Схема паяльника с регулировкой температуры из китая


Обзор паяльника A-BF GS90D

Любой радиолюбитель желает, чтобы у него был удобный, мощный и в то же время компактный паяльник.

Свой путь в электронике я начинал с обычного паяльника с медным жалом, затем приобрёл паяльную станцию Lukey 936D. Всё бы ничего, но станция занимает довольно много места, а паяльник на 50 Вт, чего хватает не всегда.

Поэтому я решил купить китайский паяльник A-BF GS90D на 90 Вт.

Китайский паяльник A-BF GS90D

На мой взгляд, вся прелесть этого паяльника в том, что он миниатюрный и в то же время термостатированный. Термостатированный – это значит, что температура его жала отслеживается микроконтроллером и всегда поддерживается на уровне, который задал оператор.

Паяльник A-BF GS90D

Не удивляйтесь странной сетевой вилке. Она австралийская. В комплекте с паяльником имелся и переходник на евровилку. Настоятельно рекомендую не использовать переходник, а вилку советую заменить на евро! Почему? Об этом расскажу в конце сего повествования.


Австралийская сетевая вилка и переходник на евровилку

Шнур силиконовый, гибкий и очень мягкий на ощупь. Я не проверял, но говорят, что такой шнур устойчив к нагреву, и его трудно испортить при случайном касании разогретым жалом. На практике такое бывает частенько. Так что, при замене австралийской вилки на "родную", шнур желательно оставить!

Давайте взглянем на электронную начинку паяльника A-BF GS90D. Вся электроника встроена в ручку. Вот фото печатной платы с обеих сторон.

Печатная плата паяльника A-BF GS90D

Любопытно то, что на деталях затёрта маркировка. Видимо, защита от копирования по-китайски. Не смотря на это, её удалось определить. В белом 6-ти выводном корпусе (DIP-6) оптосимистор MOC3023, а с другой стороны симистор BT134. Это силовая часть, к симистору BT134 подключаются выводы термоэлектрического нагревателя (ТЭН’а). В нагреватель также встроен терморезистор (выводы в синей изоляции). Он подключается к операционному усилителю на LM358.


Питание реализовано по схеме бестрансформаторного блока питания с гасящим конденсатором. Жёлтый конденсатор, который оригинально "врезан" в плату, гасит излишки сетевого напряжения. Также на печатной плате есть выпрямительные диоды SMA4007 (код на корпусе M7, аналог выводного 1N4007), SMD-стабилитрон 1SMA4742A (код на корпусе 742А, выводной аналог 1N4742A, 12V/1W) и интегральный стабилизатор 78L05 в корпусе SOT-23 (маркирован как L05) для питания низковольтной части схемы.

Мозгами паяльника является микроконтроллер 12C5204AD фирмы STCmicro.

Микроконтроллер 12C5204AD и микросхема LM358 на печатной плате паяльника

Наличие микроконтроллера свидетельствует о том, что стабилизация температуры жала осуществляется цифровым методом, а не аналоговым, как в паяльной станции Lukey 936D.

Как гласит описание к паяльнику, точность поддержания температуры составляет ±2 0С. В этом я убедился, когда "игрался" с замерами температуры жала.

К микроконтроллеру подключен небольшой ЖК-индикатор, на котором отображается температура.

Жидкокристаллический индикатор

ЖК-индикатор выполнен на отдельной печатной плате, на которой распаян индикатор, а на обратной стороне печатной платы имеется контроллер в бескорпусном исполнении.


Печатная плата индикатора (контроллер)

Нагревательный элемент плёночно-керамический типа A1329 DC, не подделка. Это видно по характерной "ступеньке" на торце и узорам, которые видно напросвет.

Нагревательный элемент A1329 DC

Как уже говорилось, мощность его – 90 Вт (W). В работе керамический нагреватель даёт существенное преимущество. Скорость нагрева жала просто фантастическая! Достаточно 8 – 10 секунд и уже можно паять. Те, кто раньше паял только обычным паяльником (типа ЭПСН), будут шокированы.

Также стоит отметить то, что за счёт быстрого прогрева удаётся быстро отдавать необходимую тепловую мощность, которая расходуется на прогрев не только выводов детали, но и платы. Это отличительное качество термостатированных паяльников. В то время, когда мощность необходима, она быстро отдаётся нагревательному элементу.

Всего есть три модификации данного паяльника:

  • A-BF GS60D (нагреватель A1326 — 220V/60 Вт);

  • A-BF GS90D (нагреватель A1329 — 220V/90 Вт);

  • A-BF GS110D (нагреватель A13211 — 220V/110 Вт).


Как видим, отличаются они мощностью керамического нагревателя. Также стоит учитывать, что A-BF GS110D рассчитан на работу с жалами типоразмера 900L.

Температура выставляется двумя кнопками с шагом в 1 0С. Жёлтой кнопкой прибавляем температуру, чёрной убавляем. Когда я только начал пользоваться паяльником, то меня раздражало то, что кнопки регулировки температуры срабатывают не сразу. Мне казалось, что они "глючные". Оказалось, дело в том, что это элемент защиты. Чтобы выставить температуру, необходимо 1 раз нажать на любую кнопку, а уж затем отрегулировать температуру. Такая защита от случайных нажатий.

Родная инструкция была на китайском языке, а переводить мне было лень. Поэтому, я не сразу узнал о некоторых фишках паяльника.

Несколько фишек, о которых может не знать покупатель:

  • Цельсий или Фаренгейт. Можно установить отображение температуры на ЖК-индикаторе в градусах Цельсия (0С) или в Фаренгейтах (0F). Для этого перед включением паяльника зажимаем жёлтую кнопку и включаем паяльник в сеть. После того, как паяльник включится, отпускаем кнопку. Обратное переключение осуществляется аналогично.

    Вот показания температуры в градусах Цельсия.


    Показания температуры в градусах Цельсия

    А это те же 300 0С, но уже в Фаренгейтах.

    Показания температуры в Фаренгейтах

  • Калибровка. Есть возможность откалибровать паяльник. Для этого зажимаем одновременно обе кнопки и ждём, пока на дисплее отобразятся нули. Нули будут показываться очень короткое время, поэтому ловим момент и жмём жёлтую кнопку для увеличения температуры, а чёрную для уменьшения. Регулировка может осуществляться в пределах от +50 до -50 градусов. Если регулировка осуществляется в большую сторону, то на дисплее будет отображаться значение в формате 001, а если в меньшую, то -01.

    Выставленное значение сохраняется и его можно будет увидеть, если нажать сразу чёрную и жёлтую кнопки.

    Зачем калибровать паяльник? Дело в том, что некачественные жала или жала определённой формы могут иметь плохую теплопроводность. Поэтому на кончике жала температура будет всегда ниже (например, на 10 — 15 0С), чем температура нагревателя. Для того чтобы показания на дисплее были как можно корректнее, используется калибровка.


    Механизм калибровки следующий. Например, на дисплее 300 0С. Производим калибровку и выставляем корректирующее значение +25 0С (025). При этом температура нагревателя будет 325 0С, хотя на дисплее паяльника будет отображаться всё те же 300 0С.

    Я решил проверить, как осуществляется калибровка. Как оказалось, изменяется именно температура нагревателя, а не значение, которое показывается на дисплее.

    Температуру замерял прямо на жале с помощью обычной термопары и мультиметра в режиме измерения температуры.

    Термопара от мультиметра

    Вот значение измеренной температуры жала до калибровки.

    Температура жала до калибровки

    Далее была произведена калибровка на +25 градусов.

    Температура жала после калибровки на +25 градусов

    Мультиметр показывал уже 325 градусов, хотя на дисплее паяльника значение осталось прежним — 300 0С.

Был очень удивлён тем, что температура жала соответствует показаниям на дисплее паяльника. Возможно, так получилось из-за того, что жало качественное. Или же от того, что предварительно жало смакнул припоем и термопару помещал уже в расплавленный припой. Так достигается лучшая теплопередача между поверхностью жала и термопарой.


Не забываем, что температура жала зависит от его формы.

Источник: go-radio.ru

В этом обзоре рассмотрим один из самых недорогих Китайских паяльников с регулировкой температуры и сменными жалами: модель 907 (GJ907), 60 Вт. Сразу скажу, что данный паяльник не имеет никакого отношения к паяльникам 907 фирмы Hakko для паяльных станций. Обычно на AliExpress, eBay, Bangood и в других Китайских торговых площадках данный товар называется что-то типа «907 60W soldering iron Adjustable 200-450C«. Стоимость паяльника на текущий момент (июнь 2015) составляет около 10$.

К примеру: в магазине AliExpress

Характеристики паяльника GJ907: 

  • Мощность: 60Вт
  • Температура: 200…450°C
  • Входное напряжение: 220…240В
  • Сопротивление изоляции: 100MΩ
  • Длина: 240мм

Поставляется паяльник в прозрачной упаковке с какой-то информацией на Китайском языке.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Жало паяльника при необходимости можно заземлить. И нужно! Т.к. развязки с сетевым напряжением нет и от наводок можно убить при пайке полевые транзисторы, микросхемы и другие чувствительные элементы. По отзывам в интернете — такие случаи были. Для заземления, из паяльника выходит провод с зажимом.

Вилка питания как видно на фото — самая обычная, никакие переходники не нужны.


Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Паяльник снабжен регулятором температуры, которая регулируется в пределах от 200 до 450 °C. Если горит светодиод — то паяльник в процессе нагрева. После того, как набрана нужная температура — светодиод гаснет. Судя по схеме здесь используется именно обратная связь по термопаре, а не тупо регулировка мощности, что является несомненным плюсом недорогого паяльника.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Жало у паяльника съемное, необгораемое.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Жало не совместимо с 900-ми. Для сравнения на фото ниже: вверху жало 900, внизу 907. Они разные и по длине и по диаметру.

Размеры 907 жал:

  • Внешний диаметр: 7.5 мм
  • Внутренний диаметр: 6 мм
  • Глубина: 35 мм
  • Длина: ~ 56 мм (зависит от формы жала)

Размеры 900 жал:

  • Внешний диаметр: 5.4 мм
  • Внутренний диаметр: 4.2 мм
  • Глубина: 24.5 мм
  • Длина: ~42 мм (зависит от формы жала)

Но 907 жала под него также свободно продаются на AliExpress. Поиск жал для паяльника GJ907 на AliExpress.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Как уверяет производитель и многие интернет-ресурсы, нагреватель у GJ907 керамический. На фото ниже видна ступенька, которая по заявлению некоторых радиолюбителей свидетельствует о том, что перед нами настоящая керамика. В интернете много споров на тему того, какой же нагреватель у данного паяльника: керамика или нихром в керамической трубке. Это мы выясним позже.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Сам нагреватель имеет маркировку 907H 220V 60W и свободно продается на AliExpress по цене примерно 2$.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

От нагревателя выходит 4 провода: два провода для термодатчика и два провода для нагревательного элемента. С одной стороны наличие термодатчика это плюс, но с другой стороны что он расположен в самом нагревателе — это минус, т.к. будет инерционность и задержка срабатывания включения нагрева. Сопротивление нагревательного элемента 890 Ом (два белых провода). Сопротивление термодатчика при комнатной температуре (красный и синий провод): ~4 Ом.
Напряжение на нагревательном элементе 220В.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Плата управления. Операционник IC2: HA17358 (LM358). Для управления нагревательным элементом служит симистор MAC97A8 (PDF)


Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Схема во многом схожа с схемой паяльника CT-96:

Паяльник CT-96

Как вы уже наверное видели на фото, в этом паяльнике присутствует два подстроечника VT1 и VT2. Один задает верхний диапазон температуры, второй нижний.

Как видно из схемы, никаких дефицитных деталей нет, SMD также не используется и в случае выхода из строя можно заменить перегоревшую деталь. Вообще, в плане ремонтнопригодности паяльник тоже достаточно хорош, т.к. и в плате можно что-то заменить, и сам нагреватель и жала свободно продаются на AliExpress.

Керамика или нихром?

Достоинства керамического нагревательного элемента:
— быстрый нагрев
— долговечность
Недостатки:
— хрупкий (причем чаще трескается от неравномерно нагрева и не родных жал, чем от механических воздействий)

Достоинства нихромового нагревательного элемента:
— дешевизна
— не боится ударов или падений
Недостатки:
— не высокая долговечность 
— греется дольше

Но если обьективно сравнить для применения в радиолюбительской практике или для бытового использования, то конечно же нихромовый нагревательный элемент не будет греться скажем в 10 раз дольше керамического и на практике разницу в скорости нагрева вы сильно не ощутите. Что касается срока службы, то тут тоже вопрос спорный, т.к. на мой взгляд это актуально для ремонтных мастерских, где паяльником орудуют по несколько часов в день. А для рядового радиолюбителя при использовании по одному часу в день, в дешевом паяльнике скорее всего случится какая-нибудь другая поломка, чем перегорит нихромовая нить нагревателя. Поэтому если вы радиолюбитель, то в любом случае нихром не перегорит у вас за 1-2 года использования.

Так какой же тип нагревательного элемента используется в данном паяльнике?

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Фотография говорит сама за себя. Т.е. это нихромовый нагреватель, засунутый в керамическую трубу. По сути мы имеем нихромовую спираль, к которой прибавляется один из недостатков керамики — хрупкость. Как видим, наличие ступеньки на торце нагревателя вовсе не означает тот факт, что перед нами керамика!

Ну а что еще вы хотели за десять баксов?

Замеры параметров

Итак, давайте измерим потребляемую мощность паяльника.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Как видим честные 60 Ватт.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

При достижении заданной температуры нагрев отключается, светодиод гаснет и паяльник потребляет 600 мВт.

Жало паяльника было подключено к измерителю температуры (с сенсором K-типа). Дополнительно, показания также были проверены при помощи термопары от мультиметра — больших отклонений во всем диапазоне температур обнаружено не было.

При выставленном значении в 200°C (самое нижнее значение) — реальная температура кончика жала паяльника составила 250°C! Т.е. на целых 50°C больше. Пробовал выставить нижний порог при помощи подстроечников, но лучшее, что удалось добиться: 235°C, ниже этого значения температура упорно не хочет устанавливаться. 

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

При выставленном значении в 450°C реальная температура жала составила около 415°C, т.е. паяльник не дотянул 35°C. Но такие высокие температуры в принципе и не нужны, т.к. жало все время будет обгорать. При желании можно поиграться с подстроечником.

Схема паяльника с регулировкой температуры из китая

Время набора температуры с холодного паяльника, до выставленной температуры 200°C (реальные 230-250°C) составило чуть меньше минуты. При этом, инерционность жала составляет около 3 сек, т.е. с момента включения нагрева, до момента изменения температуры на жале проходит около 3-х секунд. Сам измеритель температуры на изменение температуры реагирует практически мгновенно.

Выводы

Минусы:
— псевдокерамический нагреватель
— указатели температуры не соответствуют реальным показаниям температуры жала
— на мой взгляд не очень удобная ручка (возможно дело привычки, особенно после работы с паяльной станцией)
— по сообщениям некоторых пользователей имеющих подобный паяльник — не слишком надежный

Плюсы:
— честные 60 Ватт
— низкая стоимость
— возможность регулировки температуры
— сменные жала, свободно продающиеся на AliExpress
— возможность замены нагревателя в случае выхода из строя (также свободно продаются на AliExpress)

Стоит покупать или нет? Если сильно ограничены в деньгах, то можете рискнуть, но все же лучше доплатить 20-30$ и взять что-нибудь понадежнее.

Источник: cxem.net

Если вы читаете эту статью, значит объяснять, для чего нужен регулятор нагрева паяльника вам не нужно. Конечно, покупать паяльную станцию в которой уже имеется устройство регулирования накладно, а собрать регулятор самому многим из вас не составит больших усилий, поэтому в этой статье мы решили поделиться с вами схемками самых простых устройств, предназначенных для этих целей.

Основным регулирующим элементом многих схем является тиристор или симистор. Давайте рассмотрим несколько схем построенных на этой элементной базе.

Вариант 1.

Ниже представлена первая схема регулятора, как видите проще наверно уже и некуда. Диодный мост собран на диодах Д226, в диагональ моста включен тиристор КУ202Н со своими цепями управления.

Вот еще одна подобная схема, которую можно встретить в интернете, но на ней мы останавливаться не будем.

Для индикации наличия напряжения можно дополнить регулятор светодиодом, подключение которого показано на следующем рисунке.

Перед диодным мостом по питанию можно врезать выключатель. Если будете применять в качестве выключателя тумблер, проследите, чтобы его контакты могли выдерживать ток нагрузки.

Вариант 2.

Этот регулятор построен на симисторе ВТА 16-600. Отличие от предыдущего варианта в том, что в цепи управляющего электрода симистора стоит неоновая лампа. Если остановите выбор на этом регуляторе, то неонку нужно будет выбрать с невысоким напряжением пробоя, от этого будет зависеть плавность регулировки мощности паяльника. Неоновую лампочку можно выкусить из стартера, применяемого в светильниках ЛДС. Емкость С1 – керамическая на U=400В. Резистором R4 на схеме обозначена нагрузка, которую и будем регулировать.

Проверка работы регулятора осуществлялась с применением обычного настольного светильника, смотри фото ниже.

Если использовать данный регулятор для паяльника мощностью не выше 100 Вт, то симистор не нуждается в установке на радиатор.

Вариант 3.

Эта схема чуть сложнее предыдущих, в ней присутствует элемент логики (счетчик К561ИЕ8), применение которого позволило регулятору иметь 9 фиксированных положений, т.е. 9 ступеней регулирования. Нагрузкой так же управляет тиристор. После диодного моста стоит обычный параметрический стабилизатор, с которого берется питание для микросхемы. Диоды для выпрямительного моста выбирайте такие, чтобы их мощность соответствовала той нагрузке, которую вы будете регулировать.

Схема устройства показана на рисунке ниже:

Спавочный материал по микросхеме К561ИЕ8:

Таблица функционирования микросхемы К561ИЕ8:

Диаграмма работы микросхемы К561ИЕ8:

Вариант 4.

Ну и последний вариант, который мы сейчас рассмотрим, как самому сделать паяльную станцию с функцией регулирования мощности паяльника.

Схема довольно распространенная, не сложная, многими уже не раз повторяемая, никаких дефицитных деталей, дополнена светодиодом, который показывает, включен или выключен регулятор, и узлом визуального контроля установленной мощности. Выходное напряжение от 130 до 220 вольт.

Так выглядит плата собранного регулятора:

Доработанная печатная плата выглядит вот так:

В качестве индикатора была использована головка М68501, такие раньше стояли в магнитофонах. Головку было решено немного доработать, в правом верхнем углу установили светодиод, он и включение/отключение покажет, и шкалу мал-мал подсветит.

Дело осталось за корпусом. Его было решено сделать из пластика (вспененного полистирола), который применяется для изготовления всякого рода реклам, легко режется, хорошо обрабатывается, склеивается намертво, краска ровно ложится. Вырезаем заготовки, зачищаем края, клеим “космофеном” (клей для пластика).

Внешний вид склеенной коробки:

Красим, собираем “потроха”, получаем чтото типа такого:

Ну и в заключение, если вы собираетесь использовать с данным регулятором паяльники разной мощности, то в вышеприведенной схеме стоит заменить узел визуального контроля на такой:

С предыдущим вариантом схемы индикатора (которая без транзистора), измерялся ток потребления паяльника, а при подключении паяльников разной мощности, показания различные, а это не есть хорошо.

Вместо импортной диодной сборки 1N4007 можно поставить отечественную , например КЦ405а.

Источник: www.komitart.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.