Pozdrowienia mieszkańcy naszej strony!
Czas minął, gdy stacje lutownicze były drogie i nie tak tanie, jak teraz. Kiedyś nie było chińskich sklepów internetowych i parkietów, a szynki kupowały stacje lutownicze za wspaniałe pieniądze. W dzisiejszych czasach oczywiście wszystko jest trochę inne. Rynek jest dosłownie pełen tanich kopii japońskich żądeł.
Te użądlenia dokonały prawdziwej rewolucji. Mogą nagrzać się do temperatury roboczej w ciągu kilku sekund, a także mają ognioodporną końcówkę.
W takich użądleniach termopara jest umieszczona bardzo blisko końcówki, co pozwala stacji lutowniczej natychmiast reagować na zmiany temperatury żądła, co z kolei umożliwia kontrolowanie temperatury żądła z dużą dokładnością.
Ale w Hakko było coś jeszcze bardziej popularnego - ta stacja:
Jest to zwykła stacja analogowa. Było niezliczona ilość klonów tej stacji; dosłownie każdy, kto nie był leniwy, był zaangażowany w produkcję 936. stacji i była ona najbardziej dostępna.
Pomysł stworzenia tego projektu przyszedł do autora kanału YouTube „AKA KASYAN”, gdy zrozumiał swój strych i znalazł taki
Postanowiono zbudować prostą stację lutowniczą i przypomnieć sobie przeszłość. Poniżej znajduje się schemat oryginalnej stacji lutowniczej Hakko 936:
Na poniższym obrazku widać uproszczony schemat z chińskich klonów tej samej stacji:
Układ chińskich klonów jest znacznie prostszy. Autor przerobił to, coś dodałeś, coś zmniejszyło się, dostosowując to do twoich potrzeb.
Link kontrolny w oryginalnym obwodzie, jak widać, to triak:
Autor postanowił użyć go w tym projekcie, i były ku temu powody, a mianowicie, jako źródło zasilania, ty i ja będziemy mieli jednostkę impulsową z czystą stałą wyjściową. W takim przypadku triak po prostu się nie zamyka, a stacja nie będzie działać.
Ponadto w triaku otrzymamy straty, które z pewnością nie są tak zauważalne, ale mimo to są wybrane.
Stacja jest analogowa, bez kontroli PWM. Wszystkie elementy sterujące są zbudowane na podwójnym wzmacniaczu operacyjnym.
Jak wiadomo, w każdym normalnym lutownicy znajduje się termopara.
Konieczne jest kontrolowanie temperatury żądła. Termopara to dwa odmienne spawane metale. Termopara ma końcówkę w kształcie kuli, a gdy ta kula się nagrzewa, termopara wytwarza skąpą energię elektryczną.
Jeśli podłączysz termoelement do multimetru i go podgrzejesz, napięcie wyniesie tylko 12 mV.
To nie wystarczy, aby użyć termopary w prawdziwym obwodzie. Napięcie to musi zostać zwiększone, dlatego pierwszą częścią obwodu jest wzmacniacz napięcia z termoparą.
Dla jasności przeprowadzimy ten sam eksperyment, ale ze wzmacniaczem:
Jak widać napięcie na multimetrze osiąga 1,5 V. Następnie wzmocnione napięcie jest podawane na odwrotne wejście drugiego elementu.
Na nieodwracającym wejściu napięcie jest dostarczane ze źródła odniesienia, które jest utworzone przez diodę Zenera 5,1 V.
Ponadto napięcie z termopary jest porównywane z napięciem odniesienia, a jeśli napięcie pochodzące z termopary jest niższe niż napięcie odniesienia, wówczas na wyjściu wzmacniacza operacyjnego otrzymujemy jednostkę (1) lub plus (+) mocy i odwrotnie.
Element grzejny lutownicy i dioda LED, która działa jak wskaźnik, są podłączone do obwodu spustowego tranzystora.
Jeśli dioda LED się świeci, oznacza to wskazówkę dotyczącą ogrzewania. Podczas pracy będzie się okresowo włączać i wyłączać, to znaczy, jeśli termoelement jest zimny, tranzystor włącza się i rozpoczyna się ogrzewanie, a kiedy grzejnik, a zatem i termopara, jest podgrzewany do ustawionej temperatury, tranzystor zamyka się i ogrzewanie zatrzymuje się, i tak dalej.
Temperaturę można regulować za pomocą rezystora zmiennego.
Zasadniczo takie lutownice działają na napięcie 24 V, a czasem trochę mniej.
Aby zasilić obwód sterujący w obliczu wzmacniacza operacyjnego, napięcie zmniejsza się do 12 V za pomocą drugiej diody Zenera.
Oczywiście można stosować stabilizatory mikroukładów na 12V, ale wzmacniacz operacyjny zużywa skąpy prąd i wystarcza zwykła dioda Zenera 1W.
Możliwe jest całkowite zarządzanie za pomocą tylko jednej diody Zenera, pobieranie napięcia odniesienia bezpośrednio z napięcia zasilającego operatora, ale w tym przypadku wiele elementów obwodu będzie musiało zostać policzonych, a ponadto bardziej korzystne jest posiadanie oddzielnego źródła odniesienia.
Oto taka kompaktowa płytka drukowana:
Ona możesz pobierz wraz z ogólnym archiwum projektu. Teraz sprawdźmy działanie obwodu. Poniższy obraz pokazuje pinout złącza używanego w tym projekcie lutownicy:
Następnie łączymy wszystko zgodnie ze schematem. Grzałka nie ma polaryzacji, ale termopara - tak, a jeśli termopara zostanie podłączona niepoprawnie, obwód nie zareaguje na ogrzewanie, a tranzystor będzie otwarty przez cały czas.
Po podłączeniu należy skalibrować temperaturę końcówki lutownicy. Specjalnie do tego zadania na płycie znajduje się rezystor trymera.
Więcej informacji na temat procesu montażu, strojenia i kalibracji domowej stacji lutowniczej znajduje się w oryginale Wideo autora:
Powolny obrót rezystora strojenia musimy osiągnąć pożądaną temperaturę. Maksymalna temperatura takich stacji lutowniczych z reguły mieści się w przedziale od 420 do 480 stopni.
Tak więc kalibracja jest zakończona. Następnie wszystko musi być zainstalowane w obudowie.
Teraz zrobimy skalę analogową. Aby to zrobić, najpierw ustaw regulator w pozycji minimalnej, poczekaj na maksymalne ogrzewanie i zmierz temperaturę. Wynikowa wartość jest stosowana do skali.
Następnie robimy to samo dla różnych temperatur: 250 stopni, 280, 300, 320, 350 i tak dalej do 480 stopni.
Po dokonanych manipulacjach otrzymaliśmy klon stacji Nakko 936 wspomnianej na początku artykułu. Wszystko tam działa dokładnie tak samo.
Aby zobaczyć proces nagrzewania w czasie rzeczywistym, dioda LED wskaźnika musi być wyświetlana na panelu przednim.
Oto stacja lutownicza, którą w końcu zrobiliśmy. To wszystko. Dziękuję za uwagę. Do zobaczenia wkrótce!