Импульсный паяльник: устройство прибора
Импульсный паяльник необходим для монтажа (демонтажа) элементов электротехнических и электронных изделий. Нагревательным элементом является жало, которое изготовлено из медной проволоки (диаметр 1−3 мм) с покрытием иными металлами.
Разогрев жала происходит за счет пропускания через него тока низкого напряжения. Паяльник потребляет немного электроэнергии, т. к. ток через жало проходит исключительно во время пайки. Устройство имеет преобразователь сетевого напряжения с частотой 18−40 кГц.
Вторичная (силовая) обмотка соединяется с токосъемниками жала.
Основное отличие импульсного от обычного паяльника — то, что его не нужно всегда держать включенным для поддержания температуры. Нагревание жала осуществляется в течение нескольких секунд. Вот именно из-за этого устройство большую часть времени не расходует электричество.
Разновидности паяльников:
- Индукционный;
- Керамический;
- Импульсный;
- Аккумуляторный.
Паяльник своими руками: простые схемы сборки
Перед изготовлением паяльника своими руками следует определить, для чего конкретно он будет применяться и какие материалы имеются дома.
«Момент» из лампы-экономки
Составные части устройства:
Преобразователь от энергосберегающей лампы (мощность 40 Вт);- Трансформатор;
- Медная проволока;
- Корпус.
Характеристики преобразователя подходят для паяльника средней мощности. Безопасность устройства усиливается за счет штатного предохранителя и контроля перегрева на терморезисторе. Схема выходит очень компактной, и ее можно размещать в любом корпусе.
Трансформатор делается самостоятельно. Можно использовать ферритовое кольцо от сломанного электро-трансформатора. Первичную обмотку необходимо мотать из провода 0,5 мм, количество витков равно 100−120.
А силовую делать из проволоки сечением от 3 до 3,5 кв. мм. Сделать нужно один виток. К ней крепим жало из нихромовой или медной проволки (1,5 — 2 мм). Толщина последней обмотки должна быть больше толщины жала.
Далее, нужно придумать корпус устройству, сделать выключатель, и прибор готов.
Из китайского трансформатора
Для изготовления нужен либо исправный блок питания на двенадцать вольт, либо с перегоревшей вторичной обмоткой. Вполне подойдет любое китайское устройство.
Необходимо извлечь из корпуса схему, проверить исправность деталей. Преобразователь не трогаем, т. к. потребуется лишь изменить внешний вид трансформатора. Далее, удаляем вторичную обмотку, изготавливаем новую из медной проволоки (сечение должно быть 1,5−3 кв. мм). При маленьком сечении проволоку складываем вдвое.
Важно общее сечение, которое будет не меньше трех квадратов. Обмотка равна одному неполному витку. Затем, осторожно продеваем ее в корпус трансформатора, первым делом согнув, как шпильку для волос. Трансформатор припаивается к плате управления, а силовую обмотку необходимо зафиксировать диэлектрическим клеем (к примеру, холодной сваркой).
Далее, схему вставляем в корпус.
В качестве ручки может подойти деревянная, от обычного паяльника. Возможны другие варианты, учитывая компактность устройства в целом. В ручку вставляем не фиксируемый выключатель.
Работа импульсного прибора основана на коротком замыкании вторичной обмотки, вследствие чего длительный нагрев способен привести к разрушению трансформатора и пожару. В связи с этим недопустим фиксированный пускатель.
Далее, нужно собрать устройство полностью и установить зажимы для жала (например, вставки из контактной коробки для проводки). Такой прибор выходит очень компактным и удобным в использовании мелких работ при пайке. Благодаря сменному жалу можно изменять его внешний вид.
Эти варианты являются лишь небольшой долей среди разнообразия схем изготовления импульсных устройств.
Важно понимать принцип действия:
- Прибор, преобразующий электричество в высокочастотное напряжение;
- Трансформатор понижающий, рассчитанный только на высокую частоту;
- Вторичная обмотка, которая образует замкнутое кольцо с петлеобразным жалом.
Импульсный паяльник — надежное и экономичное устройство, а при выполнении своими руками еще и практически бесплатное. Да и в большинстве случаев самодельный инструмент сможет собрать даже электрик-новичок, не обладая профессиональными знаниями в работе с радиотехникой.
Виды паяльников
Нагревающийся инструмент, соединяющий специальным припоем из сплавов на основе свинца, олова или меди металлические детали, называется паяльником. Детали, составляющие устройство паяльника, просты и немногочисленны:
- Электрический питающий провод с вилкой.
- Рукоятка.
- Корпусная оболочка, защищающая внутреннюю часть инструмента.
- Нагревательный элемент.
- Стержень.
- Наконечник, или жало.
Для достижения максимального соединения для изготовления жала и стержня используется медь.
Одним из самых распространённых инструментов стал паяльник с нагревателем из нихромовой спирали. У некоторых моделей имеется датчик в виде термопары, отключающий инструмент при достижении рабочей температуры.
Прибор с наконечником, имеющим ферромагнитное покрытие, нагревается наведёнными токами магнитного поля. Это устройство называется индукционным паяльником. Пламя от горения газа через специальную насадку нагревает жало в газовом паяльнике. Это приспособление автономно, и заправка возможна от обычного газового баллончика.
Паяльники небольшой мощности с питанием от аккумулятора также являются мобильными и применяются для ремонта небольших деталей. Ультразвуковые инструменты используются для безфлюсовой пайки на основе припоев, не содержащих свинца.
Устройство с импульсным нагревом
Для того чтобы собрать схему электронного устройства, потребуется пайка. Но компоненты, составляющие содержимое таких приборов, очень малы, и применение простых нагревательных инструментов ограничено. Для этих целей подойдёт импульсный паяльник.
Медная проволока небольшого диаметра, из которой обычно изготовлено его жало, обладает хорошей теплопроводностью, а малая толщина позволяет добраться до самых небольших элементов. Низкое напряжение, которое используется для нагрева, не требует больших затрат на электроэнергию. К тому же она расходуется исключительно в момент проведения паяльной операции.
Основными компонентами такого прибора являются:
- Высокочастотный преобразователь, выдающий ток частоты от 18 до 40 килогерц.
- Понижающий автотрансформатор высокой частоты, на вторичной обмотке которого находятся токоприёмники для установки жала, которое закрепляется к ним винтами для плотного контакта.
- Управляющая схема с микропроцессором.
Небольшая масса и габариты обеспечивают работу с самыми мелкими компонентами микроплат сотовых телефонов и планшетных компьютеров. А если имеется устройство корректировки уровня нагрева, то такой прибор справится и с более крупными объектами, подойдёт и для обычных домашних операций пайки.
Но некоторые меры предосторожности соблюдать необходимо: есть электронные компоненты, негативно реагирующие на напряжение высокой частоты, которое подаётся на жало.
Самодельное оборудование
Мастеров по ремонту электроники очень много, поэтому спрос на импульсные паяльники довольно стабильный. Но всё же некоторые стараются изготовить такой паяльник из электронного трансформатора своими руками. Толкают их на это подобные причины:
- Дороговизна импортного высококачественного оборудования.
- Некачественная продукция китайского происхождения.
Простейший высокочастотный нагреватель
Для человека, немного знакомого с электротехникой, изготовить инструмент несложно. Для этого понадобятся:
- Трансформатор.
- Шинка и проволока из меди.
- Материал для изготовления ручки.
Для начала необходимо найти схему импульсного паяльника. Сделать это несложно с помощью интернета.
Первичная обмотка соединена с питающим элементом, а вторичная — с жалом и сигнальной лампой. Такая простота делает устройство надёжным и неприхотливым к качеству напряжения. Большинство недорогих изделий в своей основе имеют именно такую схему.
Вторичная обмотка представляет собой один виток из медной шины, изолированной стеклотканью или термоусадочной трубкой. К ней будет винтами подсоединяться жало. Ручку можно сделать из любого диэлектрического материала. Это может быть дерево или текстолит. Возможно использование старой рукоятки от ненужного паяльника или другого устройства. Вариантов много.
Ещё один компонент — выключатель, который должен обеспечивать кратковременную подачу напряжения на вторичку. Поэтому нужно приспособление без жёсткой фиксации по принципу: пока нажато — работает.
Постоянное присутствие на вторичной обмотке электрического тока ведёт к её разрушению. После того как все компоненты готовы, их нужно аккуратно собрать и закрепить.
Такая конструкция позволяет периодически менять наконечник для коррекции толщины пайки.
Прибор из электронного трансформатора
Модернизированная обмотка будет состоять из двух или трёх витков. А также необходима рукоятка, кнопка без удержания во включённом положении и лампочка для индикации. Всё это подбирается из имеющихся под рукой компонентов. Жало такого паяльника нагревается в один момент, однако временем постоянного накаливания злоупотреблять не следует.
Изготовление жала
В этом качестве используется медная проволока, подсоединённая к держателям на вторичной обмотке. Толщину подбирают экспериментальным методом, ориентируясь на скорость нагрева.
Начинают подбор с провода сечением 1−2 квадрата. Здесь важно найти золотую середину: слишком толстое жало будет медленнее нагреваться, а тонкое — быстрее изнашиваться.
Оптимальное время накаливания наконечника составляет от 4 до 8 секунд.
Увеличение диаметра жала ведёт к возрастанию потребляемой электропаяльником мощности и увеличению нагрева силовой обмотки. Поэтому подбор диаметра наконечника нужно проводить тщательно, с каждым новым размером проведя несколько паек. Неправильный выбор может привести к возгоранию всей конструкции.
Различия между аппаратами
Минусом в использовании импульсного инструмента стало постоянное нахождение жала под напряжением, что небезопасно при работе с микроэлементами, боящимися статического электричества.
Приспособление Sting
Этот паяльник задумывался ещё в советские годы, и предшественниками его стали модели Момент и Искра. Он позволяет работать на 10 уровнях мощности как с мелкими деталями, так и с большими.
Нагрев до температуры пайки моментальный — полторы-две секунды. Рабочий цикл длится около 3,5 секунд. Защита от скачков напряжения обеспечивается встроенным стабилизатором.
Составляющие детали:
- Микропроцессорный контроллер.
- Понизительный высокочастотный трансформатор.
- Стабилизатор напряжения.
Защита от перегрева функционирует таким образом: через 20 секунд после включения подача напряжения прекращается, для последующего начала нагрева надо убрать палец с кнопки и нажать ещё раз.
Профессиональная работа с микросхемами требует надёжного оснащения. Что выбрать, самодельное устройство или дорогой фирменный паяльник, каждый решает самостоятельно по мере необходимости и наличия финансов.
Данная идея родилась, после того, как один хороший друг сделал аналогичный паяльник, где был использован ЭТ (электронный трансформатор) для питания галогенных ламп на 12 Вольт.
По сути, я ничего нового не придумал, а только собрал аналогичный паяльник с применением более компактного и маломощного электронного трансформатора на 50 ватт.
В отличии от ЭТ высокой мощности, трансформатор выполнен на Ш-образном сердечнике, намотать нужную обмотку очень неудобно, поэтому для начала нужно выпаять и разобрать трансформатор.
https://www.youtube.com/watch?v=aBzCdlo5YNo
Обмотка на 12 Вольт состоит из 8-10 витков провода 0,8-1мм, нам нужно отмотать эту обмотку и мотать новую.
Силовая обмотка состоит всего из одного витка, намотка делается шиной с сечением 5-6 мм. В моем случае в качестве шины использовался экран от телевизионного кабеля.
После намотки обмотке нужно предать некую стойкость. Для этого с боковых сторон сердечника вставлены кусочки картона. Ранее у меня имелся немецкий паяльник в виде пистолета.
Основа работы такого паяльника та же, что и у импульсного, только в нем применен сетевой трансформатор.
Работать этим паяльником крайне неудобно из-за большого веса, а при долговременном включении трансформатор перегревается очень сильно (однажды даже перегорела сетевая обмотка, пришлось мотать самому).
В нашей же схеме нет таких недостатков, даже без теплоотводов тепловыделение на ключах незначительное. Концы шины попросту запаяны к держателю жала, тепловыделения тут практически нет, значит припой будет держаться.
Плату электронного трансформатора укрепил с помощью обычного силикона, никаких дополнительных примочек и приспособлений не использовал. Схема таких ЭТ стандартная — полумостовой инвертор, в отличии от схем производителя Taschibra, этот блок достаточно стабилен, тут нет отдельного трансформатора ОС, а базовые обмотки ключей намотаны на основном трансформаторе. Схему смотрим ниже.
- В ходе работы обмотка не греется, но при долговременном включение теплота передается от жала к обмотке.
Паяльник получился достаточно легким, жало греется всего за 5-6 секунд.Его можно использовать для монтажных работ, но для более масштабных дел (лужение плат и т.п.) такой паяльник не самый лучший вариант.
Устройство и ремонт электрического паяльника
Электрический паяльник – это ручной инструмент, предназначенный для скрепления между собой деталей посредством мягких припоев, путем разогрева припоя до жидкого состояния и заполнения ним зазора между спаиваемыми деталями.
Электрическая схема паяльника
Как видите на чертеже электрическая схема паяльника очень простая, и состоит всего из трех элементов: вилки, гибкого электропровода и нихромовой спирали.
Как видно из схемы, в паяльнике отсутствует возможность регулировки температуры нагрева жала.
И даже, если мощность паяльника выбрана правильно, то все равно не факт, что температура жала будет требуемой для пайки, так как длина жала со временем уменьшается за счет постоянной его заправки, припои тоже имеют разные температуры плавления.
Поэтому для поддержания оптимальной температуры жала паяльника приходится подключать его через тиристорные регуляторы мощности с ручной регулировкой и автоматическим поддержанием заданной температуры жала паяльника.
Устройство паяльника
Паяльник представляет собой стержень из красной меди, который нагревается спиралью из нихрома до температуры плавления припоя. Стержень паяльника делается из меди благодаря высокой ее теплопроводности.
Ведь при пайке нужно быстро передать жалу паяльника от нагревательного элемента тепло. Конец стержня имеет клиновидную форму, является рабочей частью паяльника и называется жалом. Стержень вставляется в стальную трубку, обернутую слюдой или стеклотканью.
На слюду намотана нихромовая проволока, которая служит нагревательным элементом.
Поверх нихрома намотан слой слюды или асбеста, служащий для снижения потерь тепла и электрической изоляции спирали из нихрома от металлического корпуса паяльника.
Концы нихромовой спирали соединены с медными проводниками электрического шнура с вилкой на конце. Для обеспечения надежности этого соединения концы нихромовой спирали согнуты и сложены вдвое, что снижает нагрев в месте соединения с медным проводом.
В дополнение соединение обжато металлической пластинкой, лучше всего обжим делать из алюминиевой пластины, которая имеет высокую теплопроводность и будет эффективнее отводить тепло от места соединения.
Для электрической изоляции на место соединения надевают трубки из термостойкого изоляционного материала, стеклоткани или слюды.
Медный стержень и нихромовая спираль закрывается металлическим корпусом, состоящим из двух половинок или сплошной трубки, как на фотографии. Корпус паяльника на трубке фиксируется накидными колечками. На трубку, для защиты руки человека от ожога, насаживается ручка из плохо провидящего тепло материала, дерева или термостойкой пластмассы.
При вставлении вилки паяльника в розетку электрический ток поступает на нихромовый нагревательный элемент, который нагревается и передает тепло медному стержню. Паяльник готов к пайке.
Маломощные транзисторы, диоды, резисторы, конденсаторы, микросхемы и тонкие провода паяют паяльником мощностью 12 Вт. Паяльники 40 и 60 Вт служат для пайки мощных и крупногабаритных радиодеталей, толстых проводов и небольших деталей. Для пайки крупных деталей, например, теплообменников газовой колонки, потребуется уже паяльник мощностью сто и более Вт.
Напряжение питания паяльников
Электрические паяльники выпускаются рассчитанные на напряжение питающей сети 12, 24, 36, 42 и 220 В, и этому есть свои причины. Главной, является безопасность человека, второй – напряжение сети в месте выполнена паяльных работ.
В производстве, где все оборудование заземлено и имеется высокая влажность, разрешено использовать паяльники напряжением не более 36 В, при этом корпус паяльника должен быть обязательно заземлен.
Бортовая сеть у мотоцикла имеет напряжение постоянного тока 6 В, легкового автомобиля – 12 В, грузового – 24 В. В авиации используют сеть частотой 400 Гц и напряжением 27 В.
Есть и конструктивные ограничения, например, паяльник мощностью 12 Вт сложно сделать на питающее напряжение 220 В, так как спираль потребуется мотать из очень тонкого провода и поэтому намотать много слоев, паяльник получится большим, не удобным для мелкой работы. Так как обмотка паяльника намотана из нихромовой проволоки, то питать его можно как переменным, так и постоянным напряжением. Главное чтобы напряжение питания соответствовало напряжению, на которое рассчитан паяльник.
Мощность нагрева паяльников
Мощностью электрические паяльники бывают 12, 20, 40, 60, 100 Вт и больше. И это тоже не случайно. Для того, чтобы припой при пайке хорошо растекался по поверхностям спаиваемый деталей, их нужно прогреть до температуры чуть большей, чем температура плавления припоя.
При контакте с деталью тепло передается от жала к детали и температура жала падает. Если диаметр жала паяльника не достаточный или мощность нагревательного элемента мала, то отдав тепло, жало не сможет нагреться до заданной температуры, и паять будет невозможно.
В лучшем случае получится рыхлая и не прочная пайка.
Более мощным паяльником можно паять маленькие детали, но возникает проблема недоступности к месту пайки.
Как, например, запаять в печатную плату микросхему с шагом ножек 1,25 мм жалом паяльника размером в 5 мм? Правда есть выход, на такое жало навивают несколько витков медного провода диаметром 1мм и концом уже этого провода паяют. Но громоздкость паяльника делают работу практически не выполнимой.
Есть и еще одно ограничение. При большой мощности, паяльник быстро прогреет элемент, а многие радиодетали не допускают нагрева выше 70˚С и по этому, допустимое время их пайки составляет не более 3 секунд. Это диоды, транзисторы, микросхемы.
Ремонт паяльника своими руками
Паяльник перестает нагреваться по одной из двух причин. Это в результате перетирания сетевого шнура или перегорания нагревательной спирали. Чаще всего перетирается шнур.
Проверка исправности сетевого шнура и спирали паяльника
При пайке сетевой шнур паяльника постоянно изгибается, особенно сильно в месте выхода из него и вилки. Обычно в этих местах, особенно если сетевой шнур жесткий, он и перетирается. Сначала проявляться такая неисправность недостаточным нагревом паяльника или периодическим его охлаждением. В конечном итоге, паяльник перестает нагреваться.
Поэтому перед ремонтом паяльника нужно проверить наличие питающего напряжения в розетке. Если напряжение в розетке есть, то проверить сетевой шнур. Иногда неисправность шнура можно определить, плавно перегибая его в месте выхода из вилки и паяльника. Если паяльник при этом стал чуть теплее, значит точно неисправен шнур.
Проверить исправность шнура можно подключив к штырям вилки щупы мультиметра, включенного в режим измерения сопротивления. Если при изгибании шнура показания будут изменяться, то шнур перетерся.
Если обнаружилось что, обрыв шнура находится в месте выхода из вилки, то для ремонта паяльника достаточно будет отрезать часть шнура вместе с вилкой и установить на шнур разборную.
В случае, если шнур перетерся в месте выхода из ручки паяльника или мультиметр, подключенный к штырям вилки, при изгибании шнура не показывает сопротивление, то придётся разбирать паяльник.
Для получения доступа к месту присоединения спирали к проводам шнура достаточно будет снять только ручку. Далее последовательно прикоснуться щупами мультиметра к контактам и штырям вилки.
Если сопротивление равно нулю, то в обрыве спираль или плохой контакт ее с проводами шнура.
Расчет и ремонт нагревательной обмотки паяльника
При ремонте или при самостоятельном изготовлении электрического паяльника или любого другого нагревательного прибора приходится мотать нагревательную обмотку из нихромовой проволоки.
Исходными данными для расчета и выбора проволоки является сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора, которое определяется исходя из его мощности и напряжения питания.
Рассчитать, какое должно быть сопротивление обмотки паяльника или нагревательного прибора можно с помощью таблицы.
Зная напряжение питания и измеряв сопротивление любого нагревательного электроприбора, например паяльника, электрочайника, электрического обогревателя или электрического утюга, можно узнать потребляемую этим бытовым электроприбором мощность. Например, сопротивление электрочайника мощностью 1,5 кВт будет равно 32,2 Ом.
Рассмотрим на примере как пользоваться таблицей. Допустим, требуется перемотать паяльник мощностью 60 Вт рассчитанный на напряжение питания 220 В. По самой левой колонке таблицы выбираете 60 Вт. По верхней горизонтальной строке выбираете 220 В. В результате расчета получается, что сопротивление обмотки паяльника, не зависимо от материала обмотки, должно быть равно 806 Ом.
Если Вам понадобилось сделать из паяльника мощностью 60 Вт, рассчитанного на напряжение 220 В, паяльник, для питания от сети 36 В, то сопротивление новой обмотки должно будет уже равно 22 Ом. Вы можете самостоятельно рассчитать сопротивление обмотки любого электронагревательного прибора с помощью онлайн калькулятора.
После определения требуемой величины сопротивления обмотки паяльника из ниже приведенной таблицы выбирается подходящий, исходя из геометрических размеров обмотки, диаметр нихромовой проволоки. Нихромовая проволока представляет собой хромоникелевый сплав, который выдерживает температуру нагрева до 1000˚С и маркируется Х20Н80. Это означает, что в сплаве содержится 20% хрома и 80% никеля.
Для намотки спирали паяльника имеющей сопротивление 806 Ом из примера выше, понадобится 5,75 метров нихромовой проволоки диаметром 0,1 мм (нужно поделить 806 на 140), или 25,4 м проволоки диаметром 0,2 мм, и так далее.
Замечу, что при нагреве на каждых на 100° сопротивление нихрома увеличивается на 2%. Поэтому сопротивление спирали 806 Ом из выше приведенного примера при нагреве до 320˚С увеличится до 854 Ом, что практически не повлияет на работу паяльника.
При намотке спирали паяльника витки укладываются вплотную друг к другу. При нагревании докрасна поверхность нихромовой проволоки окисляется и образует изолирующую поверхность. Если вся длина проволоки не вмещается на гильзе в один слой, то намотанный слой покрывается слюдой и мотается второй.
Для электрической и тепловой изоляции обмотки нагревательного элемента лучшими материалами является слюда, стекловолоконная ткань и асбест.
Асбест обладает интересным свойством, его можно размочить водой и он делается мягким, позволяет придавать ему любую форму, а после высыхания обладает достаточной механической прочностью.
При изолировании обмотки паяльника мокрым асбестом надо учесть, что мокрый асбест хорошо проводит эклектический ток и включать паяльник в электросеть можно будет только после полного высыхания асбеста.
Паяльник из энергосберегающей лампы своими руками. Импульсный паяльник – отличия от обычного, особенности работы и применение в домашних условиях
В нашей статье мы расскажем о том, что такое паяльник импульсный. Этот инструмент часто используют для того, чтобы произвести монтаж или демонтировать элементы электронных и электротехнических изделий. Паяльник импульсный можно приобрести в магазине, но можно и сделать своими руками.
Как работает
Тем, кто пользуется этим инструментом, будет полезно узнать, как он устроен. Внутри паяльник импульсный имеет нагревательный элемент из медной проволоки. Сквозь него проходит низкочастотное электрическое излучение, за счет которого происходит нагревание.
Импульсным этот паяльник назван потому, что электрический ток подается на нагреватель импульсами, то есть периодически. Поэтому нагревание происходит только во время пайки. Электроэнергии тратится мало, а значит, использование этого инструмента способствует ее экономии.
Он потребляет всего 75 Вт и может работать непрерывно 15-20 минут. К тому же паяльник импульсный компактный и легкий. Однако таким он был не всегда. Преобразование дизайна произошло благодаря современным материалам и технологиям.
К преимуществам импульсного паяльника относится возможность осуществлять пайку как мелких, так и массивных деталей.
Можно сделать самому
Устройство этого инструмента несложное. Поэтому народным умельцам не составит труда собрать импульсный паяльник своими руками. Внутри него находится понижающий трансформатор, который и является его основной частью. Для того чтобы самостоятельно собрать инструмент, у мастера должна быть перед глазами схема импульсного паяльника и необходимые детали.
Среди них резистор, корпус, светодиоды, приборы электронной защиты. Если вы впервые собираете самодельный импульсный паяльник, вам надо знать, что прибор не должен перегреваться. Поэтому при его сборке используют специальное приспособление с регулируемым напряжением. А нагрев самого наконечника обеспечивает резистор с мощностью 0,5 Вт.
Такой резистор изготавливается самостоятельно.
Грани мастерства
Если у вас есть схема импульсного паяльника, своими руками сделать его несложно. Включение и выключение этого инструмента осуществляется при помощи кнопки, которая расположена на его корпусе. Для удобства работы с паяльником в него монтируют осветительную лампочку небольшой мощности.
Его наконечник изготавливают из медной проволоки, толщина которой будет равняться 1 мм. От того, какое будет поперечное сечение, будет зависеть время, за которое инструмент разогреется, и температура наконечника. Сердечник трансформатора надо собирать из железа (Ш-образного). Например, Ш-26, Ш-20.
Далее первичную обмотку делают проводом ПЭД 0,22- 0,25 в количестве 1500 витков. Таким же проводом делают обмотку лампочки (25 витков). А потом уже силовую обмотку сердечника выполняют из медной проволоки, делая при этом 5-6 витков. Медная проволока должна обладать сечением 25х0,3мм. Сердечник сверху стягивается шпильками, а также гайками.
Их необходимо изолировать стеклотканью и текстолитовыми шайбами. Аналогично изолируют и токопроводящие шины.
Процесс изготовления
Импульсный паяльник не обязательно собирать из новых деталей. Его можно собрать на основе трансформатора от старой электротехники или даже энергосберегающей лампы.
Использованный трансформатор для начала надо избавить от старой обмотки, стараясь не повредить провод первичной обмотки, который можно также использовать в дальнейшем. Размер катушки можно регулировать так, чтобы поместилась и первая, и вторая обмотка.
Для того чтобы намотать первичную обмотку, можно использовать специальный станок, но некоторые делают это вручную. После того как выполнена вторичная обмотка из медной проволоки можно выполнить ее изоляцию.
Дополнительные детали
К собранному трансформатору необходимо присоединить ручку, например, деревянную, главное, чтобы материал, из которого она сделана, был диэлектриком. Надо не забыть про кнопку, при помощи которой паяльник будет включаться и выключаться.
Причем нагревание должно осуществляться только тогда, когда происходит нажатие на кнопку. Это очень удобно, так как позволяет экономить электроэнергию и не дает перегреться паяльнику. Также изготавливается и прикрепляется наконечник из медной проволоки.
Лучше всего, если ее диаметр будет 1-3 мм.
Делаем наконечник
Медная проволока присоединяется к паяльнику при помощи болтов или цанговых соединений. Необходимо решить, какой толщины нужен наконечник в зависимости от того, какого размера детали надо будет спаивать. Не забывайте о том, что чем тоньше будет проволока, тем быстрее она будет нагреваться.
С одной стороны, это хорошо, так как позволит быстро выполнить работу, а с другой, высокая температура приведет к быстрому перегоранию проволоки. Самым подходящим временем разогрева считается 4-8 секунд. В этом случае наконечник меньше изнашивается.
Но добиться такого эффекта можно, только увеличив поперечное сечение проволоки. Но у этого метода также есть недостатки. Увеличение поперечного сечения ведет к тому, что паяльник начинает потреблять больше электроэнергии, а значит, может перегреться или даже воспламениться.
Чтобы избежать нежелательных последствий, надо попробовать паяльник в действии, а затем устранить недостатки, если они будут.
Под свою руку
Обязательно надо попробовать изготовить импульсный паяльник своими руками. Такой инструмент всегда необходим в хозяйстве, а магазинные могут стоить дорого или не соответствовать заявленному качеству.
В домашних же условиях мастер может создать надежный паяльник, отвечающий всем его запросам. Главное, не сделать ошибку в сборке. Но все приходит с опытом.
Правильно собранный инструмент поможет избежать проблем с отлетевшими контактами, будет удобен и прост в использовании.
Изготовить импульсный паяльник своими руками не представляет трудности для человека, разбирающегося в электронике.
Паяльник представляет собой основной инструмент любого мастера, занимающегося ремонтом и созданием электронной техники.
Стандартный паяльник оснащен нагревающим элементом, который состоит из проволоки, изготовленной из нихрома. Теплота, выделяемая в процессе нагрева, передается на медный наконечник. Паяльник можно с легкостью сделать в домашних условиях.
Одним из минусов этой конструкции являются затраты времени, требуемые на нагревание жала паяльника. Изготовленный в домашних импульсный паяльник не имеет этого недостатка.
Самодельный инструмент с импульсным принципом действия нагревается до нужной температуры очень быстро, фактически в течение пяти секунд и даже быстрее.
Паяльник импульсный используется для монтажа элементов и узлов электротехнических изделий.
Чаще всего жало инструмента, имеющего импульсный принцип действия, изготавливается из медной проволоки диаметром 2 мм. Импульсный паяльник очень удобен при выполнении пайки мелких деталей с частыми перерывами в процессе работы и в случае, если выполняется срочная работа.
Устройство импульсного паяльника
Импульсный паяльник представляет собой прибор, предназначенный для проведения монтажных работ при сборке схем электронных устройств. Нагревательный элемент такого прибора представляет собой жало, изготовленное из медной проволоки.
Нагрев рабочего элемента осуществляется за счет пропускания через него электротока низкого напряжения. Инструмент импульсного типа действия использует небольшое количество электрической энергии.
Высокая экономичность такого паяльника обусловлена тем, что электроток пропускается через рабочий наконечник только в процессе проведения пайки. Прибор состоит из преобразователя сетевого электрического напряжения в напряжение с высокой частотой. Преобразователь на выходе выдает электроток с частотой 18-40 кГц.
Помимо этого, в состав устройства входит высокочастотный понижающий трансформатор и микропроцессорная схема управления. Вторичная обмотка в понижающем трансформаторе на своих концах имеет токосъемники, предназначенные для закрепления на них жала.
Жало к токосъемникам крепится при помощи болтов. Современные импульсные устройства для осуществления пайки имеют в своей конструкции индикаторы уровня мощности и эффективную подсветку области проведения работ. Корпус современного инструмента изготавливается из термостойкой пластмассы.
Преимуществами таких приборов являются низкое энергопотребление, небольшая масса инструмента и компактность, которая обеспечивается применением в конструкции современных высокочастотных преобразователей.
Некоторые устройства имеют помимо индикатора и регулятор мощности, что позволяет проводить работы как с небольшими изделиями, так и с деталями электронных схем значительного размера.
Импульсный паяльник следует осторожно использовать при проведении пайки электронных элементов, которые очень чувствительны к высокочастотному напряжению, возникающему на жале прибора.
Простой импульсный паяльник на базе электронного трансформатора
Импульсный паяльник (рис.1)
В наше время, за данным устройством (рис.1) почему то закрепилось название “Импульсный”, однако более правильно было бы назвать такой паяльник “Трансформаторный”, так как в основе его работы лежит трансформатор.
Отличительной чертой такого паяльника является его исполнение в виде пистолета, а также наличие кнопки включения/выключения. Следовательно питание, которое подается на нагревательный элемент можно регулировать.
Дополнительно стоит отметить, что такой паяльник отличается быстрым временем нагрева, что значительно повышает удобство работы и скорость.
Принцип работы импульсного паяльника
принцип работы импульсного паяльника (рис. 2)
- И так рассмотрим подробно принцип работы импульсного паяльника (рис. 2):
- От кабеля питания напряжение идет к трансформатору;
- Трансформатор может иметь 1 или 2 вторичных обмотки, первая идет на жало, а вторая на подсветку ( Наличие подсветки зависит от модели паяльника). Но встречается и другой вариант, когда от вторичной отмотки делается вывод на подсветку.
- При нажатии кнопки включения/выключения, электрическая цепь замыкается и мощность идет на вторичную обмотку трансформатора. Следовательно напряжение падает, мощность не изменяется, а ток в цепи начинает расти и жало накаляется.
Для начала рассмотрим устройство паяльника, работающего по импульсному принципу
Рабочее жало представляет собой кусочек медной проволоки диаметром 1-3 мм (в зависимости от деталей, которые надо паять). Разогрев рабочего наконечника производится за счет пропускания через него тока большой величины при минимальном рабочем напряжении.
Принцип короткого замыкания, или точечной сварки. Еще один элемент конструкции – преобразователь сетевого напряжения 50 Гц в высокочастотное, с частотой в десятки килогерц. Вторичная обмотка соединена с токосъемниками рабочего жала.
Прибор довольно экономичен. Главным образом по причине кратковременного использования. Главное отличие от обычного паяльника – его не нужно постоянно держать включенным, для поддержания рабочей температуры. Нагрев жала происходит в течение нескольких секунд. Поэтому большую часть времени прибор не расходует электроэнергию.
Преимущества и недостатки
Преимущества импульсного паяльника:
- Основным достоинством импульсных паяльников является быстрый нагрев жала
(5-7 секунд);
- Удобная форма в виде пистолета, что повышает комфорт работы с устройством;
- Электроэнергия тратится только во время пайки.
Недостатки импульсного паяльника:
- Высокая масса устройства;
- При длительной пайке может произойти перегрев. Это может привести к расплавлению деталей паяльника.
Характеристики
Одной из наиболее популярных на рынке является модель импульсного паяльника STING. Этот прибор имеет следующие характеристики:
- Напряжение питания 145-270 В
- Частота напряжения 50-60 Гц
- Потребляемая мощность 30-125 Вт
- Время нагрева жала достигает рабочей температуры 1,5-6,0 секунд.
- Максимальная температура рабочей зоны St 500 °С
- Степень защиты IP 2.0
- Размеры 176 × 130 × 26 мм.
- Кабельная сеть длиной 1 м
- Вес 0,18 кг
Вам это будет интересно Проверка светодиода мультиметром
Паяльник STING
Основные заблуждения
Часто из-за похожего исполнения дизайна импульсный паяльник путают с керамическим (рис. 3). Однако в таких устройствах качестве нагревательного элемента выступает керамический стержень.
Керамический паяльник (рис. 3)
Несмотря на похожее исполнение, эти устройства имеют ряд принципиальных различий. Устройство керамического паяльника будет рассмотрено в следующей статье.
Выбор и стоимость устройства
Выбор импульсных паяльников на российском и зарубежном рынке в наше время достаточно широкий. Поэтому при покупке устройства у вас скорее всего возникнет много вопросов.
И все таки какое устройство стоит выбрать для покупки? Рекомендаций по выбору достаточно много.
Поэтому ниже представлен небольшой рейтинг импульсных паяльников, которые могут встретиться вам на рынке продаж на сегодняшний день.
Импульсный паяльник Sparta 913095
Импульсный паяльник Sparta 913095, 100 Вт (рис.4)
Технические характеристики:
| Тип | импульсный паяльник |
| Мощность | 100 Вт |
| Регулировка мощности | нет |
| Питание | электросеть |
| Напряжение питания | 220 В |
| Макс. температура нагрева | 600°C |
| Время разогрева | 90 c |
| Материал жала | медь |
| Материал рукоятки | пластик |
Импульсный паяльник Sparta 913095 не заслужил любви и признания на рынке, так как имеет ряд существенных недостатков.
Во – первых плохой разогрев жала, из – за толщины проволоки. Мощности паяльника просто напросто не хватает для должного нагрева. Зачастую гаражные кулибины решают эту проблему путем подтачивания жала напильником. Во – вторых низкое качество материалов устройства.
В – третьих массивные габариты, которые не способствуют комфортной работе с этим паяльником. Стоимость данного устройства около 600 рублей.
Импульсный паяльник PATRIOT ST 501
Импульсный паяльник PATRIOT ST 501 (рис. 5)
Технические характеристики:
| Тип | импульсный паяльник |
| Мощность | 100 Вт |
| Регулировка мощности | нет |
| Питание | электросеть |
| Напряжение питания | 220 В |
| Макс. температура нагрева | 500°C |
| Время разогрева | 4 c |
| Материал жала | Медь c покрытием |
| Материал рукоятки | пластик |
| Дополнительная информация | подсветка рабочей зоны |
Из достоинств данного устройства стоит отметить быстрый нагрев, который составляет 4 секунды. Но помимо достоинств паяльник имеет и недостатки:
- Большая масса устройства;
- Паяльник плохо справляется со своей главной задачей. По сравнению с подобным паяльником ещё советского производства мощностью 60 Вт этот греет даже хуже, при заявленной мощности 100 вт.
- Сильно нагревается сам корпус, где находится трансформатор.
Стоимость на рынке данного устройства составляет 1129 рублей.
Импульсный паяльник ZD-507 220
Паяльник-пистолет имп. ZD-507 220 (рис. 6)
Технические характеристики:
| Тип | импульсный паяльник |
| Мощность | 100 Вт |
| Регулировка мощности | нет |
| Питание | электросеть |
| Напряжение питания | 220 В |
| Макс. температура нагрева | 500°C |
| Время разогрева | 6 c |
| Материал жала | Медь c покрытием |
| Материал рукоятки | пластик |
Очередной представитель китайского рынка. Внутри трансформатор на 50 Гц, тока которого хватает только на нагрев стального жала.
Нагревается долго, при попытке прогреть массивные детали срабатывает защита и он отключается. Приходится долго ждать пока остынет. Стоимость устройства – 790 рублей.
Импульсный паяльник ЗУБР 55412-H4
Паяльник ЗУБР 55412-H4 (рис. 7)
Технические характеристики:
| Тип | импульсный паяльник |
| Мощность | 150 Вт |
| Регулировка мощности | нет |
| Питание | электросеть |
| Напряжение питания | 220 В |
| Время разогрева | 7 c |
| Материал жала | Никель |
| Материал рукоятки | пластик |
| Дополнительная информация | подсветка рабочей зоны |
Пожалуй это самый дорогостоящий, но и самый лучший вариант из представленных устройств. Из достоинств: неплохое качество исполнения, быстрый и тихий нагрев. Недостатки: тяжеловат (вес составляет 1 кг), высокая стоимость. Стоимость данного устройства – 1850 рублей.
В заключение хотелось бы хотелось сказать, что на рынке в настоящее время представлено достаточное количество импульсных паяльников.
Следовательно перед покупкой устройства вам следует взвесить все за и против и исходить прежде всего из ваших потребностей.
Как показывает практика и отзывы владельцев, представители китайского рынка в данной нише не зарекомендовали себя должным образом. Поэтому стоит присмотреться к отечественным представителям.
Ноя 3, 2020HowElektrik
Добавить ссылку на обсуждение статьи на форуме
РадиоКот >Лаборатория >Аналоговые устройства >
| Теги статьи: | ПаяльникДобавить тег |
Импульсный паяльник «Момент»
Загрузка...
