Самая простая паяльная станция своими руками
2019-11-29, Ar Ar
Приветствую, Самоделкины!
Прошло то время, когда паяльные станции были дорогими и не такими доступными как сейчас. Это раньше не было китайских интернет-магазинов и торговых площадок, и радиолюбители приобретали паяльные станции за баснословные деньги. В наши дни конечно же все немного по-другому. Рынок буквально завален дешевыми копиями японских жал Hakko T12.
Данные жала произвели настоящую революцию. Они способны нагреваться до рабочей температуры за считанные секунды и к тому же имеют необгораемый наконечник.
В таких жалах термопара расположена очень близко к кончику, это позволяет паяльной станции мгновенно реагировать на перепады температуры жала, что в свою очередь дает возможность контролировать температуру жала с достаточно высокой точностью.
Но было кое-что у Hakko ещё более популярней - вот эта станция:
Это Hakko 936, обычная аналоговая станция. Клонов этой станции существовало бесчисленное множество, производством 936-ой станции занимались буквально все, кому не лень, и она была самой доступной.
Идея создания этого проекта пришла автору YouTube канала «AKA KASYAN» когда он разбирался у себя на чердаке и нашел вот такой паяльник:
Было принято решение собрать простую паяльную станцию и вспомнить былое. Ниже представлена схема оригинальной паяльной станции Hakko 936:
На следующем изображении вы можете видеть упрощенную схему от китайских клонов той же станции:
Схема китайских клонов проще в разы. Автор переработал ее, что-ты добавил, что-то убавил, подогнав тем самым ее под свои нужды.
Управляющим звеном в оригинальной схеме, как видите, является симистор:
Автор же решил использовать в данном проекте полевой транзистор, и на то были свои причины, а именно, в качестве источника питания у нас с вами будет импульсный блок с чистой постоянкой на выходе. В таком случае симистор попросту не закроется, и станция работать не будет.
К тому же на симисторе мы получим потери, они конечно не столь ощутимы, но все же, поэтому выбран полевой транзистор.
Станция аналоговая, никакого ШИМ управления. Все управление построено на сдвоенном операционном усилителе lm358.
Как известно в любом нормальном паяльнике имеется термопара.
Она необходима для контроля температуры жала. Термопара - это два разнородных металла сваренных друг с другом. Термопара имеет кончик в виде шарика, и когда этот шарик нагревается, термопара вырабатывает мизерное электричество.
Если подключить термопару к мультиметру и подогреть ее, то напряжение составит всего навсего 12мВ.
Этого очень мало, чтобы задействовать термопару в реальной схеме. Данное напряжение необходимо увеличить, и поэтому первая часть схемы представляет из себя усилитель напряжения с термопары.
Для наглядности проведем тот же опыт, но с усилителем:
Как видим, напряжение на мультиметре доходит до 1,5В. Затем усиленное напряжение поступает на инверсный вход второго элемента.
На его неинвертирующий вход подается напряжение с опорного источника, которое формируется стабилитроном на 5,1В.
Далее напряжение с термопары сравнивается с опорным, и если напряжение, которое идет с термопары ниже опорного напряжения, то на выходе операционного усилителя мы получаем единицу (1) или плюс (+) питания и наоборот.
В стоковую цепь транзистора подключен нагревательный элемент паяльника и светодиод, который выполняет роль индикатора.
Если светодиод светится, это говорит о нагреве жала. В ходе работы он периодически будет включаться и выключаться, то есть, если термопара холодная - включается транзистор и начинается нагрев, а когда нагреватель, а, следовательно, и термопара нагрелись до заданного значения температуры, транзистор закроется и нагрев прекратится, и так все время.
Регулировать температуру можно с помощью переменного резистора.
В основном такие паяльники работают от напряжения 24В, а иногда чуть меньше.
Для питания схемы управления в лице операционного усилителя, напряжение уменьшается до 12В с помощью второго стабилитрона.
Конечно можно использовать и микросхемные стабилизаторы на 12В, но операционный усилитель потребляет мизерный ток и обычного стабилитрона на 1Вт хватит вполне.
Можно вполне обойтись всего одним стабилитроном, опорное напряжение взять непосредственно с питающего операционника напряжения, но в таком случае придется пересчитать многие компоненты схемы, да и к тому же иметь отдельный опорный источник более предпочтительно.
Вот такая компактная печатная плата получилась:
Ее вы можете скачать вместе с общим архивом проекта. А теперь давайте проверим работу схемы. На изображении ниже представлена распиновка разъема, используемого в данном проекте паяльника:
Далее подключаем все по схеме. Нагреватель полярности не имеет, а вот термопара – да, и, если термопара подключена неправильно, схема не будет реагировать на нагрев и транзистор все время будет открыт.
После подключения необходимо откалибровать температуру жала паяльника. Специально для этой задачи на плате предусмотрен подстроечный резистор.
Более подробно о процессе сборке, настройке и калибровке самодельной паяльной станции смотрите в оригинальном видеоролике автора:
Медленным вращением подстроечного резистора нам необходимо добиться нужной температуры. Максимальная температура у подобных паяльных станций, как правило, лежит в пределах от 420 до 480 градусов.
Итак, калибровка завершена. Далее все необходимо установить в корпус.
Теперь займемся изготовлением аналоговой шкалы. Для этого сначала ставим регулятор в минимальное положение, дожидаемся максимального нагрева, и измеряем температуру. Полученное значение наносим на шкалу.
Далее проделываем все тоже самое для различных температур: 250 градусов, 280, 300, 320, 350 и так далее до 480 градусов.
После проделанных манипуляций у нас получился клон упомянутой в начале статьи станции Нakko 936. Там все работает точно по такому же принципу.
Для того, чтобы видеть процесс нагрева в реальном времени индикаторный светодиод необходимо вывести на лицевую панель.
Вот такая паяльная станция в итоге у нас получилась. На этом все. Благодарю за внимание. До новых встреч!
Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что я зарабатываю небольшую комиссию за ссылки, используемые без каких-либо дополнительных затрат для вас. Дополнительную информацию смотрите в моей политике конфиденциальности.
Информация
Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.