Stație de lipit Yihua DIY: 6 pași (cu imagini)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Modificat ultima dată: 2024-01-30 11:41

Dacă vă pasionează electronica ca mine, trebuie să utilizați un fier de lipit pentru a vă face prototipurile sau produsul final. Dacă acesta este cazul dvs., probabil că ați experimentat modul în care fierul de lipit, de-a lungul orelor de utilizare, se supraîncălzește, astfel încât dispozitivul de manipulare poate topi staniu.

Asta pentru că un sudor normal pe care îl conectați direct la tensiunea de rețea, acționează ca un simplu încălzitor și se va încălzi și încălzi până când îl deconectați. Acest lucru poate deteriora unele părți sensibile la temperatură atunci când lipirea este supraîncălzită.

Iată de ce stația de lipire este cea mai bună opțiune pentru electronice. (dacă lipiți numai cabluri, poate că nu este pentru dvs.).

Problema este că stațiile de lipit sunt destul de scumpe și poate că nu toți oamenii vor să cheltuiască 60 sau 70 de dolari pe unul digital.

Așadar, iată-mă să vă explic cum puteți crea propria stație de lipit mai ieftină folosind un sudor Yihua, care este cel mai comun tip de sudori (și cel mai ieftin) pe care îl puteți găsi pe Aliexpress.

Pasul 1: obțineți toate componentele

Pentru a vă crea propria stație de lipit, aveți nevoie de o lipire (nu orice lipire, aveți nevoie de una specială destinată stațiilor) și o sursă de alimentare pentru a o încălzi. De asemenea, aveți nevoie de o modalitate de a măsura și controla temperatura și, de asemenea, o interfață pentru a controla stația.

Trebuie să cumpărați piesele conform specificațiilor sale, deci fiți conștienți de a nu cumpăra piese incompatibile. Dacă nu știți ce să cumpărați, urmăriți mai întâi postarea completă pentru a decide sau cumpăra exact componentele pe care le-am folosit.

O listă generică de componente este:

1 x fier de statie de lipit 1 sursa de alimentare 1 x carcasa 1 x MCU 1 x driver de termocuplu 1 x releu / Mosfet 1 x interfata

În cazul meu, pentru acel proiect am folosit:

1x Fier de lipit Yihua 907A (50W) - (13,54 €) 1x sursă de alimentare 12V ATX - (0 €) 1x Booster DC-DC 24V - (5 €) 1x Driver termocuplu MAX6675 pentru tip K - (2,20 €) 1x Arduino Pro Mini - (3 €) 1x IRLZ44N Power Mosfet - (1 €) 1x TC4420 Driver Mosfet - (0,30 €) 1x Afișaj OLED IIC - (3 €) 1x Encoder rotativ KY-040 - (1 €) 1x GX16 5 pini Conector șasiu tată - (2 €) 1x OPȚIONAL 2N7000 Mosfet - (0,20 €)

TOTAL: ± 31 €

Pasul 2: măsurători și planificare

Primul pas pe care trebuia să-l fac este planificarea proiectului. În primul rând, am cumpărat că sudorul Yihua era oferit și am vrut să creez stația din jurul ei, așa că, când va sosi, a trebuit să măsoar totul pentru a comanda piesele corecte necesare stației. (De aceea este important să planifici totul).

După un timp căutând conectorul Yihua, am constatat că este un GX16 cu 5 pini. Următorul pas este de a găsi scopul fiecărui pin. Am atașat o diagramă pe care am realizat-o în Paint din pin-out-ul pe care l-am măsurat.

• Cei doi pini din partea stângă sunt pentru rezistența de încălzire. Am măsurat o rezistență de 13,34 Ohmi. Conform fișei tehnice care spune că poate gestiona o putere de până la 50W, folosind ecuația V = sqrt (P * R), dați-mi o tensiune maximă @ 50W de 25,82 volți.
• Știftul central este pentru împământarea scutului.
• Ultimii doi pini din partea dreaptă sunt pentru termocuplu. Le-am conectat la un contor și, după ce am făcut câteva măsurători, concluzionez că este un termocuplu de tip K (cel mai comun).

Cu aceste date, știm că pentru temperatura de citire, avem nevoie de un driver de termocuplu pentru tipul K (MAX6675 K) și pentru alimentarea cu energie electrică de 24 V.

Am avut câteva PSU-uri ATX de 500W acasă (câteva dintre ele, da, așa că le veți vedea și în proiectele viitoare) așa că am decis să folosesc unul în loc să cumpăr un nou alimentator. Singurul dezavantaj este că tensiunea maximă este acum de 12V, așa că nu voi folosi întreaga putere (doar 11W) a fierului de lipit. Dar cel puțin am și eu ieșiri de 5V, astfel încât să pot alimenta toate componentele electronice. Nu plângeți din cauza pierderii aproape a puterii fierului de călcat, am o soluție. Deoarece formulele I = V / R ne spun că alimentarea lipirii cu 24V va atrage 1,8Amp de curent, am decis să adaug un convertor boost. Un convertor de 300W DC-DC Boost, deci pentru a produce 2 amperi este suficient. Reglându-l la 24V și putem folosi aproape capacitatea de 50W a sudorului nostru.

Dacă utilizați un alimentator de 24V, puteți sări peste această parte de rapel

Apoi pentru electronice am primit un Arduino Pro Mini și un mosfet IRLZ44N pentru controlul încălzirii (poate conduce> 40A) condus cu un driver de mosfet TC4420.

Și pentru interfață, am folosit pur și simplu un codificator rotativ și un afișaj OLED IIC.

EXTRA: Deoarece alimentatorul meu are un ventilator enervant care rulează mereu la viteza maximă, am decis să adaug un mosfet pentru a conduce viteza utilizând PWM de pe Arduino. Doar pentru eliminarea zgomotului ultra-rapid al ventilatorului.

MOD: A trebuit să dezactivez PWM și să setez ventilatorul la viteza maximă, deoarece a făcut un zgomot electronic oribil când am aplicat regulamentul PWM.

Pasul 3: Pregătiți cazul

Întrucât am folosit un alimentator ATX care are o carcasă metalică bună, am decis să îl folosesc pentru întregul proiect, așa că va arăta mai răcoros. Primul pas a fost să măsoară găurile de făcut pentru conector și rotativ și așezați șablonul în cutie.

Am decis să folosesc vechea gaură a cablurilor ATX pentru afișaj.

Următorul pas este să faceți aceste găuri cu un burghiu și să le curățați cu niște șmirghel.

Pasul 4: Software-ul

Ultimul pas înainte de a asambla totul este de a face software-ul principal care va opera stația și o va face funcțională.

Codul pe care îl scriu este foarte simplu și minimalist. Folosesc trei biblioteci: una pentru conducerea afișajului, alta pentru citirea datelor din termocuplu și ultima pentru salvarea valorilor de calibrare în memoria EEPROM.

În configurare inițializez doar toate variabilele utilizate și toate instanțele bibliotecilor. De asemenea, aici am configurat semnalul PWM pentru a conduce ventilatorul la o viteză de 50%. (mod: din cauza zgomotului, l-am ajustat în cele din urmă la 100%)

Funcția în buclă este locul în care se întâmplă toată magia. Fiecare buclă verificăm dacă este timpul să măsurăm temperatura (la fiecare 200 ms) și dacă temperatura este diferită de cea stabilită, pornește sau oprește încălzitorul pentru a o potrivi.

Am folosit Hardware Interrupt 1 pentru a detecta fiecare rotație a codificatorului rotativ. Apoi, ISR va măsura această rotație și va seta temperatura în consecință.

Am folosit Hardware Interrupt 2 pentru a detecta când este apăsat butonul rotativului. Apoi am implementat o funcționalitate pentru pornirea și oprirea fierului de lipit cu ISR-ul său.

De asemenea, afișajul este actualizat la fiecare 500 ms sau dacă temperatura ajustată variază.

Am implementat o funcționalitate de calibrare făcând dublu clic pe butonul butonului, unde puteți compensa diferența de temperatură asupra senzorului elementului de încălzire și a vârfului de fier extern. În acest fel, puteți seta temperatura corectă a fierului.

Trebuie să utilizați butonul pentru a regla offset-ul până când temperatura de citire a stației este egală cu temperatura vârfului de fier (utilizați un termocuople extern). Odată calibrat, apăsați din nou butonul pentru al salva.

Pentru orice altceva, puteți urmări codul.

Pasul 5: Asamblați componentele

Urmând schema circuitului, este momentul să asamblați toate componentele împreună.

Este important să programați Arduino înainte de a-l asambla, așa că îl aveți gata pentru prima pornire.

De asemenea, trebuie să calibrați amplificatorul Step-up înainte, astfel încât să puteți evita deteriorarea fierului de lipit sau a mosfetului din cauza supratensiunii.

Apoi conectați totul.

Pasul 6: Test și calibrare

După asamblarea tuturor, este timpul să-l alimentăm.

Dacă lipirea nu este conectată, va fi afișat mesajul „Nu se conectează” în locul temperaturii. Apoi conectați lipirea și acum este afișată temperatura.

CALIBRARE

Pentru a începe calibrarea trebuie să setați temperatura la cea pe care o veți folosi cel mai mult și apoi să începeți să încălziți lipirea. Așteptați un minut pentru căldura să se transfere de la miez la învelișul exterior (vârful de fier).

Odată ce este încălzit, efectuați un dublu clic pentru a intra în modul de calibrare. Utilizați un termocuplu extern pentru a măsura temperatura vârfului. Apoi introduceți diferența dintre citirea nucleului și citirea sfatului.

Apoi veți vedea cum variază temperatura și lipirea începe să se încălzească din nou. Faceți acest lucru până când temperatura ajustată este egală cu cea citită a stației și cea citită din vârf.