DIY, pájecí stanice pod lavicí: 9 kroků

2024 Autor: John Day | [email protected]. Naposledy změněno: 2024-01-30 08:25

Nedávno jsem se přestěhoval a musel jsem od nuly přestavět svůj domácí pracovní stůl. Byl jsem trochu omezený na prostor.

Jednou z věcí, které jsem chtěl udělat, bylo upravit moji páječku tak, aby ji bylo možné nenápadně přišroubovat na spodní stranu stolu. Při dalším zkoumání to nebylo opravdu vhodné pro tento typ modifikace kvůli velkému transformátoru. Přestavěl jsem tedy stanici, v podstatě od nuly, abych ji mohl provozovat ze svého stolního napájecího zdroje. Používám ho už několik měsíců a nemám žádné problémy. Funguje v podstatě stejně jako původní stanice, jen ovládací prvky a displej jsou trochu hezčí.

Krok 1: Originální pájecí stanice

Toto je původní stanice. Uvnitř je silný transformátor a střídavé napájení je přepínáno pomocí SCR. Zaplatil jsem za to asi 47,00 $. Můžete si však také koupit pouze ohřívací jednotku, pokud byste se pokusili o něco takového.

Součástí této konkrétní stanice je, že je to „Bic pen“pájecích stanic. Viděl jsem stanici prodávat pod různými značkami a viděl jsem stejnou topnou jednotku použitou na mnoha různých značkách/modelech. To znamená, že náhradní ohřívače jsou snadno dostupné pro LEVNĚ! Můžete si koupit pouze ohřívací jednotku doplněnou o nový tip za pouhých 7,00 $! Náhradní tipy jsou nižší než 2,00 $. Měl jsem s mým velkým štěstím (používal jsem tuto konkrétní stanici možná 3–4 roky a opotřeboval jsem 1 ohřívač a 1 špičku!) Pokud máte problém to najít, zeptejte se. Nechci spamovat, ale pokud se zeptá dost lidí, pošlu odkaz.

Krok 2: Topná jednotka

Topná jednotka má 180stupňový 5pinový konektor DIN. Trochu testování odhalilo, že na kolících 1, 2 je topný článek. Kolík 3 je spojen se špičkou/pláštěm pro uzemnění. Piny 4, 5 jsou termočlánky. Rukojeť je označena 24V, 48W.

První věc, kterou jsem potřeboval, byl správný konektor, který zvládne 2+ zesilovače. Našel jsem to u Mousera, když jsem hledal 180 stupňů, samice, 5 pin DIN. Také jsem si koupil náhradní zástrčku, abych mohl udělat dočasný adaptér pro další část problému.

Krok 3: Vyvrtávací část

Dobře, jakmile jsem dostal své konektory, chystal jsem se vytvořit vyhledávací tabulku. Tato část je opravdu nudná. V zásadě jsem zapojil žehličku, zapnul ji a pustil se do čtení napětí na termočlánku při různých teplotách, abych mohl vytvořit vyhledávací tabulku, pomocí které naprogramuji svůj PIC. Rozdělil jsem to na každých 10 stupňů Celsia.

Krok 4: Tak co teď?

Napsal jsem program PIC k ovládání věcí. Jsou tam 3 tlačítka. Tlačítko napájení zapíná/vypíná žehličku a LCD. K dispozici je tlačítko nahoru a dolů. Nastavená teplota se pohybuje o 10 stupňů Celsia. Žehlička si pamatuje poslední použité nastavení, i když byla odpojena.

Jediný trik, který jsem přidal, byl způsob fungování ohřívače. Zapomněl jsem, jaký druh ohřívače má, ale je to ten typ, kde odpor není konstantní. Za studena je odpor ohřívače prakticky nulový ohm. Poté se za tepla zvýší na několik ohmů. Přidal jsem tedy PWM s 50% pracovním cyklem, když je žehlička pod 150 stupňů Celsia, abych ji mohl spustit ze spínacího zdroje 3A bez vypnutí ochrany proti zkratu.

Krok 5: Uvnitř

Uvnitř toho není moc k vidění.

LCD a páječka jsou ovládány PIC a některými MOSFETy. Existuje malý operační zesilovač se 2 neinvertujícími zesilovači v sérii, které zvyšují výkon termočlánku přibližně 200krát, takže PIC to může přečíst.

Krok 6: Napájení

Už jsem měl lavici PSU přišroubovanou pod svou lavicí. Je napájen z 20V 3A notebooku PSU. Takže místo toho, abych přidal vyhrazený napájecí zdroj pro svou žehličku, jsem odtamtud jen odebral energii. Pokud to uděláte, můžete použít jakýkoli dostupný zdroj stejnosměrného proudu. Jen se ujistěte, že vydává kolem 20-30V DC a že je schopen vydávat asi 3A. Notebooky PSU jsou na Ebay velmi levné a jsou menší/lehčí než transformátor dodávaný v původní stanici.

Krok 7: Dokonalý držák

Držák dodávaný s touto pájecí stanicí je určen k montáži na boční stranu stanice. Zjistil jsem, že nějakou ginormální shodou okolností je také naprosto ideální pro montáž na spodní stranu lavičky.

Jediné, co jsem přidal, bylo pár nylonových podložek (aby se to dalo otáčet) a šroub k jeho připevnění, stejně jako malý šroub/matice pro „uzamčení“držáku tak, aby nemohl omylem spadnout pod horizontálu, bez ohledu na to, jak uvolníte, nastavíte knoflík. Nevím o zdroji pouhého držáku, takže pokud byste si koupili jen ohřívač, možná byste si museli postavit vlastní držák na žehličku. Pokud někdo zná zdroj těchto držitelů, možná by se o něj mohl podělit s námi ostatními.

Krok 8: Schéma, PCB, firmware

Pokud existuje nějaký zájem, předpokládám, že bych mohl zaslat schematický soubor, soubor PCB a firmware. Ale nedostal jsem se k tomu. Vlastně jsem v první řadě nikdy nedělal schéma. K výrobě desky jsem použil ExpressPCB, takže nemám Gerbera. A nevím, kam zaúčtovat soubor HEX. Nic z toho tedy nebudu dělat, pokud nebudou mít zájem více než 2 lidé. Ohodnoťte tedy Instructable, pokud byste chtěli, aby se stal plně open source projektem.

Pokud má někdo oblíbený web pro hostování souborů, kde mohu zveřejnit HEX, neváhejte se se mnou podělit. Otestoval jsem pár a měl tolik spamu a bezplatných nabídek, než jsem dokončil registraci, že jsem chtěl někoho uškrtit.

Krok 9: Firmware

Zdrojový kód sestavy https://www.4shared.com/file/5tWZhB_Q/LCD_Soldering_Station_v2.html Zde je firmware. Doufám, že tento odkaz funguje. U všeho je to poprvé. https://www.4shared.com/file/m2iIboiB/LCD_Soldering_Station_v2.html Tento HEX lze naprogramovat na PIC16F685 pomocí PIC programátoru. Pinout: 1. Vdd +5V 2. (RA5) N/C 3. (RA4) BACKLIGHT CONTROL, výstupní pin. Když je stanice zapnutá, jde to vysoko. Toto je pro LCD s podsvícením. Některé LCD mají LED podsvícení, stejně jako moje. To znamená, že můžete z tohoto pinu napájet podsvícení pouze sériovým odporem pro omezení proudu. U "jiného" typu podsvícení budete možná muset použít tento výstup k přepnutí tranzistoru k napájení podsvícení z kolejnice 5V. 4. TLAČÍTKO (RA3) ON/OFF, vstupní pin. Stanici zapnete/vypnete připojením spínače na okamžik. Pozemek k aktivaci. Je nastaveno vnitřní vytažení. 5. (RC5) na LCD D5 6. (RC4) na LCD D4 7. (RC3) na LCD D3 8. (RC6) na LCD D6 9. (RC7) na LCD D7 10. (RB7) SPÍNAČ TOPENÍ, výstupní kolík: tento kolík LOW aktivuje ohřívač páječky. Když je stanice poprvé zapnuta, tento výstupní kolík se zapíná/vypíná v pásmu nízkých kHz při 50% pracovním cyklu, dokud teplota nečte alespoň 150 ° C.* Po tomto bodě jednoduše vystupuje nízko, když je teplota čtení nižší než nastavená tepl. Vystupuje vysoko, když je teplota čtení stejná nebo vyšší než nastavená teplota. Ve svém vlastním návrhu jsem použil tento pin k přepnutí brány malého P-FET, jehož zdroj byl nastaven na 5V. Odtok P-FET přepnul banku 3 (nelogických úrovní, ale vysoce snížených) N-FET, které nakonec přepnuly zemní stranu ohřívací jednotky. *žehličku lze nastavit od 150 c do 460 c (což je výhodně 16 kroků v tomto 8bitovém světě:)). Minimální teplota pro čtení je 150 c. Dokud ohřívač nedosáhne 150 ° C, bude se načtená teplota zobrazovat jako všechny pomlčky. Pro beznadějně imperiálně smýšlející dělám 90% pájení mezi 230 c-270 c olověnou pájkou, abych získal referenční bod. U větších spojů mohu dočasně otočit žehličku až na 300 c. Po úplném sestavení jsem nakalibroval své operační zesilovače tak, aby se olovnatá pájka začala roztavit kolem 200 ° C, což se s mými předchozími zkušenostmi potácí. 11. (RB6) na LCD E 12. (RB5) na LCD R/W 13. (RB4) na LCD RS 14. (RA2) ADC pin: Tento pin přijímá napětí pro teplotní zpětnou vazbu. Chcete -li zvýšit napětí přibližně 200krát, musíte připojit termočlánek páječky k obvodu operačního zesilovače. Jemným doladěním zesílení můžete dosáhnout přesnějšího odečtu teploty. (IIRC, skončil jsem s 220násobným ziskem na mém, a zdá se, že je docela blízko.) Potom připojte tento výstup k tomuto kolíku. Mějte na paměti, že napětí na tomto kolíku by nemělo výrazně překročit Vdd. Pokud je váš obvod operačního zesilovače napájen z více než 5V, je dobré mezi tento pin a Vdd umístit upínací diodu. V opačném případě můžete poškodit PIC. Pokud byste například měli napájet stanici s odpojenou páječkou, ponechalo by to vstup operačního zesilovače plovoucí. PIC může přijímat cokoli až do napájecího napětí operačního zesilovače. I když se může zdát jako dobrý nápad napájet operační zesilovač z vaší 5V kolejnice, aby se tomuto problému předešlo, já napájím důl z 20V kolejnice. Důvodem je, že levné operační zesilovače nefungují úplně od železnice k železnici. Existuje trochu režie, což by mohlo ovlivnit čtení teploty na horním konci stupnice. 15. (RC2) na LCD D2 16. (RC1) na LCD D1 17. (RC0) na LCD D0 18. (RA1) DOLŮ TLAČÍTKO, vstupní kolík. Pozemek k aktivaci. Je nastaveno vnitřní vytažení. 19. (RA0) TLAČÍTKO NAHORU, vstupní pin. Pozemek k aktivaci. Je nastaveno vnitřní vytažení. 20. Zemnící kolík Zde je soubor ExpressPCB. ExpressPCB lze stáhnout zdarma. I když jejich službu nevyužijete, lze tento soubor použít pro přenos toneru pro kutily, pokud vaše tiskárna dokáže převrátit obrázek. Všechny žluté čáry jsou propojky. Je toho hodně! Stopy jsou však uspořádány tak, aby všechny malé bitové krátké skoky mohly být pokryty odporem 1206 0R. Všimněte si také, že je navržen tak, aby byl DIP PIC16F685 pájen na měděnou stranu. Žádné díry. Jo, to je divné, ale funguje to. Koupil jsem LCD od společnosti Sure Electronics. Je to docela standardní pinout pro 16x2 podsvícený LCD. https://www.4shared.com/file/QJ5WV4Rg/Solder_Station_Simple.html Obvod operačního zesilovače, který posiluje termočlánek, není součástí dodávky. Obvod MOSFET, který jsem použil k zapnutí/vypnutí ohřívače, není součástí dodávky. Google by vám měl pomoci zjistit podrobnosti. Obvod operačního zesilovače je ve skutečnosti snadno zkopírován z datového listu LM324. Chcete neinvertující zesilovač. Pamatujte si, že když dáte 2 opampy do série, VYMNOŽUJETE jejich zisk. FOOTNOTES: 1. Změnil jsem LCD displej jen o kousek. Nyní by se měl vejít na LCD 8x2 (používám 16x2). Přesunul jsem hvězdičku indikátoru ohřívače, takže je vedle „nastavit“. Vypustí se tedy jen „c“na konci. Nikdy jsem to ale nezkoušel na 8x2 LCD, takže se mohu mýlit! (Pinout se také obvykle liší!) 2. Upozornění: PCB ukazuje D2pak LM317. Tato velikostní část nestačí k poklesu 20V až 5V při tomto zatížení. Ale funguje to, pokud použijete sériový odpor k poklesu části napětí. Vypočítal jsem optimální sériový odpor pro vstup 20 V kolem 45-50 ohmů a 3 watty, což je založeno na odhadovaném maximálním zatížení 250mA. (Pokud jsou tedy mé výpočty správné, tento sériový odpor rozptýlí kolem 3 W tepla, které by jinak dusilo regulátor!) Osobně jsem použil svazek 1206 odporů SMD v mřížce, abych dosáhl příkonu. Proto je na mém PCB vedle vstupního pinu LM317 malá oblast prototypování.