Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа

Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа

Моделей паяльников в магазинах множество — от дешёвых китайских до дорогих, со встроенным регулятором температуры, продаются даже паяльные станции.

Другое дело, нужна ли та же станция, если подобные работы нужно выполнять раз в год, а то и реже? Проще купить недорогой паяльник. А у кого-то дома сохранились простые, но надёжные советские инструменты. Паяльник, не оснащённый дополнительным функционалом, греет на полную, пока вилка в сети. А отключённый, быстро остывает. Перегретый паяльник способен испортить работу: им становится невозможно прочно припаять что-либо, флюс быстро испаряется, жало окисляется и припой скатывается с него. Недостаточно нагретый инструмент и вовсе может испортить детали — из-за того что припой плохо плавится, паяльник можно передержать впритык к деталям.

Чтобы сделать работу комфортнее, можно собрать своими руками регулятор мощности, который ограничит напряжение и тем самым не даст жалу паяльника перегреваться.

Содержание

  • Регуляторы для паяльника своими руками. Обзор способов монтажа
  • Возможные виды монтажа в корпус: вилка, розетка, станция
  • Варианты схем в зависимости от ограничителя мощности
  • Схема с выключателем и диодом
  • Сборка двухступенчатого регулятора на весу
  • Регулятор с выключателем и диодом — пошагово и наглядно
  • Регулятор на тиристоре
  • Сборка тиристорного (симисторного) регулятора на печатной плате
  • Схема с маломощным тиристором
  • Схема с мощным тиристором
  • Сборка тиристорного регулятора по приведённой схеме в корпус — наглядно
  • Сборка и проверка тиристорного регулятора (обзор деталей, особенности монтажа)
  • Схема с тиристором и диодным мостом
  • Регулятор на симисторе
  • Сборка симисторного регулятора по приведённой схеме пошагово
  • Регулятор на симисторе с диодным мостом
  • Регулятор мощности с симистором на микроконтроллере
  • Рекомендации по проверке и наладке
  • Регуляторы для паяльника своими руками. Обзор способов монтажа

    В зависимости от вида и набора радиодеталей, регуляторы мощности для паяльника могут быть разных размеров, с разным функционалом. Можно собрать как небольшое простое устройство, в котором нагрев прекращается и возобновляется нажатием кнопки, так и габаритное, с цифровым индикатором и программным управлением.

    Возможные виды монтажа в корпус: вилка, розетка, станция

    В зависимости от мощности и задач регулятор можно поместить в несколько видов корпуса. Самый простой и довольной удобный — вилка. Для этого можно использовать зарядное устройство для сотового телефона или корпус любого адаптера. Останется только найти ручку и поместить её в стенке корпуса. Если корпус паяльника позволяет (там достаточно места), можно разместить плату с деталями в нём.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Такой регулятор мощности всегда находится вместе с паяльником — его нельзя забыть или потерять

    Другой вид корпуса для несложных регуляторов — розетка. Она может быть как одинарной, так и представлять собой тройник-удлинитель. В последнем можно очень удобно поставить ручку со шкалой.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Корпус удобен для размещения платы с деталями
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    На месте одной и розеток стоит ручка переключателя со шкалой

    Вариантов монтажа регулятора с индикатором напряжения тоже может быть несколько. Все зависит от сообразительности радиолюбителя и фантазии. Это может быть как очевидный вариант — удлинитель с вмонтированным туда индикатором, так и оригинальные решения.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Счетчик на корпусе дает точные цифры для работ, где важна строго определённая температура
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Плата закреплена внутри винтами

    Собрать можно даже подобие паяльной станции, установить на ней подставку для паяльника (её можно купить отдельно). При монтаже нельзя забывать о правилах безопасности. Детали нужно изолировать — например, термоусадочной трубкой.

    Варианты схем в зависимости от ограничителя мощности

    Регулятор мощности можно собрать по разным схемам. В основном различия состоят в полупроводниковой детали, приборе, который будет регулировать подачу тока. Это может быть тиристор или симистор. Для более точного управления работой тиристора или симистора в схему можно добавить микроконтроллер.

    Можно сделать простейший регулятор с диодом и выключателем — для того чтобы оставить паяльник в рабочем состоянии на какое-то (возможно, длительное) время, не давая ему ни остывать, ни перегреваться. Остальные регуляторы дают возможность задать температуру жала паяльника более плавно — под различные нужды. Сборка устройства по любой из схем производится схожим способом. В фотографиях и видеороликах приведены примеры того, как можно собрать регулятор мощности для паяльника своими руками. На их основе можно сделать прибор с нужными лично вам вариациями и по собственной схеме.

    Тиристор — своеобразный электронный ключ. Пропускает ток только в одном направлении. В отличие от диода у тиристора 3 выхода — управляющий электрод, анод и катод. Открывается тиристор посредством подачи импульса на электрод. Закрывается при смене направления или прекращении подачи проходящего через него тока.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Тиристор, его главные составные части и отображение на схемах

    Симистор, или триак — вид тиристора, только в отличие от этого прибора, двусторонний, проводит ток в обоих направлениях. Представляет собой, по сути, два тиристора, соединённые вместе.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Симистор, или триак. Основные части, принцип действия и способ отображения на схемах. А1 и А2 — силовые электроды, G — управляющий затвор

    В схему регулятора мощности для паяльника — зависимости от его возможностей — включают следующие редиодетали.

    Резистор — служит для преобразования напряжения в силу тока и обратно. Конденсатор — основная роль этого прибора в том, что он перестаёт проводить ток, как только разряжается. И начинает проводить вновь — по мере того как заряд достигает нужной величины. В схемах регуляторов конденсатор служит для того, чтобы выключить тиристор. Диод — полупроводник, элемент, который пропускает ток в прямом направлении и не пропускает в обратном. Подвид диода — стабилитрон — используется в устройствах для стабилизации напряжения. Микроконтроллер — микросхема, при помощи которой обеспечивается электронное управление устройством. Бывает разной степени сложности.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Диоды не проводят ток в обратном направлении
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Так обозначается диод на схемах
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Стабилитроны используются для стабилизации напряжения
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Конденсатор используется в основном для выключения тиристора
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Внешний вид резистора и способ отображения на схеме
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Микроконтроллер дает возможность программного управления устройством

    Схема с выключателем и диодом

    Такой тип регулятора самый простой в сборке, с наименьшим количеством деталей. Его можно собирать без платы, на весу. Выключатель (кнопка) замыкает цепь — на паяльник подаётся всё напряжение, размыкает — напряжение падает, температура жала тоже. Паяльник при этом остаётся нагретым — такой способ хорош для режима ожидания. Подойдёт выпрямительный диод, рассчитанный на ток от 1 Ампера.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Самый простой в монтаже регулятор

    Сборка двухступенчатого регулятора на весу

    1. Подготовить детали и инструменты: диод (1N4007), выключатель с кнопкой, кабель с вилкой (это может быть кабель паяльника или же удлинителя — если есть страх испортить паяльник), провода, флюс, припой, паяльник, нож.
    2. Зачистить, а потом залудить провода.
    3. Залудить диод. Припаять провода к диоду. Удалить лишние концы диода. Надеть термоусадочные трубки, обработать нагревом. Можно также использовать электроизоляционную трубку — кембрик. Подготовить кабель с вилкой в том месте, где удобнее будет крепить выключатель. Разрезать изоляцию, перерезать один из находящихся внутри проводов. Часть изоляции и второй провод оставить целыми. Зачистить концы разрезанного провода.
    4. Расположить диод внутри выключателя: минус диода — к вилке, плюс — к выключателю.
    5. Скрутить концы разрезанного провода и проводов, подсоединённых к диоду. Диод должен находиться внутри разрыва. Провода можно спаять. Подключить к клеммам, затянуть винты. Собрать выключатель.

    Регулятор с выключателем и диодом — пошагово и наглядно

    Регулятор на тиристоре

    Регулятор с ограничителем мощности — тиристором — позволяет плавно устанавливать температуру паяльника от 50 до 100%. Для того чтобы расширить эту шкалу (от нуля до 100%), в схему нужно добавить диодный мост. Сборка регуляторов и на тиристоре, и на симисторе совершает сходным образом. Метод можно применить для любого устройства такого типа.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Пример монтажа тиристорного регулятора на плате

    Сборка тиристорного (симисторного) регулятора на печатной плате

    1. Сделать монтажную схему — наметить удобное расположение всех деталей на плате. Если плата приобретается — монтажная схема идёт в комплекте.
    2. Подготовить детали и инструменты: печатную плату (её нужно сделать заранее согласно схеме или купить), радиодетали — см. спецификацию к схеме, кусачки, нож, провода, флюс, припой, паяльник.
    3. Разместить на плате детали согласно монтажной схеме.
    4. Откусить кусачками лишние концы деталей.
    5. Смазать флюсом и припаять каждую деталь — сначала резисторы с конденсаторами, потом — диоды, транзисторы, тиристор (симистор), динистор.
    6. Подготовить корпус для сборки.
    7. Зачистить, залудить провода, припаять к плате согласно монтажной схеме, установить плату в корпус. Заизолировать места соединения проводов.
    8. Проверить регулятор — подключить к лампе накаливания.
    9. Собрать устройство.

    Схема с маломощным тиристором

    Тиристор небольшой мощности недорогой, занимает мало места. Его особенность — в повышенной чувствительности. Для управления им используются переменный резистор и конденсатор. Подходит для устройств мощностью не более 40 Вт.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Такой регулятор не требует дополнительного охлаждения

    Спецификация

    Название Обозначение Вид/Номинал
    Тиристор VS2 КУ101Е
    Резистор R6 СП-04 / 47К
    Резистор R4 СП-04 / 47К
    Конденсатор С2 22 мф
    Диод VD4 КД209
    Диод VD5 КД209
    Индикатор VD6

    Схема с мощным тиристором

    Управление тиристором осуществляется за счёт двух транзисторов. Уровень мощности регулирует резистор R2. Регулятор, собранный по такой схеме, рассчитан на нагрузку до 100 Вт.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Регулятор оптимален для нагрузки до 100 Вт

    Спецификация

    Название Обозначение Вид/Номинал
    Конденсатор C1 0,1 мкФ
    Транзистор VT1 КТ315Б
    Транзистор VT2 КТ361Б
    Резистор R1 3,3 кОм
    Резистор переменный R2 100 кОм
    Резистор R3 2,2 кОм
    Резистор R4 2,2 кОм
    Резистор R5 30 кОм
    Резистор R6 100 кОм
    Тиристор VS1 КУ202Н
    Стабилитрон VD1 Д814В
    Диод выпрямительный VD2 1N4004 или КД105В

    Сборка тиристорного регулятора по приведённой схеме в корпус — наглядно

    https://youtube.com/watch?v=4DG4_w2fe4E

    Сборка и проверка тиристорного регулятора (обзор деталей, особенности монтажа)

    Схема с тиристором и диодным мостом

    Такое устройство даёт возможность регулировки мощности от нуля до 100%. В схеме использован минимум деталей.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Справа — диаграмма преобразования напряжения

    Спецификация

    Название Обозначение Вид / Номинал
    Резистор R1 42 кОм
    Резистор R2 2,4 кОм
    Конденсатор C1 10 мк х 50 В
    Диоды VD1-VD4 КД209
    Тиристор VS1 КУ202Н

    Регулятор на симисторе

    Схема регулятора на симисторе с небольшим количеством радиодеталей. Позволяет регулировать мощность от нуля до 100%. Конденсатор и резистор обеспечат чёткую работу симистора — он будет открываться даже при низкой мощности.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    В качестве индикатора в таком регуляторе мощности используется светодиод
    Название Обозначение Вид/Номинал
    Конденсатор C1 0,1 мкФ
    Резистор R1 4,7 кОм
    Резистор VR1 500 кОм
    Динистор DIAC DB3
    Симистор TRIAC BT136–600E
    Диод D1 1N4148/16 B
    Светодиод LED

    Сборка симисторного регулятора по приведённой схеме пошагово

    Регулятор на симисторе с диодным мостом

    Схема такого регулятора не очень сложная. При этом варьировать мощность нагрузки можно в довольно большом диапазоне. При мощности более 60 Вт лучше посадить симистор на радиатор. При меньшей мощности охлаждение не нужно. Метод сборки такой же, как и в случае с обычным симисторным регулятором.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    При меньшей мощности нагрузки симистор можно взять и слабее
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Образец монтажа регулятора на симисторе с диодным мостом на печатную плату
    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Регулятор с симистором — образец монтажа в корпус

    Регулятор мощности с симистором на микроконтроллере

    Микроконтроллер позволяет точно установить и отобразить уровень мощности, обеспечить автоматическое отключение регулятора, если с ним долго не работают. Способ монтажа такого регулятора существенно не отличается от монтажа любого симисторного регулятора. Паяется на печатной плате, которая изготавливается предварительно. Очень важно поставить правильную прошивку.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Такой регулятор может заменить паяльную станцию

    Спецификация

    Название Обозначение Вид/Номинал
    Конденсатор C1 0.47 мкФ
    Конденсатор C2 1000 пФ
    Конденсатор C3 220 В х 6.3 мкФ
    Резистор R1 22 кОм
    Резистор R2 22 кОм
    Резистор R3 1 кОм
    Резистор R4 1 кОм
    Резистор R5 100 Ом
    Резистор R6 47 Ом
    Резистор R7 1 МОм
    Резистор R8 430 кОм
    Резистор R9 75 Ом
    Симистор VS1 BT136–600E
    Стабилитрон VD2 1N4733A (5.1v)
    Диод VD1 1N4007
    Микроконтроллер DD1 PIC 16F628
    Индикатор HG1 АЛС333Б

    Рекомендации по проверке и наладке

    Перед монтажом собранный регулятор можно проверить мультиметром. Проверять нужно только с подключённым паяльником, то есть под нагрузкой. Вращаем ручку резистора — напряжение плавно изменяется.

    В регуляторах, собранных по некоторым из приведённых здесь схем, уже будут стоять световые индикаторы. По ним можно определить, работает ли устройство. Для остальных самая простая проверка — подключить к регулятору мощности лампочку накаливания. Изменение яркости наглядно отразит уровень подаваемого напряжения.

    Регуляторы, где светодиод находится в цепи последовательно с резистором (как на схеме с маломощным тиристором), можно наладить. Если индикатор не горит, нужно подобрать номинал резистора — взять с меньшим сопротивлением, пока яркость не будет приемлемой. Слишком большой яркости добиваться нельзя — сгорит индикатор.

    Как правило, регулировка при правильно собранной схеме не требуется. При мощности обычного паяльника (до 100 Вт, средняя мощность — 40 Вт) ни один из регуляторов, собранных по вышеприведённым схемам, не требует дополнительного охлаждения. Если паяльник очень мощный (от 100 Вт), то тиристор или симистор нужно установить на радиатор во избежание перегрева.

    Регулятор мощности для паяльника своими руками — схемы и варианты монтажа
    Радиатор предотвратит перегрев устройства

    Регулятор мощности для паяльника можно собрать своими руками, ориентируясь на собственные возможности и потребности. Существует немало вариантов схем регулятора с различными ограничителями мощности и разными средствами управления. Здесь приведены некоторые, самые простые из них. А небольшой обзор корпусов, в которые можно смонтировать детали, поможет выбрать формат устройства.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *