สถานีบัดกรีอินฟราเรด สถานีบัดกรีอินฟราเรดที่ต้องทำด้วยตัวเอง: คุณสมบัติของอุปกรณ์ สถานีบัดกรีความร้อนอินฟราเรด

ความสนใจ! บทความนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อให้ข้อมูลเท่านั้น และไม่แนะนำให้ประกอบ! ในที่เดียวกัน เราดาวน์โหลดเวอร์ชันเฟิร์มแวร์ที่อัปเดตสำหรับสถานีเวอร์ชันแรก

เมื่อทำการซ่อมมาเธอร์บอร์ดที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนส่วนประกอบ BGA สถานีบัดกรีอินฟราเรดเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้! สถานีจีนไม่ส่องแสงด้วยคุณภาพและสถานีบัดกรี IR คุณภาพสูงก็ไม่ถูก ทางออกคือการประกอบสถานีบัดกรีด้วยตัวเอง ค่าใช้จ่ายของส่วนประกอบสำหรับการประกอบสถานีไม่เกิน 10,000 รูเบิล แม้จะมีราคาถูก แต่สถานี IR ที่ผลิตเองได้พิสูจน์ตัวเองอย่างน่าเชื่อถือในการซ่อมเมนบอร์ด ตัวควบคุมช่วยให้มั่นใจว่าเป็นไปตามข้อกำหนดของโปรไฟล์ความร้อน ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญในการเปลี่ยนส่วนประกอบ BGA

คำอธิบายการออกแบบ

สถานีประกอบด้วยตัวควบคุมควบคุม, ความร้อนต่ำ, ฮีตเตอร์บน

คอนโทรลเลอร์เป็นแบบสองช่องสัญญาณ สามารถเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิลหรือเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลตตินั่มเข้ากับช่องสัญญาณแรกได้ มีเพียงเทอร์โมคัปเปิลเท่านั้นที่เชื่อมต่อกับช่องสัญญาณที่สอง 2 ช่องสัญญาณมีการทำงานแบบอัตโนมัติและแบบแมนนวล โหมดการทำงานอัตโนมัติจะรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 10-255 องศาผ่านการป้อนกลับจากเทอร์โมคัปเปิลหรือเทอร์มิสเตอร์แพลตตินัม (ในช่องแรก) ในโหมดแมนนวล พลังในแต่ละช่องสามารถปรับได้ตั้งแต่ 0-99% หน่วยความจำของตัวควบคุมประกอบด้วยโปรไฟล์ความร้อน 14 แบบสำหรับการบัดกรี BGA 7 สำหรับบัดกรีที่มีตะกั่วและ 7 สำหรับบัดกรีไร้สารตะกั่ว โปรไฟล์ความร้อนแสดงอยู่ด้านล่าง หากต้องการสามารถเปลี่ยนได้ (แหล่งที่มาอยู่ในไฟล์เก็บถาวร)

สำหรับการบัดกรีไร้สารตะกั่ว อุณหภูมิโปรไฟล์ความร้อนสูงสุด: - 8 โปรไฟล์ความร้อน - 225C ประมาณ 9 - 230C ประมาณ 10 - 235C ประมาณ 11 - 240C ประมาณ 12 - 245C ประมาณ 13 - 250C ประมาณ 14 - 255C ประมาณ

หากฮีตเตอร์ส่วนบนไม่มีเวลาอุ่นเครื่องตามโปรไฟล์ความร้อน คอนโทรลเลอร์จะหยุดชั่วคราวและรอจนกว่าจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการ สิ่งนี้ทำเพื่อปรับคอนโทรลเลอร์สำหรับเครื่องทำความร้อนที่อ่อนแอซึ่งอุ่นเครื่องเป็นเวลานานและไม่สอดคล้องกับโปรไฟล์ความร้อน

ตัวควบคุมยังสามารถใช้เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิได้ เช่น เมื่อทำให้แห้งหรืออบหน้ากากประสาน (ในเตาอบที่วางเทอร์โมคัปเปิล) หรือในกรณีอื่นๆ ที่ต้องการการควบคุมอุณหภูมิที่แม่นยำ

แผนผังของคอนโทรลเลอร์

ต่อไปนี้เป็นรูปถ่ายของตัวควบคุม ฉันใช้แหล่งจ่ายไฟจากแล็ปท็อป ซึ่งฉันแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้า 12 โวลต์ ในฐานะที่เป็นซ็อกเก็ตสำหรับเทอร์โมคัปเปิล ฉันใช้ซ็อกเก็ต usb กับชิ้นส่วนของ textolite ซึ่งบัดกรีที่แผงด้านหน้า ดูรูป ระบบทำความเย็นทำงาน ฉันใช้ท่อความร้อนจากการระบายความร้อนของแล็ปท็อป ฉันบัดกรีแผ่นทองแดงกับเทอร์โมทูปด้วยเครื่องเป่าผมซึ่งจะติดตั้งองค์ประกอบสำหรับการทำความเย็น คุณสามารถใช้ตัวระบายความร้อนโปรเซสเซอร์จากยูนิตระบบได้ แต่ขนาดของอุปกรณ์จะเพิ่มขึ้น

การทำความร้อนที่ต่ำกว่าทำจากฮีตเตอร์ฮาโลเจนสำหรับหลอด 3 ดวงที่มีกำลังไฟรวม 1.2 กิโลวัตต์ ฐานที่มีแผ่นสะท้อนแสงและตะแกรงป้องกันถูกถอดออกจากเครื่องทำความร้อน ฉันสร้างร่างกายเพื่อให้ความร้อนต่ำลงจากแผ่นโลหะโค้ง (สันเขาสังกะสี) ซึ่งฉันตัดด้วยกรรไกรโลหะ นอกจากนี้ยังมีการเพิ่มธรณีประตูอลูมิเนียม (ข้อต่อ) เพื่อความสะดวกในการติดตั้งช่องอลูมิเนียม เมนบอร์ดถูกติดตั้งในช่องผ่านชั้นวาง เครื่องทำความร้อนด้านล่างสามารถเชื่อมต่อกับคอนโทรลเลอร์ได้ ฉันทำอย่างอื่นเพื่อไม่ให้รบกวนเทอร์โมคัปเปิลตัวที่สอง - ฉันสร้างสวิตช์หรี่ไฟ 600 W ลงในเครื่องทำความร้อนที่ต่ำกว่า มีเพียงฉันเท่านั้นที่ติดตั้งหม้อน้ำขนาดใหญ่บน triac ด้วยการปรับ 1.2 กิโลวัตต์ เขาทำผลงานได้อย่างยอดเยี่ยม ฉันจำตำแหน่งโดยประมาณของสวิตช์หรี่ไฟได้ ซึ่งอุณหภูมิที่ต้องการบนเมนบอร์ดจะคงที่ สำหรับบอร์ดขนาดเล็ก (เช่น การ์ดแสดงผล) คุณสามารถใช้ที่หนีบผ้าที่ขันเข้ากับราง DIN ได้ ตัวอย่างในภาพ

ฮีตเตอร์คุณภาพสูงจากวิธีการชั่วคราวไม่สามารถทำได้ ฉันทดลองกับหลอดฮาโลเจน หลอดควอทซ์ที่มีเกลียว และทดลองกับหลอดอินฟราเรดด้วย แต่เครื่องทำความร้อนเซรามิกของบริษัท ELSTEIN ในซีรีส์ SHTS (พร้อมการปิดทอง) ได้พิสูจน์ตัวเองแล้วว่าดีที่สุด เครื่องทำความร้อนที่คล้ายกันใช้ในสถานี IR ที่มีราคาแพง ฉันใช้ ELSTEIN SHTS/100 800W และ ELSTEIN SHTS/4 300W เครื่องทำความร้อนให้ความร้อนได้ดีมากและไม่ส่องแสง สเปกตรัมอินฟราเรดเหมาะมากสำหรับการเปลี่ยนส่วนประกอบ BGA ฉันไม่แนะนำเครื่องทำความร้อนจากประเทศจีนแม้ว่าจะดูเหมือน ELSTEIN

เครื่องทำความร้อนแบบจุดความร้อน ELSTEIN SHTS/100 800W. ขนาดฮีตเตอร์ 96x96 มม. ระยะห่างระหว่างฮีตเตอร์กับบอร์ด 5 ซม.

วงกลม El1 เส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 5 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม)

วงกลม El2 เส้นผ่านศูนย์กลาง 5 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 10 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม)

วงกลม El3 เส้นผ่านศูนย์กลาง 6 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 15 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม)

เครื่องทำความร้อนแบบจุดความร้อน ELSTEIN SHTS/4 300W. ฮีตเตอร์ ขนาด 60x60 มม. ระยะห่างระหว่างฮีตเตอร์กับบอร์ด 5 ซม.

วงกลม El1 เส้นผ่านศูนย์กลาง 2.5 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 5 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม) เหมาะสำหรับชิปส่วนใหญ่

วงกลม El2 เส้นผ่านศูนย์กลาง 3 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 10 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม)

วงกลม El3 เส้นผ่านศูนย์กลาง 4.5 ซม. (ความแตกต่างของอุณหภูมิ 15 องศาจากจุดศูนย์กลางถึงขอบของวงกลม)

อย่างที่คุณเห็น เครื่องทำความร้อนทั้งสองเครื่องเหมาะสำหรับการเปลี่ยนส่วนประกอบ BGA แต่ ELSTEIN SHTS/100 800W มีข้อได้เปรียบเหนือฮีตเตอร์ตัวที่สอง นี่คือจุดความร้อนสม่ำเสมอที่ใหญ่กว่ามาก วงกลมที่มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 4 ซม. ซึ่งความแตกต่างของอุณหภูมิไม่เกิน 5C o ในทางปฏิบัติตัวบ่งชี้จะคล้ายกับของ Thermopro ที่มีตัวสะท้อน 3D (ซึ่งมีจุดความร้อนสี่เหลี่ยมจัตุรัสสม่ำเสมอ 4x4 ซม. โดยมีความแตกต่างของอุณหภูมิไม่เกิน 5C o)

ด้านล่างนี้เป็นภาพการออกแบบเครื่องทำความร้อนส่วนบนและเตียงนอน ซึ่งผมทำจากสิ่งที่อยู่ในร้านฮาร์ดแวร์ การออกแบบประสบความสำเร็จสามารถปรับความสูงและความยาวได้ฮีตเตอร์หมุนรอบแกนติดตั้งได้ง่ายเหนือส่วนใดส่วนหนึ่งของบอร์ด

เทอร์โมคัปเปิลติดอยู่กับขาตั้งกล้อง ง่ายต่อการนำไปยังส่วนใดส่วนหนึ่งของบอร์ด การออกแบบภาพถ่าย ฉันใช้ปลอกโลหะแบบยืดหยุ่นจากไฟฉาย USB จากร้านค้าที่ทุกอย่างมีราคาเท่ากัน ในปลอกโลหะ ฉันใส่เทอร์โมคัปเปิลที่ไม่มีฉนวนภายนอกด้วยลวด

การตั้งค่าคอนโทรลเลอร์

ในการปรับช่องสัญญาณของเทอร์โมคัปเปิลด้านบน R3 ถูกตั้งค่าไว้ที่ตำแหน่งตรงกลาง เราวางเทอร์โมคัปเปิลของคอนโทรลเลอร์และเทอร์โมคัปเปิลของเทอร์โมคัปเปิลอ้างอิงบนพื้นผิวที่ให้ความร้อน (เช่น หลอดฮาโลเจน โดยที่เทอร์โมคัปเปิลทั้งสองเชื่อมต่อเข้าด้วยกันและใช้แผ่นแปะระบายความร้อน) และเราปรับการอ่านค่าอุณหภูมิสูงสุด ค่า 250 องศาพร้อมตัวต้านทาน R6 จากนั้นเราปล่อยให้หลอดไฟเย็นลงจนถึงอุณหภูมิห้องและปรับการอ่านค่าอุณหภูมิที่ต่ำกว่าด้วยตัวต้านทาน R3 ต้องทำซ้ำขั้นตอนนี้หลาย ๆ ครั้งจนกว่าอุณหภูมิที่ต่ำกว่าและสูงสุดจะตรงกับค่าจริง เราทำซ้ำขั้นตอนเดียวกันกับช่องของเทอร์โมคัปเปิลด้านล่างโดยใช้ตัวต้านทาน R11 และ R14 ตามลำดับ ในทำนองเดียวกัน ช่องสัญญาณแรกจะถูกปรับเทียบเมื่อใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์ที่มีตัวต้านทาน R21 และ R27 ตามลำดับ หากคุณไม่ได้วางแผนที่จะใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลตตินั่ม U2 op-amp สามารถแยกออกจากวงจรด้วยการเดินสายทั้งหมด และเอาต์พุต 11 ของไมโครคอนโทรลเลอร์สามารถเชื่อมต่อกับ + 5V ได้

วิดีโอแสดงการควบคุมคอนโทรลเลอร์และการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์ ตลอดจนขั้นตอนการถอดและติดตั้งชิป ฉันติดตั้งฮีตเตอร์ส่วนบนที่ความสูง 5-6 ซม. จากพื้นผิวของบอร์ด หากในขณะที่ดำเนินการเทอร์โมโปรไฟล์ อุณหภูมิเบี่ยงเบนจากค่าที่ตั้งไว้มากกว่า 3 องศา เราจะลดกำลังของเครื่องทำความร้อนส่วนบน การหมดอุณหภูมิหลายองศาที่ส่วนท้ายของโปรไฟล์การระบายความร้อน (หลังจากปิดฮีตเตอร์ด้านบน) นั้นไม่น่ากลัว สิ่งนี้ส่งผลต่อความเฉื่อยของเซรามิกส์ ดังนั้นฉันจึงเลือกโปรไฟล์ความร้อนที่ต้องการน้อยกว่าที่ต้องการ 5 องศา ในการทำความร้อนที่ต่ำกว่านี้ อุณหภูมิจะแตกต่างจากโซนฮีตเตอร์และในโซนร่มรื่นเล็กน้อย (ความแตกต่างประมาณ 10-15 องศา) ดังนั้นจึงแนะนำให้ติดตั้งบอร์ดบนฮีตเตอร์ด้านล่างเพื่อให้ชิปอยู่เหนือโซนฮีทเตอร์ (แต่สิ่งนี้ไม่สำคัญ) ก่อนถอดชิปด้วยโพรบ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจ (โดยการกดเบา ๆ ที่แต่ละมุมของชิป) ว่าลูกบอลใต้เศษได้ลอย ระหว่างการติดตั้ง เราใช้ฟลักซ์คุณภาพสูงเท่านั้น ไม่เช่นนั้นการเลือกฟลักซ์ที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ทุกอย่างเสียหายได้ นอกจากนี้ เมื่อทำการติดตั้งชิป BGA ขอแนะนำให้คลุมคริสตัลด้วยอะลูมิเนียมฟอยล์สี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีขนาดด้านเท่ากับประมาณ ½ ของด้านข้างของ BGA เพื่อลดอุณหภูมิตรงกลางให้สูงขึ้นเสมอ กว่าอุณหภูมิใกล้เทอร์โมคัปเปิล (ดูภาพด้านบนของจุดความร้อนของเครื่องทำความร้อน ELSTEIN IR)

ซอฟต์แวร์ไม่ได้เปิดใช้งานพัดลมภายนอก แม้ว่าจะระบุไว้ในไดอะแกรม ในอนาคต มีการวางแผนที่จะเปลี่ยนแปลงซอร์สโค้ดและใช้พัดลมภายนอก

ด้านล่างนี้ คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์เก็บถาวรด้วยแผงวงจรพิมพ์ในรูปแบบ LAY, ซอร์สโค้ด, เฟิร์มแวร์

รายการองค์ประกอบวิทยุ

การกำหนด	พิมพ์	นิกาย	ปริมาณ	บันทึก	คะแนน	แผ่นจดบันทึกของฉัน
E1	ตัวเข้ารหัส	EC11	1	ด้วยปุ่ม		ไปยังแผ่นจดบันทึก
U1, U2	เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ	LM358	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U3	ตัวควบคุมเชิงเส้น	LM7805	1	ติดตั้งบนหม้อน้ำ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
U4	MK PIC 8 บิต	PIC16F876	1	PIC16F876A		ไปยังแผ่นจดบันทึก
U5, U6	ออปโตคัปเปลอร์	PC817	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
LCD1	จอ LCD	WH2004A-YYH-CT	1	20x4 ตาม KS0066 (HD44780) พร้อมพจนานุกรมภาษาอังกฤษ - รัสเซีย		ไปยังแผ่นจดบันทึก
Q1, Q2	ทรานซิสเตอร์ MOSFET	TK20A60U	2	2SK3568		ไปยังแผ่นจดบันทึก
Q3, Q4, Q5	ทรานซิสเตอร์ MOSFET	IRLML0030	3	หรือ N-Channel MOSFET		ไปยังแผ่นจดบันทึก
Z1	ควอตซ์	16 MHz	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD1	วงจรเรียงกระแสไดโอด	LL4148	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD2, VD3	สะพานไดโอด	KBU1010	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD4, VD5	ซีเนอร์ไดโอด	24 V	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R1	แพลตตินั่มเทอร์มิสเตอร์	PT100	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R2, R10	ตัวต้านทาน	470 โอห์ม	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R3, R11	ตัวต้านทานทริมเมอร์	1 MΩ	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R4, R12	ตัวต้านทาน	1 MΩ	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R5, R13, R26	ตัวต้านทาน	1.5 kOhm	3			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R6, R14, R27	ตัวต้านทานทริมเมอร์	100 kOhm	3	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R7, R15	ตัวต้านทาน	130 kOhm	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R8, R16, R29	ตัวต้านทาน	20 kOhm	3			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R9, R28	ตัวต้านทาน	100 โอห์ม	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R17, R30	ตัวต้านทาน	10 กิโลโอห์ม	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R18, R19	ตัวต้านทาน	4.7 kOhm	2	ความอดทน 1% หรือดีกว่า		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R20	ตัวต้านทาน	51 โอห์ม	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R21	ตัวต้านทานทริมเมอร์	100 โอห์ม	1	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R22, R23, R24, R24	ตัวต้านทาน	220 kOhm	4	ความอดทน 1% หรือดีกว่า		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R31	ตัวต้านทานทริมเมอร์	10 กิโลโอห์ม	1	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R32	ตัวต้านทาน	16 โอห์ม	1	กำลังไฟ 2W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R33, R34, R36, R37	ตัวต้านทาน	47 kOhm	4	กำลังไฟ 1W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R35, R38	ตัวต้านทาน	5.1 kOhm	2

ด้วยการถือกำเนิดของเทคโนโลยีไมโครโปรเซสเซอร์ จึงจำเป็นต้องจัดการกับการบัดกรีใหม่ของไมโครเซอร์กิต BGA ในระหว่างการซ่อมแซม ซึ่งอาจเป็นเรื่องยากมากหรือบ่อยครั้งกว่านั้น เป็นไปไม่ได้ที่จะทำด้วยวิธีปกติ แม้แต่เครื่องเป่าผมก็ไม่สามารถช่วยรับมือกับงานได้เสมอไป นั่นคือเหตุผลที่การสร้างสถานีบัดกรีอินฟราเรดด้วยมือของคุณเองจึงเป็นทางเลือกที่ดีที่สุดและบางครั้งก็เป็นทางออกเดียวที่เกี่ยวข้อง

สถานีบัดกรี IR

ชิป BGA (Ball grid array) มีอยู่ในอุปกรณ์ "อัจฉริยะ" สมัยใหม่เกือบทุกชนิด: โทรศัพท์ คอมพิวเตอร์ ทีวี เครื่องพิมพ์ ระหว่างการใช้งานอาจล้มเหลวซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนชิ้นส่วนที่ผิดพลาดด้วยชิ้นส่วนใหม่ แต่การดำเนินการตามขั้นตอนดังกล่าวโดยไม่มีอุปกรณ์พิเศษเป็นงานที่ยากมาก

ปัญหาคือผู้ผลิตกำลังคิดค้นวิธีการใหม่ในการติดตั้งชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์มากขึ้นเรื่อยๆ และหัวแร้งธรรมดาหรือเครื่องเป่าผมจะไม่สามารถช่วยแก้ปัญหานี้ได้เสมอไป ท้ายที่สุดแล้วลูกบอลสัมผัสมีส่วนทำให้เกิดการถ่ายเทความร้อนสูงไปยังกระดานซึ่งเป็นผลมาจากการที่พวกมันไม่สามารถละลายได้

หากคุณพยายามเพิ่มอุณหภูมิให้เท่ากับอุณหภูมิที่ต้องการสำหรับการหลอมเหลว แสดงว่ามีความเสี่ยงที่ไมโครเซอร์กิตจะร้อนเกินไป อันเป็นผลมาจากการที่ไมโครเซอร์กิตอาจไม่ทำงาน เนื่องจากความร้อนสูงเกินไป จึงไม่สามารถตัดความเป็นไปได้ที่จะเกิดความเสียหายต่อส่วนใกล้เคียงได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งถ้าร่างกายของพวกเขาทำจากวัสดุที่หลอมละลายได้

สถานีอินฟราเรดอาจเป็นทางออกที่ดี ช่วยให้คุณสามารถเปลี่ยนตัวควบคุม GPU ขนาดใหญ่ได้ และด้วยการใช้คอมพิวเตอร์ แล็ปท็อป มาเธอร์บอร์ด อะแดปเตอร์วิดีโอ และอุปกรณ์ที่ซับซ้อนอื่นๆ อย่างแพร่หลาย งานซ่อมแซมดังกล่าวจึงมีการดำเนินการค่อนข้างบ่อย และหากสถานีอากาศร้อนรุ่นก่อนๆ สามารถใช้แทนไมโครเซอร์กิตขนาดใหญ่ได้ ตอนนี้เมื่อผู้ผลิตใช้วิธีบัดกรีแบบไม่สัมผัส ทางออกที่ดีที่สุดเพียงอย่างเดียวคือสถานี IR ที่สามารถรับมือกับการเปลี่ยนชิ้นส่วนไมโครโปรเซสเซอร์ในเชิงคุณภาพได้

หลักการทำงาน

ปัญหาหลักเมื่อทำการบัดกรีชิปและคอนโทรลเลอร์มีทั้งความร้อนต่ำจนถึงจุดหลอมเหลวของวัสดุสัมผัส หรือความร้อนสูงเกินไปของชิ้นส่วนที่จะเปลี่ยนและความล้มเหลว

แนวคิดนี้จึงเกิดขึ้นเพื่อทำให้บอร์ดร้อนขึ้นเองที่อุณหภูมิ 100–150 องศาเซลเซียส หลังจากนั้นประสานชิ้นส่วนแล้ว สิ่งนี้ช่วยให้คุณลดคุณภาพการถ่ายเทความร้อนไปยังบอร์ด PCB ซึ่งทำให้อุณหภูมิ "บน" ต่ำลงได้ ซึ่งหมายความว่าชิ้นส่วนนั้นจะมีความร้อนสูงเกินไปน้อยลง

คุณยังสามารถให้ความร้อนด้วยปืนลมร้อน แต่ควรใช้หัวแร้งอินฟราเรด ท้ายที่สุด สถานี IR อนุญาตให้คุณทำเช่นนี้ในลักษณะที่ควบคุมได้ กล่าวคือ เพื่อตรวจสอบและรักษาอุณหภูมิ "ด้านล่าง" และ "บนสุด" หรือใช้โปรไฟล์ความร้อนสำหรับการบัดกรีที่แนะนำ

คุณสมบัติการออกแบบ

สถานีบัดกรี IR ประกอบด้วยสามส่วนหลัก ทุกอย่างดูค่อนข้างเรียบง่าย แม้ว่าแต่ละอันจะเป็นกลไกที่ซับซ้อนที่เป็นอิสระ รวมกับการติดตั้งทั่วไป ดังนั้น, แต่ละสถานีประกอบด้วย:

หัวแร้ง IR อาจแตกต่างกันไปตามลักษณะทางเทคนิคเท่านั้น ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับรุ่นและผู้ผลิต บางอย่างทำให้การทำงานง่ายขึ้น ในทางกลับกัน ต้องการความสนใจเพิ่มเติมและค่าแรงจากผู้ใช้

สิ่งนี้ยังส่งผลต่อต้นทุนของอุปกรณ์ ดังนั้นเมื่อเลือกสถานี คุณไม่เพียงต้องใส่ใจกับราคาเท่านั้น แต่ยังต้องใส่ใจกับข้อมูลทางเทคนิคด้วย เพื่อไม่ให้จ่ายเงินมากเกินไปสำหรับฟังก์ชันที่ไม่จำเป็น

การผลิต DIY

สำหรับอุตสาหกรรมหรือผู้ที่เกี่ยวข้องกับการซ่อมแซมอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ซับซ้อน มีความเป็นไปได้ค่อนข้างมากที่จะซื้อสถานีบัดกรี IR สำหรับโรงงานเพื่อการทำงาน แต่สำหรับมือสมัครเล่นหรือผู้ที่ต้องการติดตั้งเป็นครั้งคราว คุณสามารถสร้างมันขึ้นมาเองได้ และในความโปรดปรานนี้ก่อนอื่นราคาพูด แม้แต่เครื่องใช้ไฟฟ้าที่ผลิตในจีนมีราคาตั้งแต่ 1,000 ดอลลาร์ โมเดลคุณภาพสูงของแบรนด์ยุโรปตั้งแต่ 2,000 ดอลลาร์ขึ้นไป ไม่ใช่ทุกคนที่สามารถจ่ายความสุขราคาแพงได้

เกี่ยวกับสถานีบัดกรีอินฟราเรดแบบโฮมเมด ทุกอย่างดูดีขึ้นมาก จากการคำนวณโดยเฉลี่ย อะนาล็อกของหัวแร้ง IR ดังกล่าวจะมีราคาประมาณ 80 ดอลลาร์ ซึ่งถือว่ายอมรับได้ดีกว่าราคาสำหรับอุปกรณ์ในโรงงาน

บุคคลที่เกี่ยวข้องกับการซ่อมแซมอุปกรณ์ที่ซับซ้อนมีความรู้เพียงพอที่จะประดิษฐ์และออกแบบสถานี IR ด้วยตนเอง ในส่วนนี้ ชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ รูปลักษณ์ และคุณสมบัติบางอย่างอาจแตกต่างกัน และที่นี่ การออกแบบพื้นฐานจะยังคงเหมือนเดิมในทุกรุ่น. นั่นคือเหตุผลที่ไม่มีรูปแบบอุดมคติเดียวที่สามารถกำหนดให้เป็นวิธีแก้ปัญหาที่ถูกต้องเท่านั้น แต่เพื่อให้เข้าใจหลักการสร้างหัวแร้ง IR ทุกรุ่นจะทำได้ และตามความรู้และความชอบส่วนบุคคลแล้ว คุณสามารถลบหรือเพิ่มบางส่วนได้

ตัวเลือกแรก

ตัวเลือกนี้จะใช้ตัวควบคุมสองช่องสัญญาณ

1. ช่องแรกใช้สำหรับเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลทินัม Pt 100 หรือเทอร์โมคัปเปิลทั่วไป
2. ช่องที่สองจะใช้โดยเทอร์โมคัปเปิลเท่านั้น ช่องควบคุมสามารถทำงานในโหมดอัตโนมัติหรือด้วยตนเอง

สามารถรักษาอุณหภูมิได้ระหว่าง 10 ถึง 255 องศาเซลเซียส เทอร์โมคัปเปิลหรือเซ็นเซอร์และเทอร์โมคัปเปิลโดยใช้การป้อนกลับ ควบคุมพารามิเตอร์เหล่านี้ในโหมดอัตโนมัติ ในโหมดแมนนวล พลังงานในแต่ละช่องจะถูกปรับจาก 0 ถึง 99 เปอร์เซ็นต์

หน่วยความจำคอนโทรลเลอร์จะมีโปรไฟล์การระบายความร้อน 14 แบบสำหรับการทำงานกับชิป BGA เจ็ดรายการใช้สำหรับโลหะผสมที่มีตะกั่วและอีกเจ็ดรายการใช้สำหรับบัดกรีไร้สารตะกั่ว

ในกรณีของตัวทำความร้อนที่อ่อนแอ ตัวบนอาจไม่ทันกับโปรไฟล์การระบายความร้อน ในกรณีนี้ คอนโทรลเลอร์จะหยุดการทำงานชั่วคราวและรอจนกว่าจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการ

นอกจากนี้ คอนโทรลเลอร์ยังทำโปรไฟล์การระบายความร้อนได้อย่างสะดวกสบายโดยพิจารณาจากอุณหภูมิที่อุ่นไว้ของบอร์ดทั้งหมด หากไม่สามารถถอดชิปออกได้ด้วยเหตุผลใดก็ตาม คุณสามารถรีสตาร์ทด้วยอุณหภูมิที่สูงขึ้นได้

หน่วยพลังงานที่แสดงในแผนภาพมีสวิตช์ทรานซิสเตอร์สำหรับการทำความร้อนส่วนบนและสวิตช์เจ็ดชั้นสำหรับสวิตช์ด้านล่าง แม้ว่าจะใช้ทรานซิสเตอร์สองตัวหรือไตรแอกก็ได้ พื้นที่จุดสีแดงสามารถละเว้นได้หากมีการคำนวณเทอร์โมคัปเปิลสองตัว

คุณสามารถใช้หม้อน้ำที่มีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟจากอุปกรณ์ใดก็ได้เพื่อขจัดความร้อนออกจากกุญแจ สิ่งสำคัญคือมันเข้ากับการออกแบบของอุปกรณ์จำลอง เครื่องทำความร้อนด้านล่างจะประกอบด้วยหลอดฮาโลเจนขนาด 1500W 220-240V R7S 254 มม. จำนวน 9 หลอด คุณควรเชื่อมต่อหลอดไฟสามส่วนสามส่วนเป็นอนุกรม ควรใช้สายซิลิโคนอุณหภูมิสูงสำหรับ 220 โวลต์

ตัวเครื่องประกอบขึ้นจากไฟเบอร์กลาสหรือวัสดุอื่นที่คล้ายคลึงกันและเสริมด้วยมุมอะลูมิเนียม คุณจะต้องซื้อปั๊มสุญญากาศด้วย คุณสามารถใช้กระจก IR ที่แผงด้านล่างเพื่อรูปลักษณ์ที่สวยงามยิ่งขึ้น แต่มีจุดลบหลายจุดในคราวเดียว: การทำความร้อนและความเย็นช้าเกินไป และโครงสร้างทั้งหมดจะร้อนขึ้นมากเกินไประหว่างการทำงาน แม้ว่าการปรากฏตัวของกระจกไม่เพียงทำให้อุปกรณ์น่าสนใจยิ่งขึ้น แต่ยังสะดวกเนื่องจากสามารถวางบอร์ดได้โดยตรง

ชั้นวางทำจากช่องอลูมิเนียมสำหรับชั้นวาง แหนบสูญญากาศและท่อสำหรับเทอร์โมคัปเปิลและชั้นวางกำลังเตรียม ฮีตเตอร์ด้านบนแนะนำให้ใช้ ELSTEIN SHTS/100 800W เมื่อรายละเอียดทั้งหมดพร้อมแล้ว จะต้องใส่ไว้ในเคสและคุณสามารถดำเนินการตั้งค่าต่อได้

ติดตั้งเครื่องทำความร้อนที่ระยะห่าง 5-6 เซนติเมตรจากบอร์ด หากอุณหภูมิเกินสามองศาก็ควรที่จะลดกำลังของเครื่องทำความร้อนส่วนบน

การตัดสินใจครั้งที่สอง

ทางเลือกที่สอง เราสามารถนำเสนอการออกแบบที่แตกต่างเฉพาะในส่วนประกอบภายในเท่านั้น ก่อนอื่นคุณต้องเตรียมทุกอย่างให้พร้อม อุปกรณ์เสริมที่จำเป็น:

สิ่งสำคัญคือต้องตัดสินใจเกี่ยวกับประเภทของเคสทันที มากขึ้นอยู่กับความพร้อมของวัสดุที่เหมาะสม ดังนั้นจึงควรเริ่มต้นเมื่อถึงเวลาที่จะวางส่วนประกอบไว้ข้างใน

ตอนนี้คุณต้องใช้ฮีตเตอร์ฮาโลเจน อาจเป็นไปได้ที่จะหาของเก่า เนื่องจากจำเป็นต้องถอดประกอบและถอดแผ่นสะท้อนแสงและหลอดฮาโลเจนออก ตัวโคมไฟเองไม่จำเป็นต้องถอดประกอบ ตอนนี้ทั้งหมดนี้จะต้องอยู่ในกรณีที่เตรียมไว้ ใช้หลอดไฟเพียง 4 หลอด 450 วัตต์เชื่อมต่อแบบขนาน ควรใช้สายไฟเดียวกันกับที่ต่อไว้แล้ว หากไม่สามารถใช้ความสามารถได้ด้วยเหตุผลบางประการคุณจะต้องซื้ออุปกรณ์ทนความร้อนเพิ่มเติม

คุณต้องคิดระบบการเก็บค่าธรรมเนียมทันที เป็นการยากที่จะให้คำแนะนำเฉพาะที่นี่ ท้ายที่สุดมันทั้งหมดขึ้นอยู่กับร่างกาย แต่ควรใช้โปรไฟล์อลูมิเนียมซึ่งไม่ได้ใส่สลักเกลียวและน็อตอย่างแน่นหนาเพื่อให้สามารถยึดแผงวงจรพิมพ์ได้ในภายหลังและในขณะเดียวกันก็มีความเป็นไปได้ที่จะปรับขนาดบอร์ดต่างๆ เทอร์โมคัปเปิลที่ควบคุมรูปแบบอุณหภูมิที่ตั้งไว้ในฮีตเตอร์ด้านล่างจะถูกส่งต่อไปยังสายฝักบัวได้ดีที่สุด ซึ่งจะให้ความคล่องตัวและความสะดวกในกระบวนการทำงานและการติดตั้ง

บทบาทของเครื่องทำความร้อนด้านบนจะทำกำลังไฟเซรามิก 450 วัตต์ สามารถซื้อเป็นอะไหล่สำหรับสถานี IR ที่นี่คุณต้องดูแลเคสด้วยเนื่องจากเป็นผู้ให้ความร้อนที่ถูกต้องและมีคุณภาพสูง ทำจากเหล็กแผ่นบาง โค้งงอได้ตามต้องการ ขึ้นอยู่กับรูปร่างและขนาดของฮีตเตอร์

ตอนนี้คุณต้องคิดเกี่ยวกับการติดตั้งฮีตเตอร์ส่วนบน เนื่องจากจะต้องเคลื่อนที่ได้และไม่เพียงเคลื่อนที่ขึ้นหรือลงเท่านั้น แต่ยังต้องเคลื่อนที่ในมุมต่างๆ เหมาะสำหรับวางโคมไฟตั้งโต๊ะ คุณสามารถแก้ไขได้ในวิธีที่สะดวก

ถึงเวลาของผู้ควบคุม นอกจากนี้ยังต้องมีกรณีแยกต่างหาก หากมีแบบสำเร็จรูปที่เหมาะสมคุณก็สามารถใช้งานได้ มิเช่นนั้นคุณจะต้องทำด้วยโลหะบาง ๆ ด้วยตัวเอง โซลิดสเตตรีเลย์ต้องการการระบายความร้อน ดังนั้นจึงคุ้มค่าที่จะติดตั้งฮีทซิงค์และพัดลมสำหรับพวกมัน

เนื่องจากไม่มีการตั้งค่าอัตโนมัติในคอนโทรลเลอร์ จึงต้องป้อนค่า P, I และ D ด้วยตนเอง มีสี่โปรไฟล์สำหรับแต่ละจำนวนขั้นตอน, อัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ, เวลารอและขั้นตอน, เกณฑ์ที่ต่ำกว่า, อุณหภูมิเป้าหมายและค่าของเครื่องทำความร้อนบนและล่างแยกจากกัน

นักวิทยุสมัครเล่นไม่ช้าก็เร็วต้องจัดการกับการบัดกรีองค์ประกอบผ่านลูกบอล วิธีการบัดกรี BGA ใช้ทุกที่ในการผลิตจำนวนมากของอุปกรณ์ต่างๆ สำหรับการติดตั้งจะใช้หัวแร้งอินฟราเรดซึ่งเชื่อมต่อชิ้นส่วนในลักษณะที่ไม่สัมผัส การดัดแปลงสำเร็จรูปมีราคาแพงและรุ่นที่ถูกกว่าไม่มีฟังก์ชั่นเพียงพอดังนั้นจึงเป็นไปได้ที่จะทำหัวแร้งที่บ้าน

คำอธิบายของกระบวนการบัดกรี IR

หลักการทำงานของสถานีบัดกรีอินฟราเรดคือผลกระทบของคลื่นแรง 2-7 ไมครอนต่อองค์ประกอบ อุปกรณ์สำหรับการบัดกรีด้วยสถานีบัดกรี IR แบบโฮมเมดทั้งแบบทำเองและที่ซื้อมาประกอบด้วยองค์ประกอบหลายประการ:

• เครื่องทำความร้อนด้านล่าง
• เครื่องทำความร้อนส่วนบนรับผิดชอบต่อผลกระทบหลักต่อวัสดุ
• การออกแบบที่วางบอร์ดวางบนโต๊ะ
• ตัวควบคุมอุณหภูมิประกอบด้วยองค์ประกอบที่ตั้งโปรแกรมได้และเทอร์โมคัปเปิล

ความยาวคลื่นขึ้นอยู่กับตัวบ่งชี้อุณหภูมิของแหล่งพลังงานโดยตรง วัสดุในรูปแบบต่างๆ บัดกรีด้วยสถานี IR ที่ทำด้วยมือ มีพารามิเตอร์พื้นฐานสำหรับการถ่ายโอนพลังงาน ความทึบ การสะท้อน ความโปร่งแสง และความโปร่งใส ก่อนที่จะสร้างสถานีบัดกรี IR ด้วยมือของคุณเอง คุณต้องเข้าใจว่าระบบเหล่านี้มีข้อเสียบางประการ:

• ระดับการดูดซับพลังงานที่แตกต่างกันโดยส่วนประกอบทำให้เกิดความร้อนไม่สม่ำเสมอ
• เนื่องจากแต่ละแผงมีลักษณะแตกต่างกัน จึงจำเป็นต้องเลือกอุณหภูมิ มิฉะนั้น ส่วนประกอบจะร้อนเกินไปและทำงานล้มเหลว
• การมีอยู่ของ "เขตมรณะ" ซึ่งพลังงานอินฟราเรดไม่ถึงวัตถุที่ต้องการ
• ข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการปกป้องพื้นผิวขององค์ประกอบอื่น ๆ จากการระเหยของฟลักซ์

ความร้อนเกิดจากการถ่ายเทความร้อนไปยังแผงวงจร เอฟเฟกต์ความร้อนของสถานีอินฟราเรดเกิดขึ้นที่ส่วนบนของชิ้นส่วน อุณหภูมิไม่เพียงพอ ดังนั้นการออกแบบจึงเกี่ยวข้องกับการให้ความร้อนที่ส่วนล่าง ส่วนล่างประกอบด้วยโต๊ะทำความร้อน กระบวนการบัดกรีสามารถทำได้โดยใช้รังสีอินฟราเรดที่สงบ หรือโดยการไหลของอากาศ

อุปกรณ์ระดับมืออาชีพค่อนข้างแพง แอนะล็อกที่ถูกกว่าไม่มีฟังก์ชันเพียงพอ เพื่อประหยัดเงิน ดำเนินการที่จำเป็นด้วยตัวควบคุม BGA คุณสามารถสร้างสถานีบัดกรีอินฟราเรดด้วยมือของคุณเอง การประกอบสามารถทำได้จากวัสดุที่มีจำหน่ายทั่วไปและแบบชั่วคราว ดีไซน์เป็นแบบเทอร์โมเทเบิลที่ทำจากโคมไฟเก่าที่มีหลอดฮาโลเจน ตัวควบคุมและฮีตเตอร์ส่วนบนสามารถซื้อได้จากตลาดหรือประกอบจากอะไหล่เก่า

ตารางอุณหภูมิจะต้องมีตัวสะท้อนแสง, หลอดฮาโลเจน, วางไว้ในโปรไฟล์หรือกล่องโลหะแผ่น เมื่อสร้างสถานีบัดกรีอินฟราเรดด้วยมือของคุณเอง คุณควรยึดตามภาพวาดที่คุณสามารถพัฒนาได้เองหรือยืมจากนักแสดงคนอื่น เคสต้องมีที่สำหรับเทอร์โมคัปเปิลซึ่งส่งข้อมูลไปยังคอนโทรลเลอร์เพื่อป้องกันการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิอย่างกะทันหันและความร้อนที่มากเกินไปของวัสดุ

การประกอบสถานีบัดกรี IR เกี่ยวข้องกับโครงสร้างแบบโฮมเมดในรูปแบบของรัดจากขาตั้งกล้อง อุณหภูมิของหน่วยทำความร้อนถูกควบคุมโดยเทอร์โมคัปเปิลตัวที่สอง ติดตั้งควบคู่ไปกับฮีตเตอร์ ขาตั้งกล้องถูกยึดไว้บนแผงเพื่อให้องค์ประกอบ IR สามารถเคลื่อนไปบนพื้นผิวของโต๊ะทำความร้อนได้ ตำแหน่งของบอร์ดทำเหนือหลอดฮาโลเจน 2-3 ซม. ในกรณีของเทอร์โมเทเบิล การยึดจะดำเนินการด้วยวงเล็บสำหรับการผลิตสามารถใช้โปรไฟล์อลูมิเนียมที่ไม่จำเป็นได้

การทำเครื่องเป่าลมด้วยมือของคุณเองนั้นจำเป็นต้องมีเคสก่อน ในการทำให้ระบบเย็นลง จำเป็นต้องติดตั้งตัวทำความเย็นที่ทรงพลังหนึ่งตัวหรือหลายตัว ขอแนะนำให้เลือกวัสดุจากเหล็กชุบสังกะสี หลังจากประกอบเสร็จ ระบบจะปรับระบบโดยเริ่มวงจรโดยทำการดีบักอุปกรณ์

ฮีตเตอร์ด้านล่างสามารถทำได้หลายวิธี แต่ทางเลือกที่ดีกว่ามากคือการใช้หลอดฮาโลเจน วิธีแก้ปัญหาที่สมเหตุสมผลคือการติดตั้งหลอดไฟที่มีกำลังรวมตั้งแต่ 1 กิโลวัตต์ขึ้นไปด้วยมือของคุณเอง ที่ด้านข้างของโครงสร้างมีการติดตั้งธรณีประตูที่จะแก้ไขบอร์ด การติดตั้งวัสดุสำหรับการบัดกรีจะดำเนินการบนช่องสำหรับชิ้นส่วนขนาดเล็กพื้นผิวหรือไม้หนีบผ้า

เป็นที่ทราบกันดีอยู่แล้วว่าเครื่องทำความอุ่นส่วนบนที่มีคุณภาพเหมาะสมไม่สามารถทำด้วยมือได้ เพื่อให้ได้ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดในกระบวนการบัดกรี IR จำเป็นต้องใช้องค์ประกอบความร้อนเซรามิก สำหรับ และสถานีบัดกรีอินฟราเรดที่ทำด้วยมือ ตัวเลือกที่ดีที่สุดคือการใช้ฮีตเตอร์ ELSTEIN ผู้ผลิตแสดงผลลัพธ์ที่ดีที่สุด สเปกตรัมการแผ่รังสีเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการเปลี่ยนบอร์ด BGA และชิ้นส่วนอื่นๆ ไม่แนะนำให้ประหยัดในการซื้อเครื่องทำความร้อนส่วนบน - เครื่องทำความร้อนเมื่อประกอบสถานีบัดกรีด้วยมือของคุณเองเพราะ เมื่อทำงานกับเครื่องมือคุณภาพต่ำอาจเกิดความเสียหายกับบอร์ดหรือโครงสร้างที่ประกอบได้

การออกแบบเครื่องทำความร้อนด้านบนสามารถทำได้จากเตียงที่ทำเอง การปรับความสูงและความกว้างก็เพียงพอแล้วสำหรับการทำงานที่สะดวกสบายบนสถานีบัดกรีอินฟราเรดที่ทำเองได้ ติดเทอร์โมคัปเปิลเข้ากับขาตั้งกล้องเพื่อควบคุมอุณหภูมิ

ตัวเรือนคอนโทรลเลอร์มีขนาดตามชิ้นส่วนที่จะติดตั้ง ตัวเลือกที่เหมาะสมอาจเป็นแผ่นโลหะซึ่งสามารถตัดด้วยกรรไกรโลหะได้อย่างง่ายดาย ชุดควบคุมยังมีพัดลม ปุ่มต่างๆ รวมถึงจอแสดงผลและตัวควบคุมด้วย Arduino ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมการทำงานค่อนข้างเพียงพอสำหรับการบัดกรีวงจร BGA ที่ต้องทำด้วยตัวเอง

รายละเอียดสำหรับอุปกรณ์ทำเอง

ก่อนประกอบอุปกรณ์ด้วยมือคุณต้องเตรียมวัสดุและเครื่องมือ สำหรับหัวแร้งอินฟราเรด คุณจะต้อง:

• ชุดหลอดฮาโลเจนซึ่งขึ้นอยู่กับรูปร่างของเครื่องทำความร้อนด้านล่างในอนาคตของสถานีบัดกรีจำนวนที่เหมาะสมจะถูกเลือกในช่วง 4 ถึง 6 ชิ้น
• หัวอินฟราเรดเซรามิกที่มีกำลังไฟอย่างน้อย 400 วัตต์สำหรับฮีตเตอร์ส่วนบน
• สายฝักบัวสำหรับสายไฟ มุมอลูมิเนียม
• ลวดเหล็ก ตัวยึดจากกล้องเก่าหรือโคมไฟตั้งโต๊ะสำหรับทำขาตั้งกล้อง
• คอนโทรลเลอร์ Arduino, รีเลย์ 2 ตัวและเทอร์โมคัปเปิล รวมถึงแหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์ที่ผลิตจากเครื่องชาร์จโทรศัพท์มือถือ
• สกรู คอนเนคเตอร์ และอุปกรณ์ต่อพ่วงเพิ่มเติม

ในระหว่างขั้นตอนการประกอบ จำเป็นต้องมีภาพวาด ซึ่งความรู้เบื้องต้นเกี่ยวกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์จะช่วยในการถอดประกอบ

แอพพลิเคชั่นและอุปกรณ์

หัวแร้งอินฟราเรดส่วนใหญ่จะใช้เมื่อไม่มีส่วนประกอบที่เปลี่ยนได้ ใช้เมื่อต้องการเปลี่ยนชิ้นส่วนขนาดเล็ก ข้อดีหลักคือไม่มีการสะสมของคาร์บอนและตะกอนอื่น ๆ เช่นเดียวกับเมื่อทำงานกับหัวแร้งธรรมดา เช่นเดียวกับความเป็นไปได้เล็กน้อยที่จะทำลายองค์ประกอบที่อยู่ใกล้เคียง สำหรับใช้ในบ้านคุณสามารถสร้างหัวแร้งด้วยมือของคุณเองโดยใช้ที่จุดบุหรี่จากรถยนต์

อุปกรณ์ทำงานโดยใช้ไฟ 12 โวลต์ สามารถรับแรงดันไฟฟ้าดังกล่าวได้โดยใช้ตัวแปลงหรือแหล่งจ่ายไฟที่ไม่จำเป็นสำหรับคอมพิวเตอร์

การผลิต

ก่อนประกอบสถานีบัดกรี ส่วนประกอบความร้อนจะถูกลบออกจากที่จุดบุหรี่ สายไฟเชื่อมต่อกับหน้าสัมผัสกำลังสามารถเชื่อมต่อสายทองแดงกับฉนวนเข้ากับสายกลางได้ การทำหัวแร้งไม่ใช่เรื่องยาก แต่ก็เพียงพอแล้วที่จะแยกการเชื่อมต่อออกจากองค์ประกอบความร้อนคุณสามารถใช้ท่อหดความร้อนได้

ตัวเครื่องทำจากวัสดุทนไฟ เป็นไปได้ที่จะใช้หัวแร้งที่ไม่ทำงานหรือซื้อชิ้นส่วนของเหล็ก จำเป็นเพื่อให้แน่ใจว่าสายไฟจะไม่สัมผัส สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าอุปกรณ์ประเภทนี้ใช้สำหรับงานเล็กน้อย เนื่องจากไม่ได้ควบคุมเกณฑ์อุณหภูมิและพารามิเตอร์อื่นๆ

ประมาณสองปีที่แล้วฉันโพสต์บทความ บทความนี้กระตุ้นความสนใจของนักวิทยุสมัครเล่นหลายคน แต่น่าเสียดายที่หลังจากทำซ้ำสถานีบัดกรี IR มีข้อสังเกตบางประการเกี่ยวกับการทำงานของสถานีซึ่งฉันพยายามจะกำจัดในสถานีรุ่นนี้:
- ใช้แอมพลิฟายเออร์เทอร์โมคัปเปิลแบบอะนาล็อก AD8495 พร้อมการชดเชยทางแยกความเย็นในตัว ซึ่งเป็นผลให้ความแม่นยำในการอ่านอุณหภูมิเพิ่มขึ้น
- ปัญหาเกี่ยวกับความล้มเหลวของทรานซิสเตอร์ของฮีตเตอร์ที่ต่ำกว่านั้นแก้ไขได้ด้วยความช่วยเหลือของตัวควบคุมพลังงาน triac
- ปรับปรุงเฟิร์มแวร์ (ซึ่งเข้ากันได้กับสถานีรุ่นก่อนหน้า) หลังจากเริ่มต้น โปรไฟล์การระบายความร้อนจะเริ่มทำงานจากอุณหภูมิที่บอร์ดอุ่นก่อน ซึ่งช่วยประหยัดเวลาได้มาก ขอขอบคุณเป็นพิเศษสำหรับการแก้ไขและดัดแปลงเฟิร์มแวร์สำหรับจอแสดงผลภาษาจีน
- เพิ่มแหนบสูญญากาศ
- ร่างกายของสถานีบัดกรีได้รับการออกแบบใหม่ทั้งหมด การออกแบบสถานีดูดีมาก เสถียรกว่า และเชื่อถือได้ ใช้พื้นที่บนเดสก์ท็อปน้อยลง รวมทุกสิ่งที่คุณต้องการไว้ในเคสเดียว - เครื่องทำความร้อนด้านล่าง เครื่องทำความร้อนด้านบน แหนบสูญญากาศ และตัวควบคุม

คำอธิบายการออกแบบ

คอนโทรลเลอร์เป็นแบบสองช่องสัญญาณ สามารถเชื่อมต่อเทอร์โมคัปเปิลหรือเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลทินัม PT100 เข้ากับช่องสัญญาณแรกได้ มีเพียงเทอร์โมคัปเปิลเท่านั้นที่เชื่อมต่อกับช่องสัญญาณที่สอง 2 ช่องสัญญาณมีการทำงานแบบอัตโนมัติและแบบแมนนวล โหมดการทำงานอัตโนมัติจะรักษาอุณหภูมิไว้ที่ 10-255 องศาผ่านการป้อนกลับจากเทอร์โมคัปเปิลหรือเทอร์มิสเตอร์แพลตตินัม (ในช่องแรก) ในโหมดแมนนวล พลังในแต่ละช่องสามารถปรับได้ตั้งแต่ 0-99% หน่วยความจำของตัวควบคุมประกอบด้วยโปรไฟล์ความร้อน 14 แบบสำหรับการบัดกรี BGA 7 สำหรับบัดกรีที่มีตะกั่วและ 7 สำหรับบัดกรีไร้สารตะกั่ว โปรไฟล์ความร้อนแสดงอยู่ด้านล่าง

สำหรับการบัดกรีไร้สารตะกั่ว อุณหภูมิโปรไฟล์ความร้อนสูงสุด: - 8 โปรไฟล์ความร้อน - 225C ประมาณ 9 - 230C ประมาณ 10 - 235C ประมาณ 11 - 240C ประมาณ 12 - 245C ประมาณ 13 - 250C ประมาณ 14 - 255C ประมาณ

หากฮีตเตอร์ส่วนบนไม่มีเวลาอุ่นเครื่องตามโปรไฟล์ความร้อน คอนโทรลเลอร์จะหยุดชั่วคราวและรอจนกว่าจะถึงอุณหภูมิที่ต้องการ สิ่งนี้ทำเพื่อปรับคอนโทรลเลอร์สำหรับเครื่องทำความร้อนที่อ่อนแอซึ่งอุ่นเครื่องเป็นเวลานานและไม่สอดคล้องกับโปรไฟล์ความร้อน

ตัวควบคุมจะเริ่มทำโปรไฟล์การระบายความร้อนจากอุณหภูมิที่บอร์ดถูกอุ่นไว้ วิธีนี้สะดวกมากและช่วยให้คุณรีสตาร์ทโปรไฟล์การระบายความร้อนได้อย่างรวดเร็ว ในกรณีเช่น หากอุณหภูมิไม่เพียงพอในการถอดชิป คุณสามารถเลือกโปรไฟล์การระบายความร้อนที่มีอุณหภูมิสูงขึ้นและถอดชิปออกทันทีในการพยายามครั้งที่สอง

วงจรนี้ใช้ยูนิตจ่ายไฟแบบคอมโบ ซึ่งประกอบด้วยสวิตช์ทรานซิสเตอร์สำหรับฮีตเตอร์ส่วนบน และสวิตช์ไตรแอกสำหรับฮีตเตอร์ด้านล่าง ตัวอย่างเช่น คุณสามารถใช้ทรานซิสเตอร์ 2 ตัวหรือสวิตช์ไตรแอก 2 ตัว

ฉันใช้โมดูล AD8495 ที่ซื้อจากร้านค้า 2 ชิ้นจาก Aliexpress ตัวดัดแปลงจำเป็นต้องมีการปรับแต่ง ดูภาพด้านล่าง

เราไม่สนใจความจริงที่ว่าโมดูลในรูปภาพที่สองหมุน 90 องศา ฉันต้องปรับใช้มัน เนื่องจากโมดูลของฉันวางอยู่บนยูนิตจ่ายไฟ ตัวเชื่อมต่อสำหรับเทอร์โมคัปเปิลใช้จากโรงงาน

สำหรับผู้ที่ไม่ได้วางแผนที่จะใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลตตินั่มในอนาคตจะไม่สามารถประกอบส่วนของวงจรที่เน้นด้วยเส้นประสีแดงได้

แผงวงจรพิมพ์ของชุดจ่ายไฟและคอนโทรลเลอร์

ในการทำให้สวิตช์ไฟเย็นลง ฉันใช้ฮีทซิงค์จากการ์ดวิดีโอที่มีการระบายความร้อนแบบแอคทีฟ

เพิ่มเติมในภาพ คุณจะเห็นขั้นตอนการประกอบของสถานีบัดกรีในฐานะนักออกแบบ วัสดุทั้งหมดซื้อมาจากร้านฮาร์ดแวร์ขนาดใหญ่ แผงด้านหน้าและด้านหลังทำจากไฟเบอร์กลาสเสริมด้วยมุมอะลูมิเนียม กระดาษแข็งบะซอลต์ทำหน้าที่เป็นวัสดุฉนวนความร้อน การทำความร้อนด้านล่างประกอบด้วยหลอดฮาโลเจน 9 หลอด (1500W 220-240V R7S 254 มม.) รวมกันเป็น 3 กลุ่ม 3 หลอดที่เชื่อมต่อแบบอนุกรม

สายไฟสำหรับ 220V เป็นซิลิโคนที่มีอุณหภูมิสูง

ปั๊มสุญญากาศที่ดีสามารถซื้อได้ใน Aliexpress ในราคา 400-500 รูเบิล จุดอ้างอิงสำหรับการค้นหาในภาพด้านล่าง

ตอนแรกฉันวางแผนที่จะใช้สถานีบัดกรีและกระจก IR เหนือฮีตเตอร์ด้านล่าง ซึ่งให้ข้อดี:
- รูปลักษณ์ที่สวยงาม
- ค่าธรรมเนียม (บนชั้นวางคุณสามารถวางบนกระจกได้โดยตรง) เช่นที่สถานี Termopro
แต่อนิจจาข้อเสียนั้นสำคัญกว่า:
- ความร้อน (เย็น) ของบอร์ดนานมาก
- กรณีของสถานีบัดกรีร้อนมาก เช่น ไม่มีกระจก ตัวเครื่องแทบจะไม่อุ่นระหว่างการใช้งาน เลยต้องทิ้งแก้วไป

เมื่อคลายเกลียวขาตั้งกล้อง คุณจะถอดหรือเสียบกระจกเข้ากับสถานีได้อย่างง่ายดาย นอกจากนี้ แทนที่จะใส่แก้ว คุณสามารถใส่ เช่น กริด

การปรากฏตัวของสถานีที่ประกอบ

อุปกรณ์เสริม, ชั้นวาง, ช่องอลูมิเนียมสำหรับชั้นวาง, ที่จับแหนบสูญญากาศ, ท่อซิลิโคนสำหรับแหนบ, เทอร์โมคัปเปิล

"ส่วนผสม" ที่จำเป็นสำหรับการทำที่จับแหนบสูญญากาศ เครื่องผสมที่ใช้แล้วจากกาวอีพ็อกซี่ Moment ในหลอดฉีดยาคู่ ท่ออลูมิเนียม (ซึ่งต้องเจาะรู) และขั้วต่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่เหมาะสมสำหรับท่อซิลิโคน ทุกอย่างติดกาวในท่ออลูมิเนียมด้วยกาวอีพ็อกซี่

การตั้งค่าคอนโทรลเลอร์
ตัวต้านทาน R32 จำเป็นต้องตั้งค่าแรงดันไฟฟ้า 5.12V ที่เอาต์พุตของ U4 ตัวต้านทาน R28 ปรับความคมชัดของจอแสดงผล หากคุณไม่ได้วางแผนที่จะใช้เทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แบบแพลตตินัม การตั้งค่าสถานีจะเสร็จสิ้น
คำอธิบายของการปรับเทียบช่องสัญญาณที่มีเทอร์มิสเตอร์เทอร์มิสเตอร์แพลตตินัมได้อธิบายไว้ในบทความของสถานีเวอร์ชันแรก

คำแนะนำ
ต้องติดตั้งฮีตเตอร์ด้านบนที่ความสูง 5-6 ซม. จากพื้นผิวบอร์ด หากในขณะที่ดำเนินการโปรไฟล์การระบายความร้อน อุณหภูมิเกินจากค่าที่ตั้งไว้มากกว่า 3 องศา เราจะลดกำลังของเครื่องทำความร้อนส่วนบน (เปิดสถานีโดยกดตัวเข้ารหัสและตั้งค่ากำลังสูงสุดของตัวทำความร้อนด้านบน) การหมดอุณหภูมิหลายองศาที่ส่วนท้ายของโปรไฟล์การระบายความร้อน (หลังจากปิดฮีตเตอร์ด้านบน) นั้นไม่น่ากลัว สิ่งนี้ส่งผลต่อความเฉื่อยของเซรามิกส์ ดังนั้นฉันจึงเลือกโปรไฟล์ความร้อนที่ต้องการน้อยกว่าที่ต้องการ 5 องศา ก่อนถอดชิปด้วยโพรบ คุณต้องตรวจสอบให้แน่ใจ (โดยการกดเบา ๆ ที่แต่ละมุมของชิป) ว่าลูกบอลใต้เศษได้ลอย ระหว่างการติดตั้ง เราใช้ฟลักซ์คุณภาพสูงเท่านั้น ไม่เช่นนั้นการเลือกฟลักซ์ที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ทุกอย่างเสียหายได้ เมื่อติดตั้งชิป BGA อย่างจำเป็น คุณต้องครอบคลุมคริสตัล สี่เหลี่ยมผืนผ้าฟอยล์อลูมิเนียมด้วยขนาดด้านเท่ากับประมาณ ½ ของด้าน BGA เพื่อลดอุณหภูมิตรงกลางซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิใกล้เทอร์โมคัปเปิลเสมอ (ดูรูปจุดความร้อนของเครื่องทำความร้อนอินฟราเรด ELSTEIN ในบทความเรื่อง รุ่นแรกของสถานี)
โดยทั่วไป ให้ชมวิดีโอด้านล่าง
ด้านล่างนี้ คุณสามารถดาวน์โหลดไฟล์เก็บถาวรด้วยแผงวงจรพิมพ์ในรูปแบบ LAY, ซอร์สโค้ด, เฟิร์มแวร์

รายการองค์ประกอบวิทยุ

การกำหนด	พิมพ์	นิกาย	ปริมาณ	บันทึก	คะแนน	แผ่นจดบันทึกของฉัน
E1	ตัวเข้ารหัส		1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U1, U2	เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ	ค.ศ.8495	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U3	เครื่องขยายเสียงปฏิบัติการ	LM358	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U4	ตัวควบคุมเชิงเส้น	LM7805	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U5	MK PIC 8 บิต	PIC16F876A	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U6	MK PIC 8 บิต	PIC12F683	1	สามารถแทนที่ด้วย PIC12F675 แต่ไม่แนะนำ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
U7, U8	ออปโตคัปเปลอร์	PC817	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
U9	ออปโตคัปเปลอร์	MOC3052M	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
LCD1	จอ LCD	VC20x4C-GIY-C1	1	20x4 ตาม KS0066 (HD44780)		ไปยังแผ่นจดบันทึก
Q1	ทรานซิสเตอร์ MOSFET	TK20A60U	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
Z1	ควอตซ์	16 MHz	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD1	วงจรเรียงกระแสไดโอด	LL4148	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD2	สะพานไดโอด	KBU1010	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD3	ซีเนอร์ไดโอด	24V	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
VD4	สะพานไดโอด	DB107	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
T1	Triac	BTA41-600B	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R9	แพลตตินั่มเทอร์มิสเตอร์	PT100	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R2, R3, R6, R7, R26, R27	ตัวต้านทาน	10 กิโลโอห์ม	6			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R1, R5	ตัวต้านทาน	1 MΩ	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R4, R8	ตัวต้านทาน	100 kOhm	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R10, R11	ตัวต้านทาน	4.7 kOhm	2	ความอดทน 1% หรือดีกว่า		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R12	ตัวต้านทาน	51 โอห์ม	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R13, R32	ตัวต้านทานทริมเมอร์	100 โอห์ม	2	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R14, R15, R16, R17	ตัวต้านทาน	220 kOhm	5	ความอดทน 1% หรือดีกว่า		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R18	ตัวต้านทาน	1.5 kOhm	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R19	ตัวต้านทานทริมเมอร์	100 kOhm	1	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R20	ตัวต้านทาน	100 โอห์ม	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R21	ตัวต้านทาน	20 kOhm	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R22	ตัวต้านทาน	510 โอห์ม	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R23, R24	ตัวต้านทาน	47 kOhm	2	กำลังไฟ 1W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R25	ตัวต้านทาน	5.1 kOhm	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R28	ตัวต้านทานทริมเมอร์	10 กิโลโอห์ม	1	หลายรอบ		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R29	ตัวต้านทาน	16 โอห์ม	1	กำลังไฟ 2W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R30, R31	ตัวต้านทาน	2.7 kOhm	2			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R33	ตัวต้านทาน	2.2 kOhm	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R34	ตัวต้านทาน	100 kOhm	1	กำลังไฟ 1W (คุณอาจต้องเลือกค่าเมื่อตั้งค่าตัวตรวจจับเป็นศูนย์)		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R35	ตัวต้านทาน	47 kOhm	1	คุณอาจต้องเลือกค่าเมื่อตั้งค่าเครื่องตรวจจับศูนย์		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R36	ตัวต้านทาน	470 โอห์ม	1			ไปยังแผ่นจดบันทึก
R37	ตัวต้านทาน	360 โอห์ม	1	กำลังไฟ 1W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R38	ตัวต้านทาน	330 โอห์ม	1	กำลังไฟ 1W		ไปยังแผ่นจดบันทึก
R39	ตัวต้านทาน

นักวิทยุสมัครเล่นหลายคนไม่พบเครื่องมือที่เหมาะสมสำหรับชิปและส่วนประกอบต่างๆ สถานีบัดกรีที่ต้องทำด้วยตัวเองสำหรับช่างฝีมือดังกล่าวเป็นหนึ่งในตัวเลือกที่ดีที่สุดสำหรับการแก้ปัญหาทั้งหมด

คุณไม่จำเป็นต้องเลือกอุปกรณ์โรงงานที่ไม่สมบูรณ์อีกต่อไป เพียงค้นหาส่วนประกอบที่เหมาะสม ใช้เวลาเพียงเล็กน้อย และสร้างอุปกรณ์ที่สมบูรณ์แบบที่ตรงตามข้อกำหนดทั้งหมดด้วยมือของคุณเอง

ตลาดสมัยใหม่เสนอประเภทต่าง ๆ มากมายให้กับนักวิทยุสมัครเล่นด้วยการกำหนดค่าที่แตกต่างกัน

ในกรณีส่วนใหญ่ สถานีบัดกรีแบ่งออกเป็น:

1. สถานีติดต่อ
2. อุปกรณ์ดิจิตอลและแอนะล็อก
3. อุปกรณ์เหนี่ยวนำ
4. อุปกรณ์ไร้สัมผัส
5. สถานีรื้อ

รุ่นแรกของสถานีคือหัวแร้งที่เชื่อมต่อกับหน่วยควบคุมอุณหภูมิ

แผนภาพไฟฟ้าของสถานีบัดกรี

อุปกรณ์บัดกรีแบบสัมผัสแบ่งออกเป็น:

• อุปกรณ์สำหรับการทำงานกับสารบัดกรีที่มีตะกั่ว
• อุปกรณ์สำหรับการทำงานกับบัดกรีไร้สารตะกั่ว

ช่วยให้คุณสามารถหลอมโลหะบัดกรีไร้สารตะกั่วได้ พวกมันมีองค์ประกอบความร้อนที่ทรงพลัง ทางเลือกของหัวแร้งบัดกรีนี้เกิดจากจุดหลอมเหลวสูงของหัวแร้งไร้สารตะกั่ว แน่นอนเนื่องจากการมีตัวควบคุมอุณหภูมิ อุปกรณ์ดังกล่าวจึงเหมาะสำหรับการทำงานกับบัดกรีที่มีตะกั่ว

เครื่องบัดกรีแบบอะนาล็อกจะควบคุมอุณหภูมิของส่วนปลายโดยใช้เซ็นเซอร์อุณหภูมิ ทันทีที่ด้ามจับมีความร้อนสูงเกินไป เครื่องจะปิด เมื่อแกนเย็นลง พลังงานจะถูกส่งไปยังหัวแร้งอีกครั้งและเริ่มทำความร้อน

อุปกรณ์ดิจิตอลควบคุมอุณหภูมิของหัวแร้งโดยใช้ตัวควบคุม PID แบบพิเศษ ซึ่งจะเป็นไปตามโปรแกรมประเภทหนึ่งที่ฝังอยู่ในไมโครคอนโทรลเลอร์

ลักษณะเด่นของอุปกรณ์เหนี่ยวนำคือการให้ความร้อนแก่แกนหัวแร้งโดยใช้ขดลวดพัลซิ่ง ระหว่างการทำงาน จะเกิดการสั่นของความถี่สูง ซึ่งก่อให้เกิดกระแสน้ำวนในการเคลือบเฟอร์โรแมกเนติกของอุปกรณ์

ความร้อนจะหยุดลงเมื่อเฟอร์โรแมกเนต์ถึงจุด Curie หลังจากนั้นคุณสมบัติของโลหะจะเปลี่ยนไปและผลของความถี่สูงจะหยุดลง

เครื่องบัดกรีไร้สัมผัสแบ่งออกเป็น:

• อินฟราเรด;
• อากาศร้อน;
• รวมกัน

สถานีบัดกรีประกอบด้วยองค์ประกอบความร้อนในรูปแบบของควอตซ์หรือตัวปล่อยเซรามิก

สถานีบัดกรีอินฟราเรด เมื่อเทียบกับสถานีบัดกรีด้วยลมร้อน มีข้อดีที่เป็นรูปธรรมดังต่อไปนี้:

• ไม่จำเป็นต้องค้นหาหัวฉีดสำหรับเครื่องอบบัดกรี
• เหมาะสำหรับการทำงานกับไมโครเซอร์กิตทุกประเภท
• แผงวงจรพิมพ์ไม่มีการเปลี่ยนรูปเนื่องจากความร้อนสม่ำเสมอ
• ส่วนประกอบวิทยุจะไม่ถูกพัดออกจากบอร์ด
• ความร้อนสม่ำเสมอของจุดบัดกรี

สิ่งสำคัญคือต้องสังเกตว่าอุปกรณ์บัดกรีอินฟราเรดเป็นอุปกรณ์ระดับมืออาชีพและไม่ค่อยได้ใช้โดยนักวิทยุสมัครเล่นทั่วไป

ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในการบัดกรี

ในกรณีส่วนใหญ่ อุปกรณ์อินฟราเรดประกอบด้วย:

• เครื่องทำความร้อนเซรามิกหรือควอทซ์บน;
• เครื่องทำความร้อนด้านล่าง;
• ตารางสำหรับรองรับแผงวงจรพิมพ์
• ไมโครคอนโทรลเลอร์ควบคุมสถานี
• เทอร์โมคัปเปิลเพื่อควบคุมอุณหภูมิปัจจุบัน

สถานีบัดกรีลมร้อนใช้สำหรับติดตั้งส่วนประกอบวิทยุ ในกรณีส่วนใหญ่ สถานีลมร้อนจะสะดวกสำหรับการบัดกรีส่วนประกอบในแพ็คเกจ SMD ชิ้นส่วนดังกล่าวมีขนาดเล็กและบัดกรีอย่างดีโดยใช้ปืนลมร้อนส่งลมร้อน

ตามกฎแล้วอุปกรณ์ที่รวมกันจะรวมอุปกรณ์บัดกรีหลายประเภทเช่นปืนลมร้อนและหัวแร้ง

สถานีรื้อติดตั้งคอมเพรสเซอร์ที่ดึงอากาศ อุปกรณ์ดังกล่าวเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการขจัดบัดกรีส่วนเกินหรือถอดชิ้นส่วนที่ไม่จำเป็นบนแผงวงจรพิมพ์

สถานีส่วนประกอบที่เหมาะสมทั้งหมดไม่มากก็น้อยในกรณีต่างๆ มีอุปกรณ์เพิ่มเติมดังต่อไปนี้:

• โคมไฟแบ็คไลท์;
• เครื่องดูดควันหรือเครื่องดูดควัน;
• ปืนสำหรับการรื้อและดูดบัดกรีส่วนเกิน
• แหนบสูญญากาศ
• ตัวปล่อยอินฟราเรดเพื่อให้ความร้อนแก่แผงวงจรพิมพ์ทั้งหมด
• ปืนลมร้อนเพื่อให้ความร้อนในบางพื้นที่
• เครื่องวัดอุณหภูมิ

DIY สถานีบัดกรี

สถานีที่ใช้งานได้จริงและสะดวกที่สุดคืออินฟราเรด

ก่อนที่คุณจะสร้างสถานีบัดกรีอินฟราเรดด้วยมือของคุณเอง คุณควรซื้อรายการต่อไปนี้:

• เครื่องทำความร้อนฮาโลเจนบนหลอดอินฟราเรดสี่ดวงที่มีกำลังไฟ 2 กิโลวัตต์
• เครื่องทำความร้อนอินฟราเรดด้านบนสำหรับสถานีบัดกรีในรูปแบบของหัวอินฟราเรดเซรามิก 450 W;
• มุมอลูมิเนียมเพื่อสร้างกรอบโครงสร้าง
• สายฝักบัว;
• ลวดเหล็ก
• เท้าจากโคมไฟตั้งโต๊ะใด ๆ
• ไมโครคอมพิวเตอร์ที่ตั้งโปรแกรมได้เช่น Arduino;
• โซลิดสเตตรีเลย์หลายตัว
• เทอร์โมคัปเปิลสองตัวเพื่อควบคุมอุณหภูมิปัจจุบัน
• แหล่งจ่ายไฟ 5 โวลต์;
• หน้าจอขนาดเล็ก
• ออด 5 โวลต์;
• รัด;
• ถ้าจำเป็นให้ใช้เครื่องเป่าบัดกรี

เครื่องทำความร้อนแบบควอตซ์หรือเซรามิกสามารถใช้เป็นเครื่องทำความร้อนด้านบนได้

ทำสถานีบัดกรีด้วยมือของคุณเอง

ข้อดีของตัวปล่อยเซรามิกถูกนำเสนอ:

• สเปกตรัมที่มองไม่เห็นของรังสีที่ไม่ทำลายดวงตาของนักวิทยุสมัครเล่น
• เวลาทำงานนานขึ้น
• ความชุกที่ดี

ในทางกลับกัน เครื่องทำความร้อนแบบควอตซ์ IR มีข้อดีดังต่อไปนี้:

• ความสม่ำเสมอของอุณหภูมิสูงในเขตความร้อน
• ต้นทุนที่ต่ำกว่า

ขั้นตอนการประกอบของสถานีบัดกรี IR แสดงไว้ด้านล่าง:

1. การติดตั้งองค์ประกอบของฮีตเตอร์ล่างเพื่อทำงานกับองค์ประกอบ bga
   วิธีที่ง่ายที่สุดในการรับหลอดฮาโลเจนสี่ดวงคือการรื้อออกจากฮีตเตอร์เก่า หลังจากแก้ไขปัญหาเกี่ยวกับหลอดไฟแล้ว คุณควรคิดประเภทของเคส
2. การประกอบโครงสร้างของโต๊ะบัดกรีและคิดเกี่ยวกับระบบสำหรับยึดบอร์ดบนฮีตเตอร์ด้านล่าง
   การติดตั้งระบบการยึด PCB ประกอบด้วยการตัดโปรไฟล์อะลูมิเนียมหกชิ้นออกแล้วติดเข้ากับเคสด้วยเทปพันเกลียวที่มีรูพรุน ระบบการติดตั้งที่ได้ทำให้คุณสามารถเคลื่อนย้ายแผงวงจรพิมพ์และปรับให้เข้ากับความต้องการของนักวิทยุสมัครเล่นได้
3. การติดตั้งองค์ประกอบของฮีตเตอร์ส่วนบนและปืนบัดกรี
   เครื่องทำความร้อนเซรามิก 450 - 500 วัตต์สามารถซื้อได้จากร้านค้าออนไลน์ของจีน ในการติดตั้งฮีตเตอร์ด้านบน คุณต้องใช้แผ่นโลหะแล้วดัดให้พอดีกับฮีตเตอร์ หลังจากนั้นควรวางฮีตเตอร์บนของ IR แบบโฮมเมดพร้อมกับเครื่องเป่าผมบนขาจากโคมไฟเก่าและเชื่อมต่อกับแหล่งจ่ายไฟ
4. การเขียนโปรแกรมและการเชื่อมต่อไมโครคอมพิวเตอร์
   ขั้นตอนที่สำคัญที่สุดในการสร้างอุปกรณ์บัดกรีอินฟราเรดของคุณเอง ได้แก่ การสร้างเคสสำหรับไมโครคอนโทรลเลอร์โดยคำนึงถึงส่วนประกอบและปุ่มที่เหลือทั้งหมด ในกรณีร่วมกับคอนโทรลเลอร์ ควรมีองค์ประกอบต่อไปนี้: รีเลย์โซลิดสเตตสองตัว จอแสดงผล แหล่งจ่ายไฟ ปุ่ม และขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อ

นักวิทยุสมัครเล่นส่วนใหญ่ชอบใช้บล็อคระบบแบบเก่าเป็นฐานของเคสและมุมอะลูมิเนียมสำหรับยึดองค์ประกอบหลักทั้งหมดของฮีตเตอร์ด้านล่าง เมื่อเชื่อมต่อหลอดไฟ ขอแนะนำให้ใช้สายไฟมาตรฐานของเครื่องทำความร้อนฮาโลเจนแบบถอดแยกชิ้นส่วน

เมื่อเสร็จสิ้นกระบวนการประกอบสถานีแล้ว คุณควรดำเนินการกำหนดค่าไมโครคอนโทรลเลอร์โดยตรง นักวิทยุสมัครเล่นที่สร้างสถานีบัดกรีอินฟราเรดของตัวเองมักต้องใช้ไมโครคอมพิวเตอร์ Arduino ATmega2560

ซอฟต์แวร์ที่เขียนขึ้นโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้คอนโทรลเลอร์ประเภทนี้สามารถพบได้บนอินเทอร์เน็ต

โครงการ

แผนผังของหัวแร้งอินฟราเรด

รูปแบบทั่วไปของสถานีบัดกรีประกอบด้วย:

• บล็อกของแอมพลิฟายเออร์เทอร์โมคัปเปิล
• ไมโครคอนโทรลเลอร์พร้อมหน้าจอ
• แป้นพิมพ์
• อุปกรณ์ส่งสัญญาณเสียง เช่น ลำโพงคอมพิวเตอร์
• แบตเตอรี่ปืนบัดกรีและการสนับสนุน
• ภาพวาดขององค์ประกอบเครื่องตรวจจับศูนย์
• องค์ประกอบของหน่วยพลังงาน
• แหล่งจ่ายไฟสำหรับอุปกรณ์ทั้งหมด

ในกรณีส่วนใหญ่ เลย์เอาต์ของสถานีจะแสดงด้วยองค์ประกอบไมโครต่อไปนี้:

• ออปโตคัปเปลอร์;
• มอสเฟต;
• ไตรแอก;
• สารกันบูดหลายตัว;
• โพเทนชิออมิเตอร์;
• ตัวต้านทานปรับค่า;
• ตัวต้านทาน;
• ไฟ LED;
• เครื่องสะท้อนเสียง;
• ตัวสะท้อนหลายตัวในแพ็คเกจ SMD;
• ตัวเก็บประจุ;
• สวิตช์

เครื่องหมายชิ้นส่วนที่แม่นยำจะแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับความต้องการและสภาพการทำงานที่ต้องการ

กระบวนการ

ขั้นตอนการประกอบสถานีบัดกรีอินฟราเรดส่วนใหญ่ขึ้นอยู่กับความชอบของอาจารย์

อุปกรณ์รุ่นทั่วไปบนไมโครคอนโทรลเลอร์ Arduino ซึ่งเหมาะกับนักวิทยุสมัครเล่นส่วนใหญ่ ถูกประกอบขึ้นตามลำดับต่อไปนี้:

• การเลือกองค์ประกอบที่จำเป็น
• การเตรียมส่วนประกอบวิทยุและเครื่องทำความร้อนสำหรับงานติดตั้ง
• การประกอบร่างกายของสถานีบัดกรี
• การติดตั้งเครื่องอุ่นล่วงหน้าที่ต่ำกว่าเพื่อให้ความร้อนสม่ำเสมอของแผงวงจรพิมพ์ขนาดใหญ่
• การติดตั้งแผงควบคุมสำหรับการบัดกรีและการตรึงโดยใช้รัดที่เตรียมไว้ล่วงหน้า
• การติดตั้งฮีตเตอร์บนและปืนลมร้อนบัดกรี
• การติดตั้งรัดสำหรับเทอร์โมคัปเปิล
• การเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์ภายใต้เงื่อนไขบางประการของการบัดกรี
• การตรวจสอบองค์ประกอบทั้งหมด รวมทั้งหลอดฮาโลเจนของฮีตเตอร์ด้านล่าง อีซีแอลอินฟราเรด และเครื่องเป่าลม

อุปกรณ์สถานีบัดกรี

หลังจากประกอบสถานีอินฟราเรดเสร็จแล้ว ส่วนประกอบทั้งหมดควรได้รับการตรวจสอบเพื่อการใช้งาน

ควรให้ความสนใจเป็นพิเศษกับการตรวจสอบการทำงานที่ถูกต้องของเทอร์โมคัปเปิล เนื่องจากในระบบนี้ไม่มีการชดเชยสำหรับพวกมัน

ซึ่งหมายความว่าเมื่ออุณหภูมิของอากาศในห้องเปลี่ยนแปลง เทอร์โมคัปเปิลจะเริ่มวัดอุณหภูมิด้วยข้อผิดพลาดที่สำคัญ

การตรวจสอบหัวฮีตเตอร์เซรามิกก็สำคัญเช่นกัน หากตัวปล่อยอินฟราเรดมีความร้อนสูงเกินไป จำเป็นต้องให้ลมเป่าหรือระบายความร้อนด้วยหม้อน้ำเพิ่มเติม

การตั้งค่า

การตั้งค่าโหมดการทำงานของสถานีบัดกรี IR ประกอบด้วย:

• การตั้งค่าโหมดการทำงานที่อนุญาตของเครื่องอบแห้งแบบบัดกรี
• ตรวจสอบโหมดการทำงานขององค์ประกอบความร้อนล่าง
• การตั้งค่าอุณหภูมิการทำงานของตัวปล่อยควอทซ์บน
• การติดตั้งปุ่มพิเศษสำหรับเปลี่ยนพารามิเตอร์ความร้อนอย่างรวดเร็ว
• การเขียนโปรแกรมไมโครคอนโทรลเลอร์

คุณสมบัติของอุปกรณ์สถานีบัดกรี

เมื่อทำการบัดกรี อาจจำเป็นต้องเปลี่ยนอุณหภูมิและโหมด

การกระทำดังกล่าวสามารถทำได้โดยใช้ปุ่มที่เกี่ยวข้องกับไมโครคอมพิวเตอร์:

• ต้องตั้งค่าปุ่ม + เพื่อเพิ่มอุณหภูมิของตัวปล่อยควอทซ์ที่ซื้อหรือทำเองที่บ้านในขั้นตอน 5 - 10 องศา
• ปุ่ม - ควรลดอุณหภูมิทีละน้อยด้วย

มีการนำเสนอการตั้งค่าหลักของไมโครคอมพิวเตอร์:

• การปรับค่า P, I และ D;
• การปรับโปรไฟล์ซึ่งกำหนดขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์บางอย่าง
• การตั้งค่าอุณหภูมิวิกฤตที่สถานีปิด

นักออกแบบบางคนทำเครื่องทำความร้อนด้านบนจากเครื่องเป่าผม วิธีนี้เหมาะสำหรับการบัดกรีองค์ประกอบขนาดเล็กในแพ็คเกจ SMD เท่านั้น

สถานีบัดกรี IR แบบโฮมเมดเหมาะสำหรับการซ่อมแซมเล็กๆ ที่บ้านหรือในเวิร์กช็อปส่วนตัว เนื่องจากความเรียบง่ายของการออกแบบและการใช้งานที่หลากหลาย สถานีอินฟราเรดจึงเป็นที่ต้องการอย่างเหลือเชื่อ

แผนภาพไฟฟ้าของหัวแร้ง

1. การตั้งค่าพารามิเตอร์ไมโครคอนโทรลเลอร์ที่มีความสามารถ
   หากป้อนพารามิเตอร์ที่ไม่ถูกต้องลงในคอมพิวเตอร์ เครื่องบัดกรีสามารถบัดกรีส่วนประกอบได้ไม่ดีและทำให้หน้ากากแผงวงจรพิมพ์เสียหาย
2. การสวมอุปกรณ์ป้องกันเมื่อทำการบัดกรี
   ตัวปล่อยควอทซ์ไม่เหมือนกับตัวเซรามิก โดยจะสร้างรังสีที่ความยาวคลื่นที่ตามองเห็นได้ระหว่างการทำงาน ดังนั้น หากอุปกรณ์ใช้ตัวปล่อยอินฟราเรดควอทซ์ ขอแนะนำให้สวมแว่นตาป้องกันพิเศษที่ปกป้องผู้ปฏิบัติงานจากความเสียหายต่อสายตา
3. แผนภาพวงจรไฟฟ้าของสถานีควรมีองค์ประกอบที่เชื่อถือได้เท่านั้น
   นอกจากนี้ควรเลือกตัวเก็บประจุและตัวต้านทานทั้งหมดที่ใช้ในการประกอบโดยมีระยะขอบเล็กน้อย
4. สามารถเลือกคอนโทรลเลอร์สำหรับสถานีบัดกรี IR ได้จากรุ่น Arduino ยอดนิยม
   หากต้องการ ตัวควบคุมยังสามารถทำจากไมโครคอมพิวเตอร์ที่ไม่รู้จัก อย่างไรก็ตาม ในกรณีนี้ ต้นแบบจะต้องพัฒนาซอฟต์แวร์สำหรับสถานีบัดกรีอย่างอิสระ
5. เมื่อประกอบสถานีควรมีขั้วต่อสำหรับเชื่อมต่อหัวแร้ง
   บางครั้งจะสะดวกกว่าในการประสานส่วนประกอบต่างๆ ของบอร์ดตามจุดโดยใช้หัวแร้งธรรมดาหรืออุปกรณ์ที่มีปืนลมร้อนแทนปลาย การแก้ปัญหาที่คล้ายกันสามารถทำได้โดยการออกแบบเทอร์โมคัปเปิลเพิ่มเติมเพื่อควบคุมอุณหภูมิของหัวแร้ง
6. สำหรับการบัดกรีด้วยฟลักซ์และสารบัดกรีที่มีปริมาณตะกั่วสูง ต้องแน่ใจว่ามีการหมุนเวียนของอากาศ
   ไอเสียหรือพัดลมที่ดีจะช่วยอำนวยความสะดวกในการหายใจของผู้ปฏิบัติงาน และทำให้เขาไม่หายใจเอาไอโลหะที่เป็นอันตรายเข้าไป

บทสรุป

สถานีบัดกรี IR เป็นสถานีบัดกรีที่ดีที่สุดในการออกแบบเคสที่หลากหลาย คุณสามารถสร้างสถานีบัดกรีบนองค์ประกอบความร้อนอินฟราเรดได้แม้ที่บ้าน

ตามกฎแล้วช่างฝีมือประจำบ้านต้องการใช้หลอดฮาโลเจนอันทรงพลังสำหรับเครื่องทำความร้อนที่ต่ำกว่า pinout หลักของตัวเชื่อมต่อ พารามิเตอร์ microcircuit รุ่นไมโครคอนโทรลเลอร์ คำแนะนำเกี่ยวกับวิธีการทำหัวแร้งจากเครื่องเป่าผมในครัวเรือน และข้อมูลอื่น ๆ มีอยู่บนอินเทอร์เน็ต