Категория: Паял

Терморегулятор для паяльника своими руками: Регулятор мощности для паяльника своими руками: схемы и готовые решения

   16.09.2023  Комментировать

Самоделка из прошлого – регулятор “температуры” паяльника (China free:)

“… В то время, когда деревья были большими”, а руки выпускника радиотехнического училища совсем кривые, и было изготовлено это устройство.

Не уверен, что на сегодня его изготовление все так же актуально — сейчас продаются готовые реализации этой схемы в ОФФ магазинах и на просторах интернета, однако, в этом году ему исполняется 30 лет!
А это уже не шутки, и можно сказать юбилей 😉

Использую его, хоть и изредка, но до сих пор — как минимум испытание временем пройдено вполне успешно 😉

Этот мой пост, конечно, в некоторой степени шутка — эдакий небольшой экскурс в прошлое.
Самоделка случайно попалась на глаза, вспомнил сколько ей лет, не смог устоять, не вспомнить один из моих самых первых, небольшой DIY :).

В те далекие времена подобное нельзя было купить в магазинах, никто из моих знакомых не знал слово «интернет» и уж тем более алиэкспресс, а народным паяльником (который еще и поискать пришлось бы) был вот такой ЭПСН

Собственно для него и было изготовлено описываемое устройство.

Все побывавшие у меня в руках паяльники этой модели, имели довольно значительный перегрев- паять было относительно не комфортно, а жало быстро обгорало и теряло свою форму.

А паять, в это доброе время, было много чего- начиная от всякого рода ремонтов магнитофонов и телевизоров, и заканчивая ДУ для ТВ, дверными звонками с мелодиями и наконец «Синклерами»!
Последние, правда сказать, чаще паял уже другими паяльниками — жалко было гробить РУ5-РУ6, да и более дешевые (но не менее дефицитные на тот момент) микросхемы, был печальный опыт.

Посмотрим, что же смог собрать 30 лет назад, вчерашний курсант не имеющий навыков пайки и практики сборки самодельных устройств 🙂

Я специально это подчеркнул — не ругайтесь слишком сильно! Делалось давно, но живо и работоспособно до сих пор- на мой взгляд это главное! 😉
Схему тогда нашел в одной прекрасной книжке, которая сохранилась у меня до наших дней — на тот момент была одной из любимых, ну ОЧЕНЬ интересной казалась, с кучей разнообразных схем и поделок, перечитывал ее регулярно.
Книжка переведена с польского, поэтому частенько приходилось подбирать отечественные аналоги деталей. Для начинающего радиолюбителя это было, в некотором роде, проблемой.

Назначение схемы в книжке несколько иное, но я предположил, что таким образом можно

изготовить паяльную станцию регулировать температуру жала паяльника, и идея действительно сработала!

Схема была собрана

самым страшным навесным монтажом, однако лезть переделывать ее не собираюсь 😉
Попался под руку корпус от какого-то блока питания (от чего он был вспомнить уже невозможно). В нем были прорезаны необходимые отверстия, закреплены клеммы, снятые со старой аппаратуры.
пластик, основа платы, от времени уже рассыхается и стал хрупким -уголок отломился при разборке



Снаружи все получилось симпатичнее, но все равно возраст берет свое 🙂



В качестве индикации неонка.
Светодиоды тогда были относительно дефицитным товаром, и кроме серий 307 и 102 я других и не встречал, а неоновая лампочка, даже «цветная» была в относительной доступности.
Она довольно неплохо прижилась в корпусе и, к тому же, именно по ее яркости свечения производится настройка «температуры паяльника» — опытным путем была установлена яркость свечения лампы, для оптимальной температуры.

Режим довольно легко было запомнить, лампа горит в пол накала и слегка мерцает — вот в таком режиме и использовал устройство много лет.

Работу схемы посмотрим уже современным, DSO FNIRSI PRO

Видно, как при вращении ручки меняется форма сигнала- изменяется и «температура» паяльника 😉

Напряжение 6в, потому что используется доработанный осциллограф — получаем делитель на 100.

При использовании заводского варианта измерения сигнал заметно искажается (да и напряжение тоже), да еще и синхронизацию подрывает, так что описанная в ссылке доработка DSO FNIRSI PRO вполне себе оправдана
ниже пример сигнала с заводской схемой

Вот такая «сладкая парочка» отмечает свои 30 лет!

Уже позже, из-за лени, перешел на импульсные варианты паяльников — именно по моей работе это вполне удачный вариант (мобильность, быстрота нагрева).


Работа с «мелкоэлементами» типа SMD мне и сейчас практически не встречается, поэтому иногда и сейчас достаю этот раритет ;).
Несколько раз появлялась необходимость именно в диммере — тогда использовал схему по ее прямому назначению, все выдержала!

Вполне согласен, что симистор подошел бы лучше, но не забывайте — это был 1989 год, радиодеталей тогда в свободной продаже практически не было, да и в книжке использовался именно тиристор.
К тому же, тогда у меня был доступ к халявным тиристорам 201-202 серий, это было решающим фактором.
Да и, честно сказать, на момент создания этой самоделки, скорее всего о симисторах я практически ничего не знал 🙂
Итого:

Схема отработала 30 лет, без замечаний и неисправностей!
Китая в схеме нет совсем 🙂

Всем удачи и хорошего настроения! ☕

Собираем регулятор мощности для паяльника своими руками из того что есть

Температура жала паяльника зависит от многих факторов.

  • Входного напряжения сети, которое не всегда стабильно;
  • Рассеивания тепла в массивных проводах или контактах, на которых производится пайка;
  • Температуры окружающего воздуха.

Для качественной работы требуется поддерживать тепловую мощность паяльника на определенном уровне. В продаже есть большой выбор электроприборов с регулятором температуры, однако стоимость таких устройств достаточно высокая.

Еще более продвинутыми являются паяльные станции. В таких комплексах расположен мощный блок питания, при помощи которого можно контролировать температуру и мощность в широких пределах.

Цена соответствует функциональности.
А что делать, если паяльник уже имеется, и покупать новый с регулятором не хочется? Ответ простой – если вы умеете пользоваться паяльником, сможете изготовить и дополнение к нему.

Эта тема давно освоена радиолюбителями, которые как никто другой заинтересованы в качественном инструменте для паяния. Предлагаем вам несколько популярных решений с электросхемами и порядком сборки.

Двухступенчатый регулятор мощности

Такая схема работает на устройствах с питанием от сети переменного напряжения 220 вольт. В разрыв цепи одного из питающих проводников, параллельно друг другу подключается диод и выключатель. Когда контакты выключателя замкнуты – паяльник запитан в стандартном режиме.

При размыкании – ток проходит через диод. Ели вы знакомы с принципом протекания переменного тока – работа устройства будет понятно. Диод, пропуская ток лишь в одном направлении – отсекает каждый второй полупериод, понижая напряжение вдвое. Соответственно, в два раза снижается мощность паяльника.

В основном, такой режим питания используется при длительных паузах во время работы. Паяльник находится в дежурном режиме, и наконечник не сильно охлаждается. Для приведения температуры к 100% значению, включаем тумблер – и через несколько секунд можно продолжать пайку. При снижении нагрева меньше окисляется медное жало, продлевая срок службы прибора.

Двухрежимная схема на маломощном тиристоре

Данный регулятор напряжения для паяльника подходит к маломощным устройствам, не более 40 Вт. Дли силового управления, используется тиристор КУ101Е (на схеме – VS2). Несмотря на компактные размеры и отсутствие принудительного охлаждения – он практически не греется в любом режиме.

Тиристором управляет схема из переменного резистора R4 (использован обычный СП-04 сопротивлением до 47К) и конденсатора С2 (электролит 22мф).

Принцип работы следующий:

  • Режим ожидания. Резистор R4 выставлен не максимальное сопротивление, тиристор VS2 закрыт. Питание паяльника осуществляется через диод VD4 (КД209), снижая напряжение до 110 вольт;
  • Рабочий режим с регулировкой. В среднем положении резистора R4, тиристор VS2 начинает открываться, частично пропуская через себя ток. Переход в рабочий режим контролируется с помощью индикатора VD6, который зажигается при напряжении на выходе регулятора 150 вольт.

Далее можно плавно поднимать мощность, увеличивая напряжение до 220 вольт.
Печатную плату изготавливаем по размеру корпуса регулятора. В предложенном варианте использован корпус от зарядного устройства для мобильника.

Компоновка очень простая, можно разместить в корпусе меньшего размера. Никакой вентиляции не требуется, радиокомпоненты практически не греются.

Собираем устройство в корпусе, ручку резистора выводим наружу.

Классический советский 40 ваттный паяльник легко превращается в паяльную станцию, которая работает устойчивей, чем все китайские аналоги.

Регулятор мощности на симисторе

Вариант так же относится к простым схемам, рассчитанным на приборы небольшой мощности. Собственно, регулируемый паяльник, как правило, нужен для работы с микросхемами или SMD компонентами. А в этом случае большая мощность будет излишней.

Схемное решение позволяет плавно регулировать напряжение практически от нуля до максимального значения. Речь идет о 220 вольтах. Силовым управляющим элементом служит тиристор VS1 (КУ208Г). Элемент HL-1 (МН13) придает графику управления линейную форму и выступает в роли индикатора. Набор резисторов: R1 — 220k, R2 — 1k, R3 — 300Ом. Конденсатор С1 – 0,1мк.

Схема на мощном тиристоре

Если требуется подключить к регулятору мощный паяльник, силовой блок-схемы собирается на тиристоре КУ202Н. При нагрузке до 100Вт охлаждение ему не требуется, поэтому усложнять конструкцию радиатором не придется.

Схема собрана на доступной элементной базе, детали могут просто быть в ваших запасниках.

Принцип работы:
С анода тиристора VS1 снимается напряжение питания паяльника. Собственно это и есть регулируемый параметр, контролирующий температуру. Схема управления тиристором реализована на транзисторах VT1 и VT2. Питание управляющего модуля осуществляет стабилитрон VD1 вместе с ограничительным резистором R5.

Выходное напряжение блока управления регулируется с помощью переменного резистора R2, который собственно и задает параметры мощности подключенного паяльника.
В закрытом состоянии тиристор VS1 не пропускает ток, и паяльник не греется. При вращении управляющего резистора R2 блок питания выдает все большее управляющее напряжение, открывая тиристор.

Схема монтажа состоит из двух частей.

Блок управления удобнее собрать на протравленной плате, чтобы его микрокомпоненты были сгруппированы без проводного соединения.

А вот силовой модуль из тиристора и его обслуживающих элементов располагаются отдельно, равномерно распределяясь по корпусу.

«На коленке» собранная схема выглядит так:

Перед упаковкой в корпус, проверяем работоспособность при помощи мультиметра.

ВАЖНО! Проверка выполняется под нагрузкой, то есть с подключенным паяльником.

При вращении резистора R2 напряжение на входе в паяльник должно плавно изменяться. Схема помещается в корпусе накладной розетки, что делает конструкцию очень удобной.

ВАЖНО! Необходимо надежно изолировать компоненты термоусадочной трубкой, для предотвращения замыкания в корпусе – розетке.

Дно розетки закрывается подходящей крышкой. Идеальный вариант – не просто накладная, а герметичная уличная розетка. В данном случае выбран первый вариант.
Получается своеобразный удлинитель с регулятором мощности. Пользоваться им очень удобно, на паяльнике нет никаких лишних приспособлений, и ручка регулятора всегда под рукой.

Регулятор на микроконтроллере

Если вы считаете себя продвинутым радиолюбителем, можно собрать достойный лучших промышленных образцов, регулятор напряжения с цифровой индикацией. Конструкция представляет собой полноценную паяльную станцию с двумя выходными напряжениями – фиксированным 12 вольт и регулируемым 0-220 вольт.

Низковольтный блок реализован на трансформаторе с выпрямителем, и особой сложности в изготовлении не представляет.

ВАЖНО! При изготовлении блоков питания с разными уровнями напряжения, обязательно установите несовместимые между собой розетки. Иначе можно вывести из строя низковольтный паяльник, по ошибке подключив его к выходу 220 вольт.

Блок управления переменной величиной напряжения выполнен на контроллере PIC16F628A.

Подробности схемы и перечисление элементной базы ни к чему, все видно на схеме. Силовое управление выполнено на симисторе ВТ 136 600. Управление подачей мощности реализовано с помощью кнопок, количество градаций – 10. Уровень мощности от 0 до 9 показывается на индикаторе, который также подключен к контроллеру.

Генератор тактов подает импульсы на контроллер с частотой 4 МГц, это и есть скорость работы программы управления. Поэтому контроллер моментально реагирует на изменение входного напряжения, и стабилизирует выходное.

Схема собирается на монтажной плате, на весу или картонке такое устройство не спаять.

Монтаж двусторонний.

Для удобства станцию можно собрать в корпусе для радиоподелок, или в любом другом, подходящего размера.

В целях безопасности, розетки на 12 и 220 вольт размещаются на разных стенках корпуса. Получилось надежно и безопасно. Такие системы отработаны многими радиолюбителями и доказали свою работоспособность.

Как видно из материала, можно самостоятельно изготовить регулируемый паяльник с любыми возможностями и на любой кошелек.

Собери сам — совместимая паяльная станция Hakko T12

Одним из основных навыков, необходимых любителю электроники, является умение паять. Для этой цели вам понадобится обычный паяльник, который обычно имеет номинальную мощность 20-30 Вт или около того, что подходит для большинства работ. Но если вы действительно серьезно интересуетесь электроникой, рано или поздно вам понадобится паяльник с регулируемой температурой

. Обычные паяльники не имеют какой-либо регулировки температуры. У этого вида утюга нет термостата, поэтому он всегда включен. Вот почему он горячий на ощупь, а также почему он не может хорошо нагревать вещи: если бы у него была хоть какая-то сила, он бы сгорел, потому что он все время включен! Наконечник остается более горячим, чем должен быть (поэтому он не остывает слишком быстро, когда вы наносите припой), поэтому припой на наконечнике быстро окисляется. Это приводит к плохой теплопроводности, что затрудняет пайку. И когда вы наносите припой, наконечник быстро остывает и может не иметь достаточной теплоемкости, чтобы нагреть печатную плату достаточно, чтобы сделать хорошее паяное соединение, если вы не держите его там в течение длительного времени.

Утюг с регулируемой температурой имеет термостат, который отключает нагреватель при достижении выбранной температуры. Это означает, что он может иметь более мощный нагревательный элемент, поэтому он быстрее нагревает вещи. Когда утюг не используется, элемент включается ровно настолько, чтобы поддерживать заданную температуру и не перегревается, сохраняя лучшую поверхность наконечника. Кроме того, вы можете установить температуру в соответствии с типом используемого припоя (более высокая температура для бессвинцового припоя), уменьшить ее для пайки деликатных или термочувствительных деталей или повысить ее для работы с большими или теплопроводными клеммами. Имейте в виду, однако, что некоторые утюги могут выглядеть как регулируемые по температуре, когда они только «регулируются» — у них есть ручка управления, которая просто регулирует мощность элемента. Поскольку они открытые, температура на самом деле не контролируется вообще.

Определенно, эта сложная функция будет стоить вам дороже. Хотя это того стоит, существуют более дешевые китайские клоны паяльной станции Hakko T-12, которые можно купить на eBay или Aliexpress. Вы можете купить этот паяльник в корпусе или без, с блоком питания или без, в комплекте или в собранном виде. Хорошие вещи в том, что

  • быстрый нагрев,
  • автоматический спящий режим,
  • взяться за железную ручку, чтобы разбудить контроллер,
  • получить более высокую температуру нажатием энкодера, а
  • наконечник T-12 кажется подлинным, и для него есть множество сменных наконечников Hakko T12.

Этот комплект довольно популярен, вот ознакомительная ссылка.

Сборка комплекта

Купил только комплект без корпуса и блока питания. Я сам вырезал корпус лазером из МДФ толщиной 3 мм, а в качестве блока питания использовал переходник для ноутбука, найденный на моем столе. В целом утюг с регулируемой температурой, который имеет вышеупомянутые функции, стоит менее 20 долларов.

В комплект входят следующие элементы:

Первый шаг — припаять красный светодиод к основной плате управления. Светодиод имеет два вывода, один длиннее другого, более длинный вывод является положительным (также известным как анод).

Следующим шагом является припаивание 5-контактного штекерного «авиационного» разъема к левой стороне платы после его подключения через переднюю панель корпуса. Осторожно  положение штифтов!, штифт с маркировкой E (Земля/Заземление) должен соответствовать контакту 1 гнездового разъема ниже.

Неправильная пайка этого 5-контактного штекерного разъема приведет к тому, что правила нумерации контактов и цветов кабеля, описанные в этом руководстве, станут недействительными. Чтобы исправить это, вам нужно сделать свое собственное соглашение о подключении. Это должно быть проще, чем выпаивать и перемещать 5-контактный штекерный разъем.

Теперь возьмите гнездовой «авиационный» разъем и силиконовый кабель. Обратите внимание на нумерацию контактов гнездового разъема, как показано ниже.

Отрежьте около 25 мм внешней оболочки с одного конца кабеля. Примерно определите длину проводов, которые должны быть, когда розетка свинчена вместе. Обрежьте и залудите концы проводов, а также контакты розетки, затем припаяйте провода к контактам. На этом этапе важно отметить, какой цвет провода припаян к какому номеру контакта. Он понадобится позже при пайке другого конца проводов к стенту на плате. Я использую следующее соглашение:

  • Контакт 1 к зеленому
  • Контакт 2 к красному
  • Контакт 3 на белый
  • Контакт 4 к синему
  • Контакт 5 к черному

Наденьте прозрачную втулку на соединения и ввинтите гнездо в корпус. Затяните маленькие винты кабельного зажима.

Припаяйте вибрационный переключатель к стенту для печатной платы проводом «золотого» цвета вверху, т. е. ближе всего к силиконовому кабелю.

Теперь протяните другой конец кабеля через ручку. Зачистите и подготовьте провода, как и раньше, обратите внимание на маркировку отверстий в стенте для печатной платы, к которым будут припаиваться провода. Используя мое соглашение выше:

  1. Зеленый к земле
  2. Красный к +
  3. Белый до B
  4. Синий к А
  5. Черный до –

Закрепите кабель на стенте с печатной платой с помощью прилагаемой стяжки.

Вставьте стент с печатной платой в рукоятку и установите его в канавки. Завинтите верхнюю часть ручки и вставьте элемент и наконечник внутрь. Наконец, наденьте наконечник и закрепите его цангой.

Проверка собранного блока.

Вам необходимо предоставить блок питания, технические характеристики которого соответствуют диапазону, указанному в таблице ниже. Чем выше напряжение источника питания, который вы используете, тем выше мощность, которую может производить утюг. Я использую 16-вольтовый адаптер для ноутбука, который обеспечивает мощность утюга до 32 Вт.

Подключите источник питания к 3-контактному разъему на плате управления с помощью прилагаемого штепсельного кабеля. Минус (-) и земля (E или GND) контроллера соединяются вместе с минусовым проводом источника питания.

Первый тест – включить питание контроллера без подключенного паяльника. Светодиодный индикатор температуры должен показывать 000, а затем измениться на 500 через 0,5 секунды. Красный светодиод нагрева погаснет. Если все хорошо, то подключаем железо и проводим окончательный тест.

Включите и поверните ручку регулировки до нужной температуры, в моем случае 200 градусов. Красный светодиод нагрева будет мигать. Светодиодный индикатор температуры должен показывать 000, а затем через 0,5 секунды измениться на 200. Наконечник T12 начинает нагреваться и достигает заданной температуры примерно за 12 секунд.

Шаблон корпуса для лазерной резки

С помощью прилагаемого шаблона вы можете самостоятельно вырезать корпус лазером, если у вас есть лазерный резак, или обратиться в службу лазерной резки. Шаблон предназначен для материалов толщиной 3 мм, таких как МДФ, триплекс или акрил, и доступен в формате Coreldraw 12 и PostScript.

DIYT12Box

Нравится:

Нравится Загрузка. ..

Паяльник с регулируемой температурой, станция, цифровой

Паяльник с регулируемой температурой — это ручной инструмент, который нагревает припой. Состоит из: