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恒温烙铁热风枪原理图

这是用于Hakko T12烙铁头的烙铁控制器和基于STM32微控制器的858D返修台的组合版本。

因此,控制器支持同时使用这两种设备。

之所以创建该项目,是因为Maker BR非常要求它。

希望对像我这样的许多发烧友有用。

该项目具有以下功能:•因此,控制器允许使用热风枪或烙铁。

可以通过硬件模式开关选择工作模式。

•热风枪由整个正弦半周期电压峰值供电,并且不会干扰交流电源插座。

•该控制器使用7引脚SPI或I2C接口支持基于SD1306芯片的单个OLED显示屏。

无需其他重新编译或代码修改。

如果在启动过程中在I2C总线上找到OLED显示屏,则将使用它。

否则,控制器将初始化SPI总线。

•控制器通过测试流过烙铁头的电流来检查烙铁头是否已连接。

如果笔尖未连接到熨斗手柄,则错误消息将显示在主屏幕上。

此功能允许快速更换针尖程序。

当烙铁断电并从手柄上拆下烙铁头时,将启动“更换烙铁头”程序。

•在为热风枪加热器通电之前,控制器检查热风枪是否已连接并且其风扇是否正常工作。

这增加了控制器的安全性。

•控制器将保持热风枪风扇在低功率下工作,直到变冷为止。

•控制器使用环境温度(FX9501手柄内部或控制器的情况下的传感器)校正通过热电偶测得的烙铁头温度。

•控制器支持通过200、260、330和400摄氏度的四个参考点对尖端进行单独校准。

•控制器支持通过200、300、400和500摄氏度的四个参考点对热风枪进行校准。

•控制器中执行了专用的校准程序,以简化喷嘴或热风枪的校准过程。

•控制器使用20 HZ PWM信号来控制向焊嘴供电。

这使控制器保持静音。

•PID算法用于管理向烙铁或热风枪提供的功率。

这样可以使预设温度保持非常稳定。

•控制器中实现了加速旋转编码器算法,可以快速进行更改。

•温度可以以两个摄氏度显示:摄氏度或华氏度。

•如果不活动,控制器将执行自动关机程序。

•使用可选的硬件倾斜开关实现待机(低功耗)模式。

•U8g2图形库在控制器中实现。

OLED 128x64显示器如功能列表中所述,该控制器可与基于sd1306芯片的I2C 或 7pin SPI版本的OLED显示器一起使用。

在启动过程中,I2C总线扫描了OLED显示屏。

如果在I2C总线上检测到OLED显示屏,则控制器开始使用该显示屏。

否则,将初始化显示器的SPI版本。

在下面的完整示意图中显示了两个显示屏,但是只有一个显示屏可以连接到控制器。

您可以使用任何一个OLED显示版本,但只能使用一个。

控制器需要大尺寸的PCB才能适合所有组件,因此我认为最好将控制器分为两个单独的板:主板和显示板。

将旋转编码器焊接到显示板上,并使用编码器颈部将该板固定在丙烯酸面板上非常方便。

参见下图。

显示板为了使显示PCB更紧凑,可以方便地将显示器上下颠倒(连接器位于PCB的下侧)。

因此,显示图像在固件中旋转了180度。

如果要在正常状态下连接OLED,则应在display.cpp 文件中更改构造函数,然后重新编译固件。

另外,如果您的显示器不是基于sd1306芯片构建的,则应更改此文件。

Hakko T12焊接技巧Hakko T12烙铁头是非常方便的工具:它们的加热速度非常快,并且内部装有一个传感器,可以使温度保持非常准确的状态。

使用如此出色的工具非常荣幸。

尖端仅需三根导线:正极,接地和地线。

尖端内部的加热元件因此与热电偶连接,从而减少了所需的电线。

它使电缆非常灵活且重量轻。

T12小费需要专用手柄才能使用T12吸头。

我想推荐的手柄是FX9501。

它具有诱人的外观,使用方便。

它还在内部有足够的空间用于倾斜开关和热敏电阻(NTC型)。

要将手柄连接到控制器,您必须将标准连接器替换为某种航空插头,例如可以在eBay上订购。

GX12-5是一个不错的选择。

另外,如果打算将倾斜开关和热敏电阻插入手柄内,则应将电缆替换为5线制。

FX9501手柄将手柄连接到GX12-5插头时,可以使用以下插头插脚参考。

GX12-5插头引脚您也可以订购下图所示的中国焊接套件,并在该项目中使用另一个手柄。

该套件还包含倾斜开关和热敏电阻。

中国烙铁套件该手柄套件有一个缺点:在热时更换焊嘴不方便。

热风枪858D手柄要将控制器变成返修台,您可以订购hakko 858D热风枪手柄,如下图所示。

该手柄价格便宜,包含所有必需的组件:加热元件,风扇,温度传感器和簧片开关。

热风枪手柄858D通过GX16-8插头将热风枪手柄连接到控制器时,您可以使用以下插头引出线参考。

不幸的是,我不知道电线的颜色,因为我的手柄已经组装好了。

GX16-8插头引脚主模式开关控制器假定您因此可以同时使用烙铁或热风枪。

主模式开关S2(请参见下面的完整示意图)用于选择控制器的工作模式:烙铁或热风枪。

当开关缩短时,热风枪被激活,当开关断开时,烙铁被激活。

当主开关打开时,主要工作模式为烙铁模式。

在此模式下,您可以使用烙铁,访问主菜单,激活并校准烙铁头和热风枪,配置焊台的所有必需参数。

在热风枪模式下,您只能使用返修台热风枪。

在此模式下无法访问设置菜单。

构建/开始清单为了阐明启动控制器的顺序,以下是应该执行的操作列表:•构建控制器硬件,焊接所有组件,如下面完整的示意图所示。

•将烙铁手柄的尖端安装到控制器上•连接热风枪•上电控制器•激活一些您不久将要使用的提示•初始化EEPROM(使用主存储器)•通过菜单设置一些常用参数(至少温度单位)•调整烙铁电位器•调整热风枪电位器•校准多个烙铁头构建控制器硬件。

详细说明。

连接传感器该站中有两个温度传感器:一个在焊嘴中,另一个在热风枪中。

两个传感器都是热电偶,而不是产生很小的电压(约几毫伏),因此要检查此电压运算放大器是否在原理图中实现。

您可以在下面的图片中看到原理图的传感器部分。

连接喷枪传感器原理图的主要组成部分是双通道,轨至轨,低噪声运算放大器AD823。

热风枪的温度由引脚1、2、3上的第一个放大器检查,烙铁的温度由引脚5、6、7上的第二个放大器检查。

加热并检查温度,当熨斗由24伏特供电时,齐纳3.3v二极管用于限制运算放大器上的输入电压。

连接烙铁传感器您可以用其模拟替代AD823运算放大器。

它应该是轨到轨运算放大器,由+3.3伏单一电源供电,并且噪声低。

以下列表描述了类似物:lm6118,lm6218,lt1122,lt1201,lt1213,lt1215,opa2132,opa2134,opa2227,opa2604,tle2072,tle2142,tle2227。

如果它们在本地市场上都不存在,可以使用MCP602及其类似物。

它更便宜,但更嘈杂。

在接通电源之前,控制器还会检查烙铁头和热风枪是否已连接。

如果烙铁头从手柄上断开,它可以提高焊接台的安全性并允许启动“更换烙铁头”程序。

为了检查连通性,控制器实施了另一个运放,用于测量流经烙铁头和热风枪风扇的电流。

只要不是这里的重点,便可以用便宜的放大器代替该放大器。

为铁供电电源通过低频(20 Hz)PWM信号提供给熨斗,以使控制器静音。

这次,由于PWM频率低,MOSFET由一个简单的电路驱动,仅由一个晶体管组成。

齐纳二极管(18V)用于限制MOSFET断开时的栅极电压(Vgs),因为电源电压高于MOSFET vgs电压的最大值。

MOSFET闭合时,二极管FR104消除铁的功率。

我相信您可以用肖特基二极管代替此二极管,但是快速恢复二极管更好。

烙铁加热器为热风枪供电热风枪有两个需要电源的独立电路。

第一个是风扇电路,第二个是加热器。

风扇由p沟道MOSFET供电,以统一组件列表。

当然,可以用功能较弱的MOSFET或n沟道MOSFET代替irf9540 MOSFET,但应相应地更改原理图。

热风枪加热器为了给加热器供电,在由moc3052或moc3062光耦合器驱动器管理的示意图中实施了高压双向可控硅BT41-600B,以确保控制器的电气安全。

您可以像我一样将散热器连接到该三端双向可控硅开关,但这并不重要。

我使用了1W电阻R35,但它根本没有发热。

也许可以用1 / 4W标准电阻代替。

C11电容器应为600伏薄膜电容器。

过零检测器焊接站的主要特征是热风枪加热器的平稳供电。

据您所知,当施加到门上的电源时,门环打开,而当交流正弦电压过零时,门环关闭。

一些原理图“削减”正弦交流电压周期的一部分,以减少所提供的功率。

这会在交流电源插座中造成失真,因为当双向可控硅在交流正弦曲线的中间断开时,流经加热器的电流会变得很大。

当交流正弦波越过零时,此控制器将打开双向可控硅。

整个交流正弦形状都通过三端双向可控硅开关元件,因此电流平稳增长,并且不会对交流输出产生畸变。

为了使控制器与交流电源正弦信号同步,原理图上实现了过零电路。

全桥二极管整流器DB207将信号提供给光耦合器,从而产生零交叉中断给控制器。

您可以用4个二极管N4001或其模拟代替二极管整流器DB207。

构建控制器完整的控制器原理图如下图所示。

主要组件是BluePill板。

如果您希望创建紧凑型的焊台,则可以使用纯STM32F103C8T6微控制器。

如您在图片上看到的,DC-DC转换器用于为原理图的低压部分获得5v 的电压。

在控制器中,实现了紧凑的3A DC-DC隔离转换器。

WSTECH隔离式DC-DC转换器30v-> 5v是最佳选择,但您也可以使用基于MP1584芯片的转换器。

完整的原理图与Atmel分开使用的at24c32 EEPROM IC用于存储控制器的焊嘴校准和配置数据。

3.3k电阻器允许以400kHz的高速与EEPROM和I2C OLED显示器通信。

连接烙铁插头连接热风枪插头将固件闪存到控制器要将预构建的固件刷新到控制器,需要st link v2编程器和ST link实用程序。

ST Link v2程序员请从STM32 ST-LINK工具ST 网站。

在系统中安装实用程序。

启动ST-LINK实用程序,将编程器连接到BluePill板的4pins SWD接口,然后按“连接”按钮。

主窗口应显示BluePill板的内存内容。

按下闪光灯按钮,将固件写入BluePill板。

建筑说明要从源代码编译项目,您必须:•从github仓库下载您的项目ZIP文件•在项目目录中创建名为F1_T12 + 858D的目录•从GitHub提取ZIP存档,并将创建的顶层文件夹重命名为F1_T12 + 858D。

•启动CubeMX(只需单击到F1_T12 + 858D文件夹中的F1_T12 + 858D.ioc文件)•CubeMX要求您迁移到较新的固件版本,请回答是。

•要启动“ STM32工作台”,可以单击F1_T12 + 858D文件夹中的.project文件•将工作区调整到F1_T12 + 858D文件夹的顶部文件夹•添加u8g2的包含文件路径(项目-> Propertis->设置;配置:[所有配置],包含=>添加u8glib包含的目录(我添加:“ $ {workspace_loc:/ $ {ProjName} / Drivers / u8g2 / inc }“)•将项目转换为C ++(在左窗格中的项目文件夹上单击鼠标右键)•添加“ -ffunction-sections -fdata-sections”优化标志以使二进制代码更短。

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