Самодельная высокотемпературный терморегулятор. Простые схемы электронных терморегуляторов своими руками. Общее понятие о температурных регуляторах

03.03.2020

Паяльник – для многих пустой звук, но для большинства мужчин – это незаменимый в быту инструмент. И даже неважно, занимаетесь ли вы починкой электроники, или просто пытливый ум рукам покоя не дает. В данной статье речь пойдет о создании паяльника своими руками из подручных материалов. Но сразу оговоримся, что проще все же купить, это будет надежнее и безопаснее для вашего здоровья.

1 ) Как сделать паяльник своими руками – принципиальная схема паяльника

Как вы видите, паяльник очень прост в плане конструкции и все, что вам необходимо для его самостоятельной сборки в домашних условиях, вполне найдется в каждом доме.

Как сделать паяльник своими руками – что понадобится

Наша действующая модель паяльника будет работать от аккумуляторной батареи на 12-14 вольт. Это гораздо безопаснее, нежели использовать в самодельном паяльнике напряжение в 220 вольт.

Li-ion аккумуляторная батарея (вполне подойдет от электроинструмента или старого ноутбука).
Отрезок одножильного медного провода диаметром около двух миллиметров и длинною в пять – шесть сантиметров. Она понадобится нам для намотки спирали.
Термостойкие трубки из стекловолокна с разным диаметром в 3,8 и 1 миллиметр для изоляции нагревательного элемента от металлического кожуха (можно взять от электрочайника).
Нихромовая проволока диаметров 0,3 миллиметра (можно взять от старого фена для волос). Длину провода будем подбираться опытным путем в зависимости от мощности паяльника и батареи.
Отрезок телескопической антенны от радиоприёмника диаметром 4 миллиметра и длинной 3 сантиметра.
Отрезок медной одножильной проволоки для жала, диаметром 3,8 миллиметра.
Провод для подключения питания к паяльнику.
Деревянная или пластмассовая трубка для ручки.

Как сделать паяльник своими руками – сборка

Для начало мы займемся изготовлением нагревательного элемента.
Намотаем на отрезок проволоки нихромовую нить и путем подбора длины спирали добьемся нагрева в приделах 300 – 450 градусов по Цельсию.

Возьмем все тот же отрезок одножильного медного провода и наденем на него термостойкую трубочку.
На трубку намотаем подобранный нами отрезок спирали.

На кончики спирали одеваем более тонкие трубочки и всю конструкцию помещаем внутрь еще одной, более толстой трубки. Вынем медный провод (он свою роль выполнил и больше нам не нужен).

Все, нагревательный элемент готов. Теперь его осталось вставить внутрь медной трубки от антенны и поместить в нее наше жало. Жало закрепляем в трубке саморезом.

Наш паяльник практически готов. Осталась присоединить к концам спирали питающий провод, вставить всю конструкцию в ручку и подсоединить к источнику питания.

Важно: между ручкой и трубочкой антенны нужно поместить какой-нибудь негорючий материал, чтобы избежать возникновения пожара. ЗМП для этой цели вполне подойдет.

Подведем итоги всего выше сказанного. Для создания паяльника никаких особых знаний и дорогостоящих компонентов вам не потребуется. Но подобные самоделки стоит делать только в том случае, когда нужно что-то припаять, а паяльника под рукой просто нет. И элементарно нет времени на походы по магазинам с целью его приобретения. Во всех других случаях его проще купить, тем более, что стоит он не великих денег. А вот в плане безопасности, заводской гораздо надежнее всякого рода самоделок.

Паяльник является атрибутом любого радиолюбителя , начиная от профессионала и заканчивая тем , кто только начал . Сегодня в продаже можно найти паяльники или даже паяльные станции любых размеров . Но все они имеют один большой минус – они довольно грубы и у них большое расстояние от конца жала до края ручки . Такие габариты удобны при пайке больших деталей , но при работе с мелкими элементами подобные устройства неудобны , в силу того , что их очень тяжело позиционировать . Просмотрев в сети интернет схемы миниатюрных паяльников , я обнаружил , что многие из них обладают некоторыми недостатки в конструкциях : несменное жало , отсутствие заземления и многое другое . Поэтому решил попробовать создать более модернизированный “помощник ” начинающего радиолюбителя на основе нескольких инструкций . К особенностям нашего будущего паяльника можно отнести : малое расстояние от конца жала до края ручки (~30 –40 мм ), диаметр ручки (~15 мм ), возможность замены жала и нагревательных элементов (запаска ), легкость в изготовлении , при котором не понадобятся какое –либо специальные знания .

Самодельный миниатюрный низковольтный паяльник – чертеж

В качестве ручки была использована обычная кисточка , которая была предварительно отшлифована и отлакирована .
Для хорошего крепления проводов в ручке я использовал такой самодельный узел : в пустотелой заклепке сделал резьбу и вклеил ее в ручку . Здесь с помощью стопорного винта легко можно фиксировать кабель .
Далее перешел к изготовлению креплений для теплового экрана . Они были изготовлены также из пустотелых заклепок , но уже меньшего диаметра . В них была создана резьба М1 ,6 и приклеены в отверстия ручки .

Нагревательный элемент был взят из обычного недорогого китайского паяльника , после некоторых манипуляций с размерами , он идеально подошел к нашему устройству .

Данный элемент имеет мощность 7 Ватт и длину 6 ,5 мм . Питание осуществляется регулируемым БП – от 0 …18 Вольт . При этом температура нагрева может достигнуть 280 градусов
В заднюю часть ручки была вклеена обычная пружинка , которую можно позаимствовать у обычной шариковой ручки . Данная деталь необходима для защиты силового кабеля от излома .
Провод заземления и питания продет в кембрик . В основное отверстие вилки , которое предназначено для кабеля , запрессовано гнездо для заземления , а силовые кабели выведены через дополнительно е отверстие .
Как видно на картинке получившийся самодельный миниатюрный низковольтный паяльник по своим габаритам едва отливается от обычной авторучки .

Паяльник – незаменимый прибор для радиолюбителей и домашних умельцев. Часто возникает потребность паять в удалении от электророзетки 220 В и использовать для подключения, например, 12-вольтовый автомобильный аккумулятор. При пайке сверхминиатюрных устройств необходимы мини паяльники с особыми характеристиками. В связи с этим многие задаются вопросом, как сделать паяльник своими руками, получив удобный аппарат и сэкономив при этом средства.

Паяльник для SMD

Устройства SMD – это микросхемы в мобильных телефонах, ноутбуках или планшетах. Монтаж элементов схем ведется на площадке с контактами, где существует тепловой барьер для недопущения распространения тепла по дорожкам.

Требования к паяльнику для SMD:

Мощность не должна быть больше 10 Вт;
Температура паяльника не должна быть больше той, которую выдерживает элемент микросхемы;
Если жало чересчур холодное, то долгая процедура пайки может еще хуже повлиять на деталь из-за длительного времени теплового воздействия;
Надо добиться нагрева жала примерно на 40°C выше, чем температура, при которой плавится припой. Здесь главная помеха – инерция паяльника.

Материал для изготовления жала

Самое лучшее жало – медь никелированная, с присадками. Это самый дорогой материал и найти его для изготовления паяльника своими руками проблематично.

Жало из бронзы или латуни не подходит для пайки SMD плат, потому что оно обладает высокой тепловой инерцией.

У жала из меди тоже есть недостатки: небольшой срок службы из-за обгорания, но его элементарно можно менять. Зато медь обладает высокой теплопроводностью, и лучше материала для работ с миниатюрными платами нет.

Сделать мини паяльник своими руками можно из резистора МЛТ-0,5. Его трубка достаточно тонкая и не будет мешать нагревать жало.

Что необходимо подготовить:

корпус от простой шариковой ручки;
МЛТ-0,5 с сопротивлением от 5 до 10 Ом;
кусок текстолита 1-3 см;
проволока стальная 0,8 мм;
проволока медная 1 мм.

Этапы изготовления

Зачистить резистор от краски острым предметом. Если счищается плохо, подключить к источнику тока для прогрева;

С одного конца резистора срезать вывод и просверлить отверстие, в которое вставляется отрезок медной проволоки – будущего жала паяльника. Второй вывод выпрямить и оставить, он будет служить одним токопроводом;

Важно! Жало должно входить в отверстие в керамическом корпусе, но не касаться стенок боковой металлической чашки. Для этого отверстие в чашке должно быть немного шире, чем в корпусе. Кстати, корпус с отверстиями существует только у отечественных резисторов.

По поверхности этой же металлической чашки делается пропил для укладки второго токопровода;
Второй токопровод изготавливается из стальной проволоки, которая сгибается так, чтобы в середине образовалось незамкнутое кольцо, плотно укладываемое в сделанный пропил;

В верхней части корпуса шариковой ручки либо какого-то другого подходящего полого пластмассового стержня должна быть установлена плата из двустороннего текстолита, которой придается необходимая форма;
Кольцо из стальной проволоки надевается на чашечку и припаивается для обеспечения хорошего контакта. Этот минусовой токопровод еще служит в качестве скрепляющего элемента;
К верхней части платы из текстолита припаиваются с двух сторон токопроводы, а к нижней части – проводники, которые продеваются в пластиковую трубку (корпус ручки);
Перед тем, как поставить жало, внутрь надо поместить крохотный осколок слюды, чтобы медь не соприкасалась с находящейся на другом конце чашкой резистора. Жало можно периодически заменять.

Для подводящего провода хорошо взять МГТФ. Его изоляция выдерживает случайное соприкосновение с нагревательным элементом. Пайка таким инструментом, изготовленным в домашних условиях, выполняется с обыкновенным припоем и флюсом. Самодельный паяльник запитывается от БП. Надо получить на выходе 7-10 В, в зависимости от сопротивления резистора. Неплохо использовать БП, где можно регулировать напряжение.

Паяльник из резистора

Проволочный резистор – это уже имеющийся нагреватель из нихрома. Он способен разогреться до 250°C, когда мощность рассеивается в окружающее пространство. Если установить жало, которое будет отводить тепло, резистор длительно выдерживает двукратную перегрузку по мощности. Жало при этом нагреется до 300°C. Можно и увеличить нагрев, создав трехкратную перегрузку, но тогда самодельный паяльник необходимо периодически (через 1,5 ч.) отключать.

При расчете паяльника учитывается сопротивление и мощность резистора. Резистор надо взять типа ПЭВ, старый, но еще выпускающийся. Они покрыты стекловидной эмалью, выдерживают многоразовый перегрев, могут только потемнеть.

Важно! Резисторы типа С5-35В, которые нельзя использовать, окрашены со всех сторон. Краска полностью не удаляется. Когда греется изготовленный из них прибор, краска плавится, жало может прикипеть навечно, без возможности замены.

Из резистора ПЭВ-10 можно сконструировать паяльник мощностью 30-40 Вт. При этом, если запитывать его от 12-вольтового источника, сопротивление должно быть примерно 5 Ом. Если прибор будет работать от сети 220 В, надо использовать ПЭВ-20 со значительно большим сопротивлением. Конструкция такого паяльника похожа по принципу, но отличается по исполнению.

Как сделать мини паяльник из резистора, питающийся от 12-вольтового источника напряжения, можно рассмотреть на примере:

Нужно подготовить конструкцию жала, чтобы оно вплотную вставлялось в керамический корпус. Берется медный стержень диаметром, примерно соответствующим размеру отверстия в корпусе, и высверливается с двух сторон: под жало, которым будет стержень несколько меньшего размера, и под болт для крепежа. В обоих отверстиях надо нарезать резьбу, как и на поверхности жала;

На большем стержне делается пропил, куда надевается кольцо для фиксации всей конструкции;
Теперь надо припаять электрический шнур к выводам резистора и сделать удобную ручку из изоляционного материала. Для защиты и укрепления медных выводов резистора сверху можно прикрепить на них металлические зажимные скобы.

Важно! Рабочий ток изготовленного мини паяльника не должен быть выше 1 А.

Это две самые простые конструкции электропаяльника. Опытные домашние мастера могут их усложнить, не используя резистор, а сделав нагревательный элемент самостоятельно.

Перед тем как сделать паяльник своими руками рекомендуется определиться с его моделью. Этот инструмент можно использовать для радиатора автомобиля, пайки проводов, восстановления сетевого разъема. Для выполнения вышеописанных работ изготавливают самодельный паяльник мощностью в 25-40 Вт.

Перед началом работы по изготовлению самодельного паяльника следует определиться с его последующим предназначением.

Конструктивные особенности

Чтобы сделать электрический инструмент, потребуется медная и нихромовая проволока, фольга, жестяная трубка, электрический шнур, пинцет, пассатижи, электролит. Для питания электропаяльника используют обыкновенную электросеть с преобразователем и трансформатором NDR-110K. Последний агрегат можно демонтировать из лампового телевизора.

Миниатюрный паяльник изготавливают из медной проволоки. Один конец отрезка затачивают по форме двугранного угла радиусом в 40 градусов. Грани угла понадобится залудить. Следующий этап заключается в приготовлении электроизолирующей массы.

Мучное тесто смешивается с жидким стеклом и тальком. Полученная смесь наносится на цилиндрическую поверхность. Для этого можно использовать пластинку либо пинцет.

Предварительно инструмент обрабатывается сухим составом талька. На жало надевается трубочка из медной фольги. Ее длина должна быть 30 мм. Полученная конструкция является основой для паяльника.

Вернуться к оглавлению

Дополнительные работы

На трубочку намазывают электроизолирующую массу. Затем ее просушивают при температуре 100-150 градусов. Основание обматывают нагревательным нихромовым элементом. Специалисты рекомендуют плотно обтягивать основание.

Выводные концы проволоки оставляют прямыми. Затем производится повторная обмотка основания. Масса просушивается над огнем. Длинный конец проволоки заворачивают назад, прижав его к трубке. Затем наносят третий слой изоляционного раствора, который требует повторного просушивания.

Если нагревательный элемент готов, то концы проволоки покрывают электроизоляционным раствором. Чтобы собрать мини паяльник своими руками, потребуется продеть шнур в термостойкой изоляции. Если окончания нихромового электронагревателя привинчены к оголенным жилам, тогда производится повторное покрытие и просушивание инструмента. Оголенные провода изолируют. Паяльник можно встроить в защитный чехол из жести.

Вернуться к оглавлению

Импульсное устройство

Чтобы выполнить электронные работы, потребуется сделать легкий и компактный паяльник. Такой инструмент отличается принципом работы обогревателя жала. В стандартных паяльниках применяется нихромовая спираль. Она является обогревательным элементом, который передает своре тепло жалу.

Специалисты рекомендуют самостоятельно изготавливать паяльник, который разогревается за 5 секунд. Это время ему необходимо для приобретения способности плавить олово. В качестве его основы используют импульсный аккумулятор.

Принцип работы импульсного самодельного инструмента заключается в коротком замыкании второй обмотки трансформатора.

Последнее устройство представлено в виде медной шины. Для его изготовления можно использовать две жилы (по 1,7 мм). Обмотка состоит из одного витка.

Жало изготавливается из никелевой либо медной проволоки, которую затем подключают ко второй обмотке трансформатора. Последнее устройство представлено в виде ферритового кольца. Его можно демонтировать из импульсного преобразователя. В противном случае применяют кольца от блоков электронных трансформаторов.

Кольца могут иметь различные параметры. В сетевой обмотке насчитывается 100-200 витков провода сечением в 0,5 мм. Обмотка должна быть равномерно растянутой по всему кольцу. Допускается отклонение балласта на 30%. Полученное устройство легкое и не занимает много места. Специалисты рекомендуют изготавливать импульсные паяльники из компактных балластов от ЛДС.