Пошаговая инструкция для начинающих

Часто в быту, и не только, возникает необходимость получить 12В для питания различных устройств (лед ленты, роутеры и т.д.) Здесь рассмотрим несколько способов получения такого напряжения

Способы получения

Самый простой способ получить (перейти) 12В из 220 — это использование блока питания соответствующего напряжения. Об этом сильно рассказывать не буду, более подробно о выборе БП читать тут — (перейти по ссылке).

Способ №2 — компьютерный блок питания

У большинства людей, дома есть ПК. В блоке питания есть вот такой разъем ⬇️

В нем есть черный провод — это минус, желтый +12В, красный +5В. Недостаток этого способа — ПК должен быть включен.

Способ №3 — трансформатор

Можно взять трансформатор на 12 В и с его помощью запитать необходимое устройство. Но есть проблема, — на выходе трансформатора напряжение переменное, а большинство устройств питаются постоянным. Чтобы это исправить, нужно сделать простую схему из диодного моста и конденсатора ⬇️

Но и тут не все так просто. напряжение на выходе будет приблизительно в 1,41 раза выше, чем переменное. чтобы получить точно 12В, можно использовать стабилизатор 7812, схема усложнится не намного, но на выходе будет стабильных 12В.

Способ №4 конденсаторный источник питания.

Если под рукой нет блока питания и трансформатора, но есть коробка с радиодеталями и паяльник, можно собрать вот такой маломощный конденсаторный источник питания ⬇️

Способ №5 (не рекомендую) — резистор

Можно взять резистор соответствующего номинала (нужно чтобы на нем было падение напряжения 208В) и включить его последовательно нагрузке и все! Но качество и мощность такого подключения минимальные.

Способ №6 — без использования сети 220В

Можно 12 В получить, соединив последовательно 8 батареек напряжением 1,5 вольта. Тип батареек не важен, но удобнее всего использовать батареи типа АА или ААА, так как для них можно купить кассетницу — electronoff.ua/derzhateli-batarej. Способ отлично подойдет, когда нет доступа к сети 220В.

Выводы

Чтобы сделать 12 вольт из 220 В есть несколько рабочих способов. Если необходимо получить 12 вольт дома и под рукой есть обычный системный блок компьютера, то подойдет способ №2. Если нужно получать 12 вольт из 220 в условиях когда под рукой нет любого другого источника питания 12В, но есть под рукой паяльник и/или дополнительные электронные компоненты, то используем способы №3 и №4. Во всех других случая рекомендуем либо купить соответствующий блок питания, либо если затруднен доступ к сети 220 В, то использовать батарейки с кассетницей.

ПОДХОДЯЩИЕ ТОВАРЫ

Прошу прощения. иАтмега328 фьюзы при программировании не надо изменять?

Cirkon написал комментарий

Подойдет, только уровни TX-RX нужно будет согласовать с сим-модулем.

Спасибо, что подсказали про составной транзистор. ничего не будет греться — интересненько, а куда будет деваться лишняя энергия?

IgorS написал комментарий

На красном АЛ307Б может падать чуть больше, чем 1,7 В. Это не страшно. Для любых других цветов придётся пересчитывать номиналы.

Паяльник заслуженно называют популярным инструментом, который используют люди, занимающиеся ремонтом и сборкой электронной техники. Даже у тех, кто ещё не обзавёлся современным измерительным оборудованием, этот прибор, доставшийся от отца или деда, 100% будет. Но даже если у вас его нет, то вы определённо его видели. Но даже если не видели, то однозначно слышали об этом нехитром, но незаменимом устройстве.

Современный электропаяльник имеет несложную конструкцию, которая в период товарного дефицита Советского Союза повторялась радиолюбителями в кустарных условиях по многочисленным рекомендациям, публикуемым в журналах Радио и других. Сейчас необходимости самостоятельного изготовления электроинструмента нет. Но в условиях развитого рынка и множества предложений становится трудно разобраться в разнообразии типов.

В этом материале кратко познакомим вас, драгоценный читатель, с историей развития паяльников и расскажем обо всех видах, применяемых в настоящее время.

Время чтения: 28 минут

Паяльник? Это очень просто!

В разделе будет рассказано обо всех изобретённых инструментах этой группы. Все, даже ранние версии, ещё применяют. Конечно, применение архаичных приборов снизилось, ввиду их замещений новыми видами, тем не менее, совсем их практическое употребление не закончилось.

Помимо них, есть немало паяльного оборудования: инфракрасные паяльные станции и их термовоздушные конкуренты для пайки струёй горячего воздуха. А еще нагревательные столы, плавильные ванны, печи оплавления припоя и прочее. В статье это оборудование рассматриваться не будет.

Паяльные лампы и газовые горелки

Паяльная лампа является самым древним приспособлением; патент был получен в далёком 1881 году шведским изобретателем Карлом Рикардом Нюбергом. Со времен изобретения их конструкция практически не изменилась.

Современное изделие почти неотличимо от того, что было изготовлено 100 лет назад

В основе резервуар с жидким топливом (спирт, бензин, керосин), насос, создающий избыточное давление в ёмкости для подачи горючего в горелку и, собственно, горелка, в которой топливо испаряется и сгорает. Пламя горелки непосредственно используется для нагрева спаиваемых деталей и расплавления припоя, подаваемого в зону пайки. Так как температура пламени и нагретых деталей относительно высока и с трудом бывает выдержана и проконтролирована, применяются толстые прутки из тугоплавких оловянно-свинцовых сплавов, а также сплавов основе меди (медно-серебрянные, латунные) и другие. В качестве флюкса используют тетраборат натрия, более известный как бура и прочие виды.

Пайка электротехнической аппаратуры

Для пайки электротехнической аппаратуры лампы практически не применялись, но находили применение для операций с крупногабаритными и теплоемкими элементами из листовой меди, такими как радиаторы, теплообменники, трубопроводы, различные резервуары и баки, а также некоторые детали из стали. Лампы использовались как дешевый источник открытого огня и высокой температуры для различных хозяйственно-бытовых нужд, особенно в условиях отсутствия электроэнергии.

Газовая паяльная лампа

Ввиду токсичности выхлопных газов, применять лампу на открытом воздухе небезопасно. При работах внутри помещений ее заменяют более безопасной газовой лампой-горелкой на сжиженной пропан-бутановой смеси или электрическим техническим феном.

Миниатюрная газовая горелка

Помимо относительно громоздких вариантов газовых горелок, существуют миниатюрные горелки для тонких работ, таких как ремонт ювелирных изделий.

Паяльники косвенного нагрева

Паяльники косвенного нагрева получают тепло извне. До 60-х годов прошлого столетия они были основными инструментами для пайки как металлических деталей, так и электронных компонентов радиоаппаратуры.

Применение

Изготовленные из меди, паяльники имели разную форму жала, например, заостренное жало применялось для пайки электронных компонентов, а плоское – для корпусных изделий. Вместе с паяльниками часто использовался припой в виде прутка. При пайке радиоаппаратуры в качестве флюса применялась сосновая канифоль.

Применение в настоящее время

Сейчас паяльники косвенного нагрева применяются при изготовлении и восстановлении медных радиаторов, теплообменников и пайке частей электротехнических изделий из меди.

Газовые паяльники

Современные газовые паяльники появились в широком доступе относительно недавно. Они оснащены емкостью со сжиженным пропаном или пропан-бутановой смесью, регулятором температуры и закрытой камерой сгорания. Популярный газовый паяльник – MT-100. Они заправляются так же, как и бытовые газовые зажигалки.

Table of Contents

1. Начальная часть
2. Электрические паяльники
3. Импульсные паяльники

Начальная часть

Они имеют одно преимущество перед электрическими — работают автономно. Поэтому их основной сферой применения стал электромонтаж в условиях, не позволяющих применить электропаяльники.

Применение газовых паяльников

• Монтаж охранно-пожарных сигнализаций в удалении от строений
• Устройство и ремонт слаботочных сигнальных линий на столбах и прочих возвышениях
• Проводники, кабели и электронная аппаратура в полевых условиях
• Выездное восстановление автомобильной проводки и электронных блоков

При пайке на дому и в условиях профессиональной мастерской или производственной линии применение паяльников на газе нецелесообразно и нежелательно из-за отсутствия контроля температуры жала, перегрева или недостаточного нагрева, что влияет на качество и долговечность паяного соединения.

Электрические паяльники

Это простейший вариант электропаяльника. Состоит из электронагревательного элемента, медного жала и корпуса с ручкой. Мощность от 10 до 300 ватт. Пайка электропаяльником мощностью более 200 ватт сопряжена с трудностями в использовании из-за крупных габаритов и низкой эргономики. Для случаев повышенной тепловой мощности рассматриваются модели косвенного нагрева.

Характеристики электрических паяльников:

• Мощность: 10-300 Вт
• Питание: от сети 220-240В
• Модели для работы от напряжения 36 В
• Отсутствие терморегулировки
• Быстрое окисление и обгорание жала

Импульсные паяльники

Импульсный паяльник имеет кратковременный режим нагрева и питание от импульсного блока питания. Его преимущества:

• Уменьшенное время нагрева жала
• Использование импульсного блока питания

Импульсные паяльники предлагают более эффективное и удобное решение для пайки, особенно при работе с отдельными деталями.

В нём роль жала и одновременно нагревателя выполняет отрезок толстой медной проволоки. Но существуют модели и с закрытым нагревательным элементом и классическим жалом. Питание реализовано от компактного импульсного БП, расположенного внутри корпуса. Разогревается он до высокой температуры практически мгновенно, что позволяет подавать питание непосредственно в момент пайки, а также мгновенно остывает, что повышает безопасность эксплуатации, снижает расход электроэнергии.

Экономичный и эргономичный MATE MT-SG180

Существует упрощённая конструкция, которая импульсной является лишь «наполовину». Отличие заключается в том, что питается она не от импульсного блока питания с мини-трансформатором, а от обычного сетевого понижающего трансформатора, который несколько увеличивает габариты и вес прибора.

Существуют экзотические решения, использующие углеродные (графитовые) или полупроводниковые нагревательные элементы. Такие приборы имеют узкую применимость и относительную редкость.

Импульсный аккумуляторный паяльник ColdHeat, имеющий углеродный нагреватель-жало

Основное применение таких категорий паяльников — это разовая пайка, для которой требуется быстрая готовность прибора. Примером служит авторемонт, затрагивающий электропроводку авто и его электрооборудование. Для монтажа электронных компонентов и ремонта радиоаппаратуры они, как правило, не применяются, ввиду низкой эргономики и наличия на жале потенциала высокой частоты.

Регулируемые

Он отличается от обыкновенного нерегулируемого встроенным регулятором температуры, позволяющим выставить нужный терморежим и обеспечить тем самым отсутствие нежелательных эффектов, присущих предыдущим типам приборов. Как правило, терморегулятор выполнен по простой схеме тиристорного регулятора мощности, не имеет обратной связи и не способен поддерживать температуру с высокой точностью. Но имеются в продаже модели с электронным регулятором с дисплеем, позволяющим установить температуру с точностью до градуса. Регулируемый паяльник имеет стандартную классическую конструкцию и пригоден для практически всех видов работ. Большинство моделей имеют сменные жала, разнообразная форма которых позволит использовать их как для пайки крупных компонентов и проводников, так и для монтажа SMD-компонентов.

Популярный регулируемый паяльник T60, мощностью 60 ватт

Паяльная станция

Это наиболее распространенный тип оборудования, рекомендуемый как новичкам, так и используемый профессионалами. В ней есть контроллер температуры в виде отдельного блока, который с высокой точностью поддерживает температурную стабильность, благодаря обратной связи, реализованной через термодатчик, расположенный в жале. Станции поддерживают подключение другого паяльника к контроллеру, а также имеют стандартизованные сменные жала, которые выпускаются во множестве типоразмеров. Возможность их смены позволяет паять как крупные компоненты и проводники, так и выполнять монтаж SMD-компонентов. Питание организовано напряжением 12-24 вольта через понижающий трансформатор, что даёт дополнительную электробезопасность. Подставка и сменные жала, как правило, идут в комплекте со станцией.

Отличная со всех сторон паяльная станция YIHUA 936

С питанием от USB-порта

Это одни из современнейших инструментов. Конструктивно схожи с регулируемыми моделями, но имеют низковольтный нагреватель. Особенность USB-паяльников, как ясно из названия — возможность получения питания не из сети, а от USB-разъёма. Источником энергии выступает зарядное устройство от мобильной техники или, как правило, внешний портативный аккумулятор (powerbank). При такой схеме организации электропитания гарантируется полная автономность инструмента и применение его в любых условиях вне зависимости от удаления от «цивилизации». Для питания требуется ЗУ или портативная АКБ с поддержкой быстрой зарядки QC2.0 и выше, так как выходные характеристики стандартного порта USB крайне ограничены (не более 10 ватт, что на практике достаточно не для всех видов пайки). Также для подключения USB-инструмента к источнику электроэнергии требуется качественный кабель, потери энергии на котором будут минимальны.

Ультрапопулярный паяльник TS100

USB-паяльники сконфигурированы с быстросменными жалами-нагревателями, чтобы использовать ту форму жала и мощность нагревателя, которая требуется для конкретных типов работ.

Они оборудованы цифровым микроконтроллерным управлением с функцией программирования рабочих режимов, хранения температурных профилей и т. д. Многие современные устройства поддерживают обновление микропрограммы («прошивку»), чтобы устранить сбои, вызванные ошибками в программном обеспечении.

USB-модели ещё называют микропаяльниками, определяя область их применения, конкретно — тонкие манипуляции с радиокомпонентами поверхностного монтажа и некрупными навесными элементами. Применяют их и при ремонте разной электротехники: компьютеров, ноутбуков, смартфонов, игровых консолей. Ограничение мощности электропитания от USB-разъема с поддержкой QC3.0 или выше порядка 20 ватт. При использовании увеличенных сменных жал многие USB-микропаяльники способны запитываться от внешнего БП повышенной мощности.

Аккумуляторные

Здесь будет рассмотрен нестандартный тип инструментов для пайки — с питанием от аккумуляторов и батареек. В статье упоминался прибор ColdHeat, имеющий углеродный нагреватель и автономное питание от четырёх никель-марганцевых элементов (Ni-Mn). Он появился около 20 лет назад и уже тогда технологии позволяли применять АКБ для питания такого относительно мощного потребителя. Сейчас в конструкции используют литий-ионные аккумуляторы (Li-ion).

Аккумуляторный паяльник с поворотным жалом

Принципиально они ничем не отличаются от электропаяльников других типов, но не конструктивно: имеют жало с возможностью поворота, быстросменные аккумуляторы, применяющиеся в других видах электроинструмента одного и того же производителя. Например, для питания аккумуляторного шуруповёрта, гравера, лобзика и т. д.

Аккумуляторный паяльник с установленным стандартным аккумулятором

Такие инструменты больше выбирают профессионалы. Применяют их при взаимодействии с разным промышленным оборудованием: системами видеонаблюдения, сигнализации, отопления, кондиционирования, станками и т. д. Ещё в авторемонте и при работе со спецтехникой. Ввиду узкой специализации и высокой стоимости их применение в стационарных условиях, а тем более в домашних, нецелесообразно.

Помимо аккумуляторных, существуют модификации, работающие на батарейках.

Паяльник с питанием от трёх батареек типа AA

Их мощность мала (порядка 5-6 ватт), а время автономной работы непродолжительное. Применение ограничено разовыми любительскими операциями (мелкий ремонт бытовой техники и т. п.). Стоимость комплекта щелочных батареек для него почти равна цене нерегулируемого паяльника.

Научно-технический прогресс не застыл на месте. За много лет паяльники выросли из примитивных инструментов, которыми ремонтировали самовары, до новейших версий с микроконтроллерным управлением и функцией обновления ПО, для точных операций при восстановлении и сборке электротехники. Появление новой технической базы, такой как компоненты поверхностного монтажа, потребовало разработки новых типов паяльного инструмента. Уверены, развитие микроэлектроники и далее поможет в деле совершенствования паяльников, создания инновационных моделей.

Эта статья имела цель кратко познакомить вас с эволюцией конструкции и дать обзор всех типов паяльников, которыми паяют и сегодня.