РазноеФен паяльный на контроллере с регулировкой температуры своими руками: Простой контроллер для термофена — В домашнюю мастерскую — Практика – Простая и доступная паяльная станция своими руками

Фен паяльный на контроллере с регулировкой температуры своими руками: Простой контроллер для термофена — В домашнюю мастерскую — Практика – Простая и доступная паяльная станция своими руками

Простой контроллер для термофена — В домашнюю мастерскую — Практика

 

С развитием современной электроники, паяльный фен в домашней лаборатории давно стал неотъемлемой частью.
Как посетитель Вашего сайта, собирал отличные схемы, в данном случае — нагрузка и паяльная станция.
Считаю не справедливо, что паяльник на сайте есть, а вот фена нет.
Поэтому решил разместить здесь простой контроллер для термофена, пусть это не моё, но многие думаю, хотят собрать подобный нормально работающий контроллер.

Естественно, что сначала нужно приобрести фен, которым собираетесь работать.
Самыми распространёнными являются фены от паяльных станций «Lukey».
Где и что покупать, решайте конечно сами, лично я приобрёл подобный фен на Али.


Термофен

Фен этот у меня с двигателем вентилятора на 24 вольта. Есть аналогичные и с двигателем на 12 вольт.
Можно применять любые фены, а что необходимо будет изменить в схеме контроллера, скажу ниже.

И так фен есть, настала очередь за корпусом.
Естественно, любая конструкция начинается с корпуса. Нашли подходящую схему, ищите подходящий для будущей конструкции корпус. Потом соответственно для этого корпуса уже можно будет делать и платы.

Я подходящий корпус для этого контроллера нашёл у нас в магазине. Корпус для РЭА №15-6, размеры его 170*130*55 мм.


Корпус

Схема

Схема контроллера, как я уже сказал, не моя. Нашёл я её на сайте «Паяльник», схема от Миха-псков, предложенная участником форума «Паяльник» под логином KLARUS.
Схема собрана МК ATmega8, в качестве индикатора температуры в ней применён трёхразрядный светодиодный индикатор. Я поставил зелёный с общим анодом.


Схема контроллера фена.

Схема позволяет поддерживать установленную температуру фена, регулировать обороты двигателя вентилятора фена, при выключении фена ждёт, когда температура фена понизится до 50-ти градусов, потом снимает питание с фена.
Схема так же, в такой же последовательности выключает фен, если он установлен в держатель фена (на подставку), имеющий встроенный магнит, так как фен для этой цели имеет встроенный геркон.


Держатель фена

Хочу обратить Ваше внимание на схему, в частности на регулятор оборотов моторчика фена.
Как видите, в схеме использован 12-ти вольтовый моторчик в вентиляторе фена, в нашем случае используется моторчик на 24в.
Изменения, которые необходимо будет сделать в схеме следующие:
в нижнюю по схеме часть потенциометра R34, включаем последовательно резистор на 4,7к или 5.1к(подобрать минимальные обороты моторчика, чтобы не сдуть детали с собираемой вами будущей платы с smd)).
После такой доработки напряжение на выходе регулятора возрастет до требуемых нам 24в.
Да, и ещё, если применяете фен с вентилятором на 12 вольт, то нет необходимости делать выходное напряжение блока питания 30 вольт, достаточно будет в этом случае и 14-ти вольт.

 

Блок питания для этого контроллера я собрал импульсный. Выходные напряжения блока питания в моём варианте +30 и +9 вольт.
Схема собрана на ШИМ-контроллере UC3842.


Схема БП контроллера фена.

В основном имеются все необходимые функции, ну и главное всё это вполне надёжно работает.
Сама схема питается стабилизированным напряжением 5 вольт. Стабилизатор выполнен по стандартной схеме на LM7805, на схеме он не нарисован, но есть на печатке на основной плате.

Печатные платы

После того, как нашёл корпус, под этот корпус начал переделать печатные платы, которые были на сайте «Паяльник». В частности, на плате контроллера (Main) убрал выпрямитель из диодов и диодную сборку, так как в них не было необходимости в моем случае, ну и подогнал размер платы под мой корпус.


Основная плата. Вид со стороны деталей.


Основная плата. Обратная сторона

Плату индикаторов и управления (кнопки и регулятор), тоже полностью переделал под свой корпус.


Плата индикаторов.


Плата индикаторов, обратная сторона.

Все стабилизаторы (317 и 7805) на основной плате установлены на небольшие радиаторы. Так же на радиатор установлен и симистор ВТ139, который управляет нагревателем фена. Радиатор на нём немного больше и сам он размещён на отдельной плате.


Плата управления нагревателем термофена

Блок питания, как я уже говорил, в моём варианте импульсный. Ну мне так было проще.
Собран он на отдельной печатной плате:


Плата БП. Вид со стороны деталей.

 


Плата БП. Обратная сторона.

 

Конструкция и детали

В качестве индикаторов можно использовать любые светодиодные строенные индикаторы, как с общим анодом, так и с общим катодом. Так же можно использовать и отдельные индикаторы, соединив параллельно их сегменты. Прошивки для этих двух вариантов приложены в прицепе. Должны работать обе, но с общим катодом я не тестировал.

Трансформатор блока питания выполнен на сердечнике PQ2625PC40, купленным на Aliexpress. Так как выходной каскад БП однотактный, то сердечник трансформатора должен иметь зазор 0,35-0,4 мм.
Первичная обмотка содержит 34 витка, намотана проводом диаметром 0,45 мм. Обмотка питания ШИМ-а содержит 5 витков, провода диаметром 0,25 мм.
Вторичные обмотки намотаны в два провода, диаметром 0,5 мм и содержат:
30-ти вольтовая обмотка — 9 витков;
9-ти вольтовая обмотка 3 витка.


Сердечник трансформатора

Вполне можно использовать и любые сердечники от комповых БП, но их надо перематывать по расчетам в программе расчета Flyback 8.11, и если сердечник без зазора, то соответственно расчётам, собирать сердечник с необходимым зазором. Ниже на рисунке показан расчет для примера для сердечника от компового БП.


Расчёт трансформатора на сердечнике от БП компьютера.

Вообще вы можете не заморачиваться с импульсным блоком питания и собрать его на обычном силовом трансформаторе, имеющим на выходе две вторичные обмотки с выходными напряжениями 7-12 и 24-28 вольт. По габаритам он получится не больше импульсного БП, так как токи потребляемые контроллером и вентилятором фена не большие, и вполне будет достаточно того, чтобы максимальный ток вторичных обмоток был 0,3-0,5 Ампер.

Все печатные платы сделаны по всем известной технологии ЛУТ. Надписи и рисунки на платы со стороны деталей тоже наносил при помощи этой технологии.

Сборка

Ну вот, настал момент сборки самой конструкции. Для этого приобрёл в магазине не фольгированный стеклотекстолит, чтобы из него сделать в корпусе что-то наподобие шасси, для установки в него плат.


Корпус, вид внутри.

Разместил и закрепил на импровизированном шасси печатные платы.


Корпус, установка плат.

Подготовил переднюю панель корпуса для размещения на ней платы Display.


Передняя панель, вид снаружи


Передняя панель, обратная сторона

Соединение платы Display и основной платы контроллера внутри корпуса, производил монтажным проводом МГТФ, так как он более устойчив к изгибам и прекрасно укладывается в жгут.
Ну и вот наконец из всего этого получилась почти законченная конструкция.


Внешний вид готовой конструкции

Дальше подключаем фен, выводим сетевой провод, крепим на корпус держатель для фена и можно начинать работать.

И в завершении после нагрева фена, Фен установлен на магнитной подставке (держатель фена). При этом прекращается его нагрев, и при снижении температуры фена до 50 градусов, фен отключается, на индикаторе отображаются прочерки.

Ну вот в принципе и всё, что я хотел Вам рассказать. Всем удачи и творческих успехов!

Скачать контроллер термофена.
 

 

 

Контроллер паяльного фена с TaoBao или Опус о том, как я собирал паяльный фен на микроконтроллере STM32

Уровень миниатюризации радиоэлектронных компонентов привел к тому, что паяльником, даже самым навороченным, не всегда возможно произвести пайку или демонтаж. Во многих задачах выручает паяльный фен.
Это когда он есть… А когда его нет? Вот я и задумался о приобретении/изготовлении паяльного фена. Но покупать готовый — это не наш метод. Поэтому решил собирать самостоятельно. Тем более, уже не однократно, обещал рассказать о контроллере паяльного фена на STM32. Кому интересно, что из этого получилось, прошу под кат (обзор большой, много фотографий).

Как и прошлый раз, когда собирал паяльную станцию на контроллере STM32, все основные комплектующие покупал на ТаоВао. На Тао покупаю сам, без посредников, доставку в Украину осуществляю через форвардера (перевозчика, так наверное привычнее) МистЭкспресс и его китайский филиал Meest China. Данный перевозчик осуществляет доставку в Украину, Россию и Узбекистан. Тарифы на доставку можно посмотреть на сайте meest.cn.
Ссылки на комплектующие, цены в магазинах и с учетом доставки по Китаю на склад МистЭкспресс буду указывать по ходу текста.
Поскольку данный обзор является, как бы, продолжением предыдущего о паяльной станции на контроллере STM32 и некоторые конструктивные моменты аналогичны, то я иногда буду ссылаться на него.

Для сборки паяльного фена нам понадобятся:
— контроллер с органами управления и индикации
— блок питания
— корпус
— ручка паяльного фена
— подставка для ручки фена
Так же пригодятся сопутствующие товары: насадки на носик фена, силиконовый коврик на рабочий стол.

Контроллер паяльного фена с органами управления и блоком питания
В данной разработке китайской инженерной мысли контроллер фена и блок питания расположены на одной плате (будем называть её для простоты описания — плата контроллера и БП), а органы управления и индикации вынесены на отдельную плату.

Комплект покупался тут. Цена на момент покупки составляла 27.74$. С учетом доставки на склад перевозчика — 29.49$. В комплекте, так же, есть 2 шлейфа для подключения платы управления и индикации к плате контроллера и БП.

Данный контроллер обеспечивает следующие параметры:
1. Диапазон рабочих температур 100÷550 ℃.
2. Автоматическая компенсация температуры холодного спая в диапазоне 9÷99 ℃.
3. Переход в режим ожидания при установке ручки паяльного фена на подставку с автоматической продувкой нагревательного элемента и понижением его температуры до 90 ℃.
4. Сохранение пресетов выставленной температуры (5 значений).
5. Режим хранителя экрана с заставкой.
6. Язык интерфейса: упрощенный китайский, английский.

Плата управления и индикации v.1.0



На плате расположен OLED 0.96″ дисплей на контроллера SSD1306, подключение к плате контроллера и БП с по I2C шине и энкодер EC11.
Размеры 61х30мм.

Плата контроллера и БП v1.1


Размеры 107х58мм.

Практически всё что необходимо для работы паяльного фена расположено на этой плате.

Рассмотрим её подробнее

Блока питания.


Блок питания классический обратноходовый импульсник на основе ШИМ контроллера TNY278GN (datasheet) (семейство TinySwitch-III, Power Integrations).
Схема из datasheet, реальная немного отличается.

Извините за качество фотографий радиоэлементов, маркировку на некоторых приходилось вычитывать с помощью направленного луча света и увеличительного стекла, что увы не удивительно для китайского массового производства.
Кратко рассмотрим основные компоненты БП (в скобках указаны обозначения радиоэлементов на плате):
по входу стоит предохранитель (F1) и NTC термистор (R21)

диодный мост (D7) DB107S на 1А 1000В (datasheet)

после диодного моста установлен высоковольтный электролитический конденсатор (C27) небольшой емкости 6,8mkFx450V фирмы Chang (китай-ширпотреб) с диапазоном изменения температуры окружающей среды -25÷105 ℃
потом следует входной помехоподавляющий фильтр (L3)
и ещё один высоковольтный электролитический конденсатор (C28) емкостью 33mkFx450V фирмы Nihoncon (китай-ширпотреб) с диапазоном изменения температуры окружающей среды -25÷105 ℃.

Далее ШИМ (U7) TNY278GN с практически стандартной обвязкой

на выходе импульсного трансформатора установлен диод шотки (D3) SMD-маркировка P428 и выходной CLC фильтр состоящий из электролитического конденсатора (C20) емкостью 470mkFx35V, дросселя (L1) 3,3mkH и ещё одного электролитического конденсатора (C21) емкостью 100mkFx35V. Оба электролита фирмы ZH (WANDIANTONG) с диапазоном изменения температуры окружающей среды -25÷105 ℃. Конденсатор С21 зашунтирован керамическим конденсатором С22.

между высоковольтной и низковольтной частями БП установлен межблочный конденсатор (C18) 2,2nF, в отличии от «народного» БП, правильный, с характеристикой Y1.

отличия от схемы в datasheet — каскад стабилизации заданных 24в, тут на выходе стоит прецизионный регулируемый стабилитрон (U8) TL431 (datasheet) + оптрон (U6) NEC 2501 (danasheet).

Классический ИБП…
Теперь рассмотрим контроллер фена.

«Сердцем» платы является контроллер (U1) STM32F103CBT6 (datasheet)

Стабилизированное питание микроконтроллера и его обвязки обеспечивают ИМС (U2) 2954am3-3.3 (datasheet ) выходное напряжение 3.3 вольта

и ИМС (U3) XC31PPS0036AM (SMD-маркировка A36W) линейный регулятор напряжения,3.6V±5%,50mA.

Оборотами турбины фена управляет MOSFET в планарном корпусе (Q2) TPC8107 (datasheet)

Силовая часть, управляющая нагревателем фена, включает:
ИМС с силовыми ключами (U9) ULN2003A (datasheet), расположена на обратной стороне платы

оптопара с симисторным выходом и переключением в любой момент времени (U5) MOC3020M (datrasheet)

симистор (SCR) BTA20-600B на радиаторе (datasheet)

так же к силовой части можно отнести измерительный трансформатор тока (TU1) ZMPT107 (datasheet)

Также есть EEPROM (U4) ATMLh527, подключение к контроллеру по шине I2C

Поскольку разработчик контроллера паяльного фена и контроллера паяльной станции один и тот же, то не удивительно что элементная база схожа.

Внешний осмотр плат оставил двоякое впечатления – сами платы качественные, с шелкографией, флюс отмыт на четверочку, но некоторые SMD элементы стоят кривовато, явно паяли вручную, да и ещё при транспортировке был немного поврежден ферритовый сердечник дросселя в выходном фильтре БП — пришлось заменить на такой.

Корпус
Для паяльного фена был заказан комплект для сборки корпуса. Цена на момент покупки составляла 11.17$. С учетом доставки на склад перевозчика — 12.38$.
В комплект входят:
— два одинаковых П-образных отрезка дюралевого профиля

размеры профиля 150х88х19мм

сечение профиля

Половинки профиля не крашены, а имеет анодированное покрытие.
— передняя панель. Она выполнена из дюралюминия, имеются декоративные фаски, а так же выемки для ручки энкодера и тонированного стекла, в ней уже просверлены все необходимые отверстия. Панель не окрашена, имеет естественный цвет дюралюминия. Надписи нанесены качественно.

Размеры передней панели: 94х42х5мм. По периметру она немного выступает за пределы корпуса.

— задняя панель. Так же выполнена из дюралюминия, в ней имеется фрезерованное отверстие для разъема шнура питания с предохранителем и выключателем питания. Цвет панели черный, покрытие анодировано.

Размеры: 88х38х2мм.

— тонированное стекло имеет «дымчатый оттенок», оклеено защитной бумагой.
Размеры 38х22х3мм.

— ручка на энкодер
— крепежные винты: 4шт. декоративных под шестигранник для крепления передней панели и 4шт. с готовками впотай черного цвета для крепления задней панели.

В том же магазине, где покупался корпус был приобретен разъем для шнура питания с предохранителем и выключателем питания.
Цена на момент покупки составляла 0.47$. Так как разъем покупался в том же магазине, где и корпус, то стоимость доставки на склад перевозчика у них общая.

Расписывать разъем подробно не буду, если кому интересно могут глянуть тут, он такой же.

Ручка паяльного фена.
Ручка паяльного фена предложенная в магазине с контроллером мне не понравилась. Фиксирование насадок типа байонет ИМХО не является надежным, могут спадать в самый не подходящий момент (проверено на практике), поэтому решил покупать ручку фена отдельно.
Была заказана такая ручка паяльного фена

Параметры заявленные магазином:
Рабочее напряжение: 220 В переменного тока ± 10% 50Гц
Выходная мощность: 700 Вт ± 10%
Температурный диапазон: 100÷500 ℃
Подходят насадки с фиксатором в виде хомута с посадочным диаметром 22мм.
Вроде все хорошо, но пробные включения принесли разочарование — большое несоответствие установленной температуры и реальной на выходе сопла, почти в 150 ℃.
Проведя ряд пробных подключений ручек фена от других паяльных станций Юра, ака Nimnul1979, пришел к довольно таки неприятным выводам: данный контроллер паяльного фена жестко «заточен» под конкретную модель ручки фена, точнее сопротивление нагревательного элемента. Ручка фена от паяльной станции Lukey-702 с сопротивлением нагревателя 70 Ом показала наилучшее соответствие установленной температуры и реальной на выходе сопла, практически разбежность равнялась 0.
Вывод по контроллеру: стабилизация температуры «завязана» на протекающий через нагревательный элемент ток (используется измерительный трансформатор тока (TU1) ZMPT107).
Вывод по ручке фена: для данного контроллера не подходит, сопротивление нагревательного элемента

86 Ом. Конструктивные особенности нагревательного элемента и большое отличие его сопротивления от требуемых 70 Ом, не позволили подогнать сопротивление под заданную величину.
Пришлось заказывать другую ручку фена.
Покупать ручку паяльного фена от паяльной станции Lukey-702 не хотелось. Уже был приобретен и пылился в ящике стола набор насадок именно с хомутом. Поэтому была приобретена ручка фена от паяльной станции YIHUA-862D+.

Цена на момент покупки составляла 8.76$. С учетом доставки на склад перевозчика — 10.07$.
Краткие характеристики:
Рабочее напряжение: 220 В переменного тока ± 10% 50Гц
Выходная мощность: 650 Вт
Диапазон температуры горячего воздуха: 100÷480 ℃
Расход воздуха 120 л/мин (макс.)
Посадочное место под насадки диаметром 22мм.

Рассмотрим ручку фена по подробнее

Ручка фена выполнена из пластмассы, типа полистирол, черного цвета.
Форма «классическая» для ручек с турбиной внутри корпуса

На данном фото хорошо видны воздухозаборные отверстия

Гильза нагревательного элемента имеет явно выраженное сопло. Сопло имеет посадочное место для насадок с фланцем, его внешний диаметр 21,5мм, так же имеется рассекатель, который должен закручивать поток воздуха

Заглянем что находится внутри ручки фена.
Для разборки корпуса ручки необходимо открутить 2 самореза

и снять защитный кожух гильзы нагревательного элемента

Аккуратно рассоеденяем половинки ручки и лице зреем внутренности

под турбиной расположена соединительная плата

Ну и фото всех компонентов в отдельности:
турбина на 24В центробежного типа, на выходном отверстии имеется уплотнительное резиновое кольцо

геркон для определения момента постановки ручки фена на подставку

нагревательный элемент — нихромовая спираль на керамическом каркасе

при монтаже в гильзу нагревательный элемент предварительно обматывается теплоизоляцией — несколько слоев слюды

на самом краю нагревательного элемента располагается термопара

коммутация компонентов ручки фена и провода к паяльной станции осуществляется с помощью соединительной платы

Плата имеет токопроводящие дорожки с двух сторон, которые соединены между собой с помощью металлизированных отверстий.
На токопроводящих дорожках есть надписи, указывающие что и куда следует подпаивать.
Провод для подключения ручки к паяльной станции 8 жильный, жилы отличаются цветом. Длинна провода 95см, провод гибкий, к сожалению не термостойкий, паяльник изоляцию плавит. В будущем, думаю, придется заменить на что-нибудь термостойкое.

При работе паяльным феном нужна специальная подставка для его ручки.
И если в случае с паяльником, подставка может быть любая (у меня такая), главное что бы удобно было ей пользоваться. То для ручки фена любая не подойдет…
На Тао была приобретена подставка для ручки фена. Цена на момент покупки составляла 1.71$. С учетом доставки на склад перевозчика получится 2.88$.
В комплекте: сама подставка с Г образным кронштейном и 2 винтика М3

Подставка выполнена из пластмассы, типа полистирол, черного цвета и представляет собой U образное ложе в которое упускается ручка паяльного фена

Если подставка закреплена не горизонтально, а под небольшим углом, то что бы ручка фена не выскальзывала на ней есть утолщение (роль которого выполняет защитный кожух гильзы нагревателя), а на самой подставке есть фаска

Положение ручки фена на подставке, при котором защитный кожух гильзы нагревателя упирается в фаску подставки, является основным положением. Именно в таком положении 2 мощных магнита, расположенных в боковых стенках подставки, взаимодействуют с герконом в ручке фена.
Магниты достаточно мощные, винты «прилипают» очень хорошо

от выпадания, магниты зафиксированы клеем

Кронштейн подставки представляет собой стальной уголок, прикреплен к подставке с помощью 4 саморезов (видно на картинке выше). Для крепления подставки к вертикальной поверхности в кронштейне есть 2 отверстия овальной формы

Как и куда крепить свою подставку пока не придумал…

Все основные компоненты рассмотрены, пора переходить к сборке.
Начнем с передней панели.
Как и в случае с контроллером паяльника, передняя панель требует доработки.
Необходимо просверлить маленькое отверстие для упора энкодера, вклеить тонированное стекло и установить разъем GX16-8 для провода к ручке фена.
Если с отверстием и стеклом проблем не возникло, то монтаж разъема потребовал «серьезных» слесарных вмешательств.
Отверстие изначально рассчитанное для разъемы GX12-5 и имеющее диаметр 12мм необходимо рассверлить до 16мм. А так же необходимо шестигранную гайку разъема GX16-8 по наружной кромке обточить до кольца с внешним диаметром 28-29мм и для удобства фиксации сделать 2 запила.

Что в итоге получилось

Корпус так же не избежал доработки. Были установлены ножки (что и как делал смотрим тут). Так же на внутренние поверхности половинок корпуса были приклеены полоски изоляционного материала (по моему целлулоид, применяется в БП компов, между платой и корпусом БП) для электроизоляции корпуса от компонентов платы контроллера. Для лучшей фиксации применил тонкий двусторонний скотч.

Делать стойки для фиксации платы в корпусе не стал, а выпилил из текстолита «уши» (ссылка на YandexDisk)

напаял на них гайки М3

закрепил «уши» на плате контроллера и БП, подогнал всю конструкцию по ширине корпуса и установил в пазы, как БП в моей паяльной станции

Корпус в сборе.

Со слесарными работами закончили, приступаем к пайке.
Приведу схема подключения платы контроллера к периферии (ссылка на YandexDisk)

Ничего сложного, главное правильно всё распаять и соеденить

Ответных частей разъемов платы контроллера и БП в комплекте не было, что-то нашел в «загашнике», что-то прикупил на радиорынке.
Разъем PWR используется для логического включения контроллера паяльного фена, если данный контроллер используется в составе паяльной станции совместно с паяльником

Поскольку у меня паяльный фен будет отдельным устройством, то просто установил перемычку (хорошо подходят перемычки с HDD поколения IDE или материнских плат).

Теперь доделаем ручку фена.
Для подключения ручки фена используется 8-ми жильный кабель.
Схема подключения (в оригинале не так, переделывал)

Добавил термистор

припаял одним контактом к геркону (у них есть общий контакт GND), усадил в термоусадку и зафиксировал термоклеем, перекоммутировал провода на соединительной плате

Приведу распиновку разъема GX16-8 (мой вариант, у кого-то может быть по своему)
1 — красный — минус двигателя турбины
2 — белый — нагреватель фена
3 — серый — нагреватель фена
4 — зеленый — термистор NTC
5 — синий — + термопары
6 — желтый — геркон
7 — коричневый — плюс двигателя турбины
8 — черный — GND
Собираем ручку фена, подключаем разъем к контроллеру, подаем питание и скрестив пальцы, включаем — работает!

Теперь рассмотрим работу паяльного фена.
Устанавливаем ручку фена на подставку и подаем питание. На 2-3 секунды включится турбина фена, на экране появится изображение — паяльный фен запустился и перешел в дежурный режим.

Сначала разберемся с органами управления и меню.
Управление паяльным феном осуществляется с помощью ручки энкодера и геркона в ручке. Доступны разные комбинации управления энкодером: вращение ручки ±, нажатие кнопки ручки, нажатие+вращение ручки ±.
Итак что же мы видим на экране:

— в левом верхнем углу отображается режим работы и выставленная температура для текущего режима
— в правом верхнем углу отображается процент мощности блока питания, которая поступает на нагревательный элемент паяльного фена в данный момент времени
— слева по центру экрана видим текущую температуру на нагревательном элементе паяльного фена
— справа от текущей температуры отображается время работы паяльного фена в рабочем режиме
— в левом нижнем углу отображается скорость воздушного потока в процентном соотношении от максимальной
— в правом нижнем углу отображается знак термометра и температура термодатчика, используемая для компенсации температуры холодного пая.
Переключением режимами паяльного фена управляет геркон в ручке:
— при снятии ручки фена с подставки — рабочий режим (на экране в левом верхнем углу SET)
— при установке ручки фена на подставку — дежурный режим (на экране в левом верхнем углу SBY)

При вращение ручки энкодера ± переходим в режим установки температуры, вращение ручки ± изменяет значение, доступные значения 100÷550 ℃.

При нажатии на кнопку энкодера переходим в режим установки скорости воздушного потока, вращение ручки ± изменяет значение, доступные значения 20÷100%.

При нажатии на кнопку энкодера и повороте его ручки по часовой стрелке попадаем в меню выбора пресетов

Вращением ручки энкодера ± выбираем один из пяти (G1÷G5) пресетов, нажатие на кнопку энкодера применяет выбранные параметры.
Для сохранения пресета сначала необходимо выставить желаемые значения температуры и скорости воздушного потока, потом перейти в меню пресетов, выбрать «SAVE» и нажать на кнопку энкодера, откроется меню выбора необходимой ячейки памяти. Вращением ручки энкодера ± выбрать один из пяти (G1÷G5) пресетов и нажатием на кнопку энкодера сохранить выбранные параметры. Пункт меню «QUIT» — выход на основной экран.
Нажатие на кнопку энкодера и поворот его ручки против часовой стрелки никаких изменений в работе паяльного фена не привносит.

Длительное нажатие на ручку энкодера (более 2-х секунд) позволяет попасть в меню настроек Setup Menu. Всего доступно 10 пунктов меню. Переход между пунктами осуществляется вращением ± ручки энкодера, вход в конкретный пункт — нажатием кнопки ручки.

Рассмотрим пункты меню настроек

С управлением разобрались.
Теперь рассмотрим работу паяльного фена.
При поднятии ручки паяльного фена с подставки, он переключается в рабочий режим.

Запускается турбина на оборотах, обеспечивающих заданную скорость воздушного потока и начинает расти его температура. Выход на заданную температуру происходит за 10-20 секунд, при этом наблюдаются незначительные забеги как вверх, так и вниз с амплитудой до 10℃. Момент, когда текущее значение сравнялось с заданным, сопровождается сигналом бузера, так же правее текущей температуры — таймер начинает отсчет времени работы в данном режиме. При смене температуры ручкой энкодера или смене пресета, таймер сбрасывается (так и не понял зачем он нужен, если кто знает для чего этот таймер, подскажите, добавлю в обзор).
При установке ручки паяльного фена на подставку, он переключается в режим ожидания, обороты турбины автоматически повышаются до 100% и происходит быстрое охлаждение нагревательного элемента до 90℃, после чего турбина отключается. После остановки турбины температура немного повышается до ~100℃ и начинает медленно опускаться.

Снятие показаний и тестирование

Первоначально прокалил спираль на температуре 500℃ в течении 5-10 минут.
Для снятия показаний соорудил из подручных средств стенд

Снятие показаний проводилось внешней термопарой на расстоянии ~5мм от среза сопла паяного фена.
В ходе тестирования изменял температуру с шагом 50℃. При каждом измерении ждал пока температура на термопаре ручки паяльного фена не совпадет с установленной.
Так же в ходе снятия показаний изменял скорость воздушного потока (100%-75%-50%)
Результаты измерений в таблице

Как видно из таблицы реальные показания, хоть и незначительно, но отличаются от установленных в контроллере паяльного фена, калибровка по 2-3 точкам не помешала бы. Так же не помешала бы коррекция температуры и при смене скорости воздушного потока, но, к сожалению, в данном контроллере (его программной части) не реализована.
Чуть ниже я расскажу о наборе насадок для паяльного фена, а тут представлю таблицу с измерениями температуры для некоторых из них. Снятие показаний проводилось внешней термопарой на расстоянии ~5мм от среза сопла насадки паяного фена.

При измерении скорость воздушного потока была максимальной — 100%. Результаты измерений в таблице

Как можно увидеть из таблицы, чем меньше диаметр насадки тем выше погрешность реально измеренной температуры.
Коррекция температуры от диаметра сопла и типа насадки так же не помешала бы, но, к сожалению, в данном контроллере (его программной части) не реализована.

Дополнительные аксессуары, наличие которых желательно, но не обязательно.
Насадки на носик паяльного фена.
Как уже отмечал выше, для паяльного фена были куплены насадки, набор 8шт. Цена на момент покупки составляла 2.16$. С учетом доставки на склад перевозчика — 3.32$.

В набор входят насадки с таким диаметром выходных сопел: 3мм, 4мм, 5мм, 6мм, 7мм, 8мм, 10мм, 12мм.
Внутренний диаметр насадки 22мм

Толщина стенки самой насадки 0,8мм

Толщина стенки трубки сопла 0,6мм

Высота насадки 45мм

Материал из которого выполнены насадки — сталь. Насадки имеют никелированное покрытие
Фиксирование на ручке фена осуществляется с помощью хомута и винта с резьбой М3.

Силиконовый коврик на рабочий стол.
При использовании паяльного фена рабочую поверхность стола желательно закрывать каким-либо теплостойким материалом. Хорошую теплостойкость обеспечивают силиконовые коврики. Поиск на Тао привел в магазин
Предложенный ассортимент заставил задуматься: а что же выбрать? Хотелось по максимуму накрыть стол, иметь ячейки для всякой мелочевки, возможность размещать дополнительное оборудование и инструмент

Но любимое земноводное напоминало — это не первоочередная покупка, будь скромнее в желаниях. В итоге был приобретен коврик размером 350х250х5мм. Фото с магазина

Цена на момент покупки составляла 2.91$. С учетом доставки на склад перевозчика получится 3.93$.
Коврик достаточно тяжелый — 0,25кг. Учитывайте это при покупке на Тао, при доставке вес имеет значение.
Данный коврик подходит как для пайки паяльным феном, так и паяльником, он имеет большую площадь и он самый толстый из представленных в магазине.
Эксплуатация данного коврика на протяжении 3-х месяцев убедила меня в правильности выбора. Рекомендую.

Теперь о затратах.
Стоимость комплектующих (на момент покупки) в магазине на ТаоВао / с учетом доставки на склад МистЭкспресс:
— контроллер 27.74$ / 29.49$
— корпус в сборе 11.17$ / 12.38$
— разъем шнура питания 0.47$ / 0.47$
— ручка фена 8.76$ / 10.07$
— подставка под ручку фена 1.72$ / 2.88$
Итого 49.86$ / 55.29$ + стоимость доставки.
Стоимость дополнительных аксессуаров:
— насадки 2.16$ / 3.32$
— силиконовый коврик 2.91$ / 3.93$

Вес собранного паяльного фена с ручкой и подставкой

составил 0.652кг.
Учитывая, что, согласно тарифам МистЭкспресс, доставка самолетом составляет 8$ за 1кг, плюс консолидация 1$ за 1кг плюс 1$ на оформление посылки — получим стоимость доставки данного паяльного фена ~7$.

Напоследок субъективные выводы.
Рассмотренный контроллер паяльного фена оставил двоякое впечатления – с одной стороны очень хорошо проработана аппаратная часть, хоть БП и имеет некоторые упрощения по сравнению с datasheet (на работу абсолютно не влияют), контроллер STM32 и его обвязка порадовали. Есть всё необходимое, даже больше… А вот программная часть никакая, от слова совсем… Базовый функционал есть, а вот изюминки, как в паяльной станции на контроллере STM32 нет. Всё просто и примитивно. Такое впечатление, что разработчик начал проект, разработал принципиальную схему, а при написании программы — забросил… Вполне возможно так и было, поскольку у этого разработчика появился очередной проект — контроллер паяльника и фена на STM32.
Как итог:
плюсы:
— базовый функционал, но хотелось бы большего, особенно не хватает калибровки
— простое, удобное управление
— информативный дисплей
— 5 пресетов
— малые габариты и вес
минусы:
— жесткая привязка к конкретной модели ручки паяльного фена
— отсутствие калибровки
— нет коррекции температуры и скорости воздушного потока при установке насадок
— цена, не многие захотят отдать 50$ за «обычный паяльный фен».
Стоит ли покупать этот контроллер или нет решать Вам.

Выражаю особую благодарность земляку Юре, ака Nimnul1979, за идейное вдохновение, моральную и техническую поддержку.

Всем спасибо за внимание, жду конструктивную критику и комментарии.

P.S. Если у кого-то с Украины возникнет потребность купить что-либо на ТаоВао, стучите в личку, помогу.
P.P.S. Если кто-то «шарит» в написании программ для STM32 и есть желание «поковырять» прошивку — стучитесь в личку…
Прошивку кому интересно берём yadisk или google
P.P.P.S Спасибо:
vulkan35 за предоставленный список компонентов

и фотографии новой платы с разъемом для батарейки


может кому-то пригодится при ремонте
zeliboba244 за принципиальную схему контроллера и блока питания

Паяльный фен для ремонта паяльной станции или…

… самопальная паяльная станция 2 в 1, на основе фена и набора для сборки паяльной станции на T12

Для начала фен.
Прикуплен фен на просторах ebay в прошлом году, по самой низкой цене. За давностью времен, упаковка не сохранилась, но помню что это быт желтый, изнутри запупыреный конверт огромных размеров… Размером чуть больше пакета антистатика, в которую фен и был вложен, где-то 300х400 мм. Зачем фен в антистатик… чёт я завис…

Помню, приехал он довольно шустро и без повреждений.
ТТХ с сайта продавца:
1. Model: 858 858D 898D 852D
2. Color: Black
3. Dimensions: (8.66 x 2.36 x 1.18)» / (22 x 6 x 3)cm (L x W x H)
4. Weight: 7.90oz / 224g
5. Voltage: 220V
Package Includes:
1 x Hot Air Gun Handle
Реальные размеры как и вес вроде соответствуют. Только у меня вес без провода. Длина провода в один метр для меня маловата, так что я его быстренько заменил на двухметровый.


И припаял восьмипиновый разъем GX16 прикупленный заранее на али.

Внутри фена расположена типа турбинка, с моторчиком на 24V.

И нагреватель, сопротивлением в 69 Ом. Путем нехитрых манипуляций с цифрами получаем мощность фена в 700 ватт. Думаю для него это многовато, поэтому работать нагреватель в блоке управления будет через диод. Половина периода для него за глаза.

Да, кстати на заднем плане видно геркончик. Для включения отключения фена при установке в подставку, если оттуда никто не выковырял магнит.

Фен у меня будет использоваться без подставки. Поэтому геркон там так… на всякий.
Внутрь я прикрутил маленький микропереключатель, который будет в ручную имитировать работу геркона.

По своему слабоумию, я прикупил к фену самые дешевые насадки. Четыре штуки…
Но они оказались совсем не для него. Пришлось выходить из положения, срезав ножовкой по металлу хомут для крепления и выгнув бокорезами края насадки, чтобы получились этакие зацепы, которые входят в направляющие на корпусе нагревателя фена. При повороте насадки она жестко фиксируется на корпусе нагревателя.

О фене и его подготовке вроде все.
О паяльнике.
В нем тоже пришлось заменить провод на двухметровый.
По тому как провода получились длиннее и сопротивление их увеличилось, пришлось и тут помудрить. Заземление я ликвидировал как класс. По возможности провода запаралелил. Итого получилось по двойному проводу на плюс и минус/общий, и один на датчик вибрации.

И этого не хватило для того, чтобы паяльник развивал полную мощу.
Пришлось в «народном» блоке питания немного поковыряться, а именно его я использую для питания паяльника и вентилятора фена, и прикрутить подстроечник в цепь TL431. Что дало мне возможность регулировки выходного напряжения. Я поднял его до 26.5 вольт, для компенсации падения напряжения на проводах.


С паяльником покончено… Кстати, едет ручка от BAKON 950D, как-то откручивания/закручивания гайки при замене жала мне не приглянулись. Попробую ручку без гайки, вдруг она лучше.
И плавно переходим к изготовлению паяльной станции 2 в 1.
О наборе на Т12 я писать не буду. Тут уже писано/переписано. С феном мы познакомились…
Переходим к блоку управления феном и коробочке которая все объединит.
Самому мудрить не хотелось. В поисках подходящей схемы контроллера фена, был опять же перерыт интернет. Где я набрел на блог, где автор кратенько рассказывает о простецком блоке управления с небольшим видео.
Меня все устроило. Была скачана схема и перерисована в DipTrace, там же разведена печатка. Затем сделана платка для блока управления.
Кстати, на фото уже вторая платка. Первая собиралась просто попробовать как работает. Все заработало. Сделал вторую платку, скомпоновал все по группам, но собрать до конца руки пока не дошли.

Под платку и блок питания, в местном радио магазине был приобретен корпус с «ушами», размером 185,7*95,5*53мм. С «ушами», по тому как паяльная станция будет размещена на стене.

В корпусе были просверлены отверстия для вытяжного вентилятора и вентиляции, для установки индикаторов и разъемов.
За давностью времени, процесс заснять не получится. Да тогда я и не думал, что буду писать какие-то обзоры на муське.
Затем в корпус смонтирован контроллер от конструктора паяльной станции Т12. Установлен блок питания паяльника на 24V. По совместительству он питает вентилятор фена. Установлен мисиписечный блочек на +5 вольт, для питания контроллера фена, выковырянный из RGB лампочки. Собран и установлен регулятор оборотов вентилятора на паре транзисторов и термисторе 10 кОм, скорость вентилятора регулируется в зависимости от температуры внутри корпуса. Термистор расположен на пути циркуляции воздуха, перед вентилятором. Нормально регулирует…
Внутри блока управления



Затем все закрываем и получаем комплект из трех составляющих, паяльника, фена и блока управления.

Цепляем паяльник с феном к блоку управления и получаем паяльную станцию 2 в 1.

Что же у нас получилось.
Паяльник на Т12, о нем уже много написано и фен.
ТТХ фена:
— питание нагревателя от сети 220 вольт, через диод
— стабилизация установленной температуры
— произвольная установка установка температуры + —
— после отключения, при включении фена устанавливается последняя выставленная температура
— три предустановленных температуры
— регулировка скорости потока горячего воздуха. Сколько кубов в час, без понятия.
— питание вентилятора 24 вольта, от блока питания паяльника
— отключение фена при установке в подставку, при наличии магнита, или ручное отключение микротумблерами
— после отключения вентилятор работает, пока температура не упадет до минимальной для фена, +50 по Цельсию.
— максимальная температура -480 градусов
— минимальная температура — 50 градусов
— звуковой сигнал при стабилизации температуры
Вроде все.
Теперь немножко видео работы станции.
Почему получилось так шумно, х/з. В реальности фен работает гораздо тише.


По традиции ссылка на скачивание архива, схема и печатка в DipTrace плюс прошивка из блога. За что автору большое спасибо.
Ссылка на архивчик с терморегулятором.
Дополнение:
При подсказке уважаемого GDN

была скачана с радокота и залита обновленная прошивка, так же заменен резистор R1 на 10 кОм.
В результате получено пять предустановок температуры, отключение фена при температуре не 50, а 40 градусов Цельсия. На вид циферки стали меньше прыгать и нервировать, температура на выходе стала более стабильной.
Ссылка на скачивание обновленной прошивки, дабы вы не рылись в дебрях форума на радиокоте.
Небольшое видео с новой прошивкой.


И вам, всем дочитавшим, большое спасибо и удачи.

cxema.org — Крутая паяльная станция своими руками

Давно хотел купить станцию, но из-за финансовых проблем не представилась возможность и чуть подумав решил — а нельзя ли ее сделать своими руками?

Немного порылся в сети и нашел такой ролик https://www.youtube.com/watch?v=wzGbTwlyZxo. Станция как раз то, что мне нужно — управление микроконтроллером, вывод данных на жк дисплей 16х2, на котором отображается.

Верхняя строка — заданная температура паяльника и действующая температура на нем, данные обновляются несколько раз в секунду (0-480гр)

Нижняя строка — заданная температура фена, действующая температура на нем (0-480гр), а также скорость вращения встроенного в фен вентилятора (0-99)

Плата и схема

Печатную плату можете скачать (+ схема и прошивка) тут, все в оригинале, как у автора.

Несколько советов для тех, кому лень смотреть ролики (хотя в них я все довольно подробно пояснил)

Размеры печатной платы уже установлены, зеркалить тоже не нужно. Клеммы, через которые органы управления стыкуются с платой желательно заменить, т.е вместо клемм использовать обычный способ — взять провода и запаять в соответствующие отверстия на плате.

Во время травления ОБЯЗАТЕЛЬНО сверить участки платы с шаблоном , поскольку в некоторых местах выводы SMD компонентов могут образовать КЗ, на фото все это прекрасно видно

МК типа ATMEGA328 — тот же микроконтроллер, которых на платках программатора с набором arduino uno, в Китае стоит копейки, но с мк вам будет нужен либо самодельный программатор, либо родной arduino uno, а также кварцевый резонатор на 16МГц.

3896930087.png

МК полностью отвечает за управление и вывод данных на ЖК дисплей. Управление станцией довольно простое — 3 переменных резистора на 10кОм (самые обычные, моно — 0,25 или 0,5 ватт) первых отвечает за температуру паяльника, второй — вена, третий увеличивает или уменьшает обороты встроенного в фен кулера.

Паяльник управляется мощным полевым транзистором, через который будет протекать ток в до 2-х Ампер, следовательно на нем будет нагрев, будет также нагреваться и симистор — его вместе с транзистором и стабилизатором на 12 Вольт проводами вывел на общий теплоотвод, дополнительно изолировал корпуса этих компонентов от радиатора.

Светодиоды обязательно взять 3мм с небольшим потреблением (20мА) из за использования более мощных светодиодов 5мм (70мА) у меня не работал фен, точнее не шел нагрев. Причина в том, что светодиод на плате и светодиод, который встроен в опторазвязку ( он и собственно управляет всем узлом нагрева фена) подключены последовательно и попросту не хватало питания, чтобы светодиод в опторазвязке засвечивался.

Паяльник

Сам взял паяльник Ya Xun для станций такого типа 40 ватт с долговечным жалом. Штекер имеет 5 пинов (контактных отверстий), распиновка штекера ниже

Учитывайте, что на фото распиновка штекера, который на самом паяльнике,

Паяльник имеет встроенную термопару, данные из которого принимаются и расшифруются уже самой станцией. ОБЯЗАТЕЛЬНО нужен паяльник с термопарой, а не с термистором в качестве датчика температуры.

Термопара имеет полярность, при неверном подключении термопары паяльник после включении наберет максимальную температуру и станет неуправляемым.

Фен

В принципе мощность может быть от 350 до 700 ватт, советую не более 400 ватт,

того сполна хватит для любых нужд. Фен тоже со встроенной термопарой в качестве температурного датчика. Фен должен быть со встроенным кулером. Имеет гнездо 8 пин, распиновка гнезда на фене представлена ниже.

Внутри фена имеется сам нагреватель на 220 Вольт, термопара, вентилятор и геркон, последний сразу можно выкинуть, в этом проекте он не нужен.

Нагреватель не имеет полярности , а термопара и кулер — имеют, так, что соблюдайте полярность подключения, в противном случае мотор не будет крутиться, а нагреватель наберет максимальную температуру и станет неуправляемым.

Блок питания

Любой (желательно стабилизированный адаптер) 24 Вольт минимум 2 Ампер, совету- 4-5 Ампер. Отлично подойдут универсальные зарядники для ноутбуков, в которых есть возможность подстройки выходного напряжение 12 до 24 Вольт, защита от коротких замыканий и стабилизированных выход — а стоит копейки, сам выбрал именно такой.

55135589.png

Можно также использовать маломощный блок питания для светодиодных лент 24 Вольт, есть с током от 1 Ампер.

1156134837.png

Можно также слегка доработать электронный трансформатор ( как самый бюджетный вариант) и внедрить в схему, более детально о блоках питания я пояснил в конце видеоролика (часть 1)

Можно также использовать трансформаторный блок питания — можно и не стабилизированный, но повторюсь — стабилизацию иметь желательно.

Монтаж и корпус

Корпус от китайской магнитолы, к ней отлично подошел дисплейчик 16х2, все органы управления установлены на отдельный пластиковый лист и стыкованы к нижней части магнитолы.

Основные силовые компоненты укреплены на теплоотвод, через дополнительные изоляционные прокладки и пластиковые шайбы. Теплоотвод взят от нерабочего бесперебойника.

1967332780.jpg4145252989.jpg

Он нагревается, но только после долгой работы феном на большой мощности, но все это терпимо, к стати — на плате предусмотрен дополнительный выход 12 Вольт для подключения купера, так, что можно и отдувать радиатор если в этом есть нужда.

Настройка

В принципе для настройки нужен либо термометр либо тестер с термопарой и возможностью измерения температуры.

Для начала нужно выставить на паяльнике некоторую температуру (к примеру 400гр) дальше прижать термопару к жалу паяльника, чтобы понять реальную температуру на жале, ну а дальше просто с помощью подстроечного резистора на плате (медленное вращение) добиваемся того, чтобы сравнить реальную температуру на паяльнике (которая выводится на дисплей) с той, что показывает термометр.

То же самое нужно проделать с феном, только термометр нужно поставить под струю горячего воздуха.

Очень совету- подстроечные резисторы взять многооборотные для удобной и наиточной настройки.

К стати — третий подстроечник на плате отвечает за контраст дисплея.

Минусы

Честно скажу — не заметил, конструкция универсальна, удобна, проста и одновременно получаем профессиональную паяльную станцию для любых нужд, за что и автору большой респект.

1011833304.jpg

Основные достоинства и затраты.

Ценовая категория таких станций в районе 100 — 150 $, у нас есть полное управление феном и паяльником и достаточно умная начинка, которая выводит все данные на жк дисплей, в бюджетных станциях вместо дисплея обычные светодиодные индикаторы.

Умная система управления термофеном — при отключении самого фена кулер будет работать до тех пор, пока не охладит нагреватель, затем сам по себе отключится, тоже очень продуманное решение для безопасности, которое имеется на всех профф. станциях.

Также имеется возможность регулировки оборотов кулера.

И в случае фена и в случае паяльника максимальная температура 480гр.

На счет затрат

  • Паяльник можно купить тут
  • Фен тут
  • Насадки для фена тут
  • Плата ардуино с мк тут
  • ЖК дисплей тут
  • Набор жал для паяльника тут
  • Блок питания тут

P.S. данная статья была напечатана за пол часа, если что пропустил — простите.

РадиоКот :: Модернизация паяльного фена СТ-3А

Чтобы попробовать как это делается (а иначе трудно это просто представлять), было решено купить самый дешевый паяльный фен широко известной компании CT Brand — СТ-3А, 1600 Вт с плавным регулятором температуры, без дополнительных насадок. И попробовать практически, как происходит пайка и что для этого понадобится в дальнейшем из хорошего оборудования

(на фото здесь и далее показан уже немного модернизированный вариант, не обращайте внимание на маленькие отличия).

 

Как ни странно, отзывов о подобном фене в интернете найти не удалось (хотя в широко известных магазинах (не буду рекламировать) такой фен есть почти всегда в наличии). Думал — раз так, значит никто еще не жаловался! 🙂

А теперь самое главное!

Померив температуру Горячего, выяснилось что на максимуме мощности она доходит до 300 градусов (хотя лучшего ожидать и не стоило), чего очень не хватает, паять такой температурой совсем невозможно, а вот вентилятор на увеличенной скорости дует слишком сильно — все йейна детали сдует!

Решение такой проблемы заключается в существенном снижении скорости вентилятора, а то в любом случае паять этакие SMD детали сильным потоком плохо — то лишний нагрев ненужных мест платы (особенно там где пластмассовые кнопочки и прочее что боится температуры), а то даже сдувает детальки с платы.

Вентилятор (типа тангенциального или центробежного) крутит небольшой коллекторный низковольтный моторчик, питающийся от 12…15 вольт постоянного напряжения (похожие в принтерах можно найти). Питается от какой-то части спирали в качестве резистора, и последовательно с мотором еще питается схема симисторного регулятора мощности (со стабилизацией напряжения маломощным стабилитроном).

Регулятор мощности представляет из себя симистор BTA12 с оптосимистором МОС3022, управляемый логикой CD4011 (наш аналог К561ЛА7) на которую заведен переменный резистор. Симистор мне показалось греется слишком сильно, по этому увеличил его штатный радиатор дополнительной пластиной, ведь охлаждающий его поток всасываемого воздуха в процессе модернизации уменьшится (но как оказалось, его температура в закрытом корпусе не превышает 70 *С даже в самых худших условиях).

Схема питания мотора упрощенно выглядит так:

 

Потребляемая мотором мощность не превышает 20 Вт, реально с понижением скорости — менее 7 Вт. Напряжение 12 или 15 вольт штатно (в зависимости от переключателя мощности). Для чего стоит диод (1n4007) параллельно мотору в данной схеме – непонятно, но он просто есть.

Включить последовательно с двигателем вентилятора резистор — идея плохая. Даже большой резистор мощностью 10 Вт очень быстро перегревается, да и «лишняя печка» в корпусе (в ручке!!!) фена ни к чему. Поставив вместо диодного моста один диод — вентилятор вообще почти не крутился.

Электролитический конденсатор большой емкости, подключаемый параллельно двигателю никакого эффекта в повышении скорости или плавности вращения не дает (может только немного снизить низкочастотное гудение, похожее на треск) — в нем нет необходимости.

Было решено использовать тиристорный регулятор. Любой тиристорный/симисторный регулятор, схем которых полно в интернете, самых разных конструкций (в том числе готовые диммеры заводского изготовления). Мне приглянулась вот такая наиболее простая схема, которую повторял уже не раз:

 

Делал из того что было и достаточно компактно — тиристор КУ202Н (Большой он, очень! Можно заменить на практически любой другой маломощный на напряжение от 400в), диодный мост, электролит, резистор(ы) и всё.

 

Все эти детали легко напаять на самый большой тиристор и прикрутить его к стойке крепления нагревателя штатным шурупом — все надежно держится. Китайской технике — китайские методы монтажа! 🙂 Хотя существующая плата сделана довольно качественно.

 

О переключателях: в штатном переключателе мощности работы на три положения (третье – выключен) оказались две пары независимых (довольно мощных) контактов, так что было очень кстати задействовать вторые из них для регулировки скорости вращения вентилятора дополнительно (подключением резистора). В процессе эксплуатации выяснилось, что неплохо было бы добавить еще один переключатель — для повышения скорости вентилятора и надежного его пуска, место (и почти готовое отверстие) для него нашлось в том месте, где мог бы стоять семисегментный индикатор температуры (которого в данной модели нет). А вы можете вместо данного выключателя поставить и переменный резистор для плавной регулировки, только учтите, что в данной схеме его мощность желательна не менее 0,5 Вт. Если очень постараться, можно впихнуть внутрь корпуса даже переменный резистор типа СП-1.

Резисторы R3…R5 выбираются экспериментально в зависимости от ваших условий (другой нагреватель, напряжение сети), но не менее 1 кОм (в случае использования переменного, последовательно нужно поставить резистор на 1 кОм или более). Они меняются в некоторых пределах, если менять емкость конденсатора от 1 до 50 мкФ (это полезно для подгона к имеющемуся переменному резистору). Учтите только что чем больше емкость – тем возможно будет большая мощность выделятся на резисторах, хотя у меня 0,25 Вт вроде бы и не грелись.

  • Плавная регулировка температуры от 80 до более чем 590 *С и 4 скорости вращения вентилятора.

Температуру можно оценивать приблизительно по цвету спирали и яркости ее свечения, надо только запомнить эту информацию после измерения термометром (если конечно вообще есть такой термометр, у меня — мультиметр со штатной термопарой).

Например это 250 *С (не краснеет):

450 *С – подходящая для пайки (красный):

А это уже очень высокая (опасно для нагревателя!) >600 *С (желтый):

  • Зависимость от напряжения сети: меньше напряжение — ниже скорость вентилятора, выше температура. Если напряжение сети скачет более чем на 10% — будет не особо удобно работать, надо думать о стабилизации.
  • Неуверенный запуск вентилятора холодного фена на низкой скорости вентилятора. После включения спираль на небольшой мощности за несколько секунд разогревается, после чего начинает медленно вращаться вентилятор, и в течении 40 — 80 секунд плавно выходит на необходимые обороты, после чего можно увеличивать мощность нагревателя до достижения нужной температуры. Прогретый ранее фен включается уже мгновенно.
  • Обнаружил что корпус «горячей» части фена обдувается изнутри холодным воздухом через специальные отверстия корпуса вентилятора, таким образом за все время работы корпус почти не нагревался, но после уменьшения скорости вентилятора нагрев увеличился в пределах разумного (руками брать можно, пластмасса остается такой же жесткой).
  • Шум уменьшился очень существенно.
  • Не очень большое потребление электричества (паяю, наверное, где-то при 1000 Вт, а не в два раза больше).
  • Сильно разогретая спираль светится и неплохо подсвечивает нагреваемое место. Можно паять в полной темноте при свете фена 🙂 Это к тому же еще и очень красиво (фотографию сделать не удалось).

Если фен покажет свою надежность длительной работой (в чем я сомневаюсь при такой жёсткой эксплуатации), позже планирую сделать стабилизацию напряжения питания вентилятора,  свободного места в корпусе вполне достаточно.

________________________________________

Ну и в заключение для тех, кто ни разу не пользовался феном – это действительно нужная вещь: любые «многоногие» микросхемы отпаиваются без проблем, а после некоторой тренировки можно и припаивать так же быстро и качественно, главное только пластиковые детали/провода не сжечь если они есть.  Удобно подогревать массивные детали для пайки маломощным паяльником, разбирать ферритовые трансформаторы и прочее (даже небольшую паяльную ванну можно сделать с нагревом этим самым феном). В конце концов, можно и остывший кофе подогреть! 🙂

Недостаток фена такого типа конкретно для пайки — большие габариты и неудобство работы с ним в этом плане (это не паяльник, держать — тяжело и неудобно).

А более подробно обо всем этом без проблем найдете информацию в интернете или на нашем форуме. Удачи!

Файлы:
Инструкция по эксплуатации термофена CT-3 на русском

Все вопросы в Форум.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о