- Изготовление приставки для паяльника на 42 в
- Подключение готового регулятора мощности нагрева
- Простейший терморегулятор
- Расчет и ремонт нагревательной обмотки паяльника
- Регулятор температуры паяльника
- Схемы простых регуляторов для паяльника.
- Тиристорный и симисторный терморегулятор
- Трактат о паяльниках | электроника для всех
- Устройство паяльника
Изготовление приставки для паяльника на 42 в
Корпусом для блока питания паяльника, будет служить корпус от старого DVD — привода. Его думаю покрасить, наклейку видимо придется оставить, под ней направляйка для диска. Сняв которую образуется отверстие, чего мне не нужно.
Переднюю панель сделаю из пластика. Применю обрезок plexiglas оранжевого цвета, такой был в наличии.
Выключателем будет служить тумблер Т3. Можно применить любой на ток от двух ампер.
Гасящий конденсатор считаем по простой формуле. У меня паяльник имеет следующие параметры:
- — мощность 65 ватт;
- — рабочее напряжение 42 вольта;
- — рабочий ток 1,54 ампера.
На листочке виден подробный подсчет емкости конденсатора. Получается. нам нужен конденсатор емкостью 22 mF.
Конденсаторы взял старенькие, стояли в старом корпусе БП паяльника. Я их зашкурил и покрасил. Синие конденсаторы по 4 mF, два конденсатора по 20 mF. Рабочее напряжение конденсаторов должно быть не менее 350 Вольт. Те что по 4 мкФ, у меня на 450 и 600 вольт.
Те, которые по 20 mF, они на 200 вольт, поэтому включу их последовательно. На выходе получаем емкость 10 мкФ с рабочим напряжением 400 вольт. На одном из конденсаторов припаян разрядный резистор на 470 ком. При отключении от сети, он разряжает заряд конденсаторов.
Под корпус вырезаем заглушки. Оранжевая — передняя, она из plexiglas.
Белая заглушка — задняя, она из ПВХ пластика.
Корпус DVD — привода, покрашу из баллончика.
На панели из plexiglas делаю разметку под: розетку, тумблер и неоновую лампу. Неоновую лампу можно заменить светодиодом, включенный через резистор.
Конденсаторы по 4 mF закрепляю скобой. Черные конденсаторы, скрепил между собой при помощи уголка.
На дне прикрутил ножки. В роли ножек, крышки от медицинских пузырьков.
Задняя панель из ПВХ. Прикрутил винтами и просверлил отверстие под сетевой шнур. Конденсаторы спаял параллельно. Сетевой шнур припаиваю на тумблер.
Один из сетевых проводов, через тумблер, идет на розетку. Второй провод через конденсатор на розетку. Неоновая лампа подключена с тумблера.
При включении без нагрузки, напряжение составляет около 160 вольт.
С подключенным паяльником, напряжение составляет около 40 вольт.
Такой себе блок питания получился. Доступно и надежно. Пользуюсь подобным способом очень давно. Так же можно рассчитать конденсатор и для любой низковольтной нагрузки.
Подключение готового регулятора мощности нагрева
Если у вас нет возможности или желания возиться с изготовлением платы и электронными компонентами, то можете купить готовый регулятор мощности в магазине радиотоваров или заказать в интернете. Регулятор ещё называют диммером. В зависимости от мощности, устройство стоит 100–200 рублей. Возможно, после покупки вам придётся немного доработать его. Диммеры до 1000 Вт обычно продаются без радиатора охлаждения.
Регулятор мощности без радиатора
Регулятор мощности без радиатора
А устройства от 1000 до 2000 Вт с маленьким радиатором.
Регулятор мощности с маленьким радиатором
Регулятор мощности с маленьким радиатором
И только более мощные продаются с большими радиаторами. Но на самом деле, диммер от 500 Вт должен иметь небольшой радиатор охлаждения, а от 1500 Вт уже устанавливают крупные алюминиевые пластины.
Китайский регулятор мощности с большим радиатором
Регулятор мощности с большим радиатором
Учтите это при подключении прибора. Если необходимо, установите мощный радиатор охлаждения.
Доработанный регулятор мощности
Доработанный регулятор мощности
Для правильного подключения устройства к цепи посмотрите на обратную сторону печатной платы. Там указаны клеммы входа IN и выхода OUT. Вход подключается к сетевой розетке, а выход к паяльнику.
Обозначение клемм входа и выхода на плате
Обозначение клемм входа и выхода на плате
Монтаж регулятора производится разными способами. Для их осуществления не нужны специальные знания, а из инструментов вам понадобятся только нож, дрель и отвёртка. Например, можно включить диммер в шнур питания паяльника. Это самый лёгкий вариант.
- Разрежьте кабель паяльника на две части.
- Подключите оба провода к клеммам платы. Отрезок с вилкой прикрутите ко входу.
- Подберите подходящий по размеру пластиковый корпус, проделайте в нём два отверстия и установите туда регулятор.
Ещё один простой способ: можно установить регулятор и розетку на деревянную подставку.
- Прикрутите к деревянной дощечке плату и розетку с коротким проводом.
- Возьмите вилку с двухжильным шнуром и подключите её ко входу платы.
- Розетку подключите к выходу.
Диммер на деревянной подставке
К такому регулятору можно подключать не только паяльник. Теперь рассмотрим более сложный, но компактный вариант.
- Возьмите большую вилку от ненужного блока питания.
Вилка от блока питания
Регулятор в корпусе
Это устройство, как и предыдущее, позволяет подключать разные приборы.
Простейший терморегулятор
Это устройство состоит всего из двух деталей (рис. 1):
Рисунок 2. Схема терморегулятора, работающего на конденсаторах.
Работает этот регулятор температуры следующим образом: в исходном состоянии контакты выключателя SA замкнуты и ток протекает через нагревательный элемент паяльника во время как положительных, так и отрицательных полупериодов (рис. 1а). При нажатии на кнопку SA его контакты размыкаются, но полупроводниковый диод VD пропускает ток лишь во время положительных полупериодов (рис. 1б). В результате мощность, потребляемая нагревателем, уменьшается вдвое.
В первом режиме паяльник быстро прогревается, во втором – его температура несколько снижается, перегрева не наступает. В результате можно паять в довольно комфортных условиях. Выключатель вместе с диодом включают в разрыв питающего провода.
Иногда выключатель SA монтируется на подставке и срабатывает, когда паяльник кладут на нее. В перерывах между пайкой контакты выключателя разомкнуты, мощность нагревателя снижена. Когда паяльник поднимают, потребляемая мощность возрастает и он быстро нагревается до рабочей температуры.
В качестве балластного сопротивления, с помощью которого можно уменьшить мощность, потребляемую нагревателем, можно использовать конденсаторы. Чем меньше их емкость, тем больше сопротивление протеканию переменного тока. Схема простого терморегулятора, работающего на этом принципе, приведена на рис. 2. Он рассчитан на подключение паяльника мощностью 40 Вт.
Когда разомкнуты все выключатели, тока в цепи нет. Комбинируя положение выключателей, можно получить три степени нагрева:
Рисунок 3. Схемы симисторных терморегуляторов.
Конденсаторы С1 и С2 неполярные, рассчитанные на напряжение не менее 400 В. Для достижения необходимой емкости можно несколько конденсаторов соединить параллельно. Через резисторы R1 и R2 конденсаторы разряжаются после отключения регулятора от сети.
Есть еще один вариант простого регулятора, который по надежности и качеству работы не уступает электронным. Для этого последовательно с нагревателем включается переменный проволочный резистор СП5-30 или какой-нибудь иной, имеющий подходящую мощность.
Расчет и ремонт нагревательной обмотки паяльника
При ремонте или при самостоятельном изготовлении электрического паяльника или любого другого нагревательного прибора приходится мотать нагревательную обмотку из нихромовой проволоки. Исходными данными для расчета и выбора проволоки является сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора, которое определяется исходя из его мощности и напряжения питания. Рассчитать, какое должно быть сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора можно с помощью таблицы.
Зная напряжение питания и измеряв сопротивление любого нагревательного электроприбора, например паяльника, электрочайника, электрического обогревателя или электрического утюга, можно узнать потребляемую этим бытовым электроприбором мощность. Например, сопротивление электрочайника мощностью 1,5 кВт будет равно 32,2 Ом.
Рассмотрим на примере как пользоваться таблицей. Допустим, требуется перемотать паяльник мощностью 60 Вт рассчитанный на напряжение питания 220 В. По самой левой колонке таблицы выбираете 60 Вт. По верхней горизонтальной строке выбираете 220 В. В результате расчета получается, что сопротивление обмотки паяльника, не зависимо от материала обмотки, должно быть равно 806 Ом.
Если Вам понадобилось сделать из паяльника мощностью 60 Вт, рассчитанного на напряжение 220 В, паяльник, для питания от сети 36 В, то сопротивление новой обмотки должно будет уже равно 22 Ом. Вы можете самостоятельно рассчитать сопротивление обмотки любого электронагревательного прибора с помощью онлайн калькулятора.
После определения требуемой величины сопротивления обмотки паяльника из ниже приведенной таблицы выбирается подходящий, исходя из геометрических размеров обмотки, диаметр нихромовой проволоки. Нихромовая проволока представляет собой хромоникелевый сплав, который выдерживает температуру нагрева до 1000˚С и маркируется Х20Н80. Это означает, что в сплаве содержится 20% хрома и 80% никеля.
Для намотки спирали паяльника имеющей сопротивление 806 Ом из примера выше, понадобится 5,75 метров нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм (нужно поделить 806 на 140), или 25,4 м проволоки диаметром 0,2 мм, и так далее.
Замечу, что при нагреве на каждых на 100° сопротивление нихрома увеличивается на 2%. Поэтому сопротивление спирали 806 Ом из выше приведенного примера при нагреве до 320˚С увеличится до 854 Ом, что практически не повлияет на работу паяльника.
При намотке спирали паяльника витки укладываются вплотную друг к другу. При нагревании докрасна поверхность нихромовой проволоки окисляется и образует изолирующую поверхность. Если вся длина проволоки не вмещается на гильзе в один слой, то намотанный слой покрывается слюдой и мотается второй.
Для электрической и тепловой изоляции обмотки нагревательного элемента лучшими материалами является слюда, стекловолоконная ткань и асбест. Асбест обладает интересным свойством, его можно размочить водой и он делается мягким, позволяет придавать ему любую форму, а после высыхания обладает достаточной механической прочностью.
Регулятор температуры паяльника
Регулятор позволяет установить необходимую температуру жала паяльника для безопасной пайки маломощных компонентов. Используя паяльник мощностью 80Вт можно выставить температуру его жала таким образом, что его мощность будет равна паяльнику 30Вт. Помимо безопасной пайки регулятор позволяет продлить срок службы паяльника, уберегая его жало от перегрева при повышенном напряжении сети.
Особенностью регулятора температуры, представленного в этой статье, является схема. Она отличается от примитивных симисторных регуляторов, например от схемы, представленной в статье «Регулятор мощности 1кВт своими руками». Отличие заключается в открытии симистора в момент прохождения синусоиды через ноль.
Что это дает? Во-первых, открытие симистора в момент минимальной нагрузки, когда синусоида проходит через ноль, позволяет значительно сократить помехи (всплески) излучаемые в сеть. Эти помехи мешают работать различной радиоэлектронной аппаратуре и бытовой электронике.
Схема регулятора температуры паяльника
Схема была найдена в сети и перерисована на свой лад. Эту схему вполне можно использовать для регулировки температуры ТЭН. Для этих целей я развел печатную плату и представил ее в статье «Регулятор мощности для ТЭН не создающий помех».
Принцип работы схемы
Напряжение переменного тока (
220В) понижается с помощью гасящего конденсатора C1, выпрямляется диодным мостом VD1 и стабилизируется стабилитроном VD2. Пульсации полученного напряжения 12В сглаживаются электролитическим конденсатором C2.
На таймере DA1 выполнен генератор импульсов, причем частота импульсов примерно равна 1Гц. Переменным резистором R2 выполняется регулировка ширины импульса.
Катод светодиода HL1 соединен с выводом 7 таймера DA1, этот вывод является коллектором встроенного транзистора, а эмиттер встроенного транзистора соединен с общим проводом. На вывод 1 оптосимистора подается стабилизированное напряжение 12В. В момент, когда на 3 выводе DA1 низкий уровень, внутренний транзистор открывается и через цепь HL1R4 и светодиод оптопары U1 протекает ток, выход оптосимистора (выводы 4 и 6) соединяет управляющий вывод (G)
симистора VS1 с сетью через резистор R6 и симистор VS1 открыт и пропускает через себя ток нагрузки. Симистор будет открыт, пока происходит разряд ранее заряженного конденсатора C3 до низкого уровня. Ток разряда протекает через резистор R2 и диод VD4.
Пока заряжается конденсатор C3, внутренний транзистор таймера закрыт и он разорвет 7 вывод от общего провода. Светодиод оптопары U1 прекратит свечение и оптосимистор разомкнется, соответственно симистор VS1 будет закрыт.
Оптосимистор U1, а именно MOC3063 имеет схему контроля прохождения через ноль и разрешает открываться только в момент прохождения синусоиды через ноль.
Когда средний вывод R2 в левом (по схеме) положении, то разряд C3 происходит мгновенно (только через диод VD4), а заряд конденсатора будет иметь наибольшее время. Режим минимальной мощности.
При правом положении среднего вывода R2 заряд C3 будет происходить быстрее всего, а разряд будет происходить долго, импульс будет иметь наименьшую ширину, а скважность будет максимальной, поэтому паяльник будет работать в режиме максимальной мощности.
По интенсивности мигания светодиода HL1 можно визуально судить об установленном режиме температуры жала паяльника.
Принцип регулировки на графике будет выглядеть пачками целых периодов с паузами.
Для сравнения ниже представлен график работы примитивных симисторных регуляторов с фазовым регулированием (с обрезанием синусоиды).
Диапазон регулировки
При использовании компонентов с номиналами, указанными на схеме, регулятор температуры в минимальном режиме позволяет уменьшить мощность примерно в половину, так как ширина импульса NE555 будет примерно равна половине периода.
Для расширения диапазона регулировки температуры жала паяльника, необходимо вместо резистора R3 на 68кОм установить перемычку или резистор сопротивлением от 1Ом до 1кОм, а номинал переменного резистора R2 увеличить до 100кОм. Это позволит регулятору изменять температуру жала паяльника практически от минимума до максимума.
Компоненты
Конденсаторы C1 и C5 пленочные, должен быть рассчитан на 400В. Конденсатор C4 керамический на 63В.
Резистор R1 и R7 должны быть мощностью не менее 0.5Вт.
Светодиод HL1 обычный 3мм с током потребления 20мА, желательно применить красного цвета, так как у красного самое минимальное падение напряжения.
Стабилитрон Д814 желательно с буквенным индексом В, Г или Д.
Оптопара MOC3063 может быть заменена на MOC3043. Можно установить и MOC3041, MOC3042, MOC3061, MOC3062, но следует уменьшить номинал R4 до минимального отпирающего тока. Если в конце маркировки единица, то этот ток 15мА, для двойки 10мА, а для тройки (MOC3063) 5мА. Не допускается применение оптопар без контроля прохождения через ноль — «Zero crossing circuit».
Симистор BT134 можно заменить другим, например BT136 или BT137. Я установил BT137-600D.
При работе регулятора температуры с паяльником до 80Вт теплоотвод можно не устанавливать, симистор теплый.
Печатная плата была разведена не мной. Она имеет размеры 40?55мм и может быть встроена в маленький пластиковый корпус, например от небольшого зарядного устройства или в сетевой двойник (тройник).
Схемы простых регуляторов для паяльника.
Схемы простых регуляторов для паяльника.
Если вы читаете эту статью, значит объяснять, для чего нужен регулятор нагрева паяльника вам не нужно. Конечно, покупать паяльную станцию в которой уже имеется устройство регулирования накладно, а собрать регулятор самому многим из вас не составит больших усилий, поэтому в этой статье мы решили поделиться с вами схемками самых простых устройств, предназначенных для этих целей.
Основным регулирующим элементом многих схем является тиристор или симистор. Давайте рассмотрим несколько схем построенных на этой элементной базе.
Ниже представлена первая схема регулятора, как видите проще наверно уже и некуда. Диодный мост собран на диодах Д226, в диагональ моста включен тиристор КУ202Н со своими цепями управления.
Вот еще одна подобная схема, которую можно встретить в интернете, но на ней мы останавливаться не будем.
Для индикации наличия напряжения можно дополнить регулятор светодиодом, подключение которого показано на следующем рисунке.
Перед диодным мостом по питанию можно врезать выключатель. Если будете применять в качестве выключателя тумблер, проследите, чтобы его контакты могли выдерживать ток нагрузки.
Этот регулятор построен на симисторе ВТА 16-600. Отличие от предыдущего варианта в том, что в цепи управляющего электрода симистора стоит неоновая лампа. Если остановите выбор на этом регуляторе, то неонку нужно будет выбрать с невысоким напряжением пробоя, от этого будет зависеть плавность регулировки мощности паяльника.
Проверка работы регулятора осуществлялась с применением обычного настольного светильника, смотри фото ниже.
Если использовать данный регулятор для паяльника мощностью не выше 100 Вт, то симистор не нуждается в установке на радиатор.
Эта схема чуть сложнее предыдущих, в ней присутствует элемент логики (счетчик К561ИЕ8), применение которого позволило регулятору иметь 9 фиксированных положений, т.е. 9 ступеней регулирования. Нагрузкой так же управляет тиристор. После диодного моста стоит обычный параметрический стабилизатор, с которого берется питание для микросхемы.
Схема устройства показана на рисунке ниже:
Спавочный материал по микросхеме К561ИЕ8:
Таблица функционирования микросхемы К561ИЕ8:
Диаграмма работы микросхемы К561ИЕ8:
Ну и последний вариант, который мы сейчас рассмотрим, как самому сделать паяльную станцию с функцией регулирования мощности паяльника.
Схема довольно распространенная, не сложная, многими уже не раз повторяемая, никаких дефицитных деталей, дополнена светодиодом, который показывает, включен или выключен регулятор, и узлом визуального контроля установленной мощности. Выходное напряжение от 130 до 220 вольт.
Так выглядит плата собранного регулятора:
Доработанная печатная плата выглядит вот так:
В качестве индикатора была использована головка М68501, такие раньше стояли в магнитофонах. Головку было решено немного доработать, в правом верхнем углу установили светодиод, он и включение/отключение покажет, и шкалу мал-мал подсветит.
Дело осталось за корпусом. Его было решено сделать из пластика (вспененного полистирола), который применяется для изготовления всякого рода реклам, легко режется, хорошо обрабатывается, склеивается намертво, краска ровно ложится. Вырезаем заготовки, зачищаем края, клеим “космофеном” (клей для пластика).
Внешний вид склеенной коробки:
Красим, собираем “потроха”, получаем чтото типа такого:
Ну и в заключение, если вы собираетесь использовать с данным регулятором паяльники разной мощности, то в вышеприведенной схеме стоит заменить узел визуального контроля на такой:
С предыдущим вариантом схемы индикатора (которая без транзистора), измерялся ток потребления паяльника, а при подключении паяльников разной мощности, показания различные, а это не есть хорошо.
Вместо импортной диодной сборки 1N4007 можно поставить отечественную , например КЦ405а.
Тиристорный и симисторный терморегулятор
Работа схемы, приведенной на рис. 3а, очень похожа работу разобранной ранее схемы на рис. 1. Полупроводниковый диод VD1 пропускает отрицательные полупериоды, а во время положительных полупериодов ток проходит через тиристор VS1. Доля положительного полупериода, в течение которого тиристор VS1 открыт, зависит в конечном счете от положения движка переменного резистора R1, регулирующего ток управляющего электрода и, следовательно, угол отпирания.
Рисунок 4. Схема симисторного терморегулятора.
В одном крайнем положении тиристор открыт в течение всего положительного полупериода, во втором – полностью закрыт. Соответственно, мощность, рассеиваемая на нагревателе, меняется от 100% до 50%. Если отключить диод VD1, то мощность будет меняться от 50% до 0.
На схеме, приведенной на рис. 3б, тиристор с регулируемым углом отпирания VS1 включен в диагональ диодного моста VD1-VD4. Вследствие этого регулировка напряжения, при котором отпирается тиристор, происходит как во время положительного, так и в течение отрицательного полупериода.
При всей привлекательности терморегулятор с тиристором или симистором в качестве регулирующего элемента обладает следующими недостатками:
- при скачкообразном нарастании тока в нагрузке возникают сильные импульсные помехи, проникающие затем в осветительную сеть и эфир;
- искажение формы сетевого напряжения за счет внесения в сеть нелинейных искажений;
- снижение коэффициента мощности (cos ?) за счет внесения реактивной составляющей.
Схема ферритового кольца.
Для сведения к минимуму импульсных помех и нелинейных искажений желательна установка сетевых фильтров. Самое простое решение – ферритовый фильтр, представляющий собой несколько витков провода, намотанных на ферритовое кольцо. Такие фильтры применяют в большинстве импульсных блоков питания электронных устройств.
Ферритовое кольцо можно взять из проводов, соединяющих системный блок компьютера с периферийными устройствами (например, с монитором). Обычно на них есть цилиндрическое утолщение, внутри которого находится ферритовый фильтр. Устройство фильтра показано на рис. 4б.
В устройствах с плавным изменением мощности следует откалибровать движок регулятора и отметить маркером его положения. При настройке и установке следует отключить устройство от сети.
Схемы всех приведенных устройств достаточно просты и их в состоянии повторить человек, обладающий минимальными навыками в сборке электронных устройств.
Трактат о паяльниках | электроника для всех
Почти на каждом форуме по электронике есть тема о выборе паяльника, где куча народу с пеной у рта спорит о том, что лучше. Кину-ка и я на этот вентилятор свою лопату говна. Благо сам с паяльником в руках орудую всю сознательную жизнь. А ныне имею опыт поточной сборки монтажниками, выдающими под 5000..7000 паек в сутки.
Простой ЭПСН 25Вт — все что нужно, остальное понты и выпендреж
Спорить не буду. Паять им можно. Я таким паяльником запаяю почти все что угодно, более того, умеючи можно паять даже нагретым в костре топором. И вековой опыт тут не нужен.
На моей практике приходилось припаивать провода к пластинам коллектора в полевых условиях без паяльника вообще. Выкрутился с помощью сделанного тут же на коленке самопального газового паяльника из сломаной пополам ветки лозы, гвоздя и обычной факельной зажигалки. Как нибудь расскажу на dihalt.ru или даже видео запишу.
В общем, ездить можно и на запорожце 70 года выпуска, а остальное понты и выпендреж. Но лучше все же заюзать технику посовременней. А для тех кто с этим работает, кто проводит с паяльником в руках по 8 часов в сутки, на минуточку, это треть жизни — хороший паяльник равносилен улучшению качества жизни.
Мои критерии хорошего паяльника таковы:
1. Обязательная термостабилизация
Паяльник без возможности выставить температуру и удерживать ее с помощью системы управления это не паяльник, а орудие садомазохизма. Регулировка температуры позволит без страха перегреть паять что угодно. Спокойно паять тонюсенькие, как волоски, дорожки на соврменных платах, не боясь, что они поотлетают от перегрева.
Термостабилизация это стандартная фишка паяльных станций, но встречаются и просто паяльники.
Например СТ-96 которым еще недавно шурупили мои монтеры (ныне пересели на станции). Его клон CT-2092. А также горячо любимый мной Goot PX-201 или Den-On SS-8200
Сразу предупреждаю, что последнее время среди CT-96/CT-2092 стал встречаться брак, а родные жала в 70% полный кал и их можно выбрасывать сразу. Также может потребоваться регулировочка (разобрать и покрутить резюк внутри). У GOOT PX-201 все отлично с качеством и исполнением, но вот дефолтное жало-иголка никуда не годно. Сразу надо докупать нормальное жало.
Также следует различать регулировку температуры и регулировку мощности. Некоторые паяльники, например HY-988 или ZD-99 имеют регулировку по мощности. Т.е. если надо снизить температуру, то просто снижаем мощность. Никакой обратной связи по температуре там нет. Это полная фигня, такой паяльник лучше не покупать.
2. Обязательно сменные жала
А также наличие этих жал разных профилей в наличии и по вменяемой цене.
3. Жало обязательно необгораемое
Никелерованное или из чего оно там. Очень желательно фирменное. Hakko или Goot, например, делают очень хорошие жала. От качества жала зависит все. Кто то любит медные жала и других не признает. Но во первых это дело привычки, во вторых возможно им не попадались нормальные необгораемые жала, а в третьих скорей всего им попался неподходящий профиль. Медные жала очень быстро выгорают, их надо постоянно подтачивать. Плюс с медного жала сложней убрать весь припой, а такое часто бывает нужно при пайке какого-нибудь SSOP корпуса. В общем, медные жала я даже не рассматриваю.
4. Паяльник должен быть маленьким и тонким
Это просто удобно. Идеал для меня Ersa i-Tool, он вообще как карандашик. Только станция с ним стоит 15тыр 😉 так что пока я только облизываюсь.
5. Мощность
Паяльник должен быть мощным. В хорошо бы от 40Вт. В идеале 70, а круче 150Вт. Кто то наверное сейчас опухнет от таких цифр, и вспомнит про лудило для ведер. Но не стоит забывать про пункт 1. Без него я паяльник даже не рассматриваю. Тот же Ersa i-Tool выдает 150 Вт будучи размером чуть больше карандаша.
Так вот, даже если паяльник на киловатт, то он не будет перегреваться, ведь его максимальаня температура зависит только от уставки пользователя — поставил 230 градусов и он никогда не станет горячее. Зато запас по мощности с легкостью позволяет пропаивать земляные полигоны, припаивать провода к мощным шасси, паять толстые провода. Слабый паяльник просто не сможет прогреть деталь с мощным теплоотводом. Кондеры на материнке пробовали выпаивать с помощью ЭПСН-25? Тогда понимаете о чем я. Поэтому-то паяльники с управлением через ограничение мощности отстой — там постоянно придется перестраивать мощность, чтобы паять что то мелкое или что то крупное.
То были критерии, а теперь по конструктиву
Станция VS паяльник с термостабилизацией
Вообще дело вкуса. Но я считаю, что хороший термостабильный паяльник лучше станции за ту же цену. Тот же GOOT-PX201 на голову выше по параметрам чем дешевые китайские станции той же цены. Минус только в более толстой ручке и реже встречающимся жалам.
Однако у станций зачастую есть отвязка от сети. Т.е. паяльник низковольтный (обычно на 24 вольта) и это дает ряд преимуществ. Его не пробьет и не угробит сетевым напряжением нежную схему. У станций, стандартно, есть контакт заземления, что позволяет паять чувствительные девайсы не боясь наводок. У паяльников такой контакт есть не всегда (У Goot с этим порядок. У СТ же ничего подобного нет). В противовес — паяльник компактней, его проще сунуть в ящик стола по завершению работы.
Керамический нагреватель VS нихромовый
Я достаточно напаялся и теми и другими. Честно говоря, принципиальной разницы в работе не заметил. Керамика выдает на гора больше мощи и греется чуть быстрей, не сильно, процентов на 20. Нихром заметно дешевле.
Нихром при работе 8 часов 5 дней в неделю перегорает в среднем за пол года. Керамика же проработает годами. Я вообще ни разу не слышал, чтобы она перегорала. Но вряд ли вы будете дома хреначить в таких промышленных масштабах. Так что не думаю, что это критично. Моя первая станция имела нихромовый нагреватель и проработала больше 4х лет весьма частой эксплуатации.
Нихром не боится механических повреждений, даже если его корпус раскрошится он все равно будет греть. Только изоляция будет хуже, что черевато. Керамика от малейшей трещинки приходит в негодность. С другой стороны, стержень керамического нагревателя весьма прочен. Голыми руками я его сломать не смог. Однако от малейшего температурного перекоса керамическую грелку может расколоть в момент. Когда я на нагреватель GOOT PX-201 надел неродное жало, которое было короче оригинала на полтора сантиметра, то нагреватель прожил не более 30 секунд, а после треснул в районе окончания рубашки жала. Epic Fail.
Нихромовые нагреватели мотает неграмотный ЛяоСяо в темных китайских подвалах, в то время как керамические грелки производит лишь небольшое число известных брендов. Обычно ставят грелку от японской Hakko. Что благоприятно сказывается на качестве, в первую очередь термодатчика, который отслеживает температуру. В нихроме обычный спай, а в керамической грелке что то прецезионное, тонкопленочное. Вроде бы терморезистор.
Конструктивно нихромовая грелка обычно цилиндрическая, а жало стержневое и вставляется в этот цилиндр. Как в старых советских паяльниках. Эта схема имеет один недостаток — грелка снаружи и хорошо так греет атмосферу. Поэтому КПД ее ниже.
У керамический же нагреватель обычно выполнен в виде такого цилиндрика, длинной сантиметров 8 и диаметром около 4мм. Он вставляется в полое жало, отдавая все тепло жалу.
Также последние несколько лет появились нихромовые нагреватели косящие под керамику. Тоже белая такая палочка, вставляющаяся в жало. Отличить керамику от нихрома косящего под нее очень просто. Достаточно посмотреть на торец нагревателя.
У нихрома торец замазан чем то вроде цемента или известки. Внутри проходят четыре канала. в двух из них намотка из нихрома, а в двух других проводки термоспая. Сам спай находится под этой замазкой. На просвет нихромовая грелка почти не просвечивает.
За фотку спасибо Ploop
Керамика же гладенькая и, что самое важное, имеет на торце такую ярко выраженную ступеньку.
Это особенность техпроцесса изготовления керамической грелки. Там керамический стержень оборачивают слоем той же керамики с впечатанными туда проводниками нагревателя и термодатчика, а потом все обжигают в печи при очень высокой температуре.
Вот этот обернутый слой и выделяется ступенькой на торце. На сломе нагревателя хорошо видно эти проводнички
Поскольку их толщина микроскопическая, то понятно почему они так боятся трещин. При пайке керамическим паяльником срочно избавляйтесь от привычки стучать паялом о край баночки для сброса лишнего припоя. Юзайте губку или мочалку. Оно и удобней, кстати. Ну и на просвет у керамической грелки можно различить внутренние структуры, этакие квадратные зигзаги, обычно их две-три секции.
Что лучше — трудно сказать. Вот так вот, по ощущениям, я керамику от нихрома не отличу. Совершенно. Но как то приятней паять надежным агрегатом, поэтому юзаю керамику.
Паяльник/станция для бессвинцовой пайки
У меня часто спрашивают, можно ли ими паять с помощью обычного припоя. 🙂 Конечно можно! Бессвинцовый припой отличается от обычного только составом — отсутствием свинца. За счет чего он хреновей паяется, требует более высокой температуры и более точного поддержания температуры при пайке, чтобы выдержать термопрофиль. Это накладывает ряд требований к таким станциям. Но паять ими от этого даже лучше.
Жала
Камень преткновения в войне медных паяльников и современных — это жала. Собственно жало главный орган и к выбору его надо подходить с умом. По дефолту паяльник обычно продается с конусным жалом. Вот таким:
Паять им можно, но нужна некоторая сноровка и привычка. Такое жало хорошо для пайки с подачей. Т.е. плата в тисках, в одной руке паяльник, в другой проволочка припоя с флюсом внутри. Тык тык тык. Круто на поточном производстве. Сидят китайцы рядком и тычут. Но это не всегда удобно, иной раз придерживаешь одной рукой детальку, набираешь на жало припой и… с конусом скорей всего будет облом — т.к. припой у него стекает с кончика выше на пару миллиметров, оставляя конец жала почти сухим. Приходится выворачивать руку и впаивать этим местом. Неудобно. Поэтому конус на любителя, я его использую редко и только для тех случаев когда надо просто ткнуть в какую нибудь ооочень тонкую ножку и никуда больше. Маркировка жала конус обычно B перед буквой иногда бывает еще и число — это диаметр самого острия. Чем больше тем тупее.
Часто встречается жало типа иголка. Это как бы конус, но только еще более тонкий.
Это вообще полный треш. Ко всем приколам конуса добавляется еще и тот факт, что тонкое сечение иголки ОЧЕНЬ плохо проводит тепло. И при попытке запаять им что то чуть более толстое чем ножка SOIC корпуса оно мгновенно теряет тепло и прилипает к плате. Даже у GOOT PX-201 с его 70Вт нагревателем происходит фейл. Многие, кто купил этот паяльник, в нем из-за этого дефолтного жала сразу же и разочаровались. А зря. Паялник отличный, просто родное жало хрень. Подозреваю, что такое жало нужно для поддержания хитрого термопрофиля, т.е. сколько то тепла оно накопило, ткнул — оно припаяло и тут же остыло, выдерживая кривую. Может и так, но мне с ним не по пути.
Такие жала обычно маркируются как SB или I
Самое удобное, на мой взгляд, самое ходовое и часто юзаемое это жало типа «отвертка» или «клин»
Обладает отличной теплопроводностью, припой скапливается на кончике, не сползая вверх. Можно паять как с подачей, так и с набором припоя на кончик жала. В один тычок идеально и красиво припаивает smd детальку, позволяет легко и без лишних заморочек пропаивать ряды тонюсеньких выводов современных микросхем (ssop, lqfp), в одно движение убирает сопли между выводами. В общем, идеальное жало на все случаи жизни. Рекомендую брать с шириной лопатки 1.6 или 2.4 максимум. Маркируются эти жала как D, где перед буквой стоит ширина в миллиметрах.
Еще в моей копилочке есть разные самопально переделанные жала. Например из толстого конуса 3B получается трубчатое жало, идеально подходящее для запайки выводных элементов. Надо только высверлить, я уже описывал это жало.
Также один из моих монтажников чуток модернизировал его, изменив форму канала, чтобы проще было паять слегка загнутые выводы.
Из жала 3СR ака скошенный цилиндр отлично получается самопальная микроволна, главное проточить канавку небольшую, словно оно выгорело.
Для всех этих манипуляций я рекомендую использовать фирменные Hakko жала. У них ОЧЕНЬ толстый слой несгораемого покрытия (около полумиллиметра точно), а значит они не выгорят после таких манипуляций. Также можно поробовать найти фирменную микроволну. Маркировка у ней обычно CM. Вроде бы от Ya-Xun есть.
Также встречается жало типа вилочка. Маркировку не помню, вроде бы RT или TR. Выглядит так:
Отлично пригождается для демонтажа планарных резисторов — конденсаторов. Одним движением снимая их с платы. Также ей хорошо пролуживать толстые провода — в вилку можно набрать соплю припоя и протащить ее по жиле. Полезное жало.
Типы и маркировка жал
Я, для станций с паяльником Hakko’вского типа (один из самых распространенных паяльников. Используется в 90% китайских паяльных станций), юзаю либо HAKKO 900M-T-2.4D , либо GOOT PX-60RT-1.6D.
Для такого паяльника идеально подходят жала типа HAKKO 900M-T-*** или GOOT PX-60RT-*** где *** код профиля жала.
Фирменные жала имеют лазерную гравировку на корпусе:
Впрочем, у GOOT маркировка бывает как четкой, так и более размытой. Это не подделка, просто у них вот так 🙂
Вот сравнительная таблица жал PX-60RT-*** подходящих ко всем паяльникам Hakko типа (т.е. к большинству).
Сам ими пользуюсь и вам рекомендую. Отличные жала! Может кому то покажутся дорогими, но помните, вы его покупаете один раз.
Для паяльника PX-201 используется жало типа PX-2RT-*** они имеют такой же диаметр как и жала для Hakko 900M-T или Goot 60RT, но более длинную трубку.
Есть соблазн сделать переходник-проставку и нацепить на него хакковское жало, которое более распространено. НЕ ДЕЛАЙТЕ ЭТОГО! Разница температур на границе между жалом и проставкой мгновенно, за несколько секунд, расколет нагреватель. Я уже одной грелкой за такую самодеятельность поплатился, а после пришлось убалтывать товарищей из Мастерам притащить мне запасную грелку.
Вот такая же таблица для жал 2RT
Многие спрашивают какое жало подоходит для CT-96. Точно не скажу, маркировку китайцы обычно ленятся делать. Но вот из тех что я покупал, по прайсам они обозначались как:
- 88-201B N1-26-** от станций ZD
- Подоходят жала от паяльника Goot TQ-95 правда они дорогие. 200р за жало в среднем. Но это офигенные жала. И богатый выбор профилей 🙂
- ZD-200N N1-* от станций ZD
- 9SC116 от станций Pros-kit
Эксплуатация
Необгораемое жало требует к себе бережного отношения. Если повредить рабочий слой, то медь внутри быстро сожрет, а жало придет в негодность. Правда таким жалам как Hakko 900M-T это не особо грозит — слой там такой, что я его даже напильником затачивал, а ему пофигу. Но это скорей исключение. Так что общая рекомендация — не шеркать, не ковырять, не бить им о подставку. Вытирать о специальную целлюлозную губку. Продается в радиомагазинах или в косметических 🙂 С виду такая желтоватая картонка, кидаешь ее в воду она мгновенно превращается в Спанч-Боба 🙂
Кстати, губку советую пропитать не водой, а глицерином. Тогда она никогда не будет высыхать.
Еще продают такую медную мочалу. Тоже отличная вещь. Сунул в нее паяльник, высунул — паяльник сухой и чистый. Раз в пол года эту мочалку перетряхиваешь, чтобы вытрясти из нее опилки припоя. Красота!
Лужение. Многие жалуются, что необгорайка у них не лудится нихрена и припой не берет. Пользоваться не умеют! Достаточно соблюдать ряд правил и все будет ок:
Допиливаем доделываем
Так как, подозреваю, что у большинства народу все же китайские станции, то почти все они страдают одной и той же болезнью — у них нагреватель не доходит до конца жала. И от этого страдает теплопередача. Паяльник начинает тупить, липнуть к полигонам, а обладатель с тоской вспоминать свой ЭПСН.
Надо допиливать. Вариантов там несколько:
- Перепаять нагреватель на дальние отверстия. Он там крепится к плате и в ней два набора отверстий. Поближе и подальше. Иногда косорукие китайцы его припаивают подальше. Надо перепаять.
- Подпилить трубку проставку, что позволит выйграть несколько миллиметров. Правда тут надо следить, чтобы верхняя рубашка не стала внезапно слишком длинной 🙂 Ее то уже фиг укоротишь.
- Срезать пару витков пружины внутри рукоятки, что служит заземлением. Что позволит грелке глубже выдвинуться из рукоятки.
- Подставить под плечики платы небольшие пенечки, чтобы она не так глубоко проваливалась в пазы рукояти. На словах непонятно, но когда плату достанете сразу поймете о чем я 🙂
- Выкинуть жало, что шло в комплекте. Скорей всего это какой то голимый китай, сделаный непонятно из чего и с неадекватного размера внутренним диаметром
Главное тут не перестараться и обеспечить хотя бы 0.5мм зазора. Чтобы грелке было куда расширяться в ходе нагрева и гайкой не перетянуть.
Еще стоит проверить температуру, хотя бы с помощью мультиметра и термодатчика. Да подкрутить внутри подстроечный резистор. Либо в уме делать поправку.
Самопал рулит!
По сети бродит множество схем самодельных паяльных станций. Где берут покупают готовый паяльник от станции и колхозят свой блок управления. Схема станции до 5000р практически одинаковая у всех и ничего сложного там нет. Так что спаять самостоятельно станцию дело плевое. Надо лишь владеть технологиями ЛУТа и начальными навыками, а проектов навалом. Если не лень, если ваше время не дороже — делайте. Берите любой понравившийся проект и вперед. Получите то же самое что и из магазина, но возможно дешевле ( что вряд ли 😉 ), с возможностью допилки и обвески свистоперделками, а также массу удовольствия от процесса. Это бесценно 🙂
Замена паяльника
Если у станции сдох паяльник, то в 90% случаев (если это не какая нибудь цифровая Ersa у которой паяльник с базовым блоком ведут философские беседы) можно пойти купить любой паяльник от любой станции, лишь бы мощность и напряжение совпадали. Да вкорячить на место родного. Температуру на табло и в реале можно выставить по термопаре от мультиметра, подкрутив переменный резистор внутри. Только чтобы термопара меньше врала возьмите кусок какой нибудь стекловаты (или что там нагрева под 300С не боится) суньте туда жало, термодатчик и обмотайте этой ватой. Чтобы точней было.
Газовый паяльник
Я их очень люблю. Это такой geek девайс. У меня такой часто с собой и я несколько штук уже описывал. В частности Dayrex DR-23 и Portasol-Goot GP-501 Девайс специфичный. Стоит как станция начального уровня. По всем характеристикам удобства и функциональности проигрывает любому электрическому паяльнику. Даже самому древнему. НО! Обладает одним убойным качеством — автономность. Им можно пропаивать проводку в обесточенной квартире, паять что то в машине, да хоть в чистом поле. Штука полезная, хотя и редко пригождается. Но вот когда пригождается…
Фен
А нужен ли нам фен? Фен штука очень нужная. Поначалу можно и без него обойтись, но в последствии будет тяжко. Причем нужен он не столько для запайки, сколько для демонтажа криво запаяного. Отпаять без него какую нибудь планарную микросхему, да так чтобы и плата и микруха остались живы это надо суметь. Хотя технологии есть. А также без фена очень сложно (хотя и возможно) запаять микросхему у которой все выводы под пузом. Их, кстати, можно паять в духовке или на утюге. Не знал? А то! Наши колхозники еще не такое делают 🙂
Фены бывают двух видов — турбинные и компрессорные. У турбинного в ручке распологается вентилятор и грелка сразу же. Он дает больший поток воздуха, но хуже его продавливает через всякие узкие насадки для выпайки smd микросхем. Компрессорный находится внутри базового блока, представляет собой этакую лягушку резиновую, которую трясет сетевым напряжением.
Дует слабей, но зато может прокачать какую-нить узенькую насадку. Принципиальной разницы между ними я не заметил, но лягуха мне нравится больше. Она мне кажется надежней китайского вентилятора 🙂
Термопинцет
Это такого жуткого вида приблуда. Сделанная из двух паяльников. Позволяет в одно движение выпаивать и впаивать smd мелочь. Ее конечно можно сдуть феном, но есть риск посдувать и все что вокруг. Разберись потом что где стояло. В целом, вещь нужна только тем, кто постоянно таскает с места на место smd мелочевку. Т.е. ремонтникам всяким. Заморачиваться на него, ИМХО, смысла нет. В нашем домашнем деле мы такое и жалом-вилочкой не обломаемся перепаять. Впрочем, в некоторые станции его можно вкрутить вместо штатного паяльника. Тогда можно докупить, если не влом. 🙂
Термоотсос
Сосалка с подогревом. Похожа на пистолет со шлангом. Плавит припой и усасывает его в емкость. Позволяет в считанные секунды очень чисто и аккуратно выпаять выводной корпус с платы. Опять же по большей части нужна только ремонтникам, где важна скорость и качество. Медленно и уверенно выводной корпус можно выпаять и просто прогревая феном. Да и отделно отсос с подогревом стоит недорого. Можно рублей за 150 купить. Жить он правда будет не долго (обычно ломается поршень), но легко чинится да и можно купить их пучок и не париться 🙂 Смысла переплачивать за встроенную в станцию сосалку нет. Остро нужна только ремонтникам и особым эстетам.
Бренды, советы и прочее ИМХО
Для экономии места имеет смысл брать фен с паяльником в одном флаконе. Впрочем, иногда можно купить паяльный фен отдельно. В нагрузку к очень хорошему паяльнику (вроде того же PX201) это будет вполне неплохо. И по ящикам прятать проще, когда не нужен.
Станции типа Lukey или Aoyue это хоть и Китай, но относительно известный бренд. Однако их лучше все равно проверять перед покупкой. Как правило все они являются клонами продукции Hakko. А значит к ним подходят расходники и жала и грелки от Hakko. Также внушает доверия Pros-Kit и ATTEN. Последний так вообще меня удивил качеством исполнения при весьма малой цене. Kada, Baku доверия не вызывали. Сопли, все хлипкое. Впрочем, возможно это просто образец такой голимый попался. У того же Люкея, иной раз, бывает жуткое говно. Долгое время орудовал станцией ZD — ничего плохого про нее не скажу, своих денег она стоила. Но младшие модели ZD-98 и ZD-99) это лажа. Это даже не станции, а паялник с понтами. Причем стремный паяльник. Также известен бренд Solomon. В руки не попадался, но не слышал чтобы кто то его ругал. Опять же ZD это клон Solomon’a. Говно клонировать наверное не будут. Отличные станции делает Quick, Goot, Ersa, Hakko, Weller, но дорого. Еще есть Актаком — это тот же Quick но с другим шильдиком. У меня фен Актаком АТР-4501. Фен как фен. Покупал когда деньги были, а тратить их было некуда 🙂 Сейчас я бы взял что попроще.
Покупая паяльник и станцию первым делом прошерстите наличие нужных жал для нее. Т.к. без нормального жала все становится очень грустно. Если грелка нихром, то не помешает поглядеть как дела с запасными. А то Китай он такой Китай. Керамика просто так не дохнет обычно. Тут надо сильно накосячить, как я с левым жалом тогда.
Усе. FAN OFF. Если теперь мне еще кто то спросит о том какой паяльник лучше я его пошлю сюда.
Устройство паяльника
Паяльник представляет собой стержень из красной меди, который нагревается спиралью из нихрома до температуры плавления припоя. Стержень паяльника делается из меди благодаря высокой ее теплопроводности. Ведь при пайке нужно быстро передать жалу паяльника от нагревательного элемента тепло.
Поверх нихрома намотан слой слюды или асбеста, служащий для снижения потерь тепла и электрической изоляции спирали из нихрома от металлического корпуса паяльника.
Концы нихромовой спирали соединены с медными проводниками электрического шнура с вилкой на конце. Для обеспечения надежности этого соединения концы нихромовой спирали согнуты и сложены вдвое, что снижает нагрев в месте соединения с медным проводом. В дополнение соединение обжато металлической пластинкой, лучше всего обжим делать из алюминиевой пластины, которая имеет высокую теплопроводность и будет эффективнее отводить тепло от места соединения.
Медный стержень и нихромовая спираль закрывается металлическим корпусом, состоящим из двух половинок или сплошной трубки, как на фотографии. Корпус паяльника на трубке фиксируется накидными колечками. На трубку, для защиты руки человека от ожога, насаживается ручка из плохо провидящего тепло материала, дерева или термостойкой пластмассы.
При вставлении вилки паяльника в розетку электрический ток поступает на нихромовый нагревательный элемент, который нагревается и передает тепло медному стержню. Паяльник готов к пайке.
https://www.youtube.com/watch?v=MKZBAqnGoZ4
Маломощные транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, микросхемы и тонкие провода паяют паяльником мощностью 12 Вт. Паяльники 40 и 60 Вт служат для пайки мощных и крупногабаритных радиодеталей, толстых проводов и небольших деталей. Для пайки крупных деталей, например, теплообменников газовой колонки, потребуется уже паяльник мощностью сто и более Вт.
