Паяльник на ардуино: Паяльная станция своими руками на базе Arduino / Хабр

Содержание

Паяльная станция на Arduino простым языком — СделайСам — Витебск

от Admin

Сегодня я постараюсь рассказать вам о проекте нашего товарища, которым лично я с удовольствием пользуюсь и по сей день — это Паяльная станция с феном и паяльником на контроллере Ардуино. Сам не очень разбираюсь в радиоэлектронике, но основные понятия имею, поэтому буду рассказывать скорее с точки зрения обывателя а не профессионала, тем более что самому автору пока рассказать подробно об этом проекте некогда.

Назначение устройства и органы управления

Основное назначение — это удобная и качественная пайка на паяльной станции при помощи паяльника и фена. Включаются и выключаются фен и паяльник отдельными кнопками, и могут работать одновременно.

Главное отличие нашего паяльника (и фена) от обычного — это постоянный контроль температуры! Если я задал температуру в 300 градусов, то на жале паяльника будет поддерживаться именно эта температура с самыми небольшими отклонениями. Этот паяльник не нужно регулярно вынимать из розетки, как обычный, и не нужно снова вставлять в розетку когда он остыл. Той же функцией обладает и фен.

Станция снабжена ЖК-экраном на котором отображается заданная температура для паяльника и фена, а также текущая измеряемая температура на этих устройствах. При наблюдении за этими показаниями можно заметить, что измеряемая температура постоянно стремится к заданной и отклоняется от неё только на доли секунд и на считанные градусы. Исключение — момент включения, когда устройство только нагревается.

Кроме кнопок включения и экрана, на внешней панели станции есть ещё три ручки потенциометров. Ими можно задать температуру паяльника и фена, а также скорость вращения вентилятора фена. Температура измеряется в градусах цельсия, а скорость фена в процентах. При этом 0% — это не выключенный вентилятор, а просто минимальная скорость.

Фен снабжён защитной функцией продувки. Если вы пользовались феном и выключили его кнопкой, то нагревательный элемент фена выключится, а его вентилятор продолжит вращаться, продувая фен, до тех пор, пока его температура не понизится до безопасных 70 градусов. Чтобы фен не вышел из строя, не выключайте станцию из розетки до окончания продувки.

Устройство и принцип действия

Основой устройства я считаю печатную плату разработки и изготовления товарища Kamik. В центре этой платы расположилась колодка, в которую установлен контроллер Arduino Nano V3. Контроллер подаёт сигналы на три MOSFET-транзистора, которые плавно управляют тремя нагрузками: Нагревательные элементы паяльника и фена, а также вентилятор фена. Также на плате есть подстроечные резисторы для настройки термопар паяльника и фена, а также множество колодок и разьёмов для подключения фена и паяльника (через разьёмы GX-16), экран, кнопки включения фена и паяльника и потенциометров. Также прямо на плату приклеен понижающий модуль LM2596 для понижения напряжения с 24в до 5вольт с целью питания самой ардуины и ЖК-экрана. Вентилятор и нагреватель фена работают от напряжения 220в, паяльник — от 24в. Для питания паяльника присутствует отдельный блок питания 220в->24в, заказывался из китая. Пятивольтовые потребители питаются от понижайки LM2596.

Фен и паяльник присоединяются к паяльной станции при помощи разьёмов GX16 с восемью и пятью контактами соответственно. Для присоединения шнура питания 220в предусмотрено специальное гнездо со встроенным выключателем и предохранителем.

Список деталей, стоимость

Мы с товарищами решили собрать сразу несколько таких паяльных станций, поэтому на некоторых деталях из Китая нам удалось сэкономить за счёт мелкооптовых партий: мы специально искали лоты где нужные нам детали продаются по 5 штук а в некоторых случаях (например потенциометры) — и по 20шт. В результате, себестоимость одной станции (без корпуса) составила около 40$.

Все цены указаны мною на момент покупки деталей мною мелкооптовыми партиями, поэтому они могут отличаться от действующих в настоящий момент.

Итак, перечень деталей:
  • Печатная плата (травить самостоятельно) — 7.5$
  • Контроллер Arduino Nano V3 — 2$
  • Паяльник 24в — 8. 66$
  • Фен — 10,49$
  • Блок питания 24в — 6.61$
  • Понижающий модуль LM2596 — 0.99$
  • Гнездо 220в с выключателем и предохранителем — 0.87$
  • MOSFET-транзисторы IRFZ44 — 2шт. — 0,62$
  • Симистор BTA138
  • Дисплей 1602 — 2.35$
  • Потенциометры 10КОм 3шт — 0.72$
  • Ручки потенциометров 3шт — 0.46$
  • Кнопочные выключатели 2шт — 0.62$
  • Штекеры GX-16 (1шт 5pin и 1шт 8pin) — 1,7$

Дополнительные материалы

И теперь, наконец-то предлагаю Вашему вниманию прошивку паяльной станции: СКЕТЧ.

Схему разводки печатной платы.

А так же скетч I2C-Сканера, который поможет вам узнать адрес вашего экрана в шине I2c, ведь его адрес придётся прописывать в вышеуказанный скетч.

Фотогалерея

Презентация:

Бонусом предлагаю посмотреть спонтанную презентацию этой паяльной станции.

Всё для пайки с Aliexpress

ЛУЧШИЕ ПАЯЛЬНИКИ


Лучший по цена/качество. 12-24V, 65W, нагрев 11с


МодельСсылкиЖалаДо плавления, сВылет жала, ммРежим снаПрочие фишкиМощность, ВтЦена, р
Сетевые        
“Синий”ссылка, ссылкассылка, ссылка5595НетБез доработки сгорит35250
Красный JCDссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка4595Нет 80600
“Чёрный”ссылка, ссылкассылка, ссылка3095Нет 80520
CXG 936Dссылка, ссылкассылка, ссылка3595Нет 601100
CXG Dссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка5095ДаКривой термоконтроль60/90/1101300
CXG Eссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка5095Нет  1200
          
USB        
USBссылка, ссылка, ссылка 5050Да 6300
PX-988Uссылка, ссылка, ссылка 6080Нет 191300
Handskitссылкассылка, ссылка1570ДаСбит термоконтроль (перегрев)10666
TS80ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка2060ДаQuickCharge244500
         
12-24V и др.         
Pinecilофф. магаз, офф. али, алиссылка, ссылка1290ДаQuickCharge, куча настроек601800
TS100 ссылка, ссылкассылка, ссылка1280ДаКуча настроек653200
SQ001ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка1280ДаКлон TS100653200
SH72ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка1290НетЦена-качество651000
HAKKO T12ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка890Да 801800
Ручка T12ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка10110Да 721100
Ручка T12 OLED ссылка, ссылка, ссылкассылка, ссылка10110ДаБеды с питанием721100