Инфракрасная паяльная станция своими руками

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Уже давно я задумался над тем, паяльную станцию своими руками и чинить на ней свои старые видеокарты, приставки и ноутбуки. Для нагрева можно использовать старую галогеновую грелку, ножку от старой настольной лампы можно использовать для удержания и перемещения верхнего нагревателя, платы будут лежать на алюминиевых поручнях, спираль от душа будет держать термопары, а плата Ардуино будет следить за температурой.

Сперва разберемся с тем, что такое паяльная станция. Современные чипы на интегральных схемах (ЦПУ, ГПУ и т.д.) не имеют ножек, зато имеют массив шариков (BGA, Ball grid array). Для того чтобы припаятьотпаять такой чип, нужно иметь устройство, которое нагреет всю IC до температуры в 220 градусов и при этом не расплавит плату, а также не подвергнет IC термическому шоку. Именно поэтому нам нужен контроллер температуры. Такие аппараты стоят в диапазоне $400-1200. Это проект должен уложиться примерно в $130. Про BGA и паяльные станции вы можете почитать на Википедии, а мы начнём работать!

    Четырёхламповый галогеновый нагреватель

1800w (в качестве нижнего подогрева)

  • 450w керамический ИК (верхний нагреватель)
  • Алюминиевые рейки для занавесок
  • Спиральный кабель для душа
  • Прочная толстая проволока
  • Ножка от настольной лампы
  • Плата Ардуино ATmega2560
  • 2 платы SSR 25-DA2x Adafruit MAX31855K (или сделайте сами, как сделал я)
  • 2 термопары типа K
  • Блок питания постоянного тока 220 на 5v, 0.5A
  • Буквенный модуль LCD 2004
  • 5v пищалка
  • Шаг 1: Нижний нагреватель: отражатель, лампы, корпус

    Найдите галогеновый нагреватель, откройте его и выньте отражатель и 4 лампы. Будьте аккуратны, не сломайте лампы. Здесь вы можете приложить воображение и создать свой корпус, который будет держать лампы и отражатель. Например, вы можете взять старый корпус ПК и поместить лампы, отражатель и провода внутрь него. Я использовал металлические листы толщиной 1 мм и сделал из них корпуса для нижнего и верхнего нагревателя, а также корпус для контроллера Ардуино. Как я и сказал прежде — вы можете быть креативными и придумать для корпуса что-то своё.

    Используемый мною нагреватель был на 1800W (4 лампы на 450w параллельно). Используйте провода из нагревателя и параллельно соедините лампы. Вы можете встроить штекер для переменного тока, как сделал это я, или соединить кабель напрямую от нижнего нагревателя к контроллеру.

    Шаг 2: Нижний нагреватель: система крепления плат

    После создания корпуса нижнего нагревателя, измерьте бОльшую длину его окна и отрежьте два куска алюминиевой рейки такой же длины. Вам также нужно будет отрезать еще 6 кусков, каждая размером в половину от меньшей стороны окна нагревателя. Просверлите отверстия по двум концам больших кусков реек, а также на одном конце каждой из 6 небольших реек и на длинной части окна. Перед тем, как прикручивать части к корпусу, нужно создать механизм крепления на гайках, по типу такого, который я сделал на фотографиях. Это нужно для того, чтобы меньшие рейки могли скользить по бОльшим рейкам.

    После того, как вы проденете гайки в рейки и скрутите всё вместе, используйте шуруповёрт для перемещения и закрепления шурупов, чтобы система крепления подходила под размер и форму вашей платы.

    Шаг 3: Нижний нагреватель: держатели термопары

    Для изготовления держателей термопары, замерьте диагональ окна нижнего нагревателя и отрежьте два куска спирального кабеля для душа такой же длины. Раскрутите жесткий провод и отрежьте два куска, каждый на 6 см длиннее, чем спиральный кабель от душа. Пропустите жесткий провод и термопару через спиральный кабель и загните оба конца провода так, как это сделал я на картинках. Оставьте один конец длиннее другого для того, чтобы закрутить его одним из винтов рейки.

    Шаг 4: Верхний нагреватель: керамическая пластина

    Для изготовления верхнего нагревателя я использовал керамический инфракрасный нагреватель на 450W. Вы можете найти такие на Алиэкспресс. Хитрость заключается в том, что нужно создать для нагревателя хороший кейс с правильным током воздуха. Далее приступаем к держателю нагревателя.

    Шаг 5: Верхний нагреватель: держатель

    Найдите старую настольную лампу на ножке и разберите её. Для того чтобы правильно разрезать лампу, нужно точно всё рассчитать, так как верхний инфракрасный нагреватель должен достигать всех углов нижнего нагревателя. Итак, сначала прикрепите корпус верхнего нагревателя, сделайте разрез по оси X, произведите правильные расчёты и, наконец, сделайте разрез по оси Z.

    Шаг 6: ПИД-регулятор на Ардуино

    Найдите правильные материалы и создайте прочный и безопасный кейс для Ардуино и других принадлежностей.

    Можно просто отрезать и с прикрепить провода, соединяющие контроллер (верхнее/нижнее питание, контролер питания, термопары), используя паяльник или раздобыть коннекторы и сделать всё аккуратно. Я не знал точно, сколько тепла будет излучать SSR, поэтому добавил на корпус вентилятор. Будете вы устанавливать вентилятор, или нет, но вам обязательно нужно нанести на SSR термопасту. Код прост и из него понятно, как соединить кнопки, SSR, экран и термопары, так что соединить все вместе будет просто. Как управлять устройством: для значений P, I и D нет автонастройки, так что эти значения нужно будет вбить вручную в зависимости от ваших настроек. Есть 4 профиля, в каждом из них можно установить количество шагов, значения Ramp (C/s), dwel(время ожидания между шагами), порог нижнего нагревателя, целевую температуру для каждого шага и значения P,I,D для верхнего и нижнего нагревателей. Если вы, например, выставите 3 шага, 80, 180 и 230 градусов с порогом нижнего нагревателя 180, то ваша плата будет прогрета снизу только до 180 градусов, дальше температура снизу будет держаться на 180 градусах, а верхний нагреватель разогреется до 230 градусов. Код до сих пор нуждается во множестве улучшений, но из него вы можете понять, как все должно работать. Это руководство описано не в деталях, ведь в нём присутствует множество самодельных элементов, и каждая сборка будет отличаться от других. Я надеюсь, что вы вдохновитесь этой инструкцией и сделаете по ней свою ИК паяльную станцию.

    Читайте также:
    Как делать браширование дерева

    Код на Дропбоксе: Ссылка

    Рассказываю как сделать какую-либо вещь с пошаговыми фото и видео инструкциями.

    Инфракрасная паяльная станция своими руками

    ИК паяльная станция с цифровым управлением.

    Автор: Black
    Опубликовано 09.09.2010

    В данной статье описывается, как самостоятельно изготовить инфракрасную паяльную станцию с небольшими затратами. Устройство позволяет производить монтаж/демонтаж SMD и BGA компонентов на печатной плате. Данная паяльная станция рассчитана на работу с большими платами (например, материнские платы персональных компьютеров или ноутбуков), чего не позволяют делать дешевые “поделки” китайского производства, которые рассчитываются как правило, на работу с небольшими печатными платами и элементами.
    Так уж случилось, что в настоящее время происходит массовый переход на поверхностный монтаж, и ничего с этим не поделаешь. Всё бы ничего, паяльник еще справляется, но вот только не с BGA (взгляните хотя бы на материнскую плату вашего компьютера, чип есть, а выводов нет: Вернее их не видно). Такие микросхемы паяются полным прогревом вместе с платой. Методов пайки существует не много, как правило, это горячий воздух или ИК излучение. У каждого метода есть свои достоинства и недостатки. Но в любом случае требуется прогрев платы, в чём и заключается сложность пайки таких микросхем “на коленке”. Связано это с тем, что при нагреве небольшого участка платы происходи её расширение (выпучивание нагреваемого участка), что может привести к повреждению межслойных проводников и отрыву контактных площадок. Поэтому, необходим прогрев всей платы (не до температуры пайки, но где-то на 2/3 от неё). Подробнее от процессе ручной пайки BGA можно прочитать на сайтах посвященных ремонту компьютерной техники.
    Данное устройство будет полезно многим радиолюбителям занимающимся ремонтом аппаратуры, компьютерной и видео техники. А так же тем, кто просто собирает разные схемы из деталей, выпаянных из старых плат.
    Устройство позволяет монтировать/демонтировать и просто пропаивать BGA-компоненты, восстанавливая контакт, так же при помощи данного устройства можно легко “потрошить” любые платы “на детали”, что помогает избавиться от “лишнего”.
    Теперь о самом устройстве и принципе его работы. Устройство состоит из самой установки и блока управления, который выполнен в отдельном корпусе. На установке имеется место крепления плат и два нагревателя. Верхний нагреватель имеет возможность изменять своё положение относительно закрепленной платы. В качестве нижнего нагревательного элемента я использую конфорку для электроплиток мощностью 2 кВт и диаметром 220 мм. А в качестве верхнего 4 трубчатые галогеновые лампы по 150 Вт каждая и длинной по 78мм. Выглядит это примерно вот так:

    О конструкции корпуса смотрите отдельную инструкцию, там более-менее подробно описан процесс сборки и даны размеры заготовок. Материал преимущественно листовая сталь от старых компьютерных корпусов, в них применялась сталь толщиной порядка 1 мм, не то что в современных: В принципе для верхнего нагревателя подойдёт и 0,3-0,5 мм, а для нижнего желательно потолще, т.к. плитка штука не лёгкая. В качестве связующего звена использованы винты и гайки M3 c шайбами. Штатив выполнен из двух стальных реек снятых со старого матричного принтера (направляющие блока печатающей головки).
    Блок управления выполнен на МК ATmega16, тактируемого от внутреннего RC-генератора частотой порядка 8 МГц. В качестве индикатора в схеме применён широко распространённый двух строчный ЖК-модуль с контроллером HD44780 (и совместимыми). Рассмотрим принципиальную схему:

    Схема состоит из блока усилителей термопар, МК с дисплеем, клавиатурой и звуковым сигнализатором, схемы детектора нуля, силовой части и блока питания. Блок усилителей собран на ОУ DA1 и DA2, вместо LM358 допускается использовать LM2904. Далее сигналы поступают на АЦП МК.
    МК имеет типовую обвязку в виде клавиатуры и дисплея. LC-цепочка L1 C11 питает внутреннюю схему АЦП МК. Резистором R35 устанавливается контрастность дисплея. На плате выведены сигналы для внутрисхемного программирования (ISP). К МК так же подключен пьезокристаллический звуковой излучатель BQ1. Небольшое примечание по поводу подключения дисплея, в зависимости от производителя в дисплеях могут быть поменяны местами контакты 1 и 2 (питание) и еще возможно понадобится установить гасящий резистор в цепи подсветки (вывод 15 дисплея).
    Схема детектора нуля имеет два варианта, что бы, так сказать, облегчить повторяемость. Выбор варианта зависит от применяемого вами блока питания, если блок питания трансформаторный, то проще использовать схему выделенную пунктиром, а при использовании импульсного БП придётся собирать схему на оптопаре U1. В моём блоке управления применён трансформаторный БП.
    Блок питания. Можно применить как импульсный БП с выходными напряжениями +5В и +12В, так и трансформаторный с интегральными стабилизаторами 7805 и 7812, включенных по типовой схеме. В трансформаторном БП делается доработка в виде дополнительного диода (VD6) сразу после диодного моста и перед фильтрующим конденсатором (см. схему обведённую пунктиром). Блок питания должен обеспечивать ток порядка 1А по обоим каналам.
    Силовая часть состоит из двух одинаковых каналов на симисторах VS1 и VS2. Имеется два варианта управления ими, это через оптосимисторы (схема показана пунктиром) и через импульсные трансформаторы (их параметры указаны на схеме). Распиновка симисторов так же показана на схеме. Допускается применение симисторов импортного производства. Симисторы необходимо устанавливать на радиаторы т.к. выделяемая мощность составляет примерно 5-10 Вт. Неоновая лампа HL1 устанавливается вне блока управления поближе к нижнему нагревателю (в корпусе установки) и сигнализирует о включении нижнего подогрева. Для работы с оптосимисторами или трансформаторами прошивки РАЗЛИЧАЮТСЯ.
    Так же к силовой части можно отнести схему управления вентилятором, на фото выше этого вентилятора не видно, он выполнен в виде отдельного “фена” и предназначен для охлаждения места пайки, это позволяет сделать пайку более качественной.
    В данной схеме применяется метод “беспомехового” регулирования мощности, то есть путём “пропускания” полупериодов сетевого напряжения, количество пропускаемых полупериодов определяет мощность. Данный метод хорош тем, что он не даёт импульсных помех на электросеть, но при работе с лампами накаливания есть недостаток – это мерцание. В принципе это не критично и работе не мешает.
    В программе для автоматического регулирования температуры используется алгоритм ПИД-регулятора.
    Немного фотографий моего варианта блока управления:

    Читайте также:
    Как гнуть медную трубку в домашних условиях

    Кстати, на фотографиях печатной платы присутствует кварцевый резонатор, и разводка несколько отличается, связано это с тем, что это первый вариант и в нём присутствует порт RS-232 для соединения с компьютером. Он требовался для отладки программы в процесс её написания. Для работы самой программы точность тактового генератора не требуется, т.к. для отсчёта времени (секунд) используется частота сетевого напряжения, чего вполне достаточно.
    Глядя на схему и программу, можно подумать, что она еще на стадии разработки, что не далеко от истины, дело в том что задумывалось больше чем реально сделано, но как показала практика текущих функций хватает для многих задач и что бы понять чего бы еще такого доделать, требуется какое-то время поэксплуатировать устройство: Так же я надеюсь на Вас уважаемый читатель, что вы подскажете, каким образом можно улучшить функциональность и удобство работы с этим инструментом.
    Несколько фото того что получилось:

    Блок питания, оптосимисторы и выходные симисторы располагаются отдельно. Изначально на основной плате присутствовали транзисторы VT1 и VT2, теперь их нет т.к. удалось достать оптосимисторы. Решение с импульсными трансформаторами считаю не очень надёжным и красивым, т.к. есть некоторые сложности в их намотке – требуется хорошая изоляция первичной и вторичной обмоток, а кольца имеют предел по количеству намотанного на них изолятора. Но если достать оптосисмисторы не удаётся, всегда есть вариант с трансформаторами.
    ВНИМАНИЕ: При монтаже выходных симисторов и их радиаторов (особенно применяя болтовые TC122, которые имеют электрический контакт с радиатором) помните, что они находятся под высоким напряжением и их требуется располагать, так что бы они ГАРАНТИРОВАНО, не могли замкнуть на корпус (если он металлический) и другие проводники схемы. Провода силовых цепей должны быть рассчитаны на ток порядка 10А.
    В моём случае в корпусе блока управления установлен вентилятор, в принципе на практике нагрев симисторов не такой сильный, как мне казалось при разработке, но всё же рекомендую установить, при длительной работе возможен перегрев.
    Вот фото процесса работы (верхний нагреватель выключен и сдвинут в сторону):

    На фото происходит пропайка видеочипа компьютерной видеокарты (частая их неисправность заключается в повреждении пайки из-за перегрева), фольга используется для ограничения площади воздействия верхнего нагревателя.
    Для соединения нагревателей с блоком управления у меня используются провода от старых утюгов, они в данном случае подходят наилучшим образом, т.к. имеют подходящее сечение проводников и термостойкую изоляцию.
    В конструкции применяются термопары K-типа от недорогих мультиметров, удалось достать отдельно небольшое количество у продавцов таких мультиметров, т.к. приборы оказались бракованными. Термопары при работе располагаются в зоне пайки и должны прижиматься к плате, для нижнего нагревателя снизу, для верхнего непосредственно в зоне пайки. Прижим обеспечивается очень легко, это связано с тем, что провода термопар, как правило, гибкие и в тоже время достаточно упругие.
    Теперь о процесс сборки блока управления. После монтажа всех элементов на плате (включая МК) тщательно проверяется качество монтажа. Затем можно перейти к прошивке МК, для этого лучше и безопаснее использовать лабораторный (не штатный источник питания) или питать от компьютера через программатор. Для прошивки я использую программатор PonyProg (https://www.lancos.com/prog.html). Напомню, что при работе с PonyProg сначала нужно откалибровать программу, затем прочитать (!) фьюзы, загрузить прошивку (HEX), загрузить данные для EEPROM (EEP) (для этого в окне проводника меняем тип файла), прошить (Write Device), опять открыть вкладку с фьюзами, установить их (как именно см. ниже), записать. Для удачной прошивки МК советую следовать этой последовательности.
    BootLock12 = 1 (галки нет)
    BootLock11 = 1 (галки нет)
    BootLock02 = 1 (галки нет)
    BootLock01 = 1 (галки нет)
    Lock2 = 0 (галка есть)
    Lock1 = 0 (галка есть)

    OCDEN = 1 (галки нет)
    JTAGEN = 1 (галки нет)
    SPIEN = 0 (галка есть)
    CKOPT = 1 (галки нет)
    EESAVE = 1 (галки нет)
    BOOTSZ1 = 1 (галки нет)
    BOOTSZ0 = 1 (галки нет)
    BOOTRST = 1 (галки нет)

    BODLEVEL = 0 (галка есть)
    BODEN = 0 (галка есть)
    SUT1 = 0 (галка есть)
    SUT0 = 0 (галка есть)
    CKSEL3 = 0 (галка есть)
    CKSEL2 = 1 (галки нет)
    CKSEL1 = 0 (галка есть)
    CKSEL0 = 0 (галка есть)

    Далее, проверяем работоспособность подачей питания, на дисплее должно отобразиться приветствие (с коротким звуковым сигналом) и затем появиться сообщение об ошибке. Это нормально, так и должно быть. Далее следуйте Инструкции по настройке и эксплуатации паяльной станции (находится в приложении).
    Подробно о сборке моего варианта можно прочесть в Инструкции по сборке установки, но это лишь один из многих вариантов, и далеко не самый идеальный, поэтому имеет лишь рекомендательный характер. Например, проще и быстрее для нижнего подогрева использовать готовый галогеновый прожектор, он конечно имеет более малую площадь, но за то ничего мастерить не нужно. Или наоборот использовать сверху и снизу кварцевые ИК излучатели с высокой эффективностью, но с ними уже сложнее.
    Еще одно немаловажное замечание, при работе с галогеновыми лампами помните, что их нельзя включать со следами жира на колбе (от этого они могут расплавиться или взорваться), поэтому перед включением тщательно обезжириваем бензином или ацетоном. И еще при работе очень рекомендую обзавестись хорошими очками от солнца, они вам очень пригодятся! Удачи!

    Самодельная ик паяльная станция. Пайка BGA

    Инфракрасная паяльная станция — это устройство для пайки микросхем в корпусе BGA.

    Читайте также:
    Диск для шлифовки металла

    Первые мысли.

    Собственно работаю инженером-электроником , образование соответствующее (промэлектроника п.о. Сухого – я называю этот вуз «Сухостой») да и в принципе всю жизнь я увлекаюсь электроникой, а так же ремонтирую ее – это мое хобби на протяжении всей жизни.

    На работе (где я работаю как не странно звучит) очень много промэлектроники разных фирм и заводов изготовителей (Siemens,Eaton,Vacon,Mitsubishi,Omron, частотников так вообще зверинец просто) и не редко приходится ремонтировать, паять что-то, разбираться с софтом и т.д. Начали мне попадаться все чаще и чаще случаи где нужно отпаять что-то массивное с наличием больших теплоемких полигонов или вовсе BGA чип. На работе BGA я не паяю, да и никто не паяет – нет смысла. Проще купить новое устройство в смысле для завода – чтоб не стояло оборудование зарплаты и т.д. (я работаю на заводе). Естественно я понял, что ик паялки не видать мне – ее на заводе никто не купит так как в ней нет такой потребности по крайней мере так думает руководство на заводе! Сам себе любимому не позволяют средства купить новую паялку или даже с рук. Цены на них сами знаете 600-1000$ и то не факт. Тем более я живу в великолепной стране Беларусь в ней не все так просто с работой и ЗП в общем по крайней мере в регионе где я живу)). Не об этом я что-то.

    Тем временем мне попадались ноутбуки на ремонт «типа», но у всех были проблемы с чипами. Некоторые я даже выкупал за символическую стоимость так как владельцам они были не нужны и т.д. Из последних HP G62, Dell n5010-n7010, Asus x540n и еще много других, которые я не помню и мне лень писать))) Тут я начал думать все чаще как сделать самому паялку но чтоб без заморочек – все таки не так много у меня работы да и ремонтов связанных с пайкой BGA и всего прочего для чего нужна ик паялка. Смотрел в инете много инфы, видосов и т.д. А еще сами понимаете как тяжело что-то делать самому если руки растут не из того места))

    Так вот все-таки после не продолжительных раздумий я определился по крайней мере на чем буду делать паялку. Точнее на каких нагревателях и контроллерах.

    В этом мне помог от части видеоролик на ютубе – канал называется «Майнеры в носках» на ролик наткнулся случайно – автор в ролике использовал ПИД контроллер температуры Omron E5CC для нижнего и верхнего подогрева!

    Только потом, когда я посмотрел несколько его роликов я понял, что он собрал далеко не одну паялку своими руками! И тут меня осенило – что все слаживается. Если вернемся назад и вспомним что я работаю на заводе и у нас таких контроллеров пруд-пруди я имею ввиду не востребованных бу, не рабочих и т.д. для меня все проще их не придется покупать, да и хваленые rex c-100 мне не нравятся хотя функцию они свою выполняют не спорю.

    И так я нашел два контроллера один был рабочий, второй пришлось починить – был слегка залит водой (попала вода внутрь на плату были окисления – не спрашивайте как это случилось сам в шоке) после ремонта работал отлично. И так я понял надо тариться всем чем нужно – чего у меня нет, чтоб собрать заветную паялку. А главное определится что тарить.

    Что будем делать? Как на чем?

    Имея два контроллера нужно было определится со всем остальным. И так:

    Нижний подогрев решил делать на галогенах от прожекторов 1500Вт 254мм. Всего будет 9 ламп на нижнем подогреве. Но соединены будут три параллельных секции по три лампы последовательно – в общем погуглите если что инфы полно в гугле.))

    Почему так? Дёшево, сердито лампы можно купить везде стоят не дорого. Далее патроны к вышеуказанным лампам r7s вроде называются – оказалось купить в нашем регионе не так просто! Верхний нагреватель на лампах накаливания – геморно, решил остановиться на готовом элементе 450Вт которые продаются на Али. (говорят отбраковка от производства ACHI)

    Так же твердотельные реле 2шт, диммер мощностью 2квт, корпус для низа отдельная история, штатив для верха упа510 вроде (не хотелось ни чего мудрить, а двигаться по пути наименьшего сопротивления) фотоувеличитель – тут ни че нового все есть в сети кто как делает. Двигаем покупать.

    Лампы накаливания 1500Вт 254мм купил в своем регионе в местном электро-магазине 10шт – порядка 10$

    Патроны R7s для ламп оказалась найти в нашем регионе не реально покупал в интернет магазине(фото прилагаю) присылали почтой из Минска по другому ни как 10шт – порядка 8-10$

    Кто будет покупать такие обратите внимание что у этих реле управление осуществляется переменкой а не постоянкой! Я покупал такие специально но это была наверно ошибка далее объясню почему!

    Первый раз купил нагреватель у какого-то продавана шел он месяца 2 наверно не пришел так в итоге – бабки продаван вернул, заказал у другого пришел быстро без вопросов. Ссылку оставил на последнего нормального продавана.

    На диммер ссылку не оставлю покупал давно на Али первый попавшийся!

    Сборка. Или сборка с мыслями.)

    И так начал с низа(нижний подогрев). Я решил что электроника, управление и сам нагревательный блок будут в едином корпусе чтоб это все было компактнее – но я переживал что будет это все греться че нибудь оплавится пластиковое или провода хотя я использовал в большинстве температурастойкие, сталистые в силиконовой изоляции. Но забегая наперед все нормально таких проблем нет.

    Читайте также:
    Изготовление пеноблоков в домашних условиях оборудование

    Над корпусом долго думал, как и из чего делать – как то в гараже я тусил (частный дом у моих родителей соответственно гараж) примерял алюминий листовой, профиль и т.д.

    Сам я еще тот барахольщик собираю(храню) разное «Г» сам не знаю зачем, но мне далеко до моего отца он просто чемпион в этом деле.

    Забегу на перед делал все сам полностью так как отец у меня больше механик он больше советовал что-то, когда наблюдал что я начинал заниматься онанизмом.)) Так вот видит он как я этим занимаюсь спросил, что я хочу сделать (бате почти 60 лет, на паялку он в душе болт клал но ему интересна сама идея) я в кратце объяснил ему.

    Там где-то возле гаража лежит алюминий от савкового холодильника – тип он может тебе помочь!. Я такой Хз пошел искать – нашел! Раньше его не видел где он стоит в холодильнике хз. Почистил принес в гараж померял все – сразу бате сказал спасибо!)))

    Эта фиговина представляет из себя лист алюминия, согнутый п-образно толщина 2мм вроде. На вото я уже привалил две заглушки. Исходного фото у меня нет, да и за чем оно?

    Я понял что надо две заглушки по бокам (алюминий у меня был какой-то бу), внутри перегородку чтоб отделить горячую часть от электроники и сверху вырезать отверстие и начинает что-то нарисовываться.))

    Размер проема получился 270х250мм (на фото я его только разметил) – да не много хотелось бы больше, но помним про наименьшее сопротивление и т.д. подумал я.))

    Ручки от мебели выдвижных тумбочек валялись дома бу подошли отлично (помним кто барахольщик). Сразу вырезал ступенчатым сверлом пару отверстий под димер и переключатель и отверстие под один контроллер чтоб примерять. Внутри закрепил как основу для ламп квадратную пластину алюминия толщиной 6-8мм точно не помню а уже на эту пластину выгнул и закрепил так называемое «корыто» из нержавейки толщиной 0,8мм в котором будут стоять лампы и внимание – это же корыто будет играть роль отражателя. Алюминий и нержавейка у меня были еще задолго до этого. (помним кто барахольщик)

    Потом разметил расположение ламп, сверлил, резал резьбу и т.д. Как вы догадались патроны идут спаренные – я их разрезал установил, как на фото. Просто патроны, спаренные было проще купить и дешевле.

    Два винта на верху крепят перегородку по середине которая отделяет горячую часть от блока электроники так скажем!

    Естественно нужно было организовать разъёмы для подключения двух термопар (верх,низ), верхнего нагревателя , сетевой тумблер , подключение к сети 220В и т.д.

    Сделал так: тумблер был советский какой-то, термопары обычные К-типа, точнее одна Omron а вторая не помню от куда. Которая омрон поставил на обр. связь низа, а безымянную на связь верха. Разъёмы промышленные у меня были!(бара-кто)

    На термопарах аж 10 контактные – других не было)) они разборные на резьбе. Разъем на верхний подогрев советский не помню от куда взялся(барахольщик), а и поставил муфту(сальник) для подключения в сеть 220В.

    Линия на фото карандашом вертикальная на задней стенке – эт расположение перегородки внутри.

    Внутри как то фоток нет да там ни че интересного нет!)) Нижняя часть не закрыта вообще – я думаю вы поняли получается ящик без дна и это по ходу поспособствовало лучшему охлаждению этой всей конструкции.

    А еще этот бокс стоит на ножках от советского фотоувеличителя – я прикрутил чтоб был зазор по больше от стола – когда этот ящик бует стоять на столе!)

    Корпус собран где-то на заклепках алюминиевых где-то на резьбовых винтах!

    Далее Понеслось установка ламп, первое включение и т.д. Ни че не бахнуло))

    Схема подключения проста! Можно посмотреть в интернете много вариантов не буду подробно описывать это!

    Если вы схему собрать не можете лучше не беритесь за это дело вообще!))

    На фото “крутелка” это диммер, предполагался ранее для регулировки мощности верха,

    мощность низа оказалась на столько избыточной что пришлось его подключить на низ, а на верх поставить другой!)Под контроллером тумблер двухпозиционный для отключения одной секции из трех ламп! Получается тумблером можно переключать: работает 9 ламп или 6 ламп, плюс это все ограничивается по желанию диммером ну и естественно мониторит контроллер E5CC. Вверху трех позиционный флажковый переключатель:

    1 позиция – все нагреватели выключены!

    2 – включен низ!

    3 – Включен низ+верх

    Есть одна тонкость которую я не учел на счет контроллеров Е5СС и твердотельных реле. Я купил твердотелки с управлением переменкой. То есть картина такая у меня:

    Твердотельное реле подключается к релейному выходу контроллера. Релейный выход — это ничто иное как реле индуктивное контактное внутри контролера. Я прикреплю фото у меня есть такой контроллер на разборе не исправный я его разобрал чтоб вам показать.

    То есть внутри контроллера щелкает реле оно подает фазку(сигнал) на твердотелку и та в свою очередь фазку на нагреватель! Понимаете, о чем я?

    Если изначально купить твердотельные реле управление которых осуществляется постоянкой то можно исключить реле внутри самого контроллера а трердотелка будет включаться на прямую! В контроллере стоят реле (на фото) напряжение катушки 5В!

    Все будет работать тише вообще без лишних контактов и щелчков! Мой косяк не стал переделывать!))

    Я уже устал строчить но мы подбираемся к верхнему нагревателю!)))

    Как я уже писал выше он подключается через советский разъем к нижнему блоку (нижний подогрев). Решил делать на базе фотоувеличителя упа 510 пришлось купить за 5$))

    У меня был фотоувеличитель Ленинград 6У но он сильно громоздкий и мне показался не удобным.

    Читайте также:
    Как варить медь аргоном

    Куплен такой. Фото стянул в инете:

    Фото не мое! Я так понимаю подойдут похожие модели УпА 509,516!

    Особо фото не делал как делал верх – там особо ни чего сложного нет! Зафиксировал нагреватель на подвижном элементе фотоувеличителя, и кстати подвижный элемент нужно перевернуть вверх ногами он с направляющей просто снимается и переворачивается, и назад одевается все регулировки остаются рабочими. Но еще нужно было вкорячить куда-то диммер для верха (на последних фото виден) и вообще я думал для нагревателя сделать отдельный корпус с охлаждением типа как у ACHI IR6500 хотя бы отдаленно что-то похожее. Не знаю почему объяснить не могу.

    Для представления прикреплю фото которое увел в инете:

    У меня получилось как-то так – ни че сложного 4 полоски алюминия, 4 уголка, вентилятор у меня был от куда не знаю он туда идеально подошел. Обороты у него не большие он еле-еле тянет по принципу IR6500. В этот же корпус поставил бу диммер на 600Вт к нему подошла ручка алюминиевая от магнитофона совкового «маяк» вроде))

    Инфракрасная паяльная станция своими руками

    Радиолюбителям рано или поздно приходится сталкиваться с пайкой элементов посредством массива шариков. BGA способ пайки используется повсеместно в массовых производствах различной техники. Для монтажа используется инфракрасный паяльник, который производит соединение деталей бесконтактным способом. Готовые модификации стоят дорого, а более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом, поэтому возможно изготовить паяльник в домашних условиях.

    Описание процесса ИК пайки

    Принцип работы инфракрасной паяльной станции заключается в воздействии сильными волнами длиной 2-7 мкм на элемент. Устройство для пайки самодельными ИК паяльными станциями как самодельными, так и приобретаемыми, состоит из нескольких элементов:

    • Нижний нагреватель.
    • Верхний нагреватель, отвечающий за основное воздействие на материалы.
    • Конструкция держателя платы, размещенная на столе.
    • Контроллер температуры, состоящий из программируемого элемента и термопары.

    Длина волны, напрямую зависит от температурных показателей источника энергии. Материалы в различной форме подвергаются пайке с помощью ИК станции, сделанной своими руками, существуют основные параметры передачи энергии, непрозрачность, отражение, полупрозрачность и прозрачность. Перед изготовлением ИК паяльной станции своими руками нужно понимать, что существуют некоторые недостатки данных систем:

    • Разная степень поглощения энергии компонентами ведет за собой неравномерный прогрев.
    • Каждая плата ввиду различных характеристик требует подбора температур, в противном случае, компоненты перегреваются, выходят из строя.
    • Наличие «мертвой зоны», где инфракрасная энергия не достигает требуемого объекта.
    • Обязательное условие защиты поверхностей остальных элементов от испарения флюсов.

    Нагревание происходит за счет передачи тепла к монтажной плате. Тепловое воздействие инфракрасной станцией происходит поверх детали, температуры бывает не достаточно, поэтому конструкция подразумевает нагрев нижней части. Нижняя часть состоит из термостола, процесс пайки может осуществляться посредством спокойного инфракрасного излучения, либо потоком воздуха.

    Инфракрасная паяльная станция своими руками

    Профессиональное оборудование стоит достаточно дорого, более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом. Для экономии средств, выполнения нужных операций с BGA контроллерами, возможно изготовить инфракрасную паяльную станцию своими руками. Сборка возможна из доступных на рынке и подручных материалов. Конструкция представляет собой изготовленный из старого светильника термостол, оснащенный лампами галогенового типа. Контроллер и верхний нагреватель приобретается на рынке или собирается из старых запасных частей.

    Инструменты для изготовления инфракрасного паяльника

    Термостол потребует наличие отражателей, галогеновых ламп, размещенных в корпусе из профиля или листового металла. При изготовлении инфракрасной паяльной станции своими руками, стоит придерживаться чертежей, которые возможно разработать самостоятельно или позаимствовать у других исполнителей. Обязательно корпус снабжается местом для термопары, которая передает информацию на контролер для предотвращения резких перепадов температуры, избыточного нагрева материала.

    Сборка ИК паяльной станции подразумевает самодельные конструкции в виде крепежа из штатива. Контроль температуры нагревательного узла производится второй термопарой. Устанавливается параллельно с нагревателем, штатив закрепляется на панели таким способом, чтобы ИК элемент можно было перемещать над поверхностью термостола. Расположение платы производится выше галогеновых ламп на 2-3 см, в корпусе термостола. Крепление производится кронштейнами, для изготовления возможно использовать ненужный алюминиевый профиль.

    Принципиальная схема контроллера для инфракрасной паяльной станции своими руками

    Изготовление паяльной лампы своими руками в первую очередь потребует корпус. Для охлаждения системы требуется монтаж одного мощного или нескольких кулеров, материал желательно выбрать из оцинкованной стали. После полной сборки производится наладка системы путем запуска схемы, отладки устройства.

    Нижний подогрев

    Нижний подогрев может быть изготовлен несколькими способами, но гораздо лучшим вариантом является использование галогеновых ламп. Рациональным решением является установка своими руками ламп суммарной мощностью от 1 кВт. По бокам конструкции устанавливаются порожки, которые зафиксируют плату. Установка материалов для пайки производится на швеллер, для более мелких деталей используются подложки или прищепки.

    Верхний подогрев

    Известно, что верхний нагреватель подходящего качества невозможно изготовить своими руками. Для достижения наилучшего результата в процессе ИК пайки, необходимо воспользоваться керамическими нагревательными элементами. Для инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками оптимальным вариантом является использование нагревателя ELSTEIN. Производитель показывает наилучшие результаты, спектр излучения идеально подходит для замены BGA плат, других деталей. Не рекомендуется экономить на покупке верхнего нагревателя — обогревателя при сборке паяльной станции своими руками, т.к. при работе некачественным инструментом возможно повреждение платы или собранной конструкции.

    Конструкция для верхнего подогрева возможна из самодельной станины. Достаточно иметь регулировку по высоте и широте для комфортной работы на инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками. К штативу крепится термопара для контроля температуры.

    Блок управления

    Корпус контроллера подбирается по размерам в соответствие с устанавливаемыми деталями. Подходящим вариантом может оказаться кусок листового метала, который без труда возможно отрезать ножницами по металлу. Размещается в блоке управления также вентиляторы, различные кнопки, а также дисплей и сам контроллер. В роли контроллера выступает Arduino, функциональность вполне достаточна для выполнения пайки BGA схем своими руками.

    Читайте также:
    Как выбрать прибор для выжигания по дереву

    Детали для самодельного прибора

    Перед сборкой любого оборудования своими руками, необходимо подготовить материалы и инструменты. Для инфракрасного паяльника понадобятся:

    • Комплект галогеновых ламп, количество которых зависит от формы будущего нижнего нагревателя паяльной станции, оптимальное количество подбирается в диапазоне от 4 до 6 штук.
    • Керамическая инфракрасная головка мощностью не менее 400 ватт для верхнего нагревателя.
    • Шланг от душевой лейки для проводов, алюминиевые уголки.
    • Стальная проволока, крепежный элемент от старого фотоаппарата или настольной лампы для изготовления штатива.
    • Контроллер Arduino, 2 реле и термопары, а также блок питания выходом 5 вольт, который можно изготовить от зарядного устройства мобильного телефона.
    • Винты, разъемы и дополнительные периферии.

    Инфракрасная паяльная станция своими руками на основе Arduino

    В процессе сборки понадобятся чертежи, разобрать которые помогут элементарные знания в электронике.

    Применение и устройство

    Инфракрасный паяльник используется в основном при условиях отсутствия доступа к заменяемым компонентам. Применяется при замене мелких деталей, основным достоинством является отсутствие нагаров и прочих отложений, как при работе обычным паяльником, а также малая возможность повредить соседние элементы. Для домашнего использования возможно изготовить паяльник своими руками, используя прикуриватель от автомобиля.

    Инфракрасная паяльная станция промышленного производства

    Работа устройства происходит при питании 12 вольт, такое напряжения возможно получить путем использования преобразователя или не нужного блока питания для компьютера.

    Изготовление

    Перед сборкой паяльной станции, извлекается из корпуса прикуривателя нагревательный элемент. К контактам питания присоединяются провода питания, к центральному проводу возможно подвести медный провод с изоляцией. Сделать паяльник не составит большого труда, достаточно изолировать соединение на расстоянии от нагревательного элемента, возможно использовать термоусадочную трубку.

    Корпус производится из тугоплавкого материала. Возможно воспользоваться нерабочим паяльником или приобрести кусок стали. Необходимо следить за отсутствием соприкосновения проводов. Важно понимать, что подобного рода устройство используется при незначимых работах, так как температурные пороги, другие параметры не контролируются.

    Самодельная ИК паяльная станция

    Инфракрасные паяльные станции: что это?

    Многие специалисты в вопросе, какая паяльная станция лучше, делают выбор в пользу инфракрасных паяльных агрегатов. В этом оборудовании вместо потока горячего воздуха для нагревания деталей используются инфракрасные волны, передаваемые посредством невидимого глазу безопасного излучения. Подобные паяльные станции подходят для работы с любыми компонентами, так как обеспечивают локальный нагрев элементов даже в условиях ограниченного пространства плат. Современные инфракрасные приборы, например, от компаний Achi, Scottle и Jovy, представляют собой сложные многофункциональные комплексы, оснащенные системами охлаждения, мониторами для трансляции параметров работы, панелями управления и т.д. По сравнению с термовоздушными паяльными станциями они обладают следующими преимуществами:

    • возможностью работы со сложнопрофильными деталями различного типа;
    • отсутствием необходимости подбора насадок для определенного вида работ;
    • равномерным нагревом поверхности пайки.

    Инфракрасная паяльная станция ACHI IR-6500

    Основные недостатки инфракрасных паяльных станций – это их высокая стоимость и сложность. Но следует понимать, что это оборудование считается профессиональным, и его функционал может остаться невостребованным в бытовых условиях.

    Часто в своих видеороликах канал Sovering TVi рассказывал о том, что собирается собрать инфракрасную паяльную станцию. Уже практически заключительный этап перед тем, как ее будем собирать окончательно.

    Радиодетали, паяльные станции ИК и другие в этом китайском магазине.
    Перед тем, как все собирать, прикупил сопутствующие материалы — термопара, для измерения температуры. Вакуумный пинцет тоже прикупил, обзор попозже. Он уже есть готовый, нужно смонтировать, не было времени. Димеры, эти 2 димера, тоже обзорчик делал, кому интересно можете посмотреть на канале. Еще прикупил такие трафареты.

    Купил универсальные, так пока учиться пробовать, поэтому такие. В комплекте еще была такая, тоже обзор чуть попозже, материал уже есть нужно обработать и сделать.
    Верхний нагреватель сделал из блока питания старого, такой маленький валялся. Его раскрутилась, чтобы показать вам, что внутри. Все припаял, спаял, скрутил. Сюда поставим где-нибудь диммер, чтобы можно было не выносить на переднюю панель, а управлять напрямую. Отдельно управляться с кнопкой с отдельным шнуром питания. Нижний нагреватель со своим питанием и тоже потом, если что-то не понравится, переделывать. Пока все так выглядит. Тоже и коробку переделывать.
    Он будет прикручивается сюда и штанга. Такая ножка. Дроссель, точнее блок питания для лампочки подсветки. Подсветку нормальную, тоненькую. Блок питания для нее, еще дополнительный свет. Про диммеры рассказал, кнопочку включения питания для нижнего нагревателя какую-то из этих. Уголки, на которых ляжет верхний лист, снимем верхний лист посмотрим, что внутри, из чего его собрал. Эту штучку открутим.
    Продолжение с 4 минуты про самодельную рабочую ИК паяльную станцию.

    Инфракрасная паяльная станция и как ее сделать самому

    С появлением микропроцессорной техники возникла необходимость при ремонте сталкиваться с перепайкой BGA микросхем, что привычными методами сделать или крайне сложно, или, чаще, невозможно. Даже фен не всегда поможет справиться с поставленной задачей. Именно поэтому изготовление инфракрасной паяльной станции своими руками будет наилучшей альтернативой и порой единственным актуальным решением.

    ИК станция для пайки

    Микросхемы BGA (Ball grid array) присутствуют практически в любом современном «умном» устройстве: телефоны, компьютеры, телевизоры, принтеры. В процессе эксплуатации они могут выходить из строя, что требует замены неисправной части на новую. Но такую процедуру осуществить без специального оборудования — задача крайне сложная.

    Проблема заключается в том, что производители изобретают всё новые и новые методы для монтажа электронных деталей. И обычный паяльник или фен не всегда смогут помочь в решении такой проблемы. Ведь контактные шарики способствуют высокой теплоотдаче на плату, в результате чего они не могут расплавиться.

    Если пытаться поднять температуру до необходимой для их плавления, то появляется риск перегреть микросхему, в результате чего она может выйти из строя. Вследствие перегрева не исключена и возможность повреждения близлежащих деталей. Особенно если их корпусы выполнены из легкоплавких материалов.

    Отличным решением может выступить инфракрасная станция. Она позволяет производить замену даже крупных GPU контроллеров. А с широким распространением компьютеров, ноутбуков, материнских плат, видеоадаптеров и другой сложной техники такие работы при ремонте выполняются достаточно часто. И если раньше для замены крупных микросхем можно было использовать термовоздушные станции, то сейчас, когда производители используют бесконтактные методы пайки, единственным оптимальным решением является ИК станция, способная качественно справиться с заменой любой микропроцессорной детали.

    Читайте также:
    Как заточить цепь бензопилы своими руками

    Принцип действия

    Основными проблемами при перепайке микросхем и контроллеров является или недогрев до температуры плавления контактного материала, или перегрев заменяемой части и её выход из строя.

    Так пришла идея нагревать до температуры 100–150 градусов Цельсия непосредственно саму плату. После чего уже производить пайку деталей. Это позволяет качественно снизить теплоотток на текстолит платы, что даёт возможность понижать и «верхние» температуры. А значит, и сама деталь будет меньше подвергаться перегреву.

    Производить нагрев можно и термофеном, но использовать инфракрасный паяльник предпочтительнее. Ведь ИК станция позволяет делать это контролируемо, то есть следить и поддерживать «низ» и «верх» температур или использовать рекомендуемый термопрофиль пайки.

    Конструктивные особенности

    Любые ИК паяльные станции состоят из трёх основных частей. Выглядит всё довольно просто, хотя каждая из них является самостоятельным сложным механизмом, объединённым с общей установкой. Так, любая станция включает в себя:

    1. Контроллер управления, регулирующий весь процесс нагрева;
    2. Нижнюю подогревающую часть;
    3. Верхний подогреватель.

    В зависимости от модели и производителя, ИК паяльники могут отличаться лишь техническими характеристиками. Одни делают работу проще, другие, напротив, требуют от пользователя дополнительного внимания и трудозатрат.

    Влияет это и на стоимость оборудования. Поэтому, выбирая станцию требуется обращать внимание не только на цену, но и на технические данные, чтобы не переплачивать за ненужный функционал.

    Изготовление своими руками

    Производствам или лицам, занимающимся ремонтом сложной электронной аппаратуры, вполне можно приобрести для работы заводскую паяльную ИК станцию. А вот любителям или тем, кому такая установка нужна изредка, можно создать её своими руками. И в пользу этого, в первую очередь, говорит цена. Даже приборы китайского производства имеют стоимость от 1 тыс. долларов. Качественные же модели европейских марок от 2 тыс. долларов и выше. Позволить себе столь дорогое удовольствие сможет далеко не каждый.

    Касательно самодельной инфракрасной паяльной станции всё выглядит значительно оптимистичнее. По средним расчётам, такой аналог ИК паяльника обойдётся в пределах 80 долларов, что выглядит несравнимо более приемлемо цен на заводские приборы.

    Любой человек, занимающийся ремонтом сложной техники, имеет достаточно знаний, чтобы придумать и сконструировать ИК станцию самостоятельно. В связи с этим электронная часть, внешний вид и некоторые возможности могут отличаться. А вот основная конструкция останется в любой модели одинаковой. Именно поэтому не существует единой идеальной схемы, которую можно привести в качестве единственного верного решения. Но для того чтобы понять сам принцип создания ИК паяльника, подойдёт любая модель. А уже основываясь на личных знаниях и предпочтениях, можно убрать или добавить те или иные части.

    Первый вариант

    В этом варианте будет использоваться двухканальный контроллер.

    1. Первый канал задействован для платинового терморезистора Pt 100 или обычной термопары.
    2. Второй канал будет использоваться исключительно термопарой. Каналы контроллера могут работать в автоматическом или ручном режиме.

    Температура может поддерживаться в пределах от 10 до 255 градусов Цельсия. Термопары или датчик и термопара посредством обратной связи контролируют эти параметры в автоматическом режиме. В ручном режиме будет регулироваться мощность на каждом из каналов от 0 до 99 процентов.

    Память контроллера будет содержать 14 различных термопрофилей для работы с BGA микросхемами. Семь из них предназначены для свинецсодержащих сплавов, а другие семь для припоя без содержания свинца.

    В случае со слабыми нагревателями верхний может не успевать за термопрофилем. В таком случае контроллер поставит выполнение на паузу и будет дожидаться, пока наберётся необходимая температура.

    Также контроллер очень удобно выполняет термопрофиль на основании температуры преднагрева всей платы. Если по той или иной причине снять чип не получилось, то можно повторно запустить его с более высокой температурой.

    Силовой блок, изображённый на схеме, имеет транзисторный ключ для верхнего нагрева и семисторный для нижнего. Хотя приемлемо использование двух транзисторных или симисторных. Участок, отмеченный красным пунктиром, можно не собирать, если рассчитывается использование двух термопар.

    Для теплоотвода от ключей можно использовать радиатор с активным охлаждением от любой техники. Главное, чтобы он подходил под конструкцию моделируемого аппарата. Нижний нагреватель будет состоять из девяти галогеновых ламп номиналом 1500 Вт 220–240в R7S 254 мм. Должно получиться три части по три лампы, соединённых последовательно. Провода лучше использовать высокотемпературные силиконовые на 220 вольт.

    Корпус собирается из стеклотекстолита или любого другого похожего материала и усиливается алюминиевыми уголками. А также придётся купить и вакуумный насос. Для более эстетичного внешнего вида можно использовать ИК стекло на нижней панели. Но здесь существует сразу несколько отрицательных моментов: слишком медленный нагрев и остывание, и вся конструкция в процессе работы чересчур нагревается. Хотя наличие стекла не только делает прибор более привлекательным, но и удобным, так как платы можно класть прямо на него.

    Стойка выполняется из алюминиевого швеллера для стоек. Подготавливаются вакуумный пинцет и трубка для него, термопара и стойки. Верхний нагреватель рекомендуется сделать из ELSTEIN SHTS/100 800W. Когда все детали готовы, их нужно разместить в корпусе и можно переходить к настройке.

    Нагреватели устанавливаются на расстоянии 5–6 сантиметров от плат. Если температурный выбег больше трёх градусов, то стоит понизить мощность верхнего нагревателя.

    Второе решение

    В качестве второго варианта можно предложить конструкцию, отличающуюся лишь внутренними составляющими. И сначала стоит подготовить все необходимые комплектующие:

    Читайте также:
    Искусственная кость своими руками

    • Верхний нагреватель – ИК головка на 450 Вт;
    • Нижний нагреватель – четырёхламповый галогеновый обогреватель 1800 Вт;
    • Уголки из алюминия;
    • Материал для корпуса – стеклотекстолит, корпус от старой аппаратуры, ПК или другое подобное;
    • Стальная проволока;
    • Спиральный шланг для душа;
    • Ножка от настольной лампы;
    • Плата Arduino Atmega 2560;
    • Две термопары;
    • Два твердотельных реле;
    • Блок питания с 220 вольт на 5 вольт. Подойдёт от зарядного устройства для телефона;
    • Зуммер на пять вольт;
    • Символьный дисплей;
    • Гайки, винтики, провода и другая необходимая мелочь.

    Главное, сразу определиться с видом корпуса. Естественно, что много зависит от наличия подходящего материала. Поэтому именно от этого стоит отталкиваться, когда приходит время располагать комплектующие внутри.

    Теперь нужно взять галогеновый обогреватель. Возможно получится найти уже старый, так как его необходимо разобрать и извлечь рефлекторы и галогеновые лампы. Сами лампы разбирать не нужно. Теперь всё это потребуется поместить в заготовленный корпус. Используется всего 4 лампы по 450 ватт, подключаемых параллельно. Провода предпочтительнее использовать те же, которыми они уже были подключены. Если по каким-либо причинам использовать их возможности нет, то придётся купить дополнительно термостойкие.

    Сразу придётся подумать и о системе удержания плат. Конкретные рекомендации давать здесь сложно. Ведь всё зависит от корпуса. Но хорошо бы использовать алюминиевые профили, в которые не жёстко вставляются болты с гайками таким образом, чтобы впоследствии можно было ими зажимать печатные платы и, одновременно, была возможность регулировки под разные размеры плат. Термопары, контролирующие заданную температурную схему в нижнем нагревателе, лучше пропустить в душевой шланг. Это даст подвижность и удобство в процессе работы и монтажа.

    Роль верхнего нагревателя будет исполнять керамический мощностью 450 ватт. Такой можно купить как запчасть для ИК станций. Здесь же нужно позаботиться и о корпусе, так как именно он обеспечивает правильный и качественный нагрев. Сделать его можно из тонкого листового железа, согнув нужным образом, в зависимости от формы и размера нагревателя.

    Теперь нужно подумать и о креплении верхнего нагревателя. Так как он должен быть подвижным, причём перемещаться не только вверх или вниз, но и под разными углами. Отлично подойдёт стойка от настольной лампы. Закрепить её можно любым удобным способом.

    Пришло время заняться контроллером. Для него тоже понадобиться отдельный корпус. Если есть подходящий уже готовый, то можно использовать его. В противном случае придётся его сделать самостоятельно всё из того же тонкого металла. Твердотельные реле нуждаются в охлаждении, поэтому стоит установить к ним радиатор и вентилятор.

    Так как автоматической настройки в контроллере нет, то значения P, I и D придётся вводить вручную. Здесь есть четыре профиля, для каждого отдельно устанавливается количество шагов, скорость роста температуры, время и шаг ожидания, нижний порог, целевая температура и значения для верхнего и нижнего нагревателя.

    ИК паяльная станция своими руками v2

    Около двух лет назад я разместил статью ИК паяльная станция своими руками. Данная статья вызвала интерес у многих радиолюбителей. Но к сожалению после повторения ИК паяльной станции не обошлось без замечаний в плане работы станции, которые я постарался устранить в данной версии станции:
    – применены аналоговые усилители термопары AD8495 со встроенной компенсацией холодного спая, в следствие чего увеличена точность показания температуры
    – проблема с выходом из строя транзисторов нижнего нагревателя решена при помощи симисторного регулятора мощности
    – доработана прошивка (которая совместима с прошлой версией станции). После запуска термопрофиль начинает выполняться с той температуры, до которой преднагрета плата, что экономит много времени. Отдельная благодарность Андрею за корректировку и адаптацию прошивки под китайские дисплеи.
    – добавлен вакуумный пинцет
    – корпус паяльной станции полностью переработан. Конструкция станции получилась очень симпатичной, более устойчивой и надежной, на рабочем столе занимает меньше места. В одном корпусе совмещено все необходимое, – нижний нагреватель, верхний нагреватель, вакуумный пинцет и сам контроллер.

    Описание конструкции

    Контроллер двухканальный. К первому каналу можно подключить термопару или платиновый терморезистор PT100. Ко второму каналу подключается только термопара. 2 канала имеют автоматический и ручной режим работы. Автоматический режим работы обеспечивает поддержание температуры 10-255 градусов через обратную связь с термопар или платинового терморезистора (в первом канале). В ручном режиме мощность в каждом канале можно регулировать в диапазоне 0-99%. В памяти контроллера заложено 14 термопрофилей для пайки BGA. 7 для свинецсодержащего припоя и 7 для безсвинцового припоя. Термопрофили указаны ниже.

    Для свинецсодержащего припоя максимальная температура термопрофиля: – 1 термопрофиль – 190C о , 2 – 195C о , 3 – 200C о , 4 – 205C о , 5 – 210C о , 6 – 215C о , 7 – 220C о

    Для безсвинцового припоя максимальная температура термопрофиля: – 8 термопрофиль – 225C о , 9 – 230C о , 10 – 235C о , 11 – 240C о , 12 – 245C о , 13 – 250C о , 14 – 255C о

    Если верхний нагреватель, не успевает прогревать согласно термопрофилю, то контроллер становится на паузу и ждет пока не будет достигнута нужная температура. Это сделано для того, чтобы адаптации контроллера для слабых нагревателей, которые прогревают долго и не успевают за термопрофилем.

    Контроллер начинает выполнять термопрофиль с той температура, до которой преднагрета плата. Это очень удобно, и позволяет оперативно перезапустить термопрофиль в случае, например, если была температура недостаточна для снятия чипа, то можно выбрать термопрофиль с температурой повыше, и тут же снять чип со второй попытки.

    На схеме применен комбо силовой блок, состоящий из транзисторного ключа для верхнего нагревателя, и симисторного для нижнего нагревателя. Хотя, например можно использовать 2 транзисторных, или 2 симисторных ключа.

    Я использовал 2 готовых модуля на AD8495, купленных на Aliexpress. Правда модули нужно немного доработать. Смотрим фото ниже.

    Читайте также:
    Из какого металла сделан карбюратор

    Не обращаем внимания на то, что модуль на втором фото повернут на 90 градусов. Пришлось развернуть, так как модули у меня упирались в силовой блок. Разъемы для термопар использованы заводские.

    Тем, кто не планирует в дальнейшем использовать платиновый терморезистор, то часть схемы выделенную красной пунктирной линией можно не собирать.

    Печатные платы силового блока и контроллера.

    Для охлаждения силовых ключей я применил радиатор от видеокарты с активным охлаждением.

    Далее на фото будет виден этап сборки паяльной станции, как конструктора. Все материалы куплены в крупном строймагазине. Передняя и задняя панель сделаны из стеклотекстолита, укрепленного алюминиевым уголком. Базальтовый картон служит в качестве теплоизоляционного материала. Нижний подогрев состоит из 9 галогенных ламп (1500вт 220-240в R7S 254мм) объединенных в 3 группы по 3 соединенных последовательно лампы.

    Провод для 220В применен силиконовый, высокотемпературный.

    Хороший вакуумный насос можно приобрести на Aliexpress за 400-500 рублей. Ориентир для поиска на фото ниже.

    Изначально я планировал использовать паяльную станцию совместно и ИК стеклом над нижним нагревателем, что давало хорошие преимущества:
    – красивый внешний вид
    – плату (на стойках можно ложить прямо на стекло), как у станций Термопро
    Но увы, недостатки оказались весомее:
    – очень долгий нагрев (остывание) платы
    – очень сильно разогревается корпус паяльной станции, к примеру без стекла корпус во время работы едва теплый. Так что от стекла пришлось отказаться.

    С открученным штативом стекло легко вынимается, или вставляется в станцию. Так же вместо стекла можно вставить, например, сетку.

    Внешний вид собранной станции.

    Аксессуары, стойки, алюминиевый швеллер для стоек, ручка вакуумного пинцета, силиконовая трубка для пинцета, термопара.

    Необходимые “ингредиенты” для изготовления ручки вакуумного пинцета. Использован смеситель от эпоксидного клея Момент в сдвоенном шприце. Алюминиевая трубка(в которой необходимо просверлить отверстие) и соединитель соответствующего диаметра для силиконовой трубки. Все вклеено в алюминиевую трубку эпоксидным клеем момент.

    Для верхнего нагревателя очень рекомендую ELSTEIN SHTS/100 800W.

    Настройка контроллера
    Резистором R32 необходимо установить напряжение 5,12В на выходе U4. Резистором R28 настраиваем контрастность дисплея. Если не планируете использовать платиновый терморезистор, то настройка станции закончена.
    Описание калибровки канала с платиновым терморезистором описано в статье первой версии станции.

    Рекомендации
    Верхний нагреватель необходимо устанавливать на высоте 5-6 см от поверхности платы. Если в момент выполнения термопрофиля происходит выбег температуры от заданного значения больше чем на 3 градуса – понижаем мощность верхнего нагревателя(включаем станцию с нажатым энкодером и устанавливаем максимальную мощность верхнего нагревателя). Выбег на несколько градусов в конце термопрофиля(после отключения верхнего нагревателя) не страшен. Это сказывается инерционность керамики. Поэтому я выбираю нужный термопрофиль на 5 градусов меньше, чем мне надо. Перед съемом чипа при помощи зонда нужно убедиться(аккуратным нажатием на каждый угол чипа) что шары под чипом поплыли. При монтаже используем только качественный флюс, иначе неправильный выбор флюса может все испортить. Так же при монтаже чипа BGA обязательно нужно накрыть кристалл прямоугольником из алюминиевой фольги с размером стороны равной примерно ½ от стороны BGA, чтобы снизить температуру в центре, которая всегда выше, чем температура около термопары (смотрим фото тепловых пятен ИК нагревателей ELSTEIN в статье первой версии станции).
    В общем смотрим видео ниже.
    Ниже вы можете скачать архив с печатной платой в формате LAY, исходным кодом, прошивкой.

    Инфракрасная паяльная станция с МК-управлением. Строим!

    Была зима и, видимо, из-за нехватки солнечного света на меня напала тоска. Обычное дело. Но в этот раз решил что-то изменить. А, как известно, лучший способ развеяться — сотворить что-нибудь и желательно полезное. Моя работа — ремонт всяких цифровых штук. Почему бы мне не собрать ИК паяльную станцию?

    На самом деле, я давно об этом думал. А узнав цены, понял, что хочу её именно собрать. Поэтому потихоньку покупал или собирал необходимые компоненты. Но всё как-то руки не доходили.

    На этот же раз так совпало, что у меня было мало работы и практически все компоненты в наличии.
    За работу!

    Содержание / Contents

    • 1 Постановка задачи
    • 2 Корпус станции и механика
    • 3 Схема контроллера ИК паяльной станции
    • 4 Платы и сборка ИК паяльной станции
    • 5 Внутри корпуса всё скомпоновано так:
    • 6 Наладка
    • 7 Резюме
    • 8 Файлы
    • 9 Фьюзы
    • 10 Обновление

    ↑ Постановка задачи

    5. Верхний нагреватель должен быть подвижным в трех плоскостях для центровки точки нагрева и высоты.

    Прожекторные лампы и держатели для них у меня уже были. Киловаттные лампы я считаю оптимальными по нагреву и габаритам. Их шесть штук, соединены по две последовательно.

    ↑ Корпус станции и механика

    Основа для крепления держателей ламп сделана на листовой жести от семнадцатидюймового TFT монитора. На ней закреплены собственно держатели, а на них — отражатель, вырезанный из листового алюминия — опять же от семнадцатидюймового TFT монитора (да, много у меня этого хлама). Также в этой основе установлена термопара, взятая от неисправного термофена.

    Получился такой «сэндвич».


    Долго ломал голову над верхним нагревателем, особенно над тем, как сделать его подвижным. Сначала хотел использовать валы от принтеров, но тут уже без токаря не обойтись. И хотя есть у меня знакомый хороший токарь, не хотелось его беспокоить по пустякам.


    Корпус верхнего нагревателя выгнул из жести от корпуса DVD плеера. Использовал для этого двое маленьких тисков и ровную дощечку. Верхнюю часть разрезал ножницами по металлу и загнул плоскогубцами и молотком.

    Из-за ограниченного размера нижней части корпуса и довольно больших размеров несущей верхнего нагревателя и его коробки, верхний нагреватель пришлось сделать съемным, чтобы можно было его использовать в крайних положениях справа и слева.

    Читайте также:
    Как выбрать сверло по бетону

    Кроме этого, пришлось соорудить переходную планку, необходимую для выравнивания верхнего нагревателя.

    ↑ Схема контроллера ИК паяльной станции

    В нем достаточный функционал и он простой для повторения. Оба канала полностью идентичны. Единственное, что изменил — вместо MOC3023 поставил MOC3063, т.к. этот чип с контролем перехода через ноль, поэтому меньше помех в сеть. В момент разогрева потребляемая мощность около 3000 Вт и это важно.

    В нижнее плечо поставил симистор помощнее — BTA41.

    При первом запуске вышел небольшой «бабах». Оказалось, что я случайно подключил симистор параллельно нагрузке, т.е. фактически параллельно сети. Предохранители ушли в мир иной. А на втором канале «потерял» один провод.
    Больше никаких проблем не было. Будьте внимательны, не торопитесь при запуске!

    ↑ Платы и сборка ИК паяльной станции


    Заготовки для плат брались пачкой в Китае, поэтому под их размеры и подгонял. Платы стоят одна над другой, печатью друг к другу, между ними — шлейфы.

    Силовая часть выполнена на стеклотекстолите навесным монтажом.

    Питает все это блок питания от DVD плеера. Установлен готовый фильтр питания от древнего копира, с предохранителями на 10 Ампер.

    ↑ Внутри корпуса всё скомпоновано так:


    ↑ Наладка

    В приложении есть инструкция по наладке, но я настраивал методом «научного тыка». Использовал китайские токовые клещи, в комплекте к которым шла термопара. Поставил «эталонную» термопару рядом с установленной, и крутил подстроечники. Старался сделать так, чтобы показания совпадали и подстроечники находились не в крайних положениях. Все. Ничего сложного.

    Термопара от верхнего нагревателя просто устанавливается на нагреваемую плату поближе к чипу через капельку флюса, а не в сам нагреватель.
    Так показания будут точнее, и не будет перегрева. Это я подсмотрел у знакомых спецов-ремонтников.

    В заводских станциях датчик, в основном, находится в нагревателе, в нем даже есть специальное отверстие для этого. Но никто не мешает сделать
    два датчика через переключатель.

    Лампы в момент нагрева светят очень ярко, слепят. Надо чем-то закрывать лампы или глаза. Неплохо закрыть лампы стеклом от кухонной инфракрасной плиты, это будет идеальный вариант. Или взять стимпанковские сварочные очки, тогда можно стать крутым гиком, как в голивудских фильмах.
    Вот так выглядит работа нижнего подогрева.

    Специально прогрел немного, иначе в момент разогрева фотоаппарат засвечивается.

    Разогрев импульсный, поэтому свечение то ярче, то тусклее, в темноте возникает полное ощущение горящего костра и греться возле станции тоже можно. Если же подуть на термопару, то этот искусственный «костер» «разгорается» сильнее.

    При первом прогоне испытуемая плата пошла пузырями. Но я и поставил снизу 180, а сверху 350 градусов.
    Второй чип снимал напарник при 230 градусах сверху, чип прекрасно снялся. Времени на второй чип ушло около 6 минут.
    Корпус станции почти не нагрелся. Нагревается съемная верхняя крышка. Думаю обклеить её фольгой по бокам. Для корпуса не критично, разве чтобы руки не обжечь.
    Сначала думал установить в корпус дополнительные вентиляторы, но, как показала практика, это излишне, внутри температура не выше сорока градусов после 15-ти минутного использования.

    ↑ Резюме

    Прекрасный итог и чувство удовлетворения. А ещё мой авторитет в глазах молодого напарника стал более весомым. Теперь придется покупать трафареты, вакуумный пинцет и осваивать новые горизонты.

    ↑ Файлы

    Чертежи печаток в SPL:
    spl.zip 47.46 Kb ⇣ 98

    ↑ Фьюзы

    Спасибо за внимание!

    ↑ Обновление

    Когда я испытывал паяльную станцию в первый раз, я не включал вытяжной вентилятор, так как для него не было питания. И все режимы паяльной станции были в норме, я бы даже сказал, идеальны. Когда же начал использовать с вытяжкой, то выяснилось, что воздушный поток охлаждает термопару, и станция начинает «жарить» плату.

    Если станцию использовать для больших материнских плат, которые полностью закрывают окно нижнего подогрева, то все прекрасно. Однако при прогреве сравнительно небольших плат, как-то видеокарт, ноутбучных материнок, в действие включается воздушный поток.

    Как бороться с данным явлением? Я вижу два варианта. Либо как-то скомпенсировать влияние воздушного потока, либо полностью его ограничить.

    В первом случае можно, например, сделать термопару на рычажке с противовесом, так, чтобы она касалась платы снизу. Можно увеличить площадь датчика, например, согнуть медную пластинку, вставив в неё термопару. За счёт большей площади больше ИК-лучей попадет на пластинку. Правда, и площадь охлаждения тоже больше. Будем надеяться, что такая пластинка будет иметь большую тепловую инерционность и воздух не помешает.
    Еще напрашивается вариант с переносом термопары поближе к лампе, но тут уже будет оказывать влияние нагретое стекло лампы, что приведет к искажению показаний.

    Во втором случае, идеально закрыть окно подогревателя специальным стеклом от кухонной инфракрасной плиты. Но я его так и не нашел. Ну, нечасто люди ломают такие плиты.

    Вспоминая опыт с большой платой, при прогреве маленьких плат можно закрыть оставшееся пространство окна какой-нибудь отражающей пластинкой. Например, алюминиевой или стальной, обмотанной алюминиевой фольгой.

    И в самом крайнем случае, можно просто убавить подогрев, в моем случае, вместо 180 градусов, я выставляю 140-150.

    Может, у кого-то еще есть мысли, как это лучше, а главное, проще сделать?

    Кстати, в заводской станции начального уровня термопара находится вплотную между керамическими нагревателями. Так что в этом лампы проигрывают. Но зато в динамике разогрева они вне конкуренции. Видел на Ютубе, ребята даже в верхнем нагревателе поставили лампы именно по этой причине, использовав гирлянду из обычных 12-вольтовых галогеновых ламп от точечных светильников.

    Камрад, рассмотри датагорские рекомендации

    Полезные и проверенные железяки, можно брать

    Опробовано в лаборатории редакции или читателями.

    Рейтинг
    ( Пока оценок нет )
    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    gmnu-nazarovo.ru
    Добавить комментарий

    ;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: