Bricolatge, estació de soldadura muntada sota el banc: 9 passos

2024 Autora: John Day | [email protected]. Última modificació: 2024-01-30 08:18

Fa poc que vaig canviar de residència i vaig haver de reconstruir el banc de treball de casa des de zero. Jo estava una mica confinat per l'espai.

Una de les coses que volia fer era modificar el soldador de manera que es pogués cargolar sense discernir a la part inferior del meu banc. Després d'un examen posterior, no va ser realment propici per a aquest tipus de modificació a causa del gran transformador. Així que vaig reconstruir l’estació, bàsicament des de zero, per poder executar-la des de la meva font d'alimentació. Ara fa un parell de mesos que l’utilitzo i no he tingut cap problema. Funciona bàsicament igual que l'estació original, tret que els controls i la pantalla són una mica més agradables.

Pas 1: estació de soldadura original

Aquesta és l'estació original. A l’interior, hi ha un transformador fort, i l’alimentació de CA es commuta amb un SCR. He pagat uns 47,00 dòlars per això. Però també podeu comprar només la unitat d’escalfament si proveu alguna cosa així.

La part kewl d'aquesta estació en particular és que és el "bolígraf Bic" de les estacions de soldadura. He vist l’estació venuda amb diverses marques i he vist la mateixa unitat d’escalfadors que s’utilitza en moltes marques / models diferents. Això significa que els escalfadors de recanvi estan disponibles per a BARATS. Només podeu comprar la unitat d’escalfador, amb un consell nou, per només 7,00 $. Els consells de substitució són inferiors a 2,00 USD. He tingut molt bona sort amb la meva (he utilitzat aquesta estació en particular durant potser 3-4 anys i he gastat 1 escalfador i 1 consell!) Si teniu problemes per trobar-la, només cal que ho pregunteu. No vull enviar correu brossa, però si hi ha prou gent que ho demana, publicaré un enllaç.

Pas 2: unitat de calefacció

La unitat de calefacció té un connector DIN de 5 pols de 180 graus. Una mica de proves va revelar que hi ha un element de calefacció als passadors 1, 2. El passador 3 està en continuïtat amb la punta / funda per posar a terra. Els pins 4, 5 són un termoacoblador. El mànec està marcat amb 24V, 48W.

Per tant, el primer que necessitava era el connector adequat que pogués manejar 2+ amperes. El vaig trobar a Mouser, buscant un DIN femení de 5 graus de 180 graus. També he comprat un connector mascle de recanvi per poder fabricar un adaptador temporal per a la següent part del problema.

Pas 3: Part avorrida

D’acord, un cop rebuts els connectors, em vaig posar a fer una taula de cerca. Aquesta part és realment avorrida. Bàsicament, vaig endollar la planxa, la vaig encendre i em vaig dedicar a llegir el voltatge del termocuplador a diferents temperatures, de manera que podia fer una taula de cerca amb la qual programar el meu PIC. El vaig trencar a cada 10 graus celcius.

Pas 4: Què passa ara?

Bé, vaig escriure un programa PIC per controlar les coses. Hi ha 3 botons. El botó d’engegada encén i apaga la planxa i la pantalla LCD. Hi ha un botó amunt i un botó avall. La temperatura configurada es mou amb increments de 10 graus centígrads. La planxa recorda l’última configuració utilitzada, fins i tot si s’ha desconnectat.

L’únic truc que he afegit es deu a la forma en què funciona l’escalfador. M’oblido de quin tipus d’escalfador té, però és el tipus en què la resistència no és constant. Quan fa fred, la resistència de l’escalfador és pràcticament nul·la ohm. Després augmenta a diversos ohms quan fa calor. Per tant, he afegit PWM amb un cicle de treball del 50% quan la planxa és inferior a 150 graus Celcius, de manera que puc executar-la des d’un subministrament de mode de commutació de 3A sense desencadenar la protecció contra el curtcircuit.

Pas 5: dins

No hi ha molt a veure, a dins.

El LCD i el soldador estan controlats per un PIC i alguns MOSFET. Hi ha una petita opamp amb dos amplificadors no inversors en sèrie que augmenten la sortida del termocuplador aproximadament 200x, de manera que el PIC el pugui llegir.

Pas 6: font d'alimentació

Ja tenia el meu alimentador de banc cargolat a sota del meu banc. S'alimenta d'una alimentació portàtil de 20 V 3A. Així que, en lloc d’afegir una font d’alimentació dedicada per a la planxa, només he aprofitat l’alimentació d’aquí. Si ho feu, podeu utilitzar qualsevol font d'alimentació de CC que tingueu disponible. Assegureu-vos que s’estén al voltant de 20-30V CC i que és capaç de generar uns 3A. Les PSU per a portàtils són molt econòmiques a Ebay i són més petites / lleugeres que el transformador que ve a l’estació original.

Pas 7: Perfect Holder

El suport que inclou aquesta estació de soldadura està dissenyat per muntar-lo al lateral de l'estació. Vaig descobrir que, per alguna coincidència fantàstica, també és absolutament perfecte per muntar a la part inferior d’un banc.

Les úniques coses que vaig afegir van ser un parell de volanderes de niló (perquè puguin girar-les) i un cargol per muntar-lo, així com un petit cargol / femella per "bloquejar" el suport de manera que no pugui caure accidentalment per sota de l'horitzontal, per molt que sigui solteu fixeu el pom. No sé una font només per al suport, de manera que, si comprés només l’escalfador, hauríeu de construir el vostre propi suport de ferro. Si algú coneix una font per a aquests titulars, potser la podria compartir amb la resta de nosaltres.

Pas 8: esquema, PCB, firmware

Si hi ha algun interès, suposo que podria publicar un esquema, un fitxer PCB i un firmware. Però no m’hi he dedicat. En realitat, mai no vaig fer un esquema en primer lloc. Vaig utilitzar ExpressPCB per fer el tauler, de manera que no tinc Gerber. I no sé on publicar un fitxer HEX. Per tant, no faré res d'això tret que hi hagi més de dues persones interessades. Valoreu l’Instruible si voleu que es converteixi en un projecte de codi obert complet.

Si algú té un lloc d'allotjament de fitxers preferit on puc publicar un HEX, no dubteu a compartir-lo amb mi. Vaig provar un parell i tenia tantes ofertes brossa i gratuïtes fins i tot abans d’acabar d’inscriure’m que volia escanyar algú.

Pas 9: Firmware

Codi font del muntatge https://www.4shared.com/file/5tWZhB_Q/LCD_Soldering_Station_v2.html Aquí teniu el firmware. Espero que aquest enllaç funcioni. Hi ha una primera vegada per a tot. https://www.4shared.com/file/m2iIboiB/LCD_Soldering_Station_v2.html Aquest HEX es pot programar en un PIC16F685 amb un programador PIC. Pinout: 1. Vdd + 5V 2. (RA5) N / C 3. (RA4) CONTROL DE CONTRALUM, pin de sortida. Això augmenta quan s’encén l’estació. Això és per a pantalles LCD amb llum de fons. Alguns LCD tenen una llum de fons LED, igual que la meva. Això significa que podeu alimentar la llum de fons directament des d’aquest pin amb només una resistència de sèrie per limitar el corrent. En l '"altre" tipus de llum de fons, és possible que hàgiu d'utilitzar aquesta sortida per canviar un transistor per alimentar la llum de fons des del carril de 5 V. 4. (RA3) BOTÓ ON / OFF, pin d'entrada. Connecteu un commutador de premsa momentània per encendre / apagar l'estació. Terra per activar. La configuració interna està configurada. 5. (RC5) a LCD D5 6. (RC4) a LCD D4 7. (RC3) a LCD D3 8. (RC6) a LCD D6 9. (RC7) a LCD D7 10. (RB7) COMMUTADOR ESCALFADOR, pin de sortida: aquest passador BAIXA per activar l'escalfador del soldador. Quan l'estació s'encén per primera vegada, aquest pin de sortida s'encén / apaga en el rang de kHz baix al 50% del cicle de treball fins que la temperatura es llegeixi com a mínim 150C. * Després d'aquest punt, simplement emet baixa quan la temperatura de lectura és inferior a la configurada temp. Surt alt quan la temperatura de lectura és igual o superior a la temperatura establerta. En el meu propi disseny, he utilitzat aquest pin per canviar la porta d’un petit P-FET la font del qual estava configurat a 5V. El desguàs del P-FET va canviar un banc de 3 N-FET (de nivell no lògic, però molt desvalorats) que finalment van canviar el costat de terra de la unitat de calefacció. * la planxa es pot configurar entre 150c-460c (que convenientment és de 16 passos en aquest món de 8 bits:)). La temperatura mínima de lectura és de 150c. Fins que l’escalfador arribi als 150c, la temperatura de lectura es mostrarà com a tots els guions. Per als desesperadament imperials, faig el 90% de la meva soldadura entre 230c-270c amb soldadura de plom, per donar un punt de referència. Puc convertir temporalment la planxa fins a 300c per a juntes més grans. Després de muntar-ho completament, he calibrat les meves resistències opamp perquè la soldadura de plom comenci a fondre’s a uns 200c, cosa que coincideix amb la meva experiència anterior. 11. (RB6) a LCD E 12. (RB5) a LCD R / W 13. (RB4) a LCD RS 14. (RA2) Pin ADC: aquest pin rep tensió per a la retroalimentació de la temperatura. Cal connectar el termopar del soldador a un circuit opamp per augmentar el voltatge aproximat de 200x. Si ajusteu bé el vostre guany, podreu aconseguir que les lectures de temperatura siguin més precises. (IIRC, he acabat fent un guany de 220x al meu i sembla bastant proper). A continuació, connecteu aquesta sortida a aquest pin. Tingueu en compte que la tensió d’aquest pin no ha de superar gaire Vdd. És una bona idea posar un díode de subjecció entre aquest pin i Vdd si el vostre circuit opamp funciona amb més de 5 V. En cas contrari, podríeu danyar el PIC. Per exemple, si encenguéssiu l'estació amb el soldador desconnectat, això deixaria l'entrada opamp flotant. El PIC pot rebre qualsevol cosa fins a l'alimentació de tensió de l'opamp. Tot i que pot semblar una bona idea alimentar l’opamp des del vostre carril de 5V per evitar aquest problema, alimento el meu des del carril de 20V. Això es deu al fet que les opamps econòmiques no funcionen des del ferrocarril al ferrocarril. Hi ha una mica de sobrecàrrega, que pot afectar la lectura temporal a la part alta de l’escala. 15. (RC2) a LCD D2 16. (RC1) a LCD D1 17. (RC0) a LCD D0 18. (RA1) BOTÓ ABAIX, pin d'entrada. Terra per activar. La configuració interna està configurada. 19. (RA0) BOTÓ AMUNT, pin d'entrada. Terra per activar. La configuració interna està configurada. 20. Pin de terra Aquí hi ha un fitxer ExpressPCB. ExpressPCB es pot descarregar gratuïtament. Fins i tot si no utilitzeu el seu servei, aquest fitxer es pot utilitzar per a la transferència de tòner de bricolatge si la impressora pot capgirar la imatge. Totes les línies grogues són ponts. N’hi ha moltes! Però els rastres es distribueixen de manera que tots els petits salts curts poden ser coberts per una resistència 1206 0R. A més, tingueu en compte que està dissenyat de manera que es pugui soldar un DIP PIC16F685 al costat de coure. Sense forats. Sí, és estrany, però funciona. Vaig comprar la pantalla LCD de Sure Electronics. És un pinout bastant estàndard per a un LCD retroiluminat de 16x2. https://www.4shared.com/file/QJ5WV4Rg/Solder_Station_Simple.html El circuit opamp que augmenta el termopar no està inclòs. El circuit MOSFET que vaig utilitzar per encendre / apagar l'escalfador no està inclòs. Google us hauria d’ajudar a esbrinar-ne els detalls. En realitat, el circuit opamp es copia fàcilment del full de dades del LM324. Voleu un amplificador sense inversió. Recordeu, quan poseu 2 opamps en sèrie, MULTIPLICEU el seu guany. NOTES: 1. He canviat la lectura de la pantalla LCD només una mica. Ara hauria d’adaptar-se a una pantalla LCD de 8x2 (faig servir un 16x2). Vaig moure l'asterisc indicador de l'escalfador perquè estigui al costat de "configurar". Per tant, només es deixarà caure la "c" al final. Però mai no ho he provat en una pantalla LCD de 8 x 2, així que podria estar equivocat. (El pinout sol ser diferent en aquells, també!) 2. Precaució: el PCB mostra un D2pak LM317. Aquesta peça de mida no és suficient per caure de 20V a 5V a aquesta càrrega. Però funciona si utilitzeu una resistència de sèrie per baixar part del voltatge. Vaig calcular que la resistència de sèrie òptima per a una entrada de 20 V era d’uns 45-50 ohms i 3 watts, que es basa en una càrrega màxima estimada de 250 mA. (Per tant, si els meus càlculs són correctes, aquesta resistència de la sèrie dissipa uns 3 W de calor que, en cas contrari, estarien sufocant el regulador!) Personalment, he utilitzat un munt de 1206 resistències SMD en una xarxa per aconseguir la potència. És per això que hi ha una petita àrea de prototipatge al costat del pin d'entrada del LM317 al meu PCB.