Stasiun Solder Inframerah. Stasiun solder inframerah do-it-yourself: fitur perangkat Stasiun solder pemanas inframerah

Perhatian! Artikel ini hanya untuk tujuan informasi, dan perakitan tidak disarankan! Di tempat yang sama, kami mengunduh versi firmware yang diperbarui untuk stasiun versi pertama.

Saat memperbaiki motherboard yang terkait dengan penggantian komponen BGA, stasiun solder inframerah sangat diperlukan! Stasiun Cina tidak bersinar dengan kualitas, dan stasiun solder IR berkualitas tinggi tidak murah. Jalan keluarnya adalah merakit stasiun solder sendiri. Biaya komponen untuk merakit stasiun tidak melebihi 10 ribu rubel. Meskipun murah, stasiun IR buatan sendiri telah terbukti andal dalam perbaikan motherboard. Pengontrol memastikan kepatuhan profil termal yang akurat, yang merupakan faktor penting saat mengganti komponen BGA.

Deskripsi Desain

Stasiun terdiri dari pengontrol kontrol, pemanas bawah, pemanas atas.

Kontroler adalah dua saluran. Termokopel atau termistor platinum dapat dihubungkan ke saluran pertama. Hanya termokopel yang terhubung ke saluran kedua. 2 saluran memiliki operasi otomatis dan manual. Mode operasi otomatis mempertahankan suhu 10-255 derajat melalui umpan balik dari termokopel atau termistor platinum (di saluran pertama). Dalam mode manual, daya di setiap saluran dapat disesuaikan dari 0-99%. Memori pengontrol berisi 14 profil termal untuk penyolderan BGA. 7 untuk solder yang mengandung timbal dan 7 untuk solder bebas timah. Profil termal tercantum di bawah ini. Jika diinginkan, mereka dapat diubah (sumbernya ada di arsip).

Untuk solder bebas timah, suhu maksimum profil termal: - 8 profil termal - 225C sekitar, 9 - 230C sekitar, 10 - 235C sekitar, 11 - 240C sekitar, 12 - 245C sekitar, 13 - 250C sekitar, 14 - 255C tentang

Jika pemanas atas tidak punya waktu untuk pemanasan sesuai dengan profil termal, maka pengontrol berhenti dan menunggu hingga suhu yang diinginkan tercapai. Ini dilakukan untuk menyesuaikan pengontrol untuk pemanas lemah yang memanas untuk waktu yang lama dan tidak mengikuti profil termal.

Pengontrol juga dapat digunakan sebagai pengontrol suhu, seperti saat mengeringkan atau memanggang masker solder (dalam oven tempat termokopel ditempatkan), atau dalam kasus lain di mana kontrol suhu yang tepat diperlukan.

Diagram skema pengontrol

berikut adalah foto dari controller. Saya menggunakan catu daya dari laptop, yang saya konversi ke tegangan 12 volt. Sebagai soket untuk termokopel, saya menggunakan soket usb dengan potongan textolite, yang disolder ke panel depan, lihat foto. Pendinginan aktif, saya menggunakan pipa panas dari pendingin laptop. Saya menyolder pelat tembaga ke termotube dengan pengering rambut, di mana elemen pendingin akan dipasang. Anda dapat menggunakan pendingin prosesor dari unit sistem, tetapi kemudian dimensi perangkat akan bertambah.

Pemanas bawah terbuat dari pemanas halogen untuk 3 lampu dengan daya total 1,2 kW. Basis dengan reflektor dan kisi pelindung dibongkar dari pemanas. Saya membuat tubuh untuk pemanasan yang lebih rendah dari lembaran logam melengkung (bubungan galvanis), yang saya potong dengan gunting logam. Juga, ambang aluminium (sambungan) ditambahkan ke desain, untuk kenyamanan memasang saluran aluminium di atasnya. Motherboard dipasang pada saluran melalui rak. Pemanas bawah dapat dihubungkan ke pengontrol. Saya bertindak dengan cara yang berbeda agar tidak repot dengan termokopel kedua - saya membangun dimmer 600 W ke pemanas yang lebih rendah, hanya saja saya memasang radiator yang lebih besar di triac. Dengan penyesuaian 1,2 kW, dia melakukan pekerjaan yang sangat baik. Saya ingat perkiraan posisi peredup, di mana suhu yang diperlukan pada motherboard stabil. Untuk papan kecil (misalnya, kartu video), Anda dapat menggunakan jepitan klerikal yang disekrup ke rel DIN. Contoh di foto.

Sayangnya, pemanas atas berkualitas tinggi dari cara improvisasi tidak dapat dibuat. Saya bereksperimen dengan lampu halogen, tabung kuarsa dengan spiral, dan juga bereksperimen dengan lampu IR. Tetapi pemanas keramik dari perusahaan ELSTEIN dari seri SHTS (dengan penyepuhan) telah membuktikan dirinya yang terbaik dari semuanya. Pemanas serupa digunakan di stasiun IR yang mahal. Saya menggunakan ELSTEIN SHTS/100 800W dan ELSTEIN SHTS/4 300W. Pemanas panas sangat baik, dan praktis tidak bersinar. Spektrum IR sangat cocok untuk menggantikan komponen BGA. Saya tidak merekomendasikan pemanas dari Cina, meskipun terlihat seperti ELSTEIN.

Pemanas titik panas ELSTEIN SHTS/100 800W. Ukuran pemanas adalah 96x96 mm. Jarak antara pemanas dan papan adalah 5 cm.

Lingkaran El1 diameter 4 cm (perbedaan suhu 5 derajat dari pusat ke tepi lingkaran).

Lingkaran El2 diameter 5 cm (perbedaan suhu 10 derajat dari pusat ke tepi lingkaran).

Lingkaran El3 diameter 6 cm (perbedaan suhu 15 derajat dari pusat ke tepi lingkaran).

Pemanas titik panas ELSTEIN SHTS/4 300W. Ukuran pemanas 60x60 mm. Jarak antara pemanas dan papan adalah 5 cm.

Lingkaran El1 diameter 2,5 cm (perbedaan suhu 5 derajat dari pusat ke tepi lingkaran). Cocok untuk sebagian besar chip.

Lingkaran El2 diameter 3 cm (perbedaan suhu 10 derajat dari pusat ke tepi lingkaran).

Lingkaran El3 diameter 4,5 cm (perbedaan suhu 15 derajat dari pusat ke tepi lingkaran).

Seperti yang Anda lihat, kedua pemanas cocok untuk mengganti komponen BGA. Namun ELSTEIN SHTS/100 800W memiliki keunggulan dibandingkan pemanas kedua. Ini adalah titik panas seragam yang jauh lebih besar. Sebuah lingkaran dengan diameter 4 cm di mana perbedaan suhu tidak lebih dari 5C o. Praktis indikatornya mirip dengan Thermopro dengan reflektor 3D (yang memiliki titik panas persegi yang seragam 4x4cm dengan perbedaan suhu tidak lebih dari 5C o)

Di bawah ini adalah foto-foto desain pemanas atas dan tempat tidur, yang saya buat dari apa yang ada di toko perangkat keras. Desainnya ternyata berhasil, dapat disesuaikan tinggi dan panjangnya, pemanas berputar di sekitar porosnya, mudah dipasang di atas bagian papan mana pun.

Termokopel terpasang ke tripod. Sangat mudah untuk mengarahkannya ke bagian papan mana pun. Desain foto. Saya menggunakan selongsong logam fleksibel dari senter USB dari toko di mana semuanya dengan harga yang sama. Dalam selongsong logam, saya memasukkan termokopel tanpa isolasi eksternal dengan kawat.

Pengaturan pengontrol

Untuk mengatur saluran termokopel atas, R3 diatur ke posisi tengah. Kami menempatkan termokopel pengontrol dan termokopel termometer referensi pada permukaan yang dipanaskan (misalnya, lampu halogen, di mana kedua termokopel dihubungkan bersama dan pasta termal diterapkan padanya), dan kami mengkalibrasi pembacaan suhu maksimum nilai 250 derajat dengan resistor R6. Kemudian kami membiarkan lampu mendingin ke suhu kamar dan mengkalibrasi pembacaan suhu yang lebih rendah dengan resistor R3. Prosedur ini harus diulang beberapa kali sampai suhu yang lebih rendah dan maksimum sesuai dengan nilai sebenarnya. Kami mengulangi prosedur yang sama dengan saluran termokopel bawah menggunakan resistor R11 dan R14, masing-masing. Demikian pula, saluran pertama dikalibrasi saat menggunakan termistor platinum dengan resistor R21 dan R27, masing-masing. Jika Anda tidak berencana menggunakan termistor platinum, maka op-amp U2 dapat dikeluarkan dari rangkaian dengan semua kabel, dan output 11 mikrokontroler dapat dihubungkan ke + 5V.

Mengontrol pengontrol dan mengubah parameter, serta proses melepas dan memasang chip, ditampilkan dalam video. Saya memasang pemanas atas pada ketinggian 5-6 cm dari permukaan papan. Jika, pada saat pelaksanaan termoprofil, suhu menyimpang dari nilai yang ditetapkan lebih dari 3 derajat, kami menurunkan daya pemanas atas. Kehabisan beberapa derajat di akhir profil termal (setelah mematikan pemanas atas) tidak buruk. Ini mempengaruhi inersia keramik. Oleh karena itu, saya memilih profil termal yang diinginkan 5 derajat kurang dari yang saya butuhkan. Pada pemanasan yang lebih rendah ini, suhu sedikit berbeda di atas zona pemanas dan di zona teduh (perbedaannya sekitar 10-15 derajat). Oleh karena itu, disarankan untuk memasang papan pada pemanas bawah sehingga chip berada di atas zona pemanas (tetapi ini tidak kritis). Sebelum melepas chip dengan probe, Anda harus memastikan (dengan menekan perlahan setiap sudut chip) bahwa bola di bawah chip telah melayang. Selama instalasi, kami hanya menggunakan fluks berkualitas tinggi, jika tidak, pilihan fluks yang salah dapat merusak segalanya. Juga, saat memasang chip BGA, disarankan untuk menutupi kristal dengan aluminium foil persegi panjang dengan ukuran sisi yang sama dengan sekitar sisi BGA, untuk mengurangi suhu di bagian tengah, yang selalu lebih tinggi. daripada suhu di dekat termokopel (lihat foto titik panas pemanas ELSTEIN IR di atas).

Kipas eksternal tidak diaktifkan oleh perangkat lunak, meskipun ditunjukkan pada diagram. Kedepannya direncanakan akan dilakukan perubahan source code dan penggunaan kipas eksternal.

Di bawah ini Anda dapat mengunduh arsip dengan papan sirkuit tercetak dalam format LAY, kode sumber, firmware

Daftar elemen radio

Penamaan Jenis Denominasi Kuantitas CatatanSkorbuku catatan saya
E1 pembuat kodeEC111 Dengan tombol Untuk notepad
U1, U2 Penguat operasional

LM358

2 Untuk notepad
U3 Pengatur Linier

LM7805

1 Dipasang di radiator Untuk notepad
U4 MK PIC 8-bit

PIC16F876

1 PIC16F876A Untuk notepad
U5, U6 optocoupler

PC817

2 Untuk notepad
LCD1 layar LCDWH2004A-YYH-CT1 20x4 berdasarkan KS0066 (HD44780) dengan kamus Inggris-Rusia Untuk notepad
Q1, Q2 transistor MOSFET

TK20A60U

2 2SK3568 Untuk notepad
Q3, Q4, Q5 transistor MOSFET

IRLML0030

3 Atau MOSFET N-Channel apa pun Untuk notepad
Z1 Kuarsa16 MHz1 Untuk notepad
VD1 dioda penyearah

LL4148

1 Untuk notepad
VD2, VD3 Jembatan diodaKBU10102 Untuk notepad
VD4, VD5 dioda zener24 V2 Untuk notepad
R1 Termistor platinaPT1001 Untuk notepad
R2, R10 Penghambat

470 ohm

2 Untuk notepad
R3, R11 resistor pemangkas1 MΩ2 Untuk notepad
R4, R12 Penghambat

1 MΩ

2 Untuk notepad
R5, R13, R26 Penghambat

1,5 kOhm

3 Untuk notepad
R6, R14, R27 resistor pemangkas100 kOhm3 multi-putaran Untuk notepad
R7, R15 Penghambat

130 kOhm

2 Untuk notepad
R8, R16, R29 Penghambat

20 kOhm

3 Untuk notepad
R9, R28 Penghambat

100 ohm

2 Untuk notepad
R17, R30 Penghambat

10 kOhm

2 Untuk notepad
R18, R19 Penghambat

4,7 kOhm

2 1% toleransi atau lebih baik Untuk notepad
R20 Penghambat

51 ohm

1 Untuk notepad
R21 resistor pemangkas100 ohm1 multi-putaran Untuk notepad
R22, R23, R24, R24 Penghambat

220 kOhm

4 1% toleransi atau lebih baik Untuk notepad
R31 resistor pemangkas10 kOhm1 multi-putaran Untuk notepad
R32 Penghambat

16 ohm

1 Daya 2W Untuk notepad
R33, R34, R36, R37 Penghambat

47 kOhm

4 Daya 1W Untuk notepad
R35, R38 Penghambat

5,1 kOhm

2

Dengan munculnya teknologi mikroprosesor, menjadi perlu untuk menangani penyolderan ulang sirkuit mikro BGA selama perbaikan, yang sangat sulit atau, lebih sering, tidak mungkin dilakukan dengan metode biasa. Bahkan pengering rambut tidak akan selalu membantu mengatasi tugas itu. Itulah sebabnya membuat stasiun solder inframerah dengan tangan Anda sendiri akan menjadi alternatif terbaik dan terkadang satu-satunya solusi yang relevan.

Stasiun solder IR

Chip BGA (Ball grid array) hadir di hampir semua perangkat "pintar" modern: telepon, komputer, TV, printer. Selama operasi, mereka bisa gagal, yang membutuhkan penggantian bagian yang rusak dengan yang baru. Tetapi untuk melakukan prosedur seperti itu tanpa peralatan khusus adalah tugas yang sangat sulit.

Masalahnya adalah semakin banyak pabrikan yang menemukan metode baru untuk memasang komponen elektronik. Dan setrika atau pengering rambut biasa tidak akan selalu dapat membantu menyelesaikan masalah seperti itu. Bagaimanapun, bola kontak berkontribusi pada perpindahan panas yang tinggi ke papan, akibatnya mereka tidak bisa meleleh.

Jika Anda mencoba menaikkan suhu ke suhu yang diperlukan untuk pencairannya, maka ada risiko sirkuit mikro terlalu panas, akibatnya mungkin gagal. Karena terlalu panas, kemungkinan kerusakan pada bagian di dekatnya tidak dapat dikesampingkan. Apalagi jika tubuh mereka terbuat dari bahan yang dapat melebur.

Sebuah stasiun inframerah dapat menjadi solusi yang sangat baik. Ini memungkinkan Anda untuk mengganti bahkan pengontrol GPU yang besar. Dan dengan meluasnya penggunaan komputer, laptop, motherboard, adaptor video, dan peralatan kompleks lainnya, pekerjaan perbaikan semacam itu cukup sering dilakukan. Dan jika sebelumnya stasiun udara panas dapat digunakan untuk menggantikan sirkuit mikro besar, sekarang, ketika produsen menggunakan metode penyolderan non-kontak, satu-satunya solusi optimal adalah stasiun IR yang secara kualitatif dapat mengatasi penggantian bagian mikroprosesor apa pun.

Prinsip operasi

Masalah utama saat menyolder chip dan pengontrol adalah terlalu panas hingga titik leleh bahan kontak, atau terlalu panas pada bagian yang akan diganti dan kegagalannya.

Jadi muncul ide untuk memanaskan papan itu sendiri hingga suhu 100–150 derajat Celcius. Setelah itu, sudah solder bagian-bagiannya. Ini memungkinkan Anda untuk secara kualitatif mengurangi perpindahan panas ke papan PCB, yang memungkinkan untuk menurunkan suhu "atas". Ini berarti bahwa bagian itu sendiri tidak akan terlalu panas.

Anda juga dapat memanaskan dengan pistol udara panas, tetapi lebih baik menggunakan besi solder inframerah. Bagaimanapun, stasiun IR memungkinkan Anda melakukan ini secara terkendali, yaitu, untuk memantau dan mempertahankan suhu "bawah" dan "atas" atau menggunakan profil termal penyolderan yang disarankan.

Fitur desain

Setiap stasiun solder IR terdiri dari tiga bagian utama. Semuanya terlihat cukup sederhana, meskipun masing-masing merupakan mekanisme kompleks yang independen, dikombinasikan dengan instalasi umum. Jadi, setiap stasiun meliputi:

Tergantung pada model dan pabrikannya, setrika solder IR mungkin hanya berbeda dalam karakteristik teknis. Beberapa membuat pekerjaan lebih mudah, yang lain, sebaliknya, membutuhkan perhatian tambahan dan biaya tenaga kerja dari pengguna.

Ini juga mempengaruhi biaya peralatan. Karena itu, ketika memilih stasiun, Anda perlu memperhatikan tidak hanya harga, tetapi juga data teknis, agar tidak membayar lebih untuk fungsionalitas yang tidak perlu.

Manufaktur DIY

Untuk industri atau orang yang terlibat dalam perbaikan peralatan elektronik yang kompleks, sangat mungkin untuk membeli stasiun IR solder pabrik untuk bekerja. Tetapi untuk amatir atau mereka yang kadang-kadang membutuhkan instalasi seperti itu, Anda dapat membuatnya sendiri. Dan mendukung ini, pertama-tama, harga berbicara. Bahkan peralatan buatan China berharga mulai dari $1.000. Model berkualitas tinggi dari merek Eropa mulai dari 2 ribu dolar dan lebih banyak lagi. Tidak semua orang mampu membeli kesenangan yang begitu mahal.

Mengenai stasiun solder inframerah buatan sendiri, semuanya terlihat jauh lebih optimis. Menurut perhitungan rata-rata, analog dari besi solder IR akan menelan biaya sekitar $ 80, yang terlihat jauh lebih dapat diterima daripada harga untuk perangkat pabrik.

Setiap orang yang terlibat dalam perbaikan peralatan kompleks memiliki pengetahuan yang cukup untuk menemukan dan merancang stasiun IR sendiri. Dalam hal ini, komponen elektronik, tampilan, dan beberapa fitur mungkin berbeda. Dan di sini desain dasar akan tetap sama dalam model apa pun. Itulah sebabnya tidak ada skema ideal tunggal yang dapat diberikan sebagai satu-satunya solusi yang benar. Tetapi untuk memahami prinsip pembuatan besi solder IR, model apa pun akan berhasil. Dan sudah berdasarkan pengetahuan dan preferensi pribadi, Anda dapat menghapus atau menambahkan bagian tertentu.

Pilihan pertama

Opsi ini akan menggunakan pengontrol dua saluran.

  1. Saluran pertama digunakan untuk termistor platinum Pt 100 atau termokopel konvensional.
  2. Saluran kedua akan digunakan secara eksklusif oleh termokopel. Saluran pengontrol dapat bekerja dalam mode otomatis atau manual.

Suhu dapat dipertahankan antara 10 dan 255 derajat Celcius. Termokopel atau sensor dan termokopel, melalui umpan balik, mengontrol parameter ini dalam mode otomatis. Dalam mode manual, daya pada setiap saluran akan disesuaikan dari 0 hingga 99 persen.

Memori pengontrol akan berisi 14 profil termal yang berbeda untuk bekerja dengan chip BGA. Tujuh di antaranya untuk paduan yang mengandung timbal, dan tujuh lainnya untuk solder bebas timah.

Dalam kasus pemanas lemah, yang atas mungkin tidak mengikuti profil termal. Dalam hal ini, pengontrol akan menjeda eksekusi dan menunggu hingga suhu yang diperlukan tercapai.

Selain itu, pengontrol dengan sangat nyaman melakukan profil termal berdasarkan suhu pemanasan awal seluruh papan. Jika karena satu dan lain alasan tidak mungkin untuk melepas chip, maka Anda dapat memulai kembali dengan suhu yang lebih tinggi.

Unit daya yang ditunjukkan pada diagram memiliki sakelar transistor untuk pemanas atas dan sakelar tujuh lantai untuk pemanas bawah. Meskipun dapat diterima untuk menggunakan dua transistor atau triac. Area titik-titik merah dapat dihilangkan jika dua termokopel sedang dihitung.

Untuk menghilangkan panas dari kunci, Anda dapat menggunakan radiator dengan pendinginan aktif dari peralatan apa pun. Hal utama adalah bahwa itu sesuai dengan desain peralatan simulasi. Pemanas bawah akan terdiri dari sembilan lampu halogen 1500W 220-240V R7S 254mm. Anda harus mendapatkan tiga bagian dari tiga lampu yang dihubungkan secara seri. Lebih baik menggunakan kabel silikon suhu tinggi untuk 220 volt.

Tubuh dirakit dari fiberglass atau bahan sejenis lainnya dan diperkuat dengan sudut aluminium. Anda juga harus membeli pompa vakum. Untuk tampilan yang lebih estetis, Anda bisa menggunakan kaca IR pada panel bawah. Tetapi di sini ada beberapa poin negatif sekaligus: pemanasan dan pendinginan terlalu lambat, dan seluruh struktur terlalu panas selama operasi. Meskipun kehadiran kaca tidak hanya membuat perangkat lebih menarik, tetapi juga nyaman, karena papan dapat diletakkan langsung di atasnya.

Rak terbuat dari saluran aluminium untuk rak. Pinset vakum dan tabung untuk itu, termokopel, dan rak sedang disiapkan. Pemanas atas direkomendasikan terbuat dari ELSTEIN SHTS/100 800W. Ketika semua detail sudah siap, mereka harus ditempatkan dalam kasing dan Anda dapat melanjutkan ke penyiapan.

Pemanas dipasang pada jarak 5-6 sentimeter dari papan. Jika suhu habis lebih dari tiga derajat, maka ada baiknya menurunkan daya pemanas atas.

Keputusan kedua

Sebagai opsi kedua, kami dapat menawarkan desain yang hanya berbeda dalam komponen internal. Dan pertama-tama Anda perlu mempersiapkan semuanya aksesoris yang dibutuhkan:

Yang utama adalah segera memutuskan jenis kasingnya. Secara alami, banyak tergantung pada ketersediaan bahan yang sesuai. Oleh karena itu, dari sinilah ada baiknya memulai ketika tiba saatnya untuk menempatkan komponen di dalamnya.

Sekarang Anda perlu mengambil pemanas halogen. Dimungkinkan untuk menemukan yang lama, karena perlu dibongkar dan reflektor dan lampu halogen dilepas. Lampu itu sendiri tidak perlu dibongkar. Sekarang semua ini perlu ditempatkan dalam wadah yang disiapkan. Hanya 4 lampu 450 watt yang digunakan, dihubungkan secara paralel. Lebih baik menggunakan kabel yang sama dengan yang telah mereka sambungkan. Jika karena alasan tertentu tidak mungkin untuk menggunakan kemampuannya, maka Anda harus membeli yang tahan panas tambahan.

Segera Anda harus memikirkan sistem biaya penahan. Sulit untuk memberikan rekomendasi khusus di sini. Lagi pula, itu semua tergantung pada tubuh. Tetapi akan lebih baik untuk menggunakan profil aluminium, di mana baut dan mur tidak dimasukkan dengan kaku sedemikian rupa sehingga nantinya mereka dapat menjepit papan sirkuit tercetak dan, pada saat yang sama, ada kemungkinan penyesuaian ukuran papan yang berbeda. Termokopel yang mengontrol pola suhu yang disetel di pemanas bawah paling baik dialirkan ke selang shower. Hal ini akan memberikan mobilitas dan kemudahan dalam proses pekerjaan dan pemasangan.

Peran pemanas atas akan melakukan daya keramik 450 watt. Ini dapat dibeli sebagai suku cadang untuk stasiun IR. Di sini Anda juga perlu menjaga kasing, karena dialah yang menyediakan pemanas yang benar dan berkualitas tinggi. Dapat dibuat dari besi lembaran tipis, ditekuk sesuai kebutuhan, tergantung bentuk dan ukuran pemanas.

Sekarang Anda perlu memikirkan pemasangan pemanas atas. Karena itu harus mobile, dan bergerak tidak hanya ke atas atau ke bawah, tetapi juga pada sudut yang berbeda. Cocok untuk stand lampu meja. Anda dapat memperbaikinya dengan cara apa pun yang nyaman.

Sudah waktunya untuk pengontrol. Ini juga membutuhkan kasus terpisah. Jika ada yang sudah jadi yang cocok, maka Anda bisa menggunakannya. Jika tidak, Anda harus membuatnya sendiri dari logam tipis yang sama. Relay solid state membutuhkan pendinginan, jadi ada baiknya memasang heatsink dan kipas untuk mereka.

Karena tidak ada pengaturan otomatis di pengontrol, nilai P, I, dan D harus dimasukkan secara manual. Ada empat profil, untuk masing-masing jumlah langkah, laju kenaikan suhu, waktu tunggu dan langkah, ambang batas bawah, suhu target, dan nilai untuk pemanas atas dan bawah diatur secara terpisah.

Amatir radio cepat atau lambat harus berurusan dengan penyolderan elemen melalui serangkaian bola. Metode penyolderan BGA digunakan di mana-mana dalam produksi massal berbagai peralatan. Untuk pemasangan, besi solder inframerah digunakan, yang menghubungkan bagian-bagian dengan cara non-kontak. Modifikasi yang sudah jadi mahal, dan rekan yang lebih murah tidak memiliki fungsionalitas yang memadai, sehingga dimungkinkan untuk membuat besi solder di rumah.

Deskripsi proses penyolderan IR

Prinsip pengoperasian stasiun solder inframerah adalah dampak gelombang kuat 2-7 mikron pada elemen. Perangkat untuk menyolder dengan stasiun solder IR buatan sendiri, baik buatan sendiri maupun dibeli, terdiri dari beberapa elemen:

  • Pemanas bawah.
  • Pemanas atas bertanggung jawab atas efek utama pada bahan.
  • Desain dudukan papan, diletakkan di atas meja.
  • Pengontrol suhu yang terdiri dari elemen yang dapat diprogram dan termokopel.

Panjang gelombang secara langsung tergantung pada indikator suhu sumber energi. Bahan dalam berbagai bentuk disolder dengan stasiun IR buatan tangan, ada parameter dasar untuk transfer energi, opacity, refleksi, translusensi dan transparansi. Sebelum membuat stasiun solder IR dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu memahami bahwa ada beberapa kelemahan dari sistem ini:

  • Tingkat penyerapan energi yang berbeda oleh komponen menyebabkan pemanasan yang tidak merata.
  • Setiap papan, karena karakteristiknya yang berbeda, memerlukan pemilihan suhu, jika tidak, komponen menjadi terlalu panas dan gagal.
  • Adanya “zona mati” dimana energi infra merah tidak mencapai objek yang diinginkan.
  • Prasyarat untuk melindungi permukaan elemen lain dari penguapan fluks.

Pemanasan terjadi karena perpindahan panas ke papan sirkuit. Efek termal dari stasiun inframerah terjadi di bagian atas, suhu tidak cukup, sehingga desain melibatkan pemanasan bagian bawah. Bagian bawah terdiri dari meja pemanas, proses penyolderan dapat dilakukan dengan cara radiasi infra merah yang tenang, atau dengan aliran udara.

Peralatan profesional cukup mahal, analog yang lebih murah tidak memiliki fungsionalitas yang memadai. Untuk menghemat uang, lakukan operasi yang diperlukan dengan pengontrol BGA, Anda dapat membuat stasiun solder inframerah dengan tangan Anda sendiri. Perakitan dimungkinkan dari bahan yang tersedia secara komersial dan improvisasi. Desainnya adalah thermotable yang terbuat dari lampu tua, dilengkapi dengan lampu jenis halogen. Kontroler dan pemanas atas dibeli dari pasar atau dirakit dari suku cadang lama.

Tabel termostatik akan membutuhkan keberadaan reflektor, lampu halogen, ditempatkan di profil atau kotak lembaran logam. Saat membuat stasiun solder inframerah dengan tangan Anda sendiri, Anda harus mematuhi gambar yang dapat Anda kembangkan sendiri atau pinjam dari pemain lain. Kasing harus dilengkapi dengan tempat untuk termokopel, yang mengirimkan informasi ke pengontrol untuk mencegah perubahan suhu yang tiba-tiba, pemanasan material yang berlebihan.

Merakit stasiun solder IR melibatkan struktur buatan sendiri dalam bentuk pengencang dari tripod. Suhu unit pemanas dikendalikan oleh termokopel kedua. Dipasang secara paralel dengan pemanas, tripod dipasang pada panel sedemikian rupa sehingga elemen IR dapat dipindahkan di atas permukaan meja pemanas. Lokasi papan dibuat di atas lampu halogen dengan 2-3 cm, dalam hal termotable. Pengikatan dilakukan dengan tanda kurung, untuk pembuatannya dimungkinkan untuk menggunakan profil aluminium yang tidak perlu.

Membuat obor dengan tangan Anda sendiri pertama-tama akan membutuhkan kasing. Untuk mendinginkan sistem, diperlukan pemasangan satu atau beberapa pendingin yang kuat, diinginkan untuk memilih bahan dari baja galvanis. Setelah perakitan lengkap, sistem disesuaikan dengan memulai sirkuit, men-debug perangkat.

Pemanas bawah dapat dibuat dengan beberapa cara, tetapi pilihan yang jauh lebih baik adalah menggunakan lampu halogen. Solusi rasional adalah memasang lampu dengan daya total 1 kW atau lebih dengan tangan Anda sendiri. Di sisi struktur, ambang dipasang yang akan memperbaiki papan. Pemasangan bahan untuk penyolderan dilakukan pada saluran, untuk bagian yang lebih kecil, substrat atau jepitan digunakan.

Diketahui bahwa pemanas atas dengan kualitas yang sesuai tidak dapat dibuat dengan tangan. Untuk mencapai hasil terbaik dalam proses penyolderan IR, perlu menggunakan elemen pemanas keramik. Untuk dan stasiun solder inframerah, dibuat dengan tangan, pilihan terbaik adalah menggunakan pemanas ELSTEIN. Pabrikan menunjukkan hasil terbaik, spektrum emisi sangat ideal untuk mengganti papan BGA dan suku cadang lainnya. Tidak disarankan untuk menghemat pembelian pemanas atas - pemanas saat merakit stasiun solder dengan tangan Anda sendiri, karena. saat bekerja dengan alat berkualitas rendah, kerusakan pada papan atau struktur rakitan mungkin terjadi.

Desain untuk pemanas atas dimungkinkan dari tempat tidur buatan sendiri. Cukup memiliki penyesuaian tinggi dan lebar untuk pekerjaan yang nyaman di stasiun solder inframerah do-it-yourself. Termokopel dipasang pada tripod untuk mengontrol suhu.

Rumah pengontrol berukuran sesuai dengan bagian yang akan dipasang. Pilihan yang cocok adalah sepotong lembaran logam, yang dapat dengan mudah dipotong dengan gunting logam. Unit kontrol juga menampung kipas, berbagai tombol, serta layar dan pengontrol itu sendiri. Arduino bertindak sebagai pengontrol, fungsinya cukup memadai untuk menyolder sirkuit BGA sendiri.

Detail untuk perangkat buatan sendiri

Sebelum merakit peralatan apa pun dengan tangan Anda sendiri, Anda perlu menyiapkan bahan dan alat. Untuk besi solder inframerah Anda perlu:

  • Satu set lampu halogen, yang jumlahnya tergantung pada bentuk pemanas bawah stasiun solder di masa depan, jumlah optimal dipilih dalam kisaran 4 hingga 6 buah.
  • Kepala infra merah keramik dengan daya minimal 400 watt untuk pemanas atas.
  • Selang kepala pancuran untuk kabel, sudut aluminium.
  • Kawat baja, pengikat dari kamera tua atau lampu meja untuk membuat tripod.
  • Kontroler Arduino, 2 relay dan termokopel, serta catu daya 5 volt yang dapat dibuat dari pengisi daya ponsel.
  • Sekrup, konektor, dan periferal tambahan.

Selama proses perakitan, gambar akan dibutuhkan, yang pengetahuan dasar dalam elektronik akan membantu untuk membongkar.

Aplikasi dan perangkat

Besi solder inframerah digunakan terutama ketika tidak ada akses ke komponen yang dapat diganti. Ini digunakan saat mengganti bagian-bagian kecil, keuntungan utama adalah tidak adanya endapan karbon dan endapan lainnya, seperti ketika bekerja dengan besi solder konvensional, serta kemungkinan kecil untuk merusak elemen tetangga. Untuk penggunaan di rumah, adalah mungkin untuk membuat besi solder dengan tangan Anda sendiri menggunakan pemantik rokok dari mobil.

Perangkat beroperasi ketika ditenagai oleh 12 volt, tegangan seperti itu dapat diperoleh dengan menggunakan konverter atau catu daya yang tidak perlu untuk komputer.

Manufaktur

Sebelum memasang stasiun solder, elemen pemanas dilepas dari rumah pemantik rokok. Kabel daya terhubung ke kontak daya, dimungkinkan untuk menghubungkan kabel tembaga dengan insulasi ke kabel pusat. Tidak sulit untuk membuat besi solder, cukup mengisolasi sambungan pada jarak dari elemen pemanas, dimungkinkan untuk menggunakan tabung panas menyusut.

Tubuh terbuat dari bahan tahan api. Dimungkinkan untuk menggunakan besi solder yang tidak berfungsi atau membeli sepotong baja. Penting untuk memastikan bahwa kabel tidak bersentuhan. Penting untuk dipahami bahwa perangkat semacam ini digunakan untuk pekerjaan kecil, karena ambang suhu dan parameter lainnya tidak dikontrol.

Sekitar dua tahun yang lalu saya memposting sebuah artikel. Artikel ini membangkitkan minat banyak amatir radio. Namun sayangnya, setelah mengulangi stasiun solder IR, ada beberapa komentar dalam hal pengoperasian stasiun, yang saya coba hilangkan dalam versi stasiun ini:
- Amplifier termokopel analog AD8495 dengan kompensasi sambungan dingin built-in digunakan, sebagai akibatnya akurasi pembacaan suhu meningkat
- masalah dengan kegagalan transistor pemanas bawah diselesaikan dengan bantuan pengontrol daya triac
- Firmware yang ditingkatkan (yang kompatibel dengan versi stasiun sebelumnya). Setelah memulai, profil termal mulai berjalan dari suhu papan yang dipanaskan sebelumnya, yang menghemat banyak waktu. Terima kasih khusus untuk koreksi dan adaptasi firmware untuk tampilan Cina.
- menambahkan pinset vakum
- Tubuh stasiun solder telah sepenuhnya didesain ulang. Desain stasiun ternyata sangat bagus, lebih stabil dan andal, tidak memakan banyak ruang di desktop. Semua yang Anda butuhkan digabungkan dalam satu wadah - pemanas bawah, pemanas atas, pinset vakum, dan pengontrol itu sendiri.

Deskripsi Desain

Kontroler adalah dua saluran. Termokopel atau termistor platinum PT100 dapat dihubungkan ke saluran pertama. Hanya termokopel yang terhubung ke saluran kedua. 2 saluran memiliki operasi otomatis dan manual. Mode operasi otomatis mempertahankan suhu 10-255 derajat melalui umpan balik dari termokopel atau termistor platinum (di saluran pertama). Dalam mode manual, daya di setiap saluran dapat disesuaikan dari 0-99%. Memori pengontrol berisi 14 profil termal untuk penyolderan BGA. 7 untuk solder yang mengandung timbal dan 7 untuk solder bebas timah. Profil termal tercantum di bawah ini.

Untuk solder bebas timah, suhu maksimum profil termal: - 8 profil termal - 225C sekitar, 9 - 230C sekitar, 10 - 235C sekitar, 11 - 240C sekitar, 12 - 245C sekitar, 13 - 250C sekitar, 14 - 255C tentang

Jika pemanas atas tidak punya waktu untuk pemanasan sesuai dengan profil termal, maka pengontrol berhenti dan menunggu hingga suhu yang diinginkan tercapai. Ini dilakukan untuk menyesuaikan pengontrol untuk pemanas lemah yang memanas untuk waktu yang lama dan tidak mengikuti profil termal.

Pengontrol mulai melakukan profil termal dari suhu di mana papan dipanaskan. Ini sangat nyaman dan memungkinkan Anda untuk dengan cepat memulai kembali profil termal jika, misalnya, jika suhu tidak cukup untuk melepas chip, maka Anda dapat memilih profil termal dengan suhu yang lebih tinggi dan segera melepas chip pada upaya kedua.

Rangkaian ini menggunakan unit daya kombo, yang terdiri dari sakelar transistor untuk pemanas atas, dan sakelar triac untuk pemanas bawah. Meskipun, misalnya, Anda dapat menggunakan 2 transistor atau 2 sakelar triac.

Saya menggunakan 2 modul AD8495 yang dibeli dari Aliexpress. Mod perlu beberapa tweaking sekalipun. Lihat foto di bawah.

Kami tidak memperhatikan fakta bahwa modul di foto kedua diputar 90 derajat. Saya harus menyebarkannya, karena modul saya bertumpu pada unit daya. Konektor untuk termokopel digunakan pabrik.

Bagi mereka yang tidak berencana menggunakan termistor platinum di masa depan, maka bagian sirkuit yang disorot oleh garis putus-putus merah tidak dapat dipasang.

Papan sirkuit tercetak dari unit daya dan pengontrol.

Untuk mendinginkan sakelar daya, saya menggunakan heatsink dari kartu video dengan pendingin aktif.

Selanjutnya pada foto Anda akan melihat tahap perakitan stasiun solder, sebagai desainer. Semua bahan dibeli dari toko perangkat keras besar. Panel depan dan belakang terbuat dari fiberglass yang diperkuat dengan sudut aluminium. Karton basal berfungsi sebagai bahan isolasi panas. Pemanas bagian bawah terdiri dari 9 lampu halogen (1500W 220-240V R7S 254mm) yang digabungkan dalam 3 grup yang terdiri dari 3 lampu yang dihubungkan secara seri.

Kawat untuk 220V adalah silikon, suhu tinggi.

Pompa vakum yang baik dapat dibeli di Aliexpress dengan harga 400-500 rubel. Titik referensi untuk pencarian di foto di bawah ini.

Awalnya, saya berencana untuk menggunakan stasiun solder dan kaca IR di atas pemanas bawah, yang memberikan keuntungan yang baik:
- penampilan cantik
- biaya (di rak Anda dapat meletakkan langsung di atas kaca), seperti di stasiun Termopro
Namun sayangnya, kerugiannya ternyata lebih signifikan:
- pemanasan (pendinginan) papan yang sangat lama
- kasing stasiun solder sangat panas, misalnya, tanpa kaca, kasing hampir tidak hangat selama operasi. Jadi gelas itu harus ditinggalkan.

Dengan tripod dibuka, kaca dapat dengan mudah dilepas atau dimasukkan ke dalam stasiun. Selain itu, alih-alih kaca, Anda dapat memasukkan, misalnya, kisi-kisi.

Penampilan stasiun yang dirakit.

Aksesoris, rak, saluran aluminium untuk rak, pegangan pinset vakum, tabung silikon untuk pinset, termokopel.

"Bahan" yang diperlukan untuk membuat pegangan penjepit vakum. Mixer bekas dari lem epoksi Momen dalam jarum suntik ganda. Tabung aluminium (di mana lubang harus dibor) dan konektor dengan diameter yang sesuai untuk tabung silikon. Semuanya direkatkan ke dalam tabung aluminium dengan lem epoksi.

Pengaturan pengontrol
Resistor R32 diperlukan untuk mengatur tegangan 5.12V pada output U4. Resistor R28 menyesuaikan kontras tampilan. Jika Anda tidak berencana menggunakan termistor platinum, maka penyiapan stasiun selesai.
Deskripsi kalibrasi saluran dengan termistor platinum dijelaskan dalam artikel stasiun versi pertama.

Rekomendasi
Pemanas atas harus dipasang pada ketinggian 5-6 cm dari permukaan papan. Jika pada saat pelaksanaan profil termal suhu melebihi dari nilai yang ditetapkan lebih dari 3 derajat, kami menurunkan daya pemanas atas (nyalakan stasiun dengan encoder ditekan dan atur daya maksimum pemanas atas). Kehabisan beberapa derajat di akhir profil termal (setelah mematikan pemanas atas) tidak buruk. Ini mempengaruhi inersia keramik. Oleh karena itu, saya memilih profil termal yang diinginkan 5 derajat kurang dari yang saya butuhkan. Sebelum melepas chip dengan probe, Anda harus memastikan (dengan menekan perlahan setiap sudut chip) bahwa bola di bawah chip telah melayang. Selama instalasi, kami hanya menggunakan fluks berkualitas tinggi, jika tidak, pilihan fluks yang salah dapat merusak segalanya. Juga saat memasang chip BGA perlu Anda perlu menutupi kristal persegi panjang aluminium foil dengan ukuran sisi yang sama dengan sekitar sisi BGA, untuk mengurangi suhu di tengah, yang selalu lebih tinggi dari suhu di dekat termokopel (lihat foto titik panas pemanas ELSTEIN IR di artikel versi pertama stasiun).
Secara umum, tonton video di bawah ini.
Di bawah ini Anda dapat mengunduh arsip dengan papan sirkuit tercetak dalam format LAY, kode sumber, firmware.

Daftar elemen radio

Penamaan Jenis Denominasi Kuantitas CatatanSkorbuku catatan saya
E1 pembuat kode 1 Untuk notepad
U1, U2 Penguat operasionalAD84952 Untuk notepad
U3 Penguat operasional

LM358

1 Untuk notepad
U4 Pengatur Linier

LM7805

1 Untuk notepad
U5 MK PIC 8-bit

PIC16F876A

1 Untuk notepad
U6 MK PIC 8-bit

PIC12F683

1 Kemungkinan penggantian dengan PIC12F675, tetapi tidak disarankan Untuk notepad
U7, U8 optocoupler

PC817

2 Untuk notepad
U9 optocoupler

MOC3052M

1 Untuk notepad
LCD1 layar LCDVC20x4C-GIY-C11 20x4 berdasarkan KS0066 (HD44780) Untuk notepad
Q1 transistor MOSFET

TK20A60U

1 Untuk notepad
Z1 Kuarsa16 MHz1 Untuk notepad
VD1 dioda penyearah

LL4148

1 Untuk notepad
VD2 Jembatan diodaKBU10101 Untuk notepad
VD3 dioda zener24V1 Untuk notepad
VD4 Jembatan dioda

DB107

1 Untuk notepad
T1 TriacBTA41-600B1 Untuk notepad
R9 Termistor platinaPT1001 Untuk notepad
R2, R3, R6, R7, R26, R27 Penghambat

10 kOhm

6 Untuk notepad
R1, R5 Penghambat

1 MΩ

2 Untuk notepad
R4, R8 Penghambat

100 kOhm

2 Untuk notepad
R10, R11 Penghambat

4,7 kOhm

2 1% toleransi atau lebih baik Untuk notepad
R12 Penghambat

51 ohm

1 Untuk notepad
R13, R32 resistor pemangkas100 ohm2 multi-putaran Untuk notepad
R14, R15, R16, R17 Penghambat

220 kOhm

5 1% toleransi atau lebih baik Untuk notepad
R18 Penghambat

1,5 kOhm

1 Untuk notepad
R19 resistor pemangkas100 kOhm1 multi-putaran Untuk notepad
R20 Penghambat

100 ohm

1 Untuk notepad
R21 Penghambat

20 kOhm

1 Untuk notepad
R22 Penghambat

510 ohm

1 Untuk notepad
R23, R24 Penghambat

47 kOhm

2 Daya 1W Untuk notepad
R25 Penghambat

5,1 kOhm

1 Untuk notepad
R28 resistor pemangkas10 kOhm1 multi-putaran Untuk notepad
R29 Penghambat

16 ohm

1 Daya 2W Untuk notepad
R30, R31 Penghambat

2,7 kOhm

2 Untuk notepad
R33 Penghambat

2.2 kOhm

1 Untuk notepad
R34 Penghambat

100 kOhm

1 Daya 1W (Anda mungkin harus memilih nilai saat menyetel detektor nol) Untuk notepad
R35 Penghambat

47 kOhm

1 Anda mungkin harus memilih nilai saat menyetel detektor nol Untuk notepad
R36 Penghambat

470 ohm

1 Untuk notepad
R37 Penghambat

360 ohm

1 Daya 1W Untuk notepad
R38 Penghambat

330 ohm

1 Daya 1W Untuk notepad
R39 Penghambat

Banyak amatir radio tidak dapat menemukan alat yang tepat untuk berbagai chip dan komponen. Stasiun solder do-it-yourself untuk pengrajin seperti itu adalah salah satu opsi terbaik untuk menyelesaikan semua masalah.

Anda tidak perlu lagi memilih dari banyak perangkat pabrik yang tidak sempurna, cukup temukan komponen yang tepat, luangkan sedikit waktu, dan buat perangkat sempurna yang memenuhi semua persyaratan dengan tangan Anda sendiri.

Pasar modern menawarkan kepada para amatir radio sejumlah besar jenis yang berbeda dengan konfigurasi yang berbeda.

Dalam kebanyakan kasus, stasiun solder dibagi menjadi:

  1. stasiun kontak.
  2. Perangkat digital dan analog.
  3. perangkat induksi.
  4. Perangkat tanpa kontak.
  5. stasiun pembongkaran.

Versi pertama stasiun adalah besi solder yang terhubung ke unit kontrol suhu.

Diagram listrik dari stasiun solder.

Perangkat penyolderan kontak dibagi menjadi:

  • perangkat untuk bekerja dengan solder yang mengandung timah;
  • perangkat untuk bekerja dengan solder bebas timah.

Memungkinkan Anda untuk melelehkan solder bebas timah, mereka memiliki elemen pemanas yang kuat. Pilihan besi solder ini karena titik leleh tinggi dari solder bebas timah. Tentu saja, karena adanya pengontrol suhu, perangkat semacam itu dapat digunakan untuk bekerja dengan solder yang mengandung timbal.

Mesin solder analog mengatur suhu ujung menggunakan sensor suhu. Segera setelah handpiece menjadi terlalu panas, daya dimatikan. Ketika inti mendingin, daya disuplai lagi ke besi solder dan pemanasan dimulai.

Perangkat digital mengontrol suhu besi solder menggunakan pengontrol PID khusus, yang pada gilirannya mematuhi semacam program yang tertanam dalam mikrokontroler.

Ciri khas perangkat induksi adalah pemanasan inti besi solder menggunakan koil berdenyut. Selama operasi, osilasi frekuensi tinggi terjadi, yang membentuk arus eddy di lapisan feromagnetik peralatan.

Pemanasan berhenti ketika feromagnet mencapai titik Curie, setelah itu sifat-sifat logam berubah dan efek frekuensi tinggi berhenti.

Mesin solder tanpa kontak dibagi menjadi:

  • inframerah;
  • udara panas;
  • digabungkan.

Stasiun solder terdiri dari elemen pemanas dalam bentuk kuarsa atau emitor keramik.

Stasiun solder inframerah, dibandingkan dengan stasiun solder udara panas, memiliki keuntungan nyata sebagai berikut:

  • tidak perlu mencari nozel untuk pengering solder;
  • sangat cocok untuk bekerja dengan semua jenis sirkuit mikro;
  • tidak ada deformasi termal papan sirkuit tercetak karena pemanasan yang seragam;
  • komponen radio tidak meledak dari papan;
  • pemanasan seragam dari titik solder.

Penting untuk dicatat bahwa perangkat solder inframerah adalah peralatan profesional dan jarang digunakan oleh amatir radio biasa.

Ketergantungan suhu pada waktu penyolderan.

Dalam kebanyakan kasus, perangkat inframerah terdiri dari:

  • pemanas keramik atau kuarsa atas;
  • pemanas bawah;
  • meja untuk mendukung papan sirkuit tercetak;
  • mikrokontroler mengendalikan stasiun;
  • termokopel untuk mengontrol suhu saat ini.

Stasiun solder udara panas digunakan untuk memasang komponen radio. Dalam kebanyakan kasus, stasiun udara panas nyaman untuk menyolder komponen dalam paket SMD. Bagian-bagian tersebut berukuran mini dan disolder dengan baik dengan cara memasok udara panas kepada mereka dari pistol udara panas.

Perangkat gabungan, sebagai suatu peraturan, menggabungkan beberapa jenis peralatan solder, misalnya, pistol udara panas dan besi solder.

Stasiun pembongkaran dilengkapi dengan kompresor yang menarik udara. Peralatan tersebut sangat ideal untuk menghilangkan kelebihan solder atau membongkar komponen yang tidak perlu pada papan sirkuit tercetak.

Semua stasiun komponen yang kurang lebih layak dalam berbagai kasus memiliki peralatan tambahan berikut:

  • lampu latar;
  • penghisap asap atau tudung;
  • senjata untuk membongkar dan menyedot kelebihan solder;
  • pinset vakum;
  • pemancar inframerah untuk memanaskan seluruh papan sirkuit tercetak;
  • pistol udara panas untuk memanaskan area tertentu;
  • penjepit panas.

Stasiun solder DIY

Stasiun yang paling fungsional dan nyaman adalah inframerah.

Sebelum Anda membuat stasiun solder inframerah dengan tangan Anda sendiri, Anda harus membeli barang-barang berikut:

  • pemanas halogen pada empat lampu inframerah dengan daya 2 kW;
  • pemanas inframerah atas untuk stasiun solder dalam bentuk kepala inframerah keramik 450 W;
  • sudut aluminium untuk membuat bingkai struktur;
  • mandi selang;
  • kabel baja;
  • kaki dari lampu meja apa pun;
  • komputer mikro yang dapat diprogram, misalnya, Arduino;
  • beberapa relai keadaan padat;
  • dua termokopel untuk mengontrol suhu saat ini;
  • catu daya 5 volt;
  • layar kecil;
  • bel 5 volt;
  • pengencang;
  • jika perlu, pengering solder.

Pemanas kuarsa atau keramik dapat digunakan sebagai pemanas atas.

Membuat stasiun solder dengan tangan Anda sendiri.

Keuntungan dari emitor keramik disajikan:

  • spektrum radiasi yang tidak terlihat yang tidak merusak mata seorang amatir radio;
  • waktu aktif lebih lama;
  • prevalensi yang besar.

Pada gilirannya, pemanas IR kuarsa memiliki keuntungan sebagai berikut:

  • keseragaman suhu tinggi di zona pemanasan;
  • biaya rendah.

Langkah-langkah perakitan stasiun solder IR disajikan di bawah ini:

  1. Pemasangan elemen pemanas bawah untuk bekerja dengan elemen bga.
    Cara termudah untuk mendapatkan empat lampu halogen adalah dengan membongkarnya dari pemanas lama. Setelah masalah dengan lampu teratasi, Anda harus menemukan jenis kasingnya.
  2. Merakit struktur meja solder dan memikirkan sistem untuk memegang papan di pemanas bawah.
    Memasang sistem pemasangan PCB terdiri dari memotong enam potong profil aluminium dan menempelkannya ke kasing dengan mur pita berlubang. Sistem pemasangan yang dihasilkan memungkinkan Anda untuk memindahkan papan sirkuit tercetak dan menyesuaikannya dengan kebutuhan amatir radio.
  3. Pemasangan elemen pemanas atas dan pistol solder.
    Pemanas keramik 450 - 500 W dapat dibeli dari toko online Cina. Untuk memasang pemanas atas, Anda perlu mengambil selembar logam dan menekuknya agar sesuai dengan pemanas. Setelah itu, pemanas atas IR buatan sendiri, bersama dengan pengering rambut, harus diletakkan di kaki lampu lama dan terhubung ke catu daya.
  4. Pemrograman dan koneksi komputer mikro.
    Langkah paling penting dalam membuat perangkat solder inframerah Anda sendiri, termasuk: membuat casing untuk mikrokontroler dengan memikirkan tempat untuk komponen dan tombol lainnya. Dalam hal ini, bersama dengan pengontrol, harus ada elemen-elemen berikut: dua relai solid-state, layar, catu daya, tombol, dan terminal penghubung.

Sebagian besar amatir radio lebih suka menggunakan blok sistem lama sebagai dasar kasing dan sudut aluminium untuk memperbaiki semua elemen utama pemanas bawah. Saat menghubungkan lampu, disarankan untuk menggunakan kabel standar pemanas halogen yang dibongkar.

Setelah menyelesaikan proses perakitan stasiun, Anda harus melanjutkan ke konfigurasi langsung mikrokontroler. Amatir radio yang membuat stasiun solder inframerah sendiri sering kali harus menggunakan komputer mikro Arduino ATmega2560.

Perangkat lunak yang ditulis khusus untuk perangkat berdasarkan jenis pengontrol ini dapat ditemukan di Internet.

Skema

Diagram skema dari besi solder inframerah.

Skema khas stasiun solder meliputi:

  • blok amplifier termokopel;
  • mikrokontroler dengan layar;
  • papan ketik
  • perangkat sinyal suara, misalnya, speaker komputer;
  • baterai dan dukungan senjata solder;
  • gambar elemen detektor nol;
  • elemen unit daya;
  • catu daya untuk semua peralatan.

Dalam kebanyakan kasus, tata letak stasiun diwakili oleh komponen mikro berikut:

  • optocoupler;
  • MOSFET;
  • triak;
  • beberapa stabilisator;
  • potensiometer;
  • penyetelan resistor;
  • penghambat;
  • LED;
  • resonator;
  • beberapa resonator dalam paket SMD;
  • kapasitor;
  • saklar.

Penandaan suku cadang yang tepat bervariasi tergantung pada kebutuhan dan kondisi pengoperasian yang diinginkan.

Proses

Proses merakit stasiun solder inframerah sangat tergantung pada preferensi master.

Versi khas perangkat pada mikrokontroler Arduino, yang cocok untuk sebagian besar amatir radio, dirakit dalam urutan berikut:

  • pemilihan elemen yang diperlukan;
  • persiapan komponen radio dan pemanas untuk pekerjaan instalasi;
  • merakit tubuh stasiun solder;
  • pemasangan pemanas awal yang lebih rendah untuk pemanasan seragam papan sirkuit cetak besar-besaran;
  • pemasangan papan kontrol untuk kombinasi solder dan fiksasinya menggunakan pengencang yang sudah disiapkan sebelumnya;
  • pemasangan pemanas atas dan pistol udara panas solder;
  • pemasangan pengencang untuk termokopel;
  • memprogram mikrokontroler dalam kondisi pekerjaan penyolderan tertentu;
  • memeriksa semua elemen, termasuk lampu halogen dari pemanas bawah, pemancar inframerah dan pengering tiup.

Perangkat stasiun solder.

Setelah perakitan lengkap stasiun inframerah, semua elemen harus diperiksa untuk pengoperasiannya.

Perhatian khusus harus diberikan untuk memeriksa operasi termokopel yang benar, karena dalam sistem ini tidak ada kompensasi untuk mereka.

Artinya ketika suhu udara di dalam ruangan berubah, termokopel akan mulai mengukur suhu dengan kesalahan yang signifikan.

Memeriksa kepala pemanas keramik juga penting. Jika pemancar inframerah terlalu panas, perlu untuk memberikan hembusan udara atau pendinginan dengan radiator tambahan.

Pengaturan

Menyiapkan mode operasi stasiun solder IR terutama terdiri dari:

  • mengatur mode operasi yang diizinkan dari pengering solder;
  • memeriksa mode operasi elemen pemanas bawah;
  • pengaturan suhu operasi emitor kuarsa atas;
  • pemasangan tombol khusus untuk perubahan cepat parameter pemanasan;
  • pemrograman mikrokontroler.

Fitur perangkat stasiun solder.

Saat pekerjaan penyolderan dilakukan, mungkin perlu untuk mengubah suhu dan mode.

Tindakan tersebut dapat dilakukan menggunakan tombol yang terkait dengan komputer mikro:

  • tombol + harus diatur untuk meningkatkan suhu emitor kuarsa yang dibeli atau buatan sendiri dalam langkah 5 - 10 derajat;
  • tombol - juga harus menurunkan suhu sedikit demi sedikit.

Pengaturan utama komputer mikro disajikan:

  • menyesuaikan nilai P, I dan D;
  • menyesuaikan profil, di mana langkah mengubah parameter tertentu ditentukan;
  • pengaturan suhu kritis di mana stasiun mati.

Beberapa desainer membuat pemanas atas dari pengering rambut. Pendekatan ini hanya cocok untuk menyolder elemen kecil dalam paket SMD.

Stasiun solder IR buatan sendiri sangat bagus untuk perbaikan kecil di rumah atau di bengkel pribadi. Karena kesederhanaan desain dan fungsionalitas yang luas, stasiun inframerah sangat diminati.

Diagram listrik dari besi solder.

  1. Pengaturan parameter mikrokontroler yang kompeten.
    Jika parameter yang salah dimasukkan ke komputer, mesin solder dapat menyolder komponen dengan buruk dan merusak topeng papan sirkuit tercetak.
  2. Mengenakan peralatan pelindung saat melakukan pekerjaan menyolder.
    Pemancar kuarsa, tidak seperti yang keramik, menghasilkan radiasi pada panjang gelombang yang terlihat oleh mata selama operasi. Oleh karena itu, jika perangkat menggunakan pemancar inframerah kuarsa, disarankan untuk memakai kacamata pelindung khusus yang melindungi operator dari kerusakan penglihatan.
  3. Diagram sirkuit listrik stasiun harus hanya berisi elemen yang dapat diandalkan.
    Selain itu, semua kapasitor dan resistor yang digunakan dalam perakitan harus dipilih dengan margin kecil.
  4. Pengontrol untuk stasiun solder IR dapat dipilih dari model Arduino yang populer.
    Jika diinginkan, pengontrol juga dapat dibuat dari komputer mikro yang tidak dikenal, namun, dalam hal ini, master harus secara mandiri mengembangkan perangkat lunak untuk stasiun penyolderan.
  5. Saat merakit stasiun, konektor untuk menghubungkan besi solder harus disediakan.
    Terkadang, lebih mudah untuk menyolder komponen papan secara tepat menggunakan besi solder konvensional atau perangkat dengan pistol udara panas daripada ujungnya. Solusi serupa dapat diterapkan dengan merancang termokopel tambahan untuk mengontrol suhu besi solder.
  6. Untuk menyolder dengan fluks aktif dan solder dengan kandungan timbal tinggi, sirkulasi udara harus dipastikan.
    Knalpot atau kipas yang baik akan sangat memudahkan pernapasan operator dan memungkinkannya untuk tidak menghirup asap logam yang berbahaya.

Kesimpulan

Stasiun solder IR adalah beberapa stasiun solder terbaik dalam berbagai desain casing. Anda dapat membuat stasiun solder pada elemen pemanas inframerah bahkan di rumah.

Biasanya, pengrajin rumah lebih suka menggunakan lampu halogen yang kuat untuk pemanas yang lebih rendah. Pinout utama konektor, parameter sirkuit mikro, model mikrokontroler, instruksi tentang cara membuat besi solder dari pengering rambut rumah tangga dan informasi lainnya tersedia di Internet.

Memuat...Memuat...