DIY Yihua lödstation: 6 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:37

Om du gillar elektronikhobby som jag måste du använda ett lödkolv för att kunna göra dina prototyper eller slutprodukt. Om detta är ditt fall har du förmodligen upplevt hur ditt lödkolv, under flera timmars användning, blir överhettad så att föraren också kan smälta tennet.

Det beror på att en vanlig svetsare som du ansluter direkt till nätspänningen, fungerar som en enkel värmare och värmer och värmer tills du kopplar bort den. Det kan skada vissa temperaturkänsliga delar när lödet är överhettat.

Och det är därför lödstationen är det bästa alternativet för elektronik. (om du bara löd kablar kanske det här inte är något för dig).

Problemet är att lödstationer är en ganska dyr och kanske inte alla människor vill spendera 60 eller 70 dollar på en digital.

Så här ska jag förklara hur du kan skapa din egen billigare lödstation med en Yihua -svetsare, som är den vanligaste typen av svetsare (och billigaste) du kan hitta på Aliexpress.

Steg 1: Hämta alla komponenter

För att skapa din egen lödstation behöver du en lödning (inte någon lödning, du behöver en speciell sådan som är avsedd för stationer) och en strömförsörjning för att värma den. Du behöver också ett sätt att mäta och kontrollera temperaturen och också ett gränssnitt för att styra stationen.

Du måste köpa delarna enligt specifikationerna, så var medveten om att inte köpa inkompatibla delar. Om du inte vet vad du ska köpa, titta på hela inlägget först för att bestämma eller köpa de exakta komponenterna jag använde.

En generisk lista över komponenter är:

1x Lödstationsjärn 1x strömförsörjning 1x hölje 1x MCU1x termoelementdrivare 1x relä/Mosfet1x gränssnitt

I mitt fall använde jag för det projektet:

1x Yihua Lödkolv 907A (50W) - (13,54 €) 1x 12V ATX -strömförsörjning - (0 €) 1x 24V DC -DC Booster - (5 €) 1x MAX6675 Termoelement för K -typ - (2,20 €) 1x Arduino Pro Mini - (3 €) 1x IRLZ44N Power Mosfet - (1 €) 1x TC4420 Mosfet Driver - (0,30 €) 1x OLED IIC Display - (3 €) 1x KY -040 Rotary Encoder - (1 €) 1x GX16 5 -stifts hanchassikontakt - (2 €) 1x TILLVAL 2N7000 Mosfet - (0,20 €)

TOTALT: ± 31 €

Steg 2: Mätningar och planering

Det första steget jag var tvungen att göra är att planera projektet. Först och främst köpte jag Yihua -svetsarorsaken och jag ville skapa stationen runt den, så när den anlände fick jag mäta allt för att beställa rätt delar som behövs för stationen. (Därför är det viktigt att planera allt).

Efter ett tag att leta efter Yihua -kontakten fann jag att det är en GX16 med 5 stift. Nästa steg är att hitta syftet med varje stift. Jag bifogade ett diagram som jag gjorde i Paint av pin-out som jag mätte.

• De två stiften på vänster sida är för uppvärmningsmotståndet. Jag mätte ett motstånd på 13,34 ohm. Enligt databladet som säger att det kan hantera en effekt upp till 50W, med ekvationen V = sqrt (P*R), ge mig en maximal spänning @50W på 25,82 volt.
• Mittstiftet är för skärmjordning.
• De två sista stiften på höger sida är för termoelementet. Jag kopplade dem till en mätare, och efter att ha gjort några mätningar drar jag slutsatsen att det är ett termoelement av K -typ (det vanligaste).

Med dessa data vet vi att för lästemperatur behöver vi en termoelementdrivrutin för K typ ett (MAX6675 K) och för att slå på en 24V strömförsörjning.

Jag hade några 500W ATX PSU hemma (några av dem, ja, så du kommer att se dem i framtida projekt också) så jag bestämde mig för att använda en istället för att köpa en ny PSU. Den enda nackdelen är att den maximala spänningen nu är 12V, så jag kommer inte att använda hela effekten (endast 11W) av lödkolven. Men jag fick åtminstone 5V -utgångar också så att jag kan driva all elektronik. Gråt inte för att jag tappar nästan all kraft i järnet, jag har en lösning. Eftersom formlerna I = V/R säger till oss att att driva lödet med 24V kommer att dra 1,8 ampere ström, bestämde jag mig för att lägga till en boost -omvandlare. En 300W DC-DC Boost-omvandlare, så för att mata ut 2 Amps räcker det bara. Justerar den till 24V och vi kan nästan använda 50W -funktionen hos vår svetsare.

Om du använder ett 24V PSU kan du hoppa över hela denna booster -del

Sedan för elektronik fick jag en Arduino Pro Mini och en IRLZ44N mosfet för att styra uppvärmningen (kan köra> 40A) som drivs med en TC4420 mosfet -drivrutin.

Och för gränssnittet använde jag helt enkelt en roterande kodare och en OLED IIC -skärm.

EXTRA: Eftersom min PSU har en irriterande fläkt som alltid körs med maxhastighet bestämde jag mig för att lägga till en mosfet för att köra dess hastighet med PWM från Arduino. Bara för att ta bort det ultrafartiga fläktljudet.

MOD: Jag var tvungen att inaktivera PWM och ställa in fläkten på maxhastighet eftersom det gjorde ett hemskt elektroniskt ljud när jag tillämpade PWM -förordningen.

Steg 3: Förbered fallet

När jag använde en ATX-PSU som har ett bra metallutrymme, bestämde jag mig för att använda den för hela projektet, så det kommer att se svalare ut. Det första steget var att mäta hålen för kontakten och rotorn, och placera mallen i rutan.

Jag bestämde mig för att använda det gamla kabelhålet på ATX för skärmen.

Nästa steg är att göra hålen med en borr och rengöra den med lite sandpapper.

Steg 4: Programvaran

Det sista steget innan du monterar allt är att göra den huvudsakliga programvaran som ska driva stationen och göra den funktionell.

Koden jag skriver är väldigt enkel och minimalistisk. Jag använder tre bibliotek: ett för att styra displayen, ett annat för att läsa data från termoelementet och det sista för att spara kalibreringsvärden i EEPROM -minne.

I installationen initierar jag bara alla variabler som används och alla instanser av bibliotek. Det är också här jag ställde in PWM -signalen för att driva fläkten med 50% hastighet. (mod: på grund av brus justerade jag det äntligen till 100%)

In loop -funktion är där all magi händer. Varje slinga kontrollerar vi om det är dags att mäta temperaturen (var 200: e ms) och om temperaturen skiljer sig från den etablerade slås den på eller av värmaren för att matcha den.

Jag använde maskinvaruavbrottet 1 för att upptäcka varje roterande kodarrotation. ISR kommer sedan att mäta den rotationen och ställa in temp därefter.

Jag använde Hardware Interrupt 2 för att upptäcka när knappen på rotatorn trycks in. Sedan implementerade jag en funktionalitet för att slå på och av lödkolven med sin ISR.

Displayen uppdateras också var 500: e ms eller om justerad temperatur varierar.

Jag implementerade en kalibreringsfunktion genom att dubbelklicka på vredsknappen där du kan kompensera temperaturskillnaden över värmeelementsensorn och den yttre järnspetsen. På så sätt kan du ställa in rätt järntemperatur.

Du måste använda ratten för att justera förskjutningen tills stationens avlästa temperatur är lika med järntoppstemperaturen (använd en extern termoelement). När den är kalibrerad trycker du på knappen igen för att spara den.

För allt annat kan du titta på koden.

Steg 5: Montera komponenter

Efter kretsschemat är det nu dags att montera alla komponenter tillsammans.

Är viktigt att programmera Arduino innan du monterar den, så du har den redo för första start.

Du måste också kalibrera Step-up booster innan så att du kan undvika att skada lödkolven eller mosfet på grund av överspänning.

Anslut sedan allt.

Steg 6: Testa och kalibrera

Efter att ha monterat allt är det dags att slå på den.

Om lödet inte är anslutet visas meddelandet "No-Connect" istället för temp. Sedan ansluter du lödet och nu visas temperaturen.

KALIBRERING

För att starta kalibreringen måste du ställa in temperaturen på den som du kommer att använda mest och sedan börja värma lödet. Vänta en minut tills värmen överförs från kärnan till det yttre skalet (järnspets).

När den är uppvärmd, dubbelklicka för att gå in i kalibreringsläget. Använd ett externt termoelement för att mäta spetsens temperatur. Ange sedan skillnaden mellan läsning av kärnan och läsningen av spetsen.

Då kommer du att se hur temperaturen varierar och lödet börjar värma igen. Gör det tills den justerade temperaturen är lika med stationens lästa och spetsens lästa.