Схема паяльного фена своими руками

Схема паяльного фена своими руками

Для создания неразъемных соединений применяют несколько технологий. Одна из них это пайка. От традиционной сварки ее отличают низкие температуры, соединение между собой выполняют с помощью специального материала – припоя. В процессе пайки, расплавленный припой наносят на соединяемые детали, по мере остывания, он затвердевает и заготовки соединяются между собой.

Пайку выполняют с использованием различных устройств – электрического паяльника, паяльной станции и пр.

Принцип работы и общие характеристики

Паяльная станция, а иногда ее называют станком или установкой это устройство, которое широко применяют и в быту, и в электронике, и электротехнике. Основное предназначение этого оборудования – групповая или единичная пайка деталей.

В конструкцию этого оборудования входят следующие компоненты:

  1. Блок управления, который контролирует рабочие параметры работы устройства.
  2. Паяльник, предназначенный для выполнения пайки.
  3. Пинцет, участвующий в сборке/разборке элементов, устанавливаемых на печатную плату.
  4. Фен, который предназначен для нагрева сборочного места. Его можно использовать для выполнения как единичных, так и групповых операций.
  5. Источник тепла, используемый для нагрева печатной платы для определенной в технологическом процессе температуры.
  6. Прибор для удаления лишнего олова.
  7. Вспомогательную оснастку – подставки и пр.
  8. Браслеты, которые снимают статическое напряжение.

Самодельная паяльная станция

Самые простые станции включают в себя паяльники, контролирующего прибора и подставки под паяльник. Ключевое отличие станции с феном от традиционного паяльника заключается в том, использование этого станка позволяет не только соединять между собой детали, но, при этом оптимизировать температурный режим. В состав станции входят различные приспособления, которые не только повышают производительность, но и обеспечивают безопасность работника.

И конечно нельзя забывать то, что паяльные станции с феном оснащены приспособлением для снятия статического напряжения.

Характеристики, а так же принципы работы станции с феном не отличаются большой сложностью, и это позволяет, соорудить паяльную станцию с феном своими руками.

Рекомендации по сборке самодельной паяльной станции с феном

Ключевое требование, которое можно предъявить к самодельной паяльной станции с феном можно сформулировать следующим образом – она должна обеспечить поток воздуха разогретый до температуры не менее 850 ⁰C. При этом мощность нагревательного элемента в паяльной станции не должна превышать 2,6 кВт.

Кроме этого, все компоненты этого паяльного станка с феном не должны иметь высокую стоимость и быть доступными. Кстати, бытовые фены не отвечают ни одному этому требованию. Чаще всего домашние мастера стремятся изготовить или ручной, или стационарный термофен.

Как ни странно, стационарное изделие собрать легче. Это вызвано следующими причинами – ни кто не ограничивает мастера в габаритно – весовых характеристиках. Нет необходимости в изготовлении пистолетной рукояти, которая необходима для управления прибором.

Схема электропитания паяльного фена

Термофен, в стационарном исполнении работает следующим образом – излучатель тепла стоит неподвижно на рабочем столе, а перемещать необходимо деталь. Такое решение приводит к осложнениям во время выполнения пайки. Для повышения эффективности пайки, целесообразно использовать ручной паяльник (термофен). Такой прибор должен иметь небольшие размеры, а управлять им можно незащищенными руками.

Один из главных вопросов, который встанет перед мастером, решившимся собрать паяльную станцию своими руками, звучит примерно так, какой нагревательный инструмент целесообразно использовать. Как уже отмечалось, компоненты из которых состоит бытовой фен не отвечают требованиям, которые предъявляются к устройствам этого типа. Поэтому, использовать их при создании самодельной паяльной станции недопустимо.

Практика создания самодельных станций говорит о том, что самый оптимальный вариант – это самостоятельное изготовление нагревателя из нихромовой проволоки. Ее сечение должно находится в диапазоне от 0,4 до 0,8 мм. При этом надо понимать, что использование проволоки большего сечения позволит обеспечить больший запас мощности, но получить при этом необходимую для работы температуру будет довольно сложно.

Спираль нагревателя из нихромовой проволоки

По определению нагреватель не должен быть большим. Для этого нагревательная спираль не должна превышать 4 – 8 мм, по внешнему диаметру. В качестве основания, на котором будет зафиксирован нагревательный элемент необходимо, использовать материал с высокой стойкостью к воздействию высокой температуры. Это может керамика. Кстати, вполне может подойти деталь такого плана, устанавливаемая в бытовом фене.

В качестве нагнетателя можно установить вентилятор небольшого размера. Кстати, его тоже можно снять со старого фена.

Вентилятор должен обеспечить поток воздуха в пределах 20-30 литров в минуту. Еще один вариант – воздушный компрессор для аквариумов. Для повышения его производительности необходимо дополнить его ресивером. Для него можно использовать обыкновенную пластиковую бутылку.

Читайте также:  Как покрасить пылесосом стены

Изготовление корпуса для фена можно выполнить исходя из нескольких вариантов. Можно использовать материалы, которые показывают высокую стойкость к воздействию температуры, например, керамику, но такое решение приведет к удорожанию конструкцию. Можно ее удешевить, используя частичную теплоизоляцию канала, по которому продвигается горячий воздух.

Корпус термофена для пайки

Для корпуса самостоятельно изготавливаемого термофена можно использовать корпус от бытового прибора. Существуют некоторые условия – так, корпус должен быть достаточно объемным, а сопло необходимо выполнять из термостойких материалов или из металлов.

Другая забота, которая встанет перед мастером, это обеспечение работоспособности устройства. В частности, в конструкцию самодельного устройства должен входить пусковой механизм (выключатель) и элемент, отвечающий за регулировку параметров потока воздуха, а именно скорости его движения и его температуры. Для решения этих задач в электрической схеме должны быть установлены реостаты, которые позволяют выполнять плавную настройку мощности.

Сборку изделия начинают с изготовления спирали. При ее намотке необходимо учитывать, что ее сопротивление должно находиться в районе от 75 до 95 Ом. Спираль должна быть намотана на надежный изолятор, а сверху ее необходимо закрыть изолятором, например, асбест или стекловолокно. После сборки этого узла концы спирали должны выходить наружу.

Готовый элемент должен быть установлен в предварительно подготовленный канал корпуса, то есть он должен быть выложен слоем тепловой изоляции. После установки спирали на место ее можно соединять с силовой проводкой, в состав, которой входит выключатель.

ВАЖНО! При выполнении работ необходимо постоянно помнить о тепловой изоляции.

В тыльной части корпуса необходимо смонтировать воздушный нагреватель. Если габариты нагнетателя не позволяют установить его в корпус, то вполне возможно его закрепить с внешней стороны. Для подачи воздуха необходимо присоединить воздуховод.

Правила пользования и техника безопасности

При работе необходимо строго соблюдать технику безопасности и правила использования подобных устройств. Во-первых, необходимо соблюдать противопожарную безопасность.

При работе недопустимо резко изменять температуру в нагревательном элементе.

Во время работу необходимо соблюдать осторожность и не допускать касания нагретых элементов. Недопустимо попадание влаги на корпус и внутрь термофена.

Насадки можно заменять только после того, как фен остынет.

Рабочее место должно хорошо проветриваться.

Схема паяльной станции своими руками, элементная база

Ключевой инструмент паяльной станции является паяльник. Если при самостоятельной сборке станции можно использовать какие-то элементы, снятые, например, с отслуживших свой срок бытовых приборов. То паяльник без всяких споров должен быть новый. Многие мастера отдают предпочтение изделиям Solomon и некоторым другим.

Схема паяльной станции

После подбора паяльника можно приступит к выбору диодного моста для электрической схемы и трансформатора. Для того, что бы получить напряжение в 5 В необходим линейный стабилизатор с хорошим охлаждением. В качестве альтернативного варианта можно рассмотреть использование трансформатора, у которого есть в наличии обмотка, которая необходима для обслуживания цифрового блока.

Принципиальную схему самодельного устройства можно поискать на специализированных форумах.

Назначение кнопок и варианты прошивки

На передней панели станции должны быть установлены кнопки управления, отвечающие за исполнение следующих функций:

  • Понижение/повышение температуры с определенным шагом, например в 5 или 10 градусов.
  • Установку заранее подобранных режимов.

Настройка паяльной станции

Вместо кнопок управления можно использовать внешний прибор (программатор) или выполнить прошивку внутри схемы. Настроить температуру довольно просто.

Регулятор температуры низковольтных паяльников

Новички могут попробовать свои силы собрав упрощенную схему. По сути – это та же станция, только с ограниченными возможностями. Так как в ней будет несколько другая начинка. Она может работать с 12-ти вольтовыми паяльниками или устройств собранных на основании микропаяльника.

Читайте также:  Напольные плиты для кухни

В основании такой схемы лежит устройства регулятора сетевого паяльного устройства. Она имеет 16 уровней настройки параметров температуры.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Теги статьи: Добавить тег

Самодельный паяльный фен

Автор: Эдo
Опубликовано 22.12.2016
Создано при помощи КотоРед.

Здравствуйте, уважаемые любители электроники. Хочу с вами поделиться одной из моих недавних самоделок. Вещь очень нужная и , поэтому, моя статья может оказаться полезной кому-нибудь.

Началось с того, что сломался мамин ноутбук. По диагностике причина крылась в перегреве и отказе работы северного моста ПК. Возникло желание попробовать продлить ему жизнь, прежде чем идти в магазин за новым компом. Отсеяв для себя нужную информацию по мосту, а также увидев, что люди подобные устройства (паяльные фены) делают сами, решил пойти у них на поводу немедленно, а не ожидая 2 месяца при заказе фена, или ручки для фена на Али Экспрессе.

В итоге, мост был прогрет,компьютер заработал. Работает уже три месяца благополучно. Правда, добавил в ноут еще небольшой радиатор на мост. Охлаждение там было не очень на высоте. Отсюда была и проблема.

“Теперь по Борьщеву”, то есть по фену :

Ниже привожу фотографии изготовления моего фена поэтапно:

Сопротивление спирали нагрева у меня 45 ом. Маловато. Пришлось отказаться от сетевого симисторного регулирования (горела спираль). Так же был намотан трансформатор на необходимое напряжение и ток. Мне нужно было 75 вольт, при токе около 2 ампер, чтобы фен благополучно выпаивал радиодетали с двусторонних плат, в том числе. Трансформатор с таким сопротивлением спирали очень перегревался. А с допустимым нагревом – слишком громоздок.

В итоге, решил гасить напряжение конденсаторами. После подбора, 7 конденсаторов по 4,7 мкф. (параллельно) обеспечили температуру порядка 450 градусов. Так же, в фен решил вставить термопару + индикацию на микроконтроллере. Пока выбирал схему в интернете, на глаза попался китайский термометр с Али за 300 руб. (до 999 градусов) Было решено сыкономить время. Термометр был заказан. Правда, в результате, он оказался весьма медлительным при обработке данных термопары при разогреве и охлаждении, но, на это можно закрыть глаза. Точность показаний температуры устроила. Думаю, у более дорогих подобных термометров отличается прошивка и быстродействие. Хотя, это Китай.

На нагрев решил сделать 2 кнопки. Нагрев 1 – примерно до 300 гр. Нагрев 2 – добавляет еще конденсаторы и получаем градусов 460 на выходе. Фен надежно изолирован от металлических частей. (ВАЖНО). У меня слюда. Продается листом для микроволновки. Придать округлую форму просто. Линейкой немного надломить по окружности в нескольких местах. Питание бестрансформаторное везде. Все три напряжения (спираль, вентилятор, цифровой термометр) автономны. Собраны по одной схеме. (в схеме нагрева спирали используются только понижающий конденсатор и резистор его разряда). Резистор Rн — защита стабилитрона от обрыва в нагрузке. Все резисторы 0,25 Вт. Схема питания индикатора — С1 — 0.47(0.68 мкф), VS1 — любой на напряжение 8-12 вольт. Питание куйлера — С1 — 4,7 мкф, VS1 — 2 последовательно включенных стабилитрона 1N4749. (2*24в). Отличие только в разных номиналах понижающего конденсатора и стабилитрона. Предохранитель необходим. Рабочее напряжение конденсатора С1 — 400 вольт минимум. Фильтрующий конденсатор на напряжение выше напряжения стабилизации VS1.

Общим выключателем включается вентилятор и дисплей. Нагрев включается отдельно. Выключается в обратной последовательности (до остывания фена). Выход на рабочий режим и остывание – порядка двух минут .

Куйлер на 24 вольта. (Можно 12 вольтовый. В этом случае второй стабилитрон не нужен. Емкость конденсатора можно уменьшить) На него подаю 48 вольт DC.

На цифровой термометр подаю 10 вольт.

Нагреватель — спираль от электроплитки. Питаю переменным напряжением. Металлическая часть с нагревателем изолируется термолентой от пластикового корпуса. Внутри еще тепловой экран. Вырезан из пивной банки. Корпус фена – банка из под таблеток и крышка от кофе. Идеально надевается одна на другую. Сопло — часть антенны приемника. Цилиндр под нагревательный элемент — фонарик. Сопло вставлено в 2 шайбы подходящего диаметра и развальцовано между ними. Стянуто двумя винтами. Дырки под винты сделать заранее. Дальше вставлено в корпус нагревателя. Края немного загнуть молотком.

Корпус БП от абонентского устройства интернет провайдера Avanet. (с позором бежавших из Крыма с деньгами абонентов). Ну, от овцы хоть немного шерсти. )

Лицевая панель сделана во Фронтдизайнере, распечатана на фотобумаге, приклеена и покрыта лаком. Так же покрашен в черный цвет корпус.

Вот вроде и все. На фотографиях все должно быть наглядно. Главное, делать аккуратно, и все получится.

Еще раз хочу напомнить – питание бестрансформаторное, гальванической развязки с сетью нет. Все необходимо надежно изолировать от металлических частей.

Заранее извиняюсь за шакалистые фотки, но чем богаты, и что под руку попалось в час ночи перед работой.

Влившись с среду восстановления боксмодов фучай 213,понял,что паяльником демонтировать феты и шимки хоть и можно,но сложновато.

вот и возникла идея собрать паяльный(а на край обычный для термоусадки трубок и бутылок,пайки пластмасс) фен.

БП от ноута,щедро подгоненный знакомым,показался мне весьма подходящим питаловом, 20в 4,5а = 90 ватт.

Поэкспериментировав с разного сечения канталом,остановил выбор на 0,4,ибо он грелся до красного-желтого при намотке,потребляющей те самые 4,5 ампера. Хар-ки бп обычно пишут с запасом,так что выжимать максимум заявленной мощности не побоялся.

Провод с концом спирали зафиксирован винтом с шайбами для жесткости и контакта.

Китайский регулятор якобы на 8ампер при 24 вольтах очень быстро умер,потому всё соединено напрямик к бп.

Турбинка для 3д принтера на 24 вольта

Холодной сваркой образовал резьбу под корпус от фонарика,в ней же просверлено отверстие под вывод провода с нагревателя.

Заглушка от фонаря,где была кнопка,рассверлена под впрессовку корпуса от аккумулятора егошки. сопло исполнено из светового огня на ниппель колеса машины/велосипеда. Он цельнометаллический и держит температуру.

Лист слюды,щедро присланный китайцами по 40рэ за кусок 10*15см,отрезан по размеру трубки и сделано много насечек ножом для его сворачивания в трубку.

Из той же слюды сделана основа для спирали,насечки делал алмазным кругом на дремеле, ибо насекать ножом надоело. оч эффективно и ровно!

Желтый провод просто намотан на гайку для контакта с массой.

Второй конец спирали забит за трубку из слюды ради контакта об металл трубки от егошки.

Данные соединения сделаны максимально по-дилетански, ибо это больше эксперимент, и я пошел по простому пути,не придумав ничего проще в реализации.

И всё это добро просто подключено через выключатель напрямик к проводу БП.

Сделан запас проводов на нагреватель для обслуживания нагревателя.

Корпус фонаря не греется вообще! Его охлаждает воздушный поток,а часть трубки с нагревателем вынесена за его пределы.

Фокус окончательно сошел с ума,да и красный или желтый камера превращает в свечение суперновой.

Эффективность: на фото более чем видно. Даже микруха с припаянным пузом снята за 10 секунд.

Флюс не наносил,припой не разбавлял!

Перегрев деталей: не замечен. Тот же микроюсб,который можно поплавить, не пострадал вообще!

Себестоимость: конкретно куплены лишь слюда за 40рэ,вентилятор за бакс,бп почти халява, остальное с запасов хлама.

Итог: честно говоря,я не ожидал чего-то реально годного из этого проекта, тем более со столь малой спиралью, потому,при первой снятой микрухе я просто орал от радости.

Думаю,что он мне еще не раз пригодится не только для починки боксмодов, но и прочего мелкого ремонта электроники.

Возможные альтернативы/модернизация: взять блок питания от пк, у него на 12в линии много больше ампер,приделав ШИМ,поставить термопару.

Но делать я этого,конечно,не буду. Дружко.жпг

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector