Как можно доработать китайские паяльники
Китайские товары давно завоевали российский рынок и постепенно вытесняют с него известные образцы электротехнической продукции от других производителей. Однако из-за разницы в стандартах и других особенностях китайского производства российскому пользователю постоянно приходится вносить коррективы в конструкцию приобретённых изделий.
Особо злободневными в последние годы становятся проблемы, связанные с доработкой китайских паяльников с учётом всех обнаруженных в них недостатков (включая малый диапазон регулировки температуры).
Недостатки приборов с регулятором мощности
Современный китайский паяльник с регулятором температуры имеет определённые достоинства, наряду с которыми у него нередко обнаруживаются и некоторые недоработки. Последние проявляются, как правило, не только в высокой стоимости этого изделия, но и в его хрупкости и в недостаточной точности регулировки основного рабочего параметра – температуры.
Паяльники из Китая мощностью свыше 40 Ватт – большая редкость, хотя нередко требуется работать с деталями нестандартных размеров. Большинство пользователей, желающих приобрести такие приборы по приемлемой цене, вынуждены мириться с этими недостатками. С другой стороны, любые попытки самостоятельно переделать эти устройства сталкиваются с определёнными сложностями, особо заметными в отдаленных от областных центров районах.
Регулировка температуры (а значит и мощности) в простейшем случае сводится к изменению напряжения питания, которое за городской чертой и так не отличается особой стабильностью. Вот почему при желании доработать китайские изделия необходимо действовать очень осторожно, старясь не нарушить нормальный режим функционирования паяльника.
Устранение перегрева жала
Доработка регулятора мощности
Самодельный контактный датчик изготавливается из старого советского конденсатора и шариков от подшипника. Устройство размещается на заводской плате без переделок корпуса. При расположении паяльника на подставке жалом вверх датчик размыкает цепь и температура нагрева уменьшается. Когда начинаем паять, контакты внутри замыкаются и жало прогревается до заданной температуры соответственно положению регулятора.
Рассмотрим ещё несколько примеров такой доработки в отношении различных моделей паяльных устройств.
Переделка модели на 60 Ватт
Классическая модель китайского производства имеет мощность 60 Ватт и рассчитана на работу от стандартной бытовой сети 220 Вольт. В комплект поставки входит очень неудобный в обращении переходник под вилку с плоскими контактными ножками (он всё время «застревает» в углублении розеток).
Поэтому многие пользователи доработку этой модели начинают именно со смены сетевого шнура (или хотя бы его конечной части). После перехода на вилку российского стандарта работать с таким паяльником становится намного удобнее.
Очень много нареканий в адрес этой модели вызывает жало, которое совсем не подходит для демонтажных работ. Его покрытый защитным составом кончик очень долго греется, а встроенный в паяльник датчик реагирует не на температуру, а на время и постоянно отключает прибор. Из-за этого при пайке особо сложных мест, требующих хорошего прогревания поверхностей, приходится поднимать температуру с некоторым запасом.
Тем не менее, такой паяльник часто перегревается и нередко отключается. Вследствие этого многие мастера сразу же после покупки заменяют «родное» жало на любое другое, имеющееся у них в запасе. При изучении отзывов покупателей нередко встречаются жалобы на плохое качество контакта в месте подсоединения сетевого шнура к нагревательному элементу. В связи с этим его желательно заменить стазу же после приобретения.
Доработка ZD-20U
ЮСБ паяльник с таким наименованием обеспечивает очень быстрый нагрев жала, что, в конечном счёте, превращается в недостаток, так как паяльник при этом сильно перегревается. В его конструкции предусмотрен контроль температуры, которой можно управлять путём касания датчика, встроенного в корпус ручки. Если такой китайский паяльник держать в руке – регулятор поддерживает заданный режим, и он продолжает нагреваться.
После того, как его укладывают на подставку, таймер должен отключать устройство от сети (примерно через 40-45 секунд). На самом же деле наблюдаются следующие явления:
- встроенный сенсор отличается высокой чувствительностью и очень часто срабатывает ещё до прикосновения в ручке (иногда – на расстоянии порядка 10-15 см);
- при заявленной задержке отключения (45 секунд) и с учётом очень быстрого разогрева жала паяльник гарантированно перегревается, что чревато его выходом из строя.
В связи с этим сразу после покупки китайского изделия необходимо понизить чувствительность его сенсора, а также попытаться уменьшить временной интервал, по истечении которого он отключается от сети. Это потребует некоторой переработки схемы.
Многие не хотят возиться с устройством, и просят продавца выслать замену, объяснив проблему.
Улучшение газового паяльника
Очень часто в домашних условиях приходится заниматься ремонтом небольших деталей, которые удобнее всего обрабатывать посредством паяльных приспособлений небольшой мощности. Для этих целей идеально подходят миниатюрные газовые паяльники, которые, тем не менее, нуждаются в определённой доработке. Её суть обычно сводится к изменениям в конструкции, позволяющим снизить потребление горючего в процессе пайки.
Для этого можно предпринять ряд действий следующего характера:
- после покупки простейшего газового прибора (марки «Jeldra Tool», например), в первую очередь нужно доработать узел поступления газа через мембрану путём рассверливания отверстий для воздуха;
- помимо этого, рекомендуется дополнить «штатный» комплект насадок несколькими самодельными, позволяющими экономно расходовать топливо в режиме термофена.
После такой доработки расход газа существенно сокращается, особенно – при обработке термоусадочных трубок.
Подводя итог сказанному, отметим, что доработка недорогих китайских изделий, используемых для пайки в домашних условиях, позволяет существенно улучшить их параметры. Для ряда любителей мастерить своими руками это занятие превращается в своеобразное «хобби».
Источник
Ремонт паяльника с термостатом марки GJ-907
За статью на сайте, я получил паяльник с прозрачной ручкой и термостатом. Название его не сохранилось, но поиск в интернете показал его марку GJ-907. Возможно название его незначительно отличается, но цифры наверняка совпадут. В целом, таких паяльников, с прозрачной ручкой, всего два вида встречались мне в продаже — этот с внутренним нагревом трубчатого жала, и второй — с внешним нагревом штыревого жала.
Изначально, я отнесся скептически к паяльнику, все из-за его прозрачной ручки. Как-то не серьезно показалось мне, иметь прозрачную ручку для паяльника. Однако, вскоре выяснилось, что паяльник очень даже хорош. Регулировка температуры позволяет работать, как с мелкими элементами поверхностного монтажа, так и массивными проводами большого сечения и прогревать широкие полигоны на печатной плате. Все было хорошо, пока он не сгорел, с искрами и дымом, как положено. Прозрачная ручка дала возможность наблюдать этот процесс воочию. Сразу же был куплен другой паяльник, мощнее и без регулятора для работы. А ремонт был отложен до момента покупки запчастей.
ВНИМАНИЕ!! Напряжение сети 220В опасно для жизни, соблюдайте правила электробезопасности при выполнении монтажных и ремонтных работ. Прежде чем вскрывать корпус паяльника, отключите его от сети 220В, вынув вилку из розетки. Планируя пайку, уточните, какой именно паяльник отключен от сети. Продолжая работу после перерыва, убедитесь, что ремонтируемый паяльник отключен от сети.
Осмотр показал, что нагреватель и термодатчик в обрыве, есть разрушения внутренней печатной платы. Так же, испарения медных дорожек попали на внутреннюю часть ручки вместе с сажей. Я заказал нагреватель в Китае и стал ожидать его прихода)
После получения, на рисунке ниже, нагревателей, взялся за ремонт.
В интернете есть принципиальная схема электронного термостата, но я потратил немного времени и срисовал фактическую. Она не сильно отличается от уже найденных и представлена на рисунке ниже. В схеме позиционные обозначения элементов соответствуют маркировке на печатной плате.
Напряжение сети переменного тока 220В поступает на плату управления через сетевой кабель. Для удобства, один из проводов я обозначил как «общий», этот провод общий для сигналов питания, термопары и управления симистором. Сетевое напряжение выпрямляется через токоограничительный резистор R7 и выпрямительный диод 1N4007 поступает на параметрический стабилизатор, на стабилитроне D1, напряжением VCC=22 вольта. Пульсации этого напряжения сглаживает конденсатор C1. Регулировку порога температуры производят переменным резистором M1, диапазон его регулировки задают резисторы VT2, R1, R2. Назначение резистора 100к мне осталось не ясно, возможно на случай неисправности переменного резистора. На печатной плате предусмотрена установка подстроечных резисторов для задания диапазона регулировки, вместо них стоят постоянные резисторы. На операционном усилителе в составе микросхемы LM358 ОР1.1 собран пороговый элемент — компаратор с положительной обратной связью. На инвертирующий вход поступает напряжение задания с переменного резистора. На прямой вход — напряжение термопары смешанное с выходным напряжением компаратора, для обеспечения гистерезиса ΔU=VCC/K(R3,R4). Коэффициент деления резистивного делителя: K(R3, R4)=(R4+R3)/R3 задает разницу напряжений включения и отключения компаратора. Термопара здесь установлена «железо-константан» и выдает Kt=55,2 uV/°С. Гистерезис по температуре можно достаточно точно оценить, как ΔТ=ΔU/Kt. И равен он:
ΔT=(VCC/((R4+R3)/R3))/Kt=VCC*R3/((R4+R3)*Kt)=22V*51R/((1500000R+51R)*0,0000552V/°С)=13.5°С.
Это есть разница между включением и отключением термостатом нагревательного элемента. На самом деле, будет несколько меньше, в связи с тем, что ОУ не выдает на выход напряжение равное питанию, и в расчет нужно подставлять реальное значение на выходе — около 20В.
Когда температура спая термодатчика ниже установленного порога резистором М1, на инвертирующем входе ОР1.1(выв2) потенциал выше, чем на прямом (выв3), и на выходе (выв.1) действует низкий уровень — около 0В. На втором ОУ микросхемы OH1.2, собран компаратор контролирующий переход переменного напряжения сети через ноль. Этот компаратор, совместно с цепью сдвига уровня С2 создает переменное напряжение, синхронизированное с сетью, для открытия симистора VD2.
На рисунке выше показана осциллограмма напряжения в точке «А» сформированная делителем R5, R6 и поступающая на прямой вход ОР1.2 (выв.5). Несимметричность напряжения связана с использованием ОУ с однополярным питанием. А еще,(вспомнил при написании статьи) у меня на первом входе осциллографа «уплыл» ноль на несколько десятков микровольт, что с учетом делителя на 100 дает ощутимую ошибку. На инвертирующий вход этого ОУ (выв.6), работающего в режиме компаратора, поступает напряжение управления с выхода ОР1.1 (выв.1) Когда напряжение управления близко к 0 В., компаратор ОР1.2 переключается при переходе переменного напряжения через ноль и на выходе появляется меандр синхронизированный с сетью, для открытия симистора. Этот меандр сдвигается по уровню конденсатором С2 и превращается в переменное напряжение, относительно общего провода (по схеме).
Выше показана форма сигнала в точке «Б» на управляющем электроде симистора во включенном состоянии. Симистор открывается управляющим током разной полярности синхронно с сетевым напряжением, во время приближенное к переходу через ноль. На нагревателе действует полное напряжение сети.
На рисунке показана форма сигнала на нагревательном элементе во включенном состоянии симистора. Видно, что по спаду синусоиды, включение симистора происходит позже, и присутствует незначительная пауза перед открытием по сравнению с нарастанием синусоидального напряжения. Возможно это происходит из-за не симметричной работы компаратора вблизи нулевого напряжения питания. Это совершенно не проблема, думаю отличие менее 1% по напряжению, от этого запаздалого открытия.
Когда температура спая термодатчика выше установленного порога резистором М1, на инвертирующем входе ОР1.1(выв2) потенциал ниже, чем на прямом (выв3), и на выходе (выв.1) действует высокий уровень — около 20В. В этом случае на инвертирующем входе OР1.2 (выв.6) потенциал всегда выше, чем на прямом (выв.5) и выход компаратора (выв.7) постоянно находится в низком уровне. На управляющем электроде симистора нет сигналов и он закрыт, а нагрузка обесточена. Питание микросхемы — сдвоенного ОУ LM358 поступает на вывод 4 (минус) и 8 (плюс) и составляет 22В.
Для ремонта паяльника следует произвести простую последовательность действий.
1 отключить от сети
2 проверить и восстановить, при необходимости монтаж печатной платы
3 проверить омметром термопару (
1 Ом) и нагревательный элемент (
780 Ом)
4 выпаять стабилитрон, микросхему, симистор и резистор R3 для замены (если у Вас разорвало нагреватель, они все мертвы так же)
5 прозвонить остальные элементы, выпаивая один вывод, при не соответствии номиналу, для исключения влияния других элементов
6 установить исправные элементы
7 промыть спиртом плату от флюса и ручку от сажи перед окончательной сборкой
8 перед включение проверьте сопротивление изоляции между сетевыми проводами и корпусом паяльника в диапазоне мегаОм. Должна быть бесконечность
В моем случае, я заменил нагревательный элемент 907H, микросхему, симистор, резистор R3. Стабилитрон 22В пришел в состояние КЗ, у меня не было такого и поставил последовательно 15+6,2 получилось 21В в схеме. Из-за этого снизилась температура во всем диапазоне регулировки, но с нижней стороны больше. Ниже привожу фото измерений температуры жала паяльника, после четырех срабатываний термостата. То есть, устоявшиеся значения:
Паяльник весьма ремонтопригодный: жало и металлическая трубка паяльника есть в продаже. Ремонт обходится не дорого: нагреватель 85р, симистор 11р, ОУ 5р, резистор 1р. Итого ушло около 100р, без учета разъездов по городу.
Удачной работы, и пусть ничего не ломается!
Источник