СТАНЦИЯ ДЛЯ РЕМОНТА SMD DIY: 7 шагов

2024 Автор: John Day | [email protected]. Последнее изменение: 2024-01-30 11:51

В этом руководстве вы можете узнать, как создать контроллер для термофена с использованием Arduino и других распространенных компонентов. В этом проекте алгоритм PID используется для расчета необходимой мощности и управляется изолированным драйвером симистора.

В этом проекте используется ручка, совместимая с 858D, имеется термопара типа K, нагреватель на 700 Вт 230 В переменного тока и вентилятор на 24 В постоянного тока.

Этот контроллер эффективен и надежен по сравнению с коммерческим контроллером и прост в сборке.

Шаг 1: Соберите детали

Вот список деталей и ссылка, по которой вы можете их заказать.

1. Модули и платы:

Arduino Pro Mini

1602 LCD + модуль I2C

Поворотный энкодер с кнопкой

2. Инструменты:

Рукоятка для термофена:

Держатель ручки термофена + насадка:

3. полупроводниковые устройства:

Симистор BTA12-600B:

IRFZ44 MOSFET:

MCP602 OPAMP:

MOC3021 DIAC:

ОПТОКОПЛЕР 4N25:

МОСТ-ВЫПРЯМИТЕЛЬ:

ДИОД UF4007:

4. разъемы:

4-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ:

3-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ:

2-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ:

БОЛЬШОЙ 2-КОНТАКТНЫЙ РАЗЪЕМ:

Женские заголовки:

5. конденсаторы:

КОНДЕНСАТОР 0,1 мкФ:

КОНДЕНСАТОР 10 нФ:

6. резисторы:

200K TRIM POT:

РЕЗИСТОР 100K:

РЕЗИСТОР 47K:

РЕЗИСТОР 10K:

РЕЗИСТОР 1K:

РЕЗИСТОР 470E:

РЕЗИСТОР 330E:

РЕЗИСТОР 220E:

РЕЗИСТОР 39E:

другие:

Зуммер:

Шаг 2: Подключение

Чтобы использовать arduino pro mini, необходимо внести следующие изменения. Поскольку выводы I2C Arduino A4 и A5 не подходят для печатных плат. Контакты A4 - A2 и A5 - A3 должны быть закорочены, как показано на рисунке.

Схема подключения ЖК-модуля I2C:

Модуль I2C Arduino Pro Mini

GNDGNDGND

VCCVCC5V

SDAA2A4

SCLA3A5.

Подключение модуля поворотного энкодера:

КодировщикArduino

GNDGND

+ NC (не подключен, код использует встроенное подтягивание ввода Arduino)

SWD5

DTD3

CLKD4.

Электропроводка ручки: (7 проводов)

3-контактный разъем - (зеленый, черный, красный)

Красный проводТермопара +

Зеленый провод Герконовый переключатель

Черный провод Общая масса.

2-х контактный разъем - (синий, желтый)

Синий провод Вентилятор +0

Желтый провод Вентилятор - (или GND)

2 Большой контактный разъем - (белый, коричневый)

Белый нагреватель провода

Коричневый провод нагревателя (без полярности)

ЗАМЕТКА:

Подключение рукоятки термофена может отличаться для разных типов трубок. Итак, обратитесь к схеме подключения на фотографии и проследите путь провода, чтобы найти соответствующие контакты.

Шаг 3: принципиальная схема

Схема состоит в основном из 3-х частей.

Часть интерфейса:

Он состоит из ЖК-дисплея 1602 с модулем I2C и поворотного энкодера с кнопкой. На дисплее отображается заданная температура, текущая температура, скорость вращения вентилятора, подаваемая мощность и текущее состояние ручки. Кодировщик используется для различных входов и для навигации по параметрам и элементам управления.

Часть датчика:

Он состоит из термопары типа K для измерения температуры и геркона для определения положения ручки. Напряжение термопары усиливается операционным усилителем до уровня, измеряемого Arduino. Коэффициент усиления операционного усилителя регулируется регулятором подстройки 200К.

Часть контроллера:

В этой схеме в основном 2 контроллера. Один из них - простой ШИМ-контроллер скорости вентилятора с полевым МОП-транзистором. Другой - изолированный контроллер для нагревателя. Он состоит из TRIAC, управляемого DIAC с оптической связью, и осуществляется путем управления количеством волновых циклов, которые поступают в нагреватель. Оптопара 4N25 помогает поддерживать синхронизацию с формой волны переменного тока.

Шаг 4: печатная плата

Схема этого проекта немного сложна, поэтому я рекомендую вам использовать печатную плату, а не точечную печатную плату. Если вы хотите сделать свою собственную печатную плату, я прикрепил файлы орла на этом этапе. Но, если вы хотите, чтобы их выполняла компания-производитель печатных плат, вы можете заказать это в JLCPCB.

. Вы можете просмотреть проект Easy EDA по этой ссылке:

Шаг 5: Код и библиотеки

Программа - самая важная часть проекта, и большое спасибо sfrwmaker за ее написание. Программа использует алгоритм PID для управления мощностью для поддержания заданной температуры. Он работает, контролируя количество волновых циклов, доставляемых на ручку в секунду.

Когда контроллер включен, палочка будет в выключенном состоянии. Вращая энкодер, можно регулировать температуру и скорость вентилятора. Короткое нажатие на энкодер переключает скорость вентилятора и настройку заданной температуры.

Пистолет горячего воздуха начинает нагреваться, как только он поднимается из держателя, и показывает Готово и издает короткий звуковой сигнал, когда достигает заданной температуры. Он выключит нагрев, как только он будет возвращен в держатель. Но вентилятор будет продолжать дуть, пока не достигнет безопасной температуры. После того, как температура упадет ниже 50 C, он издаст короткий звуковой сигнал и отобразит COLD.

Когда термофен выключен, контроллер перейдет в режим настройки при длительном нажатии на энкодер.

В режиме настройки есть параметры калибровки, настройки, сохранения и отмены, а также сброса конфигурации.

Примечание. Если вы используете печатную плату easyEDA, вам следует изменить номер контакта язычкового переключателя на номер контакта. 8 и штифт зуммера к штифту No 6

вам необходимо установить библиотеку Commoncontrols-master и библиотеку time-master для правильной работы кода.

перейдите в этот репозиторий GitHub, чтобы загрузить все файлы в один zip-файл:

Шаг 6: НАСТРОЙКА

Показания температуры должны быть откалиброваны с исходным значением, чтобы получить разумные показания. Итак, для этого вам необходимо выполнить следующие шаги.

Сначала перейдите в режим настройки и выберите опцию Tune. В режиме настройки внутренняя температура (0-1023) отображается на экране. Поверните энкодер, чтобы вручную выбрать мощность, подаваемую на термофен. Нагрейте пистолет до 400 градусов. Когда температура и дисперсия станут низкими, контроллер подаст звуковой сигнал. Затем настройте триммер, чтобы установить внутреннюю температуру около 900 (во внутренних блоках). Длительное нажатие на энкодер возврат в меню

Затем перейдите в режим настройки и выберите опцию «Калибровка». Выберите точку калибровки: 200, 300 или 400 градусов, нажмите энкодер. Горячий пистолет достигнет желаемой температуры и издаст звуковой сигнал. Вращая энкодер, введите реальную температуру. Затем выберите другую контрольную точку и повторите этот процесс для всех точек калибровки.

После этого длительного нажатия перейдите на главный экран, а затем снова перейдите в режим настройки и выберите «Сохранить».

И теперь паяльная станция горячего воздуха готова.

Шаг 7: Готовый проект:

В качестве источника питания я использовал модуль Hi-link 230 В переменного тока - 5 В постоянного тока, 3 Вт изолированный модуль питания, а для 24 В постоянного тока использовал трансформатор 12-0-12 500 мА, подключив конец 12 В переменного тока к мостовому выпрямителю, а центральный ответвление осталось не подключен. Затем выпрямленный выход подается на фильтрующий конденсатор, а затем на микросхему стабилизатора напряжения LM7824. Выход IC - регулируемое напряжение 24 В постоянного тока.

Спасибо sfrwmaker за написание кода. Ознакомьтесь с другими проектами sfrwmaker:

Спасибо LCSC за поддержку. LCSC Electronics - один из самых быстрорастущих поставщиков электронных компонентов в Китае. С момента своего основания в 2011 году LCSC стремится предлагать множество оригинальных товаров и товаров на складе. Стремясь обеспечить весь мир более качественными запчастями из Азии. Более подробная информация на сайте:

Если вам нужно сделать свою собственную печатную плату дома, ознакомьтесь с инструкциями:

Спасибо.