DIY, onder de bank gemonteerd soldeerstation - Ajarnpa

2024 Auteur: John Day | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2024-01-30 11:20

Ik ben onlangs verhuisd en ik moest mijn thuiswerkbank helemaal opnieuw opbouwen. Ik was een beetje beperkt voor ruimte.

Een van de dingen die ik wilde doen, was mijn soldeerbout aanpassen zodat deze onopvallend aan de onderkant van mijn werkblad kon worden vastgeschroefd. Bij nader onderzoek was het vanwege de grote transformator niet echt bevorderlijk voor dat soort aanpassingen. Dus herbouwde ik het station, eigenlijk helemaal opnieuw, zodat ik het vanaf mijn bank-PSU kon gebruiken. Ik gebruik het nu een paar maanden en heb geen problemen gehad. Het werkt in principe hetzelfde als het originele station, behalve dat de bedieningselementen en het display een beetje mooier zijn.

Stap 1: Origineel soldeerstation

Dit is het originele station. Binnenin zit een forse transformator en de wisselstroom wordt geschakeld met een SCR. Ik heb er ongeveer $ 47,00 voor betaald. Maar je kunt ook alleen de verwarmingseenheid kopen, als je zoiets zou proberen.

Het bijzondere aan dit specifieke station is dat het de "Bic-pen" van soldeerstations is. Ik heb gezien dat het station onder verschillende merknamen werd verkocht en ik heb dezelfde verwarmingseenheid op veel verschillende merken/modellen zien worden gebruikt. Dit betekent dat de vervangende kachels direct beschikbaar zijn voor GOEDKOOP! U kunt alleen de verwarmingseenheid kopen, compleet met een nieuwe tip, voor slechts $ 7,00! Vervangende tips zijn minder dan $ 2,00. Ik heb heel veel geluk gehad met de mijne (ik heb dit specifieke station misschien 3-4 jaar gebruikt en 1 verwarming en 1 tip versleten!) Als je problemen hebt om het te vinden, vraag het dan gewoon. Ik wil niet spammen, maar als genoeg mensen erom vragen, zal ik een link plaatsen.

Stap 2: Verwarmingseenheid

De heater unit heeft een 180 graden 5-pins DIN connector. Een beetje testen heeft uitgewezen dat er een verwarmingselement op pinnen 1, 2 is. Pin 3 is in continuïteit met de punt / huls voor aarding. Pinnen 4, 5 zijn een thermokoppel. Het handvat is gemerkt 24V, 48W.

Dus het eerste dat ik nodig had, was de juiste connector die 2+ versterkers aankon. Ik vond het bij Mouser, door te zoeken naar een 180 graden, vrouwelijk, 5-pins DIN. Ik kocht ook een reserve mannelijke connector, zodat ik een tijdelijke adapter kon maken voor het volgende deel van het probleem.

Stap 3: Saai deel

Oké, toen ik mijn connectoren eenmaal had ontvangen, begon ik een opzoektabel te maken. Dit deel is echt saai. Kortom, ik stopte het strijkijzer in het stopcontact, zette het aan en begon de spanning op de thermokoppel bij verschillende temperaturen af te lezen, zodat ik een opzoektabel kon maken waarmee ik mijn PIC kon programmeren. Ik brak het af op elke 10 graden celcius.

Stap 4: Dus wat nu?

Nou, ik heb een PIC-programma geschreven om dingen te besturen. Er zijn 3 knoppen. De aan/uit-knop zet het strijkijzer en het LCD-scherm aan/uit. Er is een omhoog-knop en een omlaag-knop. De ingestelde temperatuur wordt in stappen van 10 graden Celsius verplaatst. Het strijkijzer onthoudt de laatst gebruikte instelling, zelfs als de stekker uit het stopcontact is gehaald.

De enige truc die ik toevoegde was te wijten aan de manier waarop de kachel werkt. Ik ben vergeten wat voor soort kachel het heeft, maar het is het soort waar de weerstand niet constant is. In koude toestand is de weerstand van de kachel praktisch nul ohm. Dan neemt het toe tot enkele ohms als het warm is. Dus ik heb PWM toegevoegd met een inschakelduur van 50% wanneer het strijkijzer onder de 150 graden Celsius is, zodat ik het kan laten werken met een 3A-schakelaar met geschakelde voeding zonder de kortsluitbeveiliging uit te schakelen.

Stap 5: Binnen

Binnen is er niet veel te zien.

Het LCD-scherm en de soldeerbout worden aangestuurd door een PIC en enkele MOSFET's. Er is een kleine opamp met 2 niet-inverterende versterkers in serie die de output van de thermokoppel met ongeveer 200x verhogen, zodat de PIC het kan lezen.

Stap 6: Voeding

Ik had mijn bank PSU al vastgeschroefd onder mijn bank. Het wordt gevoed door een 20V 3A laptop PSU. Dus in plaats van een speciale voeding voor mijn strijkijzer toe te voegen, heb ik gewoon de stroom vanaf daar afgetapt. Als u dit doet, kunt u elke beschikbare gelijkstroombron gebruiken. Zorg er gewoon voor dat het ongeveer 20-30V DC uitstraalt en dat het ongeveer 3A kan produceren. Laptop PSU's zijn erg goedkoop op Ebay, en ze zijn kleiner/lichter dan de transformator die in het originele station zit.

Stap 7: Perfecte houder

De houder die bij dit soldeerstation wordt geleverd, is ontworpen om aan de zijkant van het station te monteren. Ik ontdekte dat het door een gigantisch toeval ook absoluut perfect is om aan de onderkant van een bank te monteren.

De enige dingen die ik heb toegevoegd waren een paar nylon ringen (zodat hij kan draaien) en een schroef om hem te monteren, evenals een kleine bout/moer om de houder te "vergrendelen" zodat deze niet per ongeluk onder de horizontale lijn kan vallen, hoe dan ook los zet je de knop. Ik ken geen bron voor alleen de houder, dus als je alleen de kachel zou kopen, moet je misschien je eigen ijzeren houder bouwen. Als iemand een bron weet voor deze houders, kunnen ze die misschien met de rest van ons delen.

Stap 8: Schema, PCB, Firmware

Als er interesse is, zou ik een schema, pcb-bestand en firmware kunnen posten. Maar ik ben er niet aan toegekomen. Eigenlijk heb ik nooit een schema gemaakt. Ik heb ExpressPCB gebruikt om het bord te maken, dus ik heb geen Gerber. En ik weet niet waar ik een HEX-bestand moet plaatsen. Dus dat doe ik niet tenzij er meer dan 2 mensen geïnteresseerd zijn. Beoordeel de Instructable dus als je wilt dat het een volledig open source-project wordt.

Als iemand een favoriete bestandshostingsite heeft waar ik een HEX kan plaatsen, deel deze dan gerust met mij. Ik heb er een paar getest en had zoveel spam en gratis aanbiedingen voordat ik me zelfs maar had aangemeld, dat ik iemand wilde wurgen.

Stap 9: Firmware

Assemblage Broncode https://www.4shared.com/file/5tWZhB_Q/LCD_Soldering_Station_v2.html Hier is de firmware. Ik hoop dat deze link werkt. Voor alles is een eerste keer. https://www.4shared.com/file/m2iIboiB/LCD_Soldering_Station_v2.html Deze HEX kan worden geprogrammeerd op een PIC16F685 met een PIC programmer. Pinout: 1. Vdd +5V 2. (RA5) N/C 3. (RA4) BACKLIGHT CONTROL, output pin. Dit gaat hoog wanneer het station wordt ingeschakeld. Dit is voor LCD's met achtergrondverlichting. Sommige LCD's hebben een LED-achtergrondverlichting, net als de mijne. Dit betekent dat u de achtergrondverlichting rechtstreeks vanaf deze pin kunt voeden met slechts een serieweerstand om de stroom te beperken. In het "andere" type achtergrondverlichting moet u deze uitgang mogelijk gebruiken om een transistor te schakelen om de achtergrondverlichting van de 5V-rail te voeden. 4. (RA3) AAN/UIT KNOP, invoerpin. Sluit een kortstondige drukschakelaar aan om het station aan/uit te zetten. Grond om te activeren. Interne pull-up is ingesteld. 5. (RC5) naar LCD D5 6. (RC4) naar LCD D4 7. (RC3) naar LCD D3 8. (RC6) naar LCD D6 9. (RC7) naar LCD D7 10. (RB7) VERWARMINGSSCHAKELING, uitgangspen: deze pin gaat LAAG om de verwarming van de soldeerbout te activeren. Wanneer het station voor het eerst wordt ingeschakeld, schakelt deze uitgangspin aan/uit in het lage kHz-bereik bij 50% inschakelduur totdat de temperatuur minimaal 150C is. temp. Het geeft een hoge output wanneer de afgelezen temperatuur gelijk is aan of groter is dan de ingestelde temperatuur. In mijn eigen ontwerp heb ik deze pin gebruikt om de poort van een kleine P-FET te schakelen waarvan de bron was ingesteld op 5V. De afvoer van de P-FET schakelde een bank van 3 (niet-logisch niveau maar sterk gereduceerde) N-FET's om die uiteindelijk de grondzijde van de verwarmingseenheid schakelden. *het strijkijzer kan worden ingesteld van 150c-460c (wat handig is 16 stappen in deze 8-bits wereld:)). De min gelezen temperatuur is 150c. Totdat de verwarming 150c bereikt, wordt de afgelezen temperatuur weergegeven als alle streepjes. Voor de hopeloos imperialistische geesten doe ik 90% van mijn soldeerwerk tussen 230c-270c met loodsoldeer, om een referentiepunt te geven. Ik kan het strijkijzer tijdelijk op 300c zetten voor grotere verbindingen. Nadat ik het volledig had gemonteerd, heb ik mijn opamp-weerstanden gekalibreerd, zodat loodsoldeer net begint te smelten bij ongeveer 200 ° C, wat overeenkomt met mijn eerdere ervaring. 11. (RB6) naar LCD E 12. (RB5) naar LCD R/W 13. (RB4) naar LCD RS 14. (RA2) ADC-pin: Deze pin ontvangt spanning voor temperatuurfeedback. U moet het thermokoppel van de soldeerbout aansluiten op een opamp-circuit om de spanning ongeveer 200x te verhogen. Door uw gain fijn af te stemmen, kunt u uw temperatuurmetingen nauwkeuriger krijgen. (IIRC, ik heb uiteindelijk 220x winst op de mijne gebruikt, en het lijkt redelijk dichtbij.) Verbind vervolgens die uitgang met deze pin. Houd er rekening mee dat de spanning op deze pin niet veel hoger mag zijn dan Vdd. Het is een goed idee om een klemdiode tussen deze pin en Vdd te plaatsen als uw opamp-circuit wordt gevoed door meer dan 5V. Anders kunt u de PIC beschadigen. Als u bijvoorbeeld het station zou inschakelen met de soldeerbout losgekoppeld, zou dit de opamp-ingang laten zweven. De PIC kan alles ontvangen tot aan de voedingsspanning van de opamp. Hoewel het misschien een goed idee lijkt om de opamp gewoon van je 5V-rail te voorzien om dit probleem te voorkomen, voed ik de mijne van de 20V-rail. Dit komt omdat goedkope opamps niet helemaal van spoor tot spoor werken. Er is een beetje overhead, wat van invloed kan zijn op de temperatuurmeting aan de bovenkant van de schaal. 15. (RC2) naar LCD D2 16. (RC1) naar LCD D1 17. (RC0) naar LCD D0 18. (RA1) KNOP OMLAAG, invoerpin. Grond om te activeren. Interne pull-up is ingesteld. 19. (RA0) OMHOOG-KNOP, invoerpen. Grond om te activeren. Interne pull-up is ingesteld. 20. Aardpen Hier is een ExpressPCB-bestand. ExpressPCB kan gratis worden gedownload. Zelfs als u hun service niet gebruikt, kan dit bestand worden gebruikt voor doe-het-zelf-toneroverdracht als uw printer de afbeelding kan omdraaien. Alle gele lijnen zijn jumpers. Er is veel! Maar de sporen zijn zo ingedeeld dat alle kleine, kleine sprongen kunnen worden afgedekt door een 1206 0R-weerstand. Merk ook op dat het zo is ontworpen dat een DIP PIC16F685 aan de koperen kant moet worden gesoldeerd. Geen gaten. Ja, dat is raar, maar het werkt. Ik heb het LCD-scherm gekocht bij Sure Electronics. Het is een vrij standaard pinout voor een 16x2 verlicht LCD-scherm. https://www.4shared.com/file/QJ5WV4Rg/Solder_Station_Simple.html Het opamp-circuit dat het thermokoppel versterkt, is niet inbegrepen. Het MOSFET-circuit dat ik heb gebruikt om de verwarming aan / uit te zetten, wordt niet meegeleverd. Google zou u moeten helpen de details te achterhalen. Eigenlijk is het opamp-circuit eenvoudig te kopiëren uit de datasheet van de LM324. U wilt een niet-inverterende versterker. Onthoud dat als je 2 opamps in serie zet, je hun winst VERMENIGVULDIGT. VOETNOTEN: 1. Ik heb de LCD-uitlezing een klein beetje veranderd. Het zou nu op een 8x2 LCD moeten passen (ik gebruik een 16x2). Ik heb het sterretje van de verwarmingsindicator verplaatst, zodat het naast 'set' staat. Dus alleen de "c" aan het einde valt weg. Maar ik heb het nog nooit geprobeerd op een 8x2 LCD, dus ik kan het mis hebben! (Ook daar is de pinout meestal anders!) 2. Let op: PCB toont een D2pak LM317. Dit formaat onderdeel is niet voldoende om 20V naar 5V te laten vallen bij deze belasting. Maar het werkt als je een serieweerstand gebruikt om een deel van de spanning te verlagen. Ik heb de optimale serieweerstand voor een 20V-ingang berekend op ongeveer 45-50 ohm en 3 watt, wat is gebaseerd op een geschatte maximale belasting van 250 mA. (Dus als mijn berekeningen correct zijn, dissipeert deze serieweerstand ongeveer 3W aan warmte die anders de regelaar zou verstikken!) Ik heb persoonlijk een aantal 1206 SMD-weerstanden in een raster gebruikt om het wattage te bereiken. Daarom is er een klein prototyping-gebied naast de ingangspin van de LM317 op mijn PCB.