Принцип работы паяльника: Принцип работы, основные неисправности и способы ремонта паяльника

Принцип работы, основные неисправности и способы ремонта паяльника

Содержание

• 1 Применение и виды
• 2 Устройство паяльника и принцип работы
• 3 Неисправности и их устранение
• 4 Расчет необходимых параметров
• 5 Видео про ремонт

Паяльные устройства разных видов широко используются на промышленных объектах, в мастерских по ремонту радиотехнической аппаратуры и бытовой техники, в бытовых условиях. В зависимости от условий эксплуатации и назначения существует много разновидностей паяльного оборудования.

Электропаяльник со спиральным разогревом

Применение и виды

1. Электрический паяльник переменного тока со спиральным разогревом сердечника работает от стандартной сети электропитания для бытового оборудования в 220В 50-60Гц.
2. Аккумуляторный электрический паяльник используется для распайки проводов и других малогабаритных элементов, где не требуется большой мощности до 15 Вт;
3. Существуют разновидности газовых паяльников, которые используют для сильного разогрева металлических элементов и тугоплавких сплавов;
4. Для работы с легкоплавким оловом при монтаже и ремонте радиотехнической аппаратуры широко используются паяльники пистолетного вида с импульсной подачей напряжения. При нажатии на курок наконечник паяльника разогревается, после окончания пайки курок отпускают и нагревательный элемент остывает;
5. Паяльники с керамическими стержнями имеют большой срок работы, позволяют выбрать нужный режим температуры и потребляемой мощности;

Паяльник с керамическими насадками на стержень

6. Широкое применение имеют индукционные паяльники. На ферромагнитном наконечнике индуктивной катушкой создается магнитное поле, которое разогревает сердечник. При потере магнитных свойств сердечника прекращается нагрев, это существенный недостаток таких моделей.

Электрический паяльник используется как ручной инструмент. С его помощью плавят припой до жидкого состояния, который заполняет щели и неровности разогретых  металлических элементов в местах соединения, для чего используются сплавы легкоплавких металлов:

• олово;
• свинец;
• цинк;
• никель;
• медь и другие.

Температура плавления припоев должна быть меньше температуры плавления соединяемых металлических элементов.

Промышленность производит разные виды паяльников. Наиболее часто используемыми в промышленности и на бытовом уровне, считаются спиральные паяльники, которые стоит описать более подробно.

Устройство паяльника и принцип работы

Одним из основных элементов паяльника является нагревательный стержень, на который намотана спиралью нихромовая проволока. Для того чтобы тепло сохранялось дольше, стержень вставляют в стальной цилиндр, который изолирован теплостойкой стеклотканью, слюдой или асбестовым слоем. На этот диэлектрический слой наматывается обмотка нихромовой проволокой. Эти меры исключают короткое замыкание между витками.

Блокинг генератор: принцип работы

В зависимости от мощности паяльника обмотка может быть многослойная: стеклоткань – обмотка – стеклоткань – продолжение спирали.

Чем больше мощность паяльника, тем больше витков спирали, тоньше диаметр проволоки.  Для высокой теплопроводности стержня используется красная медь, таким образом достигается быстрый разогрев, и передача тепла на жало паяльника.

Схема устройства спирального паяльника

Перечень основных элементов:

• вилка и шнур для подключения к сети питания;
• держатель;
• деревянная ручка, может быть изготовлена из теплостойкого пластика;
• медный стержень;
• диэлектрические прокладки;
• нагревательная спираль;
• защитный кожух спирали с фиксирующими кольцами.

Электрическая схема паяльника простая, состоит из трех элементов:

• источник питания;
• вилка с проводом;
• проволочная спираль нагрева.

Электрическая схема паяльника

Электрический ток, проходящий по спирали нихромовой проволоки, разогревает обмотку, тепло передается на сердечник и жало паяльника.

Неисправности и их устранение

В паяльниках этой модели самая распространенная неисправность – это обрыв электрической цепи. Если обрыв на участке электрического шнура, ремонт паяльника несложный – это замена шнура или вилки.

В случае обрыва нихромовой обмотки ремонт более сложный, но возможен своими руками.

Нихромовая обмотка электрического паяльника

Чтобы определить обрыв и починить обмотку,  легче всего воспользоваться мультиметром, учитывая сопротивление обмотки, которое зависит от мощности и указывается на корпусе паяльника или в паспорте изделия.

Необходимо раздвинуть фиксирующие кольца и снять защитный корпус обмотки паяльника. Кожух для защиты бывает двух вариантов.  Металлическая трубка, которая одевается на штырь с обмоткой и упирается в ручку, со стороны жала крепится зажимным кольцом. Второй вариант, когда защитный корпус состоит из двух продольных половинок трубки с уменьшающимся диаметром на краях, где две составные части фиксируются зажимными кольцами.

При ремонте своими руками некоторые мастера–любители, снимая защитный кожух и верхний слой изоляции обмотки, обнаружив обрыв, не утруждают себя трудоемкой заменой провода всей обмотки. Отсоединяют конец от клеммы на шнуре питания, и сматывают провод с внешней стороны обмотки до обрыва. Потом делают аккуратную скрутку в месте перегорания, наматывают провод, подключают обратно к клемме шнура питания, крепят внешний слой изоляции. Одевают защитный корпус, паяльник включают в сеть и он исправно работает.

Такой способ ремонта своими руками возможен, но не рекомендуется. Недостаток этого метода в том, что в месте скрутки разогрев нихромовой проволоки будет больше, чем на остальных участках цепи. В конечном итоге эксплуатация такого паяльника будет недолговременной. Обмотка перегорит в этом же месте. Для надежной работы придется перемотать всю катушку.

Если необходимо добиться той же мощности разогрева, мотать новую катушку надо тем же проводом, с тем же количеством витков в каждом слое.

Для изоляции слоев обмотки используются разные материалы:

• асбестовые прокладки;
• термостойкая стеклоткань;
• слюдяные трубки или пластины.

Наиболее практичным считается асбест, пластину можно размочить водой, после чего она становится эластичной и принимает любые формы, которые лепятся своими руками. На высохшее покрытие наматывается первый слой спирали, потом второй слой асбеста и продолжение обмотки, так до окончания провода.

Количество витков в каждом слое и толщина изоляции должны быть примерно одинаковы. Это условие обеспечивает равномерность нагрева. Оставшиеся концы обмотки соединяются с сетевым шнуром.

Соединение обмотки с сетевым шнуром

Чтобы починить изоляционный слой обмотки, применяют слюдяные трубки и пластины, которые обладают высокой теплопроводностью и являются надежным диэлектриком. Недостаток этого материала в его хрупкости – сложно укладывать, иногда слюда рассыпается прямо в руках.

При механических ударах по защитному корпусу обмотки, пластины слюды могут разрушиться, что приведет к межвитковому замыканию в спирали.

Жало паяльника заточено под конус для удобной спайки мелких элементов. В процессе эксплуатации оно требует периодической правки напильником.

Форма жала электрического паяльника

Наматывая новую катушку на рассчитанную мощность, нет абсолютной уверенности, что стержень разогреет элементы, которые нужно спаять, и припой до жидкого состояния. Это зависит от жала, новое больше, по мере эксплуатации оно уменьшается. Припои тоже имеют различную температуру плавления.

Все эти факторы влияют на время и температуру нагрева для достижения нужных параметров потребляемой мощности и температуры. Паяльник включают через тиристорный регулятор мощности. Этот прибор позволяет автоматически поддерживать нужную температуру стержня.

Расчет необходимых параметров

Для того чтобы починить вышедший из строя паяльник, можно изменить его параметры, учитывая целевое назначение, т.е. для чего вы используете паяльник (пайка кастрюли или микросхемы). При этом используются специальные таблицы, где для выбора заданы следующие значения:

• потребляемая электрическая мощность паяльника;
• напряжение питания;
• сопротивление нихромового провода.

Принцип работы синхронного генератора

Необходимое сопротивление спирали для различных значений мощности и напряжения заранее рассчитаны и сведены в таблицу.

Выбор сопротивления спирали (нихромовый провод) по мощности и напряжению паяльника Ом

Мощность, ватты	Напряжение, Вольты
	12	24	36	127	220
12	12	48,0	108	1344	4033
24	6,0	24,0	54	672	2016
36	4,0	16,0	36	448	1344
42	3,4	13,7	31	384	1152
60	2,4	9,6	22	269	806
75	1,9	7,7	17	215	645
100	1,4	5,7	13	161	484

Для перемотки паяльника мощностью 36 Вт при напряжении питания 220В из таблицы видно, что сопротивление обмотки должно составлять 1344 Ом.

Далее можно взять имеющийся провод, приложить к концу клемму Омметра, вторую клемму передвигать вдоль отмотанного провода до показаний 1334Ома. На этой отметке отрезать измеренный участок и намотать его на катушку паяльника.

 Сопротивления метрового провода нихрома к величине его диаметра

Диа- метр, мм	1,0	0,9	0,8	0,7	0,6	0,5	0,4	0,3	0,2	0,1	0,08	0,07
Ом/м	1,4	1,7	2,2	2,89	3,93	5,6	8,75	15,7	34,6	137	208	280

Можно воспользоваться вышеприведенной таблицей. Измерить микрометром диаметр провода и по таблице определить необходимую длину провода в катушке. Так, если диаметр провода 0,08мм, сопротивление на один метр будет 208 Ом. Необходимое сопротивление 1334Ома/ 208 Ом = 6,4 м. Получается длина провода, который следует намотать на катушку.

Витки на обмотке укладываются вплотную, нагреваясь докрасна, окалина нихромового покрытия образует изолирующий межвитковый слой. Когда длины катушки не хватает, накладывается изоляционный слой, стеклоткань, асбест или слюда, и наматывается второй слой. Почти каждая катушка состоит из нескольких слоев, очень важно, чтобы она помещалась в защитный кожух.

Видео про ремонт

Принцип работы асинхронного двигателя

Каким образом осуществляется ремонт паяльника и его перемотка на 12 Вольт, рассказывается в видео ниже.

Из вышеперечисленной информации следует, что имея определенные навыки, инструменты, материалы и познания в электротехнике, сделать ремонт паяльника своими руками не составляет большой проблемы.

Мультипекарь Redmond RMB-611

2172 ₽ Подробнее

Мультипекарь Redmond RMB-611

2172 ₽ Подробнее

Стиральные машины с сушкой Siemens

Оцените статью:

Электрический паяльник | Электрика в квартире, ремонт бытовых электроприборов

Главная » Статьи » Электрика

Электрика

Просмотров 1. 3k. Опубликовано 10.06.2018 Обновлено 10.06.2018

Паяльник — это инструмент, который применяется при пайке для нагрева соединяемых деталей, расплавления и покрытия их жидким припоем. Припой заполняет пространство между соединяемыми деталями и частично растворяется в них. После затвердевания припой обеспечивает механическую прочность и хорошую электрическую проводимость места соединения.

Электрический паяльник имеет встроенный электронагревательный элемент, работающий от электрической сети различного напряжения — 12В, 24В, 36В, 42В и 220В.

Нагревательный элемент (нихромовая спираль в оболочке из жаропрочной изоляции — слюда или керамика) располагается вокруг медного стержня с заострённым концом («жало» паяльника). Нагревательный элемент закрыт сверху металлическим кожухом.

При включении паяльника в электрическую сеть, ток проходит через нихромовую спираль и нагревает её. Выделяющееся при этом тепло передаётся медному стержню. Стержень может нагреваться до температуры 300 — 350 С. Разогретый медный стержень («жало» паяльника) расплавляет припой и нагревает спаиваемые детали.

Электрические паяльники различаются по мощности и типу нагревательного элемента. Для пайки и лужения деталей большого размера, металлических листов и проводов с большим сечением необходимы паяльники с толстым «жалом» и мощностью не менее 80 — 100 Вт. Электрические паяльники, имеющие мощность нагревательного элемента от 40 до 80 Вт, применяются в радиоэлектронике и хорошо подходят для мелкого ремонта электрооборудования. Маломощные паяльники (20 — 40 Вт) с тонким «жалом» применяются для пайки очень мелких деталей, чувствительных к статическому напряжению (например, электронных компонентов).

Сегодня наиболее распространены электрические паяльники со спиральным нагревателем — ЭПСН. Нагреватель (нагревательный элемент) состоит их из керамической или слюдяной трубки, на которую намотана нихромовая спираль. Данные паяльники являются наиболее надёжными и долговечными в эксплуатации. Они прекрасно подходят для тех случаев, когда паять приходится не так часто.

Так же сейчас выпускаются электрические паяльники с керамическим нагревателем. Как показывает практика их применения, они очень капризны. Нагревательный элемент состоит из тонкой узкой керамической пластины, внутри которой находится спираль из очень тонкой по сечению нихромовой проволоки. При попадании на такой паяльник (вернее, на нагревательный элемент) жидкости, при его неудачном падении или сильной деформации, тонкая проволока спирали рвётся и паяльник уже не подлежит даже ремонту.

Если вы занимаетесь пайкой достаточно часто, то здесь простыми электрическими паяльниками не обойтись. Вам просто будет необходимо обзавестись либо набором паяльников различной мощности и со сменными «жалами», либо купить электрическую паяльную станцию. Паяльная станция оснащена регулятором температуры нагрева «жала», автоматическим поддержанием заданной температуры, удобной подставкой под паяльник, ванной для очистной губки, антистатической защитой и некоторыми другими дополнительными возможностями.

При пайке и работе с электрическим паяльником необходимо помнить о правилах эксплуатации паяльного оборудования и техники безопасности. При правильном использовании и бережном обращении любое паяльное оборудование будет служить долго, а выполненные работы будут отмечены высоким качеством.

Обсудить интересующие вас вопросы по данной теме можно на нашем Форуме.

Как работает паяльник?

Этот сайт содержит партнерские ссылки на продукты. Мы можем получать комиссию за покупки, совершенные по этим ссылкам.

1 акции

• Поделиться
• Твит

Паяльник — это инструмент, используемый для пайки компонентов путем передачи тепла от металлического наконечника к проводам, контактным площадкам на печатных платах и ​​выводам транзисторов. Он состоит из изолированной ручки и металлического наконечника с подогревом. Нагрев достигается за счет пропускания электрического тока через батареи или электрический шнур через резистивный нагревательный элемент.

Как пользоваться паяльником

Включите JavaScript

Как пользоваться паяльником

Содержание:

1. Основные компоненты
   • Припой
   • Флюс
2. Типы паяльников
   • Как Использование паяльника

Когда поверхность достаточно нагрета, наносится припой. Паяльники бывают двух видов: беспроводные (газовые или на батарейках) и сетевые. Беспроводные утюги нагреваются за счет сжигания газа бутана с помощью каталитического нагревателя.

Для работы сетевых утюгов используется электричество. Паяльники используются для различных целей, включая ремонт, установку, соединение электрических компонентов и многое другое. Для большинства электрических приложений требуются паяльники мощностью 25-40 Вт, но для более крупных работ требуются устройства с более высокой мощностью.

Примечание паяльники с высокой мощностью не обязательно горячее; они есть просто предназначен для нагрева более крупных компонентов. Например, 40-ваттный паяльник создает соединения быстрее, чем 25-ваттный утюг. Таким образом, это Идеально подходит для соединения больших объектов из листового металла.

Основные компоненты

Припой

Как как уже говорилось ранее, в утюгах используется припой для присоединения электрических компоненты. Припой представляет собой тонкую трубку из сплавов мягких металлов. обычно свернуты в катушки. Большинство типов припоев имеют высокий процент олово и низкий процент мягкого металла, например, соотношение 60/40.

Олово это мягкий металл, но он обеспечивает прочное соединение между заготовками. Однако, поскольку свинец был объявлен токсичным элементом, современный припой в настоящее время без свинца. Он имеет высокую температуру плавления, но имеет меньшую смачиваемость. то есть вам нужен паяльник высокого класса, чтобы использовать его, и это утомительно убери это.

Флюс

Другой компонентом припоя является флюс, представляющий собой химическое вещество, доступное в виде геля. образуют и действуют как катализатор для припоев. Флюс передает тепло от железо к металлу, помогая припою создать химическую связь с металл.

Это также удаляет слой окисления и очищает поверхность при нагреве компоненты. Большинство припоев содержат флюс, также называемый припоем с сердечником. Пользователи также могут приобрести флюс в хозяйственном магазине и добавить его в припой при нагреве поверхностей. Существуют различные типы припоев, каждый предназначены для различных применений пайки.

Канифольная сердцевина или припой с канифольным флюсом, например, идеально подходит для электрической пайки работы, в то время как кислотный флюс используется для сантехники, так как кислота может легко повредить чувствительные части на печатных платах.

​

Типы паяльников

Есть пять типов паяльников: терморегулируемые, беспроводные утюги, карандаши, горелки и паяльные станции. станции, утюги-карандаши, утюги с регулируемой температурой и беспроводные утюги используют высокую электрический ток сопротивления, который нагревает наконечник. Затем тепло тает припой для соединения деталей.

​ Основное различие между этими четырьмя типами утюгов заключается в функциональности. и взаимодействие с пользователем. Паяльные горелки немного отличаются тем, что они не подходят для большинства основных работ по пайке, потому что они производят много тепла. Таким образом, они часто используются для пайки и пайки твердых металлы.

Как пользоваться паяльником

Вы сначала необходимо определить соответствующую температуру для проекта. Температура зависит от двух факторов: соединяемых материалов и тип используемого припоя. Лучшая температура должна быть достаточно низкой, а не чтобы сжечь компоненты и достаточно высоко, чтобы выполнить задачу. Таким образом, если требуемая температура 370 F и выше, установите утюг на температура 370.

Один раз утюг нагрелся до нужной температуры, держите утюг на одну в руке, а припой в другой. Затем поместите утюг туда, где два металлические компоненты встречаются на одну секунду. Идея состоит в том, чтобы нагреть металл. детали не припой

Тогда позволяйте припою касаться нагретых компонентов. Если компоненты достаточно горячим, припой должен расплавиться, попадая в зазоры, которые он должен наполнять. Подавайте припой на элементы до тех пор, пока не будет достаточного количества тает. Вы не хотите слишком много припоя на компонентах

Разрешить припой охладить и проверить качество соединения. Надежное соединение должны быть гладкими, блестящими и однородными. Убедитесь, что между компоненты или комки лишнего припоя

Паяльник: как это работает?

Паяльники являются важным инструментом как для любителей электроники, так и для профессионалов. Они используются для соединения двух металлических деталей путем нагревания их до температуры, при которой металлический сплав, называемый припоем, может течь и соединяться с двумя частями. Паяльники доступны в различных размерах и типах, от маленьких паяльников в форме карандаша до более крупных и мощных паяльников для тяжелых условий эксплуатации. Но как работают эти устройства? В этой статье мы рассмотрим основы работы паяльника.

Устройство паяльника

Чтобы понять, как работает паяльник, важно знать детали, из которых состоит этот инструмент. Типичный паяльник состоит из четырех основных компонентов: нагревательного элемента, жала, ручки и источника питания.

Нагревательный элемент — сердце паяльника. Обычно изготавливается из металлического сплава, такого как нихром или медь, с высоким сопротивлением электрическому току. Когда электрический ток протекает через нагревательный элемент, он выделяет тепло из-за сопротивления. Количество выделяемого тепла зависит от тока, проходящего через нагревательный элемент, и сопротивления элемента.

Жало — это часть паяльника, которая соприкасается с соединяемыми металлическими деталями. Он изготовлен из металла с высокой проводимостью, такого как медь или железо, и предназначен для передачи тепла от нагревательного элемента к металлическим деталям. Наконечник бывает разных форм и размеров, в зависимости от конкретного применения.

Ручка — это часть паяльника, которую держит пользователь. Обычно он изготавливается из термостойкого материала, такого как пластик или резина, чтобы пользователь не обжег руки. На ручке также находится выключатель питания и регулятор температуры, если таковой имеется.

Источник питания обеспечивает электрический ток, необходимый для нагрева нагревательного элемента. Для большинства паяльников это простой источник питания переменного или постоянного тока, который подключается к настенной розетке. Однако некоторые паяльники питаются от батареек, газа или даже бутана.

Как работает паяльник

Теперь, когда мы знаем компоненты паяльника, давайте углубимся в то, как он работает на самом деле.

Когда выключатель питания включен, электрический ток протекает через нагревательный элемент, вырабатывая тепло. Нагревательный элемент нагревает наконечник, передавая тепло соединяемым металлическим деталям. Припой наносится на соединение по мере нагревания металлических деталей. Тепло от наконечника плавит припой, который течет между двумя металлическими частями, создавая связь.

Температура жала является критическим фактором в процессе пайки. Наконечник не будет передавать достаточно тепла, чтобы расплавить припой, если он слишком холодный. С другой стороны, если наконечник слишком горячий, он может повредить соединяемые металлические детали или даже расплавить припой до того, как он сможет растекаться должным образом. Вот почему большинство паяльников имеют регулятор температуры, который позволяет пользователю регулировать тепловую мощность паяльника.

Различные типы паяльников

Хотя все паяльники работают по одному основному принципу, существует несколько типов паяльников для различных областей применения. Вот несколько распространенных типов паяльников:

1. Стандартный паяльник: Это наиболее распространенный тип паяльника, который используется для общей работы с электроникой. Они доступны с различной мощностью, от 15 Вт до 60 Вт.

2. Паяльная станция: Паяльная станция представляет собой более совершенную версию стандартного паяльника. Обычно он поставляется с регулятором температуры, подставкой, а иногда даже со встроенным вакуумным насосом для удаления припоя. Они идеально подходят для более точной и деликатной пайки.

3. Аккумуляторный паяльник: Аккумуляторные паяльники питаются от батареек и идеально подходят для ситуаций, когда нет доступа к электрической розетке, например, для работ на открытом воздухе или аварийного ремонта.

4. Паяльники на бутане. Паяльники на бутане работают на бутане и идеально подходят для наружных работ или аварийного ремонта. Они более мощные, чем беспроводные паяльники, и могут нагреваться до более высоких температур.

5. Ремонтная станция горячего воздуха: Ремонтные станции горячего воздуха используются для ремонта или доработки компонентов поверхностного монтажа, которые часто слишком малы для стандартных паяльников. Они используют горячий воздух для расплавления припоя и удаления или замены компонентов.

Советы по использованию паяльника

Использование паяльника может показаться сложным для начинающих, но при некоторой практике и терпении каждый может научиться правильно паять. Вот несколько советов, о которых следует помнить при использовании паяльника:

1) Выберите правильное жало: Как упоминалось ранее, жало паяльника имеет решающее значение для процесса пайки. Убедитесь, что выбрали наконечник, который подходит для применения.

2) Очистите жало: Перед пайкой обязательно очистите жало паяльника влажной губкой или латунной проволочной щеткой. Это удалит любое окисление или мусор, которые могут повлиять на качество паяного соединения.