Что из себя представляет жало Hakko T12? Это картридж, в который входит жало паяльника, нагреватель и термопара. Сейчас набирает популярность и в сети полно статей о них. За счет того, что их повторили китайцы, цены на них на али находятся в районе 4$, а по акции зачастую можно купить поштучно по цене в районе 3$. Ассортимент этих жал широк, утверждается что есть более 80 моделей. (Кстати Т15 это те же жала полностью совместимые с Т12)
Меня тоже привлекли эти жала после просмотра обзоров. Один из основных моментов - это быстрый нагрев. Когда ведешь отладку или ремонт, зачастую надо припаять один проводок или заменить какую деталь, и ждать каждый раз когда нагреется паяльник напрягает, а держать его все время включенным помимо сокращения ресурса не делает воздух в комнате чище. Здесь же нагрев буквально за десять секунд, т.е. пока капнул флюса и взял пинцет паяльник уже готов. Также не плохая возможность прогреть большие полигоны.
Собирать все по правильному с покупной ручкой паяльника с быстрой заменой и т.д. по деньгам не слишком оправдано, поскольку готовая станция типа BK950D стоит на AliExpress 35-40$.
Поэтому решил все максимально упростить отказавшись от смены жал. В принципе в работе как правило используется всего пара жал редко три. Решил просто сделать пару паяльников, чтобы получилась двух канальная паяльная станция.
Итак купил на пробу пока одно жало Т12-KU.
Стержень жала на конце имеет два контактных пояска, между ними включен последовательно нагреватель сопротивлением 8 Ом и термопара. Напряжение питания до 24В и ток до 3А. Максимальная мощность около 70Вт.
Если смотреть с дальней стороны от нагревателя то сначала идет плюс далее минус и корпус самого картриджа является землей и служит для заземления жала.
К этим пояскам простой скруткой закрепил провода и обжал несколькими термоусадками.
На стержне жала видно два утолщения. После второго утолщения от кончика жала стержень имеет низкую температуру, и здесь уже можно браться руками. В этом месте намотал бумагу с обычным канцелярским клеем.
Если имеется готовая ручка для паяльника или подходящая трубка, то можно уже вклеить стержень. Но так как у меня ничего под рукой не было, то я и ручку также склеил из офисной бумаги.
Безусловно, после каждого слоя бумаги надо давать просохнуть клею. После полной просушки я обжал поверху термоусадку, чтобы меньше пачкалось и приятнее было держать.
Сзади для увеличения жесткости залил клеем (там буквально не большое кольцо клея).
Регулятор температуры сделал аналоговый за основу взял схему от китайских регуляторов. Полярность нагревателя на схеме не обозначена, плюс нагревателя по схеме сверху, минус подключен к земле схемы.
Только переделал под имеющиеся детали. Заменил стабилизатор 7806 на LM317, Q1 2N2222, Q2 AO4407 и добавил защитный диод Д3. Чертеж печатной платы привожу, выполнена на двух стороннем текстолите вторая сторона под земляной полигон. Все смд резисторы и керамические конденсаторы типоразмера 0805. Дополнительные шунтирующие конденсаторы 0.1мкФ, но можно и не ставить. С4 типоразмера В.
Единственная дефицитная деталь в этой схеме это P-Mosfet.
Я также попробовал переделать схему под N-Mosfet, которые гораздо легче достать или выковырять.
WARNING. Схема при использовании LM358 не работает. У Евгений_77 получилось запустить используя ОУ TL082, свой вариант он привел в комментариях.
Стабилитрон D3 и транзистор Q2 брал первые попавшиеся. Стабилитрон любой на ток >20ма и напряжение 6в. Транзистор на напряжение более 40в и ток более 6А (при питании менее 20в можно ставить Mosfet со старых материнок, они как правило на напряжение 30в).
Резистор R15 и источник напряжения V1, это нагреватель и термопара паяльника.
Плату пока собирал по китайскому варианту схемы и она в сборе имеет вид.
Настройка
Схема почти не требует настройки, но надо правильно подключить нагреватель и отрегулировать диапазон температур. Отладку надо проводить при пониженном вольт до 9 напряжении питания, иначе при длительном включении на 24в можно раскалить жало до красна. Для определения правильной полярности подключения нагревателя я разорвал цепь около переменного резистора (не впаивал подстрочный резистор) и включил регулятор. При правильной полярности включении паяльника питание на него не подается и светодиод не горит. Из-за дрейфа нуля ОУ возможно такое поведение и при не правильной полярности, для проверки такой ситуации погрейте кончик жала в течении пол секунды зажигалкой. При не правильной полярности питание на паяльник питание будет подано непрерывно.
У меня был в наличии переменный резистор 10к, по этому номиналы цепи регулировки несколько отличаются от оригинала, после настройки диапазон регулировки оказался от 260º до 390º. Возможно решу расширить диапазон еще, уменьшив сопротивление низкоомного резистора R2.
Испытания
В работе паяльник показал себя вполне нормально. Скорость нагрева оказалась на высоте реально около десяти секунд (видео привожу).
С мощностью особого чуда я не увидел, если конечно не сравнивать с дешевыми китайскими станциями которые в большинстве не паяют, а ковыряют сопли. А так вполне на уровне простых, но фирменных станций.
Вот спаял этим паяльником переходник. Хотя для такого тонкого жала это извращение. Пайку столь массивных деталей комфортной не назовёшь, теплоотдачи явно не достаточно. Видео получилось скучным и длинным, пока решил не выкладывать.
В итоге в целом результаты мне вполне понравились.
Поэтому планирую заказать еще жало более массивное, пока не решил какой выбрать тип ВС или D.
И изготовить из компьютерного блока питания саму станцию на два канала. Статей о переделках компьютерных БП полно, снять с него 20-24в и 6а тоже вроде не проблема. Примерил, вроде после снятия лишних деталей с платы БП два регулятора влезут в корпус. Заодно собираюсь использовать вентилятор блока в качестве вытяжки. Сейчас использую 12в вентилятор с куском фильтра от кухонной вытяжки (в описании утверждалось что этот войлок типа как активированный уголь), но тяги одного вентилятора немного маловато и планирую поставить два.
Кстати вот вид сегодняшнего вентилятора который использую в качестве вытяжки.
Когда дойдут руки сделать, покажу что получилось. Пока паяльник просто подключён к лабораторному блоку. Если питать один паяльник, то можно использовать блок питания например от ноутбука, у меня от сгоревшего ноута выдает 19в и 4.5А, что вполне достаточно для работы.
Также привожу видео демонстрирующее скорость разогрева паяльника. Безусловно для более массивного жала или при более низком напряжении питания время разогрева может увеличится.
В списке элементов приведены номиналы распаянные на плате, в примечании указаны элементы на оригинальной схеме.
Список радиоэлементов
Обозначение | Тип | Номинал | Количество | Примечание | Магазин | Мой блокнот |
---|---|---|---|---|---|---|
U1 | Операционный усилитель | LM358A | 1 | Поиск в Utsource | ||
U2 | Линейный регулятор | LM317M | 1 | LM7806 | Поиск в Utsource | |
Q1 | Биполярный транзистор | 2N2222A | 1 | 9013 | Поиск в Utsource | |
Q2 | MOSFET-транзистор | AO4407A | 1 | IRF9540 | Поиск в Utsource | |
D1-D3 | Выпрямительный диод | 1N4148 | 3 | Диод D3 в оригинале отсутствует | Поиск в Utsource | |
C2 | Конденсатор | 10 нФ | 1 | Поиск в Utsource | ||
C3 | Конденсатор | 1 мкФ | 1 | Поиск в Utsource | ||
C4 | Конденсатор | 22 мкФ | 1 | 1 мкФ | Поиск в Utsource | |
C5 | Электролитический конденсатор | 470 мкФ | 1 | Поиск в Utsource | ||
R1 | Резистор | 22 кОм | 1 | 30 кОм | Поиск в Utsource | |
R2 | Резистор | 39 Ом | 1 | 51 Ом | Поиск в Utsource | |
R3 | Резистор | 100 Ом | 1 | Поиск в Utsource | ||
R4 | Резистор | 120 кОм | 1 | 100 кОм | Поиск в Utsource | |
R5, R6, R13 | Резистор | 10 кОм | 3 | Поиск в Utsource | ||
R7, R8, R9, R10 | Резистор | 4.7 кОм | 4 | 5.1 кОм | Поиск в Utsource | |
R11 | Резистор | 1 кОм | 1 | Поиск в Utsource | ||
R12, R14 | Резистор | 5.6 кОм | 2 | R12=5.1 кОм R14 отсутствует | Поиск в Utsource | |
R15 | Резистор | 2.2 кОм | 1 | В оригинале отсутствует | Поиск в Utsource | |
VR1 | Переменный резистор | ВСП4-1 0.5вт 10К | 1 | 22 кОм | Поиск в Utsource | |
VR2 | Подстроечный резистор | 10 кОм | 1 | В оригинале отсутствует | Поиск в Utsource | |
Скачать список элементов (PDF)
Прикрепленные файлы:
- t12.lay (58 Кб)
Комментарии (105)
|
Я собрал (0) |
Подписаться
Для добавления Вашей сборки необходима регистрация
[Автор]
Решил взять в качестве мощного D4. К сожалению крайне мало материалов с видео для чего какое жало можно использовать, на сайте Hakko пока наиболее информативное видео о каждом типе жал.
[Автор]
[Автор]
Если по дури подключите к 24 то раскалите.
Но жало включается только через плату терморегуляции.
[Автор]
Как будут работать жала т12? не сгорят?
[Автор]
[Автор]
Первоначально его не планировал, просто продавалось по акции. Так планировал купить для СМД монтажа T12-BCF1 и еще какое нибудь силовое.
Клеил ручку вынужденно. К сожалению у меня под рукой оказалась только деревянная ручка от здорового паяльника. А так еще можно использовать бумажные гильзы от пиротехники например фонтанов.
Как понимаю у автора сейчас KU и D4.
[Автор]
Изначально как писал планировал T12-BCF1 но с ним тяжело уложится в два жала (у нас на работе СМД монтажницы такой формой жала паяют очень качественно, но что то другое им сложно делать).
Еще смотрел в качестве основной лошадки T12-BCM2 но оно не дешево в районе 8$ и для пробы брать не стал.
П.С. Может кто пользовался разными жалами что то посоветует. А то у меня в этом вопросе не очень большой опыт своей паяльной станции не было.
[Автор]
Если с аналоговым управлением и источник питания по напряжению и току подходит, то можно просто заменить плату регулятора или попытаться доработать.
(возможно даже получится универсальный регулятор)
[Автор]
А так действительно измерить на вашей станции напряжение и сопротивление штатного паяльника. (зачастую паяльные станции на базе 900 имеют мощность 40-60вт, здесь при 24в до 75вт)
П.С. попытался вставить схему
Мне понравился Ваш вариант исполнения паяльника.
А все таки, возможно ли изготовление ручки для смены жал, как на фирменных паяльниках BK950D. Я бы попробовал сделать ручку, но к сожалению не знаю распиновки картриджа.
[Автор]
Китайцы делают несколько вариантов из текстолита которые не сложно повторить. Привожу картинки с тремя вариантами. Сам делал как проще и быстрее.
В первом варианте на картинке также подписаны контакты.
Ради интереса прицепился осциллографом к китайскому контроллеру. В общем, больше 50% мощности паяльника с этой схемой не выжать.
[Автор]
Сейчас попробовал жало маленьким магнитом.
У самого основания совсем не магнитится потом через пару миллиметров начинает немного магнитится. И за пару миллиметров до жала уже максимум.
Т.е. похоже там в медное основание впрессован железный клин. Это по тепло отдаче без условно хуже чем на фирменных где железа менее полу миллиметра, и похоже на фирменных оно нанесено электрохимически.
П.С.
[Автор]
Эта схема при большой разнице температур дает 100мс нагрев и 2 мс измерение (98% мощности).
В моменты стабилизации там поддерживается температура и скважность у меня на паяльнике лежащем на подставке достигает где-то 10.
Другой вопрос что такие схемы не могут отследить отбор тепла и температура жала во время пайки несколько меньше установленной температуры.
Только с правильно построенными алгоритмами управления на микро контроллерах можно частично решить эту проблему (большинство программ на микроконтроллерах обеспечивают управление не лучше аналогового регулятора).
[Автор]
Из фирменных например "PACE" что то подобное рекламирует.
[Автор]
[Автор]
Единственное обязательно отмывать плату от флюса особенно если R4 имеет еще большее сопротивление.
[Автор]
По монтажу не сложнее чем выводной но плата компактней и сверлить на порядок меньше.
А какой Mosfet собираетесь использовать? Мне честно Р не в смд исполнении и не встречались.
П.С. пока вроде не собираюсь разводить в DIP если многим нужно то наверно можно если время будет.
[Автор]
И развожу в СМД.
Если действительно много народа в течении недели проголосует за разводку в DIP корпусах, тогда могу по горячим следам сделать разводку lay. Иначе не вижу смысла.
По деталям для выводного варианта предполагаю использовать:
1. компаратор LM393 в корпусе DIP-8
2. транзистор N Mosfet P55NF в корпусе TO-220 возможна замена почти на любой с требуемым током.
3. стабилизатор TL431 в корпусе TO-92
Ну и различная пассивка.
[Автор]
Я как только ЛУТ освоил так на СМД и перешёл. Выводные только если навесным монтажом или на макетке еще имеет смысл, но с другой стороны платку развести и протравить гораздо быстрее чем с проводками возиться.
[Автор]
П.С. Получил на почте заказанное второе жало. Т12-D4, толщина шлица отвертки кажется великоватой. А также прикол на упаковке жала написана Япония. Фото прикладываю.
Насчет деталей - на моей второй схеме ровно 13, если компаратор считать за одну, а паяльник с симуляционным кондером ваще не считать.
Точнее, вместо DL52 в мешке с наклейкой DL52 прислали просто D52.
И чем они лучше.
[Автор]
[Автор]
По ней цена 15$ и смысл их использовать в этом проекте сомнительный, поскольку теряется основная идея цена и простота реализации.
П.С. даже в дешевом варианте они вполне прилично паяют, в отличие от других не дорогих китайских паяльников и паяльных станций которые зачастую размазывают сопли и с которыми больше проблем.
[Автор]
[Автор]
Диод проходили, но там питание ОУ 5-6в у тебя питание на ОУ и паяльнике одинаковое и диоду не от чего защищать.
Про R9 писал ниже.
Led последовательно R8 надо попробовать.
С1, С2 желательно или один или другой ставить иначе может не правильно срабатывать от помех в момент переключения.
С5 можно и не ставить если кандер блока питания рядом.
R2 ну 39 может и многовато, но я стараюсь подбирать диапазон регулировки 250-400гр С. А 5Ом этож будет верхний предел за 600 улетать.
[Автор]
[Автор]
Я просто перед тем как собирать как правило моделирую. В твою схему добавил стабилизатор 431 и поставил делитель у мосфета так как не все любят на затворе напряжение выше 20в.
В принципе можно исключить С2 так-как все равно есть фильтр на С1. И если мосфет позволяет высокое напряжение на затворе то можно там вернутся к твоему варианту.
П.С. плату уже развел буду в ближайшее время собирать.
[Автор]
В твоей схеме компаратор питается от 24в и по входу сигнал не превышает напряжение питания.
П.С. Что бы все были в курсе mr_gard приобрел плату собранную по схеме которую приведу в ссылке.
Там на входе ОУ стоит конденсатор и схема нормально не работала. После замены конденсатора на диод все стало нормально функционировать.
П.П.С. кстати схема на LM324 приведенная в постах выше имеет такой же дефект.
И так не рабочая схема.
[Автор]
http://world.taobao.com/item/39783019947.htm?fromSite=main&spm=2014.12317209.0.0
Но в принципе достаточно заменить конденсатор на диод и все будет работать.
mr_gard если не сложно выложи фото доработанной платы. Фото оригинальной платы по ссылке.
[Автор]
http://world.taobao.com/item/39783019947.htm?fromSite=main&spm=2014.12317209.0.0
Они абсолютно идентичны, разница только в конструкции и расположении переменника.
ОУ не сильно любят большую разницу напряжений между входами - это не рабочий режим...
[Автор]
На счет паузы я тебе и без модели скажу если конденсатор одной емкости.
Самая маленькая будет с диодом поскольку RC цепочка определяется только паразитными емкостями.
Потом диод и конденсатор поскольку цепочка разряжается с низкого напряжения.
И последней чистый кондер поскольку разряд идет с 24в.
Но на самом деле это не важно поскольку необходимо подобрать RC цепочку С1 R10, что бы она давала задержку измерений примерно 0.2-0.6мс.
(я кстати еще не подбирал их номиналы)
П.С. и еще стремится минимизировать паузу не стоит достаточно, что бы заполнение было более 90%.
[Автор]
П.С. правда надо заметить в этих схемах есть еще одно инерциальное звено это разряд конденсатора С3, которое также выступает как фильтр помех.
[Автор]
На LM393 с NMosfet.
И на LM324 - решил попробовать и посмотреть будет ли заметна разница с платами на LM358.
П.С. Платой на LM393 займусь когда доделаю паяльную станцию.
Фото плат, еще даже тонер не смыт.
[Автор]
Я предполагаю в эти площадки запаять два штыря 4мм и вставлять плату сразу в разъёмы блока питания.
Расстояние между штырями 38мм и между ними также убрал все детали что бы не мешали земляной клемме.
В общем максимальный минимализм и никакого корпуса.
[Автор]
В ближайшее время спаяю проверю и тогда выложу и схему и lay.
П.С. я надеюсь на следующей неделе все сделать, в край через неделю.
[Автор]
На али нашел 150 W повышающий преобразователь DC-DC 10 - 32 V в 12 - 35 V стоимость около 200р.
П.С. к сожалению более компактные интегральные преобразователи подходящие по мощности, что то не нашел.
П.П.С. Заодно этот преобразователь можно приспособить для питания ноутбука от борт сети.
Спасибо за ответы.....
[Автор]
П.С. Если не будет хватать мощности всегда можно прикупить повышающий преобразователь, и питать от 24В, потребление от 12В будет не более 7А.
[Автор]
Патент фирмы Hakko на картриджи.
Возможно будет кому интересно или даже полезно.
[Автор]
Мне главное что бы нормально работало. Сейчас в низшей ценовой категории это единственный вариант который прилично паяет.
П.С. Я несколько раз крутил паяльники JBC так там картридж совсем миниатюрный, мощности до дури. И выход на рабочую температуру 3с.
Кто-то наверняка повторит.
P.S. Не настаиваю, конечно.
[Автор]
Про доступ при снятии заднего колпачка я уже читал. Но там же говорилось, что метал контактов плохо лудится. Плюс как понимаю эти контакты выполняют роль холодного спая.
[Автор]
Но до конца не успел разобраться услали по работе.
По этому и вторая часть задерживается.
Надо было конечно сразу предупреждение кинуть но я не был уверен что при разводке не ошибся а разбираться уже не когда было. С первого раза не стартовала и бросил.
П.С. до устойчивого интернета доберусь отредактирую статью.
[Автор]
П.С. D3 в принципе не нужен стабильное напряжение на входе Q2 и так за счет обратной связи R13 получается.
Сейчас пробую инструментальный ОУ с малым напряжением смещения AD712, с ним реакция Паяльник четче.
[Автор]
[Автор]
Какую именно схему реализовал?
(столь короткие импульсы там не должны получаться)
И да, надо бы было еще операционник входы которого работают до напряжения питания.
[Автор]
Но при использовании ОУ 358 она не будет работать требуется rail to rail ОУ. В тексте я это указал. Евгений делал вариант с N и на ОУ 082 посмотри несколько комментариев выше.
Ручку лучше деревянную из тонкой ветки дерева, просверлить сверлом центр и готово.
Ваша плата управления, поддерживает температуру или это просто ограничитель мощности ?
[Автор]
Скрутка потому что хвостовик из пластмассы и при пайке можно поплавить, но можно и подпаяться с активным флюсом аккуратно.
Если есть трубка подходящая, то можно и ее использовать хоть из дерева. У меня просто не было ничего подходящего.
Плата управления стабилизирует температуру.
[Автор]
И про какой косяк речь. Если про схему с N полевиком то причину уже писал нужен не 358 а rail to rail ОУ. В тексте я писал, что схема в текущем виде в реале не работает.
Есть ли методика расчета R1-VR1-R2 или только подбор при настройке?
[Автор]
С R1-VR1-R2 проблема в дрейфе нуля ОУ оно у каждой партии оперов свое, ну и жала попадались с нестандартной термо парой.
Спасибо за статью. Регулятор собрал, работает. T12 хорошая вещь.
[Автор]
Кстати я сделал законченную станцию http://cxem.net/master/95.php
[Автор]
[Автор]
1. на сколько чувствительные элементы вы паяете.
2. куда подключится для заземления, если в розетке даже есть заземляющий контакт не факт что он правильно разведен и подключен к земле, а не например к нулю фазы.
3. Есть ли заземляющий контакт на блоке питания и соединен он внутри. (прозвоните от минуса выходного напряжения на земляной контакт вилки)
Если не паять маломощные полевые транзисторы или еще какие элементы особо чувствительные к статике, то зачастую проще оставить земляной контакт жала в воздухе (в случае необходимости землю можно подключить или с помощью крокодила напрямую к жалу или к оставленному контакту, для безопасности если вы не уверены в качестве заземления подключать через резистор под 100к)