SMD Tava Yeniden Akışı için IR Sıcaklık Kontrol Cihazı: 4 Adım

2024 Yazar: John Day | [email protected]. Son düzenleme: 2024-01-30 13:22

Bu talimat, SMD (yüzeye montaj cihazı) yeniden akışını kullanarak kendi devre kartlarınızı yapmaya çalışıyorsanız yardımcı olacaktır. Bir grup kartı elle lehimledikten sonra kendimle gerçekten ilgilenmeye başladım. Bu talimatta çoğunlukla Melexis MLX90614 IR (kızılötesi radyasyon) sensörünün kullanımı hakkında konuşacağım. Ayrıca, bir sensör arayüz kartı oluştururken, bir Crydom SSR (katı hal rölesi) sürmeye de özen göstereceğim. Bir tava veya ekmek kızartma makinesi kullanarak yeniden akan kartlar hakkında zaten bir sürü web bilgisi var. Aşağıdaki bağlantıların her ikisi de iyidir:https://www.circuitsathome.com/production/on-reflow-solderinghttps://www.sparkfun.com/commerce/advanced_search_result.php?keywords=reflow&x=0&y=0&search_section=tutorialsWhat I Eksik olan düşünce, tavaya enstrümantasyon hakkında bilgiydi. Bu talimat buna dikkat etmelidir. Not, Parallax zaten bir Melexis IR arayüz kartı yapar ve satar. Ancak, herhangi bir dijital çıkışı olduğunu sanmıyorum (hiç sahip olmadığım için yanılıyor olabilirim). Sensörlerini uzaktan monte etmenin de bir yolu yoktur - tasarımlarında sensör lehimi doğrudan bir arayüz kartına yerleştirilmiştir.

Adım 1: Sensörü Tutmak için Bir Yöntem Oluşturun

IR sensörünün tava üzerinde asılı kalabilmesi için basit bir karşı ağırlık oluşturun. Kupa ve bakır spiralden dört kablo çektim.

Adım 2: Arayüz Kartını oluşturun

Küçük PIC-12F609 devresi gerçekten basittir. Melexis sensörünün arayüzü SMBus'tur (Sistem Yönetim Veri Yolu). Şans eseri, Melexis'in web sitesinde iyi bir Uygulama Notu vardı. Kodu CCS derleyicisine taşımak biraz zaman aldı. CCS derleyici seri çıkış koduyla da sorun yaşadım. Sonunda daha iyi olduğunu düşündüğüm kendiminkini yazdım. Sürümüm PIC zamanlayıcılarından birini kullanıyor. Buna karşılık, CCS derleyicisi yalnızca yazılım zamanlayıcılarını kullanarak RS232 kodu üretir. Her neyse, tüm kaynak kodu ektedir ve bence iyi belgelenmiştir. Veri sayfaları ve uygulama notları için Melexis web sitesine bir bağlantı: https://www.melexis.com/Sensor_ICs_Infrared_and_Optical/Infrared/MLX90614_615.aspxThe Melexis uygulaması SMBus ile ilgili not vazgeçilmezdi. Tom Cantrell, Circuit Cellar'ın 219. sayısında güzel bir yazı kaleme aldı. Orijinal makale web sitelerinden 1,50$ karşılığında satın alınabilir. Tom'un makalesi beni harekete geçiren ilham kaynağı oldu.

3. Adım: Bir PC Arayüzü Oluşturun

Bu proje için Gui tamamen saf Python'dur. Tüm yazılımlar (Python dahil) tamamen açık kaynaklıdır. Ubuntu kullanıyorsanız, kurulumu gerçekten kolaydır. Python-2.6, Python-Matplotlib ve Python-Serial'ı yüklemek için paket yöneticisini kullanmanız yeterlidir. Paket yöneticisinin yaklaşık iki dakikasını alır. İşte bu - Gui'yi çalıştırmaya hazırsınız. Sadece Ubuntu/Linux'u Seviyorum - Geçiş yapmamın bu kadar uzun yıllarımı aldığına inanamıyorum. Windows'a yüklemek için her bir parçayı bulmanız ve kendiniz yüklemeniz gerekecek. Çok popüler oldukları için bu paketleri bulmak o kadar da zor değil. Python, MatPlotlib ve PySerial yüklendikten sonra, bağlı PC uygulaması sorunsuz çalışmalıdır. Python Gui uygulaması, PIC'ye komutlar göndererek SSR çıkışını çalıştırır. Çıkış, 4 saniyelik bir döngü boyunca açılır ve kapanır. Örnek olarak, %75'lik bir çıktı elde etmek için çıktı 4'ün 3 saniyesi olacaktır. Bir sürü PID kontrol kodu yazmaya başladım. Ama sonunda, tavamın buna ihtiyacı yoktu. Sadece tavayı %100 açıp en yüksek sıcaklığı bekliyorum. Zirveye ulaşmak için tavamı yaklaşık 8,5 ila 9 dakika sürüyor. Tam zirvede SSR çıkışını kapatıyorum ve sonra 30 saniye daha bekliyorum. Ardından, sıcaklığı düşürmeye yardımcı olması için küçük bir masa fanını tekmeliyorum. Aşağı eğimde, tava sadece yaklaşık -0.5 derece C/saniye hızla yükseliyor. Brülörün çok fazla termal kütlesi olduğu için herhangi bir termal şok tehlikesi yok gibi görünüyor. Ah, neredeyse unutuyordum, eğer Gui öğelerinden herhangi birini değiştirmek istiyorsanız Glade'e de ihtiyacınız olacak. Bu, başka bir açık kaynaklı yazılım parçasıdır (hem Linux hem de Windows üzerinde çalışır). Glade, Gui düzeni öğelerini değiştirmenize izin veren basit bir Gui düzenleyicisidir.

4. Adım: Sonuç

Büyük maça hazırlıklı geldim. Bu yeniden akış fırını sorununa saldırmak için bazı büyük silahlar geliştirdim. Fantezi bir PID kapalı döngü sıcaklık sistemi kullanarak tavamdaki sıcaklıkları sıkı bir şekilde kontrol etmem gerektiğini umuyordum. Tavadaki sıcaklığı artırmak için 110Vac'ı hızlı bir şekilde açıp kapatmaya hazırdım. Ayrıca bir kızılötesi prob kullanarak gerçek zamanlı sıcaklıkları izlemeye hazırdım. Sonunda, benim için, tavayı %100'e ayarlamak ve tava saniyede 1/2 derece C'de yükselirken en yüksek sıcaklığı beklemek iyi çalışıyor. Tüm macun eriyip lehime dönüştüğünde, tavayı kapatın ve hafif bir fan ile soğumaya bırakın. Benim tavamda, macun imalatının kaçınılması gerektiğini söylediği 2 derece C/saniye maksimum rampa hızına asla yaklaşmadım. Sonuç olarak, oldukça kolay. Ah, belki bazılarınızın yeniden akışlı fırın problemlerinizle savaşmanıza yardımcı olması için bu tabancalardan bazılarına ihtiyacı olabilir. Tavadaki sıcaklık artışını izleyebilmek de güzel. Umarım bu yardımcı olur, Jim