Användarkonstruerat litiumbatteridrivet lödkolv: 8 steg (med bilder)

2024 Författare: John Day | [email protected]. Senast ändrad: 2024-01-30 12:46

Nyligen hittade jag en överskottskälla för Weller (r) BP1 batteridrivna lödtips.

Lödningselektronik kräver ibland ett reparationsbesök och fältverktyg kan vara en utmaning.

Jag bygger ofta mina egna verktyg och hittar lösningar för dyra för dyra.

Jag hade en gammal bränd upp Sears? Home Works Power Skruvmejsel från slutet av 1990 -talet

och bestämde sig för att tömma det fallet och behålla den tvåvägs momentana vippomkopplaren.

Inget av Ni-Cad-batterierna som driver mina äldre verktyg har överlevt längre än tio år.

Jag har ett antal återvunna 18650 2,2AH litiumjonceller och

Jag bestämde mig för att sätta ihop allt för att bygga mitt eget batteridrivna lödkolv på en söndagseftermiddag.

Bilden visar ett äldre fall av en skruvmejsel från 1990 som hade två Ni-Cad-celler, koaxial laddningskontakt, tvåvägs vippomkopplare och ett fint runt hål i skruvmejseländen för en RCA -hona.

Användaren kan skapa ALLA pennliknande fodral, och ett annat inlägg på Instructables.com visar ett liknande projekt i en metallisk ALTOIDS-burk.

Steg 1: Förklaring av kretsen

I den visade schemat, läs från VÄNSTER till HÖGER.

USB-laddning kommer från valfri USB-port till en MINI-B, till en TP4056-laddare.

Laddarens utgång är ansluten till litiumbatteriet TANK. Jag använde ett litiumbatteri från en bärbar dator från Dell, men alla 18650 kan användas, även om jag föreslår 2 AH -kapaciteten som praktisk.

Till höger om batteriet finns den tillfälliga tryckknappen för att låta ström flöda till den vita lysdioden och spetsen. Det är omkopplaren du trycker på för att få TIPS att värmas upp.

Mellan batteri-, switch- och RCA -anslutningarna till TIP använde jag 14AWG (1,6 mm) ledningar för att hantera strömmen på upp till 1,8 ampere.

På höger sida finns min egen representation av Weller BP1-tipset som finns här https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-t…. Den vita lysdioden är parallell med TIPS.

Jag använde sammankopplingar eller RCA -uttag och pluggar för att "förlänga" den heta spetsen ur höljet när spetsen blir varm. Jag gillar också att göra mina verktyg "användbara" på fältet, så RCA -anslutningarna hjälper till med utbyte av tips.

Jag * lödde * AWG14 (1,6 mm) ledningar direkt till batteriet men användaren kan använda batterihållare 1S 18650 om användaren känner sig obekväm med direktlödning till en 18650 utan flikar. Varning: 18650 celler kan vara farliga om det sker en oavsiktlig kortslutning: endast erfarna CET / EET, bör lödas direkt till en cell; 18650 typer kan erhållas med löd "flikar" på ändarna.

Steg 2: Bygg sekvens (föreslås)

(1) Lodda AWG14 -trådar SVARTA till negativa och RÖDA till positiva slutet av 18650. Högst 30 sekunder per sida. använd förvätning/tinning och det är troligt att du kommer att behöva använda LEAD-lödmedel av typen 63/37 för denna uppgift. (förlåt RoHS).

Professionals: att använda SAC305 blir sprött; Jag ser många fall där bärbara verktyg faller isär med tiden med blyfritt RoHS-klagomaterial som används i skarvar.

(2) Skärlängd och lödning RÖD AWG14 till ena sidan av momentana SPST -omkopplare.

(3) Skärlängd på RÖD AWG14 från andra sidan av momentana SPST -omkopplare till mitten av RCA TIP -anslutningspunkten.

(4) Klipp längre längd av SVART AWG från batterinegativet ända upp till RCA -fatanslutningspunkten.

(5) Löd fäst mindre mätarledningar från vit LED "parallellt med" RCA -anslutningspunkter, ANODE till positiva, CATHODE till negativa. (bilder av LED -polaritet är)

Vid denna tidpunkt, genom att trycka på strömbrytaren bör lysa LED: en och du kan testa TIPS med försiktighet.

(6) Klipp och löd fäst det lilla mätarparet från BAT+ till batteriets positiva, med hjälp av förvätnings-/tinningmetod vid behov. Löd fäst TP4056-kortets BAT-pad på batteriets minus.

Anslut en USB-strömkälla till USB Mini-B-uttaget i slutet av TP4056. Betrakta den röda lysdioden som fast, vilket indikerar laddning. Avstängningsspänning över batteriet bör vara cirka 4,10 - 4,25 volt likström. Nominell spänning för en 18650 bör vara 3,6 - 3,7 Volt DC.

LED -polaritetsbilden är från tonytrains.com.

Steg 3: Drift

Genom att trycka på den momentana omkopplaren orsakas strömflöde från 18650 -batteriet, till den vita Ledand och vidare genom BP1 -lödspetsen via RCA -anslutningarna. uppvärmning bör ske på 8-10 sekunder från 25C hela vägen upp till 385+ C. Jag undviker uppvärmning i mer än 30-45 sekunder eftersom det är svårt för 18650-cellen; Jag gillar att värma i 30 sekunders intervall med cirka 15-20 sekunder AV-läge. Jag använder bara det här verktyget för korta fältuppgifter.

Jag hade märkt att yttertemperaturen (låg vinter) kommer att påverka operationen. Jag försökte lödda i -10C kall bil och var tvungen att nå min Gas Butan efter den 20: e anslutningen eller så.

Lödning bör utföras inomhus i ett väl ventilerat rum. Lödgaser är en känd hälsorisk; Använd alltid ventilation för att suga ut ångorna. Självständiga försiktighetsåtgärder för ögon- och hudskydd antas av proffs inom detta område. Använd ögon- och hudskydd under lödning för att skydda mot stänk, precis som du skulle göra för svetsning.

Det första fotot illustrerar hela lödningsverktyget.

Det andra fotot visar hur jag tänkte om ett torkat "Sharpie" (r) (c) torrmarkeringspennskydd för att täcka spetsen på mitt verktyg medan det transporteras i mitt verktygsfodral. Detta är valfritt och upp till användarens/skaparens fantasi. Jag minns mina erfarenheter av butangaspennor, brännande känsla när jag famlar i verktygslådan för ett annat föremål och den bestående smärtan, som förklaringen till mitt personliga behov av ett (dummy) omslag.

Steg 4: Materialförteckning

Materialförslaget inkluderar

(1) Ett fall av något slag, troligtvis cylindriskt som är bekvämt som en penna

(2) BP1 Weller Tip RCA -honkontakt fäst vid ena änden av cylindriskt hölje (ovan)

(3) Vit LED, kanske 5 mm storlek, T1-3/4 (0,2 )

(4) tråd med stor diameter (1,6 mm, 14AWG) korta längder av RÖD och SVART (eller blått och grönt för européer)

(5) Momentary Switch, Single Pole Single Throw, kapabel till 2A

(6) 18650 Li-ION-batteri, som de typer som återställs från bärbara datorer (separata hanteringsåtgärder krävs)

(7) TP4056 laddningskort, som hanterar 2,5 till 4,2 volt likströmsladdning av 18650

Frivillig

(8) 18650 encells "hållare"

(9) Lock eller lock för TIP när du transporterar ditt verktyg

Weller (r) säljer BP1 på https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-… för $ 8 och jag ser delen på ebay

TP4056 är mycket allmänt tillgänglig på ebay, Amazon och Alibaba webbplatser.

Den tillfälliga växeln kan lite mer ansträngning att källa, men många entusiaster borde kunna få den lokalt.

Jag visar en C&K taktil Momentary bara för att det här är rejält byggda switchar och håller länge.

Jag skulle INTE rekommendera en stängande SPST -omkopplare som låses i ON -läget eftersom detta kan leda till TIP -utbrändhet.

(Jag kommer att experimentera med ett tips under 30 minuter för att se och rapportera).

Steg 5: Detaljer

Komponenterna i min lista är lätt tillgängliga på global basis.

TP4056 -kort är perfekta för att bara ladda en 18650 -cell upp till 4,2 volt.

En 18650 har mer ström och kapacitet än tre 1,5V zink- eller alkaliska celler som användes i den ursprungliga designen av BP6xx Weller -verktyg.

En liten tillfällig omkopplare behövs för att slå på strömmen och därmed värma BP1 Weller -spetsen.

Tipset går normalt från 4,5 V men det trippelcellspaketet sjunker snart till 3,5 volt och värmer fortfarande upp det 2,4 Ohm spetsen snabbt. [3,85V nominell, 1,8 topp och sedan 1,6A stabil efter att ha nått temp, cirka 2,4 ohm, cirka 6 watt]

Denna speciella BP1 -TIPS är unik eftersom anslutningsröret passar in i en RCA -honkontakt av standardstorlek.

I jämförelse är ett annat TIPS som kallas BP10 konisk eller BP11 kil (6V) något större på mittstiftet och passar inte.

Jag bestämde mig för att göra ett hölje med en kvinnlig RCA -kontakt för att möjliggöra snabb fält TIP -byte.

Jag hade några metallfat "snickare" eller två rygg -till -bak kvinnliga RCA -uttag i butiken. Spetsen värms upp till nära eller över 400 grader Celsius, så att använda metalluttag hjälper till att avleda värmen under långvarig drift. Jag fixade denna snickare till slutet av mitt fodral. Du behöver inte använda snickaren som jag gjorde om ditt fodral är metalliskt; du kan implementera en RCA -hona för ytmontering med lödflikar. Jag använde en RCA MALE -kontakt på den inre anslutningen till insidan av RCA -snickaren.

Jag satte inte ett droppmotstånd i den parallella Vita LED -kretsen. 47 Ohm i serie hade varit ett klokt val, men de flesta vita lysdioder fungerar bra från 3,25-4,25 Volt DC, och ett 47 Ohm motstånd är onödigt. Andra färg -lysdioder kommer att ha lägre framspänning och kommer att brinna ut vid 4V i denna krets. Lysdioden lyser upp TIP -området och det talar om för operatören att strömmen appliceras på TIP. Jag borrade ett hål i änden av verktyget, smälter limmade den lysdioden och jag "riktade" eller riktade LED -lampan mot TIP -området. Tips: Löd inte i mörker. snälla du.

Jag lödde mina 18650 -ändar till stora mättrådar 14AWG (1,6 mm), för att hantera 2 ampere ström medan jag upphettade spetsen. Med den momentana SPST -omkopplaren i serie flödar ström till den interna RCA. Denna extra kontakt kunde elimineras och en RCA -hona kunde ha monterats på fodralet, men jag ville kunna serva den RCA -snickaren om den smälter i framtiden.

Slutligen hittade jag en TP4056-bräda i min butik och limmade den till slutet av fodralet som jag planerade för detta projekt. Varje långt fodral som ser ut som en lödpenna kommer att göra. BAT+ ansluter till den positiva änden av 18650 och BAT- ansluter till den negativa änden. Jag ser att min 18650 laddades upp från nästan döda 2,6V till full på 5,5 timmar men varje Li-ION-modell är annorlunda. Det TP4056 -kortet har två lysdioder på och BLÅ verkar vara indikationen när laddaren har nått full avstängning. Jag tittade på USB -strömmen och den körde på 500mA normalt max (faktiskt vid 570mA), men detta TP4056 -kort skulle hantera 1000mA laddningshastighet om jag ansluter till en väggströmförsörjning som kan den högre strömförsörjningen. Poängen är att TP4056-kortet inte tillåter en Li-ION att "överladdning" "överkoka".

Verktyget kan laddas från en bärbar USB -bank "bank" men många av dessa "banker" bryter uteffekten vid 1Ampere, och det är inte tillräckligt med ström för att värma en BP1 -spets med USB -strömmen ensam. Dessutom ville jag inte ha ett bundet verktyg.

Nu måste jag (hjärnan) komma ihåg att verktyget måste laddas * innan * jag går ut genom dörren till en fjärrreparation.

TIPSET tillverkas av Weller och Cooper Tools och bilden från november 2017 visar ett verktyg som finns i en lokal butik för överskott för $ 20 Cad. UPPDATERA 11 JAN 2018; Jag försökte passa in en Li-Ion 18650 i affären som köptes Weller; det passar inte!

Steg 6: Mer information om användning (detta är bara extra läsning)

Jag har köpt flera av BP1 -spetsarna och jag har konstruerat en annan mycket mer kompakt version med samma schema där RCA -honan löddes ända till 18650 och det hela passar in i en "magisk" MARKER -kropp med en platt momentan strömbrytare. Detta är min fickdesign även om jag inte kommer att bära runt en 18650 i min byxficka; Jag har upplevt en touch av en smältande bilnyckel när jag av misstag fick en kortslutning över en 18650. Jag lade med fickpennversionen i ett plastmarkeringsfodral. Jag gillar att göra verktyg av kasserade föremål.

En anmärkning: BP10- och BP11 -spetsmodeller behöver något högre spänning (6) och ström (1.8) och även om dessa tips blir heta, passar de inte alls in i RCA -uttag. Och dessa två TIPS är dyrare än BP1.

I ett nyligen brådskande jobb som ansluter 9 ledningar till ett kretskort hade jag märkt att 18650 -fallet var något förhöjt till cirka 34c (varmt) så det här verktyget bör användas för mobilt arbete. Jag tycker att det här verktyget är mycket säkrare och mer kontrollerbart än mitt gasbutandrivna järn, som är alldeles för varmt även efter jobbet, med säkerhetsskyddet över spetsen.

Jag hade nyligen sökt på instructables.com och tre andra inlägg nämner den ursprungliga Cooper/Weller BP645 som detta projekt bygger på, utan verklig teknisk specifikation och utan en ordentlig materialförteckning eller information om komponenter.

Jag har också de ursprungliga Weller BP6xx- och BP8xx -verktygen men upptäcker att jag glömmer de alkaliska cellerna och får en uppgift med ett halvdött batteri. Även om jag snabbt bytte ut AA-batterier så önskade jag en uppladdningsbar Li-ION-lösning.

Ställ mig gärna frågor om * detta projekt *. Jag hoppas att mitt inlägg har varit tydligt.

Hemligheten bakom lödningen ligger framgångsrikt i kunskapen om de material du binder ihop med särskild granskning av de eutektiska egenskaperna. Jag har * sällan * avslöjat denna hemlighet för studenter under de senaste 38 åren, men det vet proffsen.

Jag lade upp BP1 -specifikationsbladet från Weller/Cooper Tools webbplats för information. Jag mätte i genomsnitt 2,4 ohm motstånd mellan anslutningsspets och returring, på fyra BP1 -TIPS som jag har köpt.

Steg 7: Lödning SÄKERHET

Vidrör inte TIPS när du värmer. Undvik hudbrännskador. Bär inte shorts under lödning för att undvika smält dropp eller oavsiktliga brännskador.

Bär ÖGONSKYDD. Insistera på ögonskydd för besökare på din bänk. Jag bär glasögon och jag har fått lödstänk närma sig, träffar mina kinder och panna.

Använd rätt hållning medan du sitter vid bänken. OK, så jag har lödt under en bil, noga med att undvika att smält lödning droppar på min hud eller kläder.

Tvätta händerna efter hantering av lödning och flussmedel. Håll inte lödet i tänderna eller munnen. Använd en "tredje hand" eller bänkskruv för att hålla arbetet och lödet om det behövs.

Ventilera arbetsområdet eller använd en filtreringsfläkt på bänken. Det finns instruerbara planer för aktivt kolfläktar att ta bort gift från ångor. Jag använder en kökslucka som är ändamålsenlig med modifieringar för att öka luftflödet och Oreck (r) luftrening. Jag använder också en AC -utrustningsfläkt för att flytta luft över min bänk och använda ventilationsfiltret på andra sidan av luftflödet. Luta dig inte över arbetsytan eftersom ångorna kommer in i dina lungor genom näsan och munnen.

Några av dessa försiktighetsåtgärder är uppenbara och jag kan tänka mig kanske ytterligare ett halvt dussin”inte” -poäng.

Steg 8: Förbättrad design (tillagd 10 januari 2018)

Lade till en Power MOSFET N-kanal; orsak = tillfälliga omkopplare blir heta med 2Amperes.

Alla N-kanal MOSFET fungerar. MOSFET växlar lastens negativa (BP-1-spets).

Seriens vita lysdioder är anslutna parallellt med BP-1-spetsen för indikering; med 33 Ohm droppmotstånd är belysningen riktigt svag vid 6V kombinerad spänning från två serie 18650 celler.

Tillagd dubbel 18650 effekt: snabbare uppvärmning och bättre drift i kalla utetemperaturer (-30C ibland; Kanada)

Mindre fodral, extern 18650 laddning, dubbla vita lysdioder, RCA hona -port som kan förlängas med RCA hane till hona förlängningskabel.

Se den bifogade PDF -filen för alla detaljer i ett blad. Första bilden var min prototyp; Den andra bilden är den nuvarande inbyggnaden i 'dollar-store-case-for-rubber-bands' och jag har gjort en anpassad förlängningskabel RCA-hane till RCA-hona.

Med det här verktyget: Jag får snabbare uppvärmning och cirka 300 leder. En ny uppgift involverade Auditorium Speaker -kablar. Jag lyckades göra alla 16 högtalare 14 AWG -kablar (32 skarvar) i -10C utomhusplats, med mycket ström kvar. Kabeländarna var 14 AWG strandade till Pin Lugs.

Bill o Material i version 2:

MOSFET N-kanal; Wow jag hittade massor av dessa på DELL stationära moderkort från slutet av 00 -talet. Mestadels 40T03. IRF N-kanal fungerar också. Dessa saker är MAGISKA och lätta att ansluta.

Momentary switchar som den dyra C&K i version 1 blir varma med upprepad användning. Så jag använder MOSFET med 10K ohm motstånd mellan grind och avlopp för att förhindra att det fastnar. Jag använder ett lågt motstånd som 470 eller 560 för att aktivera porten till positiv. Wow, mycket ström kan flöda utan att värma upp n-kanal MOSFET.

Jag använde två vita lysdioder (3,6 V-framåt) med en 33 Ohm nedgång i mitten (tack gm280 för att du föreslog det) på grund av den totala spänningen på 8,4 V men de två tenderar att dämpas även när det finns gott om ström kvar efter kraftig användning.

RCA -uttaget blir varmt vid upprepad användning; Jag gjorde mig en förlängningskabel "penna" och planerar att göra en fjärrstyrd strömbrytare på den "pennan".

Tanken var att återanvända bärbara delar; 18650 celler finns det gott om, MOSFET finns över de flesta moderna "gröna" moderkort för "sömn" -lägen, vita lysdioder finns nu överallt, kolmotstånd, de små tillfälliga omkopplarna och så vidare.

Jag använder en 2S 18650 "hållare" eftersom jag har en dubbelcells extern 18650 AC nätladdare. Allt jag behöver göra är att komma ihåg att * LADDA * mina verktyg efter varje webbplatsuppgift.