Паяльная станция hakko t12. Дворец для Hakko T12, или что общего у паяльной станции с ёжиком. Функционирование прошивки контроллера

Паяльник является, пожалуй, самым главным инструментом радиолюбителя. Развитие электронных компонентов идет в направлении всё большей миниатюризации. Вместе с эволюцией электронных компонентов эволюцию проходят и средства их монтажа (и демонтажа). Паяльные фены, инфракрасные паяльники и паяльные печи широко используются в промышленном производстве. Но для радиолюбителя самым востребованным инструментом остается обыкновенный паяльник. При этом каждый радиолюбитель-новичок стоит перед выбором: купить дорогое профессиональное оборудование или сэкономить. Такой путь прошел в свое время и я. Долгое время мне не удавалось перейти к пайке smd компонентов из-за отсутствия необходимого паяльного оборудования. Поскольку электроника является для меня в первую очередь хобби, то я не мог себе позволить покупку профессионального оборудования. Компромисс был достигнут покупкой паяльника с регулировкой температуры и сменным жалом. Основной недостаток того паяльника скрывался в самой регулировке температуры: точно температуру выставить было нельзя и при прогреве массивных деталей температура паяльника могла значительно понизиться.

Вывод: профессиональное оборудование не всем по карману, а не дорогое зачастую не удовлетворяет требованиям, которые предъявляют современные электронные компоненты. Но компромисс есть. Как всегда нам помогла китайская промышленность, предложив конструктор паяльника буквально за 1000-2000 рублей (в зависимости от комплектации).

Этот конструктор достался мне на обзор в рамках . Доставка непосредственно из Китая заняла месяц. Коробка слегка помялась в пути, но это вина нашей почты (информация 146%). Внутри всё целое, и на том спасибо. Пройдемся по содержимому. Стоимость данного паяльника составляет около 1500 руб.

Корпус

Хороший добротный корпус. Предусмотрено 2 гнезда для питания, один на 220 вольт, другой на 12-24 вольта. Второе гнездо (12-24 вольта) переключающее, то есть имеется возможность работы как от внутреннего БП (к которому подается 220 вольт), так и от внешнего источника с напряжением 12-24 вольта (например, от бортовой сети автомобиля). При подключении штекера в гнездо 12-24 внутренний БП отключается (естественно, если вы решите использовать эту возможность). Приятно удивили резиновые ножки в комплекте с корпусом. На переднюю панель выведен выключатель. К сожалению, мне достался набор с неисправным выключателем. Изначально я установил его исключительно в эстетических целях (проще говоря, что б заткнуть дыру), позже мне удалось его оживить при помощи плясок с бубном. Из недостатков корпуса можно ещё выделить кривой светофильтр, устанавливаемый перед индикатором. Что бы его установить, пришлось прибегнуть к использованию черной магии суперклея. У меня сложилось такое ощущение, что пластик, из которого изготовлен светофильтр, был нарезан ножницами вручную. И последнее, корпус на самом деле не такой уж большой. Если решите взять набор вместе с корпусом, то сразу добавляйте в корзину и БП на 24 вольта, который недавно появился на странице товара.

Плата управления паяльником.

Плата управления паяльником сборки не требует, необходимо лишь впаять светодиод и "авиационный" разъем. Монтажное отверстие в корпусе предполагает 2 варианта установки разъема, а отверстия на плате оставляют из этих двух вариантов всего один: ключом вверх.

Порядок сборки такой:

• вклеить светофильтр
• вставить разъем в переднюю панель ключом вверх и закрутить с обратной стороны гайкой
• вставить светодиод в плату, не впаивать
• установить печатную плату, энкодер и выводы разъема должны занять предназначенные для них места
• зафиксировать печатную плату путем закручивания гайки энкодера
• запаять разъем, вставить светодиод в предназначенное для него отверстие в панели и так же запаять.

Вид передней панели после сборки.

Паяльник

Сам паяльник требует больше усилий для сборки.

Главную сложность в сборке паяльника представляет то, что изготовитель использовал различные обозначения контактов на плате управления и на контактной плате паяльника. Тем не менее, на странице продавца представлена правильная схема соединения проводов.

Именно этой схемы я придерживался при сборке паяльника. Так же приведены рекомендации по установке датчика вибрации. Поправьте меня если я не прав, но установка вибродатчика зависит от того, какой держатель паяльника вы планируете использовать. Если дежурное положение паяльника жалом вниз (большинство современных держателей паяльника предполагают именно такое положение паяльника), то приведенные рекомендации верны. Если же вы используете самодельную подставку, на которой паяльник лежит жалом вверх, то вибродатчик следует перевернуть. Не знаю почему, но в коробке оказалось два датчика вибрации (на фотографиях со страницы товара тоже видно два датчика). Обратите внимание, провод в ручке паяльника крепится стяжкой. Заботливый изготовитель паяльника добавил в набор даже одну стяжку.

Из достоинств самого паяльника следует отметить, что контактная плата отправляется покупателю уже собранной. В ранних версиях паяльника эта плата приходила по частям, и покупатели часто путались при её сборке.

Контактная плата входит в ручку паяльника плотно, не болтается.

Провод паяльника мягкий, форму не держит. Сам паяльник в сборе очень легкий. Жало – копия Hakko T12, со встроенной термопарой. Обратите внимание на рекомендацию продавца: длительная работа при температуре выше 400 градусов снижает срок службы жала.

Фиксируется жало при помощи специальной прижимной втулки и гайки.

Ручка паяльника “обрезиненная”, и удивительно, что резиновая накладка не слезает (на старом паяльнике сползала постоянно и это жутко бесило).

После сборки паяльника необходимо подключать плату к блоку питания (а как же иначе), для этого предусмотрен разъем в верхней части платы. Зеленый провод на разъеме предназначен для заземления. Обратите внимание на надпись на картинке выше: соединить "землю" и минус для получения более стабильной температуры.

При выборе блока питания опирайтесь на таблицу, приведенную на странице товара. Во втором столбце таблицы приведены необходимые минимальные расчетные значения силы тока БП. Замечу, что мой паяльник потребляет максимум 1,4 Ампера при питании от БП 12 вольт.

В ранних версиях данного паяльника при питании напряжением выше 19 вольт рекомендовалось выпаять резистор, который отмечен на плате рамкой. Я же подключал паяльник к БП от ноутбука с напряжением 20 вольт, ничего с ним не случилось.

При включении питания при отсоединенном паяльнике на табло загорается значение «000», которое сразу же сменяется на «500». Кроме температуры отображаются дополнительные сведения (см. обозначения на изображении ниже):

• 3 – индикация нагрева (светодиод);
• 5 – индикация срабатывания датчика вибрации (здесь и далее в качестве индикаторов выступают дробные точки на индикаторе);
• 6 – индикация активации режима кратковременного повышения температуры;
• 7 – индикация режима сна.

По поводу калибровки паяльника могу сказать только одно: в моем случае она не понадобилась. Погрешность моего мульти метра с термопарой ±(1,0%+5) при температуре до 400°С. То есть при 100°С погрешность составляет ±6°С, при 200°С - ±7°С, при 400°С - ±9°С. Я проверил соответствие установленной и замеренной термопарой температур на диапазоне от 200 до 400 градусов с шагом в 10 градусов, почти на всем диапазоне разница температур не превышала погрешность мульти метра. В тех случаях, когда разница превышала погрешность, разность установленной и замеренной температур не превышала 15°С.

Тем не менее, предусмотрена возможность калибровки паяльника. Во-первых: на лицевую сторону паяльника выходит подстроечный резистор, обозначенный надписью ”CAL”. Во-вторых: предусмотрена некоторая калибровка из меню. Что бы войти в меню настроек надо нажать энкодер и подержать его пару секунд, переход между пунктами меню так же осуществляется нажатием на энкодер. Пройдемся по пунктам меню:

• P00: восстановление параметров по умолчанию. 0 – не сбрасывать параметры, 1- сбросить параметры. У меня же в этом пункте прокручиваются значения от 0 до 12.

Пункты Р01-Р03 относятся к калибровке температуры. Если вы в этом ничего не понимаете, то не изменяйте эти параметры. Если же вы всё-таки изменили эти параметры не так как надо, то вы всегда можете сбросить значения на значения по умолчанию.

• P01: усиление операционного усилителя. Диапазон от 200 до 350, шаг 1, по умолчанию 230.
• P02: напряжение смещения операционного усилителя. Диапазон 0 - 250mV, шаг 2, значение по умолчанию 100.
• P03: коэффициент Зеебека термопары, установленной в жале паяльника мкВ/℃. Диапазон 30-50, шаг 1, значение по умолчанию 41. Замечу, что этот коэффициент значение не постоянное, и меняется с изменением температуры. В диапазоне 200-400 градусов коэффициент Зеебека для термопары K-типа нелинейно возрастает с 40 до ~46 (см. график на стр. 188 в книге Ч. Платт «Энциклопедия электронных компонентов. Том 3»).
• P04: шаг регулировки температуры. 0,1, 2,5 или 10 градусов. При значении 0 можно заблокировать изменение температуры. В моем паяльнике доступны только значения 0, 5 и 10 градусов.
• P05: этот параметр устанавливает, как быстро паяльник уйдет в режим сна. Диапазон 0 - 60 минут, шаг 1, 0 – запрещает режим сна. При переходе в режим сна паяльник снижает температуру до 200℃, выходит же из режима сна по сигналу с датчика вибрации, который расположен в ручке паяльника, а так же при нажатии на энкодер.
• P06: время автоматического отключения. Диапазон: 0 - 180 минут, от 0 до 30 шаг 1, от 30 до 180 шаг 10, 0 отключение функции отключения. При автоматическом отключении температура паяльника снижается до комнатной, на дисплее отображается 000. Вывод из такого “глубокого сна” осуществляется согласно условиям, установленным в пункте Р08. Отсчет времени до отключения начинается с момента перехода паяльника в режим сна.
• P07: коррекция температуры. Диапазон 0 -20 градусов с шагом в 1 градус. Честно скажу, с данной регулировкой я не разобрался. Согласно машинному переводу на странице товара данная настройка должна помочь в том случае, если паяльник неверно устанавливает температуру и ошибается всегда на одно и то же значение на всем диапазоне регулируемых температур. Но, как бы я ни крутил эту настройку, данные на дисплеях паяльника и мульти метра всегда совпадали.
• P08: условия выхода из глубокого сна: 0 по повороту/нажатию энкодера, 1 – по сигналу с датчика вибрации и по повороту/нажатию энкодера.

В паяльнике присутствует режим кратковременного повышения температуры, активируется он коротким нажатием на энкодер. За настройку этого параметра отвечают пункты Р09 и Р10.

• P09: параметр устанавливает, насколько градусов будет повышена температура паяльника при активации этого режима. Диапазон 20 - 100 градусов, шаг 10 градусов.
• P10: продолжительность повышения температуры. Диапазон 10 - 250 секунд, шаг 5 секунд.
• P11: данный параметр устанавливает время ожидания в меню настроек. По истечении этого времени настройки сохраняются и паяльник выходит из режима настроек (от 4 до 60 секунд). Рекомендую сразу установить это значение побольше, что бы было время на раздумье при настройке паяльника.

Общие впечатления при использовании паяльника хорошие, разнообразие способов и напряжений питания дает широкие возможности использования паяльника в различных условиях, включая и автономные (например, в автомобиле или просто от автомобильного аккумулятора). Не высокая цена – еще один плюс для новичков и просто стесненных в средствах. А разнообразие сменных жал позволяет использовать паяльник для широкого ряда задач.

P.S. Я заказал и блок питания, но описать его в этой статье уже не получится (сроки горят). Так что все, что касается блока питания, будет добавлено позже. Так же планирую по возможности заказать полный набор жал, о них так же расскажу позже.

P.P.S. Наконец-то добрался до меня блок питания на 24 вольта от того же продавца. С одной стороны БП меня порадовал, паяльник нагревается за считанные секунды. С другой стороны, БП немного не помещается в корпус, пришлось потратить целый вечер и кучу нервов что бы решить эту проблему. Итак...

Сначала придется выпаять разъем выхода 24 вольт. Он упирается в гнездо 220 вольт. Затем необходимо загнуть все лепестки-контакты на гнезде 220 вольт в сторону, у самого основания, на 90 градусов (то есть полностью прижать их к гнезду). Сам блок питания я поставил задом на перед, то есть вход 220 вльт на БП располагается около "авиационного" разъема, а выход 24 вольта около гнезда на 220 вольт. Иначе блок вообще никак не впихнуть. Блок питания в корпусе никак не закреплен, но он со всех сторон прижат, так что вообще не шевелится. Крышка закрывается с натягом, не сломайте заднюю панель корпуса. Я оставил возможность двойного питания паяльника как через гнездо 220 вольт через внутренний БП, так и через переключающее гнездо 12-24 вольта, то есть автономность паяльника сохранена. Выключатель на передней панели отсекает низкое напряжение, а БП остается подключеным к сети. Хотелось бы поставить ещё один выключатель, что б отключать БП от 220 вольт, но места в корпусе уже не осталось.

Что из себя представляет жало Hakko T12 ? Это картридж, в который входит жало паяльника, нагреватель и термопара. Сейчас набирает популярность и в сети полно статей о них. За счет того, что их повторили китайцы, цены на них на али находятся в районе 4$, а по акции зачастую можно купить поштучно по цене в районе 3$. Ассортимент этих жал широк, утверждается что есть более 80 моделей. (Кстати Т15 это те же жала полностью совместимые с Т12)

Меня тоже привлекли эти жала после просмотра обзоров. Один из основных моментов - это быстрый нагрев. Когда ведешь отладку или ремонт, зачастую надо припаять один проводок или заменить какую деталь, и ждать каждый раз когда нагреется паяльник напрягает, а держать его все время включенным помимо сокращения ресурса не делает воздух в комнате чище. Здесь же нагрев буквально за десять секунд, т.е. пока капнул флюса и взял пинцет паяльник уже готов. Также не плохая возможность прогреть большие полигоны.

Собирать все по правильному с покупной ручкой паяльника с быстрой заменой и т.д. по деньгам не слишком оправдано, поскольку готовая станция типа BK950D стоит на AliExpress 35-40$ .

Поэтому решил все максимально упростить отказавшись от смены жал. В принципе в работе как правило используется всего пара жал редко три. Решил просто сделать пару паяльников, чтобы получилась двух канальная паяльная станция.

Итак купил на пробу пока одно жало Т12-KU.

Стержень жала на конце имеет два контактных пояска, между ними включен последовательно нагреватель сопротивлением 8 Ом и термопара. Напряжение питания до 24В и ток до 3А. Максимальная мощность около 70Вт.

Если смотреть с дальней стороны от нагревателя то сначала идет плюс далее минус и корпус самого картриджа является землей и служит для заземления жала.

К этим пояскам простой скруткой закрепил провода и обжал несколькими термоусадками.

На стержне жала видно два утолщения. После второго утолщения от кончика жала стержень имеет низкую температуру, и здесь уже можно браться руками. В этом месте намотал бумагу с обычным канцелярским клеем.

Если имеется готовая ручка для паяльника или подходящая трубка, то можно уже вклеить стержень. Но так как у меня ничего под рукой не было, то я и ручку также склеил из офисной бумаги.

Безусловно, после каждого слоя бумаги надо давать просохнуть клею. После полной просушки я обжал поверху термоусадку, чтобы меньше пачкалось и приятнее было держать.

Сзади для увеличения жесткости залил клеем (там буквально не большое кольцо клея).

Регулятор температуры сделал аналоговый за основу взял схему от китайских регуляторов. Полярность нагревателя на схеме не обозначена, плюс нагревателя по схеме сверху, минус подключен к земле схемы.

Только переделал под имеющиеся детали. Заменил стабилизатор 7806 на LM317, Q1 2N2222, Q2 AO4407 и добавил защитный диод Д3. Чертеж печатной платы привожу, выполнена на двух стороннем текстолите вторая сторона под земляной полигон. Все смд резисторы и керамические конденсаторы типоразмера 0805. Дополнительные шунтирующие конденсаторы 0.1мкФ, но можно и не ставить. С4 типоразмера В.

Единственная дефицитная деталь в этой схеме это P-Mosfet.

Я также попробовал переделать схему под N-Mosfet, которые гораздо легче достать или выковырять.

WARNING. Схема при использовании LM358 не работает. У получилось запустить используя ОУ TL082, свой вариант он привел в комментариях.

Стабилитрон D3 и транзистор Q2 брал первые попавшиеся. Стабилитрон любой на ток >20ма и напряжение 6в. Транзистор на напряжение более 40в и ток более 6А (при питании менее 20в можно ставить Mosfet со старых материнок, они как правило на напряжение 30в).

Резистор R15 и источник напряжения V1, это нагреватель и термопара паяльника.

Плату пока собирал по китайскому варианту схемы и она в сборе имеет вид.

Настройка

Схема почти не требует настройки, но надо правильно подключить нагреватель и отрегулировать диапазон температур. Отладку надо проводить при пониженном вольт до 9 напряжении питания, иначе при длительном включении на 24в можно раскалить жало до красна. Для определения правильной полярности подключения нагревателя я разорвал цепь около переменного резистора (не впаивал подстрочный резистор) и включил регулятор. При правильной полярности включении паяльника питание на него не подается и светодиод не горит. Из-за дрейфа нуля ОУ возможно такое поведение и при не правильной полярности, для проверки такой ситуации погрейте кончик жала в течении пол секунды зажигалкой. При не правильной полярности питание на паяльник питание будет подано непрерывно.

У меня был в наличии переменный резистор 10к, по этому номиналы цепи регулировки несколько отличаются от оригинала, после настройки диапазон регулировки оказался от 260º до 390º. Возможно решу расширить диапазон еще, уменьшив сопротивление низкоомного резистора R2.

Испытания

В работе паяльник показал себя вполне нормально. Скорость нагрева оказалась на высоте реально около десяти секунд (видео привожу).

С мощностью особого чуда я не увидел, если конечно не сравнивать с дешевыми китайскими станциями которые в большинстве не паяют, а ковыряют сопли. А так вполне на уровне простых, но фирменных станций.

Вот спаял этим паяльником переходник. Хотя для такого тонкого жала это извращение. Пайку столь массивных деталей комфортной не назовёшь, теплоотдачи явно не достаточно. Видео получилось скучным и длинным, пока решил не выкладывать.

В итоге в целом результаты мне вполне понравились.

Поэтому планирую заказать еще жало более массивное, пока не решил какой выбрать тип ВС или D.

И изготовить из компьютерного блока питания саму станцию на два канала. Статей о полно, снять с него 20-24в и 6а тоже вроде не проблема. Примерил, вроде после снятия лишних деталей с платы БП два регулятора влезут в корпус. Заодно собираюсь использовать вентилятор блока в качестве вытяжки. Сейчас использую 12в вентилятор с куском фильтра от кухонной вытяжки (в описании утверждалось что этот войлок типа как активированный уголь), но тяги одного вентилятора немного маловато и планирую поставить два.

Кстати вот вид сегодняшнего вентилятора который использую в качестве вытяжки.

Когда дойдут руки сделать, покажу что получилось. Пока паяльник просто подключён к лабораторному блоку. Если питать один паяльник, то можно использовать блок питания например от ноутбука, у меня от сгоревшего ноута выдает 19в и 4.5А, что вполне достаточно для работы.

Также привожу видео демонстрирующее скорость разогрева паяльника. Безусловно для более массивного жала или при более низком напряжении питания время разогрева может увеличится.

В списке элементов приведены номиналы распаянные на плате, в примечании указаны элементы на оригинальной схеме.

Список радиоэлементов

Обозначение	Тип	Номинал	Количество	Примечание	Магазин	Мой блокнот
U1	Операционный усилитель	LM358A	1			В блокнот
U2	Линейный регулятор	LM317M	1	LM7806		В блокнот
Q1	Биполярный транзистор	2N2222A	1	9013		В блокнот
Q2	MOSFET-транзистор	AO4407A	1	IRF9540		В блокнот
D1-D3	Выпрямительный диод	1N4148	3	Диод D3 в оригинале отсутствует		В блокнот
C2	Конденсатор	10 нФ	1			В блокнот
C3	Конденсатор	1 мкФ	1			В блокнот
C4	Конденсатор	22 мкФ	1	1 мкФ		В блокнот
C5	Электролитический конденсатор	470 мкФ	1			В блокнот
R1	Резистор	22 кОм	1	30 кОм		В блокнот
R2	Резистор	39 Ом	1	51 Ом		В блокнот
R3	Резистор	100 Ом	1			В блокнот
R4	Резистор	120 кОм	1	100 кОм		В блокнот
R5, R6, R13	Резистор

Сборка паяльной станции на Hakko T12

В статье кратко описаны предпосылки выбора паяльной станции именно на жалах Hakko T12, далее приведён сравнительный анализ нескольких версий, доступных на рынке, а также рассмотрены некоторые особенности сборки паяльной станции и её финальной настройки.

Откуда такой ажиотаж вокруг Hakko T12?

Чтобы понять почему многие радиолюбители последнее время так заинтересовались этими китайскими станциям, нужно начать издалека. Если вы уже сами пришли к данному решению, эту главу можно пропустить.

У любого начинающего учиться паять, первым встаёт вопрос выбора паяльника. Многие начинают с доступных в ближайшем хоз.маге копеечных паяльников фиксированной мощности. Конечно, какие-то простейшие работы, типа пайки проводов можно выполнять даже советским паяльником с медным жалом, особенно при наличии навыка. Однако, любому, кто попробовал спаять таким паялом что-либо более технологичное, становятся очевидны проблемы: если паяльник слишком слабый (40Вт и менее) - некоторые детали, например выводы соединённые с земляным полигоном, очень неудобно выпаивать, а если мощный (50Вт и более) - он очень быстро перегревается и вместо пайки происходит ритуальное выжигание дорожек. Исходя из вышеизложенного, даже если вы только учитесь паять, желательно всё-таки купить паяльник с возможностью регулировки температуры. Однако, чаще всего паяльники с простыми регуляторами, встроенными в ручку, представляют собой изделия крайне низкого качества, поэтому, если уж вы задались вопросом выбора нормального паяльника, скорее всего уже стоит смотреть в сторону паяльных станций.

Чаще всего следующий вопрос - какую именно паяльную станцию выбрать. Тут могут быть вариации, поскольку профессионалы, в основном, работают с достаточно громоздкими станциями совмещёнными с паяльным феном, типа PACE, ERSA или, на худой конец Lukey. Мне дома фен ни к чему, но при этом хочется иметь надёжную, мощную и компактную станцию с возможностью регулировки. Так как рабочее место не резиновое, станция должна быть действительно небольшой, поэтому многие станции отпадают по габаритам. Плюс, естественно, всегда хочется уложиться в некий разумный бюджет. И тут на сцену выходят наши китайские друзья, со своими станциями, предназначенными для работы с жалами японской фирмы Hakko . Оригинальные паяльные станции от данного бренда стоят каких-то неадекватных денег, а вот китайские поделки под эти жала, как ни странно, обладают достаточно высоким качеством, при очень приятной цене.

Итак, почему жала именно от Hakko? Главный их козырь это керамический нагреватель, совмещеный с датчиком температуры. Собственно, для готовой паяльной станции к такому жалу остаётся лишь "добавить" ПИД-регулятор и достаточную мощность, что позволяет достичь быстрого нагрева и качественного поддержания заданной температуры. Ну и обернуть всё это в удобный корпус. Собственно, в паяльных станциях-конструктораx, которые можно в изобилии найти на Алиэкспрессе по запросам типа "diy hakko t12" , всё это реализовано, а в комплекте китайцы обычно кладут одно-два жала Hakko (бытует мнение что это в основном копии, однако, даже у копий качество на уровне).

Выбираем набор для сборки

Если вы уже попробовали искать на Али подобный паяльник, вы наверняка удивились разнообразию вариантов, которые выдаёт поиск.

На начало 2018-ого года в поиске на Али чаще всего попадаются предложения от "фирм" Quicko, Suhan и Ksger. Причём в описаниях они иногда даже ссылаются друг на друга, поэтому вполне очевидно, что это суть одно и то же, так что далее я, по возможности, буду пропускать конкретные названия "производителя", ссылаясь только на версии конкретных станций, ибо беглый анализ фотографий позволяет предположить, что если версии совпадают, то и схемотехника примерно одинаковая.

На самом деле, вариаций в целом не так много, как может показаться на первый взгляд. Опишу основные значимые различия:

Примерная таблица мощности паяльника, в зависимости от напряжения блока питания:

• При 12В - 1.5А (18 Вт)
• При 15В - 1.88А (28 Вт)
• При 18В - 2.25А (41 Вт)
• При 20В - 2.5А (50 Вт)
• При 24В (max!) - 3А (72 Вт)

Обратите внимание , для некоторых версий указано, что при использовании блока питания выше 19В желательно отпаять резистор 100 Ом, подписанный как-то типа "20-30V R-NC". Данный резистор запараллелен с более мощным резистором на 330 Ом и вместе они образуют один резистор 77 Ом, включенный перед микросхемой 78M05. Отпаяв 100 Ом, мы оставим один резистор на 330. Сделано это для того чтобы уменьшить падение напряжения на данном регуляторе при большом входном напряжении - очевидно для повышения его надёжности и долговечности. С другой стороны, подняв сопротивление до 330 мы также ограничим максимальный ток по линии +5В. При этом, учитывая, что сама 78M05 вполне может переварить даже 30В на входе, я бы не выпаивал 100 Ом полностью, а заменил бы данный резистор на что-то в диапазоне 200-500 Ом (чем выше напряжение, тем больше номинал). Либо можно вообще не трогать данный резистор и оставить как есть.

Итак, с общей комплектацией определились, теперь чуть более пристально рассмотрим сами платы различных версий.

Сравнение некоторых версий

Сейчас в продаже можно найти вагон различных станций под разными названиями, непонятно чем различающийся. Я уже писал выше, что купил себе станцию на STC, поэтому и сравнивать буду только версии на этом контроллере.

Схемотехника у всех плат достаточно похожа, могут различаться небольшие нюансы. Я нашёл в сети схему, нарисованную пользователем Wwest с ixbt.com, для версии F . В принципе, её вполне достаточно для понимания работы станции.

Схема паяльной станции Mini STC T12 ver.F

Для начала, под спойлерами ниже сравнительные фото двух версий Mini STC T12 ver.E и ver.F :

Внешний вид Mini STC T12 ver.E

Внешний вид Mini STC T12 ver.F

Первым в глаза бросается отсутствие электролитического конденсатора между индикатором и энкодером в версии F , а также несколько меньшее количество деталей. Похоже, что электролит заменили на керамику ближе к выходу 78M05, однако оценить ёмкость керамики по фотографии затруднительно. Если там стоит что-то в духе 10 мкФ или более, тогда, учитывая небольшую мощность нагрузки, это вполне приемлемо. В схеме для версии F этот конденсатор обозначен как тантал на 47 мкФ, вероятно у автора схемы была плата от Diymore (см. ниже). Также, в более новой версии поменяли контактные площадки для NTC-термистора (в версии E он обозначен как R 11) на больший типоразмер, и уменьшили количество отдельных резисторов, собрав их в ещё одну сборку - это упрощает закупку деталей, уменьшает вероятность ошибки при монтаже и повышает общую технологичность, что явно можно записать в плюс. Кроме того, электролитический конденсатор, без которого можно было обойтись, тоже можно записать минус для версии E .

Итого, в качестве промежуточного вывода можно заключить следующее: если у вас есть возможность заменить электролит на полимер, тогда лучше брать версию E . Если же вам без разницы что менять, лучше купить более ёмкую керамику и взять версию F . А если вам вообще ничего менять не хочется, тогда вопрос сводится к тому что быстрее выйдет из строя, электролит, либо контроллер с нестабильным питанием. Учитывая что у версии F общая технологичность выше, пожалуй я бы рекомендовал его.

Реже встречаются ещё два варианта плат - от Ksger и Diymore, причём по ним видно, что трассировка платы дополнительно проработана.

Внешний вид Diymore Mini STC T12 (версия неизвестна)

Внешний вид Ksger Mini STC T12 LED (версия неизвестна)

Лично мне больше всего нравится вариант от Ksger - видно, что разведено с любовью. Однако упомянутый ранее конденсатор тут точно не больше 1206 - под такой типоразмер на рынке практически нет доступной керамики 10 мкФ с напряжением более 20В, поэтому, скорее всего, тут в целях экономии стоит что-то мелкое. Это минус. Кроме того, силовой мосфет AOD409 заменён на какой-то транзистор в корпусе SOIC, у которого, на мой взгляд, теплообмен хуже.

В версии от Diymore стоит тантал и обычный AOD409 в корпусе DPAK, поэтому несмотря на то, что она менее симпатична визуально, при выборе она явно предпочтительнее. Разве что вы не готовы сами перепаивать эти элементы.

Итого: если вам вообще без разницы что покупать и вы не хотите ничего перепаивать после покупки, я бы советовал поискать версию, похожую на фото платы от Diymore, либо, если искать лень, брать версию F и менять конденсаторы, как описано выше.

Сборка

В целом сборка паяльника тривиальна, не считая того, что для сборки вам понадобится ещё один паяльник (смайл). Впрочем, как обычно, есть несколько нюансов.

Сборка ручки паяльника. Контакты разъёма на плате и в ручке могут иметь различную маркировку. Это вряд ли проблема, так как там в любом случае всего пять проводов:

• Два провода питания - плюс и минус
• Провод термодатчика
• Два провода вибродатчика (порядок не важен)

На плате контроллера провод термодатчика чаще всего подписан одной буквой E . Один из контактов вибродатчика подписан SW, а второй можно припаять к любому отверстию с маркировкой минус "− ". На самом деле, я вообще не очень понимаю зачем было вести от ручки отдельный провод для минуса датчика, учитывая, что он всё равно идёт на землю, но возможно это сделано для меньшего количества шумов.

Если на вашей ручке контакты никак не подписаны, достаточно знать, что на самом жале всего три контакта: плюс (ближайший к концу на жале), потом идёт минус и вывод термодатчика. Для наглядности схоронил схему с Али.

Китайцы иногда подписывают вывод термопары как землю, а в самом контроллере E подключено к заземлению - насколько я понимаю это не совсем корректно, хотя разбираться мне лень, да и заземления у меня всё равно нет.

В некоторых версиях в ручке, помимо вибродатчика, нужно ещё впаивать конденсатор. Я не знаю наверняка, но кондёр может быть между плюсом и минусом нагревателя - чтобы меньше шумел в РЧ-диапазоне. Также это может быть кондёр между термодатчиком и землёй - опять же для того чтобы показания термодатчика были более плавными и менее зашумлёнными. Не знаю насколько это всё вообще целесообразно - например в моей ручке места для конденсатора вообще не было. Кроме того, некоторые пользователи писали, что точность термостабилизации при замкнутых выводах конденсатора была выше. В общем, если данный конденсатор в вашей модели предусмотрен, можете попробовать и так и сяк.

Судя по отзывам в интернетах, в некоторых ручках помимо конденсатора и вибродатчика был ещё термистор, якобы для контроля температуры холодного конца. Однако, потом до производителей дошло, что датчик холодной стороны логично размещать прямо на плате контроллера и больше такой фигнёй они не страдают.

Про вибродатчик. В качестве вибродатчика в таких станциях используются либо датчики вибрации SW-18010P (редко), либо SW-200D (в основном). Ещё некоторые умельцы используют ртутные датчики - я вообще не сторонник использования ртути в хозяйстве, поэтому обсуждать тут этот подход не буду.

SW-18010P это обычная пружинка в металлическом корпусе. Пишут что для паяльника такой датчик гораздо менее удобен, чем SW-200D, который представляет из себя простой металлический "стаканчик" с двумя шариками внутри. У меня в комплекте было два SW-200D, их я и вам советую использовать.

Вибродатчик нужен для автоматического перехода станции в ждущий режим, в котором температура жала снижается до тех пор пока паяльник снова не возьмут в руку. Функция ультра-удобная, поэтому я крайне рекомендую вам от датчика не отказываться.

Если судить по картинке со схемой соединения ручки, китайцы советуют впаивать датчик серебряным пином в сторону жала. Я, собственно, именно так и сделал и у меня всё работает очень удобно.

Тем не менее, у кого-то данный датчик почему-то не работает нормально - пишут что паяльник приходится трясти чтобы вывести из спящего режима и поясняют это картинкой из которой очевидно, что если датчик наклонён в сторону ручки, контакта быть не может пока его не встряхнёш. В общем, если в вашем случае станция не выходит из спящего режима когда просто берёшь паяльник, попробуйте перепаять вибродатчик обратной стороной.

Есть ещё один хинт - некоторые хитрецы советуют два датчика впаять параллельно и разнонаправленно, тогда всё должно работать при любом положении паяльника. Косвенно данное предположение подтверждает тот факт, что во многие комплекты китайцы кладут два датчика, а на самой ручке два места рядом куда их очень удобно впаивать - скорее всего именно для этого. У меня всё заработало сразу, поэтому хинт не проверял.

Если же вы всё-таки вообще не хотите использовать функцию авто-отключения или вам не нравится как гремит вибродатчик, его можно отключить просто замкнув SW и + на плате контроллера, а провода идущие к ручке вообще не распаивать.

Про корпус. Как я уже писал выше, я выбрал стандартный алюминиевый корпус, который предлагают для данных станций. И выбором своим я, в целом, доволен. Есть несколько моментов, на которые следует обратить внимание.

Во первых, необходимо как-то закрепить блок питания в корпусе. Я это решил банально сверлением четырёх дырок в корпусе и креплением блока питания на винты. В моём случае блок питания представлял из себя просто отдельную плату с радиаторами, и, т.к. корпус алюминиевый, нужно было сделать какие-то бобышки, чтобы плата блока питания не лежала прямо на корпусе. Я для этого вырезал две полоски из оргстекла, в которых просверлил по два отверстия под винты и на этом проблема была решена. Ещё можно, например, вырезать из какой-нибудь полимерной трубки изолирующие колечки нужной высоты, но мне показалось что идея с полосками оргстекла проще.

Во вторых, я понадеялся на сумрачный китайский гений и не проверил размеры корпуса и блока питания. Это было ошибкой. Как можно судить по фотографии ниже, оказалось, что после установки контроллера мой блок влезает в корпус практически впритык, что не есть хорошо. Пришлось отпаять выходные клеммы блока и припаять провода с разъёмом питания контроллера прямо на плату БП. Если бы на плате контроллера не было разъёма, блок получился бы неразборным, что было бы значительно менее удобно. Со стороны 220В я добавил дополнительную изоляцию термоусадкой и каплей термоклея. Также видно полосу термоклея на разъёме 220В - чтобы меньше болтался.

В целом, несмотря на то что всё влезло с минимальными зазорами, получилось приемлемо, но осадочек остался.

Про блок питания и доработки контролера. Как я уже писал выше, у меня была станция версии E с обычным электролитом. Всем известно, что обычные электролиты имеют свойство высыхать со временем, поэтому я заменил электролит на полимерный конденсатор, который валялся под рукой. Также я пропаял контакты энкодера - многие юзеры замечали, что без этого кнопка в энкодере не работала (если вы обратили внимание, на фотографиях, приведённых ранее, видно, что у трёх плат из четырёх центральный контакт энкодера вообще не припаян).

Блок питания, который мне прислали в комплекте со станцией, имел брак - один из диодов "горячей части" был припаян с неверной полярностью, отчего силовой мосфет уже при третьем включении паяльной станции сгорел и пришлось разбираться в чём причина, потратив ещё полдня на ремонт БП. Повезло ещё, что PWM Controller не сдох вслед за мосфетом. Это я к тому, что может иметь смысл таки собрать блок самому, либо использовать какой-нибудь уже проверенный.

В качестве минимальных доработок БП на выходные электролиты была параллельно припаяна керамика малой ёмкости из тех, что валялись под рукой, а также заменён межобмоточный конденсатор на более высоковольтный.

После всех ковыряний получился достаточно мощный и надёжный блок и контроллер, хотя сил потрачено явно больше чем я планировал.

Настройка после сборки

Настроек у станции не так много, большинство из них настраиваются один раз.

Непосредственно при работе паяльника можно изменять шаг регулировки температуры и производить программную калибровку температуры - пункты меню Р10 и Р11. Делается это следующим образом - нажимаем на ручку энкодера и удерживаем примерно 2 секунды, попадаем в пункт Р10, кратковременным нажатием изменяем порядок (сотни, десятки, единицы), поворотом ручки изменяем значение, затем опять нажимаем и 2 сек. удерживаем ручку энкодера, значение сохраняется, а мы переходим в пункт Р11 и т.д., последующее 2с. нажатие возвращает в рабочий режим.

Чтобы попасть в расширенное программное меню нужно зажать ручку энкодера и не отпуская подать питание на контроллер.

Наиболее часто встречается следующее меню (краткое описание, в скобках приведены значения по умолчанию):

• P01: опорное напряжение АЦП (2490 мВ - эталон TL431)
• P02: настройка NTC (32 сек)
• P03: вход ОУ коррекция напряжения смещения (55)
• P04: коэффициент усилителя термопары (270)
• P05: коэффициент пропорциональности PID pGain (-64)
• P06: коэффициент интегрирования PID iGain (-2)
• P07: коэффициент дифференцирования PID dGain (-16)
• P08: время засыпания (3-50 минут)
• P09: (в некоторых версиях - P99 ) сброс настоек
• P10: шаг установки температуры
• P11: коэффициент усилителя термопары

Для перемещения между пунктами меню нужно кратковременно зажимать кнопку энкодера.

Также иногда встречается следующая конфигурация меню:

• P00: восстановление параметров по умолчанию (выберите 1 для восстановления)
• P01: коэффициент усилителя термопары (по умолчанию 230)
• P02: напряжение смещения усилителя термопары, хз что это, продавец советует не менять без измерений (значение по умолчанию 100)
• P03: отношение °C/mV термопары (значение по умолчанию 41, советуют не менять)
• P04: шаг регулировки температуры (0 блокирует температуру жала)
• P05: время засыпания (0-60 минут, 0 - отключить засыпание)
• P06: время отключения (0-180 минут, 0 - функция отключения неактивна)
• P07: коррекция температуры (по умолчанию +20 градусов)
• P08: режим пробуждения (0 - чтобы выйти из сна можно вращать энкодер или встряхивать ручку, 1 - из сна можно выйти только вращением энкодера)
• P09: что-то связанное с режимом нагрева (измеряется в градусах)
• P10: временной параметр для предыдущего пункта (секунды)
• P11: время, после которого должно сработать "автоматическое сохранение настроек" и выход из меню.

Стоит заметить, что, в отличии от трассировки платы, вариантов прошивок может быть гораздо больше, поэтому нет единственно верного описания пунктов меню - вариантов может быть множество, даже в одной версии платы они могут отличаться. Разве что можно посоветовать всё-таки брать модели с текстовым дисплеем, а при его отсутствии смотреть рекомендации продавца у которого покупали.

Выводы

Условные минусы:

1. «Из коробки» температура жала не обязательно соответствует действительности, пришлось немного поковыряться с термопарой, чтобы получить приемлемый результат.
2. Для каждого жала приходится калибровать станцию заново. Я жала меняю не часто, для меня не критично. Кроме того, в некоторых версиях прошивки реализована возможность сохранять несколько профилей, поэтому данный минус в некоторых случаях не актуален.

Итого: в целом станция работает отлично и я считаю, что геморрой со сборкой себя полностью оправдывает. Чуть позже я проведу сравнение нескольких разных станций, там и опишу все достоинства\недостатки.

На этом всё, спасибо за прочтение!

Популярный набор Hakko T12 позволяет изготовить неплохую паяльную станцию за небольшие деньги. Этот набор уже рассматривался на муське, из-за чего я и решил его приобрести. Под катом мой опыт сборки станции в корпусе из доступных компонентов. Возможно кому-то будет полезно.

То, что получилось в итоге.

Сборка ручки подробно описана в предыдущем обзоре поэтому я не стану ее рассматривтаь. Замечу только, что главное быть внимательным при позиционировании контактных площадок. Важно, чтобы обе площадки для припаивания подпружиненного контакта находились рядом на одной и той же стороне, потому что если ошибиться, то перепаивать довольно сложно. Я видел эту ошибку у нескольких обзорщиков на youtube.

Так как китайская картинка с распиновкой выглядит несколько запутанно, я решил нарисовать более понятную. Порядок контактов от вибродатчика к контроллеру значения не имеет.

В комментариях возник спор о правильном положении вибродатчика, он же датчик угла SW-200D. Этот датчик служит для автоматического перехода паяльника в ждущий режим, в котором температура жала становится 200C до момента пока паяльник снова не возьмут в руку. Эксперементально было установлено единственно верное положение датчика. Переход в спящий режим происходит в том случае, если от датчика более 10 минут не приходит никаких изменений и соответственно выход из спящего режима случается если хоть какие-то колебания были зафиксированы.


В данном датчке показания о вибрации возможны только в момент когда шарики косаются контактной площадки. Если шарики лежат в стакане, то никаких данных поступать не будет. Поэтому датчик нужно припаивать стаканом вверх, а контактной площадкой в сторону жала. Стакан у датчика выглядит как цельнометаллическая грань, а контактная площадка сделана из желтоватого платсика.

Если расположить датчик стаканом вниз (в сторону жала), то датчик не будет срабатывать при вертикальном расположении паяльника и его придется трясти чтобы выйти из спящего режима.

Таймаут перехода в спящий режим можно регулировать в меню. Для перехода в меню конфигурации нужно зажать кнопку на валкодере (нажать на регулятор температуры) при выключеном питании контроллера, включить контроллер и отпустить кнопку.
Время перехода в спящий режим регулируется в пункте P08. Можно установить значение от 3 минут до 50, другие будут игнорироваться.
Для перемещения между пунктами меню нужно кратковременно зажимать кнопку валкодера.

P01 ADC reference voltage (obtained by measuring the TL431)
P02 NTC correction (by setting the temperature to the lowest reading on the digital observation)
P03 op amp input offset voltage correction value
P04 thermocouple amplifier gain
P05 PID parameters pGain
P06 PID parameters iGain
P07 PID parameters dGain
P08 automatic shutdown time setting 3-50 minutes
P09 restore factory settings
P10 temperature settings stepping
P11 thermocouple amplifier gain

Если по каким-то причинам вам мешает вибродатчик, его можно отключить замкнув SW и + на контроллере.

Для того чтобы выжать максимальную мощность из паяльника, его нужно питать напряжением 24V. При питании 19V и выше не забываем удалить резистор

Используемые компоненты

Сам паяльник - реплика Hakko T12 с контроллером

Самым полезным оказалось T12-BC1

Оказалось, что под каждое жало нужно калибровать температуру отдельно. Мне удалось добиться расхождения в пару градусов.

В целом паяльником очень доволен. Вместе с нормальным флюсом научился паять SMD на уровне, о котором раньше и не мечтал.