کوره بازگردان SMD خودکار از طریق یک توستر ارزان: 8 مرحله (همراه با تصاویر)

2024 نویسنده: John Day | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2024-01-30 08:52

ساخت PCB سرگرمی بسیار در دسترس تر شده است. لحیم کاری تخته های مدار که فقط شامل اجزای حفره ای هستند آسان است اما در نهایت اندازه برد با اندازه قطعه محدود می شود. به این ترتیب ، استفاده از اجزای نصب سطح امکان طراحی PCB فشرده تری را فراهم می کند ، اما لحیم کاری با دست بسیار دشوارتر است. اجاق های Reflow روشی را ارائه می دهند که لحیم کاری SMD را بسیار ساده تر می کند. آنها با دوچرخه سواری از طریق پروفایل دما که افزایش مداوم دما را فراهم می کند ، خمیر لحیم را در زیر اجزای نصب سطح ذوب می کند. کوره های بازپخت حرفه ای می تواند گران باشد ، به ویژه اگر از آنها به صورت گاه به گاه استفاده می شود. هدف من ایجاد یک کوره بازپخت اتوماتیک از یک توستر 20 دلاری بود.

برنامه من این بود که از یک استپر موتور برای چرخاندن صفحه تنظیم دما به روشی برنامه ریزی شده استفاده کنم که به آرامی دما را افزایش می دهد تا خمیر لحیم کاری ذوب شود. من سعی می کنم یک پروفایل reflow خاص را بر اساس خمیر لحیم مورد استفاده تقلید کنم. هنگامی که فر به حداکثر درجه حرارت (نقطه ذوب لحیم کاری) می رسد ، صفحه دما به عقب می چرخد تا دمای فر کاهش یابد. همه اینها توسط آردوینو کنترل می شود و روی صفحه OLED نمایش داده می شود. هدف نهایی این است که کوره را با مدار چاپی و قطعات بارگذاری کنید ، یک دکمه را فشار دهید و همه اجزاء را بدون هیچ گونه تنظیم یا نظارت بیرونی لحیم کنید.

تدارکات

• آردوینو 5 ولت مینی
• استپر موتور
• درایور استپر موتور A4988
• ترموکوپل MAX31855
• صفحه نمایش OLED 128x64
• 2 دکمه 6 میلی متری
• سوئیچ محدود
• 3 ترانزیستور NPN
• منبع تغذیه 12 ولت
• 5 مقاومت 1K
• 4 مقاومت 10K
• پیچ و مهره M3
• پیچ های ماشین
• مهره اتصال شش گوش

مرحله 1: توستر فر پاره می شود

اولین قدم این بود که فر توستر را جدا کرده و به داخل آن نگاه کنید. این اجاق گاز مخصوص توستر دارای صفحه کنترل دما و صفحه کنترل تایمر است. سیم کشی داخل و هر دو صفحه برای من کاملاً ناآشنا بود ، بنابراین تصمیم گرفتم کار با آنچه که قبلاً وجود داشت راحت تر باشد. متوجه شدم که می توان از یک استپر موتور برای چرخاندن صفحه استفاده کرد. برای کنترل دما می توان از یک پروب دما یا ترموکوپل در داخل فر استفاده کرد. یک صفحه نمایش OLED قادر به نمایش داده های زمان واقعی از جمله دمای فعلی است. همه این اجزای جانبی را می توان به راحتی توسط آردوینو کنترل کرد. فضای زیادی وجود داشت ، بنابراین تصمیم گرفتم تمام یا بیشتر این اجزای داخل فر را مخفی کنم.

بسته به نوع توستری که دارید فرایند پاره شدن ممکن است متغیر باشد. ابتدا مجبور شدم پیچ های اطراف پنل جلویی را بردارم. سپس فر را زیر و رو کردم و پیچ ها را از قسمت پایین صفحه جدا کردم. از آنجا من توانستم به سیم کشی داخل فر دسترسی داشته باشم.

بعد من هر دو دستگیره روی هر صفحه را برداشته و آنها را از صفحه جلو باز کردم.

مرحله 2: نمونه اولیه

اکنون که می دانم چه چیزی را باید طراحی کنم ، زمان شروع ساخت مدار است. من این کار را در یک فرآیند افزودنی انجام دادم. ترموکوپل را به کار انداختم ، سپس صفحه را اضافه کردم ، سپس موتور پله ای را اضافه کردم. وقتی اجزای اصلی را کار کردم ، به راهی برای تعامل با آردوینو نیاز داشتم. تصمیم گرفتم از چند دکمه فشاری استفاده کنم. دکمه کنترل دما بر روی اجاق گاز که توسط موتور پله ای چرخانده می شود فقط در جهت عقربه های ساعت حدود 300 درجه می چرخد تا به حداکثر دما برسد. بنابراین این محدودیت باید به سختی در برنامه کدگذاری شود. من همچنین به روشی نیاز داشتم که بتوانم صفحه را به طور قابل اطمینان به 0 درجه برگردانم در جهت عقربه های ساعت بازگردانم. من قصد داشتم از یک سوئیچ محدود برای جلوگیری از چرخش موتور پله ای از 0 درجه و آسیب رساندن به صفحه کنترل دما استفاده کنم. دریافتم که چند ابزار PCB 12 در 1 من برای عیب یابی بسیار مفید است و این مدار را کنار هم قرار می دهم.

مرحله 3: برنامه را اصلاح کنید

جایزه دوم در مسابقه ساخت ابزار