Pulzná spájkovačka: princíp činnosti, schéma a vlastná výroba

Keď potrebujete niečo rýchlo prispájkovať, no nechcete čakať, kým sa hrot zohreje, príde vám na pomoc pulzná spájkovačka. Jeho hlavnou výhodou je nastavenie prevádzkovej teploty za 1-2 sekundy. Samozrejme, môžete si kúpiť takúto spájkovačku v obchode, ale bude oveľa lacnejšie a príjemnejšie zostaviť ju sami, najmä ak máte zbytočné rádiové časti.

Zariadenie na indukčnú spájkovačku

Akákoľvek indukčná (pulzná) spájkovačka sa skladá zo znižovacieho transformátora, skratovacieho tlačidla a hrotu z medeného drôtu hrúbky 1-3 mm. V niektorých prevedeniach je k nim pridaný napájací zdroj a ďalšie prvky.

Takto vyzerá schéma najjednoduchšej indukčnej spájkovačky:

Treba poznamenať, že v tomto diagrame má transformátor dve sekundárne vinutia: jedno napája lampu na osvetlenie miesta spájkovania a druhé napája bodnutie.

Pulzná a indukčná spájkovačka nie sú to isté. Nazývajú sa pulzné indukčné spájkovačky, ktoré obsahujú vysokofrekvenčný menič napätia. Uvedený príklad so znižovacím transformátorom nie je impulzný.

Ako zariadenie funguje

Spájkovačka funguje týmto spôsobom: keď stlačíte tlačidlo, napätie prejde do transformátora, kde je klesne na 0,5 až 2 volty (v tomto poradí sa prúd výrazne zvýši) a vstúpi do bodnutia a rýchlo sa zahreje jeho. Po uvoľnení tlačidla sa hrot tiež rýchlo ochladí, takže po uvoľnení tlačidla ho treba rýchlo vybrať z časti, ktorá sa má spájkovať, inak sa k nej prispájkuje.

Samozrejme, pulzná spájkovačka má rozdiely od bežnej, medzi nimi sú klady aj zápory. Medzi výhody patrí rýchle zahriatie a rovnako rýchle ochladenie (riziko popálenia pri náhodnom dotyku hrotu je výrazne znížené). Bohužiaľ má viac nevýhod:

• väčšia hmotnosť a rozmery, neschopnosť presne regulovať teplotu;
• prítomnosť elektrického potenciálu na hrote, ktorý môže poškodiť spájkované elektronické komponenty - táto nevýhoda chýba v indukčných spájkovačkách s izolovanými hrotmi;
• nemožnosť dlhodobej nepretržitej prevádzky (štandardný prevádzkový režim je pre nich od 5 do 8 zapnutia na 1 minútu na hodinu, potom prestávka na chladenie na 20 minút).

Odrody nástroja

Existujú 4 hlavné typy týchto zariadení. Môžu existovať ako samostatné druhy, ale aj ich vlastnosti sa môžu kombinovať. Hlavné typy spájkovačiek:

• sieť pracujúca na frekvencii siete;
• s núteným ohrevom;
• pulz;
• s izolovaným bodnutím.

Existujú aj pulzné spájkovačky s izolovaným hrotom a núteným ohrevom. Nekompatibilné typy sú sieťová a pulzná spájkovačka.

Pulz na rozdiel od neregulovanej siete už môže mať reguláciu výkonu vďaka použitiu pulzný menič pracujúci pri vysokých frekvenciách a schopný meniť výkon metódou pulznej šírky modulácia. Vďaka relatívne malým rozmerom meniča je tento typ indukčnej spájkovačky najkompaktnejší zo všetkých.

Spájkovačky s núteným ohrevom sú zariadenia, ktoré obsahujú výkonnú batériu elektrolytické kondenzátory zapojené paralelne s hrotom a oddelené od neho spínačmi alebo výkonné tranzistory s efektom poľa. Toto dodatočné spaľovanie funguje nasledovne: keď je žihadlo vypnuté, tranzistory sa otvoria a kondenzátor sa začne nabíjať. Po skončení nabíjania sa zatvoria. Potom, keď sa hrot zapne, tranzistory sa opäť otvoria, vybijú kondenzátory, na krátky čas sa výkon spájkovačky niekoľkokrát zvýši. Táto funkcia umožňuje spájkovanie masívnych prvkov s vysokou tepelnou kapacitou.

Aby sa vylúčila možnosť poškodenia mikroobvodov, boli vynájdené izolované hroty. V nich je pracovná plocha hrotu elektricky izolovaná od ohrievača. Takéto hroty sú podobné bežným spájkovačkám: ako hrot pôsobí hrubá medená tyč, na ktorej je navinutých niekoľko závitov veľkého drôtu. Tyč je chránená pred kontaktom s drôtom sklolaminátom navinutým okolo nej.

Zostavenie transformátorového zariadenia

Tento typ spájkovačky je najjednoduchší. Preto nebude ťažké ho zostaviť.

To si bude vyžadovať nasledujúce komponenty:

1. Jadro z transformátora typu ShP (ak nenájdete, môžete použiť typ P, je to horšie, ale bude tiež fungovať).
2. Medený drôt v lakovej izolácii s prierezom 0,3 mm, pre primárne vinutie.
3. Medený drôt alebo zbernica s prierezom 12-15 mm, ktorá pôjde do sekundárneho vinutia.
4. Medený drôt, 2-3 štvorce, na výrobu hrotu.
5. 2 svorky pre jeho pripojenie.
6. Spínač vo forme tlačidla fungujúci pri zatváraní.
7. Akékoľvek puzdro na spájkovačku a napájací kábel, ktoré sú pre vás vhodné.

DIY zostava indukčnej spájkovačky, schéma:

Najprv musíte navinúť primár (pri navíjaní sa riaďte odporom - mal by byť asi 40-50 Ohm, to je asi 1500 otáčok), a to sa musí robiť opatrne, cievka musí byť navinutá rovnomerne, bez hrbolčekov pozdĺž okrajov alebo pozdĺž stred. Pred navíjaním izolujte jadro, kde bude vinutie.

Po navinutí oblepte primárne vinutie žiaruvzdornou páskou a začnite navíjať sekundárne. Mal by pozostávať z jedného alebo dvoch otočení. Pred navinutím jadro opäť zaizolujte, pričom samotné vinutie izolovať netreba, plní úlohu radiátora, ktorý odvádza teplo prichádzajúce k nemu z hrotu. To je všetko, transformátor je pripravený.

Zostáva pripraviť puzdro vyrezaním otvorov na vetranie, svorky a spínač, potom do neho nainštalovať všetky diely a pripojiť ich, ako je znázornené na obrázku. Potom prispájkujte napájací kábel potrebnej dĺžky a na koniec nasaďte zástrčku na pripojenie k sieti. Po zložení puzdra zapojte výsledné zariadenie do zásuvky a skontrolujte jeho činnosť. Ak roztaví spájku a bodnutie sa nespáli z prehriatia, potom je všetko v poriadku, môžete ho bezpečne použiť.

Vytváranie impulznej rozmanitosti

Je najbežnejšia zo všetkých. Skladá sa rovnako jednoducho ako predchádzajúci.

Zoznam náhradných dielov potrebných na jeho montáž:

1. 12 V elektronický transformátor pre 60-90 W halogénové žiarovky.
2. Medený drôt s prierezom 3 mm, pre sekundárne vinutie a hrot.
3. Tlačidlo zatvárania.
4. Terminály.
5. Kus sklolaminátu na upevnenie svoriek.
6. Napájací kábel so zástrčkou.
7. Plastová vodná fajka, na použitie ako rukoväť.

Najprv musíte mierne upraviť ovládač z halogénu, konkrétne vymeniť sekundárne vinutie impulzného transformátora. Ak to chcete urobiť, rozoberte ho.

Vo vnútri to bude vyzerať takto:

Požadovaná časť je zakrúžkovaná červenou farbou.

Musíte ho opatrne odlepiť a potom po odspájkovaní vodičov z dosky úplne odstrániť. Potom odstráňte továrenské sekundárne vinutie (je umiestnené na vrchu primárneho) a nainštalujte svoje vlastné, pol otáčky. Vyvŕtajte dosku, ako je znázornené na fotografii:

Potom prevŕtajte puzdro tak, aby sa otvory v puzdre a doske zhodovali. Je to potrebné pre pohodlie pri sťahovaní koncov sekundárnej časti smerom von. Potom spájkujte a prilepte transformátor, pričom dbajte na zarovnanie všetkých existujúcich otvorov a zostavte puzdro po predchádzajúcej inštalácii a spájkovaní tlačidla s napájacím káblom. Potom pretiahnite vodič sekundárneho vinutia cez ovládač a ohnite ho do polovičného krúžku. Zostáva iba spojiť konce sekundáru s kusom PCB s predvŕtanými otvormi a pripevniť svorky a bodnúť na ne, po čom možno považovať montáž zariadenia za dokončenú.

Zostavené zariadenie by malo vyzerať takto:

Bočný pohľad:

Vyrábame mechanizmus batériového typu

Táto možnosť je už komplikovanejšia ako minulosť, je zostavená nie z blokov, ale zo samostatných rádiových komponentov.

Po prvé, venujme pozornosť diagramu

Urobme si zoznam potrebných komponentov:

• 2 batérie 18650 so vstavanou ochranou;
• 2 držiaky na 18650;
• 2 diódy;
• 2 odpory 47 Ohm;
• 2 odpory 5,6 kOhm;
• 1 kondenzátor 220 nF;
• 2 nízkonapäťové (s prahovým napätím spínania 2-2,5 V) tranzistory s efektom poľa;
• 2 malé radiátory na chladenie výkonových tranzistorov;
• Vysokoprúdové (10 A) tlačidlo na otváranie.
• Feritová špongia zo šumového filtra alebo akéhokoľvek iného malého toroidného jadra na navíjanie pulzného transformátora.
• Menšie toroidné jadro pre navíjanie tlmivky.
• 2 koncovky na pripojenie hrotu.
• Kus sklolaminátu na upevnenie svoriek.
• Kus sklolaminátu potiahnutého fóliou na výrobu dosky.

Takto by malo vyzerať rozloženie dosky:

Odkaz na súbor rozloženia gerber (otvoriť v programe Sprint-layout): yadi.sk/d/SM1st1Lu3SaR3L

Obvod tohto znižovacieho meniča neobsahuje PWM regulátor, ale je postavený na báze symetrického oscilátora, čo výrazne znižuje náročnosť montáže a veľkosť budúcej spájkovačky.

Skôr ako ho začnete montovať, musíte ho zložiť pulzný transformátor a tlmivkaa tiež vyrobiť dosku (alebo použiť dosku na chlieb).

Primárne vinutie pozostáva zo šiestich závitov 3 mm drôtu a má stredný bod. Keďže takýto hrubý drôt sa bude ťažko navíjať na malé jadro, odporúčame použiť šesť vodičov z lakovaného drôtu s prierezom 0,5 mm. Ak chcete začať, vezmite dva kusy drôtu rovnakej dĺžky, zložte ich a spojte 2 konce (po zložení transformátora sa stanú stredom), ďalšie dva nechajte voľné. Prejdite spoločný koniec do jadra a oddeľte zvyšok a urobte ich tromi otáčkami v rôznych smeroch. Presnejšie uvedené na fotografii:

Sekundárne vinutie je oveľa jednoduchšie zostaviť. Skladá sa z 1 otáčky 7 mm drôtu. Na jeho navinutie odporúčame použiť 7 drôtov s prierezom 1 mm, skrútených dohromady. Pred montážou sekundáru nezabudnite vodič omotať tepelne odolnou (tepelná páska, fluoroplastová alebo sklolaminátová trubica) izoláciou. Transformátor je pripravený.

Ďalej by ste mali pokračovať s plynom. Obsahuje 13 závitov, navinutých drôtom s prierezom 1,5 mm. Na navíjanie použite lakovaný drôt. Po zložení tlmivky a výrobe dosky plošných spojov pokračujte v inštalácii celého obvodu. Po zložení nezabudnite nalepiť chladiče na tranzistory. V dôsledku toho by to malo dopadnúť tak, ako je znázornené na fotografii:

Po zostavení obvodu k nemu pripojte hrot (z medeného drôtu s prierezom 3 mm) a skontrolujte činnosť spájkovačky. Ak je všetko v poriadku, začnite ho montovať do puzdra, ešte predtým nezabudnite zlepiť držiaky batérií a prispájkovať ich k doske. Batérie sú zapojené paralelne.

Mali by ste dostať tento výsledok:

Menovitý výkon získanej spájkovačky je 40 wattov, doba prevádzky na jedno nabitie je 1 hodina 20 minút (pri použití bežných batérií). Zariadenie nie je určené na dlhodobú prevádzku, jeho oblasťou použitia je urgentná oprava niečoho potrebného, ​​pri výpadku prúdu u vás doma alebo ak ste ďaleko od civilizácie. A aj táto spájkovačka je vhodná pre inštalatérov a opravárov slaboprúdových zariadení.

Jeho pracovný rozvrh je nasledovný: Pôsobí 10 minút a ochladzuje rovnaké množstvo. Nie je povolených viac ako 7 inklúzií za minútu.