Семь шагов в электронику

ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ РАДИОЛЮБИТЕЛЯМ

Отличительная особенность этого терморегулятора — он полностью размещен в вилке паяльника! Схема устройства приведена на рис. 9.1.

Рис. 9.1. Схема терморегулятора для паяльника

Путь прохождения тока паяльника различен для разных полуволн сетевого напряжения: положительная полуволна проходит через диод VD2, отрицательная — через оптосимистор HL1. Резисторы R2, R* (нагреватель паяльника), R4, R5 и R6 образуют мост, в диагональ которого включен транзистор VT1. Измерение сопротивления нагревателя происходит только на положительных полуволнах сетевого напряжения. Если паяльник холодный, сопротивление нагревательного элемента мало, мост разбалансирован, и через цепочку VT1, VD2 заряжается конденсатор С1. Напряжение на нем достаточно для открывания оптосимистора HL1. Паяльник нагревается полным током. По мере его нагрева сопротивление нагревательного элемента паяльника увеличивается, мост приходит в состояние баланса, в результате чего транзистор VT1 закрывается. Напряжение на конденсаторе С1 падает ниже напряжения открывания оптосимистора. Паяльник оказывается подключенным к сети только на положительных полуволнах напряжения, в результате чего выделяемая на нем мощность уменьшается вдвое, что, как показывает практика, вполне достаточно для регулирования температуры. Благодаря применению моста устройство поддерживает стабильную температуру жала независимо от колебания напряжения сети и интенсивности пайки.

В конструкции применены резисторы для поверхностного монтажа типоразмера 0805, кроме R2 — типа МЛТ-0,5. Конденсатор С1 — танталовый для поверхностного монтажа. Транзисторы VT1 и VT2 можно заменить любыми маломощными n-р-n с допустимым 1К не менее 100 мА и как можно большим В_ст. Диод VD1 можно заменить любым, рассчитанным на номинальный ток нагрузки и обратное напряжение не менее 400 В. В качестве переменного резистора регулятора температуры R6 автором применен импортный подстроечный резистор с полиэтиленовым шлицом (что позволило обойтись без ручки настройки), но его можно заменить любым, подходящим по габаритам. Светодиод — любой видимого спектра.

Устройство собрано на печатной плате диаметром 33,75 мм из одностороннего фольгированного стеклотекстолита толщиной 1,5 мм с частично срезанным сегментом. Чертеж печатной платы в зеркальном изображении приведен на рис. 9.2 (он также есть на прилагаемом диске в разделе «Приложения», файл trp.dxf), схема расположения элементов — на рис. 9.3, внешний вид — рис. 9.4.

Рис. 9.2. Разводка платы (в зеркальном изображении)

Рис. 9.3. Схема расположение деталей терморегулятора

Рис. 9.4. Внешний вид терморегулятора

Светодиод HL1 и резистор R6 установлены на плате со стороны монтажа. На печатной плате необходимо высверлить 3 отверстия диаметром 4,5 мм — под винт крепления и ножки вилки. Резистор R2 необходимо припаять на длинных выводах — так, чтобы под ним можно было пропустить провода, идущие к паяльнику.

Правильно собранное устройство налаживания не требует, но обычно требуется подбор резистора R4 под конкретный паяльник — его величина должна быть такой, чтобы с «нормально» нагретым паяльником точка выключения светодиода VD2 находилась примерно в среднем положении движка R6. Для «ходового» паяльника мощностью 25 Вт его сопротивление ориентировочно равно 16 кОм.

Основой этого способа является паяльная паста «Нетрамм» (рис. 9.5).

Рис. 9.5. Паяльная паста «Нетрамм»

Она представляет собой смесь порошка припоя с вязким водорастворимым флюсом.

Последовательность действий по быстрой пайке следующая.

Слой пасты должен быть такой, чтобы сквозь него были видны все дорожки, иначе Вам просто не удастся разложить детали по нужным местам. В пасту обязательно следует капнуть немного воды — она не должна быть липкой. Важный момент — отверстия в плате сверлить нельзя! Это нужно будет сделать после пайки. Также плату не нужно зачищать шкуркой после травления — флюс очень плохо отмывается с царапин на поверхности стеклотекстолита.

Не все так просто! Во-первых, плату нельзя класть на утюг непосредственно — она просто-напросто сгорит. Необходимо положить на поверхность утюга четыре ненужных SMD-резистора (автор обычно использует типоразмер 1206), а уж на них — плату с разложенными деталями. Если плата односторонняя (в большинстве случаев так оно и есть), лучше делать ее из двухстороннего стеклотекстолита, оставив нетронутой фольгу на верхней ее стороне — это обеспечит более равномерный нагрев, а после пайки фольгу можно будет просто удалить. Терморегулятор утюга необходимо поставить в «максимально горячее» положение. Если все сделано правильно, то после прогрева платы паяльная паста расплавится и практически за 10–20 секунд Вы получите готовую, полностью спаянную плату (на фото как раз виден момент, когда паста начинает плавиться).

Плату после пайки обязательно нужно отмыть, во-первых, от мелких шариков припоя (они хорошо видны на предыдущем фото), и, во-вторых, от остатков флюса. Плату лучше всего мыть так:

♦ сначала вымыть жесткой зубной щеткой со средством для мытья посуды;

♦ затем прокипятить 3–5 минут с небольшим количеством средства для чистки газовых плит;

♦ затем снова вымыть жесткой зубной щеткой со средством для мытья посуды.

Рис. 9.6. Вначале на бумаге раскладываем необходимые детали по будущим местам пайки

Рис. 9.7. Затем намазываем пастой печатную плату

Рис. 9.8. Перекладываем детали с бумаги на плату по нужным местам

Рис. 9.9. Кладем плату на утюг и включаем его

Рис. 9.10. Моем плату