Автор Тема: Модернизация паяльника  (Прочитано 27730 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« : Апреля 11, 2015, 03:44:01 pm »
Данный материал направлен главным образом в сторону начинающих, поэтому, опытные, с современным оборудованием, могут его смело пропустить за ненадобностью. Постараюсь покороче и попроще.

Не секрет, что для качественной пайки нужно выдерживать температуру жала близкой к рекомендуемой для того или иного типа припоя. Наряду с современными паяльными пастами я часто использую припой ПОС-61 с канифолью внутри, для которого рекомендуемая температура составляет примерно 220'С. Очень часто начинающие (или неосведомлённые) не соблюдают температурный режим и паяют при 300-400'С, т.е. сколько выдаст паяльник от сети питания ~220В. При этом припой разлагается на олово и свинец, горит и качество пайки остается крайне неудовлетворительным. Горит так же и канифоль, оседая чёрным порошком, затрудняя повторное облуживание. После такой пайки не редко провода отпадают, детали не пропаиваются, перегреваются, поверхности пайки покрываются слоем горелой канифоли, которую нужно счищать, схема в сборе может не заработать сразу как хотелось бы.

Типичный представитель семейства "малопригодных":

[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3629-4daef1e5f8.jpg[/img]
img-3629-4daef1e5f8.jpg

Сомневающиеся могут возразить: "ведь жало длинное и само распределяет тепло". Это неправильный подход. Такие паяльники имеют плохую теплоотдачу. Мелкие детали и припой они перегревают, а чуть более крупные не в состоянии прогреть сразу, превращая место пайки в так называемый "творог" - комковатая субстанция из распавшегося припоя. И в первом и во втором случае нарушение температурного режима пайки.

Между тем можно собрать для своего паяльника простейший регулятор мощности и поместить его в миниатюрную коробочку, пилот (свободное место в удлинителях на 3-5 розеток), или даже в ручку паяльника, если она состоит из двух половинок и внутри имеется некоторое место под детали регулятора. Питая любовь ко всему миниатюрному я решил собрать регулятор мощности в ручке своего паяльника типа "Светозар". Благо, детали можно купить в любом радиомагазине и найти в энергосберегающей лампе. Нужно так же иметь в виду, что совместно с регулятором (мощности) нужно использовать паяльники от 40 до 60 Вт, для компенсации регулирования (фактически регулятор отнимает у паяльника часть мощности).

Вот все детали, которые нам понадобятся:


img-3000-589a5f09ae.jpg

По порядку, слева направо, сверху вниз:

Симистор BT139;
Кусочек текстолита или иного диэлектрика;
Динистор DB3;
Керамические конденсаторы 100 нФ и 47 нФ на 400 В;
Подстроечный резистор (я взял PVC6A204 0,5 Вт);
Резистор 4,7К 1 Вт.

Ниже показана схема и монтаж деталей на миниатюрной платке, которую нужно будет подогнать по рамерам полости внутри ручки паяльника:

[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-2999-4b33cdd6dd.jpg[/img]
img-2999-4b33cdd6dd.jpg

Если все понятно и нашлись все детали для регулятора, можно приступать к сборке. Очень внимательно нужно подойти к проделыванию отверстия под подстроечный резистор, иначе конструкция может просто не влезть в ручку, в которой и без того еще три провода питания. Нужно будет перекусить бокорезами один из проводов питания нагревателя, причем так, чтобы оставить латунный пистон на выводе нагревателя, поскольку последний не облуживается. В схеме буквами А и Б обозначены концы перекушенного провода нагревателя и места на плате куда нужно подпаять эти провода. Точка А - сетевой провод, Б - пистон вывода нагревателя.

Устройство в налаживании не нуждается и работает сразу. Подстроечник ставим в минимальное положение (до упора против часовой стрелки) и подключаем закрытый корпусом паяльник в сеть. В минимальном положении температура паяльника в 40 Вт примерно равна 190'С. Поскольку подстроечник оказался логарифмический, то поставив на 10 часов ротор температура составляет примерно 230'С. Можно проверить с помощью канифоли. При опускании жала в канифоль, она не будет шипеть, расплавится быстро и начнет понемногу кипеть и слегка дымить. Эта температура и нужна. Если имеется термопара и режим измерения температуры в мультиметре, то выставление температуры жала по показаниям измерителя будет предпочтительнее.

И вот что в итоге:


img-3001-0f7b4da702.jpg


img-3002-3ec0211097.jpg


img-3003-f3f127bd61.jpg

Кто-то заметит металлическую деталь в подстроечнике и предположит, что она под напряжением. Опасений никаких быть не может. Я применил резистор с металлической деталью, которая является только элементом удержания пластикового ротора в пластиковом корпусе, т.е. электрического контакта со схемой нет.

Быть может кто-то отыщет у себя иной миниатюрный подстроечник, или вообще переменный резистор с пластиковой ручкой - только приветствуется. Нужно иметь в виду, что места в корпусе ручки паяльника практически нет, нужно подбирать детали тщательно. Если бы у меня был один керамический конденсатор 0,15 мкФ столь же маленький как те, что показаны на первом фото, я бы поставил, а за одно освободилось бы больше места под переменный резистор, ...но, увы, таких конденсаторов на нужное напряжение под рукой нет.

Если же регулятор выносится в отдельную коробку, то детали могут быть совершенно любых габаритов. Так же можно пойти совсем простым путём - купить готовый регулятор или паяльник с регулятором - но это не наш метод DIY :)
« Последнее редактирование: Апреля 11, 2015, 04:36:21 pm от Beermonza »

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #1 : Апреля 11, 2015, 07:52:57 pm »
Описание на 5 с плюсом!

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #2 : Июня 04, 2015, 04:03:14 pm »
Цитировать
Данный материал направлен главным образом в сторону начинающих, поэтому, опытные, с современным оборудованием, могут его смело пропустить за ненадобностью. Постараюсь покороче и попроще.
Дополню. Для регулировки мощности паяльника можно обойтись ещё меньшим количеством деталей, так как, в нашем случае, необязательно управлять обоими полупериодами, достаточно только одним... Без выбросов сетевых помех тоже есть интересные схемы... Интересная доп. информация по теме: http://ydoma.info/samodelki-tiristornyj-re...moschnosti.html
Лично я когда-то давно сделал ступенчатый на балластных неполярных конденсаторах для 40Вт 36 Вольтного паяльника - служит уже не один десяток лет, все компоненты сделаны в СССР! ;)
« Последнее редактирование: Июня 04, 2015, 04:08:29 pm от ZAQ »

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #3 : Июня 04, 2015, 05:46:59 pm »
Цитировать
Для регулировки мощности паяльника можно обойтись ещё меньшим количеством деталей, так как, в нашем случае, необязательно управлять обоими полупериодами, достаточно только одним...
Достаточно посчитать. Один корпус симистора в приведенных схемах будет заменён на корпус тиристора + дополнительно диодный мост. Симистор - двунаправленный тиристор, разработка под исключение дополнительных деталей. Как бы то ни было миниатюрней схемы, чем я предложил, не существует, за исключением полного перевода компонентов на SMD.

Негативное явление во всех подобных схемах - падение мощности паяльника. Устранить можно переходом к управлению температуры по термопаре. Схема усложняется, но всё так же может быть расположена в том же корпусе ручки паяльника:

[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3642-d8c038abf0.jpg[/img]
img-3642-d8c038abf0.jpg

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #4 : Июня 04, 2015, 07:16:36 pm »
Цитировать
Достаточно посчитать. Один корпус симистора в приведенных схемах будет заменён на корпус тиристора + дополнительно диодный мост.
Я имел ввиду схему на третьем рисунке по приведённой ссылке: там нет моста, а всего один диод; не нужно искать динистор, да и тринистор доступнее симистора. Меньше p-n переходов-> надёжнее. Падение мощности всего 4% от максимальной, т.е. для 50Вт паяльника регулировка будет в диапазоне от 25 до 48Вт; от нуля регулировать мощность паяльника смысла нет: от 50% мощности - куда пригоднее!
Про помехи в сети - читаем в статье далее по тексту...
« Последнее редактирование: Июня 04, 2015, 07:22:22 pm от ZAQ »

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #5 : Июня 04, 2015, 07:52:53 pm »
Уважаемый Tuvalu, если у Вас есть время, разъясните желающим по поводу выбросов тиристорного регулятора, ...буду признателен.

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #6 : Июня 04, 2015, 10:13:30 pm »
ЕМНИП тиристор - это общее название группы п/п приборов, конструктивно содержащих пр-переходов в количестве 4-х штук. Тиристором являются как динистор, так и тринистор (конкретное наименование). Выбросы одинаковы как у симистора, так и у тринистора. Сила выброса будет зависеть только от момента переключения, т.е. смотря какие токи коммутируются.

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #7 : Июня 04, 2015, 10:36:26 pm »
Поэтому вывод делаем самостоятельно, и лучше бы до...  :)  

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #8 : Июня 04, 2015, 11:39:32 pm »
Вот только ради интереса сделал наглядные картинки, примерно при равной мощности сравниваем выбросы от симисторной схемы и от однополупериодной тринисторной(третья картинка по ссылке с одним диодом):
[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3643-dc5c7986da.JPG[/img]
:)
_______________________
PS Ближе к 100% вторая (и более простая) схема, как и на 50%, будет вновь заметно выигрывать перед первой.
« Последнее редактирование: Июня 04, 2015, 11:50:25 pm от ZAQ »

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #9 : Июня 05, 2015, 01:45:05 pm »
Ну, если идеальные графики переключения - это выбросы и однополупериодный режим стал вдруг предпочтительным (хотя этого стараются не допускать), то пусть выигрывает, я не против.

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #10 : Июня 05, 2015, 05:38:30 pm »
Цитировать
Ну, если идеальные графики переключения - это выбросы...
А этого никто и не утверждал... На графиках просто грубо обозначены амплитуды токов в момент переключения при примерно одинаковой тепловой мощности на паяльнике. Повторюсь, как оговаривалось выше, чем больше это амплитудное значение при  коммутации (Rн=const), тем сильнее будет выброс в сеть... т.е., имелось ввиду, выбросы, а также их кол-во на период, грубо оцениваем по величинам тока в момент переключения. Не в обиду, статья отличная, просто захотелось эту тему немножко подразвить... а, заодно, для себя что-то почерпнуть. :-)
[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3644-96a3be3cf2.gif[/img]
« Последнее редактирование: Июня 05, 2015, 05:52:14 pm от ZAQ »

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #11 : Июня 05, 2015, 08:00:31 pm »
Пусть лучше остаётся "недоразвитой", это легче пережить чем копание не в ту сторону.

Я пользовался регулятором на тиристоре КУ202 в 1995 году, только вместо однопереходного транзистора в управлении использовал два КТ противоположных структур. Помехи? ...фигня, это не то, на что стоит обращать внимания, я ставил CLC фильтр, на стержне 5х25 мм с заполненной катушкой, витков 200 или 300, уже не помню, но помню этот зудящий призвук "з-з-з-з-з-з-з". А в статье я показал простейшую схему, в магазине есть всё, это теперь - ширпотреб, а 20 лет назад было редкостью.

Ещё один момент. Требуемая температура будет примерно на 50% мощности, т.е. в предоставленной Вами схеме это будет эквивалентно просто питанию паяльника через диод, и это гадость я вам честно скажу, ...пока паяльник не используется, температура подходящая, а как только идёт отбор тепла на крупную деталь, температура падает значительно, появляется "творог". Импульсное питание, т.е. однополупериодное хуже чем двухполупериодное с ограничением. Мне на новой квартире пришлось попаять через диод, и это последний раз когда я так сделал от срочности.

Удачи в экспериментах.  
« Последнее редактирование: Июня 05, 2015, 08:09:43 pm от Beermonza »

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #12 : Июня 06, 2015, 12:30:31 am »
Благодарю, Удача как раз понадобится... А кто был излучатель призвука - катушка или сам паяльник?

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #13 : Июня 06, 2015, 01:16:17 am »
Цитировать
А кто был излучатель призвука - катушка или сам паяльник?
Ферритовый дроссель в CLC фильтре на входе регулятора.

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #14 : Июня 06, 2015, 11:53:43 am »
Спросил потому, что ещё когда учился в школе, собирал и с успехом пользовался некоторое время регулятором на тринисторе по очень похожей схеме (только номиналы  в той схеме отличаются). Так вот, дросселя не было, но при некоторых положениях регулятора несильный такой треск 25Гц был слышен, я тогда удивлялся. Так что, сам паяльник умеет тоже звук воспроизводить....
_________________
PS насчёт диода - через него паять, естественно, проблематично, но поддерживать паяльник горячим в дежурном режиме, чтобы жало не выгорало, переключившись тумблером с регулятора на диод, очень даже удобно. Мне подарили как-то станцию Актаком, но я ей редко пользуюсь... к паяльнику ЭПСН-25 привык уже. )))
« Последнее редактирование: Июня 06, 2015, 12:04:06 pm от ZAQ »

real64

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #15 : Июня 06, 2015, 01:53:50 pm »
Цитировать
Я пользовался регулятором на тиристоре КУ202 в 1995 году, только вместо однопереходного транзистора в управлении использовал два КТ противоположных структур.
 
До сих пор время от времени пользуюсь таким регулятором, так же собранным лет 25 назад.

real64

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #16 : Июня 06, 2015, 01:57:53 pm »
Цитировать
несильный такой треск 25Гц был слышен, я тогда удивлялся. Так что, сам паяльник умеет тоже звук воспроизводить....
_________________
PS насчёт диода - через него паять, естественно, проблематично, но поддерживать паяльник горячим в дежурном режиме, чтобы жало не выгорало, переключившись тумблером с регулятора на диод, очень даже удобно.
  Звук действительно слышен. А паяльник в дежурный режим с диодом лучше переводить кнопочным микропереключателем вмонтированным в подставку паяльника.  

Beermonza

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #17 : Июня 06, 2015, 02:49:32 pm »
Цитировать
Звук действительно слышен.
Это говорит либо об изношенном слое изоляции между шпулей и спиралью нагревателя, либо о слабом натяжении витков нагревателя. Трещали сами по себе китайские, первые "челночные" изделия подпольных фабрик, естественно, в скорости и взрывался нагреватель, ручки рассыпались в руках, но это был 1992 год, что было тем и пользовался. Тот паяльник, что описан с статье не издаёт никаких звуков:

[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3646-8f347bd7bf.jpg[/img]
img-3646-8f347bd7bf.jpg

На фото уже с датчиком температуры к той зелёной плате выше, т.е. уже паяльная станция в ручке.

Tuvalu

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #18 : Июня 06, 2015, 03:37:55 pm »
Цитировать
Уважаемый Tuvalu, если у Вас есть время, разъясните желающим по поводу выбросов тиристорного регулятора, ...буду признателен.
Beermonza, вы, скорее всего, меня с кем-то перепутали, т.к. я не писал ни здесь, ни на других форумах в темах про силовую электронику. Я небольшой спец в этом. При случае, конечно, могу исследовать в симуляторе величину выбросов в той или иной схеме. Но тут вопрос, что симулировать - пиковое значение тока, спектр помех, что-то еще? Кстати, "обычные" симуляторы не заточены на решение задач по ЭМ совместимости, поэтому, ИМХО, проще собрать схемы-конкуренты и сравнить в реальной обстановке.
Я пользуюсь регулятором по хорошо известной схеме мост--тиристор (КУ602Г)--суррогатный лавинный транзистор (П416Б) в качестве порогового элемента. CL фильтр (и корпус) от какого-то советского сенсорного рег. освещения, в котором сдохла неизвестная микросхема управления. Результатом, в смысле помех, недоволен, т.к. лучит провод к паяльнику, т.е. фильтр сети не спасает. Собираюсь сделать вот это https://app.box.com/s/sgzjuba8e5d56vrzoq8kip39fd10gts4 или что-то иное с коммутацией при переходе через 0. В статье, кстати, отмечены особенности подобных регуляторов с подачей в нагрузку определённого кол-ва периодов сетевого напряжения.
« Последнее редактирование: Июня 06, 2015, 04:24:13 pm от Tuvalu »

ZAQ

  • Гость
Модернизация паяльника
« Ответ #19 : Июня 06, 2015, 09:51:24 pm »
Цитировать
фильтр (и корпус) от какого-то советского сенсорного рег. освещения, в котором сдохла неизвестная микросхема управления.
там была К145АП2 - я такой нашёл ещё у первой тёщи своей лет 15 назад, отремонтировал и подключил к бра... вот эта хрень со снятым КУ602:
http://pro-radio.ru/user/uploads/19115.jpg
Цитировать
Собираюсь сделать вот это https://app.box.com/s/sgzjuba8e5d56vrzoq8kip39fd10gts4 или что-то иное с коммутацией при переходе через 0.
А у меня несколько другие планы... хочу запилить на SMD керамике ступенчатый положений на 8-12 и с режимом "дежурный диод". :) так что, если Удача посодействует, то, возможно, отчётик сюда вложу. Есть паяльник ЭПСН-40, который перегревается, и его не жалко пожертвовать на эксперимент...
[img width=\\\'500\\\' src=\\\'http://diyfactory.ru/forum/uploads/img-3649-96a3be3cf2.gif[/img]
« Последнее редактирование: Июня 06, 2015, 09:54:15 pm от ZAQ »