858D SMD karšto oro srauto stoties įsilaužimas: 10 žingsnių (su nuotraukomis)

2024 Autorius: John Day | [email protected]. Paskutinį kartą keistas: 2024-01-30 10:48

Turiu nedidelę elektroninę laboratoriją, kurioje remontuoju sugedusią elektroniką ir kuriu nedidelius pomėgių projektus. Kadangi ten yra vis daugiau SMD dalykų, atėjo laikas įsigyti tinkamą SMD perpildymo stotį. Šiek tiek apsidairiau ir radau, kad 858D yra labai gera stotis už savo kainą. Taip pat radau atviro kodo projektą, kurį 2013 metais pradėjo madworm (spitzenpfeil) ir pakeitė originalų 858D temperatūros valdiklį ATmega micro. Kadangi nėra išsamaus vadovo, nusprendžiau parašyti vieną. Yra keturi skirtingi variantai su skirtingais 858D mikroskopais, parduodami dešimtimis skirtingų prekių ženklų. Dabartinis modelis (2017 m. Balandžio mėn.) Turi MK1841D3 valdiklį, ir aš jį naudoju. Jei turite kitą IC, peržiūrėkite originalią temą EEVblog.com. Medžiagos: 1x - 858D perdirbimo stotis (žinoma), aš gavau savo iš „Amazon“už maždaug 40 € ~ USD42 3x - MK1841D3 į ATMega PCB (pagal manianac, Taigi visi kreditai jam!), OSH Park, yra 3 pakuotėje, tačiau jums reikia tik 1x - ATMega328P VQFN Package1x - LM358 arba lygiaverčio DFN8 paketo2x - 10KΩ rezistorius 0805 Package2x - 1KΩ rezistorius 0805 Pakuotė 0805 Package1x - 1MΩ rezistorius 0805 Package1x - 1Ω rezistorius 1206 Package5x - 100nF kondensatorius 0603 Package4x - 1µF kondensatorius 1206 Package2x - 10KΩ trimer 3364 Package1x - LED pasirinkta spalva 0608 Package1x 2x6 Header (ISP programavimas) 1x IC lizdas 20P

1x BC547B arba lygiavertis tranzistorius

1x 10KΩ 0,25W laidinis rezistorius

kai kurie laidai Pasirinktinai: 1x garsinis signalas2x papildomos radiatoriai1x HQ IC lizdas 20Pin1x C14 kištukasMaži neodimio magnetaiArduino "Hacked" StickerTools: 858D perdirbimo stotis (nejuokauju) Įprasta lituoklė / stotis Atsuktuvai, žnyplės, pincetai Neprivaloma: ESD kilimėlis ir riešo dirželis Osciloskopas ESD šepetėlis Lydmetalio siurblys 3D spausdintuvas Izoliacijos transformatorius Karštas klijų pistoletas Termometras Malimo košė arba dėlionė

1 žingsnis: Surinkite PCB

Jei dirbate su jautriais elektrostatiniais prietaisais, visada turite sujungti tą patį elektros grandinę, kad nesugadintumėte. Prieš pradėdami dalį stoties, turite surinkti PCB. Pradėkite tepdami litavimo pastą (arba įprastą lydmetalį) ant trinkelių viršutinėje PCB pusėje ir uždėkite visus SMD komponentus, 1 pusės atsargų planas:

R4 = 1MΩ 0805 Pakuotė

R7 = 1kΩ 0805 Pakuotė

R8 = 1kΩ 0805 Pakuotė

R9 = 10kΩ 0805 Pakuotė

C1 = 100nF 0603 Pakuotė

C6 = 100nF 0603 Pakuotė

C7 = 100nF 0603 Pakuotė

C8 = 100nF 0603 Pakuotė

C9 = 1µF 1206 Pakuotė

VR1 = 10KΩ 3364 paketas

VR2 = 10KΩ 3364 paketas

D1 = LED 0608 Pakuotė

U2 = „Atmega VQFN“paketas

Dar kartą patikrinkite visų komponentų poliškumą ir įpilkite PCB. Atminkite, kad mano nuotraukose šviesos diodas yra neteisingos krypties! Pakartokite antroje pusėje, atsargų planas:

R1 = 10KΩ 0805 Pakuotė

R2 = 390Ω 0805 Pakuotė

R3 = 390Ω 0805 Pakuotė

R5 = 100KΩ 0805 Pakuotė

R6 = 390Ω 0805 Pakuotė

C2 = 1µF 1206 Pakuotė

C3 = 100nF 0603 Pakuotė

C4 = 1µF 1206 Pakuotė

C5 = 1µF 1206 Pakuotė

U1 = LM358 DFN8 paketas

Nuvalę Flux likučius, lituokite ant ISP antraštės ir IC lizdo adapterio ir padarykite litavimo tiltą tarp vidurio ir „GND“pažymėto pado.

2 žingsnis: testavimas ir programavimas

Kitas žingsnis - išbandyti PCB, ar nėra nuorodų. Saugiausias būdas tai padaryti yra maitinti grandinę per laboratorijos maitinimo šaltinį, nustatant srovės ribą iki kelių mA. Jei jis praeina be šortų, laikas užprogramuoti mikro. Aš sukūriau savo vieną versiją, pagrįstą raihei 1.47, kurią galima atsisiųsti iš mano „GitHub“puslapio. Jis pagrįstas naujausiu „madworm“„oficialiu“kūriniu, kurį taip pat galima rasti „GitHub“. Atsisiųstame. ZIP faile yra.ino failas ir.h failas, kuriuos galima atidaryti ir sukompiliuoti naudojant „ArduinoIDE“arba „AtmelStudio“(ir „VisualMicro“papildinį), taip pat yra iš anksto sukompiliuoti. Hex failai, kuriuos galima įkelti tiesiai į „micro“. Dėl to galima kompiliuoti ir nekelti tik iš „ArduinoIDE im“naudojant „AtmelStudio“. Jei norite naudoti „ArduinoIDE“, aš jums parodysiu, kaip tai naudoti vėliau. Tačiau nepriklausomai nuo to, ką naudojate, turite pakeisti kai kurias vertes. Pirmieji du yra.h faile. Dvi eilutės

#define FAN_SPEED_MIN_DEFAULT 120UL

#define FAN_SPEED_MAX_DEFAULT 320UL

Reikia komentuoti, o ne eilutes

// #define FAN_SPEED_MIN_DEFAULT 450UL

// #define FAN_SPEED_MAX_DEFAULT 800UL

Turi būti pakomentuotas (arba vertės turi būti pakeistos). Antra yra dvi pagirtinos CPARAM eilutės, kurias reikia nukopijuoti ir pakeisti dvi CPARAM eilutes.ino faile. Tai neįgalina standartinio dabartinio jutimo režimo, nes naudojamas A5 smeigtukas A2, kuris šioje plokštėje yra neteisingai sujungtas! Paskutinis pakeitimas yra TEMP_MULTIPLICATOR_DEFAULT.h faile, kuris nustato temperatūros daugiklį. Ši vertė priklauso nuo stoties tipo. 230 V modelyje jis turėtų būti apie 21, 115 V modelyje-apie 23–24. Šią vertę reikia koreguoti, jei rodoma temperatūra neatitinka išmatuotos. Jie taip pat gali būti pakeisti vėliau tiesiogiai stotyje kaip ventiliatoriaus greičio vertės. Pakeitus šias vertes, laikas surinkti kodą.

„AtmelStudio“: „AtmelStudio“galite tiesiog pasirinkti „AtMega328“kaip „micro“, paspausti mygtuką „Kompiliuoti ir įkelti“, ir tai turėtų būti padaryta. Mano atveju kažkaip neįkėlė, todėl turėjau rankiniu būdu mirksėti šešiakampiu failu.

„ArduinoIDE“: „ArduinoIDE“sudarymas šiek tiek skiriasi, kaip įprasta. Užuot tiesiog paspaudę mygtuką Įkelti, turite pereiti į skirtuką Eskizas ir spustelėti Eksportuoti sudarytą dvejetainį. Pakeitę į projekto aplanką, rasite du šešiakampius failus. Vienas su įkrovos įkėlimo programa, kitas - be įkrovos įkėlimo programos. Mes norime to, kuriame nėra įkrovos tvarkyklės. Galite jį įjungti naudodami „AtmelStudio“, „AVRdude“ar bet kurią kitą suderinamą programinę įrangą.

Abiejuose: mirgėję failas turite nustatyti saugiklius. Jūs turite galimybę juos pasiekti 0xDF HIGH, 0xE2 LOW ir 0xFD EXTENDET. Kai sudeginami saugikliai, galite atjungti programuotoją ir PCB.

3 žingsnis: išmontavimas

Į tikrą Hacką. Pradėkite nuimdami keturis varžtus priekyje, o priekinis dangtelis nukris. Stoties vidus turėtų atrodyti labai panašus į mano. Atjungę visus laidus, atsukę du PCB varžtus ir AIR rankenėlę priekyje, baigsite tuščią PCB. PCB viduryje yra pagrindinis MK1841D3 valdiklio IC DIP20 pakete. Tai buvo tas, kurį ketino pakeisti šiame modelyje. Kadangi jis yra įjungtas į lizdą, galite jį tiesiog pakeisti nauja plokšte, tačiau originalus lizdas nelabai tinka prie DIP20 lizdo adapterio, todėl jį pakeičiau. PCB yra dar du DIP8 IC, vienas šalia MK1841D3 yra 2 MB serijos EEPROM. Jis taip pat turi būti pašalintas, kad šis modulis veiktų. Kitas yra tik tam tikras OPAmp, jis turi likti. Tik iš smalsumo įdėjau EEPROM į savo universalų programuotoją ir perskaičiau. Rezultatas yra beveik tuščias dvejetainis failas, kurio 11 ir 12 adresuose yra tik „01 70“. Tikriausiai paskutinė nustatyta temperatūra. (Deja, neprisimenu, kokia buvo paskutinė nustatyta temperatūra, bet gana tikrai ne 170 ° C, o gal 368 ° C?) Būkite atsargūs, kad nepakeltumėte trinkelių, nes varis nelabai prilimpa prie PCB.

4 žingsnis: Surinkimas

Sėkmingai pakeitus IC lizdą ir pašalinus EEPROM, turite atlikti dar vieną pakeitimą, įsilaužti į ventiliatoriaus srovės šunto rezistorių. Viršutiniame kairiajame PCB litavimo pusės kampe yra vienas takelis, kurį reikia keisti. Jis eina tarp C7 ir neigiamo kaiščio iš ventiliatoriaus jungties. Nupjovę pėdsaką, nubraukę lydmetalio kaukę ir lituodami ant 1Ω rezistoriaus, turite prilituoti laidą prie neigiamo ventiliatoriaus kaiščio, o kitą pusę - prie „FAN“pažymėto lituoklio pagalvėlės ant CPU plokštės. Kitas pasirenkamas žingsnis yra pridėti garsinį signalą. Norėdami jį pritvirtinti prie PCB, turite šiek tiek sulenkti garso signalo laidus ir prilituoti prie PC4 jungties. Prijunkite visus laidus ir pereikite prie kito žingsnio.

5 žingsnis: kalibruokite ventiliatoriaus jutiklį

Atėjo laikas pirmą kartą įjungti naują valdiklį ir kalibruoti ventiliatoriaus jutiklį. Pavojus, turite dirbti su elektros tinklo plokštėmis! Taigi saugiausias būdas tai padaryti yra maitinti stotį per izoliacijos transformatorių. Jei to neturite, taip pat galite atjungti karštą valdymo transformatoriaus dalį nuo pagrindinės PCB ir tiesiogiai prijungti prie maitinimo tinklo, kad maitinimo šaltinis nebūtų PCB. Toliau lituokite bandymo laidą prie teigiamo šviesos diodo kaiščio ir prijunkite jį prie osciloskopo. Įjunkite stotį, laikydami nuspaudę mygtuką AUKŠTYN, ir stotis pradės veikti ventiliatoriaus bandymo režimu. Jis įjungs ventiliatorių ir ekrane parodys neapdorotą ADC vertę. Pasukite ventiliatoriaus rankenėlę iki minimumo ir sureguliuokite „Vref“žoliapjovę, kol osciloskopo ekrane pasirodys gražūs srovės impulsai. Įjunkite ventiliatoriaus potenciometrą iki didžiausios ir patikrinkite, ar bangos ilgis keičiasi, bet ne bangos forma. Jei pasikeičia bangos forma, sureguliuokite „Vref“žoliapjovę, kol min. Ir maks. Jei stotis buvo sėkmingai pasukta ir bandymo laidą iš teigiamo šviesos diodo kaiščio perkelkite į kairįjį stiprinimo potenciometro kaištį. Vėl paleiskite ventiliatoriaus bandymo režimą ir išmatuokite bandymo laido įtampą. Sureguliuokite stiprinimo žoliapjovę, kol MAX padėtis bus apie 2, 2V. Dabar pažvelkite į ekraną. Vertė turėtų būti apie 900. Dabar visus purkštukus vieną po kito pritvirtinkite prie rankinio gabalo ir ekrane pažymėkite didžiausią vertę. Pasukite ventiliatorių iki minimumo ir turėtumėte gauti maždaug 200 vertę. Dar kartą išbandykite visus purkštukus ir atkreipkite dėmesį į mažiausią vertę. Išjunkite ir vėl įjunkite stotį, šį kartą laikydami nuspaustus abu mygtukus. Stotis pradės veikti sąrankos režimu. Paspausdami aukštyn ir žemyn, galite padidinti/sumažinti vertę, paspausdami abu perjungiate į kitą meniu tašką. Eikite į tašką „FSL“(žemas ventiliatoriaus greitis) ir nustatykite mažiausią išmatuotą ADC vertę (aš ją nustatiau į 150). Kitas taškas yra „FSH“(didelis ventiliatoriaus greitis). Nustatykite tą didžiausią išmatuotą ADC vertę (aš ją nustatiau į 950).

Fonas: stotyje nėra ventiliatoriaus greičio grįžtamojo ryšio, taigi, jei ventiliatorius yra užblokuotas arba nutrūksta kabelis, valdiklis neatpažįsta ventiliatoriaus gedimo ir šildytuvas gali sudegti. Kadangi ventiliatorius neturi tacho išėjimo, geriausias būdas išmatuoti ventiliatoriaus greitį yra pridėti šunto rezistorių ir išmatuoti srovės impulsų dažnį. Naudojant OPAmp ir aukšto ir žemo dažnio filtrus, jis paverčiamas įtampa, kuri tiekiama į mikrovaldiklį. Jei vertė yra mažesnė arba didesnė už nustatytą min/max lygį, stotis neįjungs šildytuvo ir nepateiks klaidos.

Kadangi mano bandymo metu 5V reguliatorius ir ventiliatoriaus tranzistorius buvo gana įkaitę, nusprendžiau abiejuose įrengti mažas radiatorius. Išjunkite stotį ir vėl surinkite priekinį skydelį.

6 veiksmas: atnaujinimas: maksimalus ventiliatoriaus greitis MOD

Stotimi naudojuosi maždaug nuo metų ir visada buvau labai patenkinta. Turėjau tik vieną problemą: stotį reikia gana ilgai atvėsinti, jei lituojate labai mažus komponentus naudodami mažą antgalį ir mažą oro srautą. Taigi šiek tiek pažaidžiau ir radau būdą, kaip ventiliatoriaus greitį perjungti naudojant programinę įrangą. Modifikacija naudoja tranzistorių, kad sutrumpintų ventiliatoriaus greičio potenciometrą. Geriausias būdas tai padaryti yra lituoti 10K rezistorių prie pagrindo kaiščio, pridėti vielą ir uždengti visus laidus susitraukiančiu vamzdeliu. Tada šiek tiek sutrumpinkite kaiščius ir lituokite juos per skylę prie esamų komponentų. Norėdami apsaugoti tranzistorių nuo judėjimo, klijuokite jį karštais klijais. Paskutinis yra prijungti tranzistorių bazę prie „ATmega“MOSI kaiščio. Aš pritaikiau programinę įrangą, kad šis kaištis būtų pakeistas, kai rankinis gabalas įdedamas į lopšį, kol įrankis atvės. Taip pat ventiliatoriaus bandymas naudoja šį režimą, kad gautų stabilią nuorodą. Programinė įranga pagrįsta „RaiHei“V1.47 ir yra prieinama „My GitHub“puslapyje

7 žingsnis: pasirinktinai: pakeiskite kištuką ir pagerinkite įžeminimą

Prie galinio skydelio. Mano atveju stotyje buvo trumpas maitinimo laidas, tiesiog išeinantis iš galinio skydelio. Kadangi man nepatiko, kad nusprendžiau jį pakeisti C14 kištuku. Jei taip pat norite jį pakeisti, pirmiausia nuimkite atsukdami galinį skydelį. Mėlyna viela sujungta su kita viela trumpu susitraukiančio vamzdžio gabalu. Ant įžeminimo kaiščio yra prikabinta ir ne gofruota kabelio kilpelė, kaip turėtų, taigi, jei nekeičiate laido, bent jau perdarykite jį naudodami gofruotas kilpas. Nuėmus laidą ir atsukus saugiklių laikiklį, reikia padaryti skylę naujam kištukui. Aš išgręžiau skylę savo frezavimo staklėmis, bet jei neturite, galite ją išpjauti naudodami dėlionę. Sumontuokite ir prijunkite saugiklių laikiklį ir kištuką. Įžeminimo laidas, gaunamas iš rankinio gabalo, taip pat turi lituotą kabelio kilpą, todėl jį reikia perdaryti. Naudojau plokščius kabelių antgalius ir varžtų gnybtų adapterius, kad prireikus būtų lengviau nuimti priekinį skydelį. Kadangi aplink įžeminimo / transformatoriaus tvirtinimo angas yra dažų, jie gana blogai jungiasi su korpusu. Geriausias būdas tai išspręsti yra pašalinti dažus aplink skyles naudojant šlifavimo popierių. Sumontavę galinį skydelį, išmatuokite varžą tarp korpuso ir C14 kištuko GND kaiščio. Jis turėtų būti artimas 0Ω.

8 veiksmas: pasirinktinai: patobulinkite rankinį instrumentą

Prie rankos gabalo. Dalyvaudamas jame pamačiau du dalykus, kurie man nepatiko. Pirma: jungtis tarp kaitinimo elemento metalinio apvalkalo ir įžeminimo laido yra labai prasta. Viela yra tiesiog apvyniota aplink metalinį strypo tašką, suvirintą prie metalinio apvalkalo. Bandžiau lituoti kartu, bet, deja, strypas pagamintas iš kažkokio neišlituoto metalo, todėl jį sutraukiau. Antra: ant laido išleidimo angos nėra įtempimo, todėl apjuosiu laidą ir labai gerai priveržiu. Šis sprendimas tikrai nėra pats geriausias, tačiau jis bent jau geresnis nei jokio įtempimo pašalinimo. Sumontuokite rankinį elementą.

9 veiksmas: neprivaloma: patobulinkite lopšį

Lopšio viduje yra du maži neodimio magnetai, naudojami aptikti, kad rankinis gabalas yra lopšio viduje. Savo stotyje turėjau tam tikrų problemų, nes ji neatpažino įrankio lopšyje kiekvienoje įrankio padėtyje. Aš pridėjau keletą papildomų magnetų prie lopšio, naudodami karštus klijus, ir problemos dingo. Aš taip pat 3D atspausdinau „Sp0nge“purkštukų laikiklį, kurį galima įsigyti „Thingiverse“, ir prisukau prie lopšio. Varžtai yra šiek tiek trumpi, bet jei jų pernelyg neužveršite, jie tai padarys.

10 žingsnis: Baigimas

Liko vienas paskutinis žingsnis. Prie stoties priklijuokite „Arduino“įsilaužimo lipduką ir jį naudokite.

Naujojo valdiklio savybės yra šios:

Tikslesnis temperatūros reguliavimas

Stotis nepradės šildyti, jei įjungimo metu rankinės detalės nėra lopšio viduje

Programinės įrangos kalibravimas pagal temperatūrą (ilgai paspaudus abu mygtukus)

Šalto oro režimas (trumpai paspaudus abu mygtukus)

Garsinis signalas

Greito atvėsinimo režimas

Visiškai „OpenSource“(kad galėtumėte labai lengvai reklamuoti/keisti/pašalinti funkcijas)

Ventiliatoriaus gedimo aptikimas

Miego režimas (iš anksto nustatytas 10 minučių, galima redaguoti naudojant parametrą SLP)

Nuorodos:

Oficiali „EEVBlog“gija

madworm (spitzenpfeil) tinklaraštis

madworm (spitzenpfeil) GitHub puslapis

„Poorman's Electronic“tinklaraštis

„Sp0nge“purkštukų laikiklis

MK1841 duomenų lapas