Паяльная станция с феном и оловоотсосом

Обзор паяльных станций или как выбрать паяльную станцию

YIHUA-8508D+

Эта паяльная станция очень похожа на свою предшественницу YIHUA-8508D. Тот же микрокомпьютер, фен в ручном и автоматическом режимах, железный корпус и удобная надежная ручка. Главное отличие в индикации давления компрессора.

Все рассмотренные модели идеально подходят для выпаивания различных элементов SMD, SOIC, BGA и др.

Отдельное внимание среди термовоздушных паяльных станций нужно уделить интеллектуальной паяльной станции. В качестве примера рассмотрим ремонтную паяльную станцию YIHUA-2008D.

Эта станция отличается легким весом, так как выполнена из алюминиевого сплава. Она компактна и в то же время подойдет для целой производственной линии. Интеллектуальной эта станция названа потому, что в ней встроено три канала памяти. В каждом из этих каналов есть возможность запрограммировать нужную температуру и величину потока воздуха. Но и эти программируемые параметры при необходимости меняются с помощью горячих клавиш.

ПИД-регулятор позволяет контролировать и корректировать температуру непосредственно в процессе работы. А бесщеточный вентилятор освободит Вас от лишнего шума и удивит своей надежностью и долговечностью.

Данная паяльная станция хороша еще и тем, что в случае неисправности Вы будете сразу предупреждены встроенной сигнализацией, так как станция оснащена собственной системой автоматической диагностики.

Интеллектуальная станция – это более сложный инструмент, чем обычная паяльная станция. С ее помощью можно выполнять пайку не только самых разных элементов, интегральных схем и печатных плат, но и использовать ее на стандартных производственных линиях, в лабораториях, при ремонте смартфонов и бытовой техники.

Термовоздушная паяльная станция – отличный инструмент для проведения поверхностного монтажа. Пайка выполняется бесконтактно. Горячий воздух направлен прицельно, сила его потока и температура полностью регулируются. Принцип работы этой станции более чем прост. Кроме высокой температуры он ничем не отличается от принципа работы обычного фена.

Паяльные станции для бессвинцовой пайки

Эти паяльные станции также как и термовоздушные используются для выполнения пайки элементов радиоэлектронного оборудования. Основное их отличие заключается в том, что паяльные станции для бессвинцовой пайки позволяют достичь монолитного (неразъемного) соединения элементов. Для этого перед пайкой между элементами вводится заранее расплавленный материал (припой).

Регулирование температуры в такой станции может осуществляться двумя способами. Первый из них основан на использовании электричества. Это самый простой способ. Тепло быстро передается паяльнику, а от паяльника – к элементу монтажа. Второй способ более сложный. Он основан на использовании специального чипа, который измеряет температуру паяльника. Затем соответствующая программа подает сигнал о включении/выключении регулятора температуры. Если температура ниже заданной, то надо подать питание на регулятор, чтобы она достигла нужного значения. Если же температура выше заданной, то питание нужно отключить.

А теперь познакомимся с паяльными станциями для бессвинцовой пайки на конкретных примерах.

Высокочастотная паяльная станция YIHUA-900Н

Для этой паяльной станции характерно очень быстрое повышение температуры и высокая мощность. Раз-два и готово, и все это благодаря высокочастотному нагреву. Повышение температуры от 0°C до 300°C происходит за несколько секунд. ПИД-регулятор позволяет управлять температурой с помощью кнопок. А еще эта станция не дастся в руки посторонним. Для этого в ней есть функция введения пароля, позволяющая заблокировать любой доступ к определенным температурным параметрам. Корпус паяльной станции выполнен из железного сплава, которому не страшны высокие температуры.

Высокочастотная паяльная станция YIHUA-900Н может быть использована для работ любого уровня сложности.

Паяльные станции для бессвинцовой пайки с постоянной температурой YIHUA-936, YIHUA-936В, YIHUA-937D, YIHUA-939D

Помимо быстрого повышения температуры, надежности и антистатических свойств эти станции в процессе монтажных работ могут стабильно поддерживать определенную температуру. Они подходят для выполнения самых разных задач: от использования в лабораториях до ремонта смартфонов и планшетов.

Если Вы не можете определиться и сделать выбор между термовоздушной паяльной станцией и станцией для бессвинцовой пайки, то есть интересное решение. Это термовоздушная паяльная станция 2 в 1 или 3 в 1 . Такая станция представляет собой сочетание двух вышеуказанных станций. Ее преимущество – это, прежде всего, компактность, что очень удобно при транспортировке и хранении паяльной станции.

YIHUA-852 (2 в 1), YIHUA-853DA (3 в 1)

В этих станциях воздух подается диафрагменным компрессором. Прочный нагревательный элемент фена выполнен из керамики. Светодиодный дисплей предоставляет возможность контролировать температуру.

YIHUA-852 (2 в 1), YIHUA-853DA (3 в 1) – это паяльные станции для профессионалов. Они смогут не только выполнить высококачественную пайку, но и помогут очистить предметы от клея и лака, сварят любые пластмассовые материалы. Такие станции используются в лабораториях и научных центрах, где работа с электроприборами требует особенно серьезного подхода.

Инфракрасные паяльные станции для BGA корпусов

С развитием электроники инфракрасные паяльные станции становятся все популярнее.

Они были созданы для решения ряда сложных задач, в том числе для монтажа и демонтажа BGA-микросхем. Их принцип действия прост: длина волны подобрана таким образом, что сначала нагреваются металлические элементы, а неметаллические – пластмассовые корпуса, подложки и т. д. – нагреваются гораздо меньше. Сфокусированный пучок инфракрасного излучения может выполнить нагрев даже самой сложной зоны. При этом, как правило, используется керамический нагревательный элемент, но иногда и кварцевый. Плюсы керамических нагревательных элементов – это невидимый спектр излучения и высокая износостойкость. Плюс кварцевого нагревательного элемента – большая однородность зоны нагрева.

Преимущества инфракрасной паяльной станции очевидны. К ним относится равномерность нагрева, что имеет немалое значение для BGA и других элементов, универсальность (не нужно подбирать насадки), высокое качество и надежность.

Инфракрасные паяльные станции для BGA корпусов YIHUA-1000A, YIHUA-1000В – это целые миникомплексы. Точный датчик контролирует температуру непосредственно в процессе работы.

Благодаря компьютеру SAMSUNG и ПИД-регулятору температура фена тоже под контролем.

Итак, подводим итог. Что же выбрать: термовоздушную или инфракрасную паяльную станцию?

Во-первых, сразу бросается в глаза разница в цене. Термовоздушная паяльная станция дешевле. Второе отличие – размер. Термовоздушная паяльная станция компактнее. И если рабочее пространство невелико, то это свойство паяльной станции имеет немаловажное значение.

Так что же приобретаем, выбирая инфракрасную паяльную станцию? Прежде всего, инфракрасные паяльные станции более равномерно прогревают монтажный элемент. Хотя если речь идет о ремонте мобильных телефонов, то термовоздушная паяльная станция легко справится с этой задачей, а вот если нужно отремонтировать компьютер или ноутбук, то это повод задуматься о покупке инфракрасной паяльной станции, так как микросхемы и компьютерные платы более чувствительны и требуют равномерного прогрева.

При работе с инфракрасной станцией исключена возможность сдуть монтажный элемент или обжечь пальцы горячим воздухом, если работа «ювелирная». А еще не нужно ломать голову и приобретать разные насадки для фена.

Как правило, инфракрасная паяльная станция работает тише, чем термовоздушная, что создает более комфортные условия работы.

Остается только сделать выбор.

На нашем сайте представлены паяльные станции китайской компании YIHUA. С 2004 года эта компания занимается производством паяльного оборудования и достигла в этой области немалых успехов. Ассортимент паяльных станций, предлагаемой компанией YIHUA, достаточно широк: от простых термовоздушных паяльных станций до инфракрасных паяльных станций, представляющих собой профессиональные миникомплексы.

Компания YIHUA занимается производством паяльных станций более 10 лет. За это время она произвела более 21 миллионов комплектов оборудования, отличающегося высоким качеством, технологичностью и надежностью.

Паяльная станция с феном

С текущим курсом валют цены на паяльные станции в заводском исполнении поднялись достаточно высоко, чтобы вынудить меня принять единственно верное решение — собрать паяльную станцию своими руками.
Станцию хотел с паяльным феном, стабилизацией выбранной температуры, цифровой индикацией, максимально доступную по используемым компонентам, желательно достаточно простую в исполнении (односторонние платы под изготовление методом ЛУТ), и обязательно — компактную по части размеров.
Долго изучал варианты, и вначале выбрал схему с сайта радиокотов на одной ATmega8, но немного смутили габариты платы, двухстороннее исполнение, а по отзывам на эту и подобные конструкции — были сомнения на счет корректности разводки в плане возможных сбоев от наводок и помех. Последнее, насколько я понял, общая проблема разводки большинства плат самодельных паяльных станций.
Но в итоге остановил свой выбор на схеме от alexeypa, но в редакции ssh , о чем и хочу рассказать немного подробнее.
Здесь располагается схема, печатные платы, прошивка и обсуждение данной конструкции:
http://forum.easyelectronics.ru/viewtopic.php?f=16&t=4644&sid=6fc423831f77abf1a7b8e1a4db475f2e


Как на мой взгляд, это простой и остроумный, а потому — привлекательный вариант исполнения паяльной станции.
1) Паяльник — с нихромовым нагревателем (~12-13 Ом) и термопарой (~1,9-2,4 Ом). Под паяльник с японским керамическим нагревателем и терморезистором скорее всего необходимо подбирать обвязку операционного усилителя (подробности на 13-й странице форума), пока этим занимался только пользователь bmwxmiha .
2) Фен — также с нихромовым нагревателем (~78-79 Ом) и термопарой (~1,9-2,4 Ом). Обращайте внимание, бывают с терморезистором, такой вариант на форуме ещё не рассматривался.
3) Питание схемы — от любого блока питания напряжением 12-24В, с током от 2А и выше. Здесь полет фантазии ограничивается только бюджетом и тем, что есть под рукой — первоначально я использовал блок питания от ноутбука, но в итоге перешел на трансформаторный БП.
4) Феном и паяльником управляет один микроконтроллер ATmega8.
Прошивка универсальна, я брал редакцию SS_15022014_1700 от cabat, со страницы 15 форума.
http://forum.easyelectronics.ru/viewtopic.php?f=16&t=4644&start=350
Позже заменил прошивку на вариант от wightey, с увеличенным до 1 часа временем работы, продувкой фена холодным воздуход и последующим отключением. Прошивка находится также на 15 странице форума.
Фьюзы выставлял как указано на картинке udginb, со страницы 12 форума.

5) Усиление сигнала с термопар — на сдвоенном операционном усилителе, можно использовать LM2904 или LM358.
Калибровка — резисторами 75 Ом и 6,8 кОм в обвязке ОУ.
6) Регулировка мощности нихромового нагревателя паяльника с термопарой и скорости вращения вентилятора фена — два полевых транзистора:
— в варианте от alexeypa — P-канальные транзисторы (например IRF4905) в паре с биполярными NPN транзисторами (например 2N3859A);
— в редакции ssh — транзисторы N-канальные типа IRL (транзисторы с управлением от логического уровня), и без использования биполярных транзисторов. Я использовал два обычных IRLZ44N, номинал резисторов на затворах не менял.
7) Регулирование мощности нагревателя фена — оптотиристор и тиристор.
Я использовал MOC3043 с системой переключения в нуле и резисторы 360 Ом на 4-й и 6-й ногах оптотиристора. В моем случае можно использовать прямые аналоги MOC3041, MOC3042, MOC3043. Подключение нагрузки к Т1 тиристора.

Близкие номиналы в схеме с MOC3061, MOC3062, MOC3063

Если будете использовать MOC3031, MOC3032, MOC3033 — по даташиту 6-я нога оптотиристора подключается к Т2 тиристора через резистор 180 Ом, 4-я нога оптотиристора подключается к G тиристора, и между 4-й ногой оптотиристора и Т1 тиристора должен быть резистор 1 кОм. Подключение нагрузки к Т1 тиристора.

В оригинальной схеме используется MOC3020, MOC3021, MOC3022, MOC3023, без системы переключения в нуле — в этом случае по даташиту 6-я нога оптотиристора подключается к Т2 тиристора через резистор 180 Ом, 4-я нога оптотиристора подключается к G тиристора, и между 4-й ногой оптотиристора и Т1 тиристора резистор не нужен. Подключение нагрузки нарисовано к Т2 тиристора, но в этом моменте я очень сомневаюсь, пробовать советую с подключенной лампой накаливания вместо тэна нагревателя.

8) Тиристор можно использовать типа BT136-BT139. Использовал BT139, чтобы не городить дополнительное охлаждение.
9) Индикатор — 7-ми сегментный, 3-х разрядный, с общим катодом. Для платы от ssh нужен крупный индикатор, отлично подошел SP420561N2/24
Транзисторы в обвязку индикатора поставил BC817, номиналы резисторов не менял.
Вместо светодиодного индикатора на 7 светодиодов для индикации скорости вентилятора фена можно использовать 7 отдельных светодиодов.
10) Энкодер нужен с кнопкой, модель своего не знаю, брал как «энкодер к ардуино». Работает, но управление обратное. Пока дорожки не резал, ножки не перебрасывал, так как особых неудобств не испытываю.
По режимам работы:
— при включении индикатор показывает «—«;
— после нажатия кнопки энкодера на 2-3 секунды включается режим паяльника, здесь при первом включении необходимо выставить энкодером температуру и сохранить в EEPROM кнопками памяти M1, M2;
— повторное нажатие кнопки энкодера — переключение в режим фена, начинают работать кнопки увеличения и уменьшения потока воздуха, и теперь возможно включить фен коротким нажатием кнопки фена (которая подключена от 25-й ноги микроконтроллера на землю через кнопку), повторное нажатие переводит фен в ждущий режим (отключение нагревателя и продувка холодным воздухом);
— длительное нажатие кнопки энкодера — выключение станции (на индикаторе горит «—«).
При переключении режимов на паяльнике продолжает поддерживаться ранее заданная температура, так что пользоваться одновременно феном и паяльником возможно.
Если при включении на индикаторах горит «505», значит нет сигнала от термопары.
По моим подсчетам, на данный момент схему удачно повторили и отписались об этом в форуме не менее чем 14 человек, так что не сомневайтесь, схема проверенная и точно рабочая.
Ниже мой вариант, собранный «на коленке».

В итоге все будет собрано в уже купленный корпус от автоматического выключателя электричества.
Красиво не будет, уж я себя знаю, но будет компактно 🙂
Кажущаяся простота потребовала полторы недели сборки по вечерам, так что тем кто взялся за паяльник недавно — не советую в качестве первой конструкции, энтузиазм может погаснуть значительно раньше финиша в работе.
Для тех, кто заинтересовался — в приложении подборка файлов и фото с форума, с разбивкой по пользователям, а также в хронологическом порядке повторений станции.
Всем удачи. Спасибо alexeypa за удачную разработку.
Update:
Общий вид станции в корпусе ниже:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *