Как измерить температуру жала паяльника

Многим знаком недорогой паяльник с Алиэкспресс с встроенным регулятором напряжения. Димер это лучше, чем ничего, но нормальной работы с паяльником он не обеспечивает. В свое время Л. Елизаров из г. Макеевка Донецкой области опубликовал схему стабилизатора температуры для паяльника без датчика. За счет измерения изменения сопротивления нагревательного элемента. Схема много где публиковалась. Была еще одна статья в журнале Радио.

Некоторое время назад я уже применял первую схему для паяльника с керамическим нагревателем и пистолетной рукояткой. На снимке он верхний в уже переделанном виде.

Работа стабилизатора понравилась. Тот паяльник является основным для меня уже пожалуй с год. Но рукоять толстовата. Он тяжелее нового. Да и любопытно.

Дальше ориентируемся на измененную схему (Доработка стабилизатора жала паяльника).

Измерение сопротивления нагревателя с Али (нижний на снимке) дало результат около 450 Ом в холодном состоянии и около 1,5 килоом в хорошо прогретом. Т.е. сопротивление изменяется раза в три. Решил адаптировать схему и для него. По факту получилось по второй доработанной схеме. R1 – 820 Ом, R2 – подстроечник 200-500 Ом. R3 выведен наружу и сопротивление его 470-500 Ом. С такими номиналами мой паяльник регулирует температуру где то от 220 до 350 градусов.

В качестве корпуса использовал обычный разветвитель-двойник из магазина. Фото платы и корпуса далее.

Двойник разбирается с помощью болгарки, ножа, пассатижей, бокорезов убирается лишнее с верхней крышки. На снимке видно до какого состояния примерно.

Обратите внимание на полупрозрачную пленочку. Плата стала расслаиваться и я снял верхний слой. И он прекрасно подходит в качестве страховочной прокладки между шинами двойника (которые соединяю с платой проводами методом пайки) и платой. Внутрь это все вставляется примерно так:

Верхняя крышка, сборка. Устройство в сборе.

Доработка самого паяльника несложная вовсе

Суть ее проста – изъять симистор и соединить провод паяльника с нагревателем напрямую. Лично я провод заменил (провод с вилкой пригодится), а симистор повесил за одну ногу на плате паяльника. Родной регулятор уже не используется. Крутилку использую в качестве заглушки и фиксатора платы.

Практика с этим паяльником пока не велика, но не вижу причин для отрицательного результата. Первый переделанный работает прекрасно и является моим основным. Что нужно сделать, если вы решили переделать и свой? Измерьте сопротивление нагревателя в холодном виде и после прогрева. Естественно в отключенном от сети состоянии.

  • Если они примерно совпадают с моими, смело можете повторять с моими номиналами.
  • Если нет, то вам придется подобрать величины для R1, R2, R3.

С паяльниками имеющими нихромовые нагреватели не экспериментировал, рекомендаций дать не могу.

О деталях

  • Стабилитроны на 5,6 вольта с мощностью не менее 1 Вт.
  • Мосты использовал 2 А 1000 вольт. Просто были в наличии.
  • Симистор BT134-600. Тоже просто был.

Печатная плата

Теперь главное. А зачем это все нужно, что это дает? Простой регулятор тока никак не обеспечивает стабилизацию. Если совсем мало, чтобы естественного охлаждения хватало, чтобы паяльник не перегревался, то при пайке будет явно не хватать мощности.

Если нормально при пайке, то при простое будет перегрев. Неизбежно.

Это сказывается очень сильно. Например мои китайские жала, которые шли вместе с паяльником (медные, кстати) таяли просто на глазах. Особенно жалко плоское. Топориком.

Кроме того, при перегреве и длительном простое обгорает кончик и порой его становится крайне сложно облудить. Естественно окисляется припой и превращается в серо-черную кашу. И прежде чем паять вам придется чистить кончик каждый раз. Словом сильно сокращается жизнь жала и комфортность пайки.

Доработанный таким образом паяльник приобретает черты паяльников совсем другой ценовой категории и качества. Фактически это паяльная станция.

Еще один аспект который проверил для себя. Иногда выпаиваю детали двумя паяльниками. Поскольку таких паяльников у меня теперь два, то имело смысл проверить, а не возникает ли между ними разности потенциалов, губительной для извлекаемой детали.

Измерение вольтметром показали нули на диапазоне 20 вольт постоянки и 200 вольт переменки. Одну из сетевых вилок переворачивал. Возможно просто качественная керамика в нагревателях. Правда стоит иметь в виду, в первом переделанном паяльнике вместо ИП на стабилитронах стоит китайский маленький ИБП на 12 вольт (не нашел тогда мощных стабилитронов). Возможно причина еще в этом.

Читайте также:  Где в ворде найти знак суммы

Ну и почему именно такие паяльники особенно интересны для этой переделки.

В обычном режиме он быстро перегревается. А это говорит об избыточной температуре нагревателя. И избыточной мощности. Он имеет керамический нагреватель с достаточно большим сопротивлением и сильным изменением сопротивления при нагреве, что позволяет точнее отслеживать температуру.

Следовательно, после переделки он будет очень быстро нагреваться, так как напряжение подается не после диммера, в урезанном виде, а полное напряжение сети.

По этой же причине он будет быстрее восстанавливать температуру после интенсивного отбора тепла при пайке массивных деталей.

Немного о настройке схемы

Тут все просто. Сопротивление цепочки R1, R2 и R3 определяет минимальную температуру паяльника. Чем меньше сопротивление — тем меньше нагрев. То есть выведя движок сопротивления R3 в положение наименьшего сопротивления, подбором R1, R2 выставляют желаемую минимальную температуру. Ее выбрал в районе 200-220 градусов. А вот величина сопротивления R3 будет определять максимально возможную температуру паяльника. Я выбрал ее в районе 500 Ом. И получил на максимуме около 360 вольт.

Выбирать ее слишком большой не советую. При каком-то сопротивлении регулятор практически перестает отключать нагреватель (светодиод горит, лишь изредка помаргивая). Так легко вообще загробить жала.

При нормальной работе светодиод практически непрерывно светит после включения несколько секунд. Потом появляются паузы, которые по мере прогрева они становятся все длиннее. Мой паяльник на рабочий режим выходит секунд за 20-30.

Тришин А.О.
Г. Комсомольск-на-Амуре.
Ноябрь 2018 г.

Обсудить статью СТАБИЛИЗАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ПАЯЛЬНИКА

Схема простой сирены на транзисторах, для звукоизлучателя охранного устройства.

3D МЕТАЛЛОИСКАТЕЛЬ

Революция в области техники для кладопоиска — новый 3D металлодетектор, с большим ЖК дисплеем.

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ 12-220

Схема проверенного преобразователя напряжения 12В в 220, на основе трансформатора компьютерного БП.

Многим знаком недорогой паяльник с Алиэкспресс с встроенным регулятором напряжения. Димер это лучше, чем ничего, но нормальной работы с паяльником он не обеспечивает. В свое время Л. Елизаров из г. Макеевка Донецкой области опубликовал схему стабилизатора температуры для паяльника без датчика. За счет измерения изменения сопротивления нагревательного элемента. Схема много где публиковалась. Была еще одна статья в журнале Радио.

Некоторое время назад я уже применял первую схему для паяльника с керамическим нагревателем и пистолетной рукояткой. На снимке он верхний в уже переделанном виде.

Работа стабилизатора понравилась. Тот паяльник является основным для меня уже пожалуй с год. Но рукоять толстовата. Он тяжелее нового. Да и любопытно.

Дальше ориентируемся на измененную схему (Доработка стабилизатора жала паяльника).

Измерение сопротивления нагревателя с Али (нижний на снимке) дало результат около 450 Ом в холодном состоянии и около 1,5 килоом в хорошо прогретом. Т.е. сопротивление изменяется раза в три. Решил адаптировать схему и для него. По факту получилось по второй доработанной схеме. R1 – 820 Ом, R2 – подстроечник 200-500 Ом. R3 выведен наружу и сопротивление его 470-500 Ом. С такими номиналами мой паяльник регулирует температуру где то от 220 до 350 градусов.

В качестве корпуса использовал обычный разветвитель-двойник из магазина. Фото платы и корпуса далее.

Двойник разбирается с помощью болгарки, ножа, пассатижей, бокорезов убирается лишнее с верхней крышки. На снимке видно до какого состояния примерно.

Обратите внимание на полупрозрачную пленочку. Плата стала расслаиваться и я снял верхний слой. И он прекрасно подходит в качестве страховочной прокладки между шинами двойника (которые соединяю с платой проводами методом пайки) и платой. Внутрь это все вставляется примерно так:

Верхняя крышка, сборка. Устройство в сборе.

Доработка самого паяльника несложная вовсе

Суть ее проста – изъять симистор и соединить провод паяльника с нагревателем напрямую. Лично я провод заменил (провод с вилкой пригодится), а симистор повесил за одну ногу на плате паяльника. Родной регулятор уже не используется. Крутилку использую в качестве заглушки и фиксатора платы.

Практика с этим паяльником пока не велика, но не вижу причин для отрицательного результата. Первый переделанный работает прекрасно и является моим основным. Что нужно сделать, если вы решили переделать и свой? Измерьте сопротивление нагревателя в холодном виде и после прогрева. Естественно в отключенном от сети состоянии.

  • Если они примерно совпадают с моими, смело можете повторять с моими номиналами.
  • Если нет, то вам придется подобрать величины для R1, R2, R3.

С паяльниками имеющими нихромовые нагреватели не экспериментировал, рекомендаций дать не могу.

Читайте также:  Как вернуть безопасное извлечение устройства

О деталях

  • Стабилитроны на 5,6 вольта с мощностью не менее 1 Вт.
  • Мосты использовал 2 А 1000 вольт. Просто были в наличии.
  • Симистор BT134-600. Тоже просто был.

Печатная плата

Теперь главное. А зачем это все нужно, что это дает? Простой регулятор тока никак не обеспечивает стабилизацию. Если совсем мало, чтобы естественного охлаждения хватало, чтобы паяльник не перегревался, то при пайке будет явно не хватать мощности.

Если нормально при пайке, то при простое будет перегрев. Неизбежно.

Это сказывается очень сильно. Например мои китайские жала, которые шли вместе с паяльником (медные, кстати) таяли просто на глазах. Особенно жалко плоское. Топориком.

Кроме того, при перегреве и длительном простое обгорает кончик и порой его становится крайне сложно облудить. Естественно окисляется припой и превращается в серо-черную кашу. И прежде чем паять вам придется чистить кончик каждый раз. Словом сильно сокращается жизнь жала и комфортность пайки.

Доработанный таким образом паяльник приобретает черты паяльников совсем другой ценовой категории и качества. Фактически это паяльная станция.

Еще один аспект который проверил для себя. Иногда выпаиваю детали двумя паяльниками. Поскольку таких паяльников у меня теперь два, то имело смысл проверить, а не возникает ли между ними разности потенциалов, губительной для извлекаемой детали.

Измерение вольтметром показали нули на диапазоне 20 вольт постоянки и 200 вольт переменки. Одну из сетевых вилок переворачивал. Возможно просто качественная керамика в нагревателях. Правда стоит иметь в виду, в первом переделанном паяльнике вместо ИП на стабилитронах стоит китайский маленький ИБП на 12 вольт (не нашел тогда мощных стабилитронов). Возможно причина еще в этом.

Ну и почему именно такие паяльники особенно интересны для этой переделки.

В обычном режиме он быстро перегревается. А это говорит об избыточной температуре нагревателя. И избыточной мощности. Он имеет керамический нагреватель с достаточно большим сопротивлением и сильным изменением сопротивления при нагреве, что позволяет точнее отслеживать температуру.

Следовательно, после переделки он будет очень быстро нагреваться, так как напряжение подается не после диммера, в урезанном виде, а полное напряжение сети.

По этой же причине он будет быстрее восстанавливать температуру после интенсивного отбора тепла при пайке массивных деталей.

Немного о настройке схемы

Тут все просто. Сопротивление цепочки R1, R2 и R3 определяет минимальную температуру паяльника. Чем меньше сопротивление — тем меньше нагрев. То есть выведя движок сопротивления R3 в положение наименьшего сопротивления, подбором R1, R2 выставляют желаемую минимальную температуру. Ее выбрал в районе 200-220 градусов. А вот величина сопротивления R3 будет определять максимально возможную температуру паяльника. Я выбрал ее в районе 500 Ом. И получил на максимуме около 360 вольт.

Выбирать ее слишком большой не советую. При каком-то сопротивлении регулятор практически перестает отключать нагреватель (светодиод горит, лишь изредка помаргивая). Так легко вообще загробить жала.

При нормальной работе светодиод практически непрерывно светит после включения несколько секунд. Потом появляются паузы, которые по мере прогрева они становятся все длиннее. Мой паяльник на рабочий режим выходит секунд за 20-30.

Тришин А.О.
Г. Комсомольск-на-Амуре.
Ноябрь 2018 г.

Обсудить статью СТАБИЛИЗАТОР ТЕМПЕРАТУРЫ ПАЯЛЬНИКА

Для ответственной пайки нужно учитывать все важные параметры, которые должны соответствовать техническим требованиям, рассчитанным для конкретного соединения. Толщина металла, используемый припой и другие особенности влияют на то, до какой температуры нужно разогреть паяльник. Даже при одинаковой мощности некоторые модели инструментов могут иметь существенные отличия, что зависит от материала наконечника, нагревательного элемента и прочих факторов. Измеритель температуры жала паяльника поможет определить точные показатели нагрева инструмента. Если в технических характеристиках указывают примерное максимальное значение разогрева, то благодаря измерению можно всегда знать точное значение. Здесь уже не будет каких-либо погрешностей, которые допускаются при указании номинальных значений.

Измерение температуры жала паяльника требуется далеко не во всех случаях. В домашней пайке это зачастую упускается, так как нет высокого уровня ответственности. Если это используется для работы, где проводятся сложные соединения, то измеритель жала паяльника станет отличным дополнением, повышающим качество работы.

Зачем необходим измеритель температуры паяльника?

Прибор для измерения жала паяльника необходим для точного подбора паяльников. Одним из правил пайки является то, что температура жала должна быть выше, чем температура плавления припоя. Без этого не удастся добиться требуемых результатов. Но если она будет намного выше, то тогда могут возникать сложности, которые приведут к тому, что припой может переходить в слишком текучее состояние. Если он не вязкий, как должно быть, а слишком быстро перетекает, то это может привести к тому, что спаять нормально что-то не получится.

Читайте также:  Минимальная температура для штукатурных работ

Если прибор для измерения температуры жала паяльника будет показывать значение ниже требующегося, то припой либо не расплавится, либо не сможет достичь того состояния, при котором им можно будет качественно паять. Крепления получаются ненадежными и могут отпасть при любом механическом воздействии. Для каждого вида припоев понадобится своя температур и чем точнее она будет, тем лучше получится пайка.

Электронные измерители

Термометры для измерения температуры жала паяльника чаще всего выпускаются в виде электронных приборов, которые могут быстро и точно показать нужную информацию. Это относительно недорогие модели, которые широко распространены на рынке. В них используется термопара для измерения температуры жала паяльника. Во время прикасания инструмента к чувствительному участку, на термопаре происходит термоэлектрическое преобразование, отображающееся на дисплее. В качестве чувствительных элементов используется хром и алюминий, толщина которого составляет десятые доли миллиметра. Срабатывание происходит менее чем за секунду.

Здесь можно выделить несколько основных разновидностей, которые пользуются наибольшим спросом.

Измеритель температуры жала паяльника Hakko FG-100

Устройство обладает большим цифровым дисплеем, что удобно в работе. Его термопара покрывается специальным сплавом. Это помогает избежать коррозии. В данном инструменте используется быстрая замена чувствительных элементов, что помогает ускорить работу при возникновении поломок. Автоматически режим отключения здесь происходит через 3 минуты после того, как было произведено последнее действие. Датчики обладают длительным сроком службы.

Технические характеристики измерителя выглядят следующим образом:

  • Диапазон – 0-700 градусов Цельсия;
  • Шаг показаний – 1 градус Цельсия;
  • Максимальная погрешность – 3-5 градусов, в зависимости от участка диапазона измерения;
  • Масса – 115 г;
  • Разрядность дисплея – 3,5;
  • Температурный диапазон эксплуатации – 0…+40 градусов Цельсия.

Измеритель температуры жала паяльника ASE-2013

Сенсор данного устройства обладает диаметром всего в 0,2 мм. С его помощью можно измерять не только температуру паяльника, но и различных жидкостей, припоя. Здесь можно устанавливать функцию автоматического отключения, в которой будет присутствовать заданный период времени. Для защиты от внешнего воздействия сенсор обрабатывается алюминиевым сплавом. Одной из особенностей работы данной техники является возможность переключения данных по шкале Цельсия и Фаренгейта. Здесь присутствует функция индикации максимальной температуры. Со временем в любой термопаре чувствительные элементы начинают выгорать. В этой модели стоит датчик выгорания.

  • Диапазон температур – 0-800 градусов Цельсия;
  • Шаг показаний – 1 градус Цельсия;
  • Максимальная погрешность – 5-10 градусов;
  • Диапазон времени автоматического отключения – 1-240 минут;
  • Масса – 250 г;
  • Температурный диапазон эксплуатации – 0…+40 градусов Цельсия.

Измеритель температуры жала паяльника Магистр

Достаточно простая модель, которая имеет одну функцию – измерения температуры. Прибор обладает относительно небольшими размерами и достаточно удобен в использовании.

  • Диапазон температур – 0-500 градусов Цельсия;
  • Шаг показаний – 1 градус Цельсия;
  • Максимальная погрешность – 3 градусов, в любом участке диапазона измерения;
  • Источник питания – батарея на 9В типа «крона»;
  • Температурный диапазон эксплуатации – 0…+40 градусов Цельсия.

Как правильно мерять температуру этими приборами?

Для правильного измерения необходимо убедиться, что прибор прошел поверку. Если данных об этом нет, то стоит проверить правильность отображения данных самостоятельно. Для этого нужно иметь источник температуры, значение которого точно известно, тогда можно просто попробовать измерить его и на основе показаний убедиться, что они достоверны. Вторым способом поверки является использование второго измерителя температуры, точность которого не вызывает сомнений.

После поверки нужно подключить прибор к сети, или просто включить его, если он работает от батарейки. Если чувствительный элемент соединяется отдельно с корпусом, а не встроен в него, то его нужно подключить. После этого сам процесс измерения проводится предельно просто. Чувствительный элемент должен соприкоснуться с жалом на определенный период времени, зачастую это не более секунды. После этого данные уже будут отображаться на дисплее.

Популярные производители

Ежегодно на рынке появляются новые модели и бренды, которые представляют данный товар в различных ценовых категориях. К популярным производителям данной техники относятся:

Заключение

На сегодняшний день можно встретить много различные датчики температуры для паяльника. Их появляется все больше в бюджетной категории, но встречаются и сложные устройства, использующиеся для различных целей. Термопара портится со временем практически в любых моделях, поэтому, при выборе нужно обращать внимание на доступность и удобство их замены.

Покупать измеритель температуры тем, кто пользуется паяльником редко, совсем не обязательно, но для мастеров, которые тесно связаны с пайкой, инструмент станет отличным дополнением в повседневной работе.

Видео: измерение температуры самодельных паяльников