Soldador de bateria de liti construït per l'usuari: 8 passos (amb imatges)

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:15

Recentment, he trobat un excedent de fonts de soldadura Weller (r) BP1 amb bateria.

La soldadura electrònica de vegades requereix una visita de reparació del lloc i les eines de camp poden ser un repte.

Sovint construeixo les meves pròpies eines, trobant solucions massa costoses.

Tenia un vell Sears cremat? Tornavís domèstic Home Works de finals dels anys noranta

i va decidir destrossar aquest cas i conservar l'interruptor basculant momentani de dues vies.

Cap de les bateries Ni-Cad que alimenten les meves eines més antigues no ha sobreviscut més de deu anys.

Tinc un nombre de cèl·lules de ions de liti 18650 2.2AH recuperades

Vaig decidir muntar-ho tot per construir el meu propi soldador amb bateria en un diumenge a la tarda.

La imatge mostra un cas més antic d’un tornavís de potència del 1990 que tenia dues cèl·lules Ni-Cad, presa de recàrrega coaxial, interruptor de palanca de dues vies i un bonic forat rodó a l'extrem del tornavís per a una presa femella RCA.

L'usuari pot crear QUALSEVOL estoig amb forma de bolígraf i una altra publicació a Instructables.com mostra un projecte similar en una llauna ALTOIDS metàl·lica.

Pas 1: explicació del circuit

A l’esquema que es mostra, llegiu d’ESQUERRA a DRETA.

La recàrrega USB prové de QUALSEVOL port USB a un MINI-B, a un carregador TP4056.

La sortida del carregador està connectada al dipòsit de bateria de liti. Vaig utilitzar una bateria de liti d’un portàtil Dell, però es pot fer servir qualsevol 18650, tot i que suggereixo que la capacitat de 2 AH és pràctica.

A la dreta de la bateria hi ha el polsador momentani per permetre que el corrent flueixi cap al LED blanc i la punta. Aquest és l’interruptor que premeu perquè el TIP s’escalfi.

Entre les connexions de bateria, interruptor i RCA al TIP, he utilitzat cables de 14AWG (1,6 mm) per manejar el corrent de fins a 1,8 amperes.

A la part dreta hi ha la meva pròpia representació del consell Weller BP1 que es troba aquí https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-t…. El LED blanc està en paral·lel amb el TIP.

Vaig utilitzar interconnexions o preses i endolls RCA per "estendre" la punta calenta de la caixa a mesura que la punta s'escalfa. També m'agrada que les meves eines siguin "útils" al camp, de manera que les connexions RCA ajuden a intercanviar consells.

* He soldat * els cables AWG14 (1,6 mm) directament a la bateria, però l'usuari pot utilitzar el suport de la bateria de la mida 1S 18650 si l'usuari no se sent còmode amb la soldadura directa a un 18650 sense pestanyes. Advertència: 18650 cèl·lules poden ser perilloses si hi ha un curtcircuit accidental: només els CET / EET experimentats s’han de soldar directament a una cèl·lula; Es poden obtenir 18650 tipus amb "pestanyes" de soldadura als extrems.

Pas 2: creeu seqüència (suggerit)

(1) La soldadura AWG14 fa cables de NEGRE a negatiu i VERMELL a final positiu de 18650. No més de 30 segons per costat. utilitzeu pre-humectació / estanyat i és probable que hagueu d'utilitzar soldadura LEAD tipus 63/37 per a aquesta tasca. (ho sento RoHS).

Professionals: utilitzar SAC305 serà trencadís; Veig molts casos en què les eines portàtils es desfan amb el pas del temps amb material de reclamació RoHS sense plom que s’utilitza a les juntes.

(2) Tallar la longitud i soldar RED AWG14 a un costat del commutador SPST momentani.

(3) Longitud de tall de RED AWG14 des de l'altre costat del momentània SPST Canvia al centre del punt de connexió RCA TIP.

(4) Retalleu la longitud més gran de BLACK AWG des del negatiu de la bateria fins al punt de connexió del barril RCA.

(5) La soldadura connecta fils de calibre més petit del LED blanc "en paral·lel als" punts de connexió RCA, ANODE a positiu, CATHODE a negatiu. (les imatges de la polaritat del LED són)

En aquest punt, prement el commutador s’ha d’il·luminar el LED i es pot provar el TIP amb precaució.

(6) Tallar i soldar connectar el parell de filferro de calibre petit de BAT + al positiu de la bateria, mitjançant el mètode de prehumectació / estanyat si cal. Connecteu la soldadura de la targeta TP4056 BAT-pad al negatiu de la bateria.

Connecteu una font d'alimentació USB a la presa USB Mini-B al final del TP4056. Observeu el LED vermell com a sòlid, que indica la càrrega. El voltatge de tall a la bateria ha d’estar al voltant dels 4,10 - 4,25 volts de CC. La tensió nominal per a un 18650 ha de ser de 3,6 a 3,7 volts de CC.

La imatge de polaritat del LED prové de tonytrains.com.

Pas 3: operació

Si premeu l’interruptor momentani, es produeix un flux de corrent des de la bateria 18650, fins al Led White, a través de la punta de soldadura BP1 mitjançant les interconnexions RCA. l'escalfament s'ha de produir en 8-10 segons des de 25 ° C fins a 385+ C. Evito escalfar durant més de 30-45 segons, ja que és difícil a la cel·la 18650; M’agrada escalfar en intervals de 30 segons amb uns 15-20 segons d’estat OFF. Aquesta eina només la faig per a tasques de camp curtes.

Havia notat que la temperatura exterior (baixa a l’hivern) afectarà l’operació. Vaig provar de soldar amb un automòbil fred de -10 ° C i vaig haver d’aconseguir el gas butà després de la vintena connexió més o menys.

Les operacions de soldadura s’han de realitzar a l’interior d’una habitació ventilada adequadament. Els fums de soldadura són un perill conegut per a la salut; utilitzeu sempre ventilació per esgotar els fums. Els professionals d’aquest camp adopten precaucions evidents per a la protecció dels ulls i de la pell; utilitzeu protecció per als ulls i la pell durant la soldadura per protegir-vos de les esquitxades, tal com ho faríeu per a la soldadura.

La primera foto il·lustra el conjunt complet de l'eina de soldadura.

La segona foto mostra com vaig tornar a proposar un "Sharpie" assecat (r) (c) tapa rotuladora seca per cobrir la punta de la meva eina mentre es transportava a la meva caixa d'eines. Això és opcional i depèn de la imaginació de l'usuari / creador. Recordo les meves experiències amb els bolígrafs de gas butà, la sensació de cremor quan buscava un altre element a la caixa d’eines i el dolor durador, com a explicació de la meva necessitat personal d’una coberta (fictícia).

Pas 4: llista de materials

La llista de materials inclou

(1) Un cas d'algun tipus, probablement cilíndric que sigui còmode com un bolígraf

(2) Jack femella RCA Weller Tip BP1 fixat a un extrem de la caixa cilíndrica (a sobre)

(3) LED blanc, potser de la mida de 5 mm, T1-3 / 4 (0,2 )

(4) filferro de gran diàmetre (1,6 mm, 14 AWG) de curta durada de VERMELL i NEGRE (o blau i verd per als europeus)

(5) Interruptor momentani, llançament simple d'un sol pol, capaç de 2A

(6) Bateria Li-ION 18650, com els tipus que es recuperen dels ordinadors portàtils (es requereixen precaucions de manipulació separades)

(7) Taula de càrrega TP4056, que gestiona la càrrega de 2,5 a 4,2 volts de CC del 18650

Opcional

(8) 18650 "titular" d'una sola cel·la

(9) Tap o tapa per TIP mentre transporteu l'eina

Weller (r) ven el BP1 a https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-… per 8 dòlars i veig la peça a eBay

El TP4056 està molt disponible a llocs d’ebay, Amazon i Alibaba.

El commutador momentani pot fer una mica més d’esforç, però molts entusiastes haurien de poder obtenir-lo localment.

Mostro un momentània tàctil de C&K només perquè són interruptors sòlids i duren molt de temps.

NO recomanaria un interruptor SPST de tancament que es bloquegi a la posició ON, ja que això pot provocar un esgotament del TIP.

(Experimentaré amb un consell durant 30 minuts per veure i informar).

Pas 5: detalls

Els components de la meva llista estan disponibles a nivell mundial.

Les plaques TP4056 són ideals per carregar una cèl·lula 18650 fins a 4,2 volts.

Un 18650 té més corrent i capacitat que tres cèl·lules de zinc o alcalines de 1,5 V que s’utilitzaven en el disseny original de les eines Weller BP6xx.

Es necessita un petit interruptor momentani per encendre el corrent i, per tant, escalfar la punta Weller BP1.

El consell normalment funciona des de 4,5 V, però aquest paquet de tres cèl·lules aviat cau a 3,5 volts i encara escalfa ràpidament aquest consell de 2,4 ohms. [3,85 V nominal, 1,8 pic i després 1,6 A constant després d'arribar a la temperatura, al voltant de 2,4 ohms, aproximadament 6 watts]

Aquest TIP BP1 en concret és únic perquè el barril de connexió s’adapta a una presa femella RCA de mida estàndard.

En comparació, un altre TIP conegut com a falca cònica BP10 o BP11 (6V) és lleugerament més gran al pin central i no s’adapta.

Vaig decidir fer una carcassa amb una presa RCA femella per permetre la substitució ràpida del TIP de camp.

Tenia uns quants "juntes" de barrils de metall o dues preses RCA femelles esquena amb esquena a la botiga. La punta s’escalfa fins a prop o més de 400 graus centígrads, de manera que l’ús de preses metàl·liques ajuda a dissipar la calor d’un funcionament prolongat. He solucionat aquesta unió al final de la meva funda. No cal que feu servir la fusta tal com he fet si la seva funda és metàl·lica; podeu implementar un connector femella RCA de muntatge superficial amb pestanyes de soldadura. He utilitzat un endoll RCA MALE a la connexió interior amb l’extrem interior de l’unió RCA.

No he posat cap resistència de caiguda al circuit LED BLANC paral·lel. 47 Ohms en sèrie haurien estat una elecció prudent, però, la majoria dels LED blancs funcionen molt bé entre 3,25-4,25 volts de CC i no és necessària una resistència de 47 Ohm. Els altres LED de color tindran una tensió directa inferior i es cremaran a 4V en aquest circuit. El LED il·lumina l'àrea TIP i indica a l'operador que el corrent s'aplica al TIP. He forat un forat a l’extrem de l’eina, heu colat en calent aquell LED i he “apuntat” o he apuntat la llum LED cap a la zona TIP. Consell: no soldeu a la foscor. si us plau.

Vaig soldar els meus extrems 18650 a cables de gran calibre 14AWG (1,6 mm), per manejar 2 amperes de corrent mentre escalfava la punta. Amb l’interruptor SPST momentani en sèrie, el corrent flueix al RCA intern. Aquest endoll addicional es podria eliminar i es podria haver muntat una femella RCA a la caixa, però volia poder donar servei a l’unió RCA si es fon en el futur.

Per últim, vaig trobar un tauler TP4056 a la meva botiga i el vaig enganxar al final del cas que vaig tornar a proposar per a aquest projecte. Qualsevol caixa llarga que sembli un llapis de soldadura serà útil. BAT + es connecta a l’extrem positiu del 18650 i BAT- es connecta a l’extrem negatiu. Veig que el meu 18650 es va carregar de gairebé 2,6 V mort a ple en 5,5 hores, però cada model Li-ION és diferent. Aquesta targeta TP4056 té dos LEDs i BLAU sembla ser la indicació quan el carregador ha assolit el límit màxim. Vaig mirar el corrent USB i funcionava a 500 mA com a màxim normal (en realitat a 570 mA), però aquesta placa TP4056 gestionaria una taxa de càrrega de 1000 mA si connectés a una font d'alimentació de paret capaç d'aquest subministrament de corrent superior. La qüestió és que la placa TP4056 no permetrà a un Li-ION "sobrecarregar" "sobre cuinar".

L'eina es pot recarregar des d'un "banc" de bateries portàtils USB, però molts d'aquests "bancs" tallen la sortida a 1Ampere, i això no és suficient per escalfar una punta BP1 només amb el corrent USB. A més, no volia una eina connectada.

Ara jo (el cervell) he de recordar que cal carregar l’eina * abans de * sortir per la porta d’una reparació remota.

El TIP és fabricat per Weller i Cooper Tools i la imatge de novembre de 2017 mostra una eina que es troba en una botiga local d’excedents per 20 $ Cad. ACTUALITZACIÓ 11 DE GENER DE 2018; Vaig intentar encabir un Li-Ion 18650 a la botiga comprada per Weller; ! no encaixarà!

Pas 6: Més detalls sobre l'ús (això és només una lectura addicional)

He comprat diversos dels consells BP1 i he construït una altra versió molt més compacta amb el mateix esquema on la femella RCA es va soldar fins al 18650 i tot encaixa en un cos MARKER "màgic" amb un interruptor momentani pla. Aquest és el meu disseny de butxaca, encara que no portaré cap 18650 a la butxaca dels pantalons; He experimentat el toc d'una clau de cotxe que es fonia quan accidentalment es va produir un curtcircuit sobre un 18650. Vaig incloure la versió de la ploma de butxaca en un estoig de plàstic. M'agrada fabricar eines amb articles rebutjats.

Una nota: els models de punta BP10 i BP11 necessiten una tensió i un corrent lleugerament més alts (6) i, tot i que aquests consells s’escalfen, no s’adapten gens a les preses RCA. I aquests dos TIP són més cars que el BP1.

En un treball urgent recent que connectava 9 cables a un PCB, m’havia adonat que el cas del 18650 estava lleugerament elevat a uns 34c (càlid), de manera que aquesta eina s’hauria d’utilitzar per a treballs mòbils. Trobo que aquesta eina és molt més segura i controlable que la meva planxa alimentada amb gas butà, que és massa calenta fins i tot després de la feina, amb la coberta de seguretat a la punta.

Recentment havia buscat instructables.com i altres tres missatges mencionen l’original Cooper / Weller BP645 en què es basa aquest projecte, sense especificacions tècniques reals, i sense una factura adequada de materials o informació d’abastiment de components.

També tinc les eines originals de Weller BP6xx i BP8xx, però trobo que oblido les cèl·lules alcalines i arribo a una tasca amb una bateria mig morta. Tot i que vaig substituir ràpidament les piles AA, vaig desitjar una solució recarregable alimentada per Li-ION.

No dubteu a fer-me preguntes sobre * aquest projecte * si us plau. Espero que la meva publicació hagi estat clara.

El secret per soldar amb èxit rau en el coneixement dels materials que s’uneixen, amb un control especial de les propietats eutèctiques. * Rarament * he revelat aquest secret als estudiants durant els darrers 38 anys, però els professionals ho saben.

Vaig publicar el full d’especificacions BP1 del lloc web Weller / Cooper Tools per obtenir informació. Vaig mesurar una resistència mitjana de 2,4 ohms entre la punta de connexió i l'anell de retorn, en quatre TIP BP1 que he comprat.

Pas 7: SEGURETAT DE SOLDADURA

No toqueu el TIP quan escalfeu. Eviteu les cremades de la pell. No utilitzeu pantalons curts durant la soldadura per evitar degoteig fos o cremades accidentals.

Utilitzeu protecció ocular. Insistiu en la protecció dels ulls per als visitants del vostre banc. Porto ulleres i m’han arribat les esquitxades de soldadura que em van colpejar les galtes i el front.

Utilitzeu POSTURA adequada assegut al banc. D'acord, per tant, he soldat sota un cotxe, amb compte d'evitar que em surti la soldadura fosa a la pell o a la roba.

Renteu-vos les mans després d’haver manipulat la soldadura i el flux. No subjecteu la soldadura a les dents ni a la boca. Utilitzeu una "tercera mà" o un vició de banc per subjectar l'obra i la soldadura si cal.

Ventileu la zona de treball o utilitzeu un ventilador de filtració de banc. Hi ha plans instructius per als ventiladors de carbó actiu per eliminar el verí dels fums. Faig servir una campana de cuina reutilitzada amb modificacions per augmentar el flux d’aire i la purificació d’aire Oreck (r). També faig servir un ventilador d’equip de corrent altern per moure aire a la part superior del banc i faig servir el filtre de ventilació a l’altre costat del flux d’aire. No us recolzeu sobre la part superior del treball, ja que els fums entraran als pulmons pel nas i la boca.

Algunes d’aquestes precaucions són òbvies i se m’acut potser una altra mitja dotzena de punts “no”.

Pas 8: disseny millorat (afegit el 10 de gener de 2018)

S'ha afegit un canal N Power MOSFET; reason = interruptors momentanis s’escalfen amb 2Amperes.

Qualsevol MOSFET de canal N funcionarà. El MOSFET canvia el negatiu de la càrrega (consell BP-1).

Els LED blancs de la sèrie es connecten en paral·lel amb la punta BP-1 per indicar-los; amb una resistència de caiguda de 33 Ohm, la il·luminació és realment feble a 6V de tensió combinada de dues cèl·lules de la sèrie 18650.

S'ha afegit una potència dual 18650: escalfament més ràpid i millor funcionament a temperatures exteriors fredes (-30C de vegades; Canadà)

Carcassa més petita, càrrega externa 18650, doble LED blanc, port femella RCA que es pot ampliar amb un cable d'extensió RCA mascle a femella.

Consulteu el PDF adjunt per obtenir més informació en un full. La primera imatge va ser el meu prototip; La segona imatge és la versió actual de "caixa de dòlars per a botigues de dòlar" i he fet un cable d'extensió RCA mascle a femella RCA personalitzat.

Utilitzant aquesta eina: estic escalfant més ràpidament i unes 300 articulacions. Una tasca recent va consistir en els cables dels altaveus de l'Auditorium. He aconseguit fer els 16 altaveus de 14 cables AWG (32 juntes) en un recinte exterior de -10 ° C, amb molta energia sobrant. Els extrems del cable eren de 14 AWG encallats a Pin Lugs.

Factura o Materials a la versió 2:

Canal N de MOSFET; Vaja, he trobat moltes d’aquestes a les plaques base d’escriptori DELL de finals dels anys vuitanta. Majoritàriament 40T03. El canal N IRF també funciona. Aquestes coses són MÀGIQUES i fàcils de connectar.

Els interruptors momentanis com el car C&K de la versió 1 s’escalfen amb l’ús repetit. Per tant, faig servir MOSFET amb una resistència de 10K ohm entre la porta i el drenatge per evitar el bloqueig. Utilitzo una resistència baixa com 470 o 560 per activar la porta a positiu. Vaja, pot passar molta corrent sense escalfar el MOSFET de canal n.

He utilitzat dos LEDs blancs (3,6 V endavant) amb una caiguda de 33 Ohm al centre (gràcies gm280 per suggerir-ho) a causa del voltatge total de 8,4 V, però els dos tendeixen a disminuir-se fins i tot quan queda molta energia després d’un ús intensiu.

La presa RCA s’escalfarà amb un ús repetit; Em vaig fer un "bolígraf" de cable d'extensió i penso fer un interruptor momentani remot d'aquest "bolígraf".

La idea era reutilitzar peces de portàtils; Hi ha 18650 cèl·lules, els MOSFET són a la majoria de plaques base "verdes" modernes per a modes "sleep", els LED blancs són a tot arreu, resistències de carboni, aquests petits interruptors momentanis, etc.

Faig servir un "suport" 2S 18650 perquè tinc un carregador de corrent altern 18650 de CA de doble cèl·lula. Ara tot el que he de fer és recordar de * RECARREGAR * les meves eines després de cada tasca del lloc.