РАЗБОРКА И ПЕРЕМОТКА ПАЯЛЬНИКА

РАЗБОРКА И ПЕРЕМОТКА ПАЯЛЬНИКА

Если ты, товарищ по увлечению, уже «перерос» паяльник с регулятором напряжения, но ещё «не дорос» в своих амбициях до профессиональной паяльной станции, то это может быть интересно. Умение изменить напряжение питания у паяльника рассчитанного на 220 В кроме всего прочего позволяет вернуть в строй уже перегоревший. И использовать его в дальнейшем например с импульсным блоком питания от импортного телевизора, который на выходе даёт ровно половину сетевого. Сведение этих двух изделий вместе и даёт в результате промежуточный вариант между паяльником с регулятором и полноценной паяльной станцией. Это под силу любому радиолюбителю. Как это сделать покажу на примере изменения напряжения питания паяльника китайского производства, который не вызывал доверия для использования без доработки.

Из шариковой ручки

Сделать мини-паяльник дома своими руками можно, используя и обыкновенную шариковую ручку. Но это, конечно, не единственный материал, который понадобится.

Процесс изготовления такого мини-паяльника тоже предполагает применение резистора МЛТ. От него отрезают ножку, и в появившейся в результате этого чашечке высверливают отверстие диаметром 1 мм.

В резисторе советского производства (точнее говоря, в его керамическом корпусе) уже есть готовое сквозное отверстие приблизительно такого же диаметра, и именно в него нужно вставить медное жало паяльника.

На следующем этапе нужно взять приготовленную заранее проволоку и загнуть в кольцо. Ещё один важный элемент в этой конструкции — маленькая прямоугольная плата из текстолита. К ней нужно припаять провода, а кольцо из проволоки следует припаять к резистору. После этого жало нужно установить в подготовленное отверстие.

Затем мастер должен положить изоляционную прокладку вокруг нагревающихся частей будущего инструмента. Для стабильной работы их изоляция должна быть надежной. А провода в свою очередь должны обладать температурным запасом, чтобы не перегреваться. И только после обеспечения качественной термоизоляции инструмент можно поместить в пластиковый корпус шариковой ручки.

С помощью такого устройства вполне реально паять различные микросхемы с шагом 0,5 мм или меньше. При этом для работы, как и в случае с обыкновенным паяльником, понадобится припой и флюс. Кроме того, периодически жало самодельного мини-паяльника необходимо зачищать или менять.

Что нужно для работы

После определения общих технических параметров приступают к подготовке конструкторской документации. Подойдет даже упрощенный чертеж самоделки, созданный не по ГОСТу. Кроме размеров и материалов, уточняют список стандартных комплектующих:

  • крепежа;
  • кабельной продукции;
  • трубок, прутков, других деталей.

Подготовительный процесс корректируют с учетом особенностей выбранной конструкции. На рисунке показана принципиальная схема электронного регулятора мощности с выходным переменным напряжением 36V. Приведенный пример создан для расчетной нагрузки 25-30 Ватт. Если надо подключить более мощный паяльник, изменяют компоненты цепи ключа (VT1).

Понятно, что для изготовления такой конструкции понадобятся навыки сборки и настройки радиотехнических устройств. Электронные компоненты устанавливают на печатной плате. Кроме регулятора, понадобится блок питания на +10V постоянного тока соответствующей мощности. Собранные компоненты устанавливают в корпусе с вентиляционными отверстиями.

Материал для изготовления жала

Делать в домашних условиях качественные детали из меди нетрудно. Относительно мягкий металл поддается механической обработке без лишних усилий. Материал обладает высокой температурой плавления, поэтому хорошо подходит для изготовления жала. Хорошая альтернатива – латунь.

К сведению. Промышленные изделия создают из керамики, стали. Такие материалы сложно обрабатывать вручную без соответствующего опыта и специализированного оборудования.

Инструменты

Список инструментов подбирают с учетом особенностей выбранной конструкции. Для изготовления медного жала, кроме заготовки из соответствующего материала, понадобятся:

  • тиски;
  • линейка;
  • молоток;
  • ножовка по металлу;
  • напильник;
  • точильный круг;
  • пассатижи.

Если предполагается резьбовое крепление, необходимо подготовить плашки (метчики). Остальные инструменты подбирают в зависимости от требований конкретных технологий обработки, сборки.

Для создания электронных блоков понадобятся:

  • кусачки;
  • отвертка;
  • паяльник;
  • мультитестер.

Следует приобрести необходимые расходные материалы:

  • припой и флюс;
  • лаки, краски для создания декоративно-защитных покрытий.

Принцип работы

Если кто-то планирует сделать электронный паяльник самостоятельно, то принцип его работы должен совпадать с оригинальным изделием. Точность соблюдения параметров тут не имеет большого значения. Главное, чтобы самодельный импульсный паяльник работал, как и покупной, а также выполнял те же функции.

В дежурном режиме основной принцип работы основывается на том, что генератор в микросхеме устройства может функционировать прерывисто. Микросхема подает импульсы на трансформатор. В то же время сам трансформатор подает напряжение на конденсатор и диодный мост. По этой схеме оно достигает жала паяльника, но напряжения еще не достаточно для начала разогрева до нужной температуры. Он находится только в подогретом состоянии в «ждущем режиме».

Схема импульсного паяльника должна содержать в себе специальный переключатель, который и создает особенность работы устройства. При нажатии кнопки, паяльник переходит в рабочий режим. Здесь срабатывает емкость из нескольких конденсаторов, которая суммируется. Благодаря этому генератор начинает работать на понижение частоты до того момента, когда трансформатор полностью не насытится. После этого мощность импульсом подается в жало, которое моментально разогревается.

Схемы простых регуляторов для паяльника.

Схемы простых регуляторов для паяльника.

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.

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.

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.

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.

Читайте также  Профессиональный станок для заточки цепей

Схема устройства показана на рисунке ниже:

Спавочный материал по микросхеме К561ИЕ8:

Таблица функционирования микросхемы К561ИЕ8:

Диаграмма работы микросхемы К561ИЕ8:

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.

Самодельный паяльник: сложная конструкция

Список необходимых материалов:

  • проволока из меди (d=1,5 мм, l=40 мм);
  • небольшое полотно медной фольги;
  • проволока из прецизионного сплава (d=0,1 мм, l=300 мм);
  • жестяная трубка;
  • силикатная клеящая смесь или жидкое стекло;
  • тальк;
  • рукоятка из термостойкого материала;
  • электрический провод со штекером.

Также понадобятся несколько вспомогательных вещей:

  • источник тепловой энергии (подойдет газовая или электрическая плита);
  • слесарные инструменты (пассатижи, напильник, пинцет);
  • деревянный или пластмассовый шпатель небольшого размера;
  • ветошь для удаления с прибора изолирующей смеси.

Пошаговая инструкция изготовления

  1. Заранее отрезанный кусок медного стержня используют для изготовления жала. При этом желательно заточить один его конец под углом 45 градусов, но выбор формы заточки жала остается исключительно на усмотрение мастера. Обработанную область залуживают.
  2. Подготавливают электроизоляционную смесь, включающую в себя тальк и силикатный клей. Замешенная масса должна иметь тестообразную структуру. Работая с таким липким материалом, время от времени придется посыпать руки и инструмент измельченным тальком.
  3. На жало плотно наматывают медную фольгу, сохранив при этом рабочую область (10 мм) открытой.
  4. На медную поверхность аккуратно наносится тонкий изолирующий слой. Чтобы он быстрее высох, будущий паяльник держат над источником тепла.
  5. Наматывают спираль из прецизионной (нихромовой) проволоки. Стоить отметить, что каждый виток должен лечь плотно. Прямой конец в итоге должен быть примерно 30 мм, а заворотный — 50 мм.
  6. Теперь обмотку покрывают электроизоляционным составом и тщательно высушивают.
  7. Длинный конец укладывают на трубку таким образом, чтобы между ним и коротким был максимальный приблизительно сопоставимый с диаметром конструкции промежуток. Снова наносят электроизолирующую смесь, еще раз высушивают, после чего подготовка нагревательного элемента с вмонтированным в него жалом считается завершенной.
  8. Каждый торчащий конец нихромовой проволоки наполовину покрывают изоляционным составом и сушат. Важно внимательно следить за целостностью покрытия во время запекания. Если появились дефекты, их устраняют, заделывая смесью и вновь просушивая.
  9. На финальном этапе остается собрать конструкцию. Протягивают провод сквозь отверстие в рукоятке, соединяют нихромовые концы с оголенными концами провода, изолируют участок соединения.
  10. На нагревательный элемент надевают защитный кожух. Один его конец вводится в рукоятку, а другой фиксируется железным колпачком с отверстием, не допускающим его контакт с медным содержимым нагревателя. Некоторые ограничиваются хомутом.

Немного о настройке схемы

Тут все просто. Сопротивление цепочки R1, R2 и R3 определяет минимальную температуру паяльника. Чем меньше сопротивление — тем меньше нагрев. То есть выведя движок сопротивления R3 в положение наименьшего сопротивления, подбором R1, R2 выставляют желаемую минимальную температуру. Ее выбрал в районе 200-220 градусов. А вот величина сопротивления R3 будет определять максимально возможную температуру паяльника. Я выбрал ее в районе 500 Ом. И получил на максимуме около 360 вольт.

Выбирать ее слишком большой не советую. При каком-то сопротивлении регулятор практически перестает отключать нагреватель (светодиод горит, лишь изредка помаргивая). Так легко вообще загробить жала.

При нормальной работе светодиод практически непрерывно светит после включения несколько секунд. Потом появляются паузы, которые по мере прогрева они становятся все длиннее. Мой паяльник на рабочий режим выходит секунд за 20-30.

Тришин А.О.
Г. Комсомольск-на-Амуре.
Ноябрь 2018 г.