžem dočasne otočiť žehličku až na 300 c. Po úplnom zostavení som kalibroval svoje opampové odpory tak, aby sa olovnatá spájka začala taviť pri teplote asi 200 ° C, čo je v rozpore s mojimi predchádzajúcimi skúsenosťami. 11. (RB6) na LCD E 12. (RB5) na LCD R/W 13. (RB4) na LCD RS 14. (RA2) ADC pin: Tento pin prijíma napätie pre spätnú väzbu teploty. Potrebujete pripojiť termočlánok spájkovačky k obvodu operačného zosilňovača, aby sa napätie zvýšilo približne 200x. Jemným doladením zisku môžete dosiahnuť, aby boli údaje o teplote presnejšie. (IIRC, skončil som s 220 -násobným ziskom na mojom a zdá sa, že je dosť blízko.) Potom pripojte tento výstup k tomuto kolíku. Majte na pamäti, že napätie na tomto kolíku by nemalo veľmi prekročiť Vdd. Ak je váš obvod operačného zosilňovača napájaný z viac ako 5 V, je vhodné medzi tento pin a Vdd vložiť upínaciu diódu. V opačnom prípade môžete poškodiť PIC. Ak by ste napríklad napájali stanicu s odpojenou spájkovačkou, ponechalo by to vstup operačného zosilňovača plávajúci. PIC môže prijímať čokoľvek až do napájacieho napätia operačného zosilňovača. Aj keď sa môže zdať ako dobrý nápad napájať zosilňovač z vašej 5V koľajnice, aby ste predišli tomuto problému, napájam baňu z 20V koľajnice. Dôvodom je, že lacné operačné zosilňovače nefungujú úplne od železnice k železnici. Je tu trocha režijných nákladov, čo by mohlo ovplyvniť čítanie teplôt na hornom konci stupnice. 15. (RC2) na LCD D2 16. (RC1) na LCD D1 17. (RC0) na LCD D0 18. (RA1) DOLE TLAČIDLO, vstupný pin. Pozemok na aktiváciu. Vnútorné sťahovanie je nastavené. 19. TLAČIDLO HORNE (RA0), vstupný kolík. Pozemok na aktiváciu. Vnútorné sťahovanie je nastavené. 20. Uzemňovací kolík Tu je súbor ExpressPCB. ExpressPCB je možné stiahnuť zadarmo. Aj keď nevyužijete ich službu, tento súbor možno použiť na prenos tonera pre domácich majstrov, ak vaša tlačiareň dokáže prevrátiť obrázok. Všetky žlté čiary sú prepojky. Je toho veľa! Stopy sú však usporiadané tak, aby všetky malé bitové krátke skoky bolo možné pokryť odporom 1206 0R. Všimnite si tiež, že je navrhnutý tak, aby bol DIP PIC16F685 spájkovaný na medenú stranu. Žiadne diery. Áno, je to zvláštne, ale funguje to. Kúpil som LCD od spoločnosti Sure Electronics. Je to celkom štandardný pinout pre 16x2 podsvietený LCD. https://www.4shared.com/file/QJ5WV4Rg/Solder_Station_Simple.html Obvod operačného zosilňovača, ktorý zosilňuje termočlánok, nie je súčasťou dodávky. Obvod MOSFET, ktorý som použil na zapnutie/vypnutie ohrievača, nie je súčasťou dodávky. Google by vám mal pomôcť zistiť detaily. Obvod operačného zosilňovača sa v skutočnosti dá ľahko skopírovať z technického listu LM324. Chcete neinvertujúci zosilňovač. Pamätajte si, že keď dáte 2 opampy do série, VYMENŠÍTE ich zisk. FOOTNOTES: 1. Trochu som zmenil zobrazenie na LCD displeji. Teraz by sa mal zmestiť na LCD 8x2 (používam 16x2). Posunul som hviezdičku indikátora ohrievača, aby bol vedľa položky „Nastaviť“. Zahodí sa teda iba „c“na konci. Ale nikdy som to neskúšal na 8x2 LCD, takže sa môžem mýliť! (Pinout je aj na týchto zvyčajne odlišný!) 2. Upozornenie: Doska plošných spojov zobrazuje D2pak LM317. Táto časť veľkosti nestačí na zníženie 20 V až 5 V pri tejto záťaži. Ale funguje to, ak použijete sériový odpor na zníženie časti napätia. Vypočítal som optimálny sériový odpor pre vstup 20 V okolo 45-50 ohmov a 3 watty, čo je založené na odhadovanom maximálnom zaťažení 250 mA. (Ak sú teda moje výpočty správne, tento sériový odpor rozptýli okolo 3 W tepla, ktoré by inak dusilo regulátor!) Na dosiahnutie príkonu som osobne použil zväzok 1206 odporov SMD v mriežke. Preto je na vstupe PCB vedľa vstupného kolíka LM317 malá oblasť prototypov.