DIY Yihua Lehimleme İstasyonu: 6 Adım (Resimlerle)

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:17

Benim gibi elektronik hobisi ile ilgileniyorsanız, prototiplerinizi veya nihai ürününüzü yapmak için mutlaka bir havya kullanmış olmalısınız. Durumunuz buysa, muhtemelen havyanızın kullanım saatleri boyunca aşırı ısındığını, işleyicinin tenekeyi de eritebileceğini deneyimlemişsinizdir.

Bunun nedeni, doğrudan şebeke voltajına bağladığınız normal bir kaynak makinesinin basit bir ısıtıcı görevi görmesi ve siz bağlantıyı kesene kadar ısıtıp ısıtmasıdır. Bu, lehim aşırı ısındığında sıcaklığa duyarlı bazı parçalara zarar verebilir.

Ve bu yüzden lehimleme istasyonu elektronik için en iyi seçenektir. (sadece kabloları lehimlerseniz, belki bu sizin için değildir).

Sorun şu ki, lehim istasyonları oldukça pahalı ve belki de tüm insanlar dijital olana 60 veya 70 dolar harcamak istemiyor.

Bu yüzden burada, Aliexpress'de bulabileceğiniz en yaygın (ve en ucuz) kaynak makinesi türü olan Yihua kaynak makinesini kullanarak kendi ucuz lehimleme istasyonunuzu nasıl oluşturabileceğinizi açıklayacağım.

Adım 1: Tüm Bileşenleri Alın

Kendi lehimleme istasyonunuzu oluşturmak için bir lehime (herhangi bir lehim değil, istasyonlar için özel bir taneye ihtiyacınız var) ve onu ısıtmak için bir güç kaynağına ihtiyacınız var. Ayrıca sıcaklığı ölçmek ve kontrol etmek için bir yola ve ayrıca istasyonu kontrol etmek için bir arayüze ihtiyacınız var.

Parçaları özelliklerine göre satın almanız gerekir, bu nedenle uyumsuz parçaları satın almamaya dikkat edin. Ne satın alacağınızı bilmiyorsanız, kullandığım kesin bileşenlere karar vermek veya satın almak için önce tüm gönderiyi izleyin.

Genel bir bileşen listesi:

1x Lehimleme İstasyonu Demir1x Güç Kaynağı1x Kasa1x MCU1x Termokupl Sürücüsü1x Röle/Mosfet1x Arabirim

Benim durumumda, o proje için kullandım:

1x Yihua Havya 907A (50W) - (13.54€)1x 12V ATX Güç Kaynağı - (0€)1x 24V DC-DC Güçlendirici - (5€)K Tipi için 1x MAX6675 Termokupl Sürücüsü - (2.20€)1x Arduino Pro Mini - (3€)1x IRLZ44N Güç Mosfet - (1€)1x TC4420 Mosfet Sürücü - (0.30€)1x OLED IIC Ekran - (3€)1x KY-040 Döner Kodlayıcı - (1€)1x GX16 5 Pinli Erkek Kasa Konektörü - (2€)1x OPSİYONEL 2N7000 Mosfet - (0.20€)

TOPLAM: ± 31€

Adım 2: Ölçümler ve Planlama

Yapmam gereken ilk adım projeyi planlamaktı. İlk önce Yihua kaynakçıyı satın aldım çünkü teklif vardı ve istasyonu onun etrafında oluşturmak istedim, bu yüzden geldiğinde, istasyon için gereken doğru parçaları sipariş etmek için onunla ilgili her şeyi ölçmek zorunda kaldım. (Bu yüzden her şeyi planlamak önemlidir).

Yihua konektörünü bir süre aradıktan sonra, bunun 5 pinli bir GX16 olduğunu buldum. Sonraki adım, her bir pimin amacını bulmaktır. Ölçtüğüm pin-out'un Paint'te yaptığım bir diyagramını ekledim.

• Sol taraftaki iki pim, ısıtma direnci içindir. 13.34 Ohm'luk bir direnç ölçtüm. 50W'a kadar bir gücü kaldırabileceğini söyleyen veri sayfasına göre, V=sqrt(P*R) denklemini kullanarak bana maksimum 25.82 Volt @50W voltaj verin.
• Merkez pimi, ekran topraklaması içindir.
• Sağ taraftaki son iki pin Termokupl içindir. Bunları bir metreye bağladım ve bazı ölçümler yaptıktan sonra bunun K tipi bir termokupl (en yaygın olanı) olduğu sonucuna vardım.

Bu verilerle, okuma sıcaklığı için K tipi (MAX6675 K) için bir Termokupl sürücüsüne ve güç vermek için 24V güç kaynağına ihtiyacımız olduğunu biliyoruz.

Evde birkaç 500W ATX PSU'm vardı (birkaç tanesi evet, bu yüzden onları gelecekteki projelerde de göreceksiniz) bu yüzden yeni bir PSU almak yerine bir tane kullanmaya karar verdim. Tek dezavantajı, maksimum voltajın artık 12V olmasıdır, bu yüzden havyanın tüm gücünü (sadece 11W) kullanmayacağım. Ama en azından 5V çıkışlarım da var ki tüm elektroniği çalıştırabiliyorum. Ütünün neredeyse tüm gücünü kaybetmesine ağlamayın, bir çözüm buldum. I=V/R formülleri bize lehime 24V güç vermenin 1.8Amp akım çekeceğini söylediğinden, bir yükseltici dönüştürücü eklemeye karar verdim. 300W DC-DC Boost dönüştürücü, bu nedenle 2 Amper çıkışı için yeterlidir. 24V'a ayarlayarak kaynakçımızın 50W kapasitesini neredeyse kullanabiliriz.

24V PSU kullanıyorsanız, bu güçlendirici bölümünün tamamını atlayabilirsiniz

Daha sonra elektronik için bir Arduino Pro Mini ve bir TC4420 mosfet sürücüsü ile sürülen ısıtmayı kontrol etmek için (> 40A sürebilen) bir IRLZ44N mosfet aldım.

Ve arayüz için sadece bir döner kodlayıcı ve bir OLED IIC Ekranı kullandım.

EKSTRA: PSU'mda her zaman maksimum hızda çalışan sinir bozucu bir fan olduğundan, Arduino'dan PWM kullanarak hızını artırmak için bir mosfet eklemeye karar verdim. Sadece o ultra hızlı fan gürültüsünü gidermek için.

MOD: PWM yönetmeliğini uyguladığımda korkunç bir elektronik ses çıkardığı için PWM'yi devre dışı bırakıp fanı maksimum hıza ayarlamak zorunda kaldım.

Adım 3: Vakayı Hazırlayın

Metal boşluklu kasası iyi olan bir ATX PSU kullandığım için tüm proje için onu kullanmaya karar verdim, bu yüzden daha havalı görünecek. İlk adım, konektör ve döner için yapılacak delikleri ölçmek ve şablonu kutuya yerleştirin.

Ekran için ATX'in eski kablo deliğini kullanmaya karar verdim.

Bir sonraki adım, bu delikleri bir matkapla açmak ve biraz zımpara kağıdı ile temizlemek.

4. Adım: Yazılım

Her şeyi bir araya getirmeden önceki son adım, istasyonu çalıştıracak ana yazılımı ve onu işlevsel hale getirmektir.

Yazdığım kod çok basit ve minimalist. Üç kitaplık kullanıyorum: biri ekranı sürmek için, diğeri termokupldan veri okumak için ve sonuncusu da kalibrasyon değerlerini EEPROM belleğine kaydetmek için.

Kurulumda yalnızca kullanılan tüm değişkenleri ve tüm kitaplık örneklerini başlatırım. Ayrıca burada fanı %50 hızda sürmek için PWM sinyalini ayarladım. (mod: gürültüden dolayı sonunda %100'e ayarladım)

Döngü işlevi, tüm sihrin gerçekleştiği yerdir. Her döngüde sıcaklık ölçme zamanının gelip gelmediğini (her 200ms'de bir) kontrol ediyoruz ve sıcaklığın belirlenenden farklı olup olmadığını kontrol ediyoruz, buna uygun olarak ısıtıcıyı açıp kapatıyor.

Her döner kodlayıcı dönüşünü algılamak için Donanım Kesintisi 1'i kullandım. Ardından, ISR bu dönüşü ölçecek ve sıcaklığı buna göre ayarlayacaktır.

Döner düğmeye ne zaman basıldığını algılamak için Hardware Interrupt 2'yi kullandım. Ardından, ISR'si ile havyayı açıp kapatmak için bir işlevsellik uyguladım.

Ayrıca ekran her 500 ms'de bir veya ayarlanan sıcaklık değişirse yenilenir.

Isıtma elemanı sensörü ve harici demir uç üzerindeki sıcaklık farkını telafi edebileceğiniz düğme düğmesine çift tıklayarak bir kalibrasyon işlevi uyguladım. Bu sayede doğru ütü sıcaklığını ayarlayabilirsiniz.

İstasyon okuma sıcaklığı demir uç sıcaklığına eşit olana kadar ofseti ayarlamak için düğmeyi kullanmanız gerekir (harici bir termokupl kullanın). Kalibre edildikten sonra, kaydetmek için düğmeye tekrar basın.

Diğer her şey için kodu izleyebilirsiniz.

Adım 5: Bileşenleri Birleştirin

Devre şemasını takiben, şimdi tüm bileşenleri bir araya getirme zamanı.

Arduino'yu monte etmeden önce programlamak önemlidir, böylece ilk açılış için hazır olursunuz.

Ayrıca, aşırı voltaj nedeniyle havya veya mosfet'e zarar vermemek için Step-up güçlendiriciyi önceden kalibre etmeniz gerekir.

Sonra her şeyi bağlayın.

Adım 6: Test ve Kalibrasyon

Hepsini bir araya getirdikten sonra, onu çalıştırmanın zamanı geldi.

Lehim bağlı değilse, sıcaklık yerine "Bağlantı Yok" mesajı görüntülenecektir. Ardından lehimi bağlarsınız ve şimdi sıcaklık görüntülenir.

KALİBRASYON

Kalibrasyonu başlatmak için sıcaklığı en çok kullanacağınız sıcaklığa ayarlamanız ve ardından lehimi ısıtmaya başlamanız gerekir. Isının çekirdekten dış kabuğa (demir uç) aktarılması için bir dakika bekleyin.

Isıtıldığında, kalibrasyon moduna girmek için çift tıklayın. Ucun sıcaklığını ölçmek için harici bir termokupl kullanın. Ardından çekirdeğin okuması ile ucun okunması arasındaki farkı girin.

Ardından sıcaklığın nasıl değiştiğini ve lehimin tekrar ısınmaya başladığını göreceksiniz. Ayarlanan sıcaklık, istasyonun okunan değerine ve ucun okunan değerine eşit olana kadar yapın.