Нагреватель плат своими руками

Ремонт ноутбука своими руками.

Меню навигации

Пользовательские ссылки

Объявление

Информация о пользователе

Вы здесь » Ремонт ноутбука своими руками. » Общие вопросы. Другие производители. » Нижний подогрев своими руками. Из блока питания и 2-х прожекторов

Нижний подогрев своими руками. Из блока питания и 2-х прожекторов

Сообщений 1 страница 17 из 17

Поделиться117.02.2015 22:50:32

  • Автор: Сеган
  • Мастер
  • Откуда: Екатеринбург — Алапаевск
  • Зарегистрирован: 06.03.2014
  • Сообщений: 2588
  • Уважение: [+249/-4]
  • Позитив: [+53/-2]
  • Провел на форуме:
    1 месяц 2 дня
  • Последний визит:
    26.02.2020 19:45:07

Вот решил поделиться опытом по созданию нижнего подогрева из доступных средств.
Я уже делал более серьезный подогрев, но процесс создания уже упущен, так что
делая эту малютку я решил фотографировать процесс, возможно, кто то, потом скажет спасибо.
И так, приступим!
Нам потребуется:
— Блок питания от ПК
— Диммер (регулятор мощности)
— Два галогеновых прожектора
— Колодка клемная для проводов
— Термоизорляция (асбест, паранит или еще что-либо)
— Пластина текстолита (если нету, то берем что-то другое)
.
Берем блок питания от обычного компьютера, вытаскиваем внутренности и получаем следующую картину

Затем покупаем два галогеновых прожектора (150 Ватт), купил я один по цене 200 рублей итого 400 рублей.
Из прожекторов нам необходимо достать только керамические держатели лампы, отражатель и термостекло.
Керамические держатели прикручиваем саморезами к толстой текстолитовой пластине, вырезанной по длине блока пит.

Берем диммер (регулятор мощности) его купил за 600 рублей, размечаем под него посадочное место и пилим чем можем, я пилил дремелем с отрезным диском.

И так, выпилили.

Вставили диммер, закрепили саморезами. Вставили пластину с держателями ламп.

Припаяли два провода с одной стороны от ламп к коннектору питания,
другой будем пускать через диммер (принцип на разрыв, типа выключатель)

Все припаяли! Теперь второй провод втыкаем в колодку, желательно термостойкую,
далее этот провод входит в наш диммер и выходит снова в колодку, но передает контакт на провода второй половины ламп.

На этом электрика закончилась, идем дальше.
Изолируем от излишков тепла корпус и все пластиковые детали. Ну и в целом, лучше же когда корпус прохладный,
чтобы не обжигаться, когда случайно его заденешь.
В моем случае я использовал асбест, т.к. ничего больше не нашел и впринципе не знаю что может лучше изолировать чем он.

Подгоняем отражатели, подрезав место стыка, накидываем верхнюю крышку.
Ставим декор панельку на диммер.

Далее я долго мучался, но решил сделать так:
Положил термостекло на верхную часть (стекло которое было на галогеновом прожекторе)
и прижал решеткой винтелятора прикрутив ее на саморезы.


Все теперь у нас есть миниатюрный подогрев, который можно с легкостью поставить и убрать со стола

На самом минимальном положении диммера у меня получилось 120 градусов, самое то, чтобы высушить чип к примеру.

Температурный диапазон от 120 градусов и до сжигания текстолита в труху.
Общая мощность на максимуме 300 Ватт, это при том, что на полную включать вообще нет необходимости.
Подогрев можно использовать как:
— точечный разогрев больших плат.
— сушка чипов
— подогрев маленьких плат и т.д.

В итоге мы получили прикольный подогрев за 1000 руб. и час работы.
Если кто спросит: Откуда тепло?
Отвечаю: КПД галогеновых ламп ужасно мало и все уходит в тепло, а не в свечение,
вот по этому они такие жаркие.

Отредактировано Сеган (17.02.2015 23:43:59)

Поделиться218.02.2015 09:20:44

  • Автор: freeqwer
  • Мастер и Администратор
  • Откуда: Москва
  • Зарегистрирован: 21.08.2010
  • Сообщений: 6324
  • Уважение: [+258/-0]
  • Позитив: [+163/-1]
  • Возраст: 43 [1976-12-24]
  • Контакты: Тел :8-905-553-7842 Сергей ( Viber и WhatsApp )
    Skype : freeqwer8
    Mail : [email protected]
  • ICQ: 439424388
  • Провел на форуме:
    4 месяца 18 дней
  • Последний визит:
    21.03.2020 20:39:31

В итоге мы получили прикольный подогрев за 1000 руб. и час работы.

Плюс в карму
Побольше таких статеек.

Поделиться322.02.2015 12:14:26

  • Автор: freeqwer
  • Мастер и Администратор
  • Откуда: Москва
  • Зарегистрирован: 21.08.2010
  • Сообщений: 6324
  • Уважение: [+258/-0]
  • Позитив: [+163/-1]
  • Возраст: 43 [1976-12-24]
  • Контакты: Тел :8-905-553-7842 Сергей ( Viber и WhatsApp )
    Skype : freeqwer8
    Mail : [email protected]
  • ICQ: 439424388
  • Провел на форуме:
    4 месяца 18 дней
  • Последний визит:
    21.03.2020 20:39:31

А на сколько быстро растет температура ?

Поделиться427.03.2015 19:20:31

  • Автор: Сеган
  • Мастер
  • Откуда: Екатеринбург — Алапаевск
  • Зарегистрирован: 06.03.2014
  • Сообщений: 2588
  • Уважение: [+249/-4]
  • Позитив: [+53/-2]
  • Провел на форуме:
    1 месяц 2 дня
  • Последний визит:
    26.02.2020 19:45:07

А на сколько быстро растет температура ?

Текстолит 5 мм. плата средняя, нагрев середины платы на максимуме мощности, за одну минуту от 25 до 130 градусов, хороший запас, это позволяет отрегулировать нагрев самостоятельно, чтобы скорость не превышала одного градуса в секунду, достаточно только запомнить толщину текстолита, размер платы и положение диммера, тогда процесс подогрева будет вполне удобен и не будет нуждаться в постоянном термоконтроле.

Из личного опыта: Я вообще не парюсь. Один раз посмотрел как набирается температура и все, теперь бросил плату, включил на среднюю мощность, и когда флюс начинает дымить, то значит уже под 120 — 130, сбавляю до минимума низ и начинаю работать феном.

Отредактировано Сеган (27.03.2015 19:24:36)

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Радиолюбителям рано или поздно приходится сталкиваться с пайкой элементов посредством массива шариков. BGA способ пайки используется повсеместно в массовых производствах различной техники. Для монтажа используется инфракрасный паяльник, который производит соединение деталей бесконтактным способом. Готовые модификации стоят дорого, а более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом, поэтому возможно изготовить паяльник в домашних условиях.

Описание процесса ИК пайки

Принцип работы инфракрасной паяльной станции заключается в воздействии сильными волнами длиной 2-7 мкм на элемент. Устройство для пайки самодельными ИК паяльными станциями как самодельными, так и приобретаемыми, состоит из нескольких элементов:

  • Нижний нагреватель.
  • Верхний нагреватель, отвечающий за основное воздействие на материалы.
  • Конструкция держателя платы, размещенная на столе.
  • Контроллер температуры, состоящий из программируемого элемента и термопары.

Длина волны, напрямую зависит от температурных показателей источника энергии. Материалы в различной форме подвергаются пайке с помощью ИК станции, сделанной своими руками, существуют основные параметры передачи энергии, непрозрачность, отражение, полупрозрачность и прозрачность. Перед изготовлением ИК паяльной станции своими руками нужно понимать, что существуют некоторые недостатки данных систем:

  • Разная степень поглощения энергии компонентами ведет за собой неравномерный прогрев.
  • Каждая плата ввиду различных характеристик требует подбора температур, в противном случае, компоненты перегреваются, выходят из строя.
  • Наличие «мертвой зоны», где инфракрасная энергия не достигает требуемого объекта.
  • Обязательное условие защиты поверхностей остальных элементов от испарения флюсов.

Нагревание происходит за счет передачи тепла к монтажной плате. Тепловое воздействие инфракрасной станцией происходит поверх детали, температуры бывает не достаточно, поэтому конструкция подразумевает нагрев нижней части. Нижняя часть состоит из термостола, процесс пайки может осуществляться посредством спокойного инфракрасного излучения, либо потоком воздуха.

Читать еще:  Расчет сварочных работ металлоконструкций

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Профессиональное оборудование стоит достаточно дорого, более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом. Для экономии средств, выполнения нужных операций с BGA контроллерами, возможно изготовить инфракрасную паяльную станцию своими руками. Сборка возможна из доступных на рынке и подручных материалов. Конструкция представляет собой изготовленный из старого светильника термостол, оснащенный лампами галогенового типа. Контроллер и верхний нагреватель приобретается на рынке или собирается из старых запасных частей.

Инструменты для изготовления инфракрасного паяльника

Термостол потребует наличие отражателей, галогеновых ламп, размещенных в корпусе из профиля или листового металла. При изготовлении инфракрасной паяльной станции своими руками, стоит придерживаться чертежей, которые возможно разработать самостоятельно или позаимствовать у других исполнителей. Обязательно корпус снабжается местом для термопары, которая передает информацию на контролер для предотвращения резких перепадов температуры, избыточного нагрева материала.

Сборка ИК паяльной станции подразумевает самодельные конструкции в виде крепежа из штатива. Контроль температуры нагревательного узла производится второй термопарой. Устанавливается параллельно с нагревателем, штатив закрепляется на панели таким способом, чтобы ИК элемент можно было перемещать над поверхностью термостола. Расположение платы производится выше галогеновых ламп на 2-3 см, в корпусе термостола. Крепление производится кронштейнами, для изготовления возможно использовать ненужный алюминиевый профиль.

Принципиальная схема контроллера для инфракрасной паяльной станции своими руками

Изготовление паяльной лампы своими руками в первую очередь потребует корпус. Для охлаждения системы требуется монтаж одного мощного или нескольких кулеров, материал желательно выбрать из оцинкованной стали. После полной сборки производится наладка системы путем запуска схемы, отладки устройства.

Нижний подогрев

Нижний подогрев может быть изготовлен несколькими способами, но гораздо лучшим вариантом является использование галогеновых ламп. Рациональным решением является установка своими руками ламп суммарной мощностью от 1 кВт. По бокам конструкции устанавливаются порожки, которые зафиксируют плату. Установка материалов для пайки производится на швеллер, для более мелких деталей используются подложки или прищепки.

Верхний подогрев

Известно, что верхний нагреватель подходящего качества невозможно изготовить своими руками. Для достижения наилучшего результата в процессе ИК пайки, необходимо воспользоваться керамическими нагревательными элементами. Для инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками оптимальным вариантом является использование нагревателя ELSTEIN. Производитель показывает наилучшие результаты, спектр излучения идеально подходит для замены BGA плат, других деталей. Не рекомендуется экономить на покупке верхнего нагревателя — обогревателя при сборке паяльной станции своими руками, т.к. при работе некачественным инструментом возможно повреждение платы или собранной конструкции.

Конструкция для верхнего подогрева возможна из самодельной станины. Достаточно иметь регулировку по высоте и широте для комфортной работы на инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками. К штативу крепится термопара для контроля температуры.

Блок управления

Корпус контроллера подбирается по размерам в соответствие с устанавливаемыми деталями. Подходящим вариантом может оказаться кусок листового метала, который без труда возможно отрезать ножницами по металлу. Размещается в блоке управления также вентиляторы, различные кнопки, а также дисплей и сам контроллер. В роли контроллера выступает Arduino, функциональность вполне достаточна для выполнения пайки BGA схем своими руками.

Детали для самодельного прибора

Перед сборкой любого оборудования своими руками, необходимо подготовить материалы и инструменты. Для инфракрасного паяльника понадобятся:

  • Комплект галогеновых ламп, количество которых зависит от формы будущего нижнего нагревателя паяльной станции, оптимальное количество подбирается в диапазоне от 4 до 6 штук.
  • Керамическая инфракрасная головка мощностью не менее 400 ватт для верхнего нагревателя.
  • Шланг от душевой лейки для проводов, алюминиевые уголки.
  • Стальная проволока, крепежный элемент от старого фотоаппарата или настольной лампы для изготовления штатива.
  • Контроллер Arduino, 2 реле и термопары, а также блок питания выходом 5 вольт, который можно изготовить от зарядного устройства мобильного телефона.
  • Винты, разъемы и дополнительные периферии.

Инфракрасная паяльная станция своими руками на основе Arduino

В процессе сборки понадобятся чертежи, разобрать которые помогут элементарные знания в электронике.

Применение и устройство

Инфракрасный паяльник используется в основном при условиях отсутствия доступа к заменяемым компонентам. Применяется при замене мелких деталей, основным достоинством является отсутствие нагаров и прочих отложений, как при работе обычным паяльником, а также малая возможность повредить соседние элементы. Для домашнего использования возможно изготовить паяльник своими руками, используя прикуриватель от автомобиля.

Инфракрасная паяльная станция промышленного производства

Работа устройства происходит при питании 12 вольт, такое напряжения возможно получить путем использования преобразователя или не нужного блока питания для компьютера.

Изготовление

Перед сборкой паяльной станции, извлекается из корпуса прикуривателя нагревательный элемент. К контактам питания присоединяются провода питания, к центральному проводу возможно подвести медный провод с изоляцией. Сделать паяльник не составит большого труда, достаточно изолировать соединение на расстоянии от нагревательного элемента, возможно использовать термоусадочную трубку.

Корпус производится из тугоплавкого материала. Возможно воспользоваться нерабочим паяльником или приобрести кусок стали. Необходимо следить за отсутствием соприкосновения проводов. Важно понимать, что подобного рода устройство используется при незначимых работах, так как температурные пороги, другие параметры не контролируются.

Подогрев плат своими руками. Версии 1 и 2

Здравствуйте уважаемые ЯПовчане!
Много уже здесь было всяких самоделок,много чего полезного из них я для себя почерпнул и решил что можно и свою лепту внести в это дело-может кто то и из моего опыта найдет для себя конструктивную составляющую. Пост первый,постараюсь не запутаться с созданием и добавлением фоток, поэтому прошу отнестись как к новичку с терпением :).

Будет около двух десятков фоток и текст.

Занимаюсь ремонтом цифровой техники и конечно процесс
пайки это неотьемлемая часть работы.Кто занимается тем же самым прекрасно знают как спасает,а иногда и просто не позволяет без своего наличия выполнить работу нижний подогрев для малогабаритных плат. Да, эти устройства продаются,но во-первых,стоят как-то неоправданно дорого (тот же Профи- цены от 4000р), во-вторых сделать самому это как минимум приятно :). Изготовление термовоздушного нагревателя плат не рассматривалось изначально поскольку у него главный недостаток это шумность.На работе это не напрягает,а вот дома хочется тишины и покоя,поэтому было принято решение ваять инфракрасный вариант.Для сравнения цена в магазине у аналогичного примерно 5600р. Вся электроника была заказана на всем известной торговой площадке и вот дело пошло.Корпусом у нас будет служить дохлый DVD-привод.Освобождаем его от внутренностей и после разметки вырезаем необходимые технологические отверстия и формы.

Устанавливаем сам инфракрасный излучаель.Он керамический,стоимость на данный момент 530р.Цены я указываю по тем ссылкам,по которым я все покупал так что
они могут отличаться, если Вы просто найдете эти комплектуюущие поиском.Крепил алюминиевыми скобами-делал из полосы.Отверстий для крепления этот
нагреватель не имеет,а фиксироваться в устройствах должен в специальной прорези посредством пружинной пластины.Описывать подробно не буду-тут уж кто как
придумать сумеет так и закрепит.У меня получилось надежно и без болтанки зажать его скобами.

Далее устанавливаем термодатчик,который шел в комплекте с термостатом(о нем позже).Для этого изготавливаем из полоски металла элемент крепления и
зажимаем туда нашего подопечного.

Датчик старался расположить так,чтобы его передний край был над центром нагревателя.

Закрываем все это дело решеткой от кулера блока питания одновременно обеспечивая расстояние от поверхности нагревателя до плат примерно 15мм.

Переходим к изготовлению передней панели.Она из фанеры 7мм-что было под рукой то и взял.Лобзик,напильник,нож и наждачка и вот можно монтировать в нее
термостат и кнопку включения.Термостат-он умеет включать и выключать нагрузку по заданной программе,поддерживать нужную температуру
подконтрольного объекта.Стоит сейчас около 900р.

Читать еще:  Присадка мебели своими руками

И коммутируем все это в единое целое.

На выходе получаем готовое изделие.

Схема простейшая.Сетевое напряжение через кнопку включения и предохранитель подается на термостат.Нагреватель
подключен к нему же(схема подключения нарисована на корпусе термостата).В свою очередь термостат на основе показаний датчика и заданной программы
осуществляет управление нагревателем.Когда температура датчика достигнет заданной нагрев прекращается,а когда температура опустится до нижнего
предела нагрев снова включается и греет плату до установленного порога.Потом процесс повторяется.

Все получилось здорово и красиво,но в процессе эксплуатации обнаружились и недостатки этой конструкции.Самый главный это инертность нагревателя.
Т.е. при включении, когда идет первичный набор температуры термостат, как ему и положено отключает питание нагревателя когда значение достигнуто.
Но нагреватель,зараза имеет массу :).Вот этот момент я упустил когда обдумывал проект.Наверное как обычно уставший был :).И когда питание с нагревателя
уже снято он продолжает греть. и греет еще градусов на 30-40.Потом идет остывание,следующее срабатывание нагрева и вновь отключение.Но теперь уже
пост-нагрев не так большой,15-20 градусов.Это происходит потому,что датчик не остывает до комнатной температуры как при первом включении и дает
команду на нагрев уже горячей платы.Сам нагреватель тоже горячий.Соответственно время нагрева уменьшается и после отключения нагревателя его запаса
тепла хватает уже на меньнее время пост-нагрева.Следуюущий цикл уменьшает эти показатели еще.И так до тех пор пока температура платы не станет той,
которую мы задали на термостате.Как успокаивающийся маятник.По времени этот процесс занимает минут 10.Вроде немного,но тут есть засада-первым циклом
нагрева можно навредить плате,когда температура убегает выше заданной.Обойти эту проблему можно установив на нагрев какую-нибудь ненужную плату и
подождать пока с ней нагреватель выйдет на рабочий режим.Но это ж неудобно и не по фэн-шую.Поэтому было принято решение о доработке устройства в версию 2.

В закромах у меня много всяких примочек валяется и среди них есть диммер до 2000вт переменного тока.Стоит такая штуковина 180р.

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Рано или поздно перед радиомехаником, занимающимся ремонтом современной электронной техники встаёт вопрос покупки инфракрасной паяльной станции. Необходимость назрела в связи с тем что современные элементы массово “откидывают копыта” короче говоря, производители как и мелочевки так и больших интегральных схем отказываются от гибких выводов в пользу пятачков. Процесс этот идёт уже достаточно давно.


Такие корпуса микросхем называются BGA – Ball grid array, проще говоря – массив шариков. Такие микросхемы монтируются и демонтируются бесконтактным способом пайки.

Раньше, для не особо крупных микросхем можно было обходиться термовоздушной паяльной станцией. А вот крупные графические контроллеры GPU термовоздушкой уже не снимешь и не посадишь. Разве что прогреть, но прогрев длительного результата не даёт.
В общем, ближе к теме.. Готовые профессиональные инфракрасные станции имеют запредельные цены, а недорогие 1000 – 2000 зелёных недостаточный функционал, короче допиливать всё равно придётся. Лично по мне, инфракрасная паяльная станция – это тот инструмент, который можно собрать самому и под свои нужды. Да, не спорю, есть затраты по времени. Но если подойти к сборке ИК станции методично, то будет и необходимый результат и творческая удовлетворённость. Итак, я для себя наметил, что буду работать с платами размером 250х250 мм. Для пайки телевизионных Main и компьютерных видеоадаптеров, возможно планшетных ПК.

Итак, начал я с нечистого листа и дверцы от старой антресоли, прикрутив к этому будущему основанию 4 ножки от древней пишущей машинки.

Основа при помощи приблизительных расчётов получилась 400х390 мм. Дальше необходимо было примерно рассчитать компоновку исходя из размеров нагревателей, ПИД-регуляторов. Таким нехитрым “фломастерным” способом я определил высоту своей будущей инфракрасной паяльной станции и угол скоса передней панели:

Далее уже берёмся за скелет. Тут всё просто – изгибаем алюминиевые уголки согласно конструкции нашей будущей паяльной станции, закрепляем, связываем. Идём в гараж и с головой закапываемся в корпуса от DVD и видиков. Хорошо делаю, что не выбрасываю – знаю, что пригодятся. Глядишь, дом из них построю:) Вон из пивных банок строят, из пробок и даже палочек от мороженого!

Короче говоря, на облицовку лучше не придумаешь, чем крышки от аппаратуры. Листовой металл стоит не дёшево.

Бежим по магазинам в поисках антипригарного противня. Противень необходимо подобрать согласно размерам ИК-излучателей и их количеству. Я ходил по магазинам с небольшой рулеткой и измерял стороны дна и глубину. На вопросы продавцов типа – “Зачем вам пироги строго заданных размеров?” Отвечал, что неподходящие размеры пирога нарушают общую гармонию восприятия, что не соответствует моим моральным и этическим принципам.

Урааа! Первая посылочка, а в ней особо важные запчастюлины: ПИД-ы (страшное слово-то какое) Расшифровка тоже не простая: Пропорционально-Интегрально-Дифференциальный регулятор. В общем, разбираемся с их настройкой и работой.

Далее жестянка. Здесь как раз и пришлось попотеть с крышками от DVD-юков дабы всё получилось ровно и солидно, для себя делаем. После подгонки всех стенок необходимо вырезать нужные отверстия под ПИД-ы на передней, под кулер на задней стенке и в покраску – в гараж. В итоге – промежуточный вариант нашей ИК паяльной станции стал выглядеть таким образом:

После тестирования регулятора REX C-100 предназначенного для преднагрева (нижнего нагревателя) выяснилось, что он не совсем подходит для моей конструкции паяльной станции, потому как не рассчитан на работу с твердотельными реле, которыми он и должен управлять. Пришлось его доработать под свою концепцию.

Урааа! Пришла посылка из Китая. Теперь в ней уже было самое основное богатство для постройки нашей инфракрасной паяльной станции. А именно – это 3 нижних ИК излучателя 60х240 мм, верхний 80х80 мм. и пара твердотельных реле на 40А Можно было и на 25 ампер взять, но всегда стараюсь всё сделать с запасом, да и ценой они не сильно отличались..

Глаза боятся, а руки делают. Стараюсь не забывать эту старую истину, также как и про курицу, та что по зёрнышку…Что имеем в итоге – После установки излучателей в противень, установки твердотелок на радиатор, обдуваемый кулером и соединении всего, получилось уже что-то более-менее похожее на инфракрасную паяльную станцию.

Когда дело с преднагревом начало подходить к концу и были сделаны первые тесты на нагрев, удержание температуры и гистерезис, можно было смело приступать к верхнему инфракрасному излучателю. Работы с ним оказалось больше, чем я предполагал изначально. Было рассмотрено несколько конструктивных решений, но всё же более удачным на практике оказался последний вариант, который я и воплотил.

Сделать столик для удержания платы – очередная задача, требующая нагрева черепной коробки. Необходимо чтобы выполнялось несколько условий – равномерное удержание печатной платы, чтобы плата при нагреве не прогибалась. Кроме этого была возможность сдвигать влево-вправо уже зажатую плату. Зажим платы должен быть, как и крепкий, так и давать небольшую слабину, так как плата при нагреве расширяется. Ну и так же у столика должна быть возможность закрепить платы разных размеров. Не до конца еще доделанный столик: (нет прищепок для платы)

Вот и настало время тестов, отладок, подгонки термопрофилей под разные виды микросхем, и паяльных сплавов. За осень 2014 было восстановлено приличное количество компьютерных видеокарт и телевизионных Main-board

Читать еще:  Холодная сварка для нержавеющей стали высокотемпературная

Не смотря на то, что паяльная станция кажется завершённой и прекрасно себя зарекомендовала, на самом деле не хватает еще нескольких важных вещей: Во-первых это лампа, ну или фонарик на гибкой ножке, Во-вторых обдув платы после пайки, в-третьих я хотел изначально сделать селектор для нижних нагревателей..

Конечно же, я написал не всё что хотел, потому как, при сборке было много мелочей, проблем и тупиков. Но зато я записал на видео весь процесс конструирования и теперь это полноценный обучающий видеокурс:

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Радиолюбителям рано или поздно приходится сталкиваться с пайкой элементов посредством массива шариков. BGA способ пайки используется повсеместно в массовых производствах различной техники. Для монтажа используется инфракрасный паяльник, который производит соединение деталей бесконтактным способом. Готовые модификации стоят дорого, а более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом, поэтому возможно изготовить паяльник в домашних условиях.

Описание процесса ИК пайки

Принцип работы инфракрасной паяльной станции заключается в воздействии сильными волнами длиной 2-7 мкм на элемент. Устройство для пайки самодельными ИК паяльными станциями как самодельными, так и приобретаемыми, состоит из нескольких элементов:

  • Нижний нагреватель.
  • Верхний нагреватель, отвечающий за основное воздействие на материалы.
  • Конструкция держателя платы, размещенная на столе.
  • Контроллер температуры, состоящий из программируемого элемента и термопары.

Длина волны, напрямую зависит от температурных показателей источника энергии. Материалы в различной форме подвергаются пайке с помощью ИК станции, сделанной своими руками, существуют основные параметры передачи энергии, непрозрачность, отражение, полупрозрачность и прозрачность. Перед изготовлением ИК паяльной станции своими руками нужно понимать, что существуют некоторые недостатки данных систем:

  • Разная степень поглощения энергии компонентами ведет за собой неравномерный прогрев.
  • Каждая плата ввиду различных характеристик требует подбора температур, в противном случае, компоненты перегреваются, выходят из строя.
  • Наличие «мертвой зоны», где инфракрасная энергия не достигает требуемого объекта.
  • Обязательное условие защиты поверхностей остальных элементов от испарения флюсов.

Нагревание происходит за счет передачи тепла к монтажной плате. Тепловое воздействие инфракрасной станцией происходит поверх детали, температуры бывает не достаточно, поэтому конструкция подразумевает нагрев нижней части. Нижняя часть состоит из термостола, процесс пайки может осуществляться посредством спокойного инфракрасного излучения, либо потоком воздуха.

Инфракрасная паяльная станция своими руками

Профессиональное оборудование стоит достаточно дорого, более дешевые аналоги не обладают достаточным функционалом. Для экономии средств, выполнения нужных операций с BGA контроллерами, возможно изготовить инфракрасную паяльную станцию своими руками. Сборка возможна из доступных на рынке и подручных материалов. Конструкция представляет собой изготовленный из старого светильника термостол, оснащенный лампами галогенового типа. Контроллер и верхний нагреватель приобретается на рынке или собирается из старых запасных частей.

Инструменты для изготовления инфракрасного паяльника

Термостол потребует наличие отражателей, галогеновых ламп, размещенных в корпусе из профиля или листового металла. При изготовлении инфракрасной паяльной станции своими руками, стоит придерживаться чертежей, которые возможно разработать самостоятельно или позаимствовать у других исполнителей. Обязательно корпус снабжается местом для термопары, которая передает информацию на контролер для предотвращения резких перепадов температуры, избыточного нагрева материала.

Сборка ИК паяльной станции подразумевает самодельные конструкции в виде крепежа из штатива. Контроль температуры нагревательного узла производится второй термопарой. Устанавливается параллельно с нагревателем, штатив закрепляется на панели таким способом, чтобы ИК элемент можно было перемещать над поверхностью термостола. Расположение платы производится выше галогеновых ламп на 2-3 см, в корпусе термостола. Крепление производится кронштейнами, для изготовления возможно использовать ненужный алюминиевый профиль.

Принципиальная схема контроллера для инфракрасной паяльной станции своими руками

Изготовление паяльной лампы своими руками в первую очередь потребует корпус. Для охлаждения системы требуется монтаж одного мощного или нескольких кулеров, материал желательно выбрать из оцинкованной стали. После полной сборки производится наладка системы путем запуска схемы, отладки устройства.

Нижний подогрев

Нижний подогрев может быть изготовлен несколькими способами, но гораздо лучшим вариантом является использование галогеновых ламп. Рациональным решением является установка своими руками ламп суммарной мощностью от 1 кВт. По бокам конструкции устанавливаются порожки, которые зафиксируют плату. Установка материалов для пайки производится на швеллер, для более мелких деталей используются подложки или прищепки.

Верхний подогрев

Известно, что верхний нагреватель подходящего качества невозможно изготовить своими руками. Для достижения наилучшего результата в процессе ИК пайки, необходимо воспользоваться керамическими нагревательными элементами. Для инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками оптимальным вариантом является использование нагревателя ELSTEIN. Производитель показывает наилучшие результаты, спектр излучения идеально подходит для замены BGA плат, других деталей. Не рекомендуется экономить на покупке верхнего нагревателя — обогревателя при сборке паяльной станции своими руками, т.к. при работе некачественным инструментом возможно повреждение платы или собранной конструкции.

Конструкция для верхнего подогрева возможна из самодельной станины. Достаточно иметь регулировку по высоте и широте для комфортной работы на инфракрасной паяльной станции, изготовленной своими руками. К штативу крепится термопара для контроля температуры.

Блок управления

Корпус контроллера подбирается по размерам в соответствие с устанавливаемыми деталями. Подходящим вариантом может оказаться кусок листового метала, который без труда возможно отрезать ножницами по металлу. Размещается в блоке управления также вентиляторы, различные кнопки, а также дисплей и сам контроллер. В роли контроллера выступает Arduino, функциональность вполне достаточна для выполнения пайки BGA схем своими руками.

Детали для самодельного прибора

Перед сборкой любого оборудования своими руками, необходимо подготовить материалы и инструменты. Для инфракрасного паяльника понадобятся:

  • Комплект галогеновых ламп, количество которых зависит от формы будущего нижнего нагревателя паяльной станции, оптимальное количество подбирается в диапазоне от 4 до 6 штук.
  • Керамическая инфракрасная головка мощностью не менее 400 ватт для верхнего нагревателя.
  • Шланг от душевой лейки для проводов, алюминиевые уголки.
  • Стальная проволока, крепежный элемент от старого фотоаппарата или настольной лампы для изготовления штатива.
  • Контроллер Arduino, 2 реле и термопары, а также блок питания выходом 5 вольт, который можно изготовить от зарядного устройства мобильного телефона.
  • Винты, разъемы и дополнительные периферии.

Инфракрасная паяльная станция своими руками на основе Arduino

В процессе сборки понадобятся чертежи, разобрать которые помогут элементарные знания в электронике.

Применение и устройство

Инфракрасный паяльник используется в основном при условиях отсутствия доступа к заменяемым компонентам. Применяется при замене мелких деталей, основным достоинством является отсутствие нагаров и прочих отложений, как при работе обычным паяльником, а также малая возможность повредить соседние элементы. Для домашнего использования возможно изготовить паяльник своими руками, используя прикуриватель от автомобиля.

Инфракрасная паяльная станция промышленного производства

Работа устройства происходит при питании 12 вольт, такое напряжения возможно получить путем использования преобразователя или не нужного блока питания для компьютера.

Изготовление

Перед сборкой паяльной станции, извлекается из корпуса прикуривателя нагревательный элемент. К контактам питания присоединяются провода питания, к центральному проводу возможно подвести медный провод с изоляцией. Сделать паяльник не составит большого труда, достаточно изолировать соединение на расстоянии от нагревательного элемента, возможно использовать термоусадочную трубку.

Корпус производится из тугоплавкого материала. Возможно воспользоваться нерабочим паяльником или приобрести кусок стали. Необходимо следить за отсутствием соприкосновения проводов. Важно понимать, что подобного рода устройство используется при незначимых работах, так как температурные пороги, другие параметры не контролируются.

Ссылка на основную публикацию
×
×
Для любых предложений по сайту: [email protected]