Регулятор для фена своими руками

Мощный паяльный фен своими руками Регулятор для фена своими руками

В статье подробно описана конструкция самодельного паяльного фена, разработанного с учётом пожеланий подписчиков.

Регулятор для фена своими руками Регулятор для фена своими руками Регулятор для фена своими руками Регулятор для фена своими руками

При испытании фена-предшественника выяснилось, что его 100-Ваттная мощность недостаточна для быстрого демонтажа крупных радиодеталей. Тогда то и было решено изготовить паяльный фен мощностью 300 Ватт.

Ссылка на описание 100-ваттного паяльного фена для тех, кто захочет собрать более простую конструкцию>>>

Основным отличием нового фена от предыдущего является использование одного источника питания, вместо двух, а также более сложная конструкция нагревательного элемента.

Видео для тех, кому некогда читать

В 10-минутном видеоролике показан процесс сборки и испытания фена и уделено внимание некоторым приёмам слесарной обработки.

В отличие от предыдущего, этот фен питается от одного источника питания, что упрощает эксплуатацию фена. Однако нужно признать, что такая организация питания несколько снижает функциональность изделия и значительно усложняет конструкцию.

Регулятор для фена своими руками

Основой схемы служит параметрический стабилизатор напряжения, собранный на элементах: VT1, D5, D6, D7 и R1. Он обеспечивает стабилизацию напряжения питания вентилятора фена, в то время как напряжение основного источника питания может меняться для регулировки температуры воздушного потока.

Для изменения скорости воздушного потока используется переключатель SA1, имеющий два положения 8 и 12 Вольт.

От превышения предельно-допустимого напряжения вентилятор защищают предохранитель FU1 и защитный диод D8 (Suppressor). Если по какой-то причине напряжение питания вентилятора достигнет 13-14 Вольт, супрессор откроется, а предохранитель перегорит и разорвёт цепь питания вентилятора.

Предвосхищая вопросы по поводу использования параметрического стабилизатора, вместо линейного или импульсного, сразу внесу ясность. Если использовать для питания фена переменный ток, то пиковое напряжение источника питания может превысить предельно-допустимое напряжение для большинства недорогих микросхем. Например, при напряжении переменного тока 30 Вольт, пиковое составит:

30 * √2 ≈ 42(Вольт)

Регулятор для фена своими руками

Это чертёж Печатной Платы (далее ПП), которую можно изготовить одним из этих методов: «Метод ЛУТ наоборот», «Метод высококачественного термопереноса».

Регулятор для фена своими руками

Замечу, что ПП была разработана под давно забытую технологию изготовления плат на основе пустотелых заклёпок – пистонов. Поэтому, все дорожки имеют вид прямых линий.

Регулятор для фена своими руками

А это плата питания вентилятора фена в собранном виде.

Регулятор для фена своими руками

Так как транзистор стабилизатора может рассеивать мощность до 24 Ватт, он установлен на радиатор. Радиатор может быть изготовлен из листового алюминиевого сплава, например, из алюминиевой консервной банки. Общая толщина набора пластин радиатора должна быть не меньше 1,5мм. Между транзистором и отдельными пластинами нужно нанести слой теплопроводной пасты.

Для подключения выводов спиралей нагревателя были использованы латунные вкладыши электротехнических клеммников.

Это сборочный чертёж самодельного фена.

Рассчитаем нагревательный элемент для фена мощностью 300 Ватт и напряжением питания 24 Вольта. Я выбрал такое напряжение питания, чтобы при необходимости получения большей мощности, можно было остаться в пределах 36 Вольт – условно безопасного для жизни напряжения.

  • Сопротивление нагревателя такого фена будет равно:
  • R = U²/P, где:
  • R – сопротивление в Омах,
  • U – напряжение питания в Вольтах,
  • P – мощность нагревателя в Ваттах.
  • R = 24²/300 = 1,92 (Ом)
  • При использовании пяти спиралей, включённых параллельно, сопротивление каждой спирали будет в пять раз больше:
  • R = 1,91 * 5 ≈ 9,6 (Ом)

Определить необходимую длину нихромового провода можно с помощью омметра. У меня получилось около 1100мм. Можно отмерить отрезки провода и просто намотать их на оправку, а можно рассчитать длину намотки.

  1. Так как один из выводов спирали можно сформировать уже при намотке, то я вычел 50мм из длины, полученной экспериментальным путём:
  2. 1100 – 50 = 1050 (мм)
  3. Длину намотки провода на оправке можно определить так:
  4. H = L / π / (D+d) * D, где:
  5. H – длина намотки (виток к витку),
  6. L – длина провода,
  7. π – число Пи (3,14),
  8. D – диаметр оправки,
  9. d – диаметр провода.
  10. H = 1050/ 3,14 / (4+0,4) * 0,4 ≈ 30 (мм)

Нагревательный элемент паяльного фена состоит из пяти спиралей и керамической изоляционной трубки.

Для предотвращения возникновения дугового разряда, внутренние выводы спиралей были помещены в керамическую трубку, позаимствованную у линии задержки старого советского телевизора. Освободить керамическую трубку от компаунда, выводов и провода можно с помощью газовой горелки. Но, делать это лучше на улице или в хорошо проветриваемом помещении.

Другим источником керамических изоляторов могут служить трубчатые керамические конденсаторы,

Если вы когда-нибудь разбирали сгоревшие паяльники, то у вас могли заваляться вот такие слюдяные трубки. Их тоже можно использовать для изоляции центральных выводов нагревателя.

Нихромовый провод диаметром 0,4мм был приобретён на базаре за 1,1$ в рядах железок, у продавца, торгующего ТЭН-ми.

Такие же шпули от швейной машинки у продавца были заполнены и проводом другого диаметра.

Мотались спирали с помощью ручной дрели и вала диаметром 4мм. Для того чтобы не отмерять провод, на валу был закреплён упор.

Наиболее сложной сборочной единицей паяльного фена является корпус нагревательного элемента. Он был собран из трёх деталей: стакана, трубки и шайбы.

Стакан с внешним диаметром 16,5мм был получен при разборке литий-ионного аккумулятора от ноутбука. Дело в том, что весьма агрессивную начинку литий-ионных аккумуляторов и батарей заключают в корпуса из нержавеющей стали.

Б/у-шные аккумуляторы можно приобрести на радиорынке, а неисправные попросить в компьютерной мастерской. Если где-нибудь на радиорынке или блошином рынке на глаза попадётся целая батарея от ноутбука, то вот инструкция по её разборке>>>

Внимание! Перед разборкой аккумуляторной банки, её нужно обязательно разрядить. Сделать это можно с помощью мощного, низкоомного резистора. Я использовал 10-Омный резистор ПЭВ, мощностью 10 Ватт, которым обычно разряжаю электролитические конденсаторы.

Хотя, если быть не столь щепетильным, то можно склепать корпус нагревателя из жести от консервной банки, предварительно убедившись с помощью магнита, что банка стальная. Из всех металлов, что могут оказаться под рукой у самодельщика, только алюминиевые сплавы имеют низкую температуру плавления. В то же время, сталь, латунь и медь годятся для изготовления подобных деталей.

Тонкостенные трубки различного диаметра можно получить при разборке поломанной телескопической антенны от радиоприёмника или магнитолы. Как разрезать секцию антенны и развальцевать край трубки, показано в видеоролике.

Фланец, крепящий тонкостенную трубку, изготовлен из стальной шайбы толщиной 1мм. В качестве креплений были выбраны винты М1,6, хотя можно использовать и заклёпки, изготовленные из медной проволоки.

Технология изготовления заклёпок и контактных штырьков из медной проволоки>>>

В качестве корпуса фена была использована однолитровая ПЭТ бутылка от газированной воды. Размер бутылки выбирался исходя из периметра используемого вентилятора.

Крепление корпуса нагревательного элемента к корпусу фена осуществлено с помощью четырёхлепесткового цангового зажима. Для этого винтовая часть горлышка бутылки была разрезана на четыре части с помощью ножовки по металлу, а в крышке проделано отверстие скальпелем.

Ручка фена была изготовлена из цилиндра 40-граммового одноразового шприца. В ней острым ножом было вырезано прямоугольное окошко для установки переключателя мощности вентилятора.

Для фена повышенной мощности требуется и более производительный вентилятор. Я купил на радиорынке б/у-шный серверный вентилятор Brushless FFB0612EHE 12V/1,2A всего за 1,35$.

Для крепления вентилятора к ПЭТ бутылке, были изготовлен хомут из жести толщиной 0,5мм.

Читайте также:  Как определить период колебаний пружинного маятника

Для того чтобы тело бутылки плотно прижалось к боковым поверхностям вентилятора, край бутылки был надрезан в четырёх местах.

Для того чтобы защитить горлышко ПЭТ бутылки от перегрева, корпус нагревателя был изолирован несколькими десятками слоёв стеклоткани. Для дополнительной защиты корпуса фена от перегрева использован алюминиевый тепловой экран толщиной 0,5мм. Отогнутые внутрь корпуса лепестки экрана обдуваются воздушным потоком. Такая конструкция снижает передачу тепла от корпуса нагревателя к корпусу фена.

Это чертёж-выкройка, с помощью которого можно изготовить все тонкостенные детали, необходимые для сборке фена. Под превьюшкой находится изображение для печати в формате A4, 300dpi.

А это самодельный паяльный фен в собранном виде.

Чертёж печатной платы в формате lay6 для программы «Sprint Layout 6 (5KB)».

4 Июль, 2015 (21:58) в Сделай сам, Технологии

Простой контроллер для термофена

 

С развитием современной электроники, паяльный фен в домашней лаборатории давно стал неотъемлемой частью.
Как посетитель Вашего сайта, собирал отличные схемы, в данном случае — нагрузка и паяльная станция.
Считаю не справедливо, что паяльник на сайте есть, а вот фена нет.

Поэтому решил разместить здесь простой контроллер для термофена, пусть это не моё, но многие думаю, хотят собрать подобный нормально работающий контроллер.

Регулятор для фена своими руками

Естественно, что сначала нужно приобрести фен, которым собираетесь работать.
Самыми распространёнными являются фены от паяльных станций «Lukey».

Где и что покупать, решайте конечно сами, лично я приобрёл подобный фен на Али.

Регулятор для фена своими руками

Фен этот у меня с двигателем вентилятора на 24 вольта. Есть аналогичные и с двигателем на 12 вольт.
Можно применять любые фены, а что необходимо будет изменить в схеме контроллера, скажу ниже.

И так фен есть, настала очередь за корпусом.
Естественно, любая конструкция начинается с корпуса. Нашли подходящую схему, ищите подходящий для будущей конструкции корпус. Потом соответственно для этого корпуса уже можно будет делать и платы.

Я подходящий корпус для этого контроллера нашёл у нас в магазине. Корпус для РЭА №15-6, размеры его 170*130*55 мм.

Регулятор для фена своими руками

Схема

Схема контроллера, как я уже сказал, не моя. Нашёл я её на сайте «Паяльник», схема от Миха-псков, предложенная участником форума «Паяльник» под логином KLARUS.
Схема собрана МК ATmega8, в качестве индикатора температуры в ней применён трёхразрядный светодиодный индикатор. Я поставил зелёный с общим анодом.

Регулятор для фена своими руками
Схема контроллера фена.

Схема позволяет поддерживать установленную температуру фена, регулировать обороты двигателя вентилятора фена, при выключении фена ждёт, когда температура фена понизится до 50-ти градусов, потом снимает питание с фена.
Схема так же, в такой же последовательности выключает фен, если он установлен в держатель фена (на подставку), имеющий встроенный магнит, так как фен для этой цели имеет встроенный геркон.

Регулятор для фена своими руками

Хочу обратить Ваше внимание на схему, в частности на регулятор оборотов моторчика фена.
Как видите, в схеме использован 12-ти вольтовый моторчик в вентиляторе фена, в нашем случае используется моторчик на 24в.

Изменения, которые необходимо будет сделать в схеме следующие:
в нижнюю по схеме часть потенциометра R34, включаем последовательно резистор на 4,7к или 5.1к(подобрать минимальные обороты моторчика, чтобы не сдуть детали с собираемой вами будущей платы с smd)).

После такой доработки напряжение на выходе регулятора возрастет до требуемых нам 24в.

Да, и ещё, если применяете фен с вентилятором на 12 вольт, то нет необходимости делать выходное напряжение блока питания 30 вольт, достаточно будет в этом случае и 14-ти вольт.

Блок питания для этого контроллера я собрал импульсный. Выходные напряжения блока питания в моём варианте +30 и +9 вольт.
Схема собрана на ШИМ-контроллере UC3842.

Регулятор для фена своими руками
Схема БП контроллера фена.

В основном имеются все необходимые функции, ну и главное всё это вполне надёжно работает.
Сама схема питается стабилизированным напряжением 5 вольт. Стабилизатор выполнен по стандартной схеме на LM7805, на схеме он не нарисован, но есть на печатке на основной плате.

Печатные платы

После того, как нашёл корпус, под этот корпус начал переделать печатные платы, которые были на сайте «Паяльник». В частности, на плате контроллера (Main) убрал выпрямитель из диодов и диодную сборку, так как в них не было необходимости в моем случае, ну и подогнал размер платы под мой корпус.

Регулятор для фена своими руками
Основная плата. Вид со стороны деталей.

  • Регулятор для фена своими руками
    Основная плата. Обратная сторона
  • Плату индикаторов и управления (кнопки и регулятор), тоже полностью переделал под свой корпус.
  • Регулятор для фена своими руками
    Плата индикаторов.
  • Регулятор для фена своими руками
    Плата индикаторов, обратная сторона.

Все стабилизаторы (317 и 7805) на основной плате установлены на небольшие радиаторы. Так же на радиатор установлен и симистор ВТ139, который управляет нагревателем фена. Радиатор на нём немного больше и сам он размещён на отдельной плате.

Плата управления нагревателем термофена

Блок питания, как я уже говорил, в моём варианте импульсный. Ну мне так было проще.
Собран он на отдельной печатной плате:

Плата БП. Вид со стороны деталей.

Плата БП. Обратная сторона.

Конструкция и детали

В качестве индикаторов можно использовать любые светодиодные строенные индикаторы, как с общим анодом, так и с общим катодом. Так же можно использовать и отдельные индикаторы, соединив параллельно их сегменты. Прошивки для этих двух вариантов приложены в прицепе. Должны работать обе, но с общим катодом я не тестировал.

Трансформатор блока питания выполнен на сердечнике PQ2625PC40, купленным на Aliexpress. Так как выходной каскад БП однотактный, то сердечник трансформатора должен иметь зазор 0,35-0,4 мм.

Первичная обмотка содержит 34 витка, намотана проводом диаметром 0,45 мм. Обмотка питания ШИМ-а содержит 5 витков, провода диаметром 0,25 мм.

Вторичные обмотки намотаны в два провода, диаметром 0,5 мм и содержат:
30-ти вольтовая обмотка — 9 витков;

  1. 9-ти вольтовая обмотка 3 витка.
  2. Сердечник трансформатора

Вполне можно использовать и любые сердечники от комповых БП, но их надо перематывать по расчетам в программе расчета Flyback 8.11, и если сердечник без зазора, то соответственно расчётам, собирать сердечник с необходимым зазором. Ниже на рисунке показан расчет для примера для сердечника от компового БП.

Расчёт трансформатора на сердечнике от БП компьютера.

Вообще вы можете не заморачиваться с импульсным блоком питания и собрать его на обычном силовом трансформаторе, имеющим на выходе две вторичные обмотки с выходными напряжениями 7-12 и 24-28 вольт.

По габаритам он получится не больше импульсного БП, так как токи потребляемые контроллером и вентилятором фена не большие, и вполне будет достаточно того, чтобы максимальный ток вторичных обмоток был 0,3-0,5 Ампер.

Все печатные платы сделаны по всем известной технологии ЛУТ. Надписи и рисунки на платы со стороны деталей тоже наносил при помощи этой технологии.

Сборка

Ну вот, настал момент сборки самой конструкции. Для этого приобрёл в магазине не фольгированный стеклотекстолит, чтобы из него сделать в корпусе что-то наподобие шасси, для установки в него плат.

  • Корпус, вид внутри.
  • Разместил и закрепил на импровизированном шасси печатные платы.
  • Корпус, установка плат.
  • Подготовил переднюю панель корпуса для размещения на ней платы Display.
  • Передняя панель, вид снаружи
  • Передняя панель, обратная сторона
Читайте также:  Цепная электрическая пила: назначение, устройство, виды, выбор

Соединение платы Display и основной платы контроллера внутри корпуса, производил монтажным проводом МГТФ, так как он более устойчив к изгибам и прекрасно укладывается в жгут.
Ну и вот наконец из всего этого получилась почти законченная конструкция.

  1. Внешний вид готовой конструкции
  2. Дальше подключаем фен, выводим сетевой провод, крепим на корпус держатель для фена и можно начинать работать.

И в завершении после нагрева фена, Фен установлен на магнитной подставке (держатель фена). При этом прекращается его нагрев, и при снижении температуры фена до 50 градусов, фен отключается, на индикаторе отображаются прочерки.

Ну вот в принципе и всё, что я хотел Вам рассказать. Всем удачи и творческих успехов!

Скачать контроллер термофена.

   

Простенький паяльный фен своими руками

Заранее извиняюсь за шакалистые фотки, но чем богаты, и что под руку попалось в час ночи перед работой.

Регулятор для фена своими руками

  • Влившись с среду восстановления боксмодов фучай 213,понял,что паяльником демонтировать феты и шимки хоть и можно,но сложновато.
  • вот и возникла идея собрать паяльный(а на край обычный для термоусадки трубок и бутылок,пайки пластмасс) фен.
  • БП от ноута,щедро подгоненный знакомым,показался мне весьма подходящим питаловом, 20в 4,5а = 90 ватт.

Поэкспериментировав с разного сечения канталом,остановил выбор на 0,4,ибо он грелся до красного-желтого при намотке,потребляющей те самые 4,5 ампера. Хар-ки бп обычно пишут с запасом,так что выжимать максимум заявленной мощности не побоялся.

Провод с концом спирали зафиксирован винтом с шайбами для жесткости и контакта.

Регулятор для фена своими руками

  1. Китайский регулятор якобы на 8ампер при 24 вольтах очень быстро умер,потому всё соединено напрямик к бп.
  2. итак,составляющие:
  3. Турбинка для 3д принтера на 24 вольта
  4. Холодной сваркой образовал резьбу под корпус от фонарика,в ней же просверлено отверстие под вывод провода с нагревателя.

Заглушка от фонаря,где была кнопка,рассверлена под впрессовку корпуса от аккумулятора егошки. сопло исполнено из светового огня на ниппель колеса машины/велосипеда. Он цельнометаллический и держит температуру.

Регулятор для фена своими руками

Лист слюды,щедро присланный китайцами по 40рэ за кусок 10*15см,отрезан по размеру трубки и сделано много насечек ножом для его сворачивания в трубку.

Регулятор для фена своими руками

Из той же слюды сделана основа для спирали,насечки делал алмазным кругом на дремеле, ибо насекать ножом надоело. оч эффективно и ровно!

Желтый провод просто намотан на гайку для контакта с массой.

Второй конец спирали забит за трубку из слюды ради контакта об металл трубки от егошки.

Регулятор для фена своими руками

  • Данные соединения сделаны максимально по-дилетански, ибо это больше эксперимент, и я пошел по простому пути,не придумав ничего проще в реализации.
  • И всё это добро просто подключено через выключатель напрямик к проводу БП.
  • Сделан запас проводов на нагреватель для обслуживания нагревателя.

Регулятор для фена своими руками

Корпус фонаря не греется вообще! Его охлаждает воздушный поток,а часть трубки с нагревателем вынесена за его пределы.

Фокус окончательно сошел с ума,да и красный или желтый камера превращает в свечение суперновой.

Регулятор для фена своими руками

Эффективность: на фото более чем видно. Даже микруха с припаянным пузом снята за 10 секунд.

Регулятор для фена своими руками

Флюс не наносил,припой не разбавлял!

Перегрев деталей: не замечен. Тот же микроюсб,который можно поплавить, не пострадал вообще!

Регулятор для фена своими руками

  1. Себестоимость: конкретно куплены лишь слюда за 40рэ,вентилятор за бакс,бп почти халява, остальное с запасов хлама.
  2. Итог: честно говоря,я не ожидал чего-то реально годного из этого проекта, тем более со столь малой спиралью, потому,при первой снятой микрухе я просто орал от радости.
  3. Думаю,что он мне еще не раз пригодится не только для починки боксмодов, но и прочего мелкого ремонта электроники.
  4. Возможные альтернативы/модернизация: взять блок питания от пк, у него на 12в линии много больше ампер,приделав ШИМ,поставить термопару.

Но делать я этого,конечно,не буду. Дружко.жпг

Простой регулятор температуры для паяльника

Как то раз купил я себе паяльную станцию Element 878 и в общем, вполне она меня устраивает для мелких поделок.

В наличии есть фен и паяльник с регулятором температуры . Ничего особенного.В процессе пользования пришлось допилить сам паяльник, вернее, заменить ему жало на медное.

Так как идущее с ним стальное жало- по крайней мере, у меня- паять не хотело.Поэтому я изготовил медное из жала обычного медного паяльника.

Таким образом у паяльника заметно прибавилось теплоемкости, а следовательно, он стал более менее пригодным для пайки радиокомпонентов.

Повторяю— просто купленный такой паяльник — изначально паяет плохо! Но с заменой жала на медное — у него появляется хорошая тепловая инерционность и такая доработка заметно улучшает его работу!

  • Однако, меня немного напрягал общий немаленький размер паяльной станции,в том смысле, что мне очень редко требуется паяльный фен,
  • а часто нужен лишь сам небольшой паяльник.
  • Поэтому решил сделать как бы только ту часть паяльной станции, которая только регулирует температуру паяльника.

В общем, мне понадобилась компактность размещения на столе.

В магазине приобрел отдельно сам паяльник от станции.Продаются они везде, стоят недорого.

Фотка из сети:

Регулятор для фена своими руками

стандартный паяльник с термопарой.

  1. Немного изучив его, стало ясно, что потребуется блок питания около 20 вольт.( в принципе, сгодился бы любой зарядный блок питания от ноутбука с папряжением 19вольт)
  2. Но я заказал у кетайцев готовый компактный импульсный БП на 24в 3А.

Регулятор для фена своими руками

куплен на известном китайском сайте…кстати прислали очень быстро.

Сопротивление нагревательного элемента паяльника около 15 Ом. Получается мощность паяльника около 40 Вт.Нашел подходящую коробку ( от какого то блока питания принтера) .

Купленный блок питания неплохо размещался в коробке, при этом было возможно использовать имеющиеся отверстия на радиаторе для крепления управляющей платы.

Регулятор для фена своими руками

хватило места для разьема паяльника и потенциометра.

Изучив немного схемотехнику подобных паяльных станций в интернете, я остановился на одной простой схеме, с минимумом необходимых деталей и постотой настройки.Не хотелось никаких микропроцессоров и цифровых ШИМ и прочих заморочей.Мне нужна была простота и скорость изготовления.

  • Решил просто по быстрому накидать схему на листке бумаги.
  • По быстрому нарисовал в sprint lay рисунок печатки, далее изготовил саму плату, исходя из конструктивных креплений к блоку питания.

Регулятор для фена своими руками

после проявления фоторезиста.

Я так и не смог освоить ЛУТ, чтобы можно с первой и единственной попытки получить качественную маску травления меди.Поэтому использую кетайский 3018 станок с лазером.

Регулятор для фена своими руками

дорожки 0.2мм — легко. Как говорится — шах вам и мат, граждане лутофилы )))

  1. Думаю, можно получить и более тонкие дорожки, но пока не требуется.Навесного монтажа я стараюсь избегать, но пришлось таким образом просверлить отверстия подтокозадающий гасящий резистор для питания,стабиллитрон Д814г(какой нашелся в хозяйстве вместо импортного)
  2. и под полевой транзистор.

Здесь я перестраховался, так как опасался возможного нагрева и предполагал прикрутить кусок алюминия для охлаждения.Но в реале я не заметил какого то заметного нагрева.( поэтому лучше бы я разместил его в корпусе SMD)

Регулятор для фена своими руками

в общем запаял быстро и заработало сразу.

Для большего удобства прикрутил к моей коробке железный кронштейн с желобом для размещения самого паяльника.

Впереди разместил рассеиватель для светодиода, из матового стекла для обзора с разных сторон.

Читайте также:  Tns 2th x2 k конденсатор как проверить

Нечастое мигание светодиода показывает работу автоматического поддержания заданной температуры.Интенсивность нагрева отображается положением крутилки, что вполне наглядно и информативно. Никаких цифровых индикаторов!

В общем, дешево, практично и вполне работоспособно.

Регулятор для фена своими руками

Полный размер

Таким образом, изготовил половину паяльной станции, получив отдельно оптимальный размер.

Паяльный фен своими руками: простая схема самодельного термофена для пайки микросхем

Качественное профессиональное оборудование для пайки микрокомпонентов стоит немалых денег, а недорогие термофены не подходят для большинства задач. Очень многие ремонтники и радиолюбители время от времени сталкиваются с некачественными термофенами для пайки.

Чтобы избежать подобных недоразумений имеет смысл сделать паяльный фен своими руками. Такой вариант отлично подойдет для ремонтников и радиолюбителей, имеющих специфические требования к оборудованию и весьма ограниченный бюджет.

Основы пайки феном

Прежде, чем начать проектировать самодельный паяльный фен, следует ознакомиться с основными методами использования данного инструмента.

Регулятор для фена своими рукамиЧертеж паяльного фена.

Термофен для пайки, как правило, может понадобиться в таких случаях:

  1. Пайка очень маленьких деталей в SMD корпусах.
    Большинство мелких радиодеталей не поддаются пайке паяльником. Для монтажа подобных компонентов необходимо залудить место посадки, смазать его флюсом и расположить микросхему. После этого можно смело начать нагрев монтажных контактов при помощи фена, до того момента пока припой под компонентом не расплавится, и он не сядет на печатную плату.
  2. Отсутствие свободного места для использования паяльника.
    При очень плотной компоновке элементов на печатной плате использование паяльника существенно затруднено. В этом случае термофен – это лучший вариант для радиолюбителя.
  3. Ремонтные работы, связанные с мобильными телефонами или планшетными компьютерами.
    Большинство современный гаджетов практически невозможно разобрать без использования термофена. Например, замена экрана на любом телефоне требует предварительного прогрева старой матрицы при помощи термофена. Серьезный нагрев нейтрализует клей и позволяет отделить экран от корпуса устройства.
  4. Снятие BGA чипов с посадочных площадок.
    Работы по реболу и прогреву современных видеочипов производятся при помощи паяльного термофена.

Управление температурой и плотностью потока воздуха, как правило, осуществляется при помощи кнопок на термофене.

Процесс пайки при помощи паяльного термофена подразумевает следующие шаги:

  • нанесение припоя или паяльной пасты на место предполагаемого монтажа;
  • установка микросхемы на посадочное место;
  • прогрев монтажных контактов при помощи паяльного термофена.
  • Для того, чтобы обезопасить близлежащие компоненты от нагрева, следует наложить на них специальные экраны из алюминиевой фольги.
  • После проведения работ следует проверить качество пропая всех контактов при помощи иголки.
  • Демонтаж элемента при помощи фена еще проще. Для снятие неисправной микросхемы необходимо:
  • равномерно прогреть все контакты;
  • аккуратно снять элемент при помощи пинцета или присоски.

Во время нагрева поверхности при помощи термофена необходимо совершать круговые движения. Такая методика позволяет избежать локального перегрева платы и нарушения ее геометрии.

Требования к оборудованию

Регулятор для фена своими рукамиЭлектрическая схема паяльного фена.

Основные требования, предъявляемые к термофену для пайки микросхем своими руками, состоят в:

  1. Соблюдении температурных режимов пайки.
    Большинство паяльных работ осуществляется в пределах 190 – 250 градусов Цельсия. Нижняя планка касается свинцовосодержащих припоев, а верхняя – заводских безсвинцовых припоев. Паяльный термофен должен выдавать поток воздуха строго заданной температуры, дабы обезопасить микросхемы от перегрева и выхода из строя.
  2. Стабильном воздушном потоке.
    При неравномерном воздушном потоке серьезно затрудняется работа с паяльным оборудованием.
  3. Безопасности и удобстве использования.
    Тепловой фен не должен перегреваться и представлять опасность для мастера. В идеале, мощный паяльный фен, сделанный своими руками, следует проектировать на базе трансформаторного блока питания.

Устройство паяльного оборудования должно содержать исключительно безопасные элементы. При изготовлении самодельного блока питания компрессора следует уделить особое внимание надежности конструкции и безопасности ее для окружающих.

Как показывает опыт, многие умельцы умудряются изготавливать полноценные рабочие термоинструменты из строительного фена, бытового аппарата для сушки волос или даже обычного паяльника.

Фен из паяльника

Регулятор для фена своими рукамиСхема паяльного фена.

Перед тем как сделать паяльный фен своими руками следует:

  • продумать устройство для подачи воздуха;
  • собрать специальный нагревательный элемент;
  • оснастить аппаратуру термопарами;
  • продумать систему осуществления контроля за текущей температурой оборудования.

Обдумывая как сделать паяльный фен из обычного паяльника следует учесть все тонкие моменты, дабы не подвергать себя чрезмерному риску.

Главные критерии, которым должно соответствовать термоустройство на основе паяльника представлены:

  • регулировкой температуры;
  • нормальной мощностью нагревателя;
  • безопасным компрессором.

Установку нагнетателя для паяльной станции сделанной своими руками рекомендуется делать в соответствии с текущими правилами электробезопасности. Подобное подключение аппаратуры обеспечит отсутствие помех в электрической сети.

Что понадобится для создания фена из паяльника?

При создании фена для пайки своими руками следует подготовить:

  • обычный старый паяльник, работающий от сети переменного тока;
  • кварцевую трубку для создания камеры нагрева воздушного потока фена;
  • галогеновую лампу для прожекторов для прогрева воздуха и плавки флюса феном;
  • нихромовый провод толщиной до 0.7 миллиметров;
  • терморегулятор;
  • вентилятор паяльного фена.

Регулятор для фена своими рукамиПринципиальная схема паяльного фена.

Подключение всего оборудования должно производится в специально подготовленные на паяльной станции разъемы, распиновка которых зависит от производителя аппаратуры для пайки.

https://youtu.be/3zE-HDdz2Xs

Процесс сборки фена из паяльника

Самодельный фен для пайки микросхем из старого паяльника собирается в несколько этапов:

  1. Укладка самодельной спирали из нихромовой проволоки внутри кварцевой трубки.
  2. Соединение спирали с проводом питания.
  3. Продевание провода термопары, для регулирования температуры нити накала.
  4. Изоляция прибора при помощи слоя трубки, наматываемого на кварцевую трубку.
  5. Установка трубки в ручку паяльника, вместо жала.
  6. Центровка трубки при помощи обматывания ее асбестовым шнуром.
  7. Зажатие переднего вывода трубки при помощи обоймы.
  8. Продевание шланга для подачи воздушного потока.
  9. Подключение компрессора, создающего воздушный поток.

Регулятор температуры источника нагрева лучше расположить на корпусе термофена.

Принцип работы термофена на основе паяльника следующий:

На нихромовую нить подается небольшой ток, заставляющий ее раскалиться. Воздух, идущий из компрессора, собирается в специальной утеплённой камере и прогревается под действием спирали и изоляционной фольги. После этого, воздух покидает камеру нагрева и поступает напрямую на печатную плату.

Регулятор для фена своими рукамиПаяльный фен — чертеж для изготовления.

К сожалению, данный метод изготовления термического фена имеет массу минусов.

К недостаткам термофена, выполненного из обычного паяльника, можно отнести:

  • сложности с калибровкой температуры;
  • регулировка силы воздушного потока производится при помощи пережима воздуховодной трубочки;
  • невозможность регулировки интенсивности прогрева в большинстве обычных паяльников;
  • трудоемкость работы;
  • плохая термическая изоляция устройства.

В большинстве случает изготовление термического фена из паяльника не оправдано. Переделка недорогого строительного термофена – это гораздо более рациональный метод изготовления термофена для пайки микрокомпонентов.

Заключение

В сети интернет имеется огромное количество инструкций как сделать фен для пайки. Большинство методов изготовления термического фена основаны на переделке имеющегося оборудования, например, строительного термофена, бытового прибора для сушки волос или обычного паяльника с металлическим жалом.

Во многих случаях, при необходимости использования паяльного термофена следует задуматься о приобретении соответствующей станции. Подключенный к паяльной станции термофен дает данные по поводу текущей температуры воздушного потока и позволяет произвести калибровку термопары.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector