Радиолюбитель - это просто

А что еще нужно радиолюбителю, кроме хорошего паяльника и интересной схемы...

Цифровая паяльная станция своими руками

Просмотров: 152Комментарии: 0
В мастерскую
Цифровая паяльная станция своими рукамиОб аппарате:

1. Эта паяльная станция довольно популярная, о чем свидетельствует огромная куча информации на различных ресурсах, где рассмотрены почти все вопросы, которые могли возникнуть при разработке устройства.
2. Функциональность. Кроме регулировки температуры хотелось еще и тонкая подстройка паяльника, автоотключение, режим ожидания.
3. Простота схемы. Если просмотреть каждый узел, то можно увидеть, что на схеме нет ничего сложного. Все элементы распространены в магазинах и легкодоступные.
4. Информативность дисплея. Не в обиду другим разработчикам, но хотелось на дисплее видеть не только температуру паяльника, но также и другие данные, такие как: установленная температура, время, которое осталось до перехода в режим ожидания и другие.
5. Стоимость. Я не сравнивал стоимость проекта с другими паяльными станциями, но для меня было главное не выйти за определенную сумму. У меня это получилось. Станция в общем вышла стоимостью не более 35$. А самыми дорогими деталями оказались паяльник, трансформатор, микроконтроллер, реле и корпус. А если некоторые детали у вас уже есть, то еще дешевле.

Прежде чем собирать паяльную станцию нужно разобраться со всеми элементами схемы. Список элементов для схемы ниже.

Цифровая паяльная станция своими руками

К сожалению, не было версии печатной платы для деталей в DIP корпусе, а только под SMD. Я не люблю паять такие мелкие детали, а перечитав форум, понял, иногда есть проблемы с такими деталями (контакт – не контакт, замыкание, перегрев и т.д.), да й паяльника не было, я до сих пор пользуюсь обычным 25Вт паяльником от сети 220В. Нашел печатную плату от одного пользователя, но на более чем 50% переработал под себя. На одной плате я поместил операционный усилитель и саму схему управления с микроконтроллером

Цифровая паяльная станция своими руками

На отдельной плате оставил силовую часть: полевой транзистор, диодный мост и реле. Если совсем по фен шую, то нужно все источники напряжения делать на отдельной плате, во избежание наводок и помех. То есть на плату управления уже подавать +5В, -5,6В. Но уже как есть, и после месяца пользования не заметил каких либо проблем.

Дисплей заказал с Aliexpress. Это обычный 2-ух строчный дисплей, заказал 3 штуки с синий подсветкой.

Цифровая паяльная станция своими руками

Микроконтроллер применил Atmega8L-8. Сразу надо сказать, что не важно какой розрядности будет микроконтроллер, главное чтоб он был с буквой L! Прошивал обычным программатором usbasp, купленный тоже на aliexpress. Как прошивать микроконтроллер в интернете достаточно инструкций. Будьте осторожны когда будете смотреть распиновку программатора. Так как распиновка самого программатора и шлейфа для него отличаются между собой. Смотрите на фотографии. Для прошивки я использовал программу avrdude. Все файлы прошивки hex, eeprom, фьюзы есть в архиве. Уважаемый Volly разработал несколько прошивок для станции и нужно отдать должное, все прошивки здорово сделаны и работают пока без глюков.
Операционный усилитель у меня под терморезистор. Я купил паяльник HAKKO 907 ESD с терморезистором. Если у вас паяльник другой, то ничего кардинально менять не надо. Нужно сделать операционный усилитель именно для термопары. На схеме все видно. Операционный усилитель выполнен на микросхеме ОР07.
Отдельного внимания заслуживает силовой ключ на полевом транзисторе. В оригинальной схеме стоит IRFZ46N. Это обычный достаточно мощный полевик. Но проблема таких полевиков в том что если на затвор подается слишком малое напряжение, то он открывается не полностью и начинает очень сильно греться, что не есть хорошо. В моем случае на затвор полевика подавалось 3,5-4В, этого оказалось недостаточно и он не просто грелся а кипел. По этому я поменял транзистор на IRLZ44N. И как раз моих 3,5В оказалось в самый раз. Транзистор не греется и работает исправно.
Реле поставил какое нашел на рынке. Реле рассчитано на 12В, выдерживает максимум 5А и 250В. Для управления реле на схеме было обозначен транзистор BC879, но такой найти я не смог, поставил BC547. Но для того чтоб знать какой транзистор можно поставить, нужно знать параметры реле. Измеряете или смотрите в datasheet сопротивление обмотки реле, в моем случае 190 Ом, обмотка реле рассчитана на напряжение 12 В, соответственно по закону Ома 12В/190 Ом = 0,063 А. Значит просто подобрать n-p-n транзистор с допустимым током не ниже 63мА. На печатной плате, дорожки под реле надо рассчитывать под ваше, которое есть у вас.

Цифровая паяльная станция своими руками

Трансформатор тороидальный с двумя вторичными обмотками: первая на 24В, 3А, вторая на 10В, 0,7А. тоже покупной. Не хотелось мотать свой. Вряд ли оно вышло бы дешевле, а гемора точно больше.
Когда все детали были готовы и запаяны, первым делом проверил плату на сопли, короткое замыкание, недопайки. Потом включил в сеть (без микроконтроллера) и проверил источники напряжения: +5В и -5,6В. Потом проверил операционный усилитель. На самом выходе усилителя напряжение не должно превышать примерно 2,5В может быть меньше. Вместо паяльника я подключил переменный резистор и проверил как изменяется напряжение в зависимости от положения резистора.
После всех маневров, я вставил микроконтроллер в панель и включил сеть. Сразу все заработало, а на дисплее было такое:

Цифровая паяльная станция своими руками

Это была прошивка 3.0.7. После этого я перепрошил 3.0.12b. Отличия в том, что в последней добавлен таймер автоотключения и показания выведены на дисплей, некоторые внутренние доработки и доработано меню. На сегодня это вроде последняя прошивка.
Все это я сложил в корпус. Корпус Z1W черного цвета. Он достаточно большой и можно было купить например Z1AW или еще меньше. Но платы я решил "положить", а не ставить боком.

Цифровая паяльная станция своими руками

Ней я доволен более чем. Все требования о которых я думал перед разработкой – выполнены. Работает уже больше месяца.
Необходимо еще отметить, что станция включается желтой кнопкой на лицевой панели. Но выключается она выключателем на задней панели. Так как у станции есть функция полного автовыключения от сети, меня пока такой порядок устраивает. Но это пока. Думаю в будущем возле желтой кнопки на лицевой панели поставить такую же для выключения так, как это предусмотрено в схеме.
Так же, к подставке для паяльника идет провод. Он нужен для того чтоб обнулять таймер отсчета для спящего режима или отключения от сети. Если вы выставляете например таймер на 5 мин и паяльником вы не работаете (не убираете с подставки или не ставите на нее), станция перейдет в ждущий режим. Как только вы уберете паяльник с подставки, таймер тут же обнулится до 5 мин (которые вы выставили) и опять начнет обратный отсчет. Как для меня, это очень полезная функция. Всю ночь паяльник не будет греться, если вдруг вы о нем забыли.
В архиве есть все файлы, фото, печатные платы, прошивки, схема, список деталей, инструкция Станция достаточно легка в повторении. Главное быть внимательным и не перепутать ничего.

Архив с печатными платами и прошивками

Список деталей



Паяльник HAKKO 907
Микроконтроллер ATMEGA 8L
Операционный усилитель ОР07
Микросхема LM7805
Трансформатор тороидальный
Корпус Z1W
Подставка под паяльник
Бузер с генератором
Реле
Диод двуцветный
Дисплей 1602 HD44780
Резисторы
Подстроечный 5К
Подстроечный 10К
Подстроечный 22К
22К 0,25Вт
10К 0,25Вт
3к3 0,25Вт
1к8 0,25Вт
560 0,25Вт
470 0,25Вт
150 0,25Вт
33 0,25Вт
39 0,25Вт
Конденсаторы
Электролитический 1000 мкф*20В
Электролитический 10мкф*10В
Керамический 220 Нф
Керамический 100 Нф
Керамический 470 Нф
Керамический 10 Нф
Диоды
Диодный мостик RS607
1N4007
Стабилитрон 5V6 0,5Вт
Стабилитрон TL431
Транзисторы
IRLZ44N
BC547
Другое
Кнопки без фиксации
Выключатель
Предохранитель
Держатель для предохранителя
Держатель для микроконтроллера

Автор доработок и ПП Taras

Оставьте комментарий!

Комментарий будет опубликован после проверки