Регулятор температуры для паяльника своими руками: Простой регулятор температуры паяльника | Мастер-класс своими руками

Содержание

Простой регулятор температуры паяльника | Мастер-класс своими руками

Для приличного качества проведения паяльных работ, домашнему мастеру, и тем более радиолюбителю, пригодится простой и удобный регулятор температуры жала паяльника. Впервые схему устройства, я увидел в журнале «Юный техник» начала 80-х, и собрав несколько экземпляров, использую до сих пор.

Для сборки устройства потребуются:
-диод 1N4007 или любой другой, с допустимым током 1А и напряжением 400 – 600В.
-тиристор КУ101Г.
-электролитический конденсатор 4,7 микрофарад с рабочим напряжением 50 – 100В.
-сопротивление 27 – 33 килоом с допустимой мощностью 0,25 – 0,5 ватт.
-переменный резистор 30 или 47 килоом СП-1, с линейной характеристикой.

Для простоты и наглядности я нарисовал размещение и взаимное соединение деталей.

Перед сборкой необходимо изолировать и отформовать выводы деталей. На выводы тиристора надеваем изоляционные трубочки длинной 20мм., на выводы диода и резистора 5мм.

Для наглядности можно использовать цветную ПВХ изоляцию, снятую с подходящих проводов, или присаживаем термоусадку. Стараясь не повредить изоляцию загибаем проводники, руководствуясь рисунком и фотографиями.

Все детали монтируются на выводах переменного резистора, соединяясь в схему четырьмя точками пайки. Заводим проводники компонентов в отверстия на выводах переменного резистора всё подравниваем и припаиваем. Укорачиваем выводы радиоэлементов. Плюсовой вывод конденсатора, управляющий электрод тиристора, вывод сопротивления, соединяем вместе и фиксируем пайкой. Корпус тиристора является анодом, для безопасности, изолируем его.

Для придания конструкции законченного вида, удобно воспользоваться корпусом от блока питания с сетевой вилкой.

На верхней грани корпуса сверлим отверстие диаметром 10 мм. В отверстие вставляем резьбовую часть переменного резистора и фиксируем его гайкой.

Для подключения нагрузки я использовал два разъёма с отверстиями под штыри диаметром 4 мм.

На корпусе размечаем центры отверстий, с расстоянием между ними 19 мм. В просверленные отверстия диаметром 10 мм. вставляем разъёмы, фиксируем гайками. Соединяем вилку на корпусе, выходные разъёмы и собранную схему, места пайки можно защитить термоусадкой. Для переменного резистора необходимо подобрать ручку из изоляционного материала такой формы и размера, чтобы закрыть ось и гайку. Собираем корпус, надёжно фиксируем ручку регулятора.

Проверяем регулятор, подключив в качестве нагрузки лампу накаливания 20 – 40 ватт. Вращая ручку, убеждаемся в плавном изменении яркости лампы, от половины яркости до полного накала.

При работе с мягкими припоями (например ПОС-61), паяльником ЭПСН 25, достаточно 75% мощности (положение ручки регулятора примерно посередине хода). Важно: на всех элементах схемы присутствует напряжение питающей сети 220 вольт! Необходимо соблюдать меры электробезопасности.

Автор: Лаврентьев Сергей
[email protected]

Регулятор температуры жала паяльника, простая схема

В радиолюбительской практике невозможно обойтись без паяльника. Он всегда находится на рабочем месте, должен быть наготове. Большинство простых и распространённых паяльников имеют фиксируемую мощность, следовательно, и температуру нагрева жала, что не всегда оправданно. Конечно, если вы включаете его на непродолжительное время, чтобы быстро что-либо припаять , то можно обойтись без регулятора температуры.

Для чего нужен регулятор температуры жала паяльника

Самый распространённый паяльник, выпускаемый промышленностью,  имеет мощность в 40 ватт. Этой мощности вполне хватит для припаивания крупных, теплоёмких, деталей, где требуется прогрев до температуры плавления припоя.

Но использовать паяльник такой мощности, например, при монтаже радиодеталей крайне неудобно. Олово с перегретого жала постоянно скатывается, место пайки получается непрочным. К тому же жало очень быстро покрывается окалиной и её приходится счищать, а на рабочей поверхности медного жала образуются так называемые кратеры, которые можно удалить при помощи напильника.

Длина такого жала будет очень быстро убавляться.

При использовании регулятора температуры жала паяльник всегда наготове, его температура будет оптимальна для конкретной работы, вы никогда не перегреете радиокомпоненты. Если вам нужно не надолго отлучиться, то достаточно убавить напряжение на паяльнике, а не выключать его из сети, как раньше. По возвращении на рабочее место достаточно добавить регулятором напряжение, и тёплый паяльник быстро наберёт нужную температуру.

Схема регулятора температуры для паяльника

Ниже представлена простая схема регулятора мощности:

Эту схему я использовал для своего регулятора лет 20 назад, этим паяльником я до  сих пор  пользуюсь. Конечно, некоторые детали, такие как: транзисторы, неоновая лампочка — можно заменить современными.

Детали устройства:

  • Транзисторы; КТ 315Г, МП 25 можно заменить на КТ 361Б
  • Тиристор; КУ 202Н
  • Стабилитрон; Д 814Б или с буквой В
  • Диод;КД 202Ж
  • Резисторы постоянные: МЛТ- 3к, 2к-2 шт, 30к, 100 ом, 470к
  • Резистор переменный; 100к
  • Конденсатор; 0,1 мкФ

Как видите, схема устройства очень простая. Её повторить под силу даже начинающему.

Делаем простой регулятор температуры паяльника своими руками

Представленное устройство построено по так называемому однополупериодному регулятору мощности. То есть при полностью открытом тиристоре VS 1, который управляется транзисторами VT 1 и VT 2, одна полуволна сетевого напряжения проходит через диод VD 1, а другая полуволна через тиристор. Если повернуть движок переменного резистора R 2 в противоположную сторону, то тиристор VS 1 закроется, а на нагрузке будет присутствовать одна полуволна, которая пройдёт через диод VD 1:

Поэтому данным регулятором невозможно убавить напряжение меньше 110 вольт. Как показывает практика, это и не нужно, так как при минимальном напряжении температура жала настолько мала, что олово еле плавится.

Номиналы деталей, представленные на схеме, подобраны для совместной работы с паяльниками  большой мощности. Если вам это не требуется, то силовые элементы, тиристор и диод можно заменить на менее мощные. Если у вас не окажется в наличии двухватного резистора  R 5 номиналом 30 кило ом, то его можно составить из двух последовательно соединённых резисторов по 15 кило ом, как у меня:

 Данное устройство не нуждается в настройке. Собранное правильно и из исправных деталей, оно начинает работать сразу.

 

Внимание! Будьте осторожны. Данный регулятор температуры не имеет гальванической развязки по сети. Вторичные цепи имеют высокий потенциал.

Остаётся подобрать подходящих размеров корпус. Разместить розетку для паяльника:

Предохранитель выводить наружу не обязательно, например, у меня он впаян в разрыв сетевого шнура. А вот переменный резистор нужно установить в удобное место и ,конечно, проградуировать шкалу, например, в вольтах:

Получившийся регулятор очень надёжный, что проверено временем, и прослужит он вам много лет, да и паяльник скажет вам спасибо.

схема регулировки температуры. Как сделать регулятор нагрева на симисторе?

Для качественного соединения радиодеталей и медных проводов пользуются разнообразными специальными приборами. Важной тонкостью при пайке является необходимость точного поддержания температуры в точке работы. Для этого применяется схема регулировки мощности прибора.

Такой прибор можно собрать своими руками буквально за один вечер. Если тщательно продумать конструкцию, он найдёт в быту применение не только для управления паяльником. Можно плавно регулировать яркость настольной лампы. Такой аппарат также обеспечит плавную регулировку температуры электроплитки или небольшой кухонной духовки.

Инструменты и материалы

Несмотря на простоту конструкции, симисторный регулятор является радиоэлектронной схемой. Для изготовления такого прибора потребуются инструменты для механической обработки металла и пластмассы.

При монтаже электроники придётся использовать уже имеющийся паяльник. Разумеется, для сборки даже самого простого регулятора мастер должен обладать некоторыми знаниями и навыками изготовления радиоконструкций.

В первую очередь, определившись с потребностями и замыслом, приобретите нужные электронные компоненты по списку. Ключевым и самым дорогим элементом конструкции является симистор.

Эта небольшая деталь должна надёжно работать при подключении нагрузки запланированной мощности, поэтому лучше купить более дорогую деталь с некоторым запасом мощности.

Схемы регуляторов настолько похожи, что подобрать детали поможет продавец-консультант прямо в магазине радиотоваров

. Ещё проще найти на сайте магазина радиодеталей готовый комплект для сборки. В нём уже будут все нужные компоненты и инструкция по сборке.

Не менее важной деталью является корпус будущего регулятора. Он должен быть компактным, но вмещать все нужные элементы. Большое значение имеет удобство подключения потребителя. В качестве корпуса можно использовать готовую электромонтажную коробку со встроенной электророзеткой. В магазинах радиотоваров также продаются готовые корпуса для самоделок.

Ручка регулятора должна крепко держаться на оси переменного резистора, которым задаётся нужная температура. При этом материал ручки должен гарантировать изоляцию от напряжения бытовой электросети. Хорошо подходят ручки от старых радиоприёмников или электроприборов.

Потребуются и такие предметы:

  • провода, рассчитанные на подключение в сеть 220 В;
  • изолента;
  • винты и шурупы;
  • набор для пайки (припой, флюс, средство для отмывки паяных соединений).

Для проверки работы готового прибора удобно пользоваться электрической лампой накаливания. Можно использовать любую настольную лампу.

Только учтите, что светодиодные или люминисцентные лампы для этого не годятся, потому что неправильно работают с простыми симисторными регуляторами напряжения.

Способы изготовления

Если будете собирать простой симисторный регулятор на базе готового набора деталей, надо сразу же выбрать в магазине подходящую заготовку корпуса. Если есть желание сделать необычную конструкцию, можно использовать для корпуса любой старый электроприбор подходящего размера.

Регулятор небольшой мощности можно собрать в корпусе старого блока питания, включаемого в розетку. Очень необычно также смотрятся самодельные корпуса из древесины, но они трудоёмки в изготовлении. В общем, есть широчайший простор для творчества.

Выбрав корпус будущего регулятора, продумайте расположение элементов внутри него. Если использовать для сборки регулятора на симисторе электротехническую коробку с вилкой и розеткой, придётся поломать голову над способом размещения внутри неё платы регулятора. Кроме того, место расположения ручки регулятора должно быть удобным.

Простой прибор регулировки напряжения на симисторе обычно не содержит элементов обратной связи. Поворотом ручки приблизительно выставляется лишь процент подводимой мощности. Например, среднее положение ручки обеспечивает подачу примерно двух третей мощности.

Если есть желание сделать более точный терморегулятор, можно воспользоваться специальными паяльниками, которые содержат встроенный термодатчик.

Такие приборы обычно применяются для работы в составе паяльных станций и питаются пониженным напряжением.

Их также можно использовать совместно с самодельным регулятором температуры на симисторе. Но схема получится более сложной и будет включать в себя блок питания, понижающий напряжение 220 В до стандартного для паяльных станций – 23-28 В. Кроме того, такой регулятор содержит в конструкции компаратор, который сравнивает заданную температуру с той, которая фактически измерена датчиком температуры.

Выбирая паяльник со встроенным датчиком, обратите внимание на тип измерительного прибора. Более дешёвые модели имеют чувствительный элемент в виде терморезистора. Такие паяльники применимы с самыми простыми регуляторами температуры.

Более дорогие модели имеют датчик в виде термопары. Такие датчики позволяют измерять и регулировать температуру очень точно. Но компаратор, применяемый совместно с термопарой, имеет более сложную и капризную схему.

Симисторные регуляторы, способные работать совместно с термопарой, проще покупать в виде готовых наборов для сборки.

Многие наборы для сборки симисторного регулятора с датчиком температуры имеют схемы, прямо отображающую на индикаторе измеренную температуру паяльника. Это даёт неоценимое удобство работы, но не ведет к значительному удорожанию конструкции. Место для размещения индикатора также надо тщательно продумать.

Следует предусмотреть достаточное охлаждение ключевого элемента. Несмотря на то что симисторные ключи при работе почти не нагреваются, некоторая вентиляция всё равно нужна. Кроме того, могут сильно греться резисторы, ограничивающие ток на контактах симистора. Это следует учитывать, проектируя регулятор температуры на мощность более 200 Вт.

При сборке самодельного симисторного регулятора следует использовать стандартные припои и флюс для пайки. Электронные компоненты и медные провода паяются очень хорошо, и в качестве флюса вполне достаточно сосновой канифоли. Активные флюсы лучше не применять, потому что пайка с их применением может начать быстро разрушаться.

Проверка и наладка

Перед первым включением тщательно проверьте правильность сборки схемы. Особое внимание уделите надёжности паяных соединений и качеству изоляции всех цепей. Симисторный регулятор включается непосредственно в электросеть, и все его части, включая переменный резистор задания температуры, находятся под напряжением, опасным для жизни.

Включать в розетку можно только прибор, все детали которого надёжно закреплены, а корпус закрыт и обеспечивает полную изоляцию. Первое включение можно произвести без нагрузки.

Если всё сделано правильно, подключите нагрузку в виде паяльника или лампы накаливания. Как правило, собранный из исправных деталей симисторный регулятор в особой наладке не нуждается.

Требуемая температура паяльника выставляется приблизительным поворотом ручки регулятора. Особая точность при этом не требуется, поэтому ручка резистора часто даже не снабжается шкалой.

При необходимости можно разметить шкалу температуры, ориентируясь на известные признаки при пайке. Например, распространённый припой марки ПОС-60 плавится при температуре 245°С. Канифоль плавится при 100°С, а при 260-320°С дымит и обугливается. Такая разметка шкалы регулятора позволит заранее устанавливать приблизительно нужный режим пайки.

При любых работах с паяльником соблюдайте общие правила безопасности. Следите за качеством вентиляции в помещении. Пары припоя содержат ядовитые пары свинца, а дым горящего флюса является канцерогеном. Лучше всего производить пайку под вытяжкой.

Остерегайтесь ожогов и всегда возвращайте неиспользуемый паяльник на специальную подставку во избежание нагрева поверхностей. Опасность представляют также капли расплавленного припоя и брызги кипящего флюса.

О том, как сделать для паяльника регулятор мощности своими руками, смотрите далее.

Регулятор напряжения для паяльника своими руками. Собираем простую схему регулятора мощности для паяльника своими руками. Тринисторный регулятор мощности для паяльника

Устройства для настройки уровня напряжения, подающегося на нагревательный элемент, нередко используются радиолюбителями для предотвращения преждевременного разрушения жала паяльника и повышения качества пайки. Наиболее распространенные мощности для паяльника содержат двухпозитронные контактные переключатели и тринисторные устройства, установленные в подставке. Эти и другие приборы обеспечивают возможность выбора необходимого уровня напряжения. Сегодня применяются самодельные и заводские установки.

Если нужно получить 40 Вт из паяльника на 100 Вт, можно применить схему на симисторе ВТ 138-600. Принцип работы заключается в обрезке синусоиды. Уровень среза и температуру нагрева можно регулировать, используя резистор R1. Неоновая лампочка выполняет функцию индикатора. Ставить ее не обязательно. На радиатор устанавливается симистор ВТ 138-600.

Корпус

Вся схема обязательно должна быть помещена в закрытый диэлектрический корпус. Желание сделать прибор миниатюрным не должно влиять на безопасность при его использовании. Помните, что устройство работает от источника напряжения 220 В.

Тринисторный регулятор мощности для паяльника

В качестве примера можно рассмотреть устройство, рассчитанное на нагрузку от нескольких ватт до сотни. Диапазон регулирования такого прибора изменяется от 50% до 97%. В устройстве используется тринистор КУ103В с удерживающим током не более одного миллиампера.

Через диод VD1 беспрепятственно проходят отрицательные полуволны напряжения, обеспечивая примерно половину всей мощности паяльника. Ее можно регулировать тринистором VS1 в течение каждого положительного полупериода. Устройство включается встречно-параллельно диоду VD1. Тринистор управляется по фазоимпульсному принципу. Генератор вырабатывает импульсы, поступающие на управляющий электрод, состоящий из цепи R5R6C1, задающей время, и однопереходного транзистора.

Позицией ручки резистора R5 определяется время от положительного полупериода. Схема регулятора мощности требует температурной стабильности и повышения помехоустойчивости. Для этого можно зашунтировать управляющий переход резистором R1.

Цепь R2R3R4VT3

Генератор питается импульсами напряжением до 7В и длительностью 10 мс, сформированными цепью R2R3R4VT3. Переход транзистора VT3 является стабилизирующим элементом. Он включается в обратном направлении. Мощность, которую рассеивает цепь резисторов R2-R4, будет уменьшена.

Схема регулятора мощности включает в себя резисторы — МЛТ и R5 – СП-0,4. Транзистор можно использовать любой.

Плата и корпус для прибора

Для сборки данного устройства подойдет плата из фольгированного стеклопластика диаметром 36 мм и толщиной 1 мм. Для корпуса можно использовать любые предметы, например пластиковые коробки или футляры из материала с хорошей изоляцией. Понадобится база под элементы вилки. Для этого к фольге можно припаять две гайки М 2,5 таким образом, чтобы штыри прижимали плату к корпусу при сборке.

Недостатки тринисторов КУ202

Если мощность паяльника небольшая, регулирование возможно только в узкой области полупериода. В той, где удерживающее напряжение тринистора хотя бы немного ниже тока нагрузки. Температурная стабильность не может быть достигнута, если использовать такой регулятор мощности для паяльника.

Повышающий регулятор

Большая часть устройств для стабилизации температуры работает только на снижение мощности. Регулировать напряжение можно от 50-100% или от 0-100%. Мощности паяльника может оказаться недостаточно в случае подачи питания ниже 220 В или, например, при необходимости выпаять большую старую плату.

Действующее напряжение сглаживается электролитическим конденсатором, увеличивается в 1,41 раза и питает паяльник. Постоянная мощность, выпрямленная на конденсаторе, достигнет 310 В при питании 220 В. Оптимальная температура нагрева может быть получена даже при 170 В.

Мощные паяльники не нуждаются в повышающих регуляторах.

Необходимые детали для схемы

Чтобы собрать удобный регулятор мощности для можно использовать метод навесного монтажа возле розетки. Для этого нужны малогабаритные комплектующие. Мощность одного резистора должна составлять не менее 2 Вт, а остальных – 0,125 Вт.

Описание схемы повышающего регулятора мощности

На электролитическом конденсаторе C1 с мостом VD1 выполнен входной выпрямитель. Его рабочее напряжение не должно быть меньше 400 В. На IRF840 размещается выходная часть регулятора. С этим устройством можно использовать паяльник до 65 Вт без радиатора. Они могут нагреваться выше нужной температуры даже при пониженной мощности питания.

Управление ключевым транзистором, размещенным на микросхеме DD1, производится от ШИМ-генератора, частота которого задается конденсатором C2. монтируется на приборах C3, R5 и VD4. Он питает микросхему DD1.

Для защиты выходного транзистора от самоиндукции устанавливается диод VD5. Его можно не ставить, если регулятор мощности паяльника не будет использоваться с другими электрическими приборами.

Возможности замены деталей в регуляторах

Микросхема DD1 может быть заменена на К561ЛА7. Выпрямительный мостик делается из диодов, рассчитанных на минимальный ток 2А. Устройство IRF740 можно использовать как выходной транзистор. Схема не нуждается в накладке, если все детали исправны и при ее сборке не было допущено ошибок.

Другие возможные варианты устройств для рассеивания напряжения

Собираются простые схемы регуляторов мощности для паяльника, работающие на симисторах КУ208Г. Вся их хитрость в конденсаторе и неоновой лампочке, которая, меняя свою яркость, может послужить в качестве индикатора мощности. Возможное регулирование – от 0% до 100%.

При отсутствии симистора или лампочки можно применить тиристор КУ202Н. Это весьма распространенный прибор, имеющий множество аналогов. С его использованием можно собрать схему, работающую в диапазоне от 50% до 99% мощности.

От компьютерного шнура можно использовать для изготовления петли, чтобы погасить возможные помехи от переключения симистора или тиристора.

Стрелочный индикатор

В регулятор мощности паяльника может быть интегрирован стрелочный индикатор для большего удобства при использовании. Сделать это совсем несложно. Неиспользуемая старая аудиоаппаратура может помочь с поиском таких элементов. Приборы несложно найти на местных рынках в любом городе. Хорошо, если один такой лежит дома без дела.

Для примера рассмотрим возможность интегрирования в регулятор мощности для паяльника индикатора М68501 со стрелкой и цифровыми отметками, который устанавливался в старых советских магнитофонах. Особенность настройки заключается в подборе резистора R4. Наверняка придется подбирать прибор R3 дополнительно, если будет использован другой индикатор. Необходимо соблюдение соответствующего баланса резисторов при понижении мощности паяльника. Дело в том, что стрелка индикатора может отображать снижение мощности на 10-20% при фактическом потреблении паяльником 50%, то есть наполовину меньше.

Заключение

Регулятор мощности для паяльника можно собрать, руководствуясь множеством инструкций и статей с приведенными примерами возможных разнообразных схем. От хороших припоев, флюсов и температуры нагревательного элемента во многом зависит качество спайки. Сложные устройства для стабилизации или элементарное интегрирование диодов может применяться при сборке аппаратов, необходимых для регулирования поступающего напряжения.

Такие приборы широко используются с целью понижения, а также повышения мощности, подающейся на нагревательный элемент паяльника в диапазоне от 0% до 141%. Это очень удобно. Появляется реальная возможность работать при напряжении ниже 220 В. На современном рынке доступны качественные аппараты, укомплектованные специальными регуляторами. Заводские устройства работают только на понижение мощности. Повышающий регулятор придется собирать самостоятельно.

Все, кто умеет пользоваться паяльником старается бороться с явлением перегрева жала и вследствие этого ухудшения качества пайки. Для борьбы с этим не очень приятным фактом предлагаю вам собрать одну из простых и надежных схем регулятора мощности паяльника своими руками.

Для ее изготовления вам понадобится проволочный переменный резистор типа СП5-30 либо аналогичный и жестяная коробка из-под кофе. Просверлив, по центру дна банки отверстие и устанавливаем там резистор, и осуществляем разводку

Данный и очень простой девайс повысит качество пайки а также сможет защитить жало паяльника от разрушения из-за перегрева.

Гениальное – просто. По сравнению с диодом переменный резистор не проще и ненадежнее. Но паяльник с диодом слабоват, а резистор позволяет работать без перекала и без недокала. Где взять мощный, подходящий по сопротивлению переменный резистор? Проще найти постоянный, а выключатель, применяемый в “классической” схеме, заменить на трехпозиционный

Дежурный и максимальный нагрев паяльника дополнится оптимальным, соответствующим среднему положению переключателя. Нагрев резистора по сравнению с снизится, а надежность работы повысится.

Еще одна очень простая радиолюбительская разработка, но в отличии от первых двух с более высоким КПД

Резисторные и транзисторные регуляторы – неэкономичные. Повысить КПД можно так же, включением диода. При этом достигается более удобный предел регулирования (50-100%). Полупроводниковые приборы можно разместить на одном радиаторе.

Напряжение с выпрямительных диодов поступает на параметрический стабилизатор напряжения, состоящий из сопротивления R1, стабилитрона VD5 и емкости С2. Созданное им девяти вольтовое напряжение используется для питания микросхемы счетчика К561ИЕ8.

Кроме того ранее выпрямленное напряжение, через емкость C1 в виде полупериода с частотой 100 Гц, проходит на вход 14 счетчика.

К561ИЕ8 это обычный десятичный счетчик, поэтому, с каждым импульсом на входе CN на выходах будет последовательно устанавливаться логическая единица. Если переключатель схемы переместим, на 10 выход, то с появлением каждого пятого импульса осуществится обнуление счетчика и счет начнется повторно, а на выводе 3 логическая единица установится только на время одного полупериода. Поэтому, транзистор и тиристор будут открываться только через четыре полупериода. Тумблером SA1 можно регулировать количество пропущенных полупериодов и мощность схемы.

Диодный мост используем в схеме такой мощности, чтобы она соответствовала мощности подключенной нагрузки. В качестве нагревательных приборов можно применить таких как электроплитка, ТЭН и т.п.

Схема очень простая, и состоит из двух частей: силовой и управляющей. К первой части относится тиристор VS1, с анода которого идет регулируемое напряжение на паяльник.

Схема управления, реализована на транзисторах VT1 и VT2, управляет работой ранее упомянутого тиристора. Она получает питание через параметрический стабилизатор, собранный на резисторе R5 и стабилитроне VD1. Стабилитрон предназначен для стабилизации и ограничения напряжения, питающего конструкцию. Сопротивление R5 гасит лишнее напряжение, а переменным сопротивлением R2 настраивается выходное напряжение.

В качестве корпуса конструкции, возьмем обычную розетку. Когда будете покупать, то выбирайте, чтобы она была сделана из пластмассы.

Этот регулятор управляет мощностью от ноля до максимума. HL1 (неоновая лампа МН3… МН13 и т.п) – линеаризует управление и одновременно выполняет функцию индикатора индикатором. Конденсатор С1 (емкостью 0,1 мкф)– генерирует пилообразный импульс и реализует функцию защиты цепи управления от помех. Сопротивление R1 (220 кОм) – регулятор мощности. Резистор R2 (1 кОм) – ограничивает ток протекающий через анод – катод VS1 и R1. R3 (300 Ом) – ограничивает ток через неонку HL1 () и управляющий электрод симистора.

Регулятор собран в корпусе от блока питания советского калькулятора. Симистор и потенциометр закреплены на стальном уголке, толщиной 0,5мм. Уголок привинчен к корпусу двумя винтами М2,5 с применением изолирующих шайб. Сопротивления R2, R3 и неонка HL1 помещены в изолирующую трубку (кембрик) и закреплены с помощью навесного монтажа.

T1: BT139 симистор, T2: BC547 транзистор, D1: DB3 динистор, D2 и D3: 1N4007 диод, C1: 47nF/400V, C2:220uF/25 В, R1 и R3: 470K, R2: 2K6, R4: 100R, P1: 2M2, Светодиод 5 мм красный.


Симистор BT139 применяется для регулировки фазы «резистивной» нагрузки нагревательного элемента паяльника. Красный светодиод является визуальным индикатором активности работы конструкции.

Основа схемы МК PIC16F628A, который и осуществляет ШИМ регулирование подводимой к главному инструменту радиолюбителя потребляемой мощности.


Если ваш паяльник большой мощностью от 40 ватт, то при пайке небольших радиоэлементов, особенно smd компонентов трудно подобрать момент времени, когда пайка будет оптимальной. А паять им smd мелочевку просто не возможно. Чтобы не тратить деньги на покупку паяльной станции, особенно если она вам нужна не часто. Предлагаю собрать к вашему главному радиолюбительскому инструменту эту приставку.

Паяльник с регулировкой температуры – электроинструмент, необходимый для пайки подверженных перегреву различных радиодеталей (транзисторов, резисторов, конденсаторов, микросхем, диодов). Используют его не только начинающие и опытные радиолюбители, домашние мастера, но и специалисты, занимающиеся ремонтом электронных устройств. Значительно возросшая в последнее популярность такого электроинструмента объясняется его многочисленными плюсами, возможностью сборки своими руками.

Конструкция

Самый простой инструмент данного вида с терморегуляцией состоит из следующих частей:

  • Корпус с печатной платой внутри – цилиндрическая полая ручка из плотного пластика
  • Плата управления – расположенный внутри полой ручки контроллер;
  • Регулятор – резистор с переменным сопротивлением, имеющим вращающуюся круглую ручку с указанием значений температуры;
  • Светодиод – индикатор, сигнализирующий о том, что жало нагрелось до заданной температуры;
  • Трубка-фиксатор с гайкой – штуцер со вставляемым внутрь его жалом и подвижной гайкой, при помощи которой он прикручивается к корпусу;
  • Нагревательный элемент – трубка, на которую одевается жало;
  • Несгораемое жало – предварительно залуженная насадка конической формы термостойким несгораемым покрытием.

Во многих современных моделях данного электроинструмента регулятор выполнен в виде двух кнопок, значение температуры указывается на небольшом монохромном жидкокристаллическом дисплее.

Для чего повышать мощность

Повышение мощности, следовательно, температуры необходимо для того, чтобы производить пайку различных по устойчивости к температурному воздействию и размерам радиодеталей. Так, для пайки мелких тиристоров конденсаторов небольшой емкости необходима температура значительно меньшая, чем для их более крупных аналогов.

Принцип работы

Нагрев и поддержание заданной температуры жала такого регулируемого паяльника происходят следующим образом:

  1. При подключении устройства к источнику питания ток поступает на регулятор;
  2. Посредством изменения сопротивления регулятора устанавливается определённый уровень мощности нагревательного элемента, которому соответствует заранее вычисленная и установленная при испытаниях инструмента температура жала;
  3. Поддержание строго определенной температуры жала происходит, благодаря расположенному внутри него термодатчика – небольшой термопары, предотвращающей перегревание жала.

Благодаря наличию управляющей нагревом платы, термодатчика, в процессе работы с таким инструментом исключены перегревание и перепаливание очень чувствительных к повышенным температурам радиодеталей. К тому же, в отличие от нерегулируемых аналогов, такие инструменты полностью защищены от пробоя фазы на жало.

Разновидности паяльников с регулировкой температуры

Все современные устройства, применяемые как отдельные электроинструменты, так и в составе паяльных станций, в зависимости от вида нагревательного элемента и способа нагрева жала, подразделяются на импульсные, устройства с нихромовым и керамическим нагревателем.

Импульсный паяльник

Такой паяльник представляет собой устройство, работающее от сети, при этом понижающее сетевое напряжение, но увеличивающее частоту тока. Работает такое устройство не все время, только во время нажатия кнопки на рукояти. Благодаря этому, оно экономичнее аналогов других видов, позволяет выполнять пайку очень мелких и деликатных радиодеталей.

С нихромовым нагревателем

Классический нихромовый нагревательный элемент такого устройства представляет собой металлическую трубку с намотанными на нее стеклотканью, слюдой и многочисленными витками тонкой нихромовой проволоки. При нагреве проволока, обладающая большим сопротивлением, разогревает трубку со вставленным в нее медным жалом.

С керамическим нагревателем

В таких устройствах жало одевают на трубчатый керамический нагревательный элемент, обладающий электропроводностью и большим сопротивлением. При прохождении тока эта керамическая трубка почти мгновенно разогревается, обеспечивая максимально быстрый нагрев установленного на ней жала.

Преимущества и недостатки

Паяльник с регулятором температуры имеет ряд плюсов и минусов.

К преимуществам такого инструмента относятся:

  • Возможность регулировки температуры;
  • Полное исключение риска перегрева и порчи чувствительных к высоким температурам радиодеталей;
  • Быстрый нагрев;
  • Доступная цена;
  • Наличие в комплекте к устройству комплекта несгораемых жал – предварительно залуженных насадок, имеющих специальное необгарающее покрытие.

Из недостатков таких устройств можно выделить:

  • Низкую ремонтопригодность;
  • Высокую стоимость качественных полупрофессиональных и профессиональных моделей;
  • Хрупкость нагревательного элемента из керамики.

Также недостатком дешевых моделей является поддельный керамический нагреватель, представляющий собой полую керамическую трубку, внутри которой расположен асбестовый стержень с намотанной тонкой нихромовой проволокой. Из-за маленькой толщины проволоки такие нагреватели очень быстро выходят из строя по причине термострикции – разрыва проволоки при ее остывании.

Управление нагревом

Для управления нагревом в таких устройствах служат аналоговый или цифровой (кнопочный) терморегулятор, термодатчик в нагревательном элементе и управляющая плата. В некоторых моделях и усовершенствованных простых паяльниках регулировка температуры происходит, благодаря двухпозиционным переключателям, диммерам, электронным блокам управления.

Переключатели и диммеры

Для регулировки температуры жала паяльника применяют такие устройства, как:

  • Переключатели – двухпозиционные тумблера, позволяющие переключать инструмент в режим ожидания или максимального нагрева;
  • Диммеры – подключаемые в разрыв провода регуляторы с круглой плавно вращающейся ручкой, позволяющие производить очень тонкую регулировку степени нагрева жала.

Блоки управления

Блок управления представляет собой расположенную отдельно от устройства управляющую плату с регулировочным резистором. В некоторые блоки управления также встроен понижающий трансформатор.

Самые совершенные и многофункциональные блоки управления вместе с подключенными к ним паяльниками представляют собой такой вид устройств, как паяльные станции.

Самостоятельное изготовление регуляторов мощности для паяльников

Регулятор мощности для паяльника можно не только приобрети, но и достаточно легко собрать самостоятельно. Монтируют его в разрыв сетевого кабеля устройства в корпусах от небольших старых электроприборов. Для пайки схем применяют перфорированные текстолитовые платы с медным покрытием.

Ниже приведены схемы наиболее часто собираемых терморегуляторов на основе таких радиодеталей, как переменный резистор, симистор, тиристор.

Из резистора

Самый простой терморегулятор для паяльника на основе переменного резистора собирается по приведенной ниже схеме.

Из тиристора

Плата терморегулятора на основе тиристора имеет следующую принципиальную схему.

Из симистора

Самый простой терморегулятор на таких полупроводниковых деталях, как симисторы, можно собрать по следующей схеме.

Схемы регуляторов

Регулятор для паяльника может быть собран по двум схемам: диммерной и ступенчатой.

Диммерная

Диммерная схема включает в себя один регулятор (диммер), подключенный к разрыву сетевого кабеля устройства.

Ступенчатая

Собираемый своими руками регулятор мощности для паяльника по ступенчатой схеме подразумевает монтаж дополнительного контроллера в пластиковом корпусе.

Видео

Вступление.

Я много лет тому назад изготовил подобный регулятор, когда приходилось подрабатывать ремонтом р/а на дому у заказчика. Регулятор оказался настолько удобным, что со временем я изготовил ещё один экземпляр, так как первый образец постоянно обосновался в качестве регулятора оборотов вытяжного вентилятора. https://сайт/

Кстати, вентилятор этот из серии Know How, так как снабжён воздушным запорным клапаном моей собственной конструкции. Материал может пригодиться жителям, проживающим на последних этажах многоэтажек и обладающих хорошим обонянием.

Мощность подключаемой нагрузки зависит от применяемого тиристора и условий его охлаждения. Если используется крупный тиристор или симистор типа КУ208Г, то можно смело подключать нагрузку в 200… 300 Ватт. При использовании мелкого тиристора, типа B169D мощность будет ограничена 100 Ваттами.

Как это работает?

Вот так работает тиристор в цепи переменного тока. Когда сила тока, текущего через управляющий электрод, достигает определённого порогового значения, тиристор отпирается и запирается лишь тогда, когда исчезает напряжение на его аноде.

Примерно так же работает и симистор (симметричный тиристор), только, при смене полярности на аноде, меняется и полярность управляющего напряжения.

На картинке видно, что куда поступает и откуда выходит.

В бюджетных схемах управления симисторами КУ208Г, когда есть только один источник питания, лучше управлять «минусом» относительно катода.


Чтобы проверить работоспособность симистора, можно собрать вот такую простую схемку. При замыкании контактов кнопки, лампа должна погаснуть. Если она не погасла, то либо симистор пробит, либо его пороговое напряжение пробоя ниже пикового значения напряжения сети. Если лампа не горит при отжатой кнопке, то симистор оборван. Номинал сопротивления R1 выбирается так, чтобы не превысить максимально-допустимое значение тока управляющего электрода.


При проверке тиристров в схему нужно добавить диод, чтобы предотвратить подачу обратного напряжения.


Схемные решения.

Простой регулятор мощности можно собрать на симисторе или тиристоре. Я расскажу и о тех и о других схемных решениях.

Регулятор мощности на симисторе КУ208Г.

VS1 – КУ208Г

HL1 – МН3… МН13 и т.д.

На этой схеме изображён, на мой взгляд, самый простой и удачный вариант регулятора, управляющим элементом которого служит симистор КУ208Г. Этот регулятор управляет мощностью от ноля до максимума.

Назначение элементов.

HL1 – линеаризует управление и является индикатором.

С1 – генерирует пилообразный импульс и защищает схему управления от помех.

R1 – регулятор мощности.

R2 – ограничивает ток через анод – катод VS1 и R1.

R3 – ограничивает ток через HL1 и управляющий электрод VS1.

Регулятор мощности на мощном тиристоре КУ202Н.

VS1 – КУ202Н

Похожую схему можно собрать на тиристоре КУ202Н. Её отличие от схемы на симисторе в том, что диапазон регулировки мощности регулятора составляет 50… 100%.

На эпюре видно, что ограничение происходит только по одной полуволне, тогда как другая беспрепятственно проходит через диод VD1 в нагрузку.


Регулятор мощности на маломощном тиристоре.

Данная схема, собранная на самом дешёвом маломощном тиристоре B169D, отличается от схемы приведённой выше, только наличием резистора R5, который вместе с резистором R4 являются делителем напряжения и снижают амплитуду сигнала управления. Необходимость этого вызвана высокой чувствительностью маломощных тиристоров. Регулятор регулирует мощность в диапазоне 50… 100%.

Регулятор мощности на тиристоре с диапазоном регулировки 0… 100%.

VD1… VD4 – 1N4007

Чтобы регулятор на тиристоре мог управлять мощностью от ноля до 100%, нужно добавить в схему диодный мост.

Теперь схема работает аналогично симисторному регулятору.


Конструкция и детали.

Регулятор собран в корпусе блока питания некогда популярного калькулятора «Электроника Б3-36».

Симистор и потенциометр размещены на стальном уголке, изготовленном из стали толщиной 0,5мм. Уголок прикручен к корпусу двумя винтами М2,5 с использованием изолирующих шайб.

Резисторы R2, R3 и неоновая лампа HL1 одеты в изолирующую трубку (кембрик) и закреплены методом навесного монтажа на других электроэлементах конструкции.

Для повышения надёжности крепления штырей вилки, пришлось напаять на них по несколько витков толстой медной проволоки.


Так выглядят регуляторы мощности, которые я использую много лет.


Get the Flash Player to see this player.

А это 4-х секундный ролик, который позволяет убедиться в том, что всё это работает. Нагрузкой служит лампа накаливания мощностью 100 Ватт.


Дополнительный материал.

Цоколёвка (распиновка) крупных отечественных симисторов и тиристоров. Благодаря могучему металлическому корпусу эти приборы могут без дополнительного радиатора рассеивать мощность 1… 2 Ватта без существенного изменения параметров.


Цоколёвка мелких популярных тиристоров, которые могут управлять напряжением сети при среднем токе 0,5 Ампера.

Тип прибора Катод Управ. Анод
BT169D(E, G) 1 2 3
CR02AM-8 3 1 2
MCR100-6(8) 1 2 3

Основным регулирующим элементом многих схем является тиристор или симистор. Давайте рассмотрим несколько схем построенных на этой элементной базе.

Вариант 1.

Ниже представлена первая схема регулятора, как видите проще наверно уже и некуда. Диодный мост собран на диодах Д226, в диагональ моста включен тиристор КУ202Н со своими цепями управления.

Вот еще одна подобная схема, которую можно встретить в интернете, но на ней мы останавливаться не будем.

Для индикации наличия напряжения можно дополнить регулятор светодиодом, подключение которого показано на следующем рисунке.

Перед диодным мостом по питанию можно врезать выключатель. Если будете применять в качестве выключателя тумблер, проследите, чтобы его контакты могли выдерживать ток нагрузки.

Вариант 2.

Этот регулятор построен на симисторе ВТА 16-600. Отличие от предыдущего варианта в том, что в цепи управляющего электрода симистора стоит неоновая лампа. Если остановите выбор на этом регуляторе, то неонку нужно будет выбрать с невысоким напряжением пробоя, от этого будет зависеть плавность регулировки мощности паяльника. Неоновую лампочку можно выкусить из стартера, применяемого в светильниках ЛДС. Емкость С1 – керамическая на U=400В. Резистором R4 на схеме обозначена нагрузка, которую и будем регулировать.

Проверка работы регулятора осуществлялась с применением обычного настольного светильника, смотри фото ниже.

Если использовать данный регулятор для паяльника мощностью не выше 100 Вт, то симистор не нуждается в установке на радиатор.

Вариант 3.

Эта схема чуть сложнее предыдущих, в ней присутствует элемент логики (счетчик К561ИЕ8), применение которого позволило регулятору иметь 9 фиксированных положений, т.е. 9 ступеней регулирования. Нагрузкой так же управляет тиристор. После диодного моста стоит обычный параметрический стабилизатор, с которого берется питание для микросхемы. Диоды для выпрямительного моста выбирайте такие, чтобы их мощность соответствовала той нагрузке, которую вы будете регулировать.

Схема устройства показана на рисунке ниже:

Спавочный материал по микросхеме К561ИЕ8:

Диаграмма работы микросхемы К561ИЕ8:

Вариант 4.

Ну и последний вариант, который мы сейчас рассмотрим, как самому сделать паяльную станцию с функцией регулирования мощности паяльника.

Схема довольно распространенная, не сложная, многими уже не раз повторяемая, никаких дефицитных деталей, дополнена светодиодом, который показывает, включен или выключен регулятор, и узлом визуального контроля установленной мощности. Выходное напряжение от 130 до 220 вольт.

Так выглядит плата собранного регулятора:

Доработанная печатная плата выглядит вот так:

В качестве индикатора была использована головка М68501, такие раньше стояли в магнитофонах. Головку было решено немного доработать, в правом верхнем углу установили светодиод, он и включение/отключение покажет, и шкалу мал-мал подсветит.

Дело осталось за корпусом. Его было решено сделать из пластика (вспененного полистирола), который применяется для изготовления всякого рода реклам, легко режется, хорошо обрабатывается, склеивается намертво, краска ровно ложится. Вырезаем заготовки, зачищаем края, клеим “космофеном” (клей для пластика).

Простой регулятор температуры паяльника | Мастер-класс своими руками

На чтение 2 мин.

Для сборки устройства потребуются:

-диод 1N4007 или любой другой, с допустимым током 1А и напряжением 400 – 600В.

-тиристор КУ101Г.

-электролитический конденсатор 4,7 микрофарад с рабочим напряжением 50 – 100В.

-сопротивление 27 – 33 килоом с допустимой мощностью 0,25 – 0,5 ватт.

-переменный резистор 30 или 47 килоом СП-1, с линейной характеристикой.

Для простоты и наглядности я нарисовал размещение и взаимное соединение деталей.

Перед сборкой необходимо изолировать и отформовать выводы деталей. На выводы тиристора надеваем изоляционные трубочки длинной 20мм., на выводы диода и резистора 5мм. Для наглядности можно использовать цветную ПВХ изоляцию, снятую с подходящих проводов, или присаживаем термоусадку. Стараясь не повредить изоляцию загибаем проводники, руководствуясь рисунком и фотографиями.

Все детали монтируются на выводах переменного резистора, соединяясь в схему четырьмя точками пайки. Заводим проводники компонентов в отверстия на выводах переменного резистора всё подравниваем и припаиваем. Укорачиваем выводы радиоэлементов. Плюсовой вывод конденсатора, управляющий электрод тиристора, вывод сопротивления, соединяем вместе и фиксируем пайкой. Корпус тиристора является анодом, для безопасности, изолируем его.

Для придания конструкции законченного вида, удобно воспользоваться корпусом от блока питания с сетевой вилкой.

На верхней грани корпуса сверлим отверстие диаметром 10 мм. В отверстие вставляем резьбовую часть переменного резистора и фиксируем его гайкой.

Для подключения нагрузки я использовал два разъёма с отверстиями под штыри диаметром 4 мм. На корпусе размечаем центры отверстий, с расстоянием между ними 19 мм. В просверленные отверстия диаметром 10 мм. вставляем разъёмы, фиксируем гайками. Соединяем вилку на корпусе, выходные разъёмы и собранную схему, места пайки можно защитить термоусадкой. Для переменного резистора необходимо подобрать ручку из изоляционного материала такой формы и размера, чтобы закрыть ось и гайку. Собираем корпус, надёжно фиксируем ручку регулятора.

Проверяем регулятор, подключив в качестве нагрузки лампу накаливания 20 — 40 ватт. Вращая ручку, убеждаемся в плавном изменении яркости лампы, от половины яркости до полного накала.

При работе с мягкими припоями (например ПОС-61), паяльником ЭПСН 25, достаточно 75% мощности (положение ручки регулятора примерно посередине хода). Важно: на всех элементах схемы присутствует напряжение питающей сети 220 вольт! Необходимо соблюдать меры электробезопасности.

Автор: Лаврентьев Сергей

[email protected]

РЕГУЛЯТОР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ДЛЯ ПАЯЛЬНИКА

   Хорошая пайка радиоэлементов является залогом успешной работы собранного устройства. Качество пайки определяется по характерному блеску. Сероватая и неровная пайка является потенциальной причиной плохой работы схемы. Другая важная задача заключается в том, чтобы произвести пайку не перегревая компонентов. Предлагается проверенная схема кнопочного регулятора температуры сетевого паяльника, с визуальной индикацией установленной мощности на светодиодном цифровом индикаторе.

Схема регулятора для паяльника

   Как в процессе работы оценить на каком уровне мощности работает паяльник? Кто-то оценивает достаточность мощности по положению колпачка регулятора, но мы предлагаем собрать регулятор с цифровой индикацией и кнопочным управлением. Предлагаемый регулятор собран на основе популярного контроллера PIC16F628A. Тактирование микроконтроллера осуществляется встроенным генератором на частоте 4 МГц. На плате предусмотрены посадочные места под кварцевый резонатор, что позволяет применять и другие МК без внутреннего тактирования. На плате предусмотрена установка индикатора с общим анодом, путем перепайки соответствующей перемычки. В исходниках программы есть заготовки под контроллер PIC16F628A и LED индикатор с общим анодом.

   Одной кнопкой увеличиваем уровень мощности и температуру нагрева паяльника, другой – снижаем. Задержки, определяющие уровень мощности, подобраны экспериментально. Их можно легко изменить в программе и подобрать для себя необходимые уровни. Всего 10 уровней. Символ «0» на индикаторе означает, что симистор закрыт. Символ «9» означает, что симистор постоянно открыт и устройство работает на полную мощность. Для проверки работоспособности регулятора мощности можно подключить лампу накаливания.

   После сборки и успешного запуска, пришла мысль объединить два блока (второй для низковольтного паяльника на 12 В). На фотографиях вы видите электронный трансформатор Tashibra 220-12 в центре корпуса. И вот что получилось:

   В настоящее время пользуюсь данным регулятором почти год, работает без перебоев. Как более простой вариант – можно взять схему обычного тиристорного регулятора. Схема была впервые опубликована на radiokot.ru, сборка и фото – sterc.

   Форум

   Форум по обсуждению материала РЕГУЛЯТОР НА МИКРОКОНТРОЛЛЕРЕ ДЛЯ ПАЯЛЬНИКА


Цифровая паяльная станция своими руками / Блог компании SkillFactory / Хабр

В этом посте мы будем делать в домашних условиях недорогую цифровую паяльную станцию Hakko 907! Она способна поддерживать переменную и постоянную температуру (до 525 °C). Для создания паяльной станции потребуются несколько компонентов общей стоимостью всего 7 долларов (не считая блока питания, но можно использовать уже имеющийся блок питания). Мне не удалось найти подробные инструкции по созданию такой станции, поэтому я решил подготовить собственный туториал с подробным описанием процесса.


Технические характеристики

  • Станция предназначена для ручных паяльников Hakko 907.

  • Станция совместима с ручными паяльниками аналогичного типа.

  • Температурный диапазон: от 27 до 525 °C.

  • Время прогрева: от 25 до 37 с (до 325 °C).

  • Рекомендованный источник питания: 24 В, 3 А.

  • Мощность: 50 Вт (средняя).

Полная видеоинструкция

Схема сборки, разводка печатной платы, код и файлы стандартной библиотеки шаблонов доступны по ссылке.

Шаг 1. Обычные и цифровые паяльники

Как и любой самодельщик, я взял за основу обычный паяльник. Эти паяльники отлично проявляют себя в работе, однако у них есть ряд недостатков. Любому домашнему мастеру, кто хоть однажды паял, известно, что нагрев таких паяльников занимает от 7 до 15 минут и только после этого их можно использовать по назначению. После нагревания такие паяльники продолжают работать в максимальном температурном диапазоне. В некоторых случаях такие паяльники при длительном контакте с электронными компонентами могут их повредить. Я на своём опыте знаю, что, если неудачно дотронуться сильно разогретым наконечником паяльника до перфорированной макетной платы, можно повредить приклеенный на плату медный слой. Вообще говоря, таких ошибок можно избежать, и для этого существуют свои способы и приёмы, но, стоит только попробовать пайку с цифровой паяльной станцией, у вас никогда не возникнет желания вернуться к старым методам.

Обычные паяльники с регулятором температуры

Для регулирования температуры нагрева обычных паяльников существует простой и распространённый способ – подключить в цепь питания регулятор температуры, ограничивающий мощность, подаваемую на нагревательный элемент. Такие регуляторы устанавливаются на продукты довольно часто. В своё время у меня была паяльная станция Weller с таким регулятором. И это было на самом деле очень удобно! Единственным недостатком такого способа является отсутствие замкнутого контура температурной обратной связи. В некоторых случаях температура паяльника будет меньше установленной регулятором, так как по мере пайки поглощающих тепло компонентов температура наконечника будет снижаться. Чтобы компенсировать падение температуры, можно повернуть регулятор, но, стоит прекратить пайку, температура снова повысится. Время разогрева паяльника можно несколько уменьшить, если повернуть регулятор в крайнее (максимальное) положение, а после разогрева повернуть его обратно. 

Цифровая паяльная станция

Я предпочитаю третий способ – самый любимый. Он довольно схож со способом использования паяльника с регулятором температуры, но при этом все действия выполняются автоматически с помощью PID-системы (системы с пропорционально-интегрально-дифференциальным регулятором). Говоря простым языком, такая автоматизированная электронная система управления паяльной станцией “поворачивает” ручку регулятора температуры за вас. Если система обнаружит, что температура наконечника паяльника опустится ниже установленного значения, система повысит мощность до значения, необходимого для выработки тепла на наконечнике паяльника. Если температура паяльника поднимется выше установленного значения, питание на паяльник перестанет подаваться, что приведёт к снижению температуры. С помощью такой системы ускоряется весь процесс пайки – система постоянно включает и отключает нагревательный элемент паяльника и, таким образом, поддерживает постоянную температуру на его наконечнике. Поэтому при использовании цифровых паяльных станций паяльник разогревается значительно быстрее.

Шаг 2. Компоненты и материалы

В зависимости от того, где вы собираетесь купить компоненты станции, итоговая цена системы может оказаться разной (советую закупить компоненты на Aliexpress, так выйдет дешевле всего). Я ещё попробую выяснить, в каких именно интернет-магазинах можно приобрести самые дешёвые компоненты, и, возможно, внесу в ссылки некоторые изменения. Свои компоненты я приобрёл в местном магазине E-Gizmo Mechatronics Manila.Требуемые материалы:

  • Паяльник Hakko 907 (аналог за 3 доллара).

  • Программируемый контроллер Arduino Nano.

  • Понижающий преобразователь (MP2303 производства D-SUN).

  • Гнездовой 5-штырьковый DIN-разъём.

  • Гнездо для подключения внешнего источника постоянного тока (2,1 мм).

  • Источник питания 24 В, 3 A.

  • ЖК-дисплей 16X2 I2C.

  • Операционный усилитель LM358.

  • МОП-транзистор IRLZ44N (я использовал IRLB4132, он лучше).

  • Электролитический конденсатор 470 мкФ, 25 В.

  • Сопротивление 470 Ом, 1/4 Вт.

  • Сопротивление 2,7 кОм, 1/4 Вт.

  • Сопротивление 3,3 кОм, 1/4 Вт.

  • Сопротивление 10 кОм 1/4 Вт.

  • Потенциометр 10 кОм.

ЗАМЕЧАНИЕ: на принципиальной схеме и печатной плате ошибочно указан транзистор IRFZ44N. Следует использовать транзистор IRLZ44N, это версия транзистора IRFZ44N логического уровня. В моей системе я использовал транзистор IRLB4132, так как его у нас легче купить. Можно использовать и другие МОП-транзисторы. Они будут нормально работать, если их технические характеристики соответствуют приведённым ниже. В старой версии паяльной станции я использовал транзистор IRLZ44N.

Рекомендованные технические характеристики МОП-транзисторов:

  • N-канальный МОП-транзистор логического уровня – МОП-транзисторы логического уровня можно непосредственно подключать к штыревому соединителю логической платы (цифровому штырьку Arduino). Поскольку напряжение насыщения затвора ниже обычных напряжений Vgs стандартных МОП-транзисторов, на МОП-транзисторе логического уровня предусмотрен затвор для подачи напряжений насыщения 5 или 3,3 В (Vgs). Некоторые производители не указывают это в технических характеристиках. Это отражено на кривой зависимости Vgs от Id.

  • Значение Vds должно быть не менее 30 В – это предельное значение напряжения МОП-транзистора. Мы работаем на 24 В, и, в принципе, значения напряжения Vgs 24 В должно хватить, но обычно, чтобы обеспечить стабильную работу, добавляется некоторый запас. Стандартное значение напряжения Vgs для большинства МОП-транзисторов составляет 30 В. Допускается использование МОП-транзисторов с более высокими напряжениями Vgs, но только в том случае, если другие технические характеристики не выходят за пределы диапазона.

  • Сопротивление Rds(on) 0,022 Ом (22 мОм): чем ниже, тем лучше. Rds(on) – это сопротивление, формируемое на контактах стока и истока МОП-транзистора в состоянии насыщения. Проще говоря, чем ниже значения сопротивления Rds(on), тем холоднее будет МОП-транзистор. При увеличении значения Rds(on) МОП-транзистор будет при работе нагреваться благодаря рассеиванию мощности из-за – хоть и небольшой, но всё-таки присутствующей – резистивности МОП-транзистора, даже если он находится в состоянии проводимости.

  • Id не менее 3 А (я предлагаю более 20 А) – это максимальный ток, который может выдержать МОП-транзистор.

Шаг 3. Проектирование

Внутри паяльника Hakko 907 находится нагревательный элемент, рядом с которым размещается датчик температуры. Оба этих элемента имеют керамическое покрытие. Нагревательный элемент представляет собой обычную спираль, генерирующую тепло при подаче питания. Датчик температуры фактически представляет собой терморезистор. Терморезистор ведёт себя аналогично резистору – при изменении температуры сопротивление терморезистора меняется.

Таинственный терморезистор Hakko

К сожалению, Hakko не приводит практически никаких данных о терморезисторе, установленном внутри нагревательных элементов. Для меня это много лет оставалось загадкой. Ещё в 2017 году я провёл небольшое лабораторное исследование, пытаясь узнать тепловые характеристики таинственного терморезистора. Я прикрепил датчик температуры к наконечнику паяльника, подключил омметр к штырькам терморезистора и подал питание на нагревательный элемент с испытательного стенда. Увеличивая температуру паяльника, я фиксировал соответствующие сопротивления терморезистора. В итоге у меня получился график, который оказался полезным при разработке электрической схемы. Потом я выяснил, что, возможно, этот терморезистор представляет собой терморезистор с положительным температурным коэффициентом сопротивления. Другими словами, по мере повышения температуры вблизи терморезистора сопротивление терморезистора также увеличивается.(При выполнении следующих шагов рекомендую сверяться с третьим рисунком.)

Делитель напряжения для датчика

Используется для получения полезного выхода с датчика температуры терморезистора. Мне пришлось подсоединить его с помощью делителя напряжения. Здесь повторяется та же история – технические характеристики этого таинственного датчика отсутствуют, поэтому я установил верхний резистор на делитель напряжения, чтобы ограничить максимальную мощность, рассеиваемую на датчике (я установил максимальное значение 50 мВт). Теперь, когда на делителе напряжения появился верхний резистор, я вычислил максимальное выходное напряжение при максимальной рабочей температуре. Напряжение на выходе делителя напряжения составило приблизительно 1,6 В. Затем я попытался решить проблему совместимости АЦП для 10-разрядного программируемого контроллера Arduino Nano и в итоге обнаружил, что не могу подключить датчик делителя напряжения напрямую, так как значения получаются слишком малыми, и они могут оказаться недостаточными для получения нужного результата. Проще говоря, если я подключу датчик делителя напряжения непосредственно к аналоговому штырьку, то между значениями температуры могут возникать пропуски (например, 325 °C, 326 °C, 328 °C….. пропущено значение 327 °C).

Операционный усилитель

Чтобы избавиться от возможной проблемы, связанной с пропуском температурных значений, я использовал операционный усилитель, усиливающий низкое пиковое значение выходного напряжения делителя напряжения (1,6 В). Расчёты, представленные на третьем рисунке, устанавливают требуемое минимальное значение коэффициента усиления и значение коэффициента усиления, выбранное мной для рабочей системы. Я не стал доводить коэффициент усиления до значения, при котором 1,6 В на выходе делителя напряжения превращались бы в 5 В опорного напряжения АЦП в Arduino, так как мне хотелось обеспечить определённый запас, если другие паяльники Hakko, подключаемые к делителю напряжения, будут выдавать напряжения выше 1,6 В (что может привести к нелинейным искажениям). Достаточно большой запас обеспечивается при использовании коэффициента усиления 2,22, при этом система сможет работать с другими моделями паяльников.

Шаг 4. Принципиальная схема

В качестве коммутационного устройства для регулирования напряжения методом широтно-импульсной модуляции в проекте используется простой N-канальный МОП-транзистор логического уровня. Он выступает в качестве цифрового переключателя, подающего питание на нагревательный элемент. Нереверсивный операционный усилитель (LM358) используется для усиления очень малых напряжений, выдаваемых терморезистором делителя напряжения. В качестве регулятора температуры используется потенциометр 10 кОм, а светодиодный индикатор представляет собой обычный индикатор, который я подключил и запрограммировал таким образом, чтобы он отображал состояние активности нагревательного элемента. В данном проекте я использовал ЖК-дисплей 16X2 с драйвером интерфейсной шины I2C, так как новичкам в электронике в нём проще разобраться.

Шаг 5. Печатная плата

Разводку печатной платы я осуществил в программе Proteus. Плата разведена как односторонняя намеренно, чтобы ни у кого не возникали трудности в процессе сборки системы в домашних условиях. Обратите внимание, что, если все элементы устанавливаются на одной стороне печатной платы, потребуется одна перемычка. PDF-файлы можно скачать с диска Google по ссылке ниже.Файлы в формате Gerber, если потребуется, можно скачать с диска Google по ссылке ниже. Дизайн моей платы вы также можете получить непосредственно на сайте pcbway, и тогда вам не придётся вручную вводить файлы Gerber.

Шаг 6. Калибровка понижающего преобразователя.

Поскольку большинство клонов программируемого контроллера Arduino Nano способны принимать входное напряжение не более 15 В (более высокое напряжение может вывести из строя пятивольтовый регулятор AMS1117), а нагревательному элементу для оптимальной работы требуется напряжение 24 В, для совместной работы обоих этих компонентов я ввёл в схему понижающий преобразователь. Регулятор AMS1117 5 В, присутствующий в большинстве клонов программируемого контроллера Arduino Nano, имеет падение напряжения 1,5 В, другими словами, входное напряжение на VIN-контакте Arduino Nano должно составлять 6,5 В (5 В + 1,5 В).

Шаги:

  1. Установите напряжение на источнике питания 24 В.

  2. Подключите источник питания ко входу понижающего преобразователя.

  3. С помощью мультиметра отслеживайте напряжение на выходе понижающего преобразователя.

  4. Отрегулируйте подстроечный резистор до значения напряжения на выходе 6,5 В.

  5. Для обеспечения более высокой стабильности можно установить значение 7 В.

Шаг 7. Сборка системы

Для сборки системы воспользуйтесь принципиальной схемой или схемой размещения компонентов (см. предыдущие этапы).

Шаг 8. 3D-печать корпуса

Какой корпус выбрать – дешёвый пластиковый или мой, разработанный для 3D-печати, – решайте сами. Прилагаю для редактирования соответствующий файл Solidworks. Если потребуется осуществить печать заранее, можно воспользоваться файлами STL, которые можно скачать по приведённой ниже ссылке на Google-диск.

Мои настройки 3D-принтера:

  • Печать осуществляется на принтере Creality CR-10.

  • Высота уровня 0,3 мм.

  • Сопло 0,5 мм.

  • Заполнение 30 %.

  • Без поддержек.

Файлы для 3D печати (Solidworks и STL): Шаг 9. Финишная отделка корпуса (покраска и шлифовка).

После завершения печати полученный 3D-корпус корпус можно отшлифовать. Свой корпус, чтобы он выглядел более изящно, я выкрасил в чёрный цвет.Шаг 10. Установка внешних компонентов.

Закрепите на свои места в корпусе ЖК-дисплей, потенциометр 10 кОм, гнездо для подключения внешнего источника постоянного тока и плату. С помощью суперклея прикрепите DIN-разъём и ЖК-дисплей к корпусу.

Шаг 11. Разъём Hakko 907.

У вас, как и у меня, может возникнуть проблема с 5-штырьковым DIN-разъёмом для паяльника Hakko. Штырьковый разъём можно вырезать из паяльника и заменить его на 4-штырьковый разъём (возможно, у вас такой имеется). У меня нашлась пара 5-штырьковых DIN-разъёмов, однако не та, которая используется на Hakko. Третий штырёк – это обычный контакт заземления, его можно игнорировать, если не хочется возиться со схемой заземления и защитой от статического электричества.

Шаг 12. Подключение внешних компонентов

Такое подключение можно выполнить согласно принципиальной схеме (см. предыдущие шаги). Для дополнительной защиты я рекомендую добавить предохранитель в цепь от гнезда для подключения внешнего источника постоянного тока до платы. Я предохранитель не ставил, так как в моём блоке питания предохранитель уже имеется.

Шаг 13. Программирование

ШАГИ:

  1. Подключите программируемый контроллер Arduino к компьютеру.

  2. Загрузите шаблон моей программы.

  3. Внесите в шаблон необходимые изменения.

  4. Для паяльников Hakko 907 я использовал стандартные значения.

  5. После калибровки эти значения, возможно, придётся изменить.

  6. Не забудьте установить библиотеки Wire.h и LiquidCrystal_I2C.h.

  7. Tools > Boards > Arduino Nano.

  8. Tools > Port > выбрать порт, к которому подключён контроллер Arduino.

  9. Загрузить шаблон/программу.

Как работает код

Если система обнаружит, что температура наконечника паяльника опустится ниже установленного значения, система повысит мощность до значения, необходимого для выработки тепла на наконечнике паяльника. Если температура паяльника поднимется выше установленного значения, питание на паяльник перестанет подаваться, что приведёт к снижению температуры. С помощью такой системы ускоряется весь процесс пайки – система постоянно включает и отключает нагревательный элемент паяльника и, таким образом, поддерживает постоянную температуру на его наконечнике. Поэтому при использовании цифровых паяльных станций паяльник разогревается значительно быстрее.

Контроль PID

В коде не используется техника PID. В первой версии я использовал старый PID-код, и он работает практически так же, как компараторная версия кода (в этом руководстве). Я остановился на более простой версии, так как с ней легче работать (настраивать, модифицировать и пр.). Я могу отправить по электронной почте версию PID, но она мало что изменит. Код Arduino (V1.0)

Шаг 14. Отрегулируйте контрастность ЖК-дисплея и вставьте ручку потенциометра.

Если контроллер Arduino и 16×2 ЖК-дисплей ранее вами не использовались, первым делом нужно настроить подстроечный резистор контрастности ЖК-дисплея. После завершения настройки вставляется пластиковая ручка потенциометра контроля температуры.

Шаг 15. Закройте корпус и включите устройство

Теперь можно закрепить заднюю панель корпуса. Но перед этим необходимо проверить правильность калибровки паяльной станции. В качестве источника питания можно использовать аккумуляторные батареи или любой источник питания с выпрямителем из моего списка рекомендаций по источникам питания. Для получения максимальной производительности паяльной станции рекомендую использовать блок питания 24 В, 3 А. Таким блоком питания паяльной станции может быть импульсный источник питания в металлическом корпусе или, как вариант, зарядное устройство для ноутбука. Если вы не хотите покупать новый источник питания, можно приобрести б/у. Зарядные устройства для ноутбуков, как правило, имеют номинал 18 В, 2,5 A. Они работают нормально, но время разогрева паяльника может достигать 37 с.Шаг 16. Бонус: как повысить теплопередачу.

Совет: для обеспечения лучшей теплопередачи я обычно наношу на наконечник паяльника Hakko 907 термопасту. Этот приём хорошо работает и значительно улучшает теплообмен! В течение первых 30 минут работы нужно не забывать обдувать наконечник воздухом, так как паста может вскипеть и начать выделять испарения. Через 30 минут паста превратится в мелоообразное вещество. Со временем, когда нужно заменить наконечник, помните, что высушенная паста прилипнет к наконечнику и нагревательному элементу. Удалить мелоообразное вещество можно с помощью резинового молотка.

Шаг 17. Станция готова к работе!

Я пользуюсь такой станцией уже почти 5 лет, и в этой статье рассказал о том, как изготовить её доработанную версию. Я внес небольшие усовершенствования в конструкцию, чтобы каждый, кого это заинтересовало, мог сделать то же самое. Интересно, получится ли у вас собрать такую станцию Hakko?

Узнайте, как прокачаться в других специальностях или освоить их с нуля:

Другие профессии и курсы

ПРОФЕССИИ

КУРСЫ

Контроллер температуры паяльника

| Доступен полный проект

При пайке иногда возникает необходимость контролировать температуру паяльника. Менять паяльник каждый раз каждый раз не получится. Если вы просто припаиваете небольшие резисторы и микросхемы, 15 Вт, вероятно, будет достаточно, но вам, возможно, придется немного подождать между соединениями, чтобы наконечник восстановился. Если вы паяете более крупные компоненты, особенно с радиаторами (например, регуляторы напряжения), или выполняете много пайки, вам, вероятно, понадобится утюг на 25 или 30 Вт.

Для пайки более крупных предметов, таких как медный провод 10 калибра, кожух двигателя или большие радиаторы, вам может потребоваться утюг мощностью не менее 50 Вт. Паяльники бывают разной мощности и обычно работают от сети переменного тока 230 В. Однако у них нет контроля температуры. Низковольтные паяльники (например, 12 В) обычно являются частью паяльной станции и предназначены для использования с регулятором температуры. Правильный паяльник или станция с регулируемой температурой стоит дорого. Вот простая схема, обеспечивающая ручное управление температурой обычного паяльника на 12 В переменного тока.

Схема регулятора температуры паяльника

Вот простая схема регулятора температуры паяльника для управления температурой паяльника. Это особенно полезно, если паяльник будет оставаться включенным в течение длительного времени, поскольку вы можете контролировать отвод тепла от паяльника. Когда паяльник включен, ему требуется время, чтобы достичь точки плавления припоя. Просто подключите эту схему к паяльнику, как показано на рисунке, и паяльник быстро достигнет точки плавления припоя.

Схема состоит из TRIAC1, DIAC1, потенциометра VR1, резистора и конденсатора. Симисторы широко используются в системах управления питанием переменного тока. Они могут переключать высокие напряжения и высокие уровни тока и по обеим частям сигнала переменного тока. Это делает схемы симистора идеальными для использования в различных приложениях, где требуется переключение мощности. В частности, симисторные схемы используются в регуляторах освещенности для домашнего освещения, а также во многих других ситуациях управления мощностью, включая управление двигателем.

Диак – это двухполупериодный или двунаправленный полупроводниковый переключатель, который может быть включен как в прямой, так и в обратной полярности. Название diac происходит от слов Diode AC switch. Диак – это электронный компонент, который широко используется для помощи даже в срабатывании симистора при использовании в переключателях переменного тока, и в результате они часто встречаются в диммерах, таких как те, что используются в домашнем освещении. Типичная диак-симисторная схема используется для плавного управления мощностью переменного тока, подаваемой на нагреватель.

Схема регулятора температуры паяльника

Triac BT136 срабатывает под разными фазовыми углами, чтобы получить температуру от нуля до максимума.Диак используется для управления срабатыванием симистора в обоих направлениях. Потенциометр VR1 служит для установки температуры паяльника.

Схема может быть размещена в коробке с потенциометром, закрепленным сбоку, так что его ручку можно использовать извне коробки для регулировки температуры паяльника.


Статья была впервые опубликована в ноябре 2004 г. и недавно была обновлена.

Хотите аккумуляторный паяльник с регулируемой температурой? Вот как сделать один

В мире магии был Гудини, который первым изобрел трюки, которые используются до сих пор.А сжатие данных есть у Якоба Зива.

В 1977 году Зив, работая с Авраамом Лемпелем, опубликовал эквивалент книги Houdini on Magic : статья в IEEE Transactions по теории информации под названием «Универсальный алгоритм последовательного сжатия данных». Алгоритм, описанный в статье, стал называться LZ77 – от имен авторов в алфавитном порядке, LZ77 не был первым алгоритмом сжатия без потерь, но он был первым, который мог творить чудеса за один шаг.

В следующем году два исследователя выпустили уточнение, LZ78. Этот алгоритм стал основой для программы сжатия Unix, используемой в начале 80-х; WinZip и Gzip, появившиеся в начале 90-х; и форматы изображений GIF и TIFF. Без этих алгоритмов мы, скорее всего, отправили бы по почте большие файлы данных на дисках вместо того, чтобы отправлять их через Интернет одним щелчком мыши, покупать нашу музыку на компакт-дисках вместо потоковой передачи и просматривать каналы Facebook, в которых нет движущихся анимированных изображений.

Зив продолжал сотрудничать с другими исследователями по другим инновациям в области сжатия.Именно его полная работа, охватывающая более полувека, принесла ему Почетная медаль IEEE 2021 «За фундаментальный вклад в теорию информации и технологию сжатия данных, а также за выдающееся лидерство в исследованиях».

Зив родился в 1931 году в семье русских иммигрантов в Тверии, городе, который тогда находился в управляемой британцами Палестине, а теперь является частью Израиля. Электричество и гаджеты – и многое другое – очаровывали его в детстве. Например, играя на скрипке, он придумал схему, как превратить свой пюпитр в лампу.Он также попытался построить передатчик Маркони из металлических частей фортепиано. Когда он подключил устройство, весь дом потемнел. Он так и не заставил этот передатчик работать.

Когда в 1948 году началась арабо-израильская война, Зив учился в средней школе. Его призвали в Армию обороны Израиля, и он недолго прослужил на передовой, пока группа матерей не провела организованные акции протеста, требуя отправить самых молодых солдат в другое место. Переназначение Зива привело его в израильские ВВС, где он прошел обучение на радарного техника.Когда война закончилась, он поступил в Технион – Израильский технологический институт, чтобы изучать электротехнику.

После получения степени магистра в 1955 году Зив вернулся в мир обороны, на этот раз присоединившись к Национальной исследовательской лаборатории обороны Израиля (ныне Rafael Advanced Defense Systems) для разработки электронных компонентов для использования в ракетах и ​​других военных системах. Проблема заключалась в том, вспоминает Зив, что ни один из инженеров в группе, включая его самого, не обладал более чем базовым пониманием электроники.Их образование в области электротехники было больше сосредоточено на энергосистемах.

«У нас было около шести человек, и мы должны были учить себя сами, – говорит он. – Мы выбирали книгу, а затем вместе занимались, как религиозные евреи, изучающие еврейскую Библию. Этого было недостаточно».

Целью группы было создание телеметрической системы с использованием транзисторов вместо электронных ламп. Им нужны были не только знания, но и запчасти. Зив связался с Bell Telephone Laboratories и запросил бесплатный образец ее транзистора; компания отправила 100.

«Это покрыло наши потребности на несколько месяцев, – говорит он. – Я считаю, что первым в Израиле сделал что-то серьезное с транзистором».

В 1959 году Зив был выбран в качестве одного из немногих исследователей из оборонной лаборатории Израиля для обучения за границей. По его словам, эта программа изменила эволюцию науки в Израиле. Его организаторы не направляли отобранных молодых инженеров и ученых в определенные области. Вместо этого они позволяют им учиться в аспирантуре любого типа в любой западной стране.

«В то время для того, чтобы запустить компьютерную программу, нужно было использовать перфокарты, и я их ненавидел. Вот почему я не стал заниматься настоящей информатикой ».

Зив планировал продолжить работу в сфере связи, но его больше не интересовало только оборудование. Он недавно прочитал Теория информации (Прентис-Холл, 1953), одна из самых ранних книг по этой теме, написанная Стэнфордом Голдманом, и он решил сосредоточить свое внимание на теории информации. А где еще можно изучать теорию информации, кроме Массачусетского технологического института, где начинал пионер в этой области Клод Шеннон?

Зив прибыл в Кембридж, штат Массачусетс., в 1960 году. Исследование включало метод определения того, как кодировать и декодировать сообщения, отправляемые по зашумленному каналу, сводя к минимуму вероятность и ошибки и в то же время сохраняя простоту декодирования.

«Теория информации прекрасна, – говорит он. – Она говорит вам, что самое лучшее, что вы можете когда-либо достичь, и [она] говорит вам, как приблизиться к результату. наилучший возможный результат “.

Зив противопоставляет эту уверенность неопределенности алгоритма глубокого обучения.Может быть ясно, что алгоритм работает, но никто точно не знает, является ли это наилучшим возможным результатом.

В то время как в Массачусетском технологическом институте, Зив работал неполный рабочий день в оборонном подрядчике США. Melpar, где он работал над программным обеспечением для исправления ошибок. Он нашел эту работу менее красивой. «В то время для того, чтобы запустить компьютерную программу, нужно было использовать перфокарты, – вспоминает он. – И я их ненавидел. Вот почему я не углублялся в настоящую информатику».

Вернувшись в лабораторию оборонных исследований , проработав два года в США, Зив возглавил отдел коммуникаций.Затем в 1970 году вместе с несколькими другими сотрудниками он поступил на факультет Техниона.

Там он встретил Авраама Лемпеля. Эти двое обсуждали попытки улучшить сжатие данных без потерь.

Современным уровнем сжатия данных без потерь в то время было кодирование Хаффмана. Этот подход начинается с поиска последовательностей битов в файле данных, а затем их сортировки по частоте, с которой они появляются. Затем кодировщик создает словарь, в котором наиболее распространенные последовательности представлены наименьшим числом битов.Это та же идея, что и в азбуке Морзе: самая частая буква в английском языке, e, представлена ​​одной точкой, в то время как более редкие буквы имеют более сложные комбинации точек и тире.

Кодирование Хаффмана, которое до сих пор используется в формате сжатия MPEG-2 и в формате JPEG без потерь, имеет свои недостатки. Требуется два прохода через файл данных: один для вычисления статистических характеристик файла, а второй – для кодирования данных. А хранение словаря вместе с закодированными данными увеличивает размер сжатого файла.

Зив и Лемпель задались вопросом, могут ли они разработать алгоритм сжатия данных без потерь, который работал бы с любыми типами данных, не требовал предварительной обработки и обеспечил бы наилучшее сжатие этих данных, цель, определяемую чем-то, известным как энтропия Шеннона. Было неясно, была ли вообще возможна их цель. Они решили выяснить.

Зив говорит, что они с Лемпелем «идеально подходили» для решения этого вопроса: «Я знал все о теории информации и статистике, а Абрахам хорошо разбирался в булевой алгебре и информатике.”

Эти двое пришли к идее, что алгоритм будет искать уникальные последовательности битов одновременно с сжатием данных, используя указатели для ссылки на ранее обнаруженные последовательности. Этот подход требует только одного прохода через файл, поэтому он быстрее, чем кодирование Хаффмана.

Зив объясняет это следующим образом: «Вы смотрите на входящие биты, чтобы найти самый длинный отрезок битов, для которого было совпадение в прошлом. Предположим, что первый входящий бит равен 1. Теперь, поскольку у вас есть только один бит, вы никогда не видели его в прошлом, поэтому у вас нет другого выбора, кроме как передать его как есть.”

«Но тогда вы получите еще один бит», – продолжает он. «Скажите, что это тоже 1. Итак, вы вводите в свой словарь 1-1. Скажем, следующий бит – 0. Итак, в вашем словаре теперь 1-1, а также 1-0 ».

Вот где появляется указатель. В следующий раз, когда поток битов включает 1-1 или 1-0, программное обеспечение не передает эти биты. Вместо этого он отправляет указатель на место, где эта последовательность впервые появилась, вместе с длиной совпадающей последовательности. Количество бит, которое вам нужно для этого указателя, очень мало.

«Теория информации прекрасна. Он говорит вам, что самое лучшее, что вы можете когда-либо достичь, и (он) говорит вам, как приблизиться к результату “.

«Это в основном то, что они делали при публикации TV Guide , – говорит Зив. – Они запускали синопсис каждой программы один раз. Если программа появлялась более одного раза, они не переиздали синопсис. Они просто сказали, вернитесь на страницу x ».

Декодирование таким способом еще проще, потому что декодеру не нужно идентифицировать уникальные последовательности.Вместо этого он находит расположение последовательностей, следуя указателям, а затем заменяет каждый указатель копией соответствующей последовательности.

Алгоритм делал все, что намеревались сделать Зив и Лемпель – он доказал, что возможно универсально оптимальное сжатие без потерь без предварительной обработки.

«В то время, когда они опубликовали свою работу, тот факт, что алгоритм был четким и элегантным и легко реализуемым с низкой вычислительной сложностью, был почти несущественным, – говорит Цачи Вайсман, профессор электротехники в Стэнфордском университете, специализирующийся на теории информации.«Это было больше о теоретическом результате».

В конце концов, однако, исследователи осознали практическое значение этого алгоритма, говорит Вайсман. «Сам алгоритм стал действительно полезным, когда наши технологии начали работать с файлами большего размера, превышающими 100 000 или даже миллион символов».

«Их история – это история о силе фундаментальных теоретических исследований, – добавляет Вайсман. – Вы можете получить теоретические результаты о том, что должно быть достижимо, и спустя десятилетия человечество получит выгоду от реализации алгоритмов, основанных на этих результатах.”

Зив и Лемпель продолжали работать над технологией, пытаясь приблизиться к энтропии для небольших файлов данных. Эта работа привела к созданию LZ78. Зив говорит, что LZ78 кажется похожим на LZ77, но на самом деле сильно отличается, потому что он предвосхищает следующее. «Скажем, первый бит – это 1, поэтому вы вводите в словарь два кода, 1-1 и 1-0», – объясняет он. Вы можете представить эти две последовательности как первые ветви дерева ».

«Когда приходит второй бит, – говорит Зив, – если он равен 1, вы отправляете указатель на первый код, 1-1, а если он 0, вы указываете на другой код, 1-0.Затем вы расширяете словарь, добавляя еще две возможности к выбранной ветви дерева. Если вы будете делать это неоднократно, у последовательностей, которые появляются чаще, вырастут более длинные ветви “.

«Оказывается, – говорит он, – это был не только оптимальный [подход], но и настолько простой, что сразу стал полезным».

Джейкоб Зив (слева) и Абрахам Лемпель опубликовали алгоритмы сжатия данных без потерь в 1977 и 1978 годах, оба в IEEE Transactions on Information Theory.Эти методы стали известны как LZ77 и LZ78 и используются до сих пор. Фото: Якоб Зив / Технион

В то время как Зив и Лемпель работали над LZ78, они оба были в творческом отпуске из Техниона и работали в компаниях США. Они знали, что их разработка будет коммерчески полезной, и хотели запатентовать ее.

«Я работал в Bell Labs, – вспоминает Зив, – поэтому я подумал, что патент должен принадлежать им. Но они сказали, что невозможно получить патент, если это не аппаратное обеспечение, и им было не интересно пытаться.”(Верховный суд США не открывал дверь для прямой патентной защиты программного обеспечения до 1980-х годов.)

Однако работодатель Lempel, Sperry Rand Corp., был готов попробовать. Она обошла ограничение на патенты на программное обеспечение, создав оборудование, реализующее алгоритм, и запатентовав это устройство. Сперри Рэнд последовал этому первому патенту с версией, адаптированной исследователем Терри Велчем, под названием алгоритм LZW. Наибольшее распространение получил вариант LZW.

Зив сожалеет о том, что не смог напрямую запатентовать LZ78, но, по его словам, «нам понравился тот факт, что [LZW] был очень популярен.Он сделал нас знаменитыми, и мы также получили удовольствие от исследований, к которым он нас привел “.

Одна из последующих концепций получила название сложности Лемпеля-Зива – меры количества уникальных подстрок, содержащихся в последовательности битов. Чем меньше уникальных подстрок, тем сильнее можно сжать последовательность.

Позднее эта мера стала использоваться для проверки безопасности кодов шифрования; если код действительно случайный, его нельзя сжать. Сложность Лемпеля-Зива также использовалась для анализа электроэнцефалограмм – записей электрической активности в головном мозге – чтобы определить глубину анестезии, диагностировать депрессию и для других целей.Исследователи даже применили его для анализа популярных текстов песен, чтобы определить тенденции повторяемости.

За свою карьеру Зив опубликовал около 100 рецензируемых статей. Хотя работы 1977 и 1978 годов являются самыми известными, у теоретиков информации, пришедших после Зива, есть свои фавориты.

Для Шломо Шамаи, выдающегося профессора Техниона, статья 1976 года представила алгоритм Виннера-Зива, способ охарактеризовать пределы использования дополнительной информации, доступной декодеру, но не кодеру.Эта проблема возникает, например, в видеоприложениях, которые используют тот факт, что декодер уже расшифровал предыдущий кадр, и, таким образом, его можно использовать в качестве дополнительной информации для кодирования следующего.

Для Винсента Пура, профессора электротехники в Принстонском университете, это статья 1969 года, в которой описывается граница Зива-Закая, способ узнать, получает ли сигнальный процессор наиболее точную информацию из данного сигнала.

Зив также вдохновил ряд ведущих экспертов по сжатию данных на занятиях, которые он преподавал в Технионе до 1985 года.Вайсман, бывший студент, говорит, что Зив «глубоко увлечен математической красотой сжатия как способа количественной оценки информации. Получение у него курса в 1999 году сыграло большую роль в том, что я встал на путь моих собственных исследований “.

Не только он был так вдохновлен. «Я взял у Зива уроки теории информации в 1979 году, в начале учебы в магистратуре, – говорит Шамай. – Прошло более 40 лет, а я до сих пор помню этот курс. Это заставило меня задуматься над этими проблемами. проводить исследования и получать докторскую степень.Д. ”

В последние годы глаукома лишила Зива большую часть зрения. Он говорит, что статья, опубликованная в журнале IEEE Transactions on Information Theory в январе этого года, является его последней. Ему 89 лет.

«Я начал писать статью два с половиной года назад, когда у меня еще было достаточно зрения, чтобы пользоваться компьютером, – говорит он. – В конце концов Юваль Кассуто, младший преподаватель Техниона, завершил проект». В документе обсуждаются ситуации, в которых большие информационные файлы необходимо быстро передавать в удаленные базы данных.

Как объясняет Зив, такая потребность может возникнуть, когда врач хочет сравнить образец ДНК пациента с прошлыми образцами от того же пациента, чтобы определить, была ли мутация, или с библиотекой ДНК, чтобы определить, есть ли у пациента генетическое заболевание. Или исследователь, изучающий новый вирус, может захотеть сравнить его последовательность ДНК с базой данных ДНК известных вирусов.

«Проблема в том, что количество информации в образце ДНК огромно, – говорит Зив, – слишком много для того, чтобы сегодня ее можно было отправить по сети за считанные часы или даже, иногда, за дни.Если вы, скажем, пытаетесь идентифицировать вирусы, которые очень быстро меняются во времени, это может занять слишком много времени “.

Подход, который описывают он и Кассуто, включает использование известных последовательностей, которые обычно появляются в базе данных, чтобы помочь сжимать новые данные, без предварительной проверки конкретного совпадения между новыми данными и известными последовательностями.

«Я действительно надеюсь, что это исследование может быть использовано в будущем», – говорит Зив. Если его послужной список является каким-либо признаком, Кассуто-Зив – или, возможно, CZ21 – дополнит его наследие.

Эта статья появится в майском выпуске 2021 года под названием «Conjurer of Compression».

Руководство пользователя паяльной станции с регулируемой температурой Velleman

ВЦС5У

ПАЯЛЬНАЯ СТАНЦИЯ С РЕГУЛИРОВАНИЕМ ТЕМПЕРАТУРЫ

РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ 3

ВЦС5У

V. 05 – 29.01.2021 2 © Velleman nv

ВЦС5У
РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
1.Введение

Важная экологическая информация об этом продукте
Этот символ на устройстве или упаковке указывает на то, что утилизация устройства по окончании его жизненного цикла может нанести вред окружающей среде. Не выбрасывайте устройство (или батареи) вместе с несортированными бытовыми отходами; его следует сдать в специализированную компанию на переработку. Это устройство следует вернуть вашему дистрибьютору или в местную службу утилизации. Соблюдайте местные экологические правила.

В случае сомнений обратитесь в местные органы по утилизации отходов.
Спасибо, что выбрали Velleman! Пожалуйста, внимательно прочтите руководство, прежде чем вводить это устройство в эксплуатацию. Если устройство было повреждено при транспортировке, не устанавливайте и не используйте его и обратитесь к своему дилеру.

  • Устройство оснащено электронной аналоговой шкалой с регулируемой температурой от 374 до 896 ° F.
  • Паяльник заземлен.
  • Питание включается или выключается кнопкой контроля температуры. Светодиодный индикатор загорается, когда устройство включено.
2. Правила техники безопасности

Это устройство могут использовать дети в возрасте от 8 лет и старше, а также лица с ограниченными физическими, сенсорными или умственными способностями или с недостатком опыта и знаний, если они находятся под наблюдением или инструктированы относительно безопасного использования устройства и понимать возможные опасности. Не разрешайте детям играть с устройством. Дети не должны производить чистку и техническое обслуживание без присмотра.

Прочтите и усвойте это руководство и все знаки безопасности перед использованием этого устройства.

Только для использования в помещении. Держите это устройство вдали от дождя, влаги, брызг и капающих жидкостей. Никогда не ставьте предметы, наполненные жидкостью, на устройство или рядом с ним.

Всегда отключайте питание от сети, когда устройство не используется, а также при выполнении работ по обслуживанию или ремонту. Беритесь за шнур питания только за вилку.
Осторожно! После выключения оставить питание

V. 05 – 29.01.2021 3 © Velleman nv

ВЦС5У

шнур подключен на несколько минут.Когда вы выключаете устройство, функция автоматического охлаждения продувает охлаждающий воздух через трубку нагревателя на короткое время. Это защищает обогреватель от повреждений и продлевает срок его службы. Не вынимайте вилку из розетки во время охлаждения.

Не пережимайте шнур питания и защищайте его от повреждений.
Внимание! Если шнур питания поврежден, он должен быть заменен производителем, его агентом по обслуживанию или лицами с аналогичной квалификацией, чтобы избежать любой опасности.
Убедитесь, что имеющееся напряжение не превышает напряжения, указанного в технических характеристиках данного руководства.
Вставьте шнур питания в подходящую розетку с заземлением на .
Опасность поражения электрическим током. при открытии крышки. Прикосновение к проводам под напряжением может вызвать опасный для жизни электрошок. Не разбирайте и не открывайте корпус самостоятельно. Ремонт устройства должен выполнять квалифицированный персонал.
Не прикасайтесь к устройству мокрыми руками.

Никогда не используйте устройство в электронных цепях, находящихся под напряжением.Убедитесь, что питание заготовки отключено, а конденсаторы разряжены.

Не использовать рядом с легковоспламеняющимися продуктами или во взрывоопасной атмосфере. Тепло может вызвать возгорание легковоспламеняющихся продуктов, даже если они находятся вне поля зрения. Используйте только в хорошо проветриваемых помещениях.

Неправильное использование может привести к пожару.

V. 05 – 29.01.2021 4 © Velleman nv

ВЦС5У

Не прикасайтесь к валам, наконечникам или пистолету с горячим воздухом, так как это может вызвать серьезные ожоги.Держите насадки и горячий воздух подальше от тела, одежды или других легковоспламеняющихся материалов. Не направляйте термофен в глаза. Используйте перчатки и / или термостойкие инструменты, чтобы поднять сборку печатной платы, чтобы предотвратить ожоги. Всегда возвращайте утюги и ружье на их подставки между использованиями; всегда дайте устройству остыть после использования и перед хранением.
Установите устройство на ровную, устойчивую и огнестойкую рабочую поверхность.

ВНИМАНИЕ! – Этот инструмент необходимо ставить на подставку, когда он не используется; не оставляйте включенный инструмент без присмотра.

Не вдыхать пары припоя. Пары, выделяющиеся при пайке, вредны. Поэтому используйте паяльную станцию ​​только в хорошо вентилируемых помещениях или под вытяжным шкафом (вытяжкой). Утилизируйте дымовые фильтры и остатки припоя в соответствии с местными нормативами.

  • Используйте паяльник на жаростойком верстаке.
  • После использования поместите паяльник в держатель.
  • Дайте горячему паяльнику остыть, не погружайте его в воду.

V. 05 – 29.01.2021 5 © Velleman nv

ВЦС5У
3. Общие положения

См. Раздел «Гарантия качества и обслуживания Velleman® » на последних страницах данного руководства.

Только для использования в помещении. Храните это устройство вдали от дождя, влаги, брызг и капающих жидкостей. Никогда не ставьте предметы, наполненные жидкостью, на устройство или рядом с ним.
Храните это устройство вдали от пыли и сильной жары.Убедитесь, что вентиляционные отверстия всегда свободны.

Берегите это устройство от ударов и неправильного обращения. Избегайте применения грубой силы при работе с устройством.

  • Ознакомьтесь с функциями устройства перед его использованием.
  • Любые модификации устройства запрещены из соображений безопасности. Гарантия не распространяется на повреждения, вызванные модификациями устройства пользователем.
  • Используйте устройство только по прямому назначению. Несанкционированное использование устройства приведет к аннулированию гарантии.
  • Ущерб, вызванный несоблюдением определенных указаний в этом руководстве, не покрывается гарантией, и продавец не несет ответственности за любые вытекающие из этого дефекты или проблемы.
  • Не включайте устройство сразу после того, как оно подверглось перепадам температуры.
    Защитите устройство от повреждений, оставив его выключенным, пока оно не достигнет комнатной температуры.
4. Обзор

См. Иллюстрации на стр. 2 данного руководства.

1 шнур питания
2 регулятор температуры
3 губка
4 подставка для утюга
5 бит
6 нагревательный элемент
7 противоскользящая резина
8 ручка

5. Инструкции

Предупреждение: этот инструмент необходимо ставить на подставку, когда он не используется; не оставляйте включенный инструмент без присмотра.

5.1 Препарат
  1. Вставьте держатель паяльника [4] в соответствующее отверстие в корпусе паяльной станции.
  2. Убедитесь, что губка [3] полностью пропитана чистой водой, и дайте ей стечь перед тем, как положить ее в лоток для губки.
  3. Вставьте жало паяльника [5] в вал [6] и прикрепите его к паяльнику с помощью накидной гайки. Меняйте паяльное жало только тогда, когда паяльник остыл. Ослабьте стяжную гайку и осторожно вытащите жало паяльника. Регулярно проверяйте резьбовое соединение и при необходимости подтягивайте его. Предупреждение: Никогда не используйте паяльник без паяльного жала.
5.2 Электрическое подключение

Подключите шнур питания [1] к источнику питания 230 В / 50 Гц. Загорится светодиодный индикатор питания, и паяльная станция готова к работе.

5.3 Установка температуры
  1. Используйте поворотный переключатель [2] на передней панели, чтобы включить устройство и установить желаемую температуру.
  2. Установите регулятор температуры [2] между второй и третьей шкалой, подождите несколько секунд и попробуйте расплавить припой.Если он не тает плавно, поверните регулятор температуры [2] немного дальше по часовой стрелке, подождите немного и попробуйте еще раз, пока он не растает.

V. 05 – 29.01.2021 6 © Velleman nv

ВЦС5У
5.4 Эксплуатация
  • Предпосылкой для чистых соединений является использование подходящего припоя и правильное использование паяльной станции. Мы рекомендуем использовать припой с флюсовым сердечником из смолы. Ни в коем случае нельзя использовать галогенсодержащий припой.Перед первым использованием следует залудить новое паяльное жало. Включите паяльную станцию ​​и нанесите припой на жало при температуре 200 ° C (регулятор температуры между шкалой 2 и 3). Идеальные соединения возможны только при правильной температуре пайки. Когда температура пайки слишком низкая, припой недостаточно плавится, вызывая нечистые (холодные) точки пайки. При слишком высоких температурах припой будет гореть, а оловянный припой не потечет. Кроме того, существует опасность повреждения печатной платы или компонентов.Только когда температура паяльного жала будет идеально адаптирована к припою, у вас будут чистые соединения.
  • Наиболее распространенные припои, используемые в электронной промышленности, состоят из 60% олова и 40% свинца. Рабочая температура припоя этого типа подробно описана ниже и может варьироваться от производителя к производителю. Однако, чтобы соответствовать требованиям RoHS, эти припои больше не допускаются и заменяются бессвинцовыми припоями, для которых требуется рабочая температура на ± 30 ° C (54 ° F) выше.
свинцовый припой бессвинцовый
плавка

точка

215 ° С

(419 ° F)

220 ° С

(428 ° F)

Нормальный

Эксплуатация

270-320 ° С

(518-608 ° F)

300-360 ° С

(572-680 ° F)

Производство

Работа линии

320-380 ° С

(608-716 ° F)

360-410 ° С

(680-770 ° F)

  • Паяльное жало, входящее в комплект поставки, состоит из железа с медным покрытием.При правильном использовании паяльное жало имеет долгий срок службы. Очистите наконечник непосредственно перед использованием, протерев его о влажную губку. Таким образом будут удалены остатки неиспарившегося припоя, оксиды или другие примеси.
  • Перед тем, как снова вставить паяльник в держатель, его следует снова очистить и нанести свежий припой. Важно, чтобы наконечник был покрыт припоем, так как он станет пассивным и не будет принимать припой через некоторое время.
5.5 Использование

Не нажимайте на жало слишком сильно во время пайки: это не улучшает теплопередачу и может повредить жало.

6. Обслуживание наконечника
  • При пайке используются чрезвычайно высокие температуры. Убедитесь, что установка выключена для обслуживания
    .
  • Снимите наконечник и очистите его после интенсивного или умеренного использования. Мы рекомендуем чистить наконечник ежедневно, если станция используется часто.
  • Всегда залуживайте наконечник перед тем, как вернуть его в держатель, перед выключением станции или перед длительным хранением. Протрите наконечник влажной губкой или воспользуйтесь нашим очистителем для наконечников (см. VTSTC ) перед активацией устройства.
  • Использование чрезмерных температур (более 400 ° C или 750 ° F) сокращает срок службы жала.
  • Не прилагайте чрезмерных усилий к наконечнику во время пайки, так как это может привести к его повреждению.
  • Никогда не очищайте наконечник напильником или абразивными материалами.
  • Не используйте флюс, содержащий хлорид или кислоту. Используйте только смолистые флюсы.
  • Если образовалась оксидная пленка, ее следует удалить, осторожно отполировав наждачной бумагой с зернистостью 600-800 или изопропиловым спиртом с последующим нанесением нового защитного слоя припоя.
  • Смочите губку только водой.

ВАЖНО
Снимайте и очищайте наконечник ежедневно. При установке нового наконечника удалите излишки припоя с узла цилиндрической гайки.

7. Техническое обслуживание

Примечание: Всегда выключайте паяльную станцию ​​и отсоединяйте ее от сети перед чисткой и заменой паяльного жала. Убедитесь, что паяльник остыл и достиг комнатной температуры; иначе это может вызвать сильные ожоги! Если оставить систему включенной и не заменить снятый наконечник, паяльная станция может выйти из строя.

V. 05 – 29.01.2021 7 © Velleman nv

ВЦС5У
  • Открутите накидную гайку на паяльнике и снимите паяльное жало. Удалите ржавчину, которая могла образоваться в цилиндре. Ни в коем случае не пытайтесь вынуть жало паяльника во время использования (опасность ожога). Если во время использования паяльное жало должно расшататься, выключите паяльную станцию ​​и дайте паяльнику остыть, пока он не достигнет комнатной температуры.Затем затяните стяжную гайку.
  • После снятия наконечника следует сдувать оксидную пыль, которая могла образоваться в приемнике наконечника. Будьте осторожны, не допускайте попадания пыли в глаза. Замените наконечник и затяните винт. Можно использовать плоскогубцы, чтобы избежать контакта с горячими поверхностями , но следует использовать с осторожностью, , потому что чрезмерное затягивание может привести к повреждению элемента или сплавлять наконечник с элементом.
  • Внешнюю крышку утюга и станции можно протирать влажной тканью с небольшим количеством жидкого моющего средства.Никогда не погружайте устройство в жидкость и не допускайте попадания жидкости внутрь корпуса станции. Никогда не используйте растворитель для очистки корпуса.
  • Если утюг или станция вышли из строя или по какой-либо причине не работают нормально, систему следует вернуть в сервисный отдел вашего авторизованного дилера или сервисного агента.
8. Технические характеристики

мощность нагревателя для паяльника ………………. 50 Вт, температура
……………………………………………… 374-896 ° F Напряжение питания
……………………………………………….115 VAC
вес ………………………………………………………. 2,65 фунта Размеры
…………………………………………… 7 1/4 ″ x 3 31/32 ″ x 3 1/2 ″ Входная мощность
…………………… ……………………… .. 50 ВА макс.
запасных бит (продаются отдельно) ……………………… .. BITS5, BITS5C / 1, BITS5C / 2, BITS5C / 3

Используйте это устройство только с оригинальными аксессуарами. Velleman NV не несет ответственности в случае повреждения или травмы в результате (неправильного) использования этого устройства. Для получения дополнительной информации об этом продукте и последней версии этого руководства посетите наш веб-сайт www.velleman.eu. Информация в этом руководстве может быть изменена без предварительного уведомления.

© УВЕДОМЛЕНИЕ ОБ АВТОРСКИХ ПРАВАХ
Авторские права на это руководство принадлежат Velleman nv. Все права защищены по всему миру. Никакая часть этого руководства не может быть скопирована, воспроизведена, переведена или сокращена на любом электронном носителе или иным образом без предварительного письменного согласия правообладателя.

Загрузки файла
Velleman User Manual
Паяльная станция с регулируемой температурой, VTSS5U
Загрузить [оптимизировано]
Загрузить
Ссылки

Почему Metcal теперь предлагает пайку с регулируемой температурой

Мы знаем, о чем вы спрашиваете себя !!!

Представила ли компания Metcal паяльную станцию ​​с регулируемой температурой? Меняет ли Metcal свою позицию в отношении важности SmartHeat ™ и фиксированной температуры для управления технологическим процессом на линии по производству электроники после стольких лет? Меткал сходит с ума?

Ответ на все эти вопросы – абсолютное НЕТ! На самом деле все наоборот.В 1982 году компания Metcal изменила настольную пайку, представив SmartHeat ™, пайку с фиксированной температурой, на производственных линиях на рынке. Эта технология, основанная на индукционном нагреве, позволила клиентам, производящим электронику (в основном в аэрокосмической, военной и медицинской промышленности), сосредоточиться на контроле процессов и качества. Технология SmartHeat ™ устраняет риск ошибки оператора при установке температуры для пайки, а также обеспечивает превосходные характеристики наконечников с индукционным нагревом, которые сокращают время достижения температуры, время выдержки и время восстановления температуры наконечника.Спустя почти 40 лет заказчики в этих отраслях по-прежнему полагаются на Metcal SmartHeat ™, чтобы гарантировать качество и контроль процесса на производственной линии, наслаждаясь производительностью этих систем индукционного нагрева.

Со временем мы узнали, что не у всех клиентов одинаковые потребности. Некоторым клиентам нужны низкотемпературные профили для чувствительных к температуре компонентов. Другим, например инженерам отдела исследований и разработок и высококвалифицированным операторам, необходимо оперативно регулировать температуру, чтобы выбрать правильный процесс пайки.Некоторым необходимо обрабатывать несколько приложений при разных температурах, не меняя наконечник каждый раз, чтобы поддерживать производительность, а некоторые просто предпочитают регулировать температуру, потому что это то, что они всегда могли делать. При этом одно не меняется от клиента к клиенту, и это потребность в производительности. Каждый клиент, с которым мы разговариваем, заявляет, что повышение производительности имеет решающее значение, будь то повышение производительности, работа с приложениями с большими тепловыми нагрузками или защита плат и компонентов, производительность системы пайки.

Здесь, в Metcal, наша страсть к производительности не имеет себе равных, и сегодняшние системы пайки с регулируемой температурой просто не соответствуют нашим стандартам, по крайней мере, по ценам, которые представляют ценность для клиентов, которых мы обслуживаем.

До сих пор!

Объединив наш опыт в технологии индукционного нагрева и страсть нашей команды инженеров к производительности, Metcal по-настоящему рад возможности наконец удовлетворить потребности клиентов, которым нужны высокопроизводительные регулируемые паяльные системы для своих производственных линий, научно-исследовательских лабораторий, учебных аудиторий и гаражей повсюду.Наши новые системы GT90 и GT120 представляют собой системы с регулируемой температурой, основанные на технологии индукционного нагрева, что позволяет нам предлагать лучшие характеристики на рынке по отличной цене. Как только вы продемонстрируете эту систему и воочию убедитесь в ее инновационном дизайне, компактности, мощности и производительности, будет трудно спорить о том, что на рынке нет ничего подобного. Мы искренне рады предложить портфель высокопроизводительных паяльных станций для любых потребностей клиентов, который включает SmartHeat ™ для тех, кто нуждается в абсолютном контроле процесса и качества, а также регулируемую температуру для тех, кому необходимо изменять температуру.

Для получения дополнительной информации о наших новых системах GT или о любой из наших систем SmartHeat ™ посетите наш веб-сайт или обратитесь к своему местному представителю или дистрибьютору сегодня.

Все из одних рук с цифровыми паяльниками

Точные и чистые паяные соединения необходимы в промышленности, при обслуживании и ремонте. Однако даже при некоммерческом использовании существует потребность в достижении идеальных результатов пайки. Многие пользователи используют паяльные станции с широким набором функций и простотой в эксплуатации.

Обеспечивает быстрый нагрев подключенного паяльника и поддержание постоянной температуры. Современные устройства также обычно имеют легко читаемый ЖК-дисплей и цифровой контроль температуры. Это часто делает их лучше обычных паяльников, которые подключаются напрямую к 230 В. Паяльники могут использоваться в широком спектре приложений. Однако эти устройства занимают ценное пространство на рабочей поверхности и привязаны к месту установки – мобильное использование либо вообще невозможно, либо только с большими затратами.

Новые цифровые паяльники от RND идеально подходят для решения проблем и сочетают в себе функциональность паяльной станции с регулируемой температурой и гибкость, предлагаемую чистым паяльником. Температура устанавливается непосредственно нажатием кнопки на рукоятке эргономичной формы в диапазоне 250–520 ° C и сразу же отображается на встроенном ЖК-дисплее.

Инструменты отличаются не только простотой использования, но и впечатляющими характеристиками производительности.Паяльники доступны с мощностью 80 Вт или 150 Вт, поэтому они могут быстро и точно справиться даже с самыми сложными задачами пайки. Керамический нагревательный элемент и паяльное жало с внутренним подогревом обеспечивают равномерную и постоянную температуру с быстрым нагревом. Модель мощностью 150 Вт – это особенно горячий утюг: от 0 до 480 ° C всего за одну минуту!

Безопасность пользователя также сыграла важную роль в разработке. После десяти минут бездействия паяльник автоматически переходит в режим ожидания.Это защищает жало паяльника и экономит электроэнергию. Если без пайки прошло двадцать минут, паяльник полностью отключится, чтобы предотвратить повреждение материала и инструментов, а также травмы.

Убедитесь сами в нашем ассортименте высококачественного оборудования для рабочих станций, паяльной техники, измерительных приборов и инструментов от RND lab!

Источник изображения: Fotolia / 66475809

Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции

Semoic для HAKKO T12 Ручка питания, садовые и ручные инструменты DIY и инструменты halocharityevents.com

Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки питания HAKKO T12, садовых и ручных инструментов и инструментов halocharityevents.com
  1. Home
  2. DIY & Tools
  3. Электроинструменты, садовые и ручные инструменты
  4. Электроинструменты
  5. Оборудование для пайки и демонтажа
  6. Паяльные станции
  7. Наборы контроллеров температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки HAKKO T12

переключатель вибрации Светодиод + ручка, форма паяльника T12, форма-k, Только те, кто имеют соответствующие полномочия, могут продавать товары под.стробоскопы, новичок покупает осторожно, риск DIY, Примечание: этот продукт представляет собой наборы для самостоятельной работы, магазин комплектов регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки HAKKO T12, температура приближается к установленной. Применимо к: рукоятке HAKKO T12, индикатор не мигает и не мигает прерывисто, материал: пластик, будет просто небольшой старт с теплым. показать SER, принесет вам радостные впечатления от покупок. При измерении машины на дисплее отображаются вопросы о цифровом дребезге:, указывающие на то, что температура наконечника достигает установленной температуры, или с переменной температурной компенсацией.Максимальная мощность: 70 Вт. Примечание: световая съемка и различные дисплеи могут привести к тому, что цвет предмета на картинке будет немного отличаться от реального. Покупатели должны иметь собственную сварку, была зарегистрирована, Диапазон регулировки температуры: 200C-480C. пока наконечник не остынет перед перезагрузкой, потому что с новым наконечником T12 допустимая погрешность измерения составляет +/- 1-3 см, измерительная машина в норме, спасибо за понимание, входное напряжение: 12 В-24 В, если оно изготовлено Повреждения, если вам нужны эффективные немедленно, как правило, не требуется специального лечения.Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для HAKKO T12 Ручка: DIY и инструменты, наконечник внутри нагревателя не сгорел. общие рекомендации по температуре до 350 380 при нагревании до точки оловянной железной головки, 2, 1, 1 без действия можно повторить 2-3 раза. Индикация быстрого нагрева от комнатной температуры обычно указывает на повышение установленной температуры. Бесплатная доставка и возврат всех подходящих заказов, , легальная торговая марка, Цвет: синий, черный, зеленый, выгорает через 4-5 минут, мы не несем ответственности.Штекерный наконечник T12, комплекты регуляторов температуры цифровой паяльной станции для ручки HAKKO T12. Комплектация, 1 комплект регулятора температуры цифровой паяльной станции для ручки HAKKO T12. Отключенный наконечник T12, индикаторы и состояние дисплея: естественное использование 1-2 дней в основном не подпрыгивает, выключите свет, цифровой контроллер температуры T12, через 1 секунду после дисплея 500. равномерное мигание загрузочного света.







перейти к содержанию Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic

для ручки HAKKO T12



30 см длиной от BrilliantBuys 10 деревянных дюбелей Ремесленные палки толщиной 12 мм, прочный огнестойкий сварочный фартук Niady Огнестойкий защитный фартук для защиты сварщика, рабочий фартук, шкала ежедневного переключения без резерва 1 переключатель Hager Eh210 16a.. 2 шт. Ролик для украшения обоев Внутренний внешний угол Ролик для шва обоев Шовный домашний инструмент для обоев Ручной DIY Инструмент, Semoic Цифровая паяльная станция Наборы регуляторов температуры для ручки HAKKO T12 , Vitawin Upvc 3D дверная петля с флагом 90 мм длиной в коричневом цвете, Сменные ножки регулятора высоты резьбы M8 Пакет из 4 резьбовых ножек для дивана диаметром 60 мм. Современный дом Табличка Номер двери Название Дорожная табличка Персонализированный стеклянный эффект Акриловый знак с блестками, kuou 4-сторонние служебные ключи Ключ радиатора 4-сторонний многофункциональный универсальный ключ для шкафа управления радиатором Водяной клапан двери поезда. Комплекты регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки HAKKO T12 . 8-дюймовый малый монтировка Цельный инструмент Регулируемая монтировка ABN Сверхмощная 11-точечная индексирующая монтировка Автомобильная монтировка. Riiai CO2 Meter Детектор углекислого газа Содержание газа Цветной экран TFT Интеллектуальный анализатор качества воздуха с дисплеем температуры и влажности Диапазон измерения 400-5000PPM. Tarente 0-0,8 мм Магнитный индикатор для проверки шкалы с направляющими «ласточкин хвост» 0,01 мм Инструмент для измерения шкалы шкалы. Съемная пластиковая лопата для снега с D-образной ручкой и алюминиевым лезвием, портативная компактная машина для уличного кемпинга в саду V Снегоуборочная лопата VONTOX с небольшим скребком для снега. Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки HAKKO T12 , Подставка для паяльника для выращивания третьих рук Зажим для рук Зажим для инструментов Держатель печатной платы Электрические схемы Хобби. 52 x 95 x 21 см New Plast 1010 Bellows Inflator Вместимость 3000 л,

Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic

для ручки HAKKO T12

Наборы регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic

для ручки HAKKO T12

Handle Комплекты регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для HAKKO T12, Приобретите комплекты регуляторов температуры цифровой паяльной станции Semoic для ручки HAKKO T12, Бесплатная доставка и возврат всех соответствующих заказов, более низкие цены для всех, быстрая (7 дней) бесплатная доставка , Закажите онлайн сегодня для быстрой доставки! Комплекты регуляторов температуры паяльной станции для ручки HAKKO T12 Semoic Digital, Semoic Digital Комплекты регуляторов температуры паяльной станции для ручки HAKKO T12.

Контроллер паяльника

для наконечников Hakko T12 на STM32

Каждое паяльное жало имеет датчик температуры, термопару, которая генерирует очень маленькое напряжение, порядка нескольких милливольт, поэтому для проверки этот усилитель напряжения реализован на схемах. Вы можете увидеть сенсорную часть схемы на картинке ниже.

  • Внесены незначительные изменения в схему: добавлены два резистора по 100 кОм. Вы не можете использовать последнюю версию прошивки без этих резисторов.
  • Теперь частота проверки температуры увеличена до 48 Гц.
  • Зуммер всегда работает. Проблема исправлена.
  • Реализована функция хранителя экрана.
  • . Новая процедура кнопки кодировщика, повышающая стабильность управления. схемы, соединение ручки было неправильным. Пожалуйста, исследуйте.

ОБНОВЛЕНО 18.04.2020

  • Меню активации наконечника доступно в режиме выбора наконечника коротким нажатием на энкодер
  • Главное меню доступно в режиме выбора наконечника при длительном нажатии на кодировщик
  • Поддерживаются два режима аппаратного переключателя: REED и НАКЛОН.Обновлен алгоритм переключения наклона.
  • Показания переключателя температуры окружающей среды и наклона теперь доступны на экране отладки.
  • Режим отладки доступен в диалоговом окне «О программе» при длительном нажатии энкодера, дополнительная прошивка не требуется.

ОБНОВЛЕНО 15.01.2020

  • Теперь меню активации наконечника доступно в режиме выбора наконечника, просто нажмите и удерживайте энкодер.

ОБНОВЛЕНО 16.11.2019

  • Исправлена ​​некорректная обработка сообщений. Теперь сообщение «Ошибка чтения EEPROM» будет отображаться в случае, если контроллер не может получить доступ к EEPROM IC.
  • Исправлен пустой слот для данных калибровки TIP. Слот неактивного наконечника можно использовать для вновь активированного наконечника.
  • При активации нового наконечника контроллер проверяет данные, записанные в EEPROM. Если данные конфигурации наконечника не считываются правильно, будет отображаться сообщение «Ошибка записи EEPROM».

ОБНОВЛЕНО 11.09.2019

Чтобы исправить проблему в процедуре обнаружения подключенного наконечника, конденсатор C8 был удален из схем и выпущена новая прошивка.

Снимите конденсатор со СТАРОЙ схемы

ОБНОВЛЕНО 11.05.2019

  • Реализован новый алгоритм кодировщика, просто нажмите и удерживайте кнопку кодировщика для длительного нажатия
  • Добавлены процедуры проверки EEPROM: при запуске и активации наконечников
  • Исправлена ​​проблема с данными калибровки наконечников по умолчанию
  • исправлена ​​автоматическая регулировка температуры наконечника в зависимости от температуры окружающей среды

ОБНОВЛЕНО 21.10.2019

  • Исправлена ​​ошибка инициализации типа дисплея I2C

ОБНОВЛЕНО 10.11.2019

  • Контроллер пайки v2.00 выпущен
  • Новые схемы. Пользователи, использующие предыдущую версию оборудования, должны внести незначительные изменения.
  • Новая прошивка v.200 выпущена на основе библиотеки u8g2
  • Проект перенесен на C ++

ОБНОВЛЕНО 21.09.2019

  • Исправлена ​​ошибка схемы датчика.

ОБНОВЛЕНО 19.03.2019.

  • Схема была пересмотрена и исправлено соединение термистора.
  • Опубликована новая версия схем: сняты стабилитроны, изменено питание ОП AMP

ОБНОВЛЕНО 01.04.2019.

  • Аппаратный режим ожидания (с низким энергопотреблением) реализован с помощью переключателя наклона.
  • Реализованы новые пункты меню

ОБНОВЛЕНО 22.10.2018.

  • Реализована новая процедура калибровки
  • Обновлен алгоритм для сохранения конфигурации наконечников
  • Исправлены ошибки

Это вторая версия контроллера паяльника для Hakko T12 подсказки на базе микроконтроллера STM32. Проект представляет собой эволюцию контроллера пайки, построенного на микроконтроллере atmega328.На этот раз ресурсы микроконтроллера, в основном объем флэш-памяти, позволили реализовать графический OLED-дисплей. Было приятно исследовать микроконтроллер STM32, и я должен сказать, что производитель создал отличный продукт.

Основные характеристики этого контроллера:

  • Контроллер поддерживает OLED-дисплей на базе микросхемы SD1306 с использованием 7-контактных интерфейсов SPI или I2C. Никакой дополнительной перекомпиляции или модификации кода не требуется. Если дисплей будет обнаружен на шине I2C во время процедуры запуска, он будет использован.В противном случае контроллер инициализирует шину SPI.
  • Контроллер проверяет подключение жала паяльника, проверяя ток через жало. Если наконечник не подключен к ручке утюга, сообщение об ошибке будет отображаться на главном экране. Но когда паяльник выключен, будет активирована процедура «смены жала». То есть, чтобы сменить жало тока, достаточно снять паяльное жало с ручки утюга.
  • Контроллер использует температуру окружающей среды (датчик внутри ручки FX9501 или в случае контроллера) для корректировки температуры наконечника, измеренной термопарой.
  • Контроллер поддерживает индивидуальную калибровку каждого наконечника по четырем опорным точкам: 200, 260, 330 и 400 градусов Цельсия.
  • Специальная процедура калибровки реализована в контроллере для упрощения процесса калибровки наконечника или термофена.
  • Контроллер использует сигнал PWM 48 Гц для управления мощностью, подаваемой на жало паяльника. Это делает контроллер бесшумным.
  • Алгоритм ПИД-регулирования, используемый для управления мощностью, подаваемой на паяльник. Это позволяет поддерживать очень стабильную температуру утюга.
  • В контроллере реализован алгоритм ускоренного энкодера, позволяющий быстро вносить изменения.
  • Температура может отображаться в двух градусах: Цельсия или Фаренгейта.
  • Контроллер реализует процедуру автоматического отключения питания в случае бездействия.
  • Режим ожидания (с низким энергопотреблением) реализуется с помощью дополнительного аппаратного переключателя наклона.
  • Графическая библиотека U8g2, реализованная в контроллере.
  • Реализована функция хранителя экрана.

Примечания к миграции

Если вы создали предыдущую версию (v1.00) версии этого контроллера, вы должны внести два незначительных изменения в схему оборудования:

  • SPI OLED CS вывод теперь PA10 (был PB12)
  • Вывод датчика TILT теперь PA8 (был PB14)

Эти изменения необходимо, поскольку новая версия CubeMX не позволяет использовать выводы шины SPI2.

Предыдущая версия прошивки и схемы доступны в репозитории github.

Дисплей OLED 128×64

Как было указано в списке функций, контроллер может работать с версией OLED-дисплея I2C OS 7pin SPI на базе микросхемы sd1306 или sh2106.Во время процедуры запуска шина I2C просканировала OLED-дисплей. Если OLED-дисплей будет обнаружен на шине I2C, контроллер начнет использовать этот дисплей. В противном случае будет инициализирована версия дисплея SPI. На полной схеме показаны два дисплея, но к контроллеру можно подключить только один дисплей. Вы можете использовать любую версию OLED-дисплея, но только одну.

Контроллеру требуется печатная плата большого размера для размещения всех компонентов, поэтому я полагаю, что лучше разделить контроллер на две отдельные платы: основная плата и плата дисплея.Поворотный энкодер удобно припаять к плате дисплея и использовать шейку энкодера, чтобы закрепить эту плату на акриловой передней панели. См. Картинку ниже.

Чтобы сделать плату дисплея более компактной, удобно перевернуть дисплей вверх ногами (разъем находится на нижней стороне). Так что в прошивке изображение на дисплее повернуто на 180 градусов. Если вы собираетесь подключить OLED в нормальном состоянии, вам следует изменить метод init () в файле display.cpp и перекомпилировать прошивку. Кроме того, если ваш дисплей не построен на чипе sd1306, вам следует изменить этот файл.Репозиторий github содержит бинарные версии прошивки для OLED-дисплеев ssd1306 и sh2106.

Паяльные жала Hakko T12

Паяльные жала Hakko T12 – очень удобный инструмент: они очень быстро нагреваются и имеют внутри датчик, который позволяет поддерживать стабильную температуру. Пользоваться таким замечательным инструментом – одно удовольствие. Для наконечников требуется всего три провода: плюс, земля и земля. Нагревательный элемент внутри наконечника последовательно соединен с термопарой, что позволяет уменьшить количество необходимых проводов.Это делает кабель очень гибким и легким.

Для использования насадок T12 может потребоваться ручка. Я бы порекомендовал FX9501. Единственная проблема – это его разъем. Чтобы подключить ручку к контроллеру, вы можете заменить стандартный разъем на какой-нибудь авиационный штекер, который можно заказать, например, на eBay. GX12-5 – хороший выбор.

Рукоятка FX-9501 имеет трехжильный кабель. Для установки датчика температуры (термистора) и переключателя наклона внутри ручки может потребоваться замена кабеля на пятижильный.

При подключении ручки к штекеру GX12-5 вы можете использовать следующую схему расположения выводов штекера.

Также вы можете заказать китайский паяльный комплект, как показано на картинке ниже, и использовать в этом проекте другую ручку. В этот комплект также входят переключатель наклона и термистор.

Китайский набор для пайки с термистором и переключателем наклона

Ручка этого комплекта контроллера имеет один недостаток: неудобно менять паяльное жало, пока оно горячее.

Контрольный список сборки / запуска

Чтобы прояснить последовательность запуска контроллера, вот список операций, которые следует выполнять последовательно:

  • Соберите аппаратное обеспечение контроллера, припаяйте все компоненты, как показано на полной схеме ниже.
  • Подключите ручку паяльника с установленным наконечником к контроллеру
  • Включите контроллер
  • Включите несколько наконечников, которые вы собираетесь использовать (или все наконечники, которые у вас есть)
  • Инициализировать EEPROM (используя главное меню)
  • Настроить общие параметры через меню (как минимум единицы температуры)
  • Настройте потенциометр паяльника с помощью пункта меню настройки
  • Откалибруйте несколько наконечников паяльника

Сборка аппаратного обеспечения контроллера.Подробное описание.

Подключение датчика железа

Каждое паяльное жало имеет датчик температуры, термопару, которая генерирует очень небольшое напряжение, порядка нескольких милливольт, поэтому для проверки этот операционный усилитель напряжения реализован на схемах. Вы можете увидеть сенсорную часть схемы на картинке ниже.

Схема подключения датчика

Основным компонентом схемы является двухканальный малошумящий операционный усилитель AD823, работающий по схеме rail-to-rail. Температуру жала паяльника проверяет первый усилитель на контактах 1, 2, 3.Как только в наконечнике используются те же два провода для нагрева и проверки температуры, используется стабилитрон 3,3 В для ограничения входного напряжения на операционном усилителе, когда на утюг подается питание 24 В.

Операционный усилитель AD823 можно заменить его аналогом. Это должен быть операционный усилитель Rail-to-Rail, работающий от единственного источника питания +3,3 В и имеющий низкий уровень шума. В следующем списке описаны аналоги: lm6118, lm6218, lt1122, lt1201, lt1213, lt1215, opa2132, opa2134, opa2227, opa2604, tle2072, tle2142, tle2227. В случае если их нет на местном рынке, можно использовать MCP602 и его аналог.Это дешевле, но шумнее. Конденсатор

C9 следует размещать как можно ближе к операционному усилителю.

Контроллер также проверяет, подключен ли наконечник утюга, прежде чем на него будет подано питание. Это повышает безопасность паяльной станции и позволяет начать процедуру «смены жала», если жало отсоединено от ручки.

Для проверки возможности подключения контроллер использует второй усилитель на контактах 5,6,7, который измеряет падение напряжения на R10 в зависимости от тока через наконечник утюга.

Подача питания на утюг

Электропитание на утюг подается с помощью низкочастотного (48 Гц) ШИМ-сигнала, чтобы контроллер не работал. На этот раз полевой МОП-транзистор управляется простой схемой, состоящей только из одного транзистора, потому что частота ШИМ низкая. Стабилитрон (18 В) используется для ограничения напряжения затвора (Vgs) полевого МОП-транзистора, когда он открыт, поскольку напряжение источника питания выше максимального значения напряжения VG МОП-транзистора. Диод FR104 снимает питание с утюга, когда полевой МОП-транзистор закрыт. Я считаю, что вы можете заменить этот диод диодом Шоттки, но лучше диод с быстрым восстановлением.Резистор R2 обеспечивает отключение утюга в случае зависания контроллера.

Схема подключения подогревателя

Если у вас установлена ​​предыдущая (v1.0) версия контроллера, вы можете оставить существующий контур нагревателя без изменений. Предыдущая версия драйвера mosfet нормально работает с новой прошивкой.

Сборка контроллера

Полная схема контроллера показана на рисунке ниже. Контроллер построен на плате BluePill для упрощения прототипирования.Вы можете использовать чистый микроконтроллер STM32f103c8t6, ​​если хотите создать компактный вариант контроллера.

Полная схема контроллера

Как вы можете видеть на картинке, преобразователь постоянного тока в постоянный используется для получения 5 В для операционного усилителя и для питания микроконтроллера. В контроллере реализован изолированный преобразователь постоянного тока в постоянный ток WSTECH. Он обеспечивает очень стабильное питание. На aliexpress вы можете заказать другой изолированный DC-DC преобразователь 63 В-> 5 В Как показано на рисунке ниже:

Изолированный DC-DC преобразователь питания WSTECH

На aliexpress вы можете заказать другой изолированный DC-DC преобразователь 63 В-> 5 В Как показано на картинке ниже:

Изолированный DC-DC преобразователь ND доступен на AliExpress

Если вы не можете найти эти преобразователи, можно заказать другой преобразователь на базе микросхемы MP1584, как показано на рисунке ниже.

Неизолированный преобразователь постоянного тока в постоянный

Рекомендуется добавить еще один изолированный преобразователь 5В-> 5В, b0505s. В этом случае подключите два преобразователя постоянного тока в постоянный последовательно: 24 В -> преобразователь постоянного тока в постоянный MP1584 -> b0505 -> ams1117. И вы получаете изолированный источник питания для вашего микроконтроллера stm32.

Отдельная микросхема at24c32 EEPROM от Atmel используется для хранения данных калибровки паяльного жала и данных конфигурации контроллера. Резисторы 2 кОм позволяют обмениваться данными с EEPROM и I2C OLED-дисплеем на высокой скорости, 400 кГц.

Прошивка Прошивка F для контроллера

Для прошивки восстановленной прошивки на контроллер требуются программатор st link v2 и утилита ST link.

Загрузите утилиту STM32 ST-LINK с сайта st. Установите утилиту в вашу систему. Запустите утилиту ST-LINK, подключите программатор к 4-контактному интерфейсу SWD платы BluePill, нажмите кнопку «Подключить». В главном окне должно отображаться содержимое памяти платы BluePill. Нажмите кнопку вспышки, чтобы записать информацию о плате BluePill.

Инструкции по сборке

Для компиляции проекта из исходного кода вам необходимо:

  • установить «Workbench for STM32» и программное обеспечение CubeMX с сайта openstm.
  • загрузите ZIP-файл проекта из репозитория github.
  • создайте каталог с именем F1_T12 в каталоге проекта. Вы можете определить свой рабочий каталог, используя меню «окна-> предпочтения», затем выберите «Общие-> параметр рабочей области», затем найдите поле «Путь к рабочему пространству».
  • извлеките все из ZIP в F1_T12 или просто извлеките ZIP-архив из GitHub, затем переименуйте созданную верхнюю папку в F1_T12 (имя верхней папки должно быть F1_T12)
  • в папке Drivers извлеките zip-архив u8g.zip, это создаст каталог u82g внутри папки Drivers
  • запустите CubeMX (просто щелкните файл F1_T12.ioc в папке F1_T12)
  • CubeMX попросит вас перейти на более новую версию прошивки, ответьте «да», чтобы выполнить миграцию.
  • В CubeMX выберите панель «Диспетчер проектов». Здесь вы должны проверить название проекта и его местоположение.Затем выберите Toolchain как «SW4STM32» и установите флажок «Создать под корнем».
  • Нажмите кнопку «СОЗДАТЬ КОД», затем «Открыть проект». Системную рабочую среду следует запустить вместе с проектом.
  • добавить путь к включаемому файлу для u8g2 (Проект -> Свойство -> Настройки; Конфигурация: [Все конфигурации], Включает => добавить каталог для u8g2 включает (Я добавил: “$ {workspace_loc: / $ {ProjName} / Drivers / u8g2 / inc} “)
  • Преобразование проекта в C ++ (щелкните правой кнопкой мыши папку проекта на левой панели)
  • Добавьте флаги оптимизации” -ffunction-section -fdata-section “, чтобы сделать двоичный код короче.(Свойства-> Сборка C / C ++-> Оптимизация-> Другие флаги оптимизации).
  • Скомпилировать и запустить

Инициализация EEPROM

Сначала необходимо инициализировать EEPROM контроллера. Во время процедуры запуска контроллер проверяет, что конфигурация наконечника утюга загружена в EEPROM, а другая информация о конфигурации существует в EEPROM. Если EEPROM пуста или неправильно сконфигурирована, контроллер переходит в меню инициализации. Здесь вы можете сбросить EEPROM и активировать необходимые железные наконечники.

Примечание: Данные конфигурации наконечника доступны в исходном файле iron_tips.c, и вы можете редактировать этот список. Вы можете добавить несколько советов в список или удалить неиспользуемые советы из существующего списка. В большинстве случаев редактирование списка не требуется, потому что вы можете активировать избранные советы из всего списка с помощью меню активации подсказок.

Настройте контроллер

Примечание: t Во время этой процедуры требуется внешняя термопара.

На схеме контроллера вы можете увидеть два потенциометра R5 на 500 кОм, которые настраивают операционный усилитель для получения ожидаемых показаний температуры на контактах PA4 контроллера платы BluePill. Вы можете использовать другой операционный усилитель, поэтому этот потенциометр увеличивает гибкость контроллера. Могу сказать, что операционные усилители AD823 и MCP602 требуют разных значений R5.

Потенциометр следует настраивать как минимум после создания контроллера. Основная идея заключается в том, что контроллер считывает напряжение с термопары через АЦП и получает некоторые целочисленные данные в интервале 0-4095 на свой 12-битный АЦП в зависимости от напряжения на его выводе.Чем ближе напряжение к 3,3 В, тем ближе показания к 4095. Потенциометр должен быть настроен так, чтобы, когда температура железа достигнет 450 градусов Цельсия, показание АЦП должно быть около 4000.

Для упрощения процедуры настройки контроллера реализован режим настройки. в контроллере. Этот режим можно активировать из пункта системного меню «Настроить». Когда включен режим настройки, контроллер включает утюг и отображает на экране подаваемую мощность (в процентах) и датчик текущих показаний температуры (на картинке «температура утюга»).На манометре есть метка «450» («контрольная точка»).

Примечание: Для более точного выполнения процедуры настройки нанесите каплю припоя на контакт между термопарой и стержнем паяльного жала.

Подключите внешнюю термопару к наконечнику утюга и войдите в процедуру настройки. Утюг должен начать нагреваться. Поверните энкодер, чтобы изменить мощность, подаваемую на утюг. Кратковременным нажатием ручки энкодера можно включить или выключить подаваемое питание.Проверьте внешнюю термопару и, вручную регулируя мощность с помощью кодировщика, постарайтесь поддерживать температуру утюга как можно ближе к 450 по Цельсию. Вначале вы можете подать большую мощность на утюг, но когда внешняя термопара поднимет температуру до 450 градусов, вам следует уменьшить подаваемую мощность. В любом случае старайтесь поддерживать температуру утюга около 450 градусов.

Как только вы стабилизируете температуру железа около 450 градусов, поверните триммер потенциометра на 500k, чтобы сместить шкалу шкалы на дисплее влево или вправо.Отрегулируйте потенциометр так, чтобы шкала находилась как можно ближе к эталонной температуре. Затем нажмите и удерживайте ручку кодировщика (около 2 секунд), чтобы выключить утюг и завершить процедуру. При выполнении процедуры настройки рекомендуется использовать толстый наконечник, обеспечивающий максимальное напряжение. Например, T12-K, T12-D52 или около того.

Руководство пользователя

Режимы работы

Контроллер поддерживает несколько режимов:

  • Режим ожидания: утюг выключен.
  • Основной рабочий режим: поддерживает температуру
  • Повышенный режим: когда контроллер увеличивает требуемую температуру в течение некоторого периода времени
  • Режим смены наконечника
  • Режим калибровки наконечника
  • Режим настройки: процедура начальной настройки
  • Режим настройки

Когда контроллер только что включен, активируется режим ожидания.В этом режиме паяльник полностью выключен. На основном дисплее отображается следующая информация:

  • Заданная температура в верхнем левом углу дисплея (в выбранных единицах – Цельсия или Фаренгейта)
  • Сообщение «ВЫКЛ.» В правом верхнем углу дисплея, указывающее, что утюг отключенЧтобы включить паяльник, слегка нажмите на ручку энкодера. Контроллер перейдет в основной режим. Теперь контроллер будет пытаться поддерживать температуру утюга около заданной. При интенсивном использовании утюга температура может незначительно отклоняться от требуемого значения.

    В основном режиме в правом верхнем углу экрана будет отображаться сообщение «ВКЛ.», А в правой части дисплея в виде треугольника отображается подаваемая мощность.

    Поворачивая энкодер, можно изменить заданную температуру.Сообщение «ON» будет отображаться снова, пока утюг не достигнет новой заданной температуры. Чтобы вернуться в режим ожидания, слегка нажмите ручку кодировщика.

    Если бы наконечник был снят с ручки в режиме ожидания, контроллер переключился бы в режим выбора наконечника. В этом режиме на экране отображается список активных подсказок. Поверните энкодер, чтобы выбрать соответствующее имя наконечника для нового наконечника, который вы собираетесь вставить в рукоятку. Нет необходимости толкать энкодер, просто выберите новый наконечник и вставьте наконечник в рукоятку.

    Чтобы перейти в режим настройки, нажмите и удерживайте энкодер в режиме ожидания. В режиме настройки можно настроить параметры конфигурации.

    Меню настройки

    В главном меню есть несколько пунктов. Они очевидны и не все из них подробно описаны здесь. Вы можете выбрать единицы измерения температуры: Цельсий или Фаренгейт, настроить тайм-аут автоматического отключения питания или полностью отключить эту функцию, активировать наконечник в основном списке наконечников, откалибровать текущий наконечник и настроить параметры алгоритма ПИД-регулирования.Наиболее сложные пункты меню описаны ниже.

    Активация наконечников

    Вы можете изменить список активных наконечников, чтобы упростить процедуру замены наконечников. Как вы, возможно, уже знаете, в списке по умолчанию 91 подсказка. Было бы неудобно пролистывать весь список вниз, чтобы выбрать тот, который будет вставлен в ручку. Вы можете отключить некоторые подсказки в основном списке, если больше не собираетесь их использовать.

    Дисплей режима активации наконечника

    В главном списке наконечников слева от названия наконечников есть флажок, показывающий, активен наконечник или нет, и знак «[!]» Справа от названия наконечника, если наконечник не откалиброван.Чтобы активировать наконечник, слегка нажмите на ручку кодировщика. Поверните энкодер, чтобы выбрать другой наконечник. Когда вы закончите процедуру активации наконечника, нажмите и удерживайте энкодер.

    Текущая калибровка наконечника

    Примечание: t Внешняя термопара, необходимая для калибровки железного наконечника.

    Текущий наконечник можно откалибровать с помощью пункта меню «Калибровка». Если насадка еще не откалибрована, рядом с названием насадки в нижней строке главного экрана будет отображаться знак «[!]».В новой версии ПО контроллера есть два режима калибровки: автоматический и ручной.

    В режиме автоматической калибровки контроллер пытается угадать правильный интервал внутренних показаний для текущего наконечника и просит вас ввести реальную температуру в нескольких (5-8) контрольных точках. Сначала включите питание, слегка нажав на энкодер. Утюг начинает нагреваться. Когда необходимая температура будет достигнута, контроллер подаст звуковой сигнал и приготовится считать реальную температуру.Проверьте температуру железа с помощью внешней термопары и введите эту температуру в контроллер: поверните ручку энкодера, чтобы выбрать реальную температуру из списка, затем слегка нажмите энкодер. Затем контроллер переходит к следующей эталонной температуре. Эта процедура заканчивается, когда вы вводите температуру всех 8 контрольных точек или когда реальная температура превышает 430 по Цельсию. Во время этой процедуры контроллер обновляет данные калибровки наконечника и записывает текущую температуру наконечника в нижнем левом углу экрана.

    Процедура автоматической калибровки. Отопление

    Как видите, на экране отображаются следующие параметры:

    • Имя калибровочного наконечника
    • Эталонная температура – это температура, которую контроллер ожидает установить
    • Текущая температура – это расчетное значение температуры с использованием текущих параметров калибровки
    • Applied power – измеритель приложенной мощности к утюгу, в процентах.

    Процедура автоматической калибровки.Введите реальную температуру

    После калибровки всех контрольных точек контроллер сохраняет новые данные калибровки наконечника в EEPROM. Контроллер издаст короткий звуковой сигнал, если калибровка будет успешно сохранена.

    Процедура автоматической калибровки

    Процедура автоматической калибровки позволяет построить неточные параметры данных калибровки наконечника. Для улучшения данных калибровки наконечника можно использовать процедуру ручной калибровки.

    При ручной калибровке наконечника вы должны угадать внутренние показания наконечника, которые соответствуют эталонной температуре.Эта процедура является итеративной: вы начинаете с некоторого заданного значения температуры во внутренних единицах измерения (например, откалиброванного автоматической процедурой), контроллер нагревает наконечник до этой заданной температуры и готовится. Затем вы измеряете реальную температуру внешней термопарой. Если реальная температура не равна заданной, следует увеличить или уменьшить заданную температуру.

    Индикатор выполнения в нижней части дисплея показывает разницу между заданной и текущей температурой (во внутренних единицах измерения) наконечника.Контроллер постоянно поддерживает температуру наконечника около заданного значения (вертикальная линия на индикаторе выполнения). Для увеличения заданной температуры поверните энкодер вправо, для уменьшения – влево. Одна галочка энкодера соответствует одному градусу Цельсия.

    Процедура ручной калибровки

    Как только вы угадаете заданную температуру для точки отсчета, слегка нажмите на энкодер. Вы возвращаетесь в режим выбора. Здесь вы можете выбрать следующую или предыдущую контрольную точку. Когда вы закончите калибровку, нажмите и удерживайте энкодер.

    Функция автоматического отключения питания

    Эта функция может предотвратить пожар в вашем доме. Внутри контроллера реализованы две функции автоматического отключения питания: программная и аппаратная. Аппаратный требует дополнительного переключателя наклона. Функция автоматического отключения питания включается, как только вы устанавливаете тайм-аут автоматического выключения в меню настройки. Вы можете настроить количество минут до отключения паяльника в случае простоя. В программном режиме контроллер включает режим ожидания, если питание утюга стабильно.В этом случае контроллер выключит утюг по истечении заданного времени ожидания. Когда время до автоматического выключения приближается, оно будет отображаться в виде оставшихся секунд. Когда вы используете утюг, питание меняется, и контроллер сбрасывает таймаут автоматического отключения питания.

    Как я упоминал ранее, эта версия контроллера поддерживает аппаратный переключатель наклона.

    Переключатель наклона работает следующим образом: когда он повернут вниз, он «разомкнут» (не проводит электричество), когда он повернут наверх, он «замкнут».Переключатель наклона является частью китайского паяльного комплекта. Один вывод должен быть подключен к выводу PB14 stm32 через резистор 100 кОм, другой – к земле. Переключатель наклона должен быть разомкнут, когда утюг поворачивается вниз (используется).

    Для использования аппаратного переключателя наклона необходимо настроить тайм-аут автоматического выключения, режим ожидания и температуру. Если температура в режиме ожидания «ВЫКЛ», аппаратный переключатель наклона не будет использоваться, и будет реализовано программное решение, описанное ранее. Также вы можете установить время ожидания (тайм-аут для перехода в режим низкого энергопотребления).Когда переключатель наклона включен, основной рабочий режим меняется следующим образом. Утюг начинает нагреваться. Когда он достигнет заданной температуры, отобразится сообщение «Готово», и контроллер сохранит заданную температуру. Если паяльный утюг не используется (лежит на столе, переключатель наклона становится «замкнутым»), контроллер переключит режим пониженного энергопотребления по таймауту ожидания. В режиме пониженного энергопотребления контроллер изменит заданную температуру на резервную (настройка через главное меню).Если утюг будет лежать в течение тайм-аута автоматического выключения, контроллер отключит питание.

    Как только вы начинаете пользоваться утюгом, контроллер восстанавливает заданную температуру.

    Контроллер поддерживает два типа аппаратных переключателей: переключатель TILT и переключатель REED. Переключатель типа должен быть настроен в главном меню. Вы можете установить переключатель наклона внутри ручки для пайки любым способом, контроллер отключит режим низкого энергопотребления при обнаружении изменения состояния наклона (открыто-закрыто или закрыто-открыто).Герконовый переключатель должен быть замкнут, когда утюг не используется. Например, вы можете добавить магнит в основание для пайки и установить геркон в ручку для пайки. Когда вы вставляете ручку в основание, геркон укорачивается, и контроллер активирует режим пониженного энергопотребления. Очевидно, что в этом случае удобно изменить время ожидания низкого энергопотребления на меньшее значение.

    Для подсоединения ручки IRON вы можете использовать схемы, показанные ниже.

Автор: alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *