Как устроен паяльник – Устройство паяльника в разрезе: схема, принцип работы

Содержание

Устройство паяльника в разрезе: схема, принцип работы

Довольно распространенным инструментом, который применяется в быту и промышленности, можно назвать электрический паяльник. Он требуется для проведения самой различной работы, что используется при ремонте электрооборудования и пайке проводов. Для того чтобы выбрать наиболее подходящий вариант исполнения рассматриваемого устройства нужно разобраться с особенности его конструкции и основными параметрами.

Устройство паяльника

Электрическая схема паяльника

Надежность в работе и длительный срок эксплуатации обуславливается простотой рассматриваемой конструкции. Электрическая схема представлена сочетанием следующих элементов:

  1. Источника питания, которым зачастую выступает бытовая сеть энергоснабжения. Также в продаже можно встретить портативные варианты исполнения со встроенным блоком питания.
  2. Вилка с проводом требуется в том случае, если конструкция питается от бытовой сети.
  3. Нагревательной рабочей частью паяльника является проволочная спираль. Она преобразует электричество в тепловую энергию, за счет чего и происходит нагрев обрабатываемых элементов при пайке.

Электрическая схема паяльника

Принцип действия электрической схемы довольно прост. Нагревательной частью паяльника является спираль нихромовой проволоки, при прохождении по которой тока происходит нагрев обмотки. По специальному проводящему элементу проходит передача тепла жалу паяльника.

Устройство паяльника

Современные варианты реализации паяльника могут несколько отличаться. Однако, их основные элементы практически идентичны. Устройство паяльника можно охарактеризовать следующим образом:

  1. Основным элементом конструкции считается нагревательный стержень, на которой есть обмотка трансформатора.
  2. Для сохранения тепла и повышения значение КПД стержень вставляется в специальную изоляционную трубку. При ее изготовлении используется теплостойкая стеклоткань.
  3. В зависимости от значения мощности может использоваться несколько слоев изоляционного материала.

Стержень вставляется в специальную изолирующую оболочку, а для безопасного использования устройства есть диэлектрическая рукоятка. Как правило, рукоятка изготавливается из теплостойкого пластика или древесины, применение металла не допускается.

При изготовлении наконечника часто применяется красная медь, так как она обеспечивает быстрый перенос тепла от источника к исполнительному элементу конструкции. Кроме этого, рабочий элемент должен выдерживать воздействие высокой температуры, которой достаточно для разогрева обрабатываемого металла.

Устройство паяльника в разрезе, чертеж

Распределения припоя по поверхности совершается наконечником инструмента. Именно поэтому он изготавливается в клиновидной форме. Его длина может существенно отличаться, все зависит от области применения устройства и его предназначения.

Напряжение питания паяльников

Рассматривая виды паяльников также следует уделить внимание тому, какое рекомендуемое напряжение для питания. Как правило, большинство бытовых моделей, которые можно использовать для пайки микросхем, могут работать от стандартной сети 220 Вольт. Это связано с применение трансформатора. Напряжение 220 В для некоторых устройство может быть слишком высоким. Примером можно назвать случаи, когда должны применяться импульсные источники питания.

Отличительными особенностями, которыми обладают источники питания импульсных паяльников, можно назвать нижеприведенные моменты:

  1. Нагревательным элементом выступает вторичная обмотка.
  2. Конструктивные особенности обеспечивают быстрый нагрев жала.
  3. Низкий показатель потребительской мощности.
  4. Некоторые модели позволяют регулировать показатель мощности в узком диапазоне.

Схемы импульсных паяльников могут существенно отличаться, что во многом связано с тем, какая фирма занимается выпуском продукта. Примером можно назвать многочисленные китайские модели, характеризующиеся низкой надежностью.

Мощность нагрева паяльников

Мощность паяльника также может варьировать в достаточно большом диапазоне. Этот показатель считается одним из наиболее важных, учитывается при подборе более подходящей модели. От подобного показателя зависит также температуры нагрева и некоторые другие характеристики. К основным рекомендациям по выбору можно отнести следующие моменты:

  1. Для работы с небольшими микросхемами подходит устройство, показатель мощности которого не более 25 ватт. Этого вполне достаточно для припаивания небольших элементов. Стоит учитывать, что слишком высокий показатель мощности может привести к тому, что при работе микросхема может оплавится.
  2. Для спаивания толстых проводов используются устройства, показатель мощности которых составляет 40 ватт. Температуры, которую можно получить при подобном показателе, вполне достаточно для решения основных задач.

Схема регулятора мощности паяльника

Как правило, с повышение рассматриваемого показателя существенно увеличивается и стоимость изделия. Это связано с конструктивными проблемами, которые возникают на момент производства устройства.

Перемотка паяльника

При ремонте купленного инструмента или создании его своими руками приходится проводить намотку проволоки. Перед непосредственным выполнением работы довольно важно правильно провести соответствующие расчеты, так как наиболее подходящая проволока выбирается в зависимости от сопротивления, мощности и напряжения источника питания. Рассчитать требующиеся показатели можно при применении различных специальных таблиц.

После вычисления требуемых параметров подбирается наиболее подходящая под них проволока. Для этого также может использоваться специальная таблица, в которой определено соотношение основных параметров. Нихромовый состав представлен сочетанием хрома и никеля, за счет чего изготавливаемый элемент способен выдерживать воздействие температуры до 1000 градусов Цельсия.

Процесс намотки предусматривает плотную укладку витков. Стоит учитывать, что при нагреве до высоких температур рассматриваемый материал покрывается окисью.

В качестве изоляционного материала может использоваться асбест, стекловолокно или слюда. Среди эксплуатационных качеств асбеста можно отметить тот, что он может размачиваться водой, принимая пластичную форму его достаточно просто распределить по поверхности. При его использовании стоит учитывать, что мокрый асбест способен проводить электричество. Поэтому паяльник следует включать исключительно после полного высыхания изоляционного материала.

В заключение отметим, что достаточно простое устройство паяльника позволяет изготавливать его своими руками.

Самодельный вариант исполнения не во многом будет уступать покупному, если сделать устройство согласно распространенным рекомендациям.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

stankiexpert.ru

Как устроен паяльник


РАЗБОРКА И ПЕРЕМОТКА ПАЯЛЬНИКА

elwo.ru

Паяльник обыкновенный: изучаем и возвращаем к жизни

Эта маленькая заметка появилась по воле случая, произошедшего вчера утром. Как всегда, нечего было cyclone’у ни свет ни заря делать, и решил он завольтмодить что-нибудь, что первым на глаза попалось. Этим чем-то суждено было стать видеокарте 7600GS производства EVGA. Но, как Вы знаете, закон подлости не только не спит, но даже и не дремлет. Не то, чтобы по утрам, а вообще. Посему, только достав паяльник, автор этих строк его непонятно как умудрился впервые в жизни «уронить» - в руках остался только хвост, тоесть сетевой шнур с вилкой. Сами понимаете, качество наших вещей, в т.ч. героя данных строк, иногда оставляет желать лучшего. О вольтмоде решено было не забывать, ведь в настоящего оверклокера всегда должно быть как минимум два паяльника:). Но, тем не менее, потеря любимого друга отечественного производства тяжело ударила по непроснувшейся психике, посему в срочном порядке было решено поместить свежий «трупик» в реанимацию и спасти ему жизнь. Как это происходило и чем завершилось – читайте дальше.

Но теперь - маленькое вступление по делу. Думаю, большинство из Вас знает, что такое паяльник, и хотя бы раз держало его в руках. Однако тех, кто

Если ты, товарищ по увлечению, уже «перерос» паяльник с регулятором напряжения, но ещё «не дорос» в своих амбициях до профессиональной паяльной станции, то это может быть интересно. Умение изменить напряжение питания у паяльника рассчитанного на 220 В кроме всего прочего позволяет вернуть в строй уже перегоревший. И использовать его в дальнейшем например с импульсным блоком питания от импортного телевизора, который на выходе даёт ровно половину сетевого. Сведение этих двух изделий вместе и даёт в результате промежуточный вариант между паяльником с регулятором и полноценной  паяльной станцией. Это под силу любому радиолюбителю. Как это сделать покажу на примере изменения напряжения питания паяльника китайского производства, который не вызывал доверия для использования без доработки.

Разбираем паяльник

Для разборки паяльника было необходимо полностью вывернуть два винта соединяющих защитный кожух с нагревательным элементом и держащих жало, и три самореза крепящих рабочую часть к ручке. С проводов сдвинуть изоляцию и раскрутить соединительные скрутки.

Слюда со спиралью паяльника

Внутри защитного кожуха нагревательный элемент. Им и предстоит заняться. Необходимо произвести изменение в количестве намотанного нихромового провода – изменить сопротивление нагревательного элемента. Сейчас оно составляет 1800 Ом, нужно 400 Ом. Почему именно столько? Работающий в настоящее время с ИБП, паяльник имеет сопротивление 347 Ом, его мощность от 19 до 28 Вт,  второй есть желание сделать менее мощным вот и добавил Ом.

Перемотка паяльника

Намотка жала паяльника

В нагреватель вновь вставляется жало, зажимается винтами и в патрон дрели. Если разборку и отмотку излишнего нихрома производить, держа нагревательный элемент в руках, то всё будет гораздо сложнее. Убирается увязочная проволока.

Снимаются освобождённые обёртки стеклоткани и слюды. В слюде со стороны жала есть прорезь, куда вставлен проводник, идущий от нихрома к сетевому проводу – поэтому не разматывается, а снимается с него ослабленная слюдяная обёртка. Слюда материал весьма хрупкий. Отсоединяется примотанный к проводнику конец нихромовой проволоки. Его толщина чуть более 4-х микрон.

Нихром сматывать в обязательном порядке на что-то круглое, идеальный вариант – катушка для ниток. Открутил – подмотал и так до конца. Отсоединять второй конец нихромовой проволоки не нужно.

Сопротивление паяльника провода

Теперь нужно намотать длину в 400 Ом, а в сантиметрах это будет примерно 70 (общая длина нихромовой проволоки 300 см это 1800 Ом, отсюда 400 Ом будет 66,66см). На длине 70 см ставится фиксатор (прищепка) и в висячем положении катушки, слегка направляя пальцами, производится намотка с интервалом, обеспечивающим её окончание у первого проводника. Норма попыток не ограничена, главное не порвать нихром. По окончанию намотки необходим контрольный замер сопротивления.

Как только получилось намотать необходимое количества нихрома, отрезаем проволоку с припуском в 1 - 2 см и приматываем к проводнику. Надеваем слюдяную обмотку, пропуская проводник в имеющуюся в ней прорезь и прижимаем к ней (естественно по верх неё).

Сверху устанавливаем обмотку из стеклоткани и уплотнив прижатием, наматываем увязочную проволоку. Нагревательный элемент рассчитанный на питание напряжением 85 – 106 В собран.

Сборка паяльника

Так как рабочая часть крепилась ранее к ручке невразумительно корявыми и короткими саморезами пришлось их заменить. Для этого в местах крепления на ручке были углублены отверстия под новые саморезы.

Перед тем как произвести соединение сетевого провода с проводниками идущими на нихромовый нагреватель на него был установлен и отрегулирован пластмассовый фиксатор.

Кожух нагревательного элемента заканчивается своего рода радиатором охлаждения, через отверстия в нём и крепится к ручке. Вот для увеличения эффекта охлаждения и был увеличен зазор между ним и ручкой при помощи металлических шайб.

Испытания

Потребление тока паяльника 190 мА

ИБП с которым будет работать паяльник на выходе под нагрузкой даёт от 85 до 106 В. Токопотребление 190 мА, это на минимуме напряжения. Мощность 16 Вт.

Потребление тока паяльника 240 мА

На максимуме напряжения токопотребление 260 мА. Мощность 26 Вт. Желаемое получено.

Скорость нагрева

В заключении тест на продолжительность нагрева. До 257 градусов за 2 минуты 20 секунд. Прекрасный результат, если принять во внимание, что от сети с напряжением 225 В он он нагревался до 250 градусов за 5 с половиной минут.

Таблица. Зависимость сопротивлении нагревательного элемента от мощности и напряжения паяльника

И вот таблица, которая поможет сориентироваться в необходимом сопротивлении нагревательного элемента в зависимости от желаемой мощности и имеющегося в наличии напряжения питания. Автор - Babay iz Barnaula.

Поделитесь полезной информацией с друзьями:

i-perf.ru

РАЗБОРКА И ПЕРЕМОТКА ПАЯЛЬНИКА

Если ты, товарищ по увлечению, уже «перерос» паяльник с регулятором напряжения, но ещё «не дорос» в своих амбициях до профессиональной паяльной станции, то это может быть интересно. Умение изменить напряжение питания у паяльника рассчитанного на 220 В кроме всего прочего позволяет вернуть в строй уже перегоревший. И использовать его в дальнейшем например с импульсным блоком питания от импортного телевизора, который на выходе даёт ровно половину сетевого. Сведение этих двух изделий вместе и даёт в результате промежуточный вариант между паяльником с регулятором и полноценной  паяльной станцией. Это под силу любому радиолюбителю. Как это сделать покажу на примере изменения напряжения питания паяльника китайского производства, который не вызывал доверия для использования без доработки.

Разбираем паяльник

Для разборки паяльника было необходимо полностью вывернуть два винта соединяющих защитный кожух с нагревательным элементом и держащих жало, и три самореза крепящих рабочую часть к ручке. С проводов сдвинуть изоляцию и раскрутить соединительные скрутки.

Слюда со спиралью паяльника

Внутри защитного кожуха нагревательный элемент. Им и предстоит заняться. Необходимо произвести изменение в количестве намотанного нихромового провода – изменить сопротивление нагревательного элемента. Сейчас оно составляет 1800 Ом, нужно 400 Ом. Почему именно столько? Работающий в настоящее время с ИБП, паяльник имеет сопротивление 347 Ом, его мощность от 19 до 28 Вт,  второй есть желание сделать менее мощным вот и добавил Ом.

Перемотка паяльника

Намотка жала паяльника

В нагреватель вновь вставляется жало, зажимается винтами и в патрон дрели. Если разборку и отмотку излишнего нихрома производить, держа нагревательный элемент в руках, то всё будет гораздо сложнее. Убирается увязочная проволока.

Снимаются освобождённые обёртки стеклоткани и слюды. В слюде со стороны жала есть прорезь, куда вставлен проводник, идущий от нихрома к сетевому проводу – поэтому не разматывается, а снимается с него ослабленная слюдяная обёртка. Слюда материал весьма хрупкий. Отсоединяется примотанный к проводнику конец нихромовой проволоки. Его толщина чуть более 4-х микрон.

Нихром сматывать в обязательном порядке на что-то круглое, идеальный вариант – катушка для ниток. Открутил – подмотал и так до конца. Отсоединять второй конец нихромовой проволоки не нужно.

Сопротивление паяльника провода

Теперь нужно намотать длину в 400 Ом, а в сантиметрах это будет примерно 70 (общая длина нихромовой проволоки 300 см это 1800 Ом, отсюда 400 Ом будет 66,66см). На длине 70 см ставится фиксатор (прищепка) и в висячем положении катушки, слегка направляя пальцами, производится намотка с интервалом, обеспечивающим её окончание у первого проводника. Норма попыток не ограничена, главное не порвать нихром. По окончанию намотки необходим контрольный замер сопротивления.

Как только получилось намотать необходимое количества нихрома, отрезаем проволоку с припуском в 1 - 2 см и приматываем к проводнику. Надеваем слюдяную обмотку, пропуская проводник в имеющуюся в ней прорезь и прижимаем к ней (естественно по верх неё).

Сверху устанавливаем обмотку из стеклоткани и уплотнив прижатием, наматываем увязочную проволоку. Нагревательный элемент рассчитанный на питание напряжением 85 – 106 В собран.

Сборка паяльника

Так как рабочая часть крепилась ранее к ручке невразумительно корявыми и короткими саморезами пришлось их заменить. Для этого в местах крепления на ручке были углублены отверстия под новые саморезы.

Перед тем как произвести соединение сетевого провода с проводниками идущими на нихромовый нагреватель на него был установлен и отрегулирован пластмассовый фиксатор.

Кожух нагревательного элемента заканчивается своего рода радиатором охлаждения, через отверстия в нём и крепится к ручке. Вот для увеличения эффекта охлаждения и был увеличен зазор между ним и ручкой при помощи металлических шайб.

Испытания

Потребление тока паяльника 190 мА

ИБП с которым будет работать паяльник на выходе под нагрузкой даёт от 85 до 106 В. Токопотребление 190 мА, это на минимуме напряжения. Мощность 16 Вт.

Потребление тока паяльника 240 мА

На максимуме напряжения токопотребление 260 мА. Мощность 26 Вт. Желаемое получено.

Скорость нагрева

В заключении тест на продолжительность нагрева. До 257 градусов за 2 минуты 20 секунд. Прекрасный результат, если принять во внимание, что от сети с напряжением 225 В он он нагревался до 250 градусов за 5 с половиной минут.

Таблица. Зависимость сопротивлении нагревательного элемента от мощности и напряжения паяльника

И вот таблица, которая поможет сориентироваться в необходимом сопротивлении нагревательного элемента в зависимости от желаемой мощности и имеющегося в наличии напряжения питания. Автор - Babay iz Barnaula.

   Ремонт электроники

elwo.ru

как отремонтировать паяльник своими руками

 

Электрическим паяльником является ручной нагревательный прибор для фиксирования деталей из металла с помощью припоя – сплава, разогретого до жидкого состояния и имеющего температуру плавления ниже, чем у скрепляемых заготовок.

Ремонт паяльника

Конструкция

Эксплуатация электропаяльников предусматривает знание их конструкций, чтобы в любой неожиданный момент быстро выявить повреждение и отремонтировать прибор. Он состоит из:

  • медного стержня, обернутого в изолирующий материал и помещенного в стальную трубку;
  • нагревателя;
  • жала для непосредственного соединения металлических частей припоем;
  • ручки-держателя;
  • шнура с вилкой.

Стержень из меди является эффективным проводником тепла от нагревателя (нихромовой спирали) к жалу. Спираль накручена на стальную трубку, которая обернута слюдой или стеклотканью. Далее нихромовая обмотка закрывается изолятором (лучше всего асбестом), что предотвращает от теплопотерь и короткого замыкания.

Спираль нагревательная нихромовая

Для уменьшения нагрева в зоне скрепления с проводниками электрошнура концы спирали согнуты пополам, и место контакта дополнено обжимающей алюминиевой пластиной. Электроизоляция обеспечена надетыми в месте скрутки изоляционными трубками.

Стержень и нагреватель размещают в корпусе паяльника, на который насаживают деревянную или термопластиковую ручку с внутренним каналом для сетевого шнура.

Функционирование

Принцип работы паяльного инструмента базируется на преобразовании электрической энергии в тепловую, которая через нагрев спирали и стержня раскаляет жало. Температура в зоне пайки достигает 400-4500С. Получившаяся вязко-жидкая смесь проникает в полости и неровности между деталями. После остывания металлы будут надежно соединены.

Дополнительная информация. В электросхеме обычно присутствует преобразователь переменного сетевого тока в постоянный.

Мощность

Рабочая мощность паяльника выбирается от 12 до 3000 Вт и определяет его технические возможности. Пайка мелких деталей выполняется прибором на 12 Вт. Это условие необходимо выполнять, так как мощному паяльнику из-за размеров жала будут недоступны места контактов крошечных радиоэлементов. Кроме того, большая мощность прибора вызывает недопустимый перегрев деталей схемы.

Паяльник 12 Вт

Для мощных радиодеталей, толстых проводов и небольших элементов требуются паяльники 40 и 60 Вт. Если выполняются работы на крупном оборудовании, то инструмент для пайки подбирается на 100 Вт и выше. При недостаточной мощности устройства пайка будет непрочной и с большим количеством пустот.

Напряжение

Для соблюдения техники безопасности паяльник подбирается по сетевому напряжению от 12 до 220 В (всего 5 значений). Так, работы в легковом транспорте можно проводить паяльным инструментом на 12 В, грузовом – 24, воздушном – 27, во влажном помещении с обязательным заземлением электрооборудования – 36 В.

Инструмент на 12 В непросто переделать на 220 В – придется наматывать тонкую спираль большим количеством слоев, создающих определенные неудобства в работе с мелкими деталями.

Обратите внимание! При соответствии мощности сети и паяльника можно работать от переменного и постоянного напряжения. Такая возможность обусловлена нихромовым материалом нагревателя.

В основном напряжение в паяльных приборах составляет 220 В. Чтобы в помещениях высокой влажности или запыленности не допустить поражение током, используют напряжение инструментов не более 42 В.

Виды

Самые популярные виды паяльников можно классифицировать по двум категориям: особенностям нагрева и типам конструкции.

По принципу нагрева выделяют паяльные приборы:

  • нихромовые;
  • керамические;
  • индукционные;
  • импульсные.

Нихромовые

Наиболее распространенное устройство паяльника – со спиральным нагревателем из нихрома, через который может проходить постоянный сетевой ток или переменный от сети и трансформатора. Такой инструмент – доступный по цене, ударопрочный. Подходит для нечастого использования.

Керамические

В паяльнике этого типа нагревателем является стержень из керамики, по которому проходит тепловая энергия от контактов под напряжением. Из достоинств отмечены: долгий срок службы при правильной эксплуатации, достаточно быстрое нагревание, наличие системы управления температурой и мощностью, компактность.

Керамический паяльник

Недостатками можно назвать: хрупкость керамического стержня, использование только родного жала, высокую стоимость, риск приобретения нихромовой подделки.

Индукционные

Катушка индуктора как главная рабочая деталь паяльника создает магнитное поле и разогревает сердечник. Тепло передается наконечнику, температура которого поддерживается, благодаря ферромагнитному покрытию.

Для каждого металла и детали требуется свой нагрев, поэтому жало нужно подбирать индивидуально.

Импульсные

В схеме импульсного паяльника присутствуют: частотный преобразователь, трансформатор высокой частоты и жало. Электрический импульс возникает с ростом частоты сетевого напряжения, которое через кратчайшее время снижается до необходимого значения.

Жало присоединяется с помощью зажимов (токосъемников) к вторичной трансформаторной обмотке. Благодаря этому, при нажатии и удержании пусковой кнопки конечная часть инструмента мгновенно разогревается.

Импульсный паяльник

Паяльники данного вида устроены для непродолжительной пайки деталей различных размеров.

По конструкционным различиям паяльные приборы делятся на:

  • стержневые – ручка-держатель переходит в прямой стержень с жалом;
  • пистолетного типа – рукоятка и металлическая часть перпендикулярны друг другу;
  • паяльные станции – сложные устройства со встроенным электронным блоком регулировки, по технологии эксплуатации делятся на инфракрасные, термовоздушные, цифровые.

Существуют модели паяльников для детского технического моделирования – маломощные с деревянной ручкой. Компактные USB-устройства работают от автомобильного прикуривателя, а молотковые паяльники оснащены толстым жалом для крупных деталей. Аккумуляторные и газовые инструменты являются автономными приборами и работают от аккумулятора и газового баллончика, соответственно.

Инструменты для пайки могут иметь жала различной конфигурации (клиновидные, конусообразные, с фаской, игольчатые), изготовленные из меди или дополнительно с никелевым покрытием. Ручка изготавливается из материала с малой теплопроводностью: дерева, эбонита, текстолита.

Обратите внимание! Перед работой необходимо ознакомиться с правилами эксплуатации и ремонта паяльника.

Условия эксплуатации

Ремонт паяльника вряд ли потребуется, если соблюдать необходимые правила эксплуатации:

  • обеспечить на рабочем месте технику безопасности, согласно инструкции изделия;
  • учитывать величину сетевого напряжения;
  • в помещениях высокой влажности использовать устройство на 36 В (не более), предварительно его заземлив;
  • нагреватель и шнур в процессе работы должны находиться без влияния механических нагрузок;
  • не задевать шнур раскаленным наконечником;
  • не перегревать спираль паяльника;
  • выбирать режим разогрева регулятором мощности.

Важно! Правильный подбор параметров мощности не дает гарантию качества пайки.

Причины повреждений

Наиболее часто встречаются следующие причины выхода из строя паяльного инструмента:

  • повреждение вилки, шнура;
  • сбой в работе сети;
  • нарушение рабочих контактов;
  • поломка нагревателя.

Как отремонтировать

Чтобы внезапное повреждение инструмента не причинило неудобств, каждый специалист или радиолюбитель должен уверенно владеть паяльником и уметь его починить, тем более что это несложно. Необходимо наличие обычного ампервольтметра, который диагностирует вид неисправности.

Ампервольтметр бытовой

Замена нагревателя на новый

В случае потери работоспособности нагревательного элемента нужно сделать следующее:

  • определить сопротивление обмотки по мощности прибора и напряжению сети;
  • подобрать диаметр нихромовой проволоки по сопротивлению на 1 метр;
  • намотать спираль, укладывая витки без зазоров, между рядами помещают слой слюды;
  • с целью удержания тепла и недопущения короткого замыкания обмотку покрывают стеклотканью, вместо которой можно использовать слюду или асбест; последний имеет преимущество создания необходимой формы и приобретения прочности после высыхания.

Обратите внимание! Наложив асбестовый изоляционный слой, нужно дождаться его высыхания и только тогда включить прибор в сеть.

Замена нагревателя на резистор

Вместо элемента нагрева можно с успехом воспользоваться резистором ПЭВ-10. Для ремонта паяльника своими руками потребуются пассатижи, хорошо поточенный нож, асбестовая нить. Чтобы заменить нагреватель, необходимо:

  • разобрать инструмент для пайки;
  • удалить отработавший нагреватель;
  • поместить резистор на освободившееся место;
  • счистить с электрошнура 1,5 см изоляционного покрытия, подвести провода питания к резистору через канал держателя; следить, чтобы уложенные провода не прикасались к корпусу; выводы заизолировать нитью асбестовой;
  • собрать инструмент и убедиться в его работоспособности.

Если поврежден сетевой шнур, то его следует заменить. Вышедшая из строя вилка электрошнура также подлежит замене. При этом отрезают сломанную вилку (обычно целиковую) и вместо нее устанавливают разборную.

Легко устраняется нарушенный контакт нагревателя с сетевым шнуром. Для этого нужно разобрать паяльник и восстановить соединение контактов.

При бережной работе с паяльником он долго не будет требовать ремонта. Если все-таки повреждение случилось, устранить его довольно просто: нужно знать схему устройства (она элементарная), основные правила электротехники и безопасности.

Видео

amperof.ru

устройство прибора и схема для изготовления своими руками

Жало обычного резистивного паяльника нагревается за счет электрического тока, который протекает через нихромовую спираль, намотанную на капсулу стержня. Недостатки этого процесса: низкий КПД, локальный прогрев, и как результат, большое потребление электроэнергии.

Керамические паяльники более совершенные, но они боятся резких перепадов температур. Совсем по другому принципу работает индукционная паяльная станция. Разогрев жала происходит быстро, а регулировка нагрева максимально простая.

Принцип работы

Основным отличием индукционного паяльника от обычного является нагревательный элемент, а точнее, его полное отсутствие. Нагрев инструмента происходит благодаря возникновению вихревых индукционных токов под действием переменного магнитного поля.

В конструкции индукционного паяльника предусмотрена катушка, в которую вставлен стержень жала прибора.

При подаче тока на катушку в ней генерируется магнитное поле. Оно воздействует на жало паяльника, где и образуются индукционные токи, нагревающие сам стержень.

При этом жало паяльника прогревается равномерно, потому что индукционный ток воздействует на него по всей длине. Срок эксплуатации такого инструмента увеличивается, а его КПД возрастает.

Первоначально выпускались индукционные паяльные станции с частотой 470 кГц, но сегодня встречаются модели, в которых подается напряжение 13 МГц и выше. Разогрев происходит буквально за секунду.

Регулировка нагрева

Сердечник индукционного паяльника делают из меди (не магнитный материал), а заднюю его часть покрывают ферромагнитным материалом (сплав железа и никеля). Передняя часть служит жалом, сам сердечник называют картриджем.

Регулировка нагрева медного жала происходит следующим образом:

  • при подаче переменного напряжения, а значит и поля, в покрытии генерируются токи Фуко, которые разогревают материал;
  • тепло передается меди;
  • как только температура покрытия достигает точки Кюри, магнитные свойства исчезают и разогрев прекращается;
  • в процессе работы индукционным паяльником медное жало отдает тепло детали и остывает, остывает также ферромагнитное покрытие;
  • как только покрытие остывает, возвращаются магнитные свойства, и мгновенно возобновляется нагрев.

Можно сказать, что происходит автоматическое регулирование температуры, причем с высокой точностью.

Максимальный нагрев индукционного паяльника зависит от свойств магнитного сплава и сердечника. Такое управление называется умным теплом (smart heat).

Менять температуру для конкретных условий пайки можно, установив температурный датчик, который подключается к блоку управления станцией, либо же меняя картриджи (сердечник с наконечником) которые вставляют в ручку индукционного паяльника.

Первый вариант дешевле второго, поэтому им сегодня пользуются не только профессионалы. Зато второй способ точнее и надежнее.

Сборка своими руками

Вопрос, можно ли сделать индукционный паяльник своими руками, в основном носит теоретическую подоплеку. С практической стороны это неоправданно даже с чисто ценовой позиции.

Просто любая китайская паяльная станция будет стоить столько же, сколько сделанная своими руками. И разговор о самодельной конструкции в основном будет касаться именно блока управления. Для чего придется приобретать индукционный паяльник.

Что касается непосредственно изготовления самого инструмента, то его можно сделать из подручных материалов. Правда, такой индукционный паяльник будет маломощным.

Потребуется резистор на 5-10 Ом, медная проволока и ферритовая бусинка для изготовления катушки, а также провода для подачи электрического тока.

В первую очередь мультиметром проверяют сопротивление резистора. После чего с одной его стороны снимают крышку. Теперь потребуется стальная проволока.

К примеру, для этого можно использовать скрепку. Ее разворачивают, и один конец залуживают. Вторым концом оборачивают резистор в месте удаленной крышки.

Далее необходим кусочек текстолита, который с двух сторон также облуживается. Его размер подбирается так, чтобы он входил свободно в будущий корпус катушки. Теперь текстолитовую пластину припаивают к проволоке из скрепки и проводу от резистора.

Далее собирают катушку – на бусинку накручивают медную проволоку, к концам которой присоединяют проводки с вилкой. Луженая текстолитовая пластинка вставляется в подготовленную катушку. Во всех соединениях проводится пайка.

Остается только обмотать вокруг катушки изоленту, вставить в открытый резистор толстую медную проволоку, а саму катушку в подготовленный корпус. К примеру, это может быть алюминиевая трубка.

Обратите внимание, что медная проволока должна войти в резистор с натягом, чтобы жало индукционного паяльника не шевелилось в своем корпусе.

И последнее – обмотка всего корпуса прибора изоляционной лентой. Вот такая простая схема сборки самодельного индукционного паяльника. Им, конечно, большие заготовки паять нельзя, а вот для небольшой микросхемы он подойдет в самый раз.

Особенности приборов

Среди особенностей индукционных паяльников надо отметить тонкий сменный картридж, от которого во многом зависит температура нагрева жала.

Он представляет собой тонкую трубку, которая в сочетании с легким корпусом прибора дает возможность долгое время просиживать за процессом пайки.

Рука не устает, а значит, не меняется точность подвода жала и припоя, нет подтеков излишков материала, увеличивается скорость проводимых операций. Отсутствует сложная электронная схема, степень нагрева регулируется автоматически.

По всем показателям индукционный паяльник более совершенен, чем традиционные паяльные приборы. Хотя он еще не достаточно широко распространен, такую конструкцию можно отнести к технике нового поколения.

svaring.com

принцип работы, инструкция по пользованию

Для демонтажа и монтажа элементов  схем электрических изделий и прочих мелких деталей используется импульсный паяльник. С его помощью можно выпаять многие детали, даже относительно небольшого размера, не повредив другие части схемы. Жало для импульсного паяльника изготавливается из медной проволоки, как и для других моделей. Отличие могут составлять лишь те варианты, в которых его поверхность покрывается дополнительными металлическими слоями.

Это современная модель, которая представлена на рынке в достаточно широком разнообразии, так как технология их производства постоянно развивается. Сейчас можно найти как простые модели для домашнего использования, так и более серьезные профессиональные варианты, продающиеся в защитных кейсах.

Паяльник электрический импульсный часто путают с сетевыми трансформаторными моделями. В таких устройствах присутствует понижающий трансформатор, но отсутствует высокочастотный преобразователь. В остальном паяльники очень схожи между собой. В отличие от трансформаторных паяльников импульсные могут работать намного быстрее и им не нужны столь длинные перерывы, как их аналогам.

Внешний вид импульсного паяльника в виде пистолета

Область применения

Импульсный паяльник пистолет применяется при работе с микросхемами и мелкими деталями электротехники. Все небольшие контакты, которые можно спаять, или необходимо выпаять, могут обрабатываться при помощи этого инструмента. Благодаря своему уникальному принципу действия, паяльник обеспечивает отличные условия для работы с подобными деталями. Производство и ремонт гаджетов, техники для дома, радиосхем и прочих вещей, все это может потребовать наличия такого паяльника в арсенале.

Принцип работы

Прежде чем рассматривать вопрос, как работает импульсный паяльник, нужно разобраться с тем, что входит в его состав. Ведь эти вещи напрямую взаимосвязаны. Основными конструкционными элементами являются:

  • Жало – основной рабочий инструмент, контактирующий с местами пайки;
  • Держатель — служит для комфортного управления инструментом во время пайки;
  • Нагреватель – необходим для разогрева жала;
  • Электрический шнур с вилкой – служит для подключения паяльника к сети;
  • Стержень – часть устройства перед началом жала.

Основным нагревателям в современных моделях чаще всего служит нихромовая спираль. Она нагревается под воздействием электрического тока. Нормальной температурой разогрева для работы является та, при которой будет плавиться припой. Стержень делают из меди благодаря тому, что она отлично проводит тепло и разогрев проходит максимально быстро. Чаще всего жало делается в виде клина.

Внутренняя часть импульсного паяльника

Благодаря тому, что данное устройство работает на низком напряжении и обладает уникальной конструкцией, оно получило высокий коэффициент полезного действия. Импульсный керамический паяльник рационально расходует электричество. Ток проходит через жало только во время пайки. Этим импульсный паяльник отличается от обычного на практике применения. Остальные отличия касаются преимущественно наличия в современной конструкции частотного преобразователя. Как и в обыкновенной конструкции, жало может быть не только медным, но и выполненным из других материалов.

Преимущества

К основным преимуществам данного устройства можно отнести следующие факторы:

  • Эргономичная конструкция. Паяльник обладает относительно небольшим весом, компактностью размеров и при этом не теряет функциональности.
  • Наличие высокочастотных преобразователей напряжения и некоторых инновационных материалов создает паяльнику отличные условия для работы в своей сфере.
  • Наличие регуляторов мощности позволяет вести работу, как с мелкими, так и с более крупными деталями и для каждого соединения подбирать индивидуальные параметры.
  • Наличие функции форсированного разогрева в современных моделях позволяет экономить время при работе с устройством.

Недостатки

Несмотря на обильное количество преимуществ для своей сферы, данный тип устройств имеет и ряд недостатков, к которым относятся:

  • Высокая стоимость, которая вызвана сложностью конструкции;
  • Ремонт паяльников становится достаточно сложным процессом;

«Важно!

Сложность работы с чувствительными микросхемами, так как они могут быть повреждены за счет скопления в жале высокочастотного напряжения.»

Виды импульсных паяльников

Существует несколько разновидностей данного типа изделий. Особенности моделей порой влияют на то, как пользоваться импульсным паяльником и какие характеристики будут у инструмента. Основными видами различий являются те, которые касаются способа передачи тепла, потребляемого вида энергии, проведения пайки и прочего. К основным разновидностям относят:

  • Паяльники с медным жалом;
  • Паяльники с керамическим жалом;
  • Устройства с регулятором мощности и без такового.

Помимо этого устройства отличаются по потребляемой мощности, габаритам, форме и толщине жала, наличию дополнительных функций и так далее.

Особенности пайки

Многие начинающие мастера, которые впервые сталкиваются с такими устройствами, могут не знать принцип работы инструмента. На самом деле, вариантов как паять импульсным паяльником, не так уж много. Современные модели имеют специальную кнопку, которая запускает устройство, создавая нужный импульс. До этого паяльник просто разогревается до минимальной температуры, обусловленной его техническими характеристиками. Как правило, этой температуры не хватает для того, что расплавить нужные детали. При нажатии кнопки, величина мощности возрастает, что и создает нужный импульс. Таким образом, нужно поднести жало паяльника к месту пайки и в нужный момент нажать кнопку, запускающую разогретое устройство в работу.

Процесс пайки импульсным паяльником

При отключении от сети он уже не будет работать, как это могло бы быть с обыкновенными моделями, долго сохраняющими тепло даже после отключения от сети. Энергозатраты при данной схеме работы являются минимальными. Благодаря особенностям пайки, эти устройства чаще всего делаются в форме пистолета, что только добавляет удобства при нажатии кнопки.

 

Популярные производители

На современном рынке можно встретить большое разнообразие моделей в разных ценовых категориям с большими отличиями по параметрам. Широко растет сегмент бюджетных паяльников, которые доступны многим людям. К основным производителям, завоевавшим доверие клиентов, можно отнести следующие фирмы:

  • Mega;
  • ZD;
  • Koot;
  • Sturm;
  • Topex;
  • Bahco;
  • Licota;
  • Dedra.

Заключение

Паяльник импульсный с керамическим нагревателем, как и другие модели данного типа, является незаменимым устройством для своей сферы. Все возможные недостатки и сложности его использования становятся на задний план, когда возникает острая необходимость в его применении. Усложненная конструкция, позволяющая работать импульсному паяльнику, ставит его в отдельный ряд. Их не стоит сравнивать с другими моделями, так как у них различные особенности применения. Для домашнего пользования паяльники применяются достаточно редко, если речь идет не о радиолюбителях. В любом случае, профессионалы всегда будут выбирать качественные и надежные товары.

svarkaipayka.ru

изучаем и возвращаем к жизни

Эта маленькая заметка появилась по воле случая, произошедшего вчера утром. Как всегда, нечего было cyclone’у ни свет ни заря делать, и решил он завольтмодить что-нибудь, что первым на глаза попалось. Этим чем-то суждено было стать видеокарте 7600GS производства EVGA.
Но, как Вы знаете, закон подлости не только не спит, но даже и не дремлет. Не то, чтобы по утрам, а вообще. Посему, только достав паяльник, автор этих строк его непонятно как умудрился впервые в жизни «уронить» - в руках остался только хвост, тоесть сетевой шнур с вилкой. Сами понимаете, качество наших вещей, в т.ч. героя данных строк, иногда оставляет желать лучшего. О вольтмоде решено было не забывать, ведь в настоящего оверклокера всегда должно быть как минимум два паяльника:). Но, тем не менее, потеря любимого друга отечественного производства тяжело ударила по непроснувшейся психике, посему в срочном порядке было решено поместить свежий «трупик» в реанимацию и спасти ему жизнь. Как это происходило и чем завершилось – читайте дальше.

Но теперь - маленькое вступление по делу. Думаю, большинство из Вас знает, что такое паяльник, и хотя бы раз держало его в руках. Однако тех, кто знаком со строением такого устройства, наверное, намного меньше.
Паяльник – незаменимый инструмент настоящего Оверклокера, ведь разогнать до предела видеокарту, улучшить разгонный потенциал материнской платы невозможно без модификации их систем питания, а карандашом дело в подавляющем большинстве случаев не обойдётся.
Что касается поломки паяльников, то ситуации, аналогичные описанной выше – не редкость. Иногда не очень качественный, но и в то же время недорогой сабж разваливается просто на ходу во время пайки. Конечно, если случилась неприятная ситуация, кто-то предпочтёт купить новый «главный инструмент вольтмоддера». Но есть определенная категория людей, для которых сделать что-то своими руками – хобби, а есть и те, для кого сума, эквивалентная 3-м долларам – расходы, не предусмотренные партией на текущую пятилетку. Именно таким в первую очередь и посвящается данное руководство возвращения к жизни паяльника, у которого случайно или не совсем оборвался сетевой шнур или по иной причине пропал контакт провода с нагревательным элементом. По ходу все желающие также смогут ознакомиться с внутренним строением казалось бы простого, но в то же время столь интересного устройства.

Для проведения операции «реанимация» нам потребуется несколько ингредиентов:

  • паяльник с оторванным сетевым шнуром – минимум 1шт, максимум не ограничен;
  • мультиметр китайский или тестер советский – без каких-либо предпочтений;
  • прямые руки – желательно 2шт;
  • голова на плечах – 1шт;
  • кривые извилины – количество подбирается индивидуально.

Disclaimer

Прежде, чем приступить, вынужден Вам напомнить: всё, что Вы делаете – Вы делаете на свой страх и риск. Ни автор этих строк, ни администрация сайта не несут ответственности в случае выхода из строя любых компонентов, связанных с модификацией, или получения травм различной степени тем, кто решился на повторение описанных на данной странице рекомендаций.
Помните: паяльник работает от сети переменного тока 220В, и любая, даже самая маленькая оплошность может привести к необратимым последствиям!
Строго соблюдайте правила техники безопасности при повторении описанных модификаций и вообще с работой над устройствами, которые питаются от сети переменного тока!

Как всегда, отпугнули нерешительных, предостерегли невнимательных – можно с чистой совестью браться за дело!

Изучаем и ремонтируем паяльник

Напомню, у нас в руках – паяльник с оторванным сетевым шнуром. Задачи на ближайшие полчаса:

а) ознакомиться с внутренним строением героя обзора;
б) по возможности вернуть его к жизни.

Первое, что делаем – снимаем ручку из жаростойкой пластмассы. В руках остается – назовем его так – «кожух», в котором собственно и разместились все внутренности пациента.


Откручиваем единственный болтик – два-три оборота позволяют фиксировать или отпускать стержень, которым собственно и проводится пайка, а полное отделение его от резьбы позволяет извлечь «патрон» для стержня.
С другой стороны «кожуха» отгибаем два усика и аккуратно достаем вначале две тонкие трубки длиной около 4-х см, металлического цвета, а за ними – собственно нагревательный элемент – такого же типажа трубку большего диаметра и длины, в которой разместилась спираль из металла с высоким удельным сопротивлением (скорее всего нихром).
Как видим, контакты нашей спирали остались неповреждёнными – отличная новость. Чтобы убедиться в целостности нагревательного элемента, можно замерить сопротивление между контактами. Для паяльника мощностью 25Вт оно сопротивляет ориентировочно 2кОм +/-100Ом.

Вот всё, из чего состоит любой стандартный паяльник:


Следующий шаг – подключение контактов спирали к сетевому шнуру. Не забываем, что на шнур предварительно нужно «надеть» ручку паяльника и белую термоусадочную трубку, а на каждый провод – маленькие трубки, служащие для изоляции одного контакта от другого
(хотя они и выглядят, как металлические, на самом деле ток не проводят, легко крошатся, облазят. Кроме того, не боятся больших температур).
Можно схалтурить – связать провода кое-как, но в таком случае не исключено, что пациент скоро заболеет снова, так что лучше перестараемся.
Получается? Дальше всё просо – на оголенный провод надеваем наши изоляционные трубочки, подсовываем поближе белую поливинилхлоридную термоусадочную трубку, и помещаем всё это дело в «кожух» нагревательного элемента.
Поскольку держатель стержня и сам стержень изрядно подкоптились за время работы, советую их слегка почистить мелкой наждачной, а «патрон» дополнительно легенько сплюснуть – для достижения лучшего контакта и теплопередачи от одного к другому.
Помещаем патрон со стержнем в «кожух» с другой стороны, и закрепляем винтиком.
На всякий случай снова проверяем сопротивление, на этот раз – между контактами сетевой вилки. Изменяться оно не было должно, поэтому если увеличилось – значит, где-то у Вас плохой контакт. Если же сопротивление близко к нулю – Вы умудрились допустить где-то в этой простой цепи короткое замыкание. Ни первый вариант, ни второй, понятное дело, не годятся для любых реальных испытаний и, тем более, работы. Снова разбираем паяльник, исправляем ошибки, собираем в обратной последовательности.
Теперь всё нормально? Хорошо, тогда можно загнуть усики «кожуха» нагревательного элемента…
…и надеть на него пластмассовую ручку.
На всякий случай ещё проверим сопротивление между контактами сетевой вилки. Теперь паяльник уверенной рукой можно включать в сеть. Особо пугливым можно спрятаться за диваном, а включать паяльник через сетевой удлинитель или вообще рубильник в коридоре:).
Всё _должно_ заработать.
Лично у меня получилось. На всё это дело было затрачено около полчаса времени. На весь день получил заряд энергии народного умельца – можно двигаться к новым вершинам!
А собственно дорогой моему сердцу паяльник не только вернулся к жизни, но даже стал быстрей нагреваться и лучше паять – благодаря уменьшению теплового сопротивления системы «нагревательный элемент – патрон – стержень»!

Надеюсь, данная заметка кому-либо пригодится на практике, а тем временем пусть у Вас никогда ничего не ломается и не горит!

Всегда полный бредовых идей,
© cyclone

www.modlabs.net

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *