Например TDA7294

РадиоКот >Лаборатория >Радиолюбительские технологии >

Теги статьи: Добавить тег

Модернизация паяльного фена СТ-3А

Автор: Upgrader
Опубликовано 31.08.2011
Создано при помощи КотоРед.

Многие начинающие (и не только) радиолюбители сегодня задаются вопросом пайки термофеном, потому что все больше появляется микросхем, которые очень сложно или вообще невозможно паять обычным паяльником (уже довольно многие современные микросхемы просто не делают в привычных легко паябельных корпусах, а например микроконтроллеры можно найти дешевле именно в корпусах для поверхностного монтажа).

Чтобы попробовать как это делается (а иначе трудно это просто представлять), было решено купить самый дешевый паяльный фен широко известной компании CT Brand - СТ-3А, 1600 Вт с плавным регулятором температуры, без дополнительных насадок. И попробовать практически, как происходит пайка и что для этого понадобится в дальнейшем из хорошего оборудования

(на фото здесь и далее показан уже немного модернизированный вариант, не обращайте внимание на маленькие отличия).

 

Как ни странно, отзывов о подобном фене в интернете найти не удалось (хотя в широко известных магазинах (не буду рекламировать) такой фен есть почти всегда в наличии). Думал - раз так, значит никто еще не жаловался! :)

А теперь самое главное!

Померив температуру Горячего, выяснилось что на максимуме мощности она доходит до 300 градусов (хотя лучшего ожидать и не стоило), чего очень не хватает, паять такой температурой совсем невозможно, а вот вентилятор на увеличенной скорости дует слишком сильно - все йейна детали сдует!

Решение такой проблемы заключается в существенном снижении скорости вентилятора, а то в любом случае паять этакие SMD детали сильным потоком плохо - то лишний нагрев ненужных мест платы (особенно там где пластмассовые кнопочки и прочее что боится температуры), а то даже сдувает детальки с платы.

Вентилятор (типа тангенциального или центробежного) крутит небольшой коллекторный низковольтный моторчик, питающийся от 12…15 вольт постоянного напряжения (похожие в принтерах можно найти). Питается от какой-то части спирали в качестве резистора, и последовательно с мотором еще питается схема симисторного регулятора мощности (со стабилизацией напряжения маломощным стабилитроном).

Регулятор мощности представляет из себя симистор BTA12 с оптосимистором МОС3022, управляемый логикой CD4011 (наш аналог К561ЛА7) на которую заведен переменный резистор. Симистор мне показалось греется слишком сильно, по этому увеличил его штатный радиатор дополнительной пластиной, ведь охлаждающий его поток всасываемого воздуха в процессе модернизации уменьшится (но как оказалось, его температура в закрытом корпусе не превышает 70 *С даже в самых худших условиях).

Схема питания мотора упрощенно выглядит так:

 

Потребляемая мотором мощность не превышает 20 Вт, реально с понижением скорости - менее 7 Вт. Напряжение 12 или 15 вольт штатно (в зависимости от переключателя мощности). Для чего стоит диод (1n4007) параллельно мотору в данной схеме – непонятно, но он просто есть.

Включить последовательно с двигателем вентилятора резистор - идея плохая. Даже большой резистор мощностью 10 Вт очень быстро перегревается, да и "лишняя печка" в корпусе (в ручке!!!) фена ни к чему. Поставив вместо диодного моста один диод - вентилятор вообще почти не крутился.

Электролитический конденсатор большой емкости, подключаемый параллельно двигателю никакого эффекта в повышении скорости или плавности вращения не дает (может только немного снизить низкочастотное гудение, похожее на треск) - в нем нет необходимости.

Было решено использовать тиристорный регулятор. Любой тиристорный/симисторный регулятор, схем которых полно в интернете, самых разных конструкций (в том числе готовые диммеры заводского изготовления). Мне приглянулась вот такая наиболее простая схема, которую повторял уже не раз:

 

Делал из того что было и достаточно компактно - тиристор КУ202Н (Большой он, очень! Можно заменить на практически любой другой маломощный на напряжение от 400в), диодный мост, электролит, резистор(ы) и всё.

 

Все эти детали легко напаять на самый большой тиристор и прикрутить его к стойке крепления нагревателя штатным шурупом - все надежно держится. Китайской технике - китайские методы монтажа! :) Хотя существующая плата сделана довольно качественно.

 

О переключателях: в штатном переключателе мощности работы на три положения (третье – выключен) оказались две пары независимых (довольно мощных) контактов, так что было очень кстати задействовать вторые из них для регулировки скорости вращения вентилятора дополнительно (подключением резистора). В процессе эксплуатации выяснилось, что неплохо было бы добавить еще один переключатель - для повышения скорости вентилятора и надежного его пуска, место (и почти готовое отверстие) для него нашлось в том месте, где мог бы стоять семисегментный индикатор температуры (которого в данной модели нет). А вы можете вместо данного выключателя поставить и переменный резистор для плавной регулировки, только учтите, что в данной схеме его мощность желательна не менее 0,5 Вт. Если очень постараться, можно впихнуть внутрь корпуса даже переменный резистор типа СП-1.

Резисторы R3...R5 выбираются экспериментально в зависимости от ваших условий (другой нагреватель, напряжение сети), но не менее 1 кОм (в случае использования переменного, последовательно нужно поставить резистор на 1 кОм или более). Они меняются в некоторых пределах, если менять емкость конденсатора от 1 до 50 мкФ (это полезно для подгона к имеющемуся переменному резистору). Учтите только что чем больше емкость – тем возможно будет большая мощность выделятся на резисторах, хотя у меня 0,25 Вт вроде бы и не грелись.

Что получилось:

  • Плавная регулировка температуры от 80 до более чем 590 *С и 4 скорости вращения вентилятора.

Температуру можно оценивать приблизительно по цвету спирали и яркости ее свечения, надо только запомнить эту информацию после измерения термометром (если конечно вообще есть такой термометр, у меня - мультиметр со штатной термопарой).

Например это 250 *С (не краснеет):

450 *С – подходящая для пайки (красный):

А это уже очень высокая (опасно для нагревателя!) >600 *С (желтый):

Минусы:

  • Зависимость от напряжения сети: меньше напряжение - ниже скорость вентилятора, выше температура. Если напряжение сети скачет более чем на 10% - будет не особо удобно работать, надо думать о стабилизации.
  • Неуверенный запуск вентилятора холодного фена на низкой скорости вентилятора. После включения спираль на небольшой мощности за несколько секунд разогревается, после чего начинает медленно вращаться вентилятор, и в течении 40 - 80 секунд плавно выходит на необходимые обороты, после чего можно увеличивать мощность нагревателя до достижения нужной температуры. Прогретый ранее фен включается уже мгновенно.
  • Обнаружил что корпус «горячей» части фена обдувается изнутри холодным воздухом через специальные отверстия корпуса вентилятора, таким образом за все время работы корпус почти не нагревался, но после уменьшения скорости вентилятора нагрев увеличился в пределах разумного (руками брать можно, пластмасса остается такой же жесткой).

Плюсы:

  • Шум уменьшился очень существенно.
  • Не очень большое потребление электричества (паяю, наверное, где-то при 1000 Вт, а не в два раза больше).
  • Сильно разогретая спираль светится и неплохо подсвечивает нагреваемое место. Можно паять в полной темноте при свете фена :) Это к тому же еще и очень красиво (фотографию сделать не удалось).

Если фен покажет свою надежность длительной работой (в чем я сомневаюсь при такой жёсткой эксплуатации), позже планирую сделать стабилизацию напряжения питания вентилятора,  свободного места в корпусе вполне достаточно.

________________________________________

Ну и в заключение для тех, кто ни разу не пользовался феном – это действительно нужная вещь: любые "многоногие" микросхемы отпаиваются без проблем, а после некоторой тренировки можно и припаивать так же быстро и качественно, главное только пластиковые детали/провода не сжечь если они есть.  Удобно подогревать массивные детали для пайки маломощным паяльником, разбирать ферритовые трансформаторы и прочее (даже небольшую паяльную ванну можно сделать с нагревом этим самым феном). В конце концов, можно и остывший кофе подогреть! :)

Недостаток фена такого типа конкретно для пайки - большие габариты и неудобство работы с ним в этом плане (это не паяльник, держать - тяжело и неудобно).

А более подробно обо всем этом без проблем найдете информацию в интернете или на нашем форуме. Удачи!


Файлы:
Инструкция по эксплуатации термофена CT-3 на русском


Все вопросы в Форум.




Как вам эта статья?

Заработало ли это устройство у вас?

12 0 0
2 0 0