在本文中,我们想向您介绍一个焊台项目,每个人都可以用自己的双手组装。
它是一种烙铁,带有用于设定和调节温度的单元。 在本文中,您将找到示意图,电路板图,微控制器的固件以及组装和配置的建议。
组装完成后,您将获得使用表面贴装组件(SMD)以及当然有用的设备的经验。

内容描述
焊台与简单的网络焊铁不同,它具有温度稳定性。 这在处理各种琐事时非常重要。 烙铁总是消耗相同的功率。 也就是说,如果它静止不动,它甚至可以加热到500度,并且当您开始焊接时,它会急剧冷却。
另一方面,如果在烙铁中内置了热电偶,则可以安排反馈。 这使得可以调节加热器上的功率以保持稳定的温度。
我们的目标是开发基于普通且廉价的热电偶烙铁的焊台。 具有以下特点:
- 由12-24V直流电压源供电
- 功耗,24V电源:50W
- 烙铁电阻:12ohm
- 达到工作模式的时间:1-2分钟,具体取决于电源电压
- 稳定模式下的极端温度偏差,不超过5度
- 控制算法:PID
- 温度显示在七段显示器上
- 加热器类型:镍铬合金
- 温度传感器类型:热电偶
- 温度校准选项
- 用编码器设定温度
- LED显示烙铁的状态(加热/运行)
电路板
该板是双面的,但适合于在家中制造。 在本文的结尾,您将找到SprintLayout的文件链接。


如果您对设备图感兴趣,则可以在
此处找到它。 在其上,只有元件的位置名称和微控制器的引脚号不同。 实际上,一切都在Atmega8微控制器上完成,其中连接了一个七段指示器,一个编码器,一个通过键的加热器以及一个由运算放大器放大的热电偶的信号。
组件清单
要组装印刷电路板和外壳,将需要以下组件和材料:
- BQ1。 编码器EC12E24204A8
- C5 钽电容35V,10uF,C型
- C1-C4,C7-C9。 外壳中的陶瓷电容器0.1mkF 0805
- C6。 钽电容器16V,22mkF,尺寸C
- DD1。 采用TQFP32封装的ATmega8A-AU微控制器
- DA1。 采用D2PAK封装的5V L7805ACD2T-TR稳定器
- DA2。 运算放大器LM358ADT采用SO8封装
- HG1。 七段三位数指示器,带公共阴极BC56-12GWA,并且该评估板还提供了一个廉价的模拟座。
- HL1。 任何指示器LED均可提供电流为20mA,间距为2.54mm的引线
- R1,R6 300 Ohm电阻器,外壳0805-2个
- R4,R7-R20。 电阻1kOhm,外壳0805-15pcs
- R3。 电阻100kOhm,外壳0805
- R5。 1MΩ电阻器,外壳0805
- R2 微调电阻3296W 100kOhm
- VT1。 D2PAK场效应晶体管IRF3205SPBF
- VT2-VT4。 BC547BTA晶体管SOT323封装-3个
- XS2。 两针端子,端子间距为5.08mm
- XS1。 间距为3.81mm的两针接线端子
- XS3。 三针端子排,针距为3.81mm
- XS4。 编程连接器PLS-06
- 烙铁连接器
- 电源开关SWR-45 BW(13-KN1-1)
- 烙铁 。 我们稍后会写
- 主体的有机玻璃细节(链接到本文末尾的有机玻璃切割文件)
- 编码器旋钮。 您可以购买它,也可以在3D打印机上打印它。 本文末尾的用于下载模型的文件
- 机架。 它们也可以打印,但是可以使用带有3mm孔和10mm高的常规衬套。
- 螺丝M3x60-4个
- M3螺母-8个
- M3洗衣机-4个
- 洗衣机M3增加-8件
- M3洗衣机-8个
- 另外,还需要装配线,电缆扎带和热缩管
这是所有详细信息的集合:

PCB安装
组装时,使用组装图很方便:


您需要先安装SMD组件。 根据元件列表将元件安装在板上。 在安装元件时,监视钽电容器和运算放大器的方向非常重要。 DA2的第一个输出由主体上的斜角确定。
如果所有组件都正确组装,那么电路板应该看起来像这样

请注意,我们使用的1kΩ电阻没有标记。
接下来,您需要根据元件列表将输出元件安装在板上。 LED的长输出是一个加号。 七段指示器的“点”向下设置。
这是印刷电路板组件的正面:

外壳组装和容积安装
电源和烙铁的连接如下:

在组装外壳之前,必须准备好交换机和连接器。 开关必须连接到红线的间隙上,以便在开关的一个触点上有一小段红色的粗线,在第二触点上是一长的红色线。
烙铁连接器的第一个和第五个引脚需要连接短的红色导线,其余为黑色。
必须将热缩管放在开关和连接器上,并且所有松散的电线末端都必须镀锡,以便以后将它们拧入端子时会更方便。
接下来,您需要在前面板上安装开关和烙铁连接器。 请注意,交换机可以安装得很紧,可能需要用文件修改其下方的插槽。
然后,您应该将连接器的第一个引脚连接到板的第一个引脚,第二个连接到第二个,依此类推。 按照上图。 对于板子上的电源正极,您需要将开关的红色短线连接到负极线,并将其连接到负极线。

微控制器固件和首次上电
在板的左上角是用于刷新AVR微控制器的标准ISP连接器。

您可以使用任何编程器(例如USBasp)刷新微控制器。 如果编程器为其自身提供5V电源,则不需要外部连接。 您也可以在文章末尾找到固件文件。
配置位! 您必须启用CKSEL0,CKSEL2,CKSEL3,SUT0,BOOTSZ0,BOOTSZ1和SPIEN! 也就是说,需要更改默认设置才能以2 MHz的时钟频率启动控制器。
现在,您可以连接烙铁并施加输入电压(12至24V)。 开启后,烙铁应开始加热,并且指示器上的温度读数应升高。 旋转编码器轴时,所需温度值必须更改。
构建完成
现在,您可以将板子固定到前面板。 允许使用高度为10 mm的常规机架,但是我们已经准备了特殊的机架,以更好地固定电路板。 在文章的末尾也可以找到用于3D打印的模型。
侧壁安装时没有任何紧固件。 现在仅需将后盖插入凹槽中,拧紧螺母,将电线穿过孔并用电缆夹固定即可。
请记住,有机玻璃部件足够脆弱,请勿过度拧紧紧固件!
标定
微调电阻器用于微调温度。 前面板有一个专用的孔可用于检修它。

校准时,首先需要将烙铁头的温度调至焊料熔化的温度。 您只需使用编码器即可立即设置很高的温度。 然后,在将锡球收集在钉子上后,需要为其预热热电偶。 为此有一些专用的测量仪器,但是带热电偶的普通万用表也适用。 然后,通过旋转调谐电阻器轴,确保焊接站的测量值与外部热电偶的读数匹配。
校准期间,请记住,给烙铁稳定温度的时间越长,最终就能越准确地进行调节。 还要注意,调谐电阻器是多排的,一转会非常轻微地改变温度。 也就是说,必须大胆地扭曲它。
录影带
我们还准备了一个视频说明:
参考文献
您可以
在项目主页上找到所有要下载的文件的直接链接。
该设备还具有仅使用输出组件的单面版本。 你可以在
这里找到她
我想再次强调,我们为该设备的独立制造提供了所有必要且非常详细的信息,并另外提供了以一套(
一个 ,
两个 ,
三个 )的形式购买它的机会。
PS:我们也在准备吹风机)感谢您对我们活动的关注!