Паяльный фен на ардуино схема

Обновлено: 18.05.2024

На данный момент схема станции и скетч доработаны! Архив для скачивания обновлён! Во избежании проблем следует установить библиотеки из архива с версией 2.1 О доработках ниже…

инфракрасная паяльная станция

Конструкция претерпела несколько изменений в сравнении с изначальной задумкой. Все конструктивные решения были приняты в ходе практических испытаний. Уверен, что это ещё не окончательная итерация данного проекта.

Изначально, силовую часть планировалось реализовать в одном блоке с микроконтроллером и электроникой измерения температуры с термопар, но от данного решения пришлось отказаться, потому что уровень помех (выделены на рисунке 1 красным) от процесса включения и выключения мощной нагрузки значительно влиял на высокочувствительные усилители термопар на операционных усилителях AD8495 (фото 1, 2).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 1

Фото 1

помехи при измерении

Рис. 1

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 3

Рис. 2

Советую Вам при проектировании своей собственной инфракрасной паяльной станции сразу же предусмотреть разнесение силовых цепей нагрузки от слаботочных цепей управления. Это сэкономит уйму времени и нервов. В своей конструкции я разместил печатные платы управления мощностью верхнего и нижнего нагревателей в алюминиевый корпус нижнего нагревателя.

Блок управления благополучно занял пространство старого корпуса от компьютерного блока питания (фото 3). В качестве основы для крепления печатных плат Arduino UNO и ОУ усилителей термопар была использована распаянная печатная плата блока питания (фото 4).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 4

Фото 3

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 5

Фото 4

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 6

Фото 5

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 7

Фото 6

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 8

Фото 7

Верхний нагреватель является съёмным — смонтирован на штативе от фотоувеличителя (фото 8). Местом соединения штатива и корпуса нижнего нагревателя является штатный фланец, снятый с фотоувеличителя (фото 9).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 9

Фото 8

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 10

Фото 9

Инфракрасная паяльная станция (рис. 3) на 50% состоит из готовых модулей, которые можно приобрести на AliExpress. Исключением являются платы управления мощностью нижнего и верхнего нагревателя (фото 8). Их необходимо изготовить самостоятельно, поскольку использование твердотельных реле в данной конструкции НЕ ПРЕДУСМОТРЕНО! Для твердотельных реле не подходит использование реализованного мною ШИМ, для управления мощностью нагревателей.

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 11

Рис. 3

Возможности моей ИК-паяльной станции на данной стадии разработки:

1. Имеется два независимых автоматических трёхшаговых термопрофиля: для свинецсодержащего припоя — AUTO Pb+, и для безсвинцового припоя — AUTO Pb- (фото 10) . Каждый шаг настраивается вручную непосредственно с блока управления станции (фото 11, 12). По окончании времени отработки термопрофиля или при достижении максимальной температуры пайки по термопрофилю, предусмотрена функция подачи звукового сигнала и автоматического отключения нагревателей (фото 13).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 12

Фото 10

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 13

Фото 11

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 14

Фото 12

2. Режим ручного управления паяльной станции (MANUAL CONTROL)– мощность верхнего и нижнего нагревателей регулируется при помощи энкодера на лицевой панели блока управления. Предусмотрена функция независимого отключения нагревателей. На протяжении всего времени работы в ручном режиме, программа непрерывно опрашивает значения температур с термопар и выводит полученные значения на дисплей. Также выводятся значения мощности для верхнего и нижнего нагревателей, выраженные в процентах, и статус их работы (ON/OFF) (фото 14).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 16

Фото 14

3. В процессе работы в автоматическом режиме, значения с термопар непрерывно поступают в виртуальный COM-порт. Полученные результаты можно просмотреть в виде графика в любой программе, поддерживающей опрос COM-порта и умеющей строить график зависимости полученного значения от времени. Для этих целей была использована программа — SerialPortPlotter (найдёте в архиве с файлами проекта). Полученные таким образом графические термопрофили работы паяльной очень сильно упростили настройку коэффициентов ПИД-регулятора (см. рис. 2).

Стоит также отметить, что автоматические режимы (Pb+ и Pb-) реализованы на трёхшаговом нагреве. Каждый шаг настраивается независимо от двух других. Такое решение позволяет достаточно гибко реализовать настройку термопрофиля в целом.

Доработки в версии 2.1

PWM

Рис. 4

Zero cross in load

Рис. 5

На осциллограммах показаны сигналы с выхода датчика перехода через ноль и сформированный ШИМ (рис. 4). Из-за особенности схемотехники регуляторов мощности низкий логический уровень на входе регулятора соответствует максимальной мощности в нагрузке. А также, осциллограмма сигнала на нагревателе (рис. 5).

5. Реализована функция программной корректировки показаний температуры с термопар в пределах -25…+25 градусов Цельсия (фото 15, 16).

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 17

Фото 15

menu lcd20x4

Фото 16

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 18

LCD_SELECT 0

menu lcd

LCD_SELECT 1

Инфракрасная паяльная станция своими руками. 19

MY CONFIG

Делитесь своими фотографиями получившихся конструкций в моей группе в ВК , там же задавайте вопросы. Я с радостью помогу. Успехов в разработке!

Ардуино – понятие, объединяющее известную итальянскую компанию и выпускаемые ею различные модели печатных плат с микроконтроллерами. Высокая популярность таких радиодеталей производства данного бренда в последнее время обусловлена простотой их использования, большим набором функций, несложным процессом программирования с целью создания на их основе управляющих модулей для различных устройств. Одним из таких устройств, собираемых на основе продукции итальянского бренда, является самодельная паяльная станция.



Arduino – бренд, продукция которого позволяет каждому почувствовать себя электронщиком

Паяльная станция – один из основных инструментов мастеров-радиоэлектроников и радиолюбителей, занимающихся пайкой чувствительных к высоким температурам радиодеталей. Однако приобрести качественно изготовленную и надежную паяльную станцию по карману далеко не каждому из данной категории людей. Выходом из такой ситуации, а также первым опытом по сборке и работе с подобным электроинструмент является самостоятельная сборка такого электроинструмента на основе микроконтроллера Ардуино – очень распространенной платы с процессором, обладающей небольшой ценой, высокой надежностью, возможностью самостоятельной прошивки.

Самостоятельная сборка такого электроинструмента с использованием микроконтроллеров Ардуино подразумевает минимальные знания радиоэлектроники и схемотехники, азов пайки мелких радиодеталей.

Назначение устройства и органы управления

Собранная своими руками станция для пайки на базе микроконтроллеров Ардуино применяется для следующих операций:

  • Пайка мелких радиодеталей – микросхем, диодов, резисторов, имеющих небольшую емкость керамических конденсаторов, тиристоров, полевых транзисторов;
  • Демонтаж вышедших из строя деталей при их замене, удаление припоя со старых печатных плат.

Для контроля и регулировки температуры, включения фена, паяльника в самостоятельно собранном устройстве применяют энкодеры – поворотные датчики с функцией замыкания цепи (при нажатии на энкодере замыкается электрическая цепь, и происходит включение паяльника или фена).

Реже для регулировки температурного режима рабочих органов такого электроинструмента применяют резисторы с переменным сопротивлением и кнопки включения и отключения отдельных компонентов.

Термовоздушная паяльная станция на Ардуино


Из этой статьи мы узнаем, как мастер-самодельщик изготовил термовоздушную паяльную станцию под управлением Arduino. В этом проекте алгоритм PID используется для расчета требуемой мощности и управляется драйвером Triac.

По словам мастера, эта паяльная станция эффективна и надежна, и проста в сборке.

Инструменты и материалы: — Arduino Pro Mini; -1602 ЖК-модуль + I2C; -Поворотный энкодер с кнопкой; -Фен для паяльной станции; -Подставка для фена; -Симистор BTA12-600B; -Транзистор IRFZ44; -Усилитель MCP602; -Оптопара MOC3021; -Оптопара 4N25; -Диодный мост 2W10M; -Диод UF4007; -4- контактный разъем; -3- контактный разъем; -2- контактный разъем; -2- контактный большой разъем; -Конденсатор 0,1 мкФ; -Конденсатор 10 нФ; -Резистор подстроечный 200K; -Резистор 100K; -Резистор 47K; -Резистор 10K; -Резистор 1K; -Резистор 470E; -Резистор 330E; -Резистор 220E; -Резистор 39E; -Зуммер; Шаг первый: монтаж

Для совместного использования Arduino Pro Mini и печатной платы необходимо внести следующие изменения на плате Ардуино. Так как выводы I2C Arduino A4 и A5 не являются дружественными к PCB, то контакты А4-А2 и А5-А3 должны быть закорочены, как на фото.


Дальнейший монтаж следующий:
Для ЖК-модуля I2C Модуль I2C — Arduino Pro Mini GND — GND — GND VCC — VCC — 5V SDA — A2 — A4 SCL — A3 — A5.

Для модуля энкодера:

Encoder — Arduino GND — GND + — NC (не подключен, в коде используется встроенный ввод-вывод arduino) SW — D5 DT — D3 CLK — D4.

Фен (7 проводов) 3-контактный разъем — (зеленый, черный, красный) Красный провод — Термопара + Зеленый провод — Геркон Черный провод — Общая земля. 2-контактный разъем — (синий, желтый) Синий провод — Вентилятор +0 Желтый провод — Вентилятор — (или GND) 2 Большой контактный разъем — (белый, коричневый) Белый провод — Нагреватель Коричневый провод — Нагреватель (без полярности)



Шаг второй: принципиальная схема Схема состоит из 3 частей.
Часть интерфейса:
Состоит из ЖК-дисплея 1602 с модулем I2C и поворотного энкодера с кнопкой. На дисплее отображается заданная температура, текущая температура, скорость вращения вентилятора и приложенная мощность, а также текущее состояние ручки. Энкодер используется для различных входов и навигации по параметрам и элементам управления.

Часть датчика:

Состоит из термопары К-типа для измерения температуры и герконов для определения положения ручки. Напряжение термопары усиливается операционным усилителем до уровня напряжения, измеряемого с помощью Arduino. Усиление операционного усилителя контролируется 200K триммером.

Часть контроллера:

В этой схеме два контроллера. Один из них представляет собой простой ШИМ-регулятор скорости вращения вентилятора с полевым МОП-транзистором. Другой представляет собой изолированный контроллер для обогревателя. Он состоит из TRIAC, приводимого в действие опто-связанным DIAC. Оптопара 4N25 помогает поддерживать синхронизацию с сигналом переменного тока.



Шаг третий: печатная плата Мастер рекомендует заказать печатную плату на соответствующем сайте, но при желании, ее можно сделать и самостоятельно. Arduino-Rework Station.sch Arduino-Rework Station.brd Плату со спецификацией можно посмотреть здесь. Шаг третий: код

Программа является наиболее важной частью проекта. Программа использует ПИД-алгоритм для управления мощностью для поддержания заданной температуры.

При вращении кодера температура и скорость вентилятора можно регулировать. Короткое нажатие на энкодер переключает между скоростью вентилятора и настройкой температуры.

Когда фен выключен, контроллер перейдет в режим настройки, если энкодер удерживать в нажатом состоянии.

Режим настройки имеет параметры калибровки, настройки, сохранения, отмены и сброса настроек.

Примечание. Если используется печатная плата easyEDA, то следует изменить номер контакта геркона на номер контакта 8 и контакт зуммера на 6.

Нужно установить библиотеки Commoncontrols-master, time-master и код. hot_air_gun_station_V1.0.ino CommonControls-master.rar Time-master.zip Загрузить все файлы в одном zip-файле можно здесь.

Шаг четвертый: калибровка

Показания температуры должны быть откалиброваны. Для этого нужно выполнить следующие шаги.

После этого нажмите и перейдите на главный экран, а затем снова перейдите в режим настройки и выберите save.

Шаг пятый: питание

В качестве источника питания мастер использовал блок питания Hi-link 230 В переменного тока — 5В 3Вт постоянного тока. Для 24 В постоянного тока использовал трансформатор 12-0-12 500 мА, подключив конец 12 В переменного тока к мостовому выпрямителю. Затем выпрямленный выход подается на фильтрующий конденсатор, а затем на регулятор напряжения LM7824.


Этот пост может содержать партнерские ссылки. Это означает, что я зарабатываю небольшую комиссию за ссылки, используемые без каких-либо дополнительных затрат для вас. Дополнительную информацию смотрите в моей политике конфиденциальности.

паяльная станция, ардуино

Устройство и принцип действия



Самодельная паяльная станция на базе микроконтроллера Arduino

Индукционная паяльная станция

Основными составными частями такого самодельного электроинструмента для пайки радиодеталей являются следующие:

  • Корпус;
  • Рабочие органы электроинструмента – фен для бесконтактной пайки и паяльник;
  • Плата с микроконтроллером;
  • Светодиодный или жидкокристаллический дисплей;
  • Разъемы для подключения рабочих органов к управляющей плате;
  • Блок питания на 24 Вольта;
  • Энкодеры для регулировки температурного режима рабочих органов электроинструмента;
  • Сетевой кабель с вилкой.

Для удобства работы с таким устройством на корпусе должны быть специальные держатели рабочих органов.

Принцип работы такой паяльной станции следующий:

Паяльник

Паяльная станция своими руками

Для работы с печатными платами электронных схем большим спросом у потребителей пользуются модели паяльников Мосфет, китайского производства с ручками серии 907 A1322 939, они недорогие, надежные и удобные.

Характеристики:

  • Напряжение питания – 24В, ток постоянный (DC);
  • Мощность – 50Вт;
  • Рабочая температура для пайки – 200-400 ̊С.

В этом режиме прогрева и поддержания температуры устройства управления будут коммутировать ток величиной 2-3 А, но для этого требуется соответствующий блок питания.

Внешний вид паяльника для станции


Внешний вид паяльника для станции

Особенности выбора паяльника

Паяльная станция своими руками

Для собираемой своими руками паяльной станции на основе микроконтроллеров ардуино необходим паяльник, отвечающий следующим требованиям:

  • Наличие качественного несгораемого покрытия жала;
  • Наличие в комплекте поставки паяльника 5 сменных наконечников для различных паечных работ;
  • Конусовидная форма основного жала;
  • Гибкий и надежный кабель с разъемом для подключения паяльника к корпусу;
  • Удобная ручка с накладкой из несгораемого и не проскальзывающего в руке материала.

Еще одним немаловажным критерием выбора паяльника для такого самодельного устройства является наличие внутри качественной и надежной термопары, отвечающей за предоставление информации о температуре нагрева жала управляющей плате самодельного электроинструмента.

Электроника, самоделки, проекты Arduino, DIY

Всем привет! Как-то я затронул тему паяльной станции на Arduino и сразу меня завалили вопросами (как?/где?/когда?). Учитывая массовость запросов, я решил создать обзор «Паяльная станция своими руками на Arduino DIY«.

Почему Arduino? Ведь существует уйма контроллеров быстрее и дешевле. В таких случаях я обычно отвечаю: —Дёшево, практично, быстро.

Действительно, ведь Arduino Pro Mini сейчас стоит 1,63$ за 1 шт (недавно прислали), а atmega8 стоит 1$ (оптовая цена). Получается, что плата Pro Mini с обвесом (кварц, конденсаторы, стабилизаторы) стоит не так-то и дорого, плюс, ко всему, экономит время. Также время очень сильно экономит IDE-оболочка для Arduino, легко и быстро в ней справляется даже школьник. Учитывая популярность и дешевизну я решил собрать именно на Arduino.

Для создания паяльной станции нам первым делом нужна ручка паяльной станции, зачастую это китайские станции типа 907 A1322 939.

Начнём Характеристики ручки:

Напряжение: 24V DC Мощность: 50W (60W) Температура: 200℃~ 480℃

Для управления ручкой паяльника нам первым делом нужно снимать данные с датчика температуры, в этом нам поможет LM358N. Эта схема уже работает у меня более 3-х лет безотказно.

arduino, паяльник, паяльная станция

Далее нам нужно управлять(включать и выключать) нагревательный элемент паяльника, в этом на поможет импульсный транзистор IRFZ44. Его подключение очень простое:

Хочу обратить Ваше внимание на будущий режим работы нагревательного элемента. Его мы будем включать в три этапа путём ШИМ-модуляции. При старте программы будет включаться почти максимальная мощность (скважность 90%), при приближении к заданной температуре мощность понижается (скважность 35-45%), и при минимальной разнице между текущей и заданной температуры мощность держится на минимуме (скважность 30-35%). Таким образом мы устраняем инерцию перегрева.

Повторюсь, паяльная станция стабильно работает более 3-х лет, и термоэлемент не находится в постоянной предельной нагрузке (что продлевает его жизнь). Все настройки в программе можно отредактировать.

Подключать ручку нужно по схеме:

arduino, паяльник, паяльная станция

Обратите внимание, разъём на панели станции, а не на ручке.

Очень настаиваю: проверяйте ручки перед пуском, раскрутите и проверьте целостность нагревательного элемента, а также правильность распайки проводов на разъёме.

Далее нам нужен контроллер. Для демонстрации я выбрал Arduino Uno – как самый популярный и удобный. Заметьте, что паяльную станцию я делаю блочной и это даёт возможность самому выбрать контроллер. Также нам нужны две кнопки подтянутые к +5В сопротивлениям 10кОм и 7-ми сегментный индикатор на три разряда. Выводы сегментов я подключил через сопротивления 100 Ом.

ANODES(CATHODES):

D1 — a D2 — b D3 — c D4 — d D5 — e D6 — f D7 — g D0 — dp (точка)

CATHODES(ANODES):

D16 — cathode 3 D15 — cathode 2 D12 — cathode 1

Давайте посмотри что получилось:

Вы можете заметить пустую панельку возле индикатора, это заготовка под LM358N, просто аналог KA358 показал плохие результаты в работе. Поэтому я воспользовался блоком термо-датчиков на LM358N для паяльной станции с феном.

Далее необходимо выбрать источник питания. Я взял блок питания от какого-то ноутбука на 22V 3А, его хватает с запасом. Потребление при старте паяльника 1,5 А а при поддержке температуры 0,5А. Поэтому выбирайте себе подходящий блок питания, желательно 24V DC 2A. На фото выше видно жмут проводов и многих это пугает. Поймите, это демо, вариант под любой контроллер, станцию можно собрать и компактно, к примеру:

arduino, паяльник, паяльная станция

Это наглядный пример для реализации Вашего проекта паяльной станции. Видео, которое наглядно поможет понять Вам как собрать самому:

Программу писал под версией Arduino IDE 1.5.2(1.5.4). Учтите всё вышесказанное и сильно не критикуйте (программу пытался написать просто и доступно).

Ссылки на модули: Arduino Pro Mini, Arduino UNO, LM358N, IRFZ44, 7-ми сегментный индикатор, DC-DC, Блок питания 24В, Ручка паяльника.

Детали для паяльной станции

Паяльная станция — принцип работы и разновидности

Паяльная станция на ардуино собирается с использованием следующих радиодеталей:

  • Плата с микроконтроллером модели arduino UNO R 3 на основе модуля ATmega328P;
  • 3 энкодера для регулировки температуры жала паяльника, горячего воздуха и оборотов моторчика фена;
  • Импульсный блок питания на 24 Вольта с выходной силой тока 3 Ампера;
  • Понижающий преобразователь силы тока LM2596S;
  • Разъемы GX16-5 и GX16-8;
  • Паяльник от паяльных станций типа 852D +, 853D, 878AD, 937D;
  • Фен с насадками для формирования струй разогретого воздуха различной толщины;
  • Небольшой жидкокристаллический черно-белый или светодиодный дисплей.

Для программирования платы необходим специальный дата-кабель.

Схема подключения

Все указанные выше радиодетали используют для сборки паяльной станции по приведенной ниже элементарной схеме



Схема самодельной паяльной станции на микроконтроллере Arduino UNO R 3

Важно! Пайку деталей производят при помощи импульсного паяльника или другой паяльной станции. Категорически запрещается производить паечные работы с использованием простых нерегулируемых паяльников – использование подобных электроинструментов может привести не только к перегреву чувствительных к высоким температурам радиодеталей, но и к возникновению электрического пробоя.

Прошивка для паяльной станции на arduino

Для программирования, применяемого при сборке устройства микроконтроллера, используется специальная среда разработки Arduino IDE. Совместимая со всеми операционными системами персональных компьютеров и ноутбуков она позволяет написать простую программу и при помощи установленного на плате загрузчика установить ее на микроконтроллер.

Для написания алгоритма работы процессора платы используют такие языки программирования, как C и С++.

Изготовленное самостоятельно на основе различных микроконтроллеров устройство для пайки по своей надежности, набору функций и возможностей мало чем уступает, по себестоимости и вовсе превосходит заводские дорогостоящие аналоги. Собранный своими руками такой электроинструмент позволит его создателю приобрести очень ценный опыт по сборке подобного рода устройств.


Обзор ручки фена, подходящей к огромному количеству станций (858D, 8586, 8858, 852, 878, 952, 853), а так же постройка простой самодельной станции на ее основе.

Порой, монтаж без фена весьма затруднен или вообще невозможен и, столкнувшись в очередной раз с корпусом TQFP, я решился. За приобретение готового изделия говорила экономия времени, за постройку самодела – интерес и возможность полной кастомизации под свои нужды. Вопрос экономии тут весьма спорный, впрочем, в конце постараемся посчитать.
На AliExpress была выбрана и заказана ручка с набором из 5 сопел по принципу дешевле – лучше. Также, был заказан разъем GX16-8. Стоило сразу заказать и рукоятку, но она была заказана уже после постройки фена и все еще прорывается ко мне сквозь дебри нашей почты. Итак, что же мы получили:


Ручка выполнена из достаточно крепкого пластика, все провода выведены через переходную планку. Качество насадок спорное – сами по себе они вполне пригодны, но держатся на рукоятке не слишком крепко. Нужно накернить чуть сильнее уже имеющиеся углубления в насадках и проблема решена.

Турбина рассчитана на напряжение 24 В, потребляет ток 0.25 А.

Сам нагреватель обернут в стеклоткань (очень жесткую на изгиб) и вставлен в металлический наконечник ручки.

На конце нагревателя размещена термопара, тип скорее всего K (возможно, J). Сопротивление нагревателя в холодном виде 76 Ом, что дает нам мощность меньше 700 Вт. От наконечника выведен провод корпуса. На одной из половин корпуса находятся щели для забора воздуха турбиной. Я не знаю, конструктивная это особенность и задумка или просто косяк, но ребра жесткости на внутренней поверхности ручек закрывают эти щели почти наполовину.


Я не стал ломать голову и убрал лишний пластик.

Длина кабеля от рукоятки до части, где общая изоляция уже снята – ровно 100 см. Схема рукоятки:

Для создания контроллера станции первоначально я планировал использовать готовую Arduino Nano, но затем жадность и отсутствие лишнего места в будущем корпусе натолкнули на мысль поставить внутрь устройства МК Atmega328P-PU с минимальной обвязкой.

В качестве элемента индикации был взят популярный дисплей от Nokia 5110, в качестве элемента управления – роторный энкодер с кнопкой. Для питания турбины из закромов был взят старый импульсный блок питания от сканера, который имеет дежурный режим (около 7 В) и рабочий (24 В). Он же питает и контроллер через простой линейный стабилизатор LM7805 в корпусе TO-220. Потребляемый МК и дисплеем ток незначителен, и после установки небольшого алюминиевого радиатора на стабилизатор его нагрев не превысил 40 градусов. Питание нагревателя осуществляется симистором BTA12-600 (замечу, что он тут явно избыточен), который управляется МК через оптопару MOC3041M со встроенной схемой детекции перехода через ноль. Это, в совокупности со снабберной цепью, позволяет минимизировать уровень помех от переключения симистора. Выход термопары усиливается крайне простым и популярным ОУ LM358. Управление потоком воздуха осуществляется посредством мосфета IRLZ44N и ШИМ сигнала с МК. Такой же мосфет управляет переключением блока питания из дежурного режима в рабочий. Когда рукоятка фена снята с подставки, осуществляется нагрев потока воздуха до установленной температуры, турбина работает в соответствии с установленным потоком воздуха. После установки рукоятки в подставку нагрев прекращается, а турбина работает в режиме 50% в течении двух минут, после чего отключается и МК переводит блок питания в дежурный режим, выход из которого осуществляется при поднятии рукоятки с подставки. Режим работы станции отображается на дисплее рядом со значением установленной температуры латинской буквой (H – в данный момент осуществляемся нагрев, B – рукоятка в подставке, S — станция перешла в дежурный режим). Если использовать блок питания без дежурного режима, то транзистор T1, резисторы R8 и R9 можно исключить.


Из этой статьи мы узнаем, как мастер-самодельщик изготовил термовоздушную паяльную станцию под управлением Arduino. В этом проекте алгоритм PID используется для расчета требуемой мощности и управляется драйвером Triac.
По словам мастера, эта паяльная станция эффективна и надежна, и проста в сборке.
Инструменты и материалы:
– Arduino Pro Mini;
-1602 ЖК-модуль + I2C;
-Поворотный энкодер с кнопкой;
-Фен для паяльной станции;
-Подставка для фена;
-Симистор BTA12-600B;
-Транзистор IRFZ44;
-Усилитель MCP602;
-Оптопара MOC3021;
-Оптопара 4N25;
-Диодный мост 2W10M;
-Диод UF4007;
-4- контактный разъем;
-3- контактный разъем;
-2- контактный разъем;
-2- контактный большой разъем;
-Конденсатор 0,1 мкФ;
-Конденсатор 10 нФ;
-Резистор подстроечный 200K;
-Резистор 100K;
-Резистор 47K;
-Резистор 10K;
-Резистор 1K;
-Резистор 470E;
-Резистор 330E;
-Резистор 220E;
-Резистор 39E;
-Зуммер;
Шаг первый: монтаж
Для совместного использования Arduino Pro Mini и печатной платы необходимо внести следующие изменения на плате Ардуино. Так как выводы I2C Arduino A4 и A5 не являются дружественными к PCB, то контакты А4-А2 и А5-А3 должны быть закорочены, как на фото.
Дальнейший монтаж следующий:
Для ЖК-модуля I2C
Модуль I2C – Arduino Pro Mini
GND – GND – GND
VCC – VCC – 5V
SDA – A2 – A4
SCL – A3 – A5.

Для модуля энкодера:
Encoder – Arduino
GND – GND
+ – NC (не подключен, в коде используется встроенный ввод-вывод arduino)
SW – D5
DT – D3
CLK – D4.

Термовоздушная паяльная станция на Ардуино

Фен (7 проводов)
3-контактный разъем – (зеленый, черный, красный)
Красный провод – Термопара +
Зеленый провод – Геркон
Черный провод – Общая земля.
2-контактный разъем – (синий, желтый)
Синий провод – Вентилятор +0
Желтый провод – Вентилятор – (или GND)
2 Большой контактный разъем – (белый, коричневый)
Белый провод – Нагреватель
Коричневый провод – Нагреватель (без полярности)
Шаг второй: принципиальная схема
Схема состоит из 3 частей.
Часть интерфейса:
Состоит из ЖК-дисплея 1602 с модулем I2C и поворотного энкодера с кнопкой. На дисплее отображается заданная температура, текущая температура, скорость вращения вентилятора и приложенная мощность, а также текущее состояние ручки. Энкодер используется для различных входов и навигации по параметрам и элементам управления.

Часть датчика:
Состоит из термопары К-типа для измерения температуры и герконов для определения положения ручки. Напряжение термопары усиливается операционным усилителем до уровня напряжения, измеряемого с помощью Arduino. Усиление операционного усилителя контролируется 200K триммером.

Читайте также: