Индукционный паяльник: устройство прибора и схема для изготовления своими руками - Все об электрике

Индукционный паяльник: устройство прибора и схема для изготовления своими руками

Содержание

Принцип работы


Основным отличием индукционного паяльника от обычного является нагревательный элемент, а точнее, его полное отсутствие. Нагрев инструмента происходит благодаря возникновению вихревых индукционных токов под действием переменного магнитного поля.
В конструкции индукционного паяльника предусмотрена катушка, в которую вставлен стержень жала прибора.

При подаче тока на катушку в ней генерируется магнитное поле. Оно воздействует на жало паяльника, где и образуются индукционные токи, нагревающие сам стержень.

При этом жало паяльника прогревается равномерно, потому что индукционный ток воздействует на него по всей длине. Срок эксплуатации такого инструмента увеличивается, а его КПД возрастает.

Читайте также:  Изучение работы электронного осциллографа

Первоначально выпускались индукционные паяльные станции с частотой 470 кГц, но сегодня встречаются модели, в которых подается напряжение 13 МГц и выше. Разогрев происходит буквально за секунду.

Способ №2. Бесконтактная паяльная станция

Как показывает практика, далеко не всегда нагревом жала можно воздействовать на любые элементы платы, к примеру, к тем же smd деталям крайне трудно подобраться. В таких ситуациях используется паяльный фен, направляющий поток горячего воздуха на  ножки.

Несмотря на схожесть, переделать обычное устройство для сушки волос в инфракрасную станцию не получится, так как рабочая температура должна достигать 500 — 800ºС. Для сборки такой паяльной станции вам понадобится компрессор для подачи воздуха, нагревательный элемент, корпус для элементов управления, сопло, понижающий трансформатор, выпрямитель, блок управления скоростью подачи воздуха.

Принципиальная схема такой паяльной станции приведена на рисунке ниже:

Электрическая схема термофена
Рис. 2: электрическая схема термофена

Принцип действия паяльной станции основан на воздействии инфракрасного излучения от нагревательного элемента непосредственно в область пайки. Компрессор подает воздух от нагревателя через сужающееся сопло, создавая эффект турбины, производительность насоса желательно обеспечить в пределах от 20 до 30 л в минуту.

При изготовлении инфракрасной станции существует два способа для ее выполнения —  ручная модель или стационарная. Первый вариант подходит в тех ситуациях, когда корпус ИК паяльной предвидится относительно небольших размеров и будет удобно помещаться в руке. Второй способ подойдет для крупногабаритных приспособлений, в которых станция установлена неподвижно, а заготовка перемещается под соплом.

Рассмотрим такой пример изготовления паяльной станции бесконтактного типа:

  • Намотайте нагревательную спираль из нихромовой проволоки, в данном случае используется диаметром 0,8мм. Можете взять и другой вариант, к примеру, от электрической плиты.
    Намотайте нагревательный элемент
    Рис. 3: намотайте нагревательный элемент
  • Для намотки используйте жесткий каркас, укладывайте витки вплотную, но не делайте нахлестов и следите за тем, чтобы не закоротить намотку. Чем меньше диаметр проволоки у вас получится, тем эффективнее будет идти нагрев, достаточно будет спирали с наружным диаметром 8 – 10 мм.
  • В данном примере изготавливаются несколько спиралей, соединяемых параллельно для повышения температуры нагрева.
  • Установите полученную спираль на цилиндрический каркас из негорючего материала.

Поместите спирали на диэлектрический элемент
Рисунок 4: поместите спирали на диэлектрический элемент

Предварительно удалите с каркаса все лишнее но если он уже готов, можете сразу осуществлять намотку.

  • Изготовьте металлический стакан для нагревательного элемента, в этом примере изготовления паяльной станции мы сделаем его из корпуса пальчиковой батарейки.
  • Из куска телескопической антенны от радиоприемника сделайте сопло, один край которого нужно расплескать и надеть на шайбу.
    Наденьте шайбу
    Рис. 5. Наденьте шайбу
  • Прикрутите шайбу сопла к стакану из батарейки при помощи соразмерных болтов.
    Прикрутите сопло к стакану
    Рис. 6: прикрутите сопло к стакану
  • Поместите внутрь стакана между спиралью и стенками термоизоляционный материал, чтобы предотвратить перегревание наружных деталей.
  • Соберите диодный мост из четырех полупроводниковых элементов, если под рукой уже есть готовая сборка, можете использовать и ее.
  • Изготовьте блок питания из понижающего трансформатора и выпрямительного агрегата, ваша задача получить на выходе низкое напряжение для снижения вероятности поражения электротоком. В рассматриваемом примере получается около 10 – 15В, мощность трансформатора составляет 150Вт. Аналогичная модель может браться с готового оборудования.
  • Корпус для паяльной станции мы изготовим из обычной пластиковой бутылки. В данном примере нам нужен прозрачный пластик, так как в нем легче подключать блок питания, нагнетатель воздуха и плату управления.
    Соедините все элементы  в корпусе
    Рис. 7. соедините все элементы  в корпусе
  • Подключите куллер и нагревательную спираль к выводам блока питания, подсоедините регулятор напряжения.
    Установите кулер
    Рис. 8. установите кулер

Регулировка мощности теплового потока может осуществляться либо по скорости подачи воздуха, либо по уровню напряжения, подаваемого на нагреватель.

  • Подключите шнур питания к выводам трансформатора – паяльная станция готова к использованию.
    Паяльная станция готова
    Рис. 9: паяльная станция готова

Индукционная паяльная станция (паяльник) QUICK3202 ESD + легкая доработка

По моему мнению лучшая бюджетная индукционная паяльная станция, которая действительно стоит своих денег. Станция в работе уже долгое время, поэтому обзор на «товар, проверенный временем». Для начала небольшой экскурс в отличия и преимущества индукционной технологии нагрева жала паяльника. Кроме того на сегодняшний день существуют 2 принципиально разных алгоритма контроля температуры жала — контроль термопарой + ШИМ регулирование и контроль через точку Кюри (патентованная технология используемая в станциях Metcal) Плюсы и минусы этих технологий с точки зрения маркетолога можно расписать на пару страниц, повернув в выгодном свете ту или иную, я постараюсь выделить основные тезисы. Классика

(термопара + ШИМ) — самый главный плюс — универсальность. Я могу выставить абсолютно любую температуру жала и она будет поддерживатся. Причем для любого жала. Минус — чуть хуже температурная стабильность (которая всё-равно будет на порядок лучше классических паяльников с обычным нагревательным элементом).
Metcal
(точка Кюри) — самый главный плюс — высочайшая термостабильность и компактность (индукционные паяльники от Меткала самые маленькие). Самый главный минус — каждое жало настроено исключительно на свою температуру. Невозможно жало на Т=215»C каким либо образом заставить работать на Т=230»C Поэтому Вам потребуется каждый тип жала покупать на каждую планируемую температуру работы. Отдельным пунктом следует рассмотреть
стоимость владения
. И станция и жала от Меткала могут заставить продать последние трусы. Оригинальное новое жало стоит, если мне память не изменяет, от 50 евро за штуку. Станция тоже не из дешевых. Поэтому в основном «меткаловцы» покупают неработающую б.у.шку (станцию) на ебей, ремонтируют, переделывают под наше напряжении сети, а жала покупают переточенное б.у. на том-же ебее, с неизвестным оставшимся ресурсом. Для меня уже около 15 лет оптимальным решением являются станции от китайского производителя QUICK. Они делают хороший, качественный и надежный сегмент (я не тестировал остальную их продукцию, потому вот прямо за всё — не скажу, но список ниже прошел через мои руки и могу советовать). За это время я длительное время пользовался: Паяльники — Quick 202D, Quick 3202ESD Паяльные фены Quick 957DW, Quick 861dw Паяльные станции (фен + паяльник) Quick 713ESD, Quick 712ESD.

Сегодня я покажу «внутрянку» Quick 3202ESD, его мелкую модификацию и отличия от остальных из списка выше (а так же отличия продаваемых, т.к. оказалось, что китайский «эконом» не спит).

*Станция у меня в пользовании уже больше года, а обзор я планировал делать сразу… но всё не доходили руки. Поэтому фотки будут новой станции, хотя по факту она уже очень давно используется (с модификациями, что важно) в режиме полноценного рабочего ритма.
*Ссылка на похожий лот, моего уже нету, и хорошо, об этом чуть ниже
Упаковка

: Станция поставляется в добротной картонной коробке, в которой каждый компонент уложен в индивидуальный отсек ложемента из вспененного полиэтилена. Сверху так же укрыто второй половиной ложемента (на фото отсутствует)

Внимательный взор уже может увидеть некое отличие, которое основательно меня расстроило, впрочем это было отражено в цене лота (я свой покупал значительно дешевле — около 130$) А именно — другая модель паяльника. Об этом я подробно опишу ниже. Итак, вся комплектация представлена на этом фото — станция, паяльник, подставка, вискозная губка для чистки жала и резиновая прихватка для смены горячих жал.

Фан-анфас и прочие портреты xD

Расчлененку спрячу под спойлер. Не потому что 18+, а просто много фоток, что бы не ломать повествовательную часть обзора

Дополнительная информация
















Теперь о грустном. У паяльников Квика есть 2 разных способа крепления жал, и, соответственно, 2 подхода их замены. 1 — классический (люкеевксий) «под гайку», он реализован во многих их моделях недорогих паяльников и в станции Quick 712. Название ручки (паяльника) Quick901a

Читайте также:  Как устроен датчик удара

2 — быстросъёмный — жало «картридж» просто вставляется «до щелчка», а при смене — просто «стягивается». Используется в «премиум классе» — комбайне Quick 713, моём первом Quick 3202 (да, это мой второй 3202, первый использовался 8 лет назад и был продан по личным причинам) и позже ещё в нескольких моделях. Название ручки (паяльника) Quick901b и Quick901с (отличаются максимальной (пиковой) мощностью индукционной катушки)

Очевидно, что ожидал я быстросъёмный вариант, т.к. уже с ним давно работал да и в принципе «гайковый» способ неудобен и долог, а получил именно его — «под гайку». К тому же у меня уже были куплены полтора десятка рабочих и запасных жал именно для «быстросъёма»… К счастью у меня был запасной паяльник Quick901c, который я купил очень давно для 713го квика и который мне так и не понадобился. Но и тут меня ждал «облом», 901a от b и c отличаются не только жалами, но и электроникой. 901а это просто «переходник» с датчиком покоя, т.е. внутри паяльника нету никаких электронных компонентов, только датчик и провода к термопаре, катушке и провод заземления. А в 901b/c присутствует полноценная печатная плата с усилителем термопары (с компенсацией холодного спая) и формирователем шины (т.е. данные с датчика передаются в станцию помехозащищенным способом).

901a







901c








Первым делом я попробовал «в лоб» заменить паяльники в надежде на то, что станция определит тип паяльника и «подхватит» новый протокол связи… К сожалению это не удалось. Дальнейшие поиски привели к пониманию того, что действительно существует 2 ревизии станций 3202 которые отличаются паяльниками и… прошивкой главного процессора передней панели. Я смог найти пинаут сервисного разъёма и смог снять прошивку своей станции, но нигде не удалось найти прошивку станции под 901b/c паяльник. Для читателей Муськи я оставлю ссылку на архив:

https://drive.google.com/file/d/1T7s2L-3ShsSVSZbcl80QALKFo40ox_Xv/view?usp=sharing Там найдете всю необходимую информацию для бэкапа дампа с родного проца и заливки альтернативной прошивки. ВНИМАНИЕ! я не проверял программирование контроллера этой станции, я только снял свой бэкап и не гарантирую его работоспособность. Так же я не знаю заработает ли мой бэкап на вашей станции и без понятия не залочен ли ваш МК от чтения/прошивки! Все манипуляции вы делаете на свой риск!

После неудачи с полноценной заменой я заменил только узел крепления самих жал. Узел индукционного излучателя и термопара у обоих версий одинакова, поэтому мне нужно было заменить только фиксацию жала — это небольшая деталь которая просто накручивается на основание ручки. Да, это не добавило мне «цифровую температуру» и стабильность показаний, но, как показала практика, в работе это малокритично (но всё-таки заметно, стоит признать этот факт, паяльник «а» более инерционный, чем с «мозгами»).

Да, я не сказал ничего о режимах и ТТХ станции… не думаю, что они могут что-то сказать человеку не работавшему с индукционками… дело в том, что 60Вт индукционного паяльника это совершенно не то же самое, что 60Вт керамического нагревателя. Там где 60Вт керамика будет «примерзать» 60Вт индукция едва заметит сопротивление… Нужно поработать, что бы сравнить разницу. Единственное на чем бы я хотел акцентировать внимание — у 3202 как и у 713 (в отличии от 712) есть режим памяти на 3 ячейки, что весьма удобно. Доступ к пресетам — нажатие на «звездочку» по-кругу, т.е. каждое последующее нажатие активирует следующий пресет, закольцовывая их. Плюс станция запоминает последние использованные параметры перед выключением. Диапазон уставки температур — до 450»С (и поверьте, Вы никогда не будете использовать Т даже 400, т.к. индукционка позволяет комфортно работать при более низких Т, чем «классика»).

Пара слов об отличии с Quick 202D, которую многие считают своего рода иконой, и на которую ценник, имхо, держится очень завышенным именно из-за спроса. Да, 202я действительно была прорывом для своего времени, и да, тот, кто пересел на 202ю после «люкея» будет её боготворить и врядли купит что-либо еще… но по сути она проигрывает 3202 по всем параметрам. Жала значительно дороже, внешняя термопара, вопреки маркетинговым лозунгам, работает хуже чем в 3202, сама ручка менее эргономична, станция требует температурную калибровку после каждой смены жала. В остальном по функционалу они подобны.

Теперь о небольшой доработке.

Единственным минусом 3202 (ну кроме «подсунутой» версии с жалами под гайку) можно назвать громкий вентилятор. Для охлаждения инвертора применен мелкий шумный кулер, который китайский гений включил на постоянную работу на полной мощности. Да, у него нету такого понятия как регулировка оборотов или включение по необходимости. В станции за 100+ баксов пожалеть 2 ножки МК (или несколько мелких СМД деталюх) для контроля температуры и управления кулером — это крайне неразумно. В итоге гул вентилятора генерирует в голове четкое решение вбить в него гвоздь уже после пары недель работы… Вначале я решил провести анализ нагрева станции — может быть она действительно так сильно греется, что необходим постоянный интенсивный режим?, но облепив модули термопарами я увидел, что ничего никогда не нагревается выше 60»C в моём режиме работы (а работает станция порой и по 10 часов не выключаясь). Поэтому первоначальная идея с реобасом (регулировкой скорости оборотов) была заменена на схему периодического включения «по надобности». Для чего были приобретены механическое термореле на 60»С с нормально разомкнутыми контактами, через которое запитан кулер и аварийный терморазмыкатель на 75»С с нормально замкнутыми контактами, через который идет сетевое питание на устройство. За год работы на станции ни разу не сработало ни одно реле — ни для включение вентилятора, ни для аварийного выключения станции. Тишина стоила мне совсем не дорого ;)

Читайте также:  Электропроводящий клей – покупать или сделать самому?

Выводы. Индукционки не могут конкурировать в ценовом диапазоне дешевых люкеев или Т12 за 5-20 баксов, вторым паяльником я и сам держу дешевую Т12 (для выездов и просто как резервный паяльник), но использую его только в крайних случаях, т.к. по комфорту индукционка на порядки лучше. И я долго не решался на обзор именно по этой причине. Но видя как народ покупает и нахваливает всякие «дизайнерские» паяльники (камень в сторону TS100 и им подобных извращений) всё-таки решился, т.к. при том же (т.е. среднем) ценовом диапазоне работа индукционным паяльником это тот «кайф», который должен испытать каждый паяльщик ^_^ Надеюсь обзор был полезен.

*Традиционно извиняюсь за возможные грамматические и стилистические ошибки, давно проживаю в другой языковой среде… если что — пишите в личку, исправлю.

Регулировка нагрева

Сердечник индукционного паяльника делают из меди (не магнитный материал), а заднюю его часть покрывают ферромагнитным материалом (сплав железа и никеля). Передняя часть служит жалом, сам сердечник называют картриджем.

Регулировка нагрева медного жала происходит следующим образом:

  • при подаче переменного напряжения, а значит и поля, в покрытии генерируются токи Фуко, которые разогревают материал;
  • тепло передается меди;
  • как только температура покрытия достигает точки Кюри, магнитные свойства исчезают и разогрев прекращается;
  • в процессе работы индукционным паяльником медное жало отдает тепло детали и остывает, остывает также ферромагнитное покрытие;
  • как только покрытие остывает, возвращаются магнитные свойства, и мгновенно возобновляется нагрев.

Можно сказать, что происходит автоматическое регулирование температуры, причем с высокой точностью.

Максимальный нагрев индукционного паяльника зависит от свойств магнитного сплава и сердечника. Такое управление называется умным теплом (smart heat).

Менять температуру для конкретных условий пайки можно, установив температурный датчик, который подключается к блоку управления станцией, либо же меняя картриджи (сердечник с наконечником) которые вставляют в ручку индукционного паяльника.

Первый вариант дешевле второго, поэтому им сегодня пользуются не только профессионалы. Зато второй способ точнее и надежнее.











Область использования

Благодаря своей эффективности и малым размерам данный вид устройств имеет широкую область применения:

  • Подходят для пайки мелких радиолюбительских схем.
  • Используются профессионалами для монтажных работ.
  • Применяются в промышленных условиях.


Выбор паяльника для определенных целей

Сборка своими руками

Вопрос, можно ли сделать индукционный паяльник своими руками, в основном носит теоретическую подоплеку. С практической стороны это неоправданно даже с чисто ценовой позиции.

Просто любая китайская паяльная станция будет стоить столько же, сколько сделанная своими руками. И разговор о самодельной конструкции в основном будет касаться именно блока управления. Для чего придется приобретать индукционный паяльник.

Что касается непосредственно изготовления самого инструмента, то его можно сделать из подручных материалов. Правда, такой индукционный паяльник будет маломощным.

Потребуется резистор на 5-10 Ом, медная проволока и ферритовая бусинка для изготовления катушки, а также провода для подачи электрического тока.

В первую очередь мультиметром проверяют сопротивление резистора. После чего с одной его стороны снимают крышку. Теперь потребуется стальная проволока.

К примеру, для этого можно использовать скрепку. Ее разворачивают, и один конец залуживают. Вторым концом оборачивают резистор в месте удаленной крышки.

Далее необходим кусочек текстолита, который с двух сторон также облуживается. Его размер подбирается так, чтобы он входил свободно в будущий корпус катушки. Теперь текстолитовую пластину припаивают к проволоке из скрепки и проводу от резистора.

Далее собирают катушку – на бусинку накручивают медную проволоку, к концам которой присоединяют проводки с вилкой. Луженая текстолитовая пластинка вставляется в подготовленную катушку. Во всех соединениях проводится пайка.

Остается только обмотать вокруг катушки изоленту, вставить в открытый резистор толстую медную проволоку, а саму катушку в подготовленный корпус. К примеру, это может быть алюминиевая трубка.

Читайте также:  Прозвонка проводов и кабелей (прибор)

Обратите внимание, что медная проволока должна войти в резистор с натягом, чтобы жало индукционного паяльника не шевелилось в своем корпусе.

И последнее – обмотка всего корпуса прибора изоляционной лентой. Вот такая простая схема сборки самодельного индукционного паяльника. Им, конечно, большие заготовки паять нельзя, а вот для небольшой микросхемы он подойдет в самый раз.

Классические варианты самодельных паяльников

Сборка, упрощая, выглядит так: намотать нить накаливания на покрытый стекловолоконной тканью кожух с жалом, подсоединить ее два конца к питающему кабелю с обычной вилкой к розетке, к блоку питания, включая через разные штекеры, приделать ручку.

В основе принцип, как сделать usb, мощный паяльник схожий, только для более сильного прибора берут нить длиннее и толще, а если питание через юсб (проводки питания в таком кабеле черный и красный), рассчитывают длину ее для 12 вольт или на другое имеющееся значение источника.

Ручка, провода, блок питания

Ручка — небольшая деревянная заготовка, даже кусок толстой сухой ветки. С концов высверливают полости, длина 2–3 см или другая, для имеющихся деталей, ∅ в 3 раза больше жала. Там, где заканчивается полость, ставим 2 отметки напротив друг друга, по ним сверлим отверстия с небольшим наклоном, размер — ориентировочно под провода питания. Вдоль основания от них пропиливаем канцелярским ножом канавки, можно использовать маленькие надфили и подобное.

Потребуются провода с разъемом под штекер блока питания, которые можно взять из сломанной электротехники, впрочем, можно жилы соединить с БП напрямую: одну обмотать вокруг штекера, вторую поместить внутрь отверстия и зафиксировать силиконовым клеем или отрезать его и сделать скрутку.

Провода проталкиваем через полости в держателе. Разъем прикрепляем термоклеем на торце. Формат мини, поэтому для жала подойдет толстая медная проволока — от ∅ 2.7 мм. Ее вставляем в отверстие в держателе, уплотняем полость вокруг строительным гипсом (алебастром) — это лучший вариант, но также можно применить цемент, глину, силикатный клей с тальком.

Потребуется блок питания на 12 V 1 A. Обычно такая мощность — минимально допустимая, если ниже — то ее не будет хватать на нагрев достаточного количества нити для накала жала. Можно использовать и БП с большими мощностями — на 18–32 V.

Нагревательная часть, определение длины нити накаливания

Достаточность длины нити определяют так: вкручивают два шурупа на концы деревянной планки, натягивают между ними проволоку, подключают концы к БП. Один их контактов перемещают по ее длине, смотрят, когда произойдет накаливание до красного цвета. При этом удобно использовать зажимы «крокодилы».

Читайте также:  Установки для термодиффузионное цинкование

Дальше потребуется кусочек стеклоткани, насаживаем ее на жало, фиксируем (обжимаем) на концах медной проволокой, оставляем ее длинные отрезки. Обматываем описанную часть нихромовой нитью спиралевидно.

Промежутки между витками 2–3 мм, концы скручиваем с медной проволокой, использовавшейся для фиксации. Надеваем трубочки из стеклоткани на эти длинные отрезки, соединяем их с проводами разъема БП, который уже зафиксирован на ручке. Проводки болтаются около корпуса, поэтому приматываем их изолентой к нему. Паяльник готов.

Индукционные паяльные станции: принцип работы, обзор, как выбрать

Индукционная паяльная станция своими руками

Контактный метод нагрева жала, используемый в классических схемах паяльных станций, несовершенен. Это проявляется в виде низкого КПД, большой потребляемой мощности, локального перегрева жала в зоне контакта и т.д. Паяльная индукционная станция лишена таких недостатков. Давайте рассмотрим принцип работы такого устройства, ознакомимся с несколькими популярными моделями и узнаем, как выбрать прибор, исходя из области его применения.

Принцип управления нагревом

Управлять процессом нагрева можно двумя способами:

  1. Установив на жало термодатчик и подключив его к цифровому блоку управления. Такой способ стабилизации температуры применяется практически во всех недорогих индукционных паяльных станциях, например: Quick 203H или Yihua 900Н (показана на рисунке 2).Цифровая станция Yihua 900Н
  2. Меняя состав ферромагнитного сплава, покрывающего жало. Данный принцип основан на том, что при определенной температуре (точка Кюри), ферромагнетики утрачивают свои свойства, в результате чего паяльник перестает нагреваться. Такой метод стабилизации температуры был запатентован компанией Metcal под названием SmartHeat®, что дословно переводится как «умный нагрев». Применяется в моделях Metcal, OKI, ERSA, Weller и т.д.Рисунок 3. Модель PS 900, может использоваться как для безсвинцовой пайки, так и обычной

Читайте также  Верстак для столярных работ своими руками

У каждого из представленных выше методов есть свои достоинства и недостатки. Станции с термодатчиком существенно дешевле, что делает их доступными не только для профессионалов, но и любителей. Точность и надежность такого оборудования напрямую зависят от цифрового блока управления.

Второй способ стабилизации температуры осуществляется за счет установки картриджей-наконечников с определенной точкой Кюри — он более надежен. Но станции SmartHeat® имеют два существенных недостатка:

  1. Высокая стоимость, не каждый профессионал может себе позволить купить такое оборудование. Но новое поколение бюджетных моделей более доступно.
  2. При изменении режима пайки необходимо устанавливать соответствующий картридж-наконечник, которые, как правило, не входят в комплект поставки и стоят недешево.

Картриджи-наконечники

Краткий обзор

Начнем со станции с цифровым блоком управления Quick 203H (ее фото представлено на рисунке ниже).

Внешний вид станции QUICK 203Н

Оригинальная модель данной станции стоит в пределах $220-$240, китайский аналог можно найти по цене вдвое дешевле (при выборе обращайте внимание на комплектацию, может поставляться без паяльника). Отлично справляется с smd радиодеталями и содержащим свинец припоем.

: обзор и работа в реальных условиях станции QUICK 203Н

Отрицательные моменты: массивные элементы и бессвинцовый припой необходимо долго прогревать.

Характеристики:

  • Заявленная производителем мощность – 90Вт.
  • Рабочая температура от 200С° до 420С°.
  • На индукционную катушку подается напряжение 36В с частотой 400кГц.
  • Стабилизация установленного теплового режима выполняется с погрешностью 2С°.
  • Нагрев до рабочей температуры 350С° занимает не более 25 секунд.

Цифровой блок управления позволяет задать 10 температурных профилей, установить блокировку по паролю на включение, выполнить калибровку, назначить время задержки включения спящего режима и отключения устройства.

Тем, кто приобрел китайский аналог прибора, рекомендуется сразу побеспокоиться о покупке оригинального жала, поскольку то, что входит в комплект, скорее, декоративное, чем рабочее.

Теперь рассмотрим станцию PS-900, работающую по технологии SmartHeat® (ее внешний вид показан на рисунке 3). Это самая доступная модель из линейки OKI, ее ориентировочная стоимость около $250.

Характеристики:

  • Минимальная мощность 5Вт, максимальная – 60Вт (регулируется автоматически).
  • Индуктор работает на частоте 470кГц.
  • Потребляемая мощность – 90Вт.
  • Напряжение питания от 90 до 240В.

Особенности:

  • Поскольку температурный режим задается картиджем-насадкой, панель блока управления упрощена до минимума, на ней имеется только кнопка включения питания.
  • Имеется возможность заменить штатный индуктор с диаметром 7,5мм менее мощным пятимиллиметровым на 35Вт. Это дает возможность производить деликатную пайку при помощи микронаконечников.
  • Паяльник автоматически включается при извлечении с подставки и выключается после установки обратно.
  • Необходимо отдельно приобрести комплект наконечников-картриджей для различных режимов пайки.

Приведем, в качестве сравнения, основные характеристики одной из моделей высшего уровня — MX-5241(см. рисунок 6). Необходимо сразу предупредить, что в руках любителя такой инструмент станет дорогой игрушкой, не более.

Рисунок 6. МХ-5241 – техника для профессионалов

Характеристики:

  • Диапазон выходной мощности от 5 до 80Вт (регулируется автоматически).
  • Частота работы индуктора – 13,56МГц.
  • Потребляемая мощность – 125Вт.
  • Напряжение питания от 90 до 240В.

Два независимых канала позволяют одновременно использовать термопинцет и паяльник.

Благодаря индикатору мгновенной мощности существенно упрощается подбор необходимого картриджа-наконечника.

Стоимость этого «чудо-инструмента» более $1200.

Выбор

Собственно, процесс выбора заключается в определении области применения станции. Бюджетная модель PS-900 отлично подходит для промышленной ручной пайки и тем, кто планирует заниматься радиоэлектроникой на профессиональном уровне.

Индукционные модели с цифровым блоком управления больше подходят для любителей, поскольку, установить необходимый тепловой режим значительно проще, чем подбирать картридж-наконечник с соответствующей точкой Кюри.

Следует учитывать, что недорогие индукционные устройства не производятся с термофеном. Если он станет необходимым для работы — термовоздушная станция может быть приобретена отдельно.

Можно ли сделать индукционную паяльную станцию своими руками?

Данный вопрос имеет, скорее, теоретическую подоплеку, чем практическое применение. Безусловно, можно сделать самодельный блок управления под готовый индукционный паяльник. Но стоимость такого проекта будет незначительно отличаться от серийного изделия, произведенного в Китае.

Значительно полезней модифицировать готовое устройство с целью его усовершенствования.

Источник: https://www.asutpp.ru/ustrojstvo-i-princip-dejstviya-payalnyx-indukcionnyx-stancij.html

Особенности приборов

Среди особенностей индукционных паяльников надо отметить тонкий сменный картридж, от которого во многом зависит температура нагрева жала.

Он представляет собой тонкую трубку, которая в сочетании с легким корпусом прибора дает возможность долгое время просиживать за процессом пайки.

Рука не устает, а значит, не меняется точность подвода жала и припоя, нет подтеков излишков материала, увеличивается скорость проводимых операций. Отсутствует сложная электронная схема, степень нагрева регулируется автоматически.

По всем показателям индукционный паяльник более совершенен, чем традиционные паяльные приборы. Хотя он еще не достаточно широко распространен, такую конструкцию можно отнести к технике нового поколения.

Паяльная станция своими руками: 5 преимуществ самодельных устройств

Детали для создания паяльной станции можно купить в специализированном магазине или на рынкеОчень часто заядлые радиолюбители сталкиваются с такой проблемой, как паяльники, которые не соответствуют их требованиям, или просто-напросто перегорают в процессе работы. К тому же, жало паяльника не всегда подходит для микро работ, и требует внесения корректировок в свой диаметр.

На сегодняшний день положение с паяльниками, имеющимися в продаже, просто катастрофическое. Хорошие, качественные паяльники стоят дорого, а китайские дешевые перегорают во время первого дня использования.

Для того, чтобы не выбрасывать на ветер лишние деньги, можно попытаться смастерить паяльную станцию самому.

Фен для пайки похож на обычное бытовое изделие, которым принято сушить волосы. Основным отличием его можно назвать лишь рабочую температуру.

Именно благодаря мощности, которая в намного больше именно у паяльного фена, при помощи этого изделия имеется возможность паять разные радиодетали.

А также, с применением этого предмета можно собирать схемы.

Краткое описание прибора для начинающих:

  • Паяльный термофен представляет собой удобный универсальный электроприбор, представляющий возможность за небольшой промежуток времени нагреть детали из металла;
  • Благодаря хорошей сборке и простоте использования паяльный фен отлично подходит профессионалам и новичкам.
  • Данный прибор очень редко применяют отдельно, из-за того, что при выполнении ремонтных работ довольно важным есть еще и точное направление потока горячего воздуха.

Чтобы сделать паяльный фен своими руками, рекомендуется посмотреть обучающее видео

Именно из-за этого специалисты охотно используют в основном паяльные станции.

Другими словами, данное полупрофессиональное нагревательное оборудование, включающее в себя сварочный нагревательный элемент и удобный паяльник, отлично подходит для пайки мелких деталей.

Такая крутая современная паяльная станция как нельзя лучше подходит для кропотливой работы с блоками электросхем и сетей.

Иногда благодаря такому прибору вы можете сделать термообработку элементов маленького размера.

Однако, нужно знать, что каждая модель, которая называется паяльным феном индивидуальна по своим техническим параметрам, имеет диаметр сопла от 2 до 6 мм. мощность в пределах 500 ватт; максимальную производительность вентилятора до 32 литров в минуту; а рабочую температура до 550 градусов.

Самодельная аналоговая паяльная станция на arduino

Простыми паяльниками в работе пользуются в основном лишь начинающие радиолюбители.

Те, кто профессионально занимается ремонтом техники, или кому просто часто приходится совершать паяния, покупают специальные универсальные паяльные станции.

Но хороший паяльный агрегат в наши дни стоит дорого, а китайский ширпотреб служит совсем не долго.

Выход из ситуации – создать в домашних условиях на базе Arduino-модуля простую паяльную станцию, которая будет безотказно работать, выполняя любые задания мастера. Схема и чертежи этой самоделки довольно просты.

В ней присутствуют следующие детали:

  • Оснащен термопарой;
  • Присутствует LCD дисплей;
  • Регулятор мощности;
  • Система поддержки температуры паяльного жала на необходимом для работы уровне.

Для изготовления паяльной станции на основе ардуино вам понадобятся следующие детали: тороидальный трансформатор, симистор, выпрямитель диодный, Arduino Pro Mini, микросхема MAX6675, конденсатор, резисторы, потенциометр 51К, компрессор.

Индукционная паяльная станция своими руками 220 вольт: принцип работы и преимущества

Контактный метод нагрева паяльного жала отходит в прошлое.

Он используется в классических схемах универсальных паяльных станций, но несовершенен.

Это можно заметить по низкому КПД, с высокой потребляемой мощностью, локальному перегреву жала на участке контакта и другим несоответствиям

Паяльная индукционная станция исключает такие недостатки. При поступлении высокочастотного напряжения в индукционную катушку происходит формирование обычного переменного магнитного поля.

Так, как внешний слой жала выполнен из натурального ферромагнитного материала, в процессе работы начинается процесс перемагничивания элемента, который сопровождается вихревыми токами.

Это приводит к ощутимому выделению энергии тепла.

Среди преимуществ индукционной паяльной станции стоит отметить небольшую цену и простоту использования

Преимущества простого индукционного паяльного метода следующие:

  • Нагрев жала в паяльнике происходит равномерно, поскольку оно выступает как нагревательный элемента.
  • Отсутствуют потери, связанные с температурной инерцией;
  • Полностью исключается локальный перегрев конструкции, вызывающий выгорание и окисление жала;
  • Увеличивается срок эксплуатации агрегата и повышается КПД.

Станции, оборудованные термодатчиком, существенно дешевле, чем обычные, что делает их доступными и для профессионалов, и любителей. Точность, практичность и надежность данного оборудования прямо зависят от цифрового управленческого блока.

Простая паяльная станция: материалы для изготовления жала

Главным преимуществом самодельной паяльной станции является ее более низкая, чем у приобретенной на рынке стоимость.

К тому же, изготавливая паяльник и наконечник к нему, вы можете сделать их такими, как нужно именно вам.

Ведь только вы знаете, какие приборы вам приходится ремонтировать чаще всего, и какие жала пригодятся чаще.

Для изготовления жала для паяльника вам понадобятся следующие инструменты и материалы:

  • Планшетки и метчики для нарезки резьбы;
  • Мелкий и грубый напильники;
  • Точилка ножевая небольшого диаметра;;
  • Зажимные клещи или настольные тиски;
  • Небольшой молоток;
  • Плоскогубцы в количестве 2х штук;
  • Паяльник без жала;
  • Деревянная киянка;
  • Линейка;
  • Ножовка по металлу с новым полотном;
  • Набор старых отверток;
  • Плотные перчатки;
  • Кусок медной трубки 8 мм в диаметре;
  • Одножильный медный провод диаметром 4 мм.

Первым делом вам нужно убедиться в том, что разровнены все погнутые участки на трубке и устранены любые неровности.

Порежьте трубку на заготовки, корректируя длину ножовкой или труборезом.

При данных манипуляциях защищайте свои руки специальными перчатками.

Изготавливаем паяльник для паяльной станции: этапы работ

Для того, чтобы удобно было работать, отрежьте кусок проволоки, длиною 16-25 см. После чего переходим к изготовлению кожуха. Для этого берем отрезки трубки 25х8 мм и наносим отметки через каждые 25 мм.

Для изготовления паяльника рекомендуется использовать новые детали

Для кожухов специалисты советуют использовать обрезки трубочек, длиной 2,5 см и 8 мм в диаметре (5/16 дюймов).

Аккуратно отмеряем отрезки необходимой длинны, нанесём отметины на каждом участке после 2,5 см (гвоздём или же ножовочным острым полотном. Используя ножовку отпиливаем трубки по отметке.

Делать это нужно аккуратно, так, чтобы работа была выполнена безупречно.

Как только вы отпилите верхний кожух, придется начать процесс удаления мелких металлических «лохмотьев», которые попали внутрь трубки при пилении.

Отвёрткой нужно зачистить место среза, время от времени прокручивая её и проверяя внутрянку трубки. Не забывайте о том, что расширять отверстия при этом не нужно.

После зачистки трубки возьмите паяльник, и проденьте его в кожух. Входить он должен идеально, так, как будто у вас в руках оригинальное жало.

Добившись успешной примерки, обработайте кожух напильником, при этом сгладив края. Однако не нужно переусердствовать. Вовсе ни к чему вам сейчас сточить лишний кусочек материала.

Этапы изготовления самодельного паяльника:

  1. Из медного или латунного прутика изготавливаем «жало»;
  2. Нарезаем на жале и кожухе резьбу;
  3. Зачищаем и соединяем жало и резьбу;
  4. Изделия полируем и покрываем никелем.

Никелировав жала своего паяльника, вы не только сможете улучшить их внешний вид, но и продлите срок службы изделия. Никель сможет защитить медные жала от коррозии в последующем, и позволит избежать наплавлений олова.

Как сделать паяльник своими руками (видео)

На современном рынке паяльные nano-станции представлены такими моделями, как Энкодер и Atmega 8, однако цена на них довольно высока.

Изготовив паяльную лампу для собственных нужд своими руками вы сможете не только сэкономить средства, но и сделаете такой инфракрасный прибор, который будет служить вам очень долго и преданно.

Так же, для паяния самостоятельно можно изготовить токопроводящий газовый клей или пасту.

Источник: http://6watt.ru/elektrooborudovanie/instrumenty/payalnaya-stantsiya-svoimi-rukami

Источники

  • https://nordtool.ru/instrumenty/induktivnyj-payalnik.html
  • https://www.asutpp.ru/payalnaya-stantsiya-svoimi-rukami.html
  • https://rusenergetics.ru/instrumenty/induktsionniy-payalnik
  • https://spec-metal74.ru/obrabotka/payalnik-pistolet-svoimi-rukami.html
  • https://fizmatlit.com/induktsionnaya-payalnaya-stantsiya-svoimi-rukami/
  • https://steelfactoryrus.com/induktsionnaya-payalnaya-stantsiya-svoimi-rukami/

[свернуть]

Related Posts