ایستگاه لحیم کاری DIY Yihua: 6 مرحله (همراه با تصاویر)

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

اگر مانند من به کارهای الکترونیکی علاقه دارید ، باید از آهن لحیم کاری برای ساخت نمونه های اولیه یا محصول نهایی خود استفاده کنید. اگر این مورد شماست ، احتمالاً تجربه کرده اید که چگونه لحیم کاری آهن شما ، در طول چند ساعت استفاده ، بیش از حد گرم می شود ، به طوری که دستگیره نیز می تواند قلع را ذوب کند.

این به این دلیل است که یک جوشکار معمولی که مستقیماً به ولتاژ اصلی وصل می کنید ، به عنوان یک بخاری ساده عمل می کند و تا زمانی که آن را قطع نکنید ، گرم و گرم می شود. هنگامی که لحیم کاری بیش از حد گرم می شود ، می تواند به برخی از قطعات حساس به دما آسیب برساند.

و به همین دلیل است که ایستگاه لحیم کاری بهترین گزینه برای لوازم الکترونیکی است. (اگر فقط کابل ها را لحیم می کنید ، شاید این برای شما مناسب نباشد).

مشکل این است که ایستگاه های لحیم کاری بسیار گران هستند و شاید همه مردم مایل به صرف 60 یا 70 دلار برای یک دستگاه دیجیتال نباشند.

بنابراین در اینجا من به شما توضیح می دهم که چگونه می توانید ایستگاه لحیم کاری ارزان تر خود را با استفاده از جوشکار Yihua ایجاد کنید ، که رایج ترین نوع جوشکار (و ارزان ترین) در Aliexpress است.

مرحله 1: همه اجزا را دریافت کنید

برای ایجاد ایستگاه لحیم کاری خود ، به یک لحیم (نه لحیم ، به یک مخصوص مخصوص ایستگاه ها نیاز دارید) و منبع تغذیه برای گرم کردن آن نیاز دارید. همچنین شما نیاز به راهی برای اندازه گیری و کنترل دما و همچنین رابطی برای کنترل ایستگاه دارید.

شما باید قطعات را با توجه به مشخصات آن خریداری کنید ، بنابراین مراقب باشید که قطعات ناسازگار نخرید. اگر نمی دانید چه چیزی بخرید ، ابتدا پست کامل را ببینید تا تصمیم بگیرید یا قطعات دقیق مورد استفاده من را خریداری کنید.

یک لیست کلی از اجزا عبارتند از:

1x ایستگاه لحیم کاری Iron1x منبع تغذیه 1x مورد 1x MCU1x درایور ترموکوپل 1x رله/رابط Mosfet1x

در مورد من ، برای آن پروژه از موارد زیر استفاده کردم:

1x Yihua Soldering Iron 907A (50W) - (13.54 €) 1x 12V ATX منبع تغذیه - (0 €) 1x 24V DC -DC Booster - (5 €) 1x MAX6675 Thermocouple Driver for K Type - (2.20 €) 1x Arduino Pro Mini - (3 €) 1x IRLZ44N Power Mosfet - (1 €) 1x TC4420 Mosfet Driver - (0.30 €) 1x صفحه نمایش OLED IIC - (3 €) 1x KY -040 Encoder Rotary - (1 €) 1x GX16 5 پین اتصال دهنده شاسی نر - (2 €) 1x اختیاری 2N7000 Mosfet - (0.20 €)

کل: 31 یورو

مرحله 2: اندازه گیری و برنامه ریزی

اولین قدم که باید انجام دهم ، برنامه ریزی پروژه است. ابتدا من دستگاه جوشکاری Yihua را خریداری کردم زیرا می خواستم ایستگاه را در اطراف آن ایجاد کنم ، بنابراین وقتی وارد می شود ، باید همه چیز را برای سفارش قطعات صحیح مورد نیاز ایستگاه اندازه گیری کنم. (به همین دلیل مهم است که همه چیز را برنامه ریزی کنید).

پس از مدتی جستجو برای اتصال Yihua ، متوجه شدم که GX16 دارای 5 پین است. گام بعدی این است که هدف هر پین را بیابید. من یک نمودار را که در Paint of the pin-out اندازه گیری کرده ام ضمیمه کردم.

• دو پین در سمت چپ مخصوص مقاومت حرارتی است. من مقاومت 13.34 اهم را اندازه گیری کردم. طبق برگه داده ای که می گوید می تواند تا 50 وات را تحمل کند ، با استفاده از معادله V = sqrt (P*R) ، حداکثر ولتاژ @50W 25.82 ولت را به من بدهید.
• پین مرکزی برای اتصال سپر است.
• دو پین آخر در سمت راست مربوط به ترموکوپل است. آنها را به یک متر متصل کردم ، و پس از انجام برخی اندازه گیری ها ، به این نتیجه رسیدم که یک ترموکوپل نوع K (رایج ترین) است.

با استفاده از این داده ها ، ما می دانیم که برای دمای خواندن ، ما به یک راننده ترموکوپل برای K نوع یک (MAX6675 K) و برای تغذیه ، یک منبع تغذیه 24 ولت نیاز داریم.

من چند PSU 500W ATX در خانه داشتم (تعدادی از آنها بله ، بنابراین آنها را در پروژه های آینده نیز خواهید دید) بنابراین تصمیم گرفتم به جای خرید یک PSU جدید ، از یکی استفاده کنم. تنها نکته منفی این است که حداکثر ولتاژ در حال حاضر 12 ولت است ، بنابراین من از کل قدرت (فقط 11 وات) آهن لحیم کاری استفاده نمی کنم. اما حداقل من خروجی های 5V نیز دارم تا بتوانم تمام وسایل الکترونیکی را تغذیه کنم. به دلیل از دست دادن تقریباً تمام قدرت آهن گریه نکنید ، من یک راه حل پیدا کردم. از آنجا که فرمول های I = V/R به ما می گویند که با اتصال 24 ولت به جریان 1.8 آمپر جریان می رسد ، تصمیم گرفتم یک مبدل تقویت کننده اضافه کنم. یک مبدل تقویت کننده DC-DC 300 وات ، بنابراین برای خروجی 2 آمپر کافی است. آن را روی 24 ولت تنظیم می کنیم و تقریبا می توانیم از توان 50 وات جوشکار خود استفاده کنیم.

اگر از PSU 24 ولت استفاده می کنید ، می توانید از کل این قسمت تقویت کننده صرف نظر کنید

سپس برای لوازم الکترونیکی یک Arduino Pro Mini و یک mosfet IRLZ44N برای کنترل گرمایش (قابلیت رانندگی بیشتر از 40A) با راننده mosfet TC4420 دریافت کردم.

و برای رابط ، من به سادگی از یک رمزگذار چرخشی و یک صفحه نمایش OLED IIC استفاده کردم.

EXTRA: از آنجا که PSU من دارای یک فن آزاردهنده است که همیشه با حداکثر سرعت کار می کند ، تصمیم گرفتم mosfet را برای سرعت بیشتر با استفاده از PWM از آردوینو اضافه کنم. فقط برای حذف آن سر و صدای فن فوق العاده سریع.

وزارت دفاع: مجبور شدم PWM را غیرفعال کنم و فن را در حداکثر سرعت تنظیم کنم زیرا هنگام اعمال تنظیمات PWM صدای الکترونیکی وحشتناکی ایجاد کرد.

مرحله 3: مورد را آماده کنید

همانطور که از یک کارت گرافیک ATX استفاده کردم که دارای یک قاب فلزی خوب است ، تصمیم گرفتم از آن برای کل پروژه استفاده کنم ، بنابراین خنک تر به نظر می رسد. اولین قدم اندازه گیری سوراخ هایی بود که برای اتصال و دوار انجام می شد ، و قالب را در جعبه قرار دهید

تصمیم گرفتم از سوراخ کابل های قدیمی ATX برای صفحه نمایش استفاده کنم.

گام بعدی این است که آن سوراخ ها را با مته ایجاد کرده و با مقداری کاغذ سنباده تمیز کنید.

مرحله 4: نرم افزار

آخرین مرحله قبل از مونتاژ همه چیز ، ساختن نرم افزار اصلی است که قرار است ایستگاه را کار کرده و عملکردی داشته باشد.

کدی که می نویسم بسیار ساده و مینیمالیستی است. من از سه کتابخانه استفاده می کنم: یکی برای رانندگی صفحه نمایش ، دیگری برای خواندن داده ها از ترموکوپل و کتاب آخر برای ذخیره مقادیر کالیبراسیون در حافظه EEPROM.

در راه اندازی فقط همه متغیرهای مورد استفاده و همه نمونه های کتابخانه ها را مقداردهی اولیه می کنم. همچنین در اینجا جایی است که من سیگنال PWM را برای رانندگی فن با سرعت 50 set تنظیم کردم. (حالت: به دلیل سر و صدا ، من در نهایت آن را به 100 adjust تنظیم کردم)

عملکرد حلقه جایی است که همه جادوها در حال رخ دادن است. هر حلقه ای را بررسی می کنیم که آیا زمان اندازه گیری دما (هر 200 میلی ثانیه) فرا رسیده است یا خیر و اگر دما با دمای تعیین شده متفاوت است ، بخاری را روشن یا خاموش می کند تا با آن مطابقت داشته باشد.

من از سخت افزار وقفه 1 برای تشخیص هر یک از چرخش های رمزگذار چرخشی استفاده کردم. سپس ، ISR آن چرخش را اندازه گیری می کند و بر این اساس دما را تنظیم می کند.

من از سخت افزار وقفه 2 برای تشخیص زمان فشار دادن دکمه چرخشی استفاده کردم. سپس من یک عملکرد برای روشن و خاموش کردن لحیم کاری با ISR او را اجرا کردم.

همچنین هر 500 میلی ثانیه نمایشگر به روز می شود یا اگر دمای تنظیم شده متفاوت باشد.

من یک عملکرد کالیبراسیون را با دوبار کلیک روی دکمه تنظیم کردم که در آن می توانید تفاوت دما را در حسگر عنصر گرمایش و نوک آهنی خارجی جبران کنید. با این روش می توانید دمای آهن را به درستی تنظیم کنید.

برای تنظیم آفست باید از دکمه استفاده کنید تا زمانی که دمای خواندن ایستگاه برابر با دمای نوک آهن باشد (از ترموکوپل خارجی استفاده کنید). هنگامی که کالیبره شد ، دکمه را دوباره فشار دهید تا ذخیره شود.

برای سایر موارد ، می توانید کد را تماشا کنید.

مرحله 5: مونتاژ قطعات

با پیروی از نمودار مدار ، اکنون زمان آن رسیده است که همه اجزا را با هم مونتاژ کنید.

برنامه نویسی آردوینو قبل از مونتاژ مهم است ، بنابراین باید آن را برای اولین بوت آماده کنید.

شما همچنین باید قبل از آن تقویت کننده Step-up را کالیبره کنید تا بتوانید از آسیب رساندن به لحیم کاری یا mosfet در اثر ولتاژ بیش از حد جلوگیری کنید.

سپس همه چیز را به هم وصل کنید.

مرحله 6: آزمایش و کالیبراسیون

پس از جمع آوری همه ، وقت آن است که آن را روشن کنید.

اگر لحیم وصل نیست به جای دما پیام "No-Connect" نمایش داده می شود. سپس لحیم را وصل می کنید و اکنون دما نمایش داده می شود.

تنظیم

برای شروع کالیبراسیون ، باید دما را روی درجه ای که بیشتر از آن استفاده می کنید تنظیم کنید و سپس حرارت لحیم کاری را شروع کنید. یک دقیقه صبر کنید تا گرما از هسته به پوسته خارجی (نوک آهنی) منتقل شود.

پس از گرم شدن ، دوبار کلیک کنید تا وارد حالت کالیبراسیون شوید. برای اندازه گیری دمای نوک از ترموکوپل خارجی استفاده کنید. سپس تفاوت بین خواندن هسته و خواندن نکته را وارد کنید.

سپس خواهید دید که دما چگونه تغییر می کند و لحیم کاری دوباره شروع به گرم شدن می کند. این کار را تا زمانی انجام دهید که دمای تنظیم شده برابر با خوانده شده ایستگاه و خوانده شده با نکته باشد.