컴퓨터를 통해 제어되는 적외선 납땜 스테이션. 수제 적외선 납땜 스테이션
현대 전자 장비를 작동하고 수리하는 데 납땜 스테이션이 얼마나 필요한지 설명할 가치가 없을 가능성이 높습니다. 단지 시간 낭비일 뿐입니다. 불행히도 그러한 장비에 대한 가장 예산적인 옵션조차도 10,000 루블 이상에서 많은 비용이 들기 때문에 집에서 일하려면 자신의 손으로 납땜 스테이션을 만드는 옵션을 찾아야합니다. 이는 납땜 스테이션의 제어 구성 요소를 디버깅하고 설정하는 데 인내심이 필요한 쉬운 작업이 아닙니다.
납땜 스테이션 구축 옵션
인터넷에서 얻을 수 있는 유용한 정보와 별로 유용하지 않은 정보 중에서 집에서 만든 회로와 장치는 물론 집에서 만든 열전대와 헤어드라이어를 만드는 옵션까지 찾을 수 있습니다. 실제로 마더보드의 전자 부품과 컴퓨터의 비디오 카드, 제어 스테이션 및 기타 마이크로프로세서 장비를 재납땜하고 예열하기 위해 두 가지 유형의 설치가 가장 자주 사용됩니다.
- 뜨거운 공기에 의한 열 전달 원리에 따라 작동하는 설계입니다. 이러한 열풍 납땜 스테이션을 자신의 손으로 조립하는 것은 매우 간단하지만 한 가지 조건에서는 대부분의 구성 요소를 기성품으로 구매해야 하며 임시 변통 방식으로 제작해서는 안 됩니다.
- 비접촉식 설치는 열 방출기의 원리에 따라 작동합니다. DIY 적외선 납땜 스테이션은 강력한 할로겐 램프와 반사경 시스템을 사용하여 조립됩니다. 난방을 제어하기 위해 노트북의 소프트웨어 기능이 사용됩니다.
실제로 성능이 검증된 가장 멋진 납땜 스테이션은 반사 거울과 강력한 500W 할로겐 램프로 만든 것으로 인식됩니다.
귀하의 정보를 위해! 올바른 설정을 통해 이러한 납땜 스테이션은 단단한 은납으로 접점을 납땜할 수 있었습니다.
그러나 납땜 또는 가열의 경우 납땜 스테이션 옵션을 선택할 때 주요 기준은 1oC의 정확도로 표면 가열을 제어할 수 있어야 하기 때문에 이러한 장치는 치명적입니다.
저전력 공기 납땜 스테이션 구축
납땜 스테이션의 설계는 네 가지 주요 요소로 구성됩니다.
- 가열 공정 제어 보드;
- 주택;
- 전원 공급 장치;
- 헤어드라이어와 납땜 인두.
전원 공급 장치와 케이스는 사용 가능한 리소스에 따라 선택됩니다. 나머지 구성품은 직접 구매하거나 제작해야 합니다.
공기 납땜 스테이션의 주요 작업 도구
납땜 스테이션의 주요 작업 부분은 납땜 연결부나 마이크로칩 표면에 뜨거운 공기를 불어넣는 냉각기와 전기 코일이 있는 헤어 드라이어입니다. 장치는 간단하며 원하는 경우 일반 저전압 납땜 인두의 니크롬 나선을 세라믹 튜브에 감을 수 있습니다.
가열 요소는 여러 층의 유리 섬유로 절연되어 있습니다. 니크롬은 뜨거운 금속 상태까지 가열되지 않지만 최소한 금속 표면이 산화되지 않도록 표면을 단열해야합니다. 가열 장치의 출구에는 직경 8-10mm의 세라믹 링이나 노즐을 설치해야합니다. 오래된 다리미의 가열 코일을 고정하는 내열 칩이 가장 적합합니다. 납땜 스테이션의 히터 전력은 400-500W 범위에서 필요합니다.
과급을 구성하려면 컴퓨터의 쿨러를 사용하거나 캠핑용 헤어드라이어의 모터와 팬이 있는 케이스를 기본으로 사용할 수 있습니다. 하지만 이 경우 엔진 속도와 공기 흐름 압력을 제어하는 자체 버전을 개발해야 합니다.
조언! 원격 압축기를 사용하여 가열 요소에 공기 공급을 구성하는 것이 제안된 수동 제어 방식이 많이 있습니다.
실제로 납땜 스테이션의 공기 공급 제어는 자동으로만 이루어져야 한다고 말할 수 있습니다. 그렇지 않으면 압력 바이패스 밸브를 켜고 끄면 납땜 공정이 작동하지 않고 정말 고통스러울 것입니다.
또한 헤어 드라이어 설계에는 실제로 공기 온도가 조절되는 열전쌍을 설치해야합니다.
헤어 드라이어 연결 다이어그램은 아래 그림과 같이 수행할 수 있습니다.
납땜의 품질은 헤어 드라이어의 디자인이 얼마나 편리하고 안전한지에 달려 있으므로 직접 만든 제품으로 자신을 속이고 싶지 않다면 Luckey 데스크탑 납땜 스테이션 모델 702에서 일반 헤어 드라이어를 구입할 수 있습니다. 간단히 제어 보드에 적용하면 됩니다.
납땜 스테이션 제어 시스템
위 목록에서 직접 손으로 만들기 가장 어려운 납땜 스테이션 구성 요소는 제어 보드입니다. 기성품으로 구입할 수도 있지만 유사한 구조를 구축한 경험이 있다면 회로를 직접 쉽게 조립할 수 있으며 부품 세트는 온라인으로 주문할 수 있습니다.
온라인에서 사용할 수 있는 모든 기존 옵션 중에서 ATMEGA 328p 시리즈 컨트롤러 기반 회로는 가장 안정적이고 사용하기 쉬운 것으로 간주됩니다. 보드는 아래 그림을 기준으로 조립되었습니다.
조립은 유리 섬유 보드에서 수행되며 정상적인 설치 품질로 첫 번째 시도에서 납땜 스테이션 제어 시스템이 시작됩니다. 보드를 조립할 때 요소, 특히 칩의 전원 공급 회로를 납땜하고 접지를 만들고 다리를 가열하여 무리하지 않도록 주의해야 합니다. 하지만 우선 프로그래머와 함께 제어 코드를 입력해야 합니다. 과부하 보호 기능이 내장된 24V-6A 펄스 발생기가 납땜 스테이션의 전원 공급 장치로 사용됩니다.
납땜 스테이션의 제어 회로는 한 쌍의 강력한 IRFZ44N MOSFET을 사용하므로 과열 및 소진을 방지하기 위한 조치를 취해야 합니다. 헤어드라이어의 히터가 너무 강하면 전원 공급이 차단될 가능성이 높습니다.
트라이악과 광전자 쌍을 별도의 보드에 배치하고 냉각 라디에이터를 설치하는 것이 좋습니다. 광커플러의 경우 최대 전류 소비가 최대 20밀리암페어인 비교적 저전력 제어 LED를 사용하는 것이 좋습니다.
납땜 스테이션의 설계에는 50W 전력의 5핀 납땜 인두가 사용됩니다. 개발자는 Arrial 936 사용을 권장하지만 열전대가 사전 설치된 유사한 기기를 설치할 수 있습니다.
스테이션 작동 조립 및 조정
모든 요소는 기존 전원 공급 장치의 폐쇄형 스탬프 하우징에 장착되고 라디에이터와 스위치는 후면 벽에 배치되고 온도 표시기는 전면 벽에 있습니다.
납땜 스테이션은 10kOhm의 세 가지 가변 저항으로 제어됩니다. 처음 두 개는 납땜 인두와 헤어드라이어의 온도를 조절하고 세 번째는 헤어드라이어의 속도를 설정합니다.
조정 과정은 납땜 스테이션 보드에 있는 납땜 인두와 헤어드라이어의 가열 온도 조정에만 관련됩니다. 이를 위해 납땜 인두에 전원을 연결하고 열전대와 테스터를 사용하여 팁의 실제 가열 온도를 측정합니다. 다음으로 트리밍 저항기를 사용하여 테스터 데이터에 따라 스테이션의 디지털 표시기에 판독값을 표시합니다. 비슷한 방식으로 헤어 드라이어의 공기 흐름 온도를 측정하고 트리머를 사용하여 표시기의 판독 값을 조정합니다. 헤어드라이어의 팬 속도를 높이면 납땜 부위를 쉽게 450oC까지 가열할 수 있습니다.
적외선 납땜 인두 만들기
드문 경우를 제외하고 적외선 복사로 작동하는 납땜 스테이션은 비디오 카드의 납땜 프로세서, 브리지 또는 프로세서를 예열하는 데 사용됩니다. 알려진 바와 같이 프로세서는 과열을 잘 견디지 못하며, 부하가 심하고 열 발산이 불량한 경우 저온 납땜 접점이 패드에서 납땜되는 경우가 많습니다.
접촉을 복원하는 야만적인 방법 중 하나는 열 복사를 통해 프로세서의 "본체"를 예열하는 것입니다. 이것은 일반 헤어드라이어나 다리미로도 할 수 있지만, 이러한 절차를 거친 후에는 세 가지 경우 중 한 가지 경우에 긍정적인 효과가 나타납니다. 따라서 DIY 전문가는 적외선 가열 납땜 스테이션을 구축하는 것을 선호합니다.
하우징 및 발열체 제조
구조적으로 납땜 스테이션은 네 가지 주요 요소로 구성됩니다.
- 하단 가열 블록;
- 상부 가열 블록;
- 삼각대 및 히터 제어 장치.
컴퓨터 마더보드는 상부 케이스와 하부 케이스 사이에 배치되어 상부 가열 시스템의 적외선 플럭스가 주로 대상인 프로세서 케이스를 향하게 됩니다. 보드의 나머지 부분은 프로세서용 컷아웃 창이 있는 알루미늄 판이나 호일로 열로부터 보호됩니다.
납땜 스테이션의 하부 하우징은 열 차폐를 생성하는 데 사용됩니다. 즉, 공기 대류로 인한 열 손실을 줄이기 위해 보드를 추가로 가열하는 데 사용됩니다.
중요한! 납땜 스테이션의 전체 요령은 가열을 효율적일 뿐만 아니라 제어 가능하게 만드는 것입니다. 즉, 케이스가 과열되는 것을 허용할 수 없으므로 설계에는 열전대와 할로겐 제어 인터페이스가 사용됩니다.
히터로는 석영 튜브 또는 R7S J254 할로겐 내부에 배치된 일반 니크롬 나선형을 사용할 수 있습니다.
하부 블록의 몸체를 만들려면 램프 커넥터가 설치된 적절한 크기의 강철 상자를 사용할 수 있습니다. 결과적으로 배선을 조립하고 연결하면 사진과 같이 납땜 스테이션의 디자인이 얻어집니다.
상부 가열 블록도 비슷한 방식으로 만들어집니다.
전체 장치와 컨트롤은 상단 블록에 대한 높이 조정 기능이 있는 옛 소련 사진 확대기의 삼각대에 장착됩니다. 남은 것은 납땜 기계 제어 시스템을 조립하는 것뿐입니다.
열전대 및 제어
과열을 방지하기 위해 납땜 스테이션은 프로세서 케이스와 마더보드의 나머지 표면에 두 개의 열전대를 사용합니다. 납땜 스테이션을 제어하려면 가정용 노트북이나 PC의 직렬 포트에 연결되는 Arduino MAX6635 인터페이스 보드가 사용되며, 이를 위해서는 적절한 소프트웨어를 찾거나 직접 만들어야 합니다.
납땜 스테이션은 다음과 같이 제어됩니다. 컴퓨터는 인터페이스와 열전대를 통해 온도에 대한 정보를 수신하고 스테이션 할로겐의 온오프 펄스를 사용하여 열 흐름의 전력을 변경합니다. 램프가 과열되면 램프의 연소 시간이 줄어들고, 냉각되면 오히려 길어집니다.
조립되면 납땜 스테이션은 사진과 같습니다. 건설 비용은 80달러가 조금 넘었습니다.
결론
배터리 유형 중 하나를 포함하여 납땜 기계를 만드는 데는 최소한 네 가지 옵션이 더 있습니다. 작동하기 가장 편리한 방법은 실제 크기의 납땜 인두를 제작한 후에만 설정할 수 있습니다. 기사에 제공된 두 개의 납땜 시스템 회로는 $150의 매우 적당한 예산으로 제조하기에 가장 간단하고 가장 저렴합니다.
오랫동안 나는 내 손으로 납땜 스테이션을 구입하고 이를 사용하여 오래된 비디오 카드, 셋톱 박스 및 노트북을 수리하는 것에 대해 생각해 왔습니다. 오래된 할로겐 가열 패드를 난방에 사용할 수 있고, 오래된 테이블 램프의 다리를 사용하여 상단 히터를 잡고 이동할 수 있으며, 회로 기판은 알루미늄 레일에 놓이고, 샤워 코일은 열전대를 고정하고, Arduino는 보드는 온도를 모니터링합니다.
먼저 납땜 스테이션이 무엇인지 알아 봅시다. 집적 회로(CPU, GPU 등)의 최신 칩에는 다리가 없지만 볼 배열(BGA, 볼 그리드 배열)이 있습니다. 이러한 칩을 납땜/납땜 해제하려면 보드를 녹이거나 IC에 열 충격을 가하지 않고 전체 IC를 220도의 온도로 가열하는 장치가 필요합니다. 이것이 온도 조절기가 필요한 이유입니다. 이러한 장치의 가격은 $400-1200 범위입니다. 이 프로젝트의 비용은 약 $130입니다. Wikipedia에서 BGA 및 납땜 스테이션에 대해 읽을 수 있으며 작업을 시작하겠습니다!
재료:
- 4등 할로겐 히터 ~1800w(바닥 난방용)
- 450w 세라믹 IR(상부 히터)
- 알루미늄 커튼 칸막이
- 샤워용 나선형 케이블
- 튼튼한 두꺼운 철사
- 테이블 램프 다리
- 아두이노 ATmega2560 보드
- SSR 25-DA2x Adafruit MAX31855K 보드 2개(또는 저처럼 직접 해보세요)
- K형 열전대 2개
- DC 전원 공급 장치 220 ~ 5v, 0.5A
- 레터 모듈 LCD 2004
- 5v 트위터
1단계: 하단 히터: 반사판, 전구, 하우징
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할로겐 히터를 찾아 열고 반사판과 램프 4개를 꺼냅니다. 램프가 깨지지 않도록 주의하세요. 여기에서 상상력을 발휘하여 램프와 반사판을 고정할 하우징을 직접 만들 수 있습니다. 예를 들어, 오래된 PC 케이스에 조명, 반사판, 전선을 넣을 수 있습니다. 1mm 두께의 금속판을 사용하여 하부 및 상부 히터용 하우징과 아두이노 컨트롤러용 하우징을 제작했습니다. 앞서 말했듯이, 당신은 창의력을 발휘하여 사건에 맞는 뭔가를 생각해 낼 수 있습니다.
제가 사용한 히터는 1800W였습니다(450w 병렬 램프 4개). 히터의 전선을 사용하고 램프를 병렬로 연결하십시오. 내가 했던 것처럼 AC 플러그를 구축하거나 하단 히터에서 컨트롤러까지 케이블을 직접 연결할 수 있습니다.
2단계: 하단 히터: 보드 장착 시스템
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하단 히터 본체를 만든 후 하단 히터 창의 더 긴 길이를 측정하고 동일한 길이의 알루미늄 스트립 두 개를 자릅니다. 또한 히터 창의 작은 쪽 크기의 절반인 6개의 조각을 더 잘라야 합니다. 큰 판금 조각의 두 끝 부분과 6개의 작은 판금 각각의 한쪽 끝 및 창의 긴 부분을 따라 구멍을 뚫습니다. 부품을 본체에 나사로 고정하기 전에 제가 사진에서 만든 것과 비슷한 너트로 고정 장치를 만들어야 합니다. 이는 작은 칸막이가 큰 칸막이 위로 미끄러질 수 있도록 하기 위해 필요합니다.
레일을 통해 너트를 끼우고 모든 것을 함께 조인 후에는 장착 시스템이 보드의 크기와 모양에 맞도록 드라이버를 사용하여 나사를 이동하고 조입니다.
3단계: 하단 히터: 열전대 홀더
열전대 홀더를 만들려면 하단 히터 창의 대각선을 측정하고 나선형 샤워 케이블 두 개를 같은 길이로 자릅니다. 단단한 철사를 풀고 코일형 샤워 케이블보다 각각 6cm 더 긴 두 조각을 자릅니다. 코일형 케이블 사이로 단단한 와이어와 열전대를 통과시킨 후 그림과 같이 와이어의 양쪽 끝을 구부립니다. 랙 나사 중 하나로 조이려면 한쪽 끝을 다른 쪽 끝보다 길게 남겨두세요.
4단계: 상단 히터: 세라믹 플레이트
탑히터를 만들기 위해 450W 세라믹 적외선 히터를 사용했습니다. Aliexpress에서 찾을 수 있습니다. 비결은 올바른 공기 흐름으로 히터를 위한 좋은 케이스를 만드는 것입니다. 다음으로 히터 홀더로 이동합니다.
5단계: 상단 히터: 홀더
다리가 달린 오래된 탁상스탠드를 찾아 분해해 보세요. 램프를 올바르게 절단하려면 상부 적외선 히터가 하부 히터의 모든 모서리에 도달해야 하므로 모든 것을 정확하게 계산해야 합니다. 그래서 먼저 상부 히터 본체를 부착하고, X축 절단을 하고, 정확한 계산을 한 후 마지막으로 Z축 절단을 합니다.
6단계: Arduino의 PID 컨트롤러
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적합한 재료를 찾아 Arduino 및 기타 액세서리를 위한 내구성 있고 안전한 케이스를 만드십시오.
컨트롤러(상하 전원 공급 장치, 전원 컨트롤러, 열전대)를 연결하는 전선을 납땜 인두를 사용하여 간단히 잘라서 부착하거나 커넥터를 구하여 모든 작업을 신중하게 수행할 수 있습니다. SSR이 얼마나 많은 열을 발생시킬지 정확히 알지 못해 케이스에 팬을 추가했습니다. 팬을 설치하든 안하든 SSR에는 반드시 써멀구리스를 도포해야 합니다. 코드는 간단하고 버튼, SSR, 스크린 및 열전대를 연결하는 방법을 명확하게 나타내므로 모든 것을 함께 연결하는 것이 쉽습니다. 장치 작동 방법: P, I 및 D 값에 대한 자동 조정이 없으므로 이러한 값은 설정에 따라 수동으로 입력해야 합니다. 4개의 프로필이 있으며 각 프로필에는 단계 수, 램프(C/s), 지속 시간(단계 간 대기 시간), 낮은 히터 임계값, 각 단계의 목표 온도 및 P,I,D 값을 설정할 수 있습니다. 상부 및 하부 히터용. 예를 들어, 낮은 히터 임계값을 180으로 설정하고 80도, 180도, 230도의 3단계를 설정한 경우 보드는 아래에서 180도까지만 가열되고 아래의 온도는 180도로 유지됩니다. 상부 히터는 230도까지 가열됩니다. 코드에는 여전히 많은 개선이 필요하지만 어떻게 작동해야 하는지에 대한 아이디어를 제공합니다. 관련된 DIY 요소가 많고 각 빌드가 다르기 때문에 이 가이드에서는 자세히 설명하지 않습니다. 여러분이 이 지침에서 영감을 얻어 자신만의 IR 납땜 스테이션을 만드는 데 사용하시기를 바랍니다.
약 2년 전쯤에 글을 올렸습니다. 이 기사는 많은 라디오 아마추어들의 관심을 불러일으켰습니다. 하지만 불행하게도 IR 납땜 스테이션을 반복한 후 스테이션 운영 측면에서 몇 가지 의견이 있었는데, 이 버전의 스테이션에서는 이를 제거하려고 했습니다.
- 냉접점 보상 기능이 내장된 AD8495 아날로그 열전대 증폭기를 사용하여 온도 판독 정확도가 향상되었습니다.
-하부 히터의 트랜지스터 고장 문제는 트라이 액 전력 조정기를 사용하여 해결되었습니다.
- 펌웨어가 개선되었습니다(이전 버전의 스테이션과 호환 가능). 시작 후 열 프로필은 보드가 예열된 온도에서 실행되기 시작하므로 많은 시간이 절약됩니다. 중국 디스플레이용 펌웨어를 수정하고 적용해 주셔서 특별히 감사드립니다.
- 진공 핀셋 추가
- 납땜 스테이션의 본체가 완전히 재설계되었습니다. 스테이션의 디자인은 매우 훌륭하고 안정적이며 신뢰할 수 있으며 데스크탑에서 공간을 덜 차지합니다. 하부 히터, 상부 히터, 진공 핀셋 및 컨트롤러 자체 등 필요한 모든 것이 하나의 케이스에 결합되어 있습니다.
디자인 설명
컨트롤러는 2채널입니다. 열전대 또는 백금 서미스터 PT100을 첫 번째 채널에 연결할 수 있습니다. 열전대만 두 번째 채널에 연결됩니다. 2개 채널에는 자동 및 수동 작동 모드가 있습니다. 자동 작동 모드에서는 열전대 또는 백금 서미스터(첫 번째 채널)의 피드백을 통해 온도가 10~255도에서 유지됩니다. 수동 모드에서는 각 채널의 전력을 0~99% 범위에서 조정할 수 있습니다. 컨트롤러 메모리에는 BGA 납땜을 위한 14개의 열 프로필이 포함되어 있습니다. 납 함유 솔더의 경우 7개, 무연 솔더의 경우 7개입니다. 열 프로필은 다음과 같습니다.
무연 솔더의 경우 열 프로파일의 최대 온도: - 8 열 프로파일 - 225C o, 9 - 230C o, 10 - 235C o, 11 - 240C o, 12 - 245C o, 13 - 250C o, 14 - 255C 영형
상부 히터가 열 프로필에 따라 예열될 시간이 없으면 컨트롤러는 일시 중지되고 원하는 온도에 도달할 때까지 기다립니다. 이는 예열하는 데 오랜 시간이 걸리고 열 프로필을 따라잡지 못하는 약한 히터에 컨트롤러를 적용하기 위해 수행됩니다.
컨트롤러는 보드가 예열되는 온도에서 열 프로필을 수행하기 시작합니다. 이는 매우 편리하며 예를 들어 온도가 칩을 제거하기에 충분하지 않은 경우 더 높은 온도의 열 프로필을 선택하고 두 번째 시도에서 즉시 칩을 제거할 수 있는 경우 열 프로필을 빠르게 다시 시작할 수 있습니다.
다이어그램에서는 상부 히터용 트랜지스터 스위치와 하부 히터용 트라이악 스위치로 구성된 콤보 전원 장치를 사용합니다. 예를 들어 트랜지스터 2개 또는 트라이액 스위치 2개를 사용할 수 있습니다.
저는 Aliexpress에서 구입한 기성품 AD8495 모듈 2개를 사용했습니다. 사실, 모듈을 조금 개선해야 합니다. 아래 사진을 참조하세요.
우리는 두 번째 사진의 모듈이 90도 회전되어 있다는 사실에 주목하지 않습니다. 모듈이 전원 블록에 놓여 있었기 때문에 뒤집어야 했습니다. 열전대용 공장 커넥터가 사용되었습니다.
향후 백금 서미스터를 사용할 계획이 없는 분들은 회로에서 빨간색 점선으로 표시된 부분을 조립할 필요가 없습니다.
전원 장치 및 컨트롤러의 인쇄 회로 기판.
전원 스위치를 냉각시키기 위해 능동 냉각 기능이 있는 비디오 카드의 라디에이터를 사용했습니다.
다음 사진에서는 건설 세트처럼 납땜 스테이션의 조립 단계를 볼 수 있습니다. 모든 자재는 대형 건설매장에서 구입하였습니다. 전면 및 후면 패널은 알루미늄 모서리로 강화된 유리 섬유로 만들어졌습니다. 현무암 판지는 단열재 역할을 합니다. 바닥 난방은 직렬로 연결된 3개의 램프로 구성된 3개 그룹으로 결합된 9개의 할로겐 램프(1500W 220-240V R7S 254mm)로 구성됩니다.
220V용 전선은 실리콘, 고온입니다.
좋은 진공 펌프는 Aliexpress에서 400-500 루블에 구입할 수 있습니다. 검색안내는 아래 사진에 있습니다.
처음에는 하단 히터 위의 IR 유리와 함께 납땜 스테이션을 사용할 계획이었는데, 이는 좋은 이점을 제공했습니다.
- 아름다운 외관
- Termopro 스테이션과 같은 보드(랙에서 유리 위에 직접 놓을 수 있음)
그러나 아쉽게도 단점은 더 심각한 것으로 나타났습니다.
- 보드의 매우 긴 가열(냉각)
- 납땜 스테이션의 케이스가 매우 뜨거워집니다. 예를 들어 유리가 없으면 작동 중에 케이스가 거의 따뜻하지 않습니다. 그래서 유리를 포기해야 했어요.
삼각대를 풀면 유리를 스테이션에 쉽게 제거하거나 삽입할 수 있습니다. 예를 들어 유리 대신 메쉬를 삽입할 수도 있습니다.
조립된 스테이션의 모습.
액세서리, 스탠드, 스탠드용 알루미늄 채널, 진공 핀셋 핸들, 실리콘 핀셋 튜브, 열전대.
진공 핀셋 손잡이를 만드는 데 필요한 "재료"입니다. 이중 주사기에 에폭시 접착제 순간의 믹서를 사용했습니다. 알루미늄 튜브(구멍을 뚫어야 함)와 실리콘 튜브에 적합한 직경의 커넥터. 모든 것은 순간 에폭시 접착제를 사용하여 알루미늄 튜브에 접착됩니다.
컨트롤러 설정
출력 U4에서 전압을 5.12V로 설정하려면 저항 R32를 사용해야 합니다. 저항 R28은 디스플레이 대비를 조정합니다. 백금 서미스터를 사용할 계획이 없다면 스테이션 설정이 완료됩니다.
백금 서미스터를 사용한 채널 교정에 대한 설명은 스테이션의 첫 번째 버전 기사에 설명되어 있습니다.
권장 사항
상부 히터는 보드 표면에서 5~6cm 높이에 설치해야 합니다. 열 프로파일 수행 시 온도가 설정값보다 3도 이상 상승하면 상부 히터의 전력을 낮추고(인코더를 누른 상태에서 스테이션을 켜고 상부 히터의 최대 전력을 설정합니다) ). 열 프로파일이 끝날 때(상부 히터를 끈 후) 몇 도의 런아웃은 끔찍하지 않습니다. 이는 세라믹의 관성에 영향을 미칩니다. 따라서 필요한 것보다 5도 낮은 원하는 열 프로필을 선택합니다. 프로브를 사용하여 칩을 제거하기 전에 칩 아래의 볼이 떠 있는지 (칩의 각 모서리를 가볍게 눌러) 확인해야 합니다. 설치 중에는 고품질 플럭스만 사용합니다. 그렇지 않으면 플럭스를 잘못 선택하면 모든 것이 망가질 수 있습니다. 또한 BGA 칩을 장착할 때 반드시 크리스탈을 덮어야 해 알루미늄 호일의 직사각형열전대 근처의 온도보다 항상 높은 중앙의 온도를 낮추기 위해 BGA 면의 약 1/2에 해당하는 측면 크기를 가집니다(첫 번째 버전 기사에서 ELSTEIN IR 히터의 히트스팟 사진 참조). 역의).
일반적으로 아래 비디오를 시청하십시오.
아래에서 LAY 형식, 소스 코드, 펌웨어의 인쇄 회로 기판이 포함된 아카이브를 다운로드할 수 있습니다.
방사성 원소 목록
| 지정 | 유형 | 명칭 | 수량 | 메모 | 가게 | 내 메모장 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| E1 | 인코더 | 1 | 메모장으로 | |||
| U1, U2 | 연산 증폭기 | AD8495 | 2 | 메모장으로 | ||
| U3 | 연산 증폭기 | LM358 | 1 | 메모장으로 | ||
| U4 | 선형 레귤레이터 | LM7805 | 1 | 메모장으로 | ||
| U5 | MK PIC 8비트 | PIC16F876A | 1 | 메모장으로 | ||
| U6 | MK PIC 8비트 | PIC12F683 | 1 | PIC12F675로 교체하는 것이 허용되지만 권장되지는 않습니다. | 메모장으로 | |
| U7, U8 | 광커플러 | PC817 | 2 | 메모장으로 | ||
| U9 | 광커플러 | MOC3052M | 1 | 메모장으로 | ||
| LCD1 | LCD 디스플레이 | VC20x4C-GIY-C1 | 1 | KS0066(HD44780) 기반 20x4 | 메모장으로 | |
| 1분기 | MOSFET 트랜지스터 | TK20A60U | 1 | 메모장으로 | ||
| Z1 | 석영 | 16MHz | 1 | 메모장으로 | ||
| VD1 | 정류다이오드 | LL4148 | 1 | 메모장으로 | ||
| VD2 | 다이오드 브리지 | KBU1010 | 1 | 메모장으로 | ||
| VD3 | 제너다이오드 | 24V | 1 | 메모장으로 | ||
| VD4 | 다이오드 브리지 | DB107 | 1 | 메모장으로 | ||
| T1 | 트라이액 | BTA41-600B | 1 | 메모장으로 | ||
| R9 | 백금 서미스터 | PT100 | 1 | 메모장으로 | ||
| R2, R3, R6, R7, R26, R27 | 저항기 | 10k옴 | 6 | 메모장으로 | ||
| R1, R5 | 저항기 | 1MOhm | 2 | 메모장으로 | ||
| R4, R8 | 저항기 | 100k옴 | 2 | 메모장으로 | ||
| R10, R11 | 저항기 | 4.7k옴 | 2 | 공차 1% 이상 | 메모장으로 | |
| R12 | 저항기 | 51옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R13, R32 | 트리머 저항기 | 100옴 | 2 | 다회전 | 메모장으로 | |
| R14, R15, R16, R17 | 저항기 | 220kΩ | 5 | 공차 1% 이상 | 메모장으로 | |
| R18 | 저항기 | 1.5kΩ | 1 | 메모장으로 | ||
| R19 | 트리머 저항기 | 100k옴 | 1 | 다회전 | 메모장으로 | |
| R20 | 저항기 | 100옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R21 | 저항기 | 20kΩ | 1 | 메모장으로 | ||
| R22 | 저항기 | 510옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R23, R24 | 저항기 | 47kΩ | 2 | 전력 1W | 메모장으로 | |
| R25 | 저항기 | 5.1k옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R28 | 트리머 저항기 | 10k옴 | 1 | 다회전 | 메모장으로 | |
| R29 | 저항기 | 16옴 | 1 | 전력 2W | 메모장으로 | |
| R30, R31 | 저항기 | 2.7k옴 | 2 | 메모장으로 | ||
| R33 | 저항기 | 2.2kΩ | 1 | 메모장으로 | ||
| R34 | 저항기 | 100k옴 | 1 | 전력 1W(제로 감지기를 설정할 때 정격을 선택해야 할 수도 있음) | 메모장으로 | |
| R35 | 저항기 | 47kΩ | 1 | 영점 감지기를 설정할 때 값을 선택해야 할 수도 있습니다. | 메모장으로 | |
| R36 | 저항기 | 470옴 | 1 | 메모장으로 | ||
| R37 | 저항기 | 360옴 | 1 | 전력 1W | 메모장으로 | |
| R38 | 저항기 | 330옴 | 1 | 전력 1W | 메모장으로 | |
| R39 | 저항기 |
처럼 적외선 납땜 발열체 역세라믹 또는 석영 적외선 이미터를 사용할 수 있습니다. 적외선 히터를 사용하면 높은 국부 가열 속도와 그룹 납땜의 온도 프로파일을 효과적으로 제어할 수 있는 기능이 제공됩니다.
집중된 적외선 방사 빔에 의해 가열이 생성되는 납땜 스테이션이 납땜 장비 사이에 널리 보급되었습니다. 이러한 납땜 스테이션은 두 개의 가열 부품으로 구성되어 보드의 국부 가열을 제공하고 이에 따라 높은 품질과 가열 속도를 제공합니다.
상단에 위치한 적외선 방출기는 크기가 작은 경우가 많습니다. 그 임무는 적절한 순간에 보드의 특정 부분을 솔더의 녹는 온도까지 빠르게 국부적으로 가열하는 것입니다.
아래에 있는 적외선 방출기는 납땜 공정을 준비하기 위해 보드를 상대적으로 낮은 온도로 가열합니다. 이미터의 크기와 수는 보드 크기에 따라 다릅니다.
세라믹 적외선 이미터
세라믹 적외선 이미터내구성이 있고 꽤 강합니다. 온도 체계에 도달하는 속도는 약 10분입니다. 납땜 스테이션의 경우 평면 또는 중공 이미터가 자주 사용됩니다(중공 이미터는 이미터 표면의 온도가 더 높고 온도 조건에 더 빨리 도달하지만 더 비쌉니다). 보다 효율적인 빔 분배를 보장하려면 IR 이미터용 반사경을 추가로 사용하는 것이 좋습니다. 이미터는 표준 크기로만 생산됩니다. 세라믹 적외선 방출기는 납땜 스테이션의 장기간 작동에 가장 적합합니다.
석영 적외선 이미터
석영 적외선 이미터온도가 급격히 상승하는 것이 특징이지만(약 30초) 더 취약합니다. 적외선 납땜 스테이션을 만들려면 다음과 같이 선택할 수 있습니다.
라디오 아마추어는 조만간 일련의 볼을 사용하여 납땜 요소를 처리해야 합니다. BGA 솔더링 방식은 각종 장비의 대량생산에 곳곳에서 활용된다. 설치에는 비접촉 방식으로 부품을 연결하는 적외선 납땜 인두가 사용됩니다. 기성품 수정은 비용이 많이 들고 저렴한 유사품에는 기능이 충분하지 않으므로 집에서 납땜 인두를 만드는 것이 가능합니다.
IR 납땜 공정 설명
적외선 납땜 스테이션의 작동 원리는 길이가 2-7 미크론인 강한 파장으로 요소에 영향을 미치는 것입니다. 직접 만든 IR 납땜 스테이션을 사용한 납땜 장치(수제 및 구매 모두)는 여러 요소로 구성됩니다.
- 하단 히터.
- 상부 히터는 재료에 대한 주요 영향을 담당합니다.
- 테이블 위에 놓인 보드 홀더 디자인.
- 프로그래밍 가능한 요소와 열전대로 구성된 온도 컨트롤러.
파장은 에너지원의 온도 표시기에 직접적으로 의존합니다. 다양한 형태의 재료는 DIY IR 스테이션을 사용하여 납땜되며, 에너지 전달, 불투명도, 반사, 반투명도 및 투명도에 대한 기본 매개변수가 있습니다. 직접 IR 납땜 스테이션을 만들기 전에 이러한 시스템에는 몇 가지 단점이 있다는 점을 이해해야 합니다.
- 부품별로 에너지 흡수 정도가 다르면 가열이 고르지 않게 됩니다.
- 각 보드는 특성이 다르기 때문에 온도를 선택해야 합니다. 그렇지 않으면 구성 요소가 과열되어 고장납니다.
- 적외선 에너지가 원하는 물체에 도달하지 못하는 "데드 존"이 존재합니다.
- 플럭스 증발로부터 다른 요소의 표면을 보호하기 위한 전제 조건입니다.
가열은 회로 기판으로의 열 전달로 인해 발생합니다. 적외선 스테이션의 열 효과는 부품 상단에서 발생하며 온도가 충분하지 않아 하단 부품을 가열하도록 설계되었습니다. 하부는 히트 테이블로 구성되어 있으며, 차분한 적외선이나 공기 흐름을 이용하여 납땜 공정을 진행할 수 있습니다.
전문 장비는 상당히 비싸며 저렴한 아날로그에는 충분한 기능이 없습니다. BGA 컨트롤러를 사용하여 비용을 절약하고 필요한 작업을 수행하려면 직접 손으로 적외선 납땜 스테이션을 만드는 것이 가능합니다. 시중에서 구할 수 있는 자재와 스크랩 자재로 조립이 가능합니다. 디자인은 할로겐 램프가 장착된 오래된 램프로 만든 열 테이블입니다. 컨트롤러와 상부 히터는 시중에서 구매하거나 오래된 예비 부품으로 조립합니다.
가열 테이블에는 프로파일 또는 판금으로 만들어진 케이스에 배치된 반사경, 할로겐 램프가 필요합니다. 자신의 손으로 적외선 납땜 스테이션을 만들 때는 직접 개발하거나 다른 예술가에게서 빌릴 수 있는 그림을 고수해야 합니다. 하우징에는 급격한 온도 변화와 재료의 과도한 가열을 방지하기 위해 컨트롤러에 정보를 전송하는 열전대용 공간이 있어야 합니다.
IR 납땜 스테이션을 조립하려면 삼각대의 패스너 형태로 직접 만든 구조가 필요합니다. 가열 장치의 온도는 두 번째 열전대에 의해 제어됩니다. 히터와 평행하게 설치되며, IR 소자가 가열 테이블 표면 위로 이동할 수 있도록 삼각대가 패널에 고정됩니다. 보드는 열 테이블 본체의 할로겐 램프 위 2-3cm에 위치합니다. 고정은 브래킷으로 이루어지며 제조시 불필요한 알루미늄 프로파일을 사용할 수 있습니다.
자신의 손으로 토치를 만들려면 먼저 주택이 필요합니다. 시스템을 냉각하려면 하나 이상의 강력한 냉각기를 설치해야 하며 아연 도금 강철 재질을 선택하는 것이 좋습니다. 조립이 완료된 후 회로를 실행하고 장치를 디버깅하여 시스템을 조정합니다.
바닥 난방은 여러 가지 방법으로 이루어질 수 있지만 훨씬 더 나은 옵션은 할로겐 램프를 사용하는 것입니다. 합리적인 해결책은 총 전력이 1kW 이상인 램프를 직접 손으로 설치하는 것입니다. 보드를 고정하기 위해 구조물 측면에 문지방이 설치됩니다. 납땜 재료는 채널에 설치되며 작은 부품의 경우 기판 또는 빨래 집게가 사용됩니다.
자신의 손으로 적절한 품질의 상부 히터를 만드는 것은 불가능한 것으로 알려져 있습니다. IR 납땜 공정에서 최상의 결과를 얻으려면 세라믹 발열체를 사용해야 합니다. 을 위한 그리고 DIY 적외선 납땜 스테이션의 경우 가장 좋은 옵션은 ELSTEIN 히터를 사용하는 것입니다. 제조업체는 최상의 결과를 보여 주며 방출 스펙트럼은 BGA 보드 및 기타 부품을 교체하는 데 이상적입니다. 자신의 손으로 납땜 스테이션을 조립할 때 상부 히터 구입 비용을 절약하는 것은 권장되지 않습니다. 품질이 낮은 공구로 작업할 경우 보드나 조립된 구조물이 손상될 수 있습니다.
상단 가열 디자인은 수제 프레임에서 가능합니다. 집에서 만든 적외선 납땜 스테이션에서 편안한 작업을 위해 높이와 너비를 조정하는 것으로 충분합니다. 온도를 조절하기 위해 열전대가 삼각대에 부착되어 있습니다.
컨트롤러 하우징의 크기는 설치되는 부품에 따라 결정됩니다. 적합한 옵션은 금속 가위로 쉽게 절단할 수 있는 판금 조각일 수 있습니다. 제어 장치에는 팬, 다양한 버튼, 디스플레이 및 컨트롤러 자체도 포함되어 있습니다. Arduino는 컨트롤러 역할을 하며 이 기능은 BGA 회로를 직접 손으로 납땜하는 데 충분합니다.
수제 장치용 부품
자신의 손으로 장비를 조립하기 전에 재료와 도구를 준비해야 합니다. 적외선 납땜 인두의 경우 다음이 필요합니다.
- 납땜 스테이션의 향후 하부 히터 모양에 따라 개수가 달라지는 할로겐 램프 세트는 4~6개 범위에서 최적의 개수를 선택합니다.
- 상단 히터용으로 최소 400와트의 전력을 제공하는 세라믹 적외선 헤드.
- 전선용 샤워 헤드 호스, 알루미늄 코너.
- 강철 와이어, 오래된 카메라의 고정 요소 또는 삼각대를 만들기 위한 테이블 램프.
- Arduino 컨트롤러, 릴레이 2개, 열전대, 5V 출력 전원 공급 장치(휴대폰 충전기로 만들 수 있음).
- 나사, 커넥터 및 추가 주변 장치.
조립 과정에서 전자공학에 대한 기본 지식을 바탕으로 분해할 수 있는 도면이 필요합니다.
애플리케이션 및 장치
적외선 납땜 인두는 주로 교체 가능한 부품에 접근할 수 없을 때 사용됩니다. 작은 부품을 교체할 때 사용되며, 가장 큰 장점은 기존 납땜 인두로 작업할 때처럼 탄소 침전물 및 기타 침전물이 없고 인접한 요소가 손상될 가능성이 낮다는 것입니다. 가정용으로는 자동차 시가 라이터를 사용하여 손으로 납땜 인두를 만드는 것이 가능합니다.
이 장치는 12V 전원 공급 장치로 작동하며 이 전압은 변환기를 사용하거나 컴퓨터에 불필요한 전원 공급 장치를 사용하여 얻을 수 있습니다.
조작
납땜 스테이션을 조립하기 전에 발열체를 시가 라이터 본체에서 제거합니다. 전원선은 전원 접점에 연결되고, 절연 구리선은 중앙선에 연결될 수 있습니다. 납땜 인두를 만드는 것은 어렵지 않으며 발열체로부터 멀리 떨어진 곳에서 연결부를 절연하는 것으로 충분하며 열수축 튜브를 사용할 수 있습니다.
본체는 내화성 재료로 만들어졌습니다. 작동하지 않는 납땜 인두를 사용하거나 강철 조각을 구입할 수 있습니다. 전선이 서로 닿지 않도록 해야 합니다. 온도 임계값 및 기타 매개변수가 제어되지 않으므로 이러한 유형의 장치는 중요하지 않은 작업에 사용된다는 점을 이해하는 것이 중요합니다.