Паяльный фен baku схема

Обновлено: 20.05.2024

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.

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 .

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.

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.

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.

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.

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:

Комментарии ( 27 )

Но в итоге остановил свой выбор на схеме от, но в редакции ssh, о чем и хочу рассказать немного подробнее.

Ник автора (alexeypa, видимо?) потерялся. Видимо он не зареган в сообществе или зареган под другим ником.

Ну что же, весьма не дурно для начала. Только вот вопрос, почему такое пренебрежение двусторонней разводкой платы? Ведь в таком варианте лучше используется общее пространство. И неплохо установить светофильтр перед индикаторами. Блин не ту кнопку нажал, и получилось что воздержался, но все равно от меня неучтенный плюс. Соберешь окончательно дай знать.

Все сложно :) Сейчас нет доступа к старому принтеру, с которым у меня получались отличные дорожки на платах, потому что тонер очень крепко держался (samsung 1210 с новым родным картриджем). На данный момент пользуясь hp 1020 с перезаправленным картриджем, тонер растекается, крошится, отстает от платы любом воздействии и отваливается при травлении. В таких условиях платы с фото — результат более чем десятка попыток для каждой платы. Про фоторезист знаю, но пока не пробовал, да и не продаётся он там, где сейчас живу. Финальный вид станции выложу в конце записи, как только соберу.

Ну как говорят, на безрыбье и рак рыба. Я собственно ЛУТ не очень уважаю. Где сложные и плотные трассы применяю фоторезист или шелкографию, но это очень редко. В основном довольствуюсь разводкой трасс от руки при помощи качественного маркера и специальной линейки которую изготовил из коробки от компакт дисков. В нескольких словах прочтешь об этом здесь. Просто уже рука набита на столько что мне быстрей изготовить плату рисованием от руки, чем возиться с ЛУТом, и дорожки по итогу получаются гораздо качественней, и нет боязни что рисунок отвалится.

Почитал. Интересно. Учитывая как мало паяю — лут меня устраивает полностью. Кстати, перманентным маркером тоже рисую, но в основном дорисовываю огрехи отвалившегося тонера, и особенно ровно не выходит.

Добавил фото станции в корпусе. Пока будет так. Единственное что сделаю — поменяю прошивку на вариант с продувкой фена перед выключением.

Под крышечкой только дырка? Я бы, пожалуй, разместил органы управления именно под ней (а-ля goot PS600 :D), а не на морде. Из соображений прикольности и эстетики (тыкать их настолько часто не нужно, чтобы крышка мешала, зато типа защита от случайного изменения).

P.S. Топик на форуме довольно длинный — не подскажешь, где искать последнюю версию исходников?

У меня довольно крупный трансформатор, под него пришлось резать отверстия в нижней части, чтобы закрывался корпус. Так что в моем случае внутр корпуса довольно плотная компоновка. Но с блоком питания от ноутбука в аналогичном корпусе можно сделать конструкцию гораздо легче и красивее, на форуме есть пример.

Последним правил прошивку wightey, и он де выложил исходники, на странице 15 форума.

Не совсем понятный из топика момент — паяльник и фен могут работать одновременно? В топике упомянуто переключение, но неясно, переключает ли оно рабочий инструмент или только режим отображения.

При включении первым запускается паяльник, и с переключением в режим фена — паяльник продолжает поддерживать заданную температуру. Так что работать паяльником и феном можно одновременно, с двух рук :) Правда режим работы фена немного необычный. Короткое нажатие кнопки (я влепил тумблер, буду менять) включает фен в работу на пару минут. Ещё одно короткое нажатие включает бесконечную продувку. Поэтому планирую залить прошивкус правкой wightey

Осознал почему импульсный 20В 4А блок питания ноутбука заметно быстрее выводил паяльник на заданную температуру — думаю, что возможности трансформатора ограничивает диодный мост кц402а (600В, 1А). Поставил что было под рукой и забыл.

Паяльные фены на первый взгляд ничем не отличаются от обычных бытовых приборов. Но различия все-таки есть, и основное – в том, до какой температуры они могут нагреваться. Максимальная мощность такого фена поможет спаять различные детали между собой. А сконструировать его можно и самостоятельно, для этого потребуется или наличие старого паяльника, или обычного фена для сушки волос, или его строительного аналога. Кроме того, можно собрать такое устройство из прикуривателя или газовой горелки. Во всех случаях последовательность действий довольно простая.

Особенности

Паяльный фен – это электроприбор, который позволит за максимально короткое время разогреть отводы из металла. Если самостоятельная сборка его произведена качественно, то эксплуатировать его смогут и начинающие, и профессиональные сварщики. Редко происходит использование паяльного фена как самостоятельной, отдельной единицы, в основном для точности, направленности работы применяются станции для паяния. Станцией называется полупрофессиональный нагревательный прибор, представляющий собой конструкцию из паяльника и сварочного нагревателя. Ею удобно работать со схемами и составляющими электрических сетей, а также термически обрабатывать мелкие детали.

Можно использовать фен для паяния для того, чтобы удалять лакокрасочное покрытие с оконных рам и других поверхностей.

Средняя температура, до которой разогревается воздух, выходящий через сопло агрегата, равна 700-800 градусам. Регулировка и управление температурой происходит при помощи реле.

Инструменты и материалы

Если вы решили собрать фен для пайки горячим воздухом своими руками, не следует забывать о том, что использовать для этого можно любое бывшее в употреблении устройство. Подойдет и трубка из стали, а вот медь и алюминий – неудачный выбор. Нагревание может сделать металлическую деталь очень горячей, а вновь собранную конструкцию – излишне тяжелой. Чем массивнее прибор, тем сложнее его использовать. Чтобы этого избежать, можно воспользоваться специальной жаропрочной тканью.

Паяльный фен может быть стационарным. В этом случае он надежно фиксируется на специальной платформе, а плата передвигается вручную во время паяльных работ. Конечно, это не всегда удобно. Старый фен для сушки волос – отличный выбор для создания на его базе паяльного фена, так как в нем имеются пластинки из слюды, которые отлично переносят высокие температуры. Только нужно позаботиться о том, чтобы ваш новоявленный агрегат имел прочную подставку, для которой высокая нагрузка не будет помехой.

Для изготовления нагревательных спиралей подойдет только мягкий нихром, использование фехраля крайне нежелательно.

Мощность агрегата – тоже важное условие, так как если не будет достаточного нагрева, не будет и плавления металла. Но и перегрев опасен, ведь из-за него можно повредить микросхему. Паяльный фен хорош, если нужно расплавить или размягчить пластмассу, тонкий металл и олово. Обрабатываются эти материалы за счет обдува разогреваемой спирали. Происходит нагревание воздуха, после чего тепловая энергия передается на обрабатываемую поверхность.

Конструкция паяльного фена включает в себя нагревательный элемент, нагнетательный элемент, выключатель и ручку. Нагревательным элементом выступает трубка, а нагнетателем – вентилятор или насос. Также фен можно дополнительно оборудовать датчиком температуры (контроллером), даже с цифровой индикацией, и разного рода насадками – при необходимости.

Процесс изготовления

Алмазным станком производят срезку сплющенных концов, после чего получают кварцевую трубку. На одном из концов трубки подготавливается отверстие, через которое будет выведен нагреватель. Нагревательным элементом в этом случае становится нихром определенной толщины – от 0,3 до 0,7 мм. Использование нихрома большего диаметра приведет к увеличению периода охлаждения провода. Чтобы оборудование работало точно и верно, нужен регулятор для настройки.

Рекомендуемым диапазоном напряжения термофена является промежуток от 24 до 36 Вольт. Меньшее значение, например, 12 Вольт не позволит работать агрегатом с нужной степенью мощности. Большее напряжение может быть опасно.

Собирают фен (или мини-фен, в зависимости от размера) таким образом:

Ошибкой будет полагать, что для сборки термофена достаточно взять нагреватель и вентилятор. Это не так, ведь, чтобы расплавить, к примеру, олово, нужна очень мощная установка, а вышеуказанных предметов недостаточно, чтобы ее собрать. Снижать обороты мотора, чтобы увеличить нагрев, так же опасно, как и уменьшать калибр отверстия. Первое приведет к перекаливанию спирали с последующим ее отключением или обрывом. Второе может спровоцировать плавление самой конструкции.

Проверка

Как только сборка термофена окончена, нужно провести проверку его функциональных способностей.

Для этого подойдет участок какого-нибудь не нужного вам материала – на нем удобно будет попрактиковаться в отладке и регулировке нагрева изделия до нужной температуры.

В нормальных условиях паяльный фен работает таким образом:

производится включение вентилятора или компрессора – для того, чтобы подать воздух;
далее нужно подать напряжение на спираль, под его действием она накалится;
произойдет нагрев воздуха до необходимой температуры, он будет проходить сквозь спираль и выходить на поверхность через отверстие;
направление воздуха в нужную точку осуществляется посредством специального сопла.

Ни в коем случае нельзя работать паяльным феном возле газовой плиты, колонки, котла или баллона с газом.
Снимать краску лучше на открытом пространстве, если такой возможности нет – в помещении должна быть хорошая вытяжная вентиляция.
Во время работ с термофеном рядом должно находиться что-либо для тушения возможного пожара – песок, вода, огнетушитель.
В процессе паяния не нужно помещать фен на поверхность, ничем не защищенную. Разогретое до высокой температуры сопло может повредить ее, поэтому позаботьтесь о том, куда вы положите изделие в промежутках между пайкой.
Если вы работаете паяльным феном на оконной раме, необходимо защитить стекло, которое от высоких температур может буквально разлететься на кусочки.
Удаляя старую краску или лак с поверхности, лучше уточнить, какой у нее состав. Если имеются токсичные составляющие, нужно работать в маске или респираторе и защитных очках.
Сушка волос паяльным феном запрещена, даже если для изготовления агрегата был использован именно бытовой фен.

О том, как сделать паяльный фен своими руками, смотрите в следующем видео.

Был у меня обычный паяльник, купленный за 100 рублей, который просто вставляется в розетку и начинает греться.

Но пользоваться таким паяльник стало неудобно: во-первых, температура была всегда одна - максимальная, во-вторых, там стояло медное жало, которое после 2х раз использования выгорало и там, где должен быть шлиц, был желоб, которым, сами понимаете пользоваться неудобно или невозможно, приходилось время от времени стачивать жало напильником. Тогда я решил сделать себе собственную паяльную станцию с паяльником и феном.

КОМПЛЕКТУЮЩИЕ

В одном здании возле работы проходил ремонт, старую мебель и какую-то технику выносили на свалку. Там я нашёл 4 системных блока питания от компьютера, старые жёсткие диски и приводы. Блоки питания были полностью исправны, я решил использовать один из них для питания станции.

Станцию решил сделать в корпусе от CD привода.

В интернете я начал искать самый дешёвый паяльник, который можно было купить в городе, тогда я нашел вот такую вот ручку.

На тот момент цена была где-то 200-300 рублей.

Он имеет разъём с 5-ю контактами, два пина идут на питание паяльника, два других - контакты термопары и 5-й это земля, который крепится на корпус. Ответный разъем пришлось заказать в интернете.

Этот паяльник работает от 24 вольт, но компьютерный блок питания выдает максимум 12-14 вольт. Поэтому пришлось переделать слегка компьютерный БП, чтобы он выдавал на выходе уже 24 вольт. Я не стану рассказывать как это делается, так как тема не новая и про это есть достаточно информации в Интернете. В общем, с питанием все решено. Как видно в блоке питания силовые компоненты, такие как транзисторы, сдвоенные диоды Шоттки расположены на радиаторах, высота которых выше высоты корпуса привода.

Чтобы БП поместился в корпусе, я удалил радиаторы, а силовые компоненты подключил через провода к плате, а их разместил на корпус привода через штатную изолирующую подкладку с подкладками под болты.

На полную мощность БП работать не будет, поэтому сильно компоненты греться не будут и да, повезло, что размер трансформатора оказался не больше чем корпус, возможно мощность где-то 200-300 Вт, чего в любом случае хватит за глаза.

Фен тоже искал самый обычный, чтоб недорогой был. Нашел вот такой вот фен от станции Baku, тогда он стоил в районе 700 рублей.

Фен имеет 8 проводов: 2 контакта термопары, 2 других - для питания вентилятора, 2 - для накала спирали, 1 контакт - земля, последний провод подключен к геркону, расположенному в корпусе фена, и используется как сигнальный провод, с помощью которого можно получать сигнал об замыкании контактов при приближении магнита и, например, отключать накал фена. Обычно делают подставки в котром размещен магнит. Дополнительно было заказано в интернете два разъема male и female.

Управление нагревом я решил сделать на микроконтроллере Atmega88, а данные выводить на двухстрочный экран 1602 на базе hd44780, так как эти компоненты у меня уже были, да и LCD как раз по размеру.

От родного системного блока у меня была заглушка, куда ставится привод, из нее я решил сделать переднюю панель.

На панель должны были вместиться два разъема: для паяльника и фена, lcd экран и органы управления. Сразу замерил размер панельки, прикинул размер платы, чтобы на нее вместилось. Начал делать схему.

СХЕМА

Разводил плату с 3d объектами компонентов, чтобы сразу все расположить правильно. На такой панельке много органов управления не разместить, поэтому я решил использовать один энкодер для управления всем. Паяльник будет запитан от нашего БП, через транзистор будем управлять мощностью через ШИМ, спираль фена будем питать от сети 220 вольт через симистор, для питания МК и экрана возьмём 5 вольт с дежурного питания БП. В МК настроил 4 канала ШИМ, один для управления мощностью паяльника, второй для управления мощностью накала спирали фена, третий для управления оборотами вентилятора фена и 4 для динамика. Для измерения температуры настроил два канала АЦП, через операционные усилители будем усиливать сигнал с термопар и посылать на АЦП.

Здесь у нас микроконтроллер с обвязкой по питанию и кварцем на 8 Мгц, так же LCD экран 1602, разъемы: питания, паяльника, фена, программирования, сам энкодер с подтяжкой.

Сделал штыревой разъем, чтобы можно было переключать входное питание при помощи перемычки. Если оно уже 5 вольт, то можно сразу подавать его на всю цепь, если больше, тогда нужно переставить перемычку, чтобы входящее напряжение подавалось на стабилизатор на 5 вольт. На схеме транзистор BCP56 - это стабилизатор AMS1117-5.0, просто у них одинаковые корпуса, не стал заморачиваться с поиском.

Здесь усиливаем напряжение с термопар и подаем на входы АЦП микроконтроллера.

Для создания неразъемных соединений применяют несколько технологий. Одна из них это пайка. От традиционной сварки ее отличают низкие температуры, соединение между собой выполняют с помощью специального материала – припоя. В процессе пайки, расплавленный припой наносят на соединяемые детали, по мере остывания, он затвердевает и заготовки соединяются между собой.

Пайку выполняют с использованием различных устройств – электрического паяльника, паяльной станции и пр.

Принцип работы и общие характеристики

Паяльная станция, а иногда ее называют станком или установкой это устройство, которое широко применяют и в быту, и в электронике, и электротехнике. Основное предназначение этого оборудования – групповая или единичная пайка деталей.

В конструкцию этого оборудования входят следующие компоненты:

Блок управления, который контролирует рабочие параметры работы устройства.
Паяльник, предназначенный для выполнения пайки.
Пинцет, участвующий в сборке/разборке элементов, устанавливаемых на печатную плату.
Фен, который предназначен для нагрева сборочного места. Его можно использовать для выполнения как единичных, так и групповых операций.
Источник тепла, используемый для нагрева печатной платы для определенной в технологическом процессе температуры.
Прибор для удаления лишнего олова.
Вспомогательную оснастку – подставки и пр.
Браслеты, которые снимают статическое напряжение.

Самодельная паяльная станция

Самые простые станции включают в себя паяльники, контролирующего прибора и подставки под паяльник. Ключевое отличие станции с феном от традиционного паяльника заключается в том, использование этого станка позволяет не только соединять между собой детали, но, при этом оптимизировать температурный режим. В состав станции входят различные приспособления, которые не только повышают производительность, но и обеспечивают безопасность работника.

И конечно нельзя забывать то, что паяльные станции с феном оснащены приспособлением для снятия статического напряжения.

Характеристики, а так же принципы работы станции с феном не отличаются большой сложностью, и это позволяет, соорудить паяльную станцию с феном своими руками.

Правила пользования и техника безопасности

При работе необходимо строго соблюдать технику безопасности и правила использования подобных устройств. Во-первых, необходимо соблюдать противопожарную безопасность.

При работе недопустимо резко изменять температуру в нагревательном элементе.

Во время работу необходимо соблюдать осторожность и не допускать касания нагретых элементов. Недопустимо попадание влаги на корпус и внутрь термофена.

Насадки можно заменять только после того, как фен остынет.

Рабочее место должно хорошо проветриваться.

Схема паяльной станции своими руками, элементная база

Ключевой инструмент паяльной станции является паяльник. Если при самостоятельной сборке станции можно использовать какие-то элементы, снятые, например, с отслуживших свой срок бытовых приборов. То паяльник без всяких споров должен быть новый. Многие мастера отдают предпочтение изделиям Solomon и некоторым другим.

Схема паяльной станции

После подбора паяльника можно приступит к выбору диодного моста для электрической схемы и трансформатора. Для того, что бы получить напряжение в 5 В необходим линейный стабилизатор с хорошим охлаждением. В качестве альтернативного варианта можно рассмотреть использование трансформатора, у которого есть в наличии обмотка, которая необходима для обслуживания цифрового блока.

Принципиальную схему самодельного устройства можно поискать на специализированных форумах.

Назначение кнопок и варианты прошивки

На передней панели станции должны быть установлены кнопки управления, отвечающие за исполнение следующих функций:

Понижение/повышение температуры с определенным шагом, например в 5 или 10 градусов.
Установку заранее подобранных режимов.

Настройка паяльной станции

Вместо кнопок управления можно использовать внешний прибор (программатор) или выполнить прошивку внутри схемы. Настроить температуру довольно просто.

Регулятор температуры низковольтных паяльников

Новички могут попробовать свои силы собрав упрощенную схему. По сути – это та же станция, только с ограниченными возможностями. Так как в ней будет несколько другая начинка. Она может работать с 12-ти вольтовыми паяльниками или устройств собранных на основании микропаяльника.

В основании такой схемы лежит устройства регулятора сетевого паяльного устройства. Она имеет 16 уровней настройки параметров температуры.

Радиомастера и любители часто встречаются с разными поломками радиотехники. Для ремонта может использоваться обычный паяльник с медным наконечником, но с продвижением технологий, в некоторых приборах устанавливаются очень маленькие детали. Обычным паяльником с такими приборами работать неудобно или совсем невозможно, к примеру, SMD элементы необходимо припаивать посредством разогрева общей зоны пайки. Для проведения таких процессов существуют различные паяльные станции и фены.

Особенности и предназначение

По конструкции аппарат устроен так же, как и строительный фен, но обладает меньшей мощностью и более компактными насадками. Чаще всего в комплекте паяльной станции имеется обычный паяльник и термофен. При этом приборы оснащаются регуляторами температурного режима.

Для профессиональной мастерской термофен проще купить, так как он быстро оправдает свою стоимость, и пользоваться таким оборудованием будет удобнее. А если микросхемы необходимо припаивать в домашних условиях и не каждый день, то для этого подойдет самодельная термовоздушная паяльная станция своими руками.

Отличие паяльных фенов

Очень часто радиолюбители задумываются о том, как сделать паяльный фен своими руками, но перед началом сборки необходимо знать принципы и отличия паяльной станции и самого паяльника. Схема устройства состоит из основной и дополнительной части. Основной частью является блок, к которому подключаются паяльники. В зависимости от способа подачи воздуха станции бывают двух видов:

Турбинная — воздушный поток формируется благодаря встроенному кулеру в термофене.
Компрессорная — поток воздуха формируется посредством компрессора, установленного в главном корпусе станции.

При покупке паяльной станции такие особенности имеют большое значение, так как компрессорными создается сильный воздушный поток, и они могут использоваться для работы в труднодоступных местах даже с узкими насадками, а турбинные не способны продавить воздух с необходимой мощностью через узкое отверстие насадок.

Работа устройства заключается в нагревании керамического или спиралеподобного элемента, который установлен в термофене, и нагревании воздуха, проходящего через этот элемент. Паяльный термофен может нагревать воздух до температуры в пределах 100—180 градусов, а в современных моделях имеется возможность регулировки температурного порога.

По сравнению с инфракрасными аналогами, термовоздушные станции имеют такие недостатки:

Поток воздуха сдувает мелкие детали.
Неравномерный прогрев поверхности.
Изменение насадок для разного типа работ.

Однако для любителей, такие недостатки несущественны по сравнении с преимуществом в цене.

Термовоздушный паяльник для станции можно изготовить в домашних условиях из обычного бытового фена. При этом по техническим характеристикам он не будет уступать заводскому аналогу. Основными характеристиками такого паяльника являются:

Диаметр наконечника;
Мощность;
Производительность турбины;
Максимальный температурный порог.

Такие параметры напрямую влияют на качество и производительность работы устройства, поэтому при сборке к ним необходимо относиться очень внимательно.

Особенности конструкции термофена

С помощью паяльного устройства можно плавить пластиковые детали и метал, который имеет небольшую температуру плавления. Специальная спираль из нихрома разогревает воздух, после этого горячий воздух подается в нужную точку. При конструировании самодельного аппарата необходимо руководствоваться главным параметром — температура нагрева воздуха. В профессиональных устройствах параметр достигает 800 градусов, но если плавка серебра или алюминия не потребуется, то самодельный термофен можно изготовить с температурным порогом до 600℃.

При сборке устройства в домашних условиях также необходимо ориентироваться на экономию средств, а для этого нужно найти детали для сборки. В конструкцию оборудования входят:

Корпус;
Нагревательная часть;
Устройство, посредством которого будет подаваться воздух;
Держатель;
Кнопка включения.

Для улучшения прибора можно заранее предусматривать использование датчика и регулятора температуры, а также установку разных насадок.

Изготовление термофена

Для изготовления воздушного термопаяльника самостоятельно хорошо подходит фен с вентилятором и нихромовая спираль с толщиной от 0,4 мм. Так как предполагается сборка самодельного устройства компактного размера, то спираль диаметром больше 0.5 мм не подойдет. Для большего сечения понадобится больший ток. Сначала нужно выбрать источник питания, а потом уже выбирать количество витков, так как от этого будет зависеть сопротивление спирали и нагрев воздуха. Для того чтобы собрать мощный термофен, достаточно источника питания с напряжением до 36 В.

Корпус и нагревательная система

В роли корпуса термофена может использоваться старый паяльник или стальная трубка, но так как рабочая температура будет высокой, то нужно обмотать трубку термостойким материалом или прикрепить ручку-держатель. Также в качестве воздуховода, внутри которого будет размещена нагревательная система, можно использовать автомобильный прикуриватель.

На следующем этапе необходимо намотать нихромовую спираль с небольшим расстоянием между витками. В качестве изолятора, на который наматывается спираль, может применяться керамическая трубка с диаметром 4—5 мм. Длина спирали должна наматываться с учетом сопротивления, которое рассчитывается в пределах от 70 до 90 Ом.

Конец трубки можно оснастить керамическим или фарфоровым трубчатым элементом, а спираль лучше наматывать на плоской пластине, что благоприятно повлияет на теплообмен. Получатся своеобразные отводы в виде лепестков, которые не будут прикасаться к изолятору. Чтобы увеличить КПД, можно сделать термозащиту при помощи стекловолокна или асбеста.

Устройство подачи воздуха

Для подачи воздуха можно использовать малогабаритный кулер от блока питания компьютера, который устанавливается возле ручки термофена. К вентилятору подсоединяется металлическая трубка с намотанной спиралью.

На торцевой части вентилятора вырезается отверстие для продвижения воздуха к трубке. Одна из сторон кулера герметично закрывается. В качестве основания термосистемы можно использовать слюдяные пластины из старого фена. Из таких пластин изготавливается крестообразное основание, на которое наматывается нихромовая проволока.

Регулировка мощности

Для того чтобы иметь возможность регулировки потока воздуха и силы тока, необходимо собрать блок, в котором будут размешены реостаты. Один из реостатов подключается к нагревательной системе, а другой к вентиляции воздуха. Кнопку включения устанавливают общую для всей системы. Самодельная паяльная станция с феном и регуляторами заменит заводской вариант и может использоваться не только при пайке обычных радиодеталей, но и для работы с более серьезными элементами. При сборке термофена необходимо позаботиться об изоляции спирали от металлического корпуса, иначе неизбежно короткое замыкание.

Термофен из обычного паяльника

В качестве корпуса для паяльного фена отлично подойдет обычный паяльник. Все внутренние элементы необходимо извлечь. При этом необходимо быть предельно осторожным, чтобы ничего не повредить. Для сборки понадобится колба галогенной лампы в качестве изолятора.

Далее стеклорезом отрезаются края колбы для получения стеклянной трубки, и на одну из сторон крепится наконечник с изготовленным гнездом для нагревателя. Нагревателем может выступать нихромовая пластинка толщиной до 0.7 мм.

При изготовлении устройства проводят разные действия, но лучше придерживаться такой последовательности:

Намотка спирали и внедрение кварцевой колбы внутрь спирали.
Для уменьшения нагревания устройства изолятор обматывается фольгой.
Монтаж нагревательного элемента в корпус и его фиксация.
Подключение шланга компрессора к ручке или установка вентилятора.

Такая простая конструкция не будет обладать высокой производительностью, а нагрев воздушного потока не превышает 300 градусов. Для переделки своими руками подойдет паяльник с мощностью 40 Вт, а также аквариумный компрессор в качестве нагнетателя воздуха.

Модернизация обычного паяльника может происходить без извлечения нагревательного элемента, но с извлечением металлической части. Питающий провод выводится в боковое отверстие, проделанное в ручке, а вместо провода, в задней части устанавливается втулка для дальнейшего монтажа воздушной трубки. Место вывода втулки и провода необходимо загерметизировать.

Далее металлическая часть паяльника устанавливается на место, а вместо медного наконечника устанавливается металлическая трубка подходящего диаметра. В качестве трубки может использоваться отрезок от элемента комнатной антенны телескопичного варианта.

В самодельном паяльном термофене подобного типа важно регулировать поток воздуха, так как при большой интенсивности потока воздух не сможет нагреваться до необходимой температуры.

Из пластиковой банки

Для изготовления этой конструкции понадобится также нихромовая спираль, блок питания и нагнетательный вентилятор, а в качестве элементов корпуса используются следующие детали:

Небольшая пластиковая баночка от таблеток;
Алюминиевая трубка из конденсатора;
Пластиковая крышка от кофейной банки;
Стальная трубочка в качестве сопла.

Для сборки устройства необходимо канцелярским ножом отрезать днище пластиковой банки. В крышку с кофейной банки приклеивается кулер, а в крышку от баночки с таблеток монтируется корпус с конденсатора вместе с подготовленным нагревательным элементом. Все провода выводятся наружу, после чего крышка с кулером надевается на баночку с помощью термоклея. Такое устройство термофена довольно компактно и не требует дополнительного держателя, а в качестве сопла можно использовать не только стальную трубочку, но и керамические элементы от нагревательной системы старого утюга.

Меры безопасности при работе

Работа с термофеном, особенно самостоятельно собранным, требует особого внимания к безопасности эксплуатации. Существует несколько правил, которых необходимо придерживаться:

Соблюдать технику противопожарной безопасности.
Если установлен регулятор температуры, то нельзя изменять температурный порог резким поворотом регулятора.
Нельзя прикасаться к нагревательному элементу и насадкам во время работы устройства, так как это может привести к серьезным ожогам и другим последствиям.
Менять насадку можно только после выключения и охлаждения паяльника.
Не допускается попадание воды либо другой жидкости на устройство.

При работе с устройством рекомендуется проветривать помещение во избежание отравления парами.