Get best of the week

Estação de solda DIY DIY v2

Ei.

Algum tempo atrás, montei uma pequena estação de solda sobre a qual queria falar. Esta é uma estação de solda simplificada adicional à principal e, é claro, não pode substituí-la completamente.


Principais funções:

1. Ferro de solda. O código define vários modos de temperatura (100, 250 e 350 graus), entre os quais o botão Solda alterna. Eu não preciso de um ajuste suave aqui, eu soldo principalmente a 250 graus. É muito conveniente para mim pessoalmente. Para manter a temperatura com precisão, é utilizado um controlador PID.

Modos predefinidos, pinos e parâmetros PID podem ser alterados no arquivo 3_Solder:

struct {
  static const byte   termistor   =  A2;  //  
  static const byte   pwm         =  10;  //  
  static const byte   use         =  15;  // A1    
  int                 mode[4]     =  {0, 150, 250, 300}; //  
  byte                set_solder  =  0; //   (   )
  static const double PID_k[3]    =  {50, 5, 5};    // KP KI KD
  static const byte   PID_cycle   =  air.PID_cycle; //   .   ,      
  double PID_in;  //  
  double PID_set; //  
  double PID_out; //     
  //unsigned long time;
  unsigned long srednee;
} sol;

2. Secador de cabelo. Além disso, vários modos de temperatura são definidos (alternando pelo botão Calor), controlador PID, desligamento do ventilador somente após o secador esfriar até a temperatura predefinida de 70 graus.

Modos predefinidos, pinos e parâmetros PID podem ser alterados no arquivo 2_Air:

struct {
  static const byte   termistor     =  A3; //  
  static const byte   heat          =  A0; //  
  static const byte   fan           =  11; //  
  int                 mode_heat[5]  =  {0, 300, 450, 600, 700}; //   
  byte                set_air       =  0; //   ( + )    
  static const double PID_k[3]      =  {10, 2, 10}; // KP KI KD
  static const byte   PID_cycle     =  200; //   .   ,      
  double PID_in;  //  
  double PID_set; //  
  double PID_out; //     
  unsigned long time;
  unsigned long srednee;
  boolean OFF = 0;
} air;

Nuances:

  1. O ferro de solda usado em sua antiga estação Lukey 936A, mas com o elemento de aquecimento substituído na cópia chinesa do Hakko A1321.
  2. .
  3. .
  4. 220, .
  5. 220 .
  6. , , ( ). : , 426. : , , .
  7. , .
  8. 5 Arduino . 20 7805.
  9. 30 , . : 5 24.

Principais componentes e componentes:

1. Placa principal:

- Arduino Pro mini,
- botões de toque,
- tela de um Nokia 1202. Telefone

. Placa amplificadora:

- Amplificador de termistor de ferro de solda,
- Transistor de efeito de campo de aquecimento de ferro de solda,
- Amplificador de termopar de secador de cabelo,
- Transistor de efeito de campo ligar o ventilador do secador de cabelo.

3. A placa do módulo triac

é um optocosmistor MOC3063,
é um triac com uma corrente de amortecedor.

4. Fonte de alimentação:

- uma fonte de alimentação de um laptop 19V 3.5A,
- um interruptor,
- um estabilizador para alimentar o Arduino.

5. Caso.

E agora, para mais detalhes sobre os nós.

1. O prato principal



Observe que o nome dos touch pads é diferente da foto. O fato é que, devido à recusa em ajustar a velocidade do ventilador, no código reatribuí o botão para ligar o secador de cabelo. No começo, o controle de velocidade foi implementado, mas como a tensão do meu PSU era de 20V (aumentada em 1V pela adição de um resistor variável) e o ventilador era de 24V, decidi recusar. O sinal dos botões de toque TTP223 (ativado no modo Switch, 3,3V é aplicado ao pino TOG) é lido pelo Arduino. O display é conectado via resistores limitadores para corresponder à lógica de 5V e 3,3V. Esta solução não está totalmente correta, mas está funcionando há vários anos em diferentes dispositivos.

A placa principal é a fiação impressa nos dois lados. Deixei a metalização ao máximo para reduzir a influência da interferência, bem como para simplificar o circuito dos botões de toque (para o TTP223, é necessário um capacitor para entrar no chão para reduzir a sensibilidade. Sem ele, o botão funcionará exatamente quando você se aproxima do seu dedo. não requerido). Fez um recorte para a tela.

Foto da placa sem peças




No lado superior existem plataformas de botões de toque, o painel frontal é colado, a tela é soldada. Os botões dos botões de toque e a tela são conectados ao lado inferior por meio de jumpers com um fio fino. Resistores de tamanho e capacitor 0603.

Fabricação do painel frontal
, 3 , FrontDesigner-3.0_rus, .



, , .

. . .

Na parte de baixo está o Arduino Pro mini e o chip com botão de toque TTP223.

2. placa amplificadora



Correção menor
easyJet , R11 ( ). , R3 , . . .



O circuito do ferro de solda consiste em um amplificador diferencial com uma ponte resistiva e um transistor de efeito de campo com uma fita.

  1. Para aumentar a faixa "útil" do sinal de saída com um termistor de baixa resistência (no meu caso, na cópia chinesa do Hakko A1321 56 Ohm a 25 graus, para comparação, as impressoras 3D geralmente têm um termistor com uma resistência de 100 kOhm a 25 graus), uma ponte resistiva e um amplificador diferencial são usados. Para reduzir a interferência, os capacitores são instalados em paralelo com o termistor e no circuito de realimentação. Esse circuito é necessário apenas para um termistor, se houver um termopar no seu ferro de solda, você precisará de um circuito de amplificador semelhante ao do circuito do secador de cabelo. Nenhuma configuração é necessária. Meça apenas a resistência do seu termistor a 25 graus e, se necessário, altere o resistor de 56 Ohm para o medido.
  2. O transistor de efeito de campo foi removido da placa-mãe. É necessário um resistor de 100 kOhm para que o próprio ferro de solda não se ligue por interferência, se o arduino, por exemplo, desligar, aterrar a porta do transistor de efeito de campo. Resistores de 220 ohm para limitar a corrente de carga do obturador.

O circuito do secador de cabelo consiste em um amplificador não inversor e um transistor de efeito de campo.

  1. Amplificador: circuito típico. Para reduzir os captadores, os capacitores são paralelos ao termopar e no circuito de realimentação.
  2. O transistor de efeito de campo ME9926 não possui um chicote, isso não é acidental. A inclusão não ameaça nada, apenas um fã gira. Também não há limitação da corrente de carga do portão, pois a capacidade do obturador é pequena.

O tamanho dos resistores e capacitores é 0603, com exceção do resistor de 56 Ohm - 1206.
Nenhuma configuração é necessária.

Nuances: o uso de um amplificador operacional LM321 (um analógico de canal único do LM358) para um amplificador diferencial não é ideal, pois não é um amplificador operacional trilho a trilho, e a amplitude de saída máxima será limitada a 3,5-4 V com alimentação de 5 V e a temperatura máxima (conforme especificado nas denominações do gráfico) será limitado a cerca de 426 graus. Eu recomendo usar, por exemplo, MCP6001. Mas você precisa prestar atenção, pois, dependendo das letras no final, a pinagem é diferente:



3. placa do módulo Triac




Circuito padrão com optocosmistor MOC3063. Como o próprio MOC3063 determina a transição através da tensão zero da rede de 220V e a carga é o elemento de aquecimento por inércia, não faz sentido usar o controle de fase, bem como circuitos adicionais de controle de zero.

Nuances: você pode simplificar um pouco o esquema se usar um triac que não exija uma cadeia de amortecedores, eles têm um amortecedor.

4. Fonte de alimentação


A escolha foi feita em termos de dimensões gerais e potência em primeiro lugar. Também aumentei levemente a tensão de saída para 20V. Era possível fazer 22V, mas quando o ferro de soldar foi ligado, a proteção da PSU funcionou.

5. Caso


O gabinete foi projetado para o meu PSU, levando em consideração o tamanho das placas e a subsequente impressão em uma impressora 3D. O metal nem sequer foi planejado, uma caixa decodificada de alumínio anodizado é um pouco cara e arranhada e várias outras nuances. Mas dobrar-se lindamente não funcionará.

Conectores:

1. Secador de cabelo - "aviação" GX16-8.

2. Ferro de solda - “aviação” GX12-6.

Algumas fotos








As fontes estão aqui .
Isso é tudo.

PS Eu salvei a primeira versão em rascunhos como lembrança.

More articles:


All Articles