Ик паяльная станция своими руками. ИК-паяльная станция своими руками: пошаговая инструкция по созданию

Как собрать ИК-паяльную станцию из подручных материалов. Какие компоненты понадобятся для создания верхнего и нижнего нагревателей. Как настроить систему контроля температуры на базе Arduino. Какие преимущества дает самодельная ИК-паяльная станция.

Что такое ИК-паяльная станция и зачем она нужна

ИК-паяльная станция — это устройство для ремонта электронных компонентов, использующее инфракрасное излучение для нагрева. Она позволяет безопасно выпаивать и припаивать микросхемы и другие элементы, чувствительные к перегреву.

Основные преимущества ИК-паяльной станции:

• Равномерный нагрев всей поверхности компонента
• Точный контроль температуры
• Отсутствие механического воздействия на элементы
• Возможность работы с BGA и другими бесконтактными корпусами
• Низкий риск повреждения платы и компонентов

Коммерческие ИК-паяльные станции стоят от 400 до 1200 долларов. Но их можно собрать своими руками гораздо дешевле, используя доступные компоненты.

Необходимые компоненты для сборки ИК-паяльной станции

Для создания самодельной ИК-паяльной станции потребуются следующие основные компоненты:

• Галогенный нагреватель ~1800 Вт (нижний нагрев)
• Керамический ИК-нагреватель 450 Вт (верхний нагрев)
• Плата Arduino ATmega2560
• 2 твердотельных реле SSR 25-DA
• 2 термопары типа K
• LCD дисплей 20×4 символа
• Алюминиевые профили
• Корпусные детали

Общая стоимость компонентов составит около 130 долларов, что значительно дешевле готовых решений.

Сборка нижнего нагревателя ИК-паяльной станции

Нижний нагреватель является основой ИК-паяльной станции. Для его создания выполните следующие шаги:

1. Разберите галогенный нагреватель мощностью около 1800 Вт
2. Извлеките 4 галогенные лампы по 450 Вт и отражатель
3. Изготовьте корпус из металлических листов толщиной 1 мм
4. Установите лампы и отражатель в корпус
5. Соедините лампы параллельно
6. Добавьте разъем для подключения к сети или контроллеру

Корпус нижнего нагревателя должен иметь окно для размещения ремонтируемой платы. Размер окна зависит от ваших потребностей.

Создание системы крепления плат для нижнего нагревателя

Для удобного размещения плат разного размера в нижнем нагревателе необходимо сделать регулируемую систему крепления:

1. Отрежьте 2 алюминиевых профиля по длине окна нагревателя
2. Нарежьте 6 коротких профилей половинной длины
3. Просверлите отверстия на концах длинных и коротких профилей
4. Соедините профили болтами через прорези для регулировки
5. Прикрепите конструкцию к корпусу нагревателя

Такая система позволит легко фиксировать платы разных размеров для ремонта.

Изготовление верхнего нагревателя ИК-паяльной станции

Верхний нагреватель обеспечивает точечный нагрев компонентов. Для его создания:

1. Приобретите керамический ИК-нагреватель мощностью 450 Вт
2. Изготовьте корпус с хорошей вентиляцией
3. Установите нагреватель в корпус
4. Закрепите корпус на держателе от настольной лампы
5. Отрегулируйте положение так, чтобы нагреватель достигал всех углов нижнего нагревателя

Важно обеспечить возможность точного позиционирования верхнего нагревателя над ремонтируемым компонентом.

Система контроля температуры на базе Arduino

Для точного управления температурой нагрева используется контроллер на базе Arduino:

1. Подключите термопары к платам MAX31855K
2. Соедините платы MAX31855K с Arduino
3. Подключите твердотельные реле для управления нагревателями
4. Добавьте LCD дисплей и кнопки управления
5. Загрузите скетч с ПИД-регулятором в Arduino

Контроллер позволяет задавать температурный профиль и точно поддерживать нужную температуру обоих нагревателей.

Настройка и использование самодельной ИК-паяльной станции

После сборки ИК-паяльной станции необходимо выполнить ее настройку:

• Откалибруйте показания термопар
• Подберите оптимальные параметры ПИД-регулятора
• Создайте несколько температурных профилей для разных задач
• Проведите тестовую пайку на ненужной плате

При использовании соблюдайте технику безопасности и не превышайте максимально допустимую температуру для компонентов.

Какие компоненты можно ремонтировать на самодельной ИК-станции?

Самодельная ИК-паяльная станция позволяет ремонтировать широкий спектр электронных устройств:

• Видеокарты (замена GPU, памяти)
• Материнские платы (замена чипсетов, процессорных разъемов)
• Ноутбуки (ремонт видеочипов, северных и южных мостов)
• Игровые приставки
• Мобильные телефоны и планшеты
• Другую бытовую и промышленную электронику

При должном навыке можно выполнять ремонт сложности, сопоставимой с сервисными центрами.

как создать своими руками, пошаговая инструкция

Уже давно я задумался над тем, паяльную станцию своими руками и чинить на ней свои старые видеокарты, приставки и ноутбуки. Для нагрева можно использовать старую галогеновую грелку, ножку от старой настольной лампы можно использовать для удержания и перемещения верхнего нагревателя, платы будут лежать на алюминиевых поручнях, спираль от душа будет держать термопары, а плата Ардуино будет следить за температурой.

Сперва разберемся с тем, что такое паяльная станция. Современные чипы на интегральных схемах (ЦПУ, ГПУ и т.д.) не имеют ножек, зато имеют массив шариков (BGA, Ball grid array). Для того чтобы припаять\отпаять такой чип, нужно иметь устройство, которое нагреет всю IC до температуры в 220 градусов и при этом не расплавит плату, а также не подвергнет IC термическому шоку. Именно поэтому нам нужен контроллер температуры. Такие аппараты стоят в диапазоне $400-1200. Это проект должен уложиться примерно в $130. Про BGA и паяльные станции вы можете почитать на Википедии, а мы начнём работать!

Материалы:

• Четырёхламповый галогеновый нагреватель ~1800w (в качестве нижнего подогрева)
• 450w керамический ИК (верхний нагреватель)
• Алюминиевые рейки для занавесок
• Спиральный кабель для душа
• Прочная толстая проволока
• Ножка от настольной лампы
• Плата Ардуино ATmega2560
• 2 платы SSR 25-DA2x Adafruit MAX31855K (или сделайте сами, как сделал я)
• 2 термопары типа K
• Блок питания постоянного тока 220 на 5v, 0. 5A
• Буквенный модуль LCD 2004
• 5v пищалка

Шаг 1: Нижний нагреватель: отражатель, лампы, корпус

Показать еще 3 изображения

Найдите галогеновый нагреватель, откройте его и выньте отражатель и 4 лампы. Будьте аккуратны, не сломайте лампы. Здесь вы можете приложить воображение и создать свой корпус, который будет держать лампы и отражатель. Например, вы можете взять старый корпус ПК и поместить лампы, отражатель и провода внутрь него. Я использовал металлические листы толщиной 1 мм и сделал из них корпуса для нижнего и верхнего нагревателя, а также корпус для контроллера Ардуино. Как я и сказал прежде — вы можете быть креативными и придумать для корпуса что-то своё.

Используемый мною нагреватель был на 1800W (4 лампы на 450w параллельно). Используйте провода из нагревателя и параллельно соедините лампы. Вы можете встроить штекер для переменного тока, как сделал это я, или соединить кабель напрямую от нижнего нагревателя к контроллеру.

Шаг 2: Нижний нагреватель: система крепления плат

Показать еще 4 изображения

После создания корпуса нижнего нагревателя, измерьте бОльшую длину его окна и отрежьте два куска алюминиевой рейки такой же длины. Вам также нужно будет отрезать еще 6 кусков, каждая размером в половину от меньшей стороны окна нагревателя. Просверлите отверстия по двум концам больших кусков реек, а также на одном конце каждой из 6 небольших реек и на длинной части окна. Перед тем, как прикручивать части к корпусу, нужно создать механизм крепления на гайках, по типу такого, который я сделал на фотографиях. Это нужно для того, чтобы меньшие рейки могли скользить по бОльшим рейкам.

После того, как вы проденете гайки в рейки и скрутите всё вместе, используйте шуруповёрт для перемещения и закрепления шурупов, чтобы система крепления подходила под размер и форму вашей платы.

Шаг 3: Нижний нагреватель: держатели термопары

Для изготовления держателей термопары, замерьте диагональ окна нижнего нагревателя и отрежьте два куска спирального кабеля для душа такой же длины. Раскрутите жесткий провод и отрежьте два куска, каждый на 6 см длиннее, чем спиральный кабель от душа. Пропустите жесткий провод и термопару через спиральный кабель и загните оба конца провода так, как это сделал я на картинках. Оставьте один конец длиннее другого для того, чтобы закрутить его одним из винтов рейки.

Шаг 4: Верхний нагреватель: керамическая пластина

Для изготовления верхнего нагревателя я использовал керамический инфракрасный нагреватель на 450W. Вы можете найти такие на Алиэкспресс. Хитрость заключается в том, что нужно создать для нагревателя хороший кейс с правильным током воздуха. Далее приступаем к держателю нагревателя.

Шаг 5: Верхний нагреватель: держатель

Найдите старую настольную лампу на ножке и разберите её. Для того чтобы правильно разрезать лампу, нужно точно всё рассчитать, так как верхний инфракрасный нагреватель должен достигать всех углов нижнего нагревателя. Итак, сначала прикрепите корпус верхнего нагревателя, сделайте разрез по оси X, произведите правильные расчёты и, наконец, сделайте разрез по оси Z.

Шаг 6: ПИД-регулятор на Ардуино

Показать еще 3 изображения

Найдите правильные материалы и создайте прочный и безопасный кейс для Ардуино и других принадлежностей.

Можно просто отрезать и с прикрепить провода, соединяющие контроллер (верхнее/нижнее питание, контролер питания, термопары), используя паяльник или раздобыть коннекторы и сделать всё аккуратно. Я не знал точно, сколько тепла будет излучать SSR, поэтому добавил на корпус вентилятор. Будете вы устанавливать вентилятор, или нет, но вам обязательно нужно нанести на SSR термопасту. Код прост и из него понятно, как соединить кнопки, SSR, экран и термопары, так что соединить все вместе будет просто. Как управлять устройством: для значений P, I и D нет автонастройки, так что эти значения нужно будет вбить вручную в зависимости от ваших настроек. Есть 4 профиля, в каждом из них можно установить количество шагов, значения Ramp (C/s), dwel(время ожидания между шагами), порог нижнего нагревателя, целевую температуру для каждого шага и значения P,I,D для верхнего и нижнего нагревателей. Если вы, например, выставите 3 шага, 80, 180 и 230 градусов с порогом нижнего нагревателя 180, то ваша плата будет прогрета снизу только до 180 градусов, дальше температура снизу будет держаться на 180 градусах, а верхний нагреватель разогреется до 230 градусов.

Код до сих пор нуждается во множестве улучшений, но из него вы можете понять, как все должно работать. Это руководство описано не в деталях, ведь в нём присутствует множество самодельных элементов, и каждая сборка будет отличаться от других. Я надеюсь, что вы вдохновитесь этой инструкцией и сделаете по ней свою ИК паяльную станцию.

Код на Дропбоксе: Ссылка

как создать своими руками, пошаговая инструкция

Уже давно я задумался над тем, паяльную станцию своими руками и чинить на ней свои старые видеокарты, приставки и ноутбуки. Для нагрева можно использовать старую галогеновую грелку, ножку от старой настольной лампы можно использовать для удержания и перемещения верхнего нагревателя, платы будут лежать на алюминиевых поручнях, спираль от душа будет держать термопары, а плата Ардуино будет следить за температурой.

Сперва разберемся с тем, что такое паяльная станция. Современные чипы на интегральных схемах (ЦПУ, ГПУ и т.д.) не имеют ножек, зато имеют массив шариков (BGA, Ball grid array).

Для того чтобы припаять\отпаять такой чип, нужно иметь устройство, которое нагреет всю IC до температуры в 220 градусов и при этом не расплавит плату, а также не подвергнет IC термическому шоку. Именно поэтому нам нужен контроллер температуры. Такие аппараты стоят в диапазоне $400-1200. Это проект должен уложиться примерно в $130. Про BGA и паяльные станции вы можете почитать на Википедии, а мы начнём работать!

Материалы:

• Четырёхламповый галогеновый нагреватель ~1800w (в качестве нижнего подогрева)
• 450w керамический ИК (верхний нагреватель)
• Алюминиевые рейки для занавесок
• Спиральный кабель для душа
• Прочная толстая проволока
• Ножка от настольной лампы
• Плата Ардуино ATmega2560
• 2 платы SSR 25-DA2x Adafruit MAX31855K (или сделайте сами, как сделал я)
• 2 термопары типа K
• Блок питания постоянного тока 220 на 5v, 0.5A
• Буквенный модуль LCD 2004
• 5v пищалка

Шаг 1: Нижний нагреватель: отражатель, лампы, корпус

Показать еще 3 изображения

Найдите галогеновый нагреватель, откройте его и выньте отражатель и 4 лампы. Будьте аккуратны, не сломайте лампы. Здесь вы можете приложить воображение и создать свой корпус, который будет держать лампы и отражатель. Например, вы можете взять старый корпус ПК и поместить лампы, отражатель и провода внутрь него. Я использовал металлические листы толщиной 1 мм и сделал из них корпуса для нижнего и верхнего нагревателя, а также корпус для контроллера Ардуино. Как я и сказал прежде — вы можете быть креативными и придумать для корпуса что-то своё.

Используемый мною нагреватель был на 1800W (4 лампы на 450w параллельно). Используйте провода из нагревателя и параллельно соедините лампы. Вы можете встроить штекер для переменного тока, как сделал это я, или соединить кабель напрямую от нижнего нагревателя к контроллеру.

Шаг 2: Нижний нагреватель: система крепления плат

Показать еще 4 изображения

После создания корпуса нижнего нагревателя, измерьте бОльшую длину его окна и отрежьте два куска алюминиевой рейки такой же длины. Вам также нужно будет отрезать еще 6 кусков, каждая размером в половину от меньшей стороны окна нагревателя. Просверлите отверстия по двум концам больших кусков реек, а также на одном конце каждой из 6 небольших реек и на длинной части окна. Перед тем, как прикручивать части к корпусу, нужно создать механизм крепления на гайках, по типу такого, который я сделал на фотографиях. Это нужно для того, чтобы меньшие рейки могли скользить по бОльшим рейкам.

После того, как вы проденете гайки в рейки и скрутите всё вместе, используйте шуруповёрт для перемещения и закрепления шурупов, чтобы система крепления подходила под размер и форму вашей платы.

Шаг 3: Нижний нагреватель: держатели термопары

Для изготовления держателей термопары, замерьте диагональ окна нижнего нагревателя и отрежьте два куска спирального кабеля для душа такой же длины. Раскрутите жесткий провод и отрежьте два куска, каждый на 6 см длиннее, чем спиральный кабель от душа. Пропустите жесткий провод и термопару через спиральный кабель и загните оба конца провода так, как это сделал я на картинках. Оставьте один конец длиннее другого для того, чтобы закрутить его одним из винтов рейки.

Шаг 4: Верхний нагреватель: керамическая пластина

Для изготовления верхнего нагревателя я использовал керамический инфракрасный нагреватель на 450W. Вы можете найти такие на Алиэкспресс. Хитрость заключается в том, что нужно создать для нагревателя хороший кейс с правильным током воздуха. Далее приступаем к держателю нагревателя.

Шаг 5: Верхний нагреватель: держатель

Найдите старую настольную лампу на ножке и разберите её. Для того чтобы правильно разрезать лампу, нужно точно всё рассчитать, так как верхний инфракрасный нагреватель должен достигать всех углов нижнего нагревателя. Итак, сначала прикрепите корпус верхнего нагревателя, сделайте разрез по оси X, произведите правильные расчёты и, наконец, сделайте разрез по оси Z.

Шаг 6: ПИД-регулятор на Ардуино

Показать еще 3 изображения

Найдите правильные материалы и создайте прочный и безопасный кейс для Ардуино и других принадлежностей.

Можно просто отрезать и с прикрепить провода, соединяющие контроллер (верхнее/нижнее питание, контролер питания, термопары), используя паяльник или раздобыть коннекторы и сделать всё аккуратно. Я не знал точно, сколько тепла будет излучать SSR, поэтому добавил на корпус вентилятор. Будете вы устанавливать вентилятор, или нет, но вам обязательно нужно нанести на SSR термопасту. Код прост и из него понятно, как соединить кнопки, SSR, экран и термопары, так что соединить все вместе будет просто. Как управлять устройством: для значений P, I и D нет автонастройки, так что эти значения нужно будет вбить вручную в зависимости от ваших настроек. Есть 4 профиля, в каждом из них можно установить количество шагов, значения Ramp (C/s), dwel(время ожидания между шагами), порог нижнего нагревателя, целевую температуру для каждого шага и значения P,I,D для верхнего и нижнего нагревателей. Если вы, например, выставите 3 шага, 80, 180 и 230 градусов с порогом нижнего нагревателя 180, то ваша плата будет прогрета снизу только до 180 градусов, дальше температура снизу будет держаться на 180 градусах, а верхний нагреватель разогреется до 230 градусов. Код до сих пор нуждается во множестве улучшений, но из него вы можете понять, как все должно работать. Это руководство описано не в деталях, ведь в нём присутствует множество самодельных элементов, и каждая сборка будет отличаться от других. Я надеюсь, что вы вдохновитесь этой инструкцией и сделаете по ней свою ИК паяльную станцию.

Код на Дропбоксе: Ссылка

Инфракрасная паяльная станция

DIY | Hackaday.io

Это моя станция оплавления, сделанная из металлолома. Он использует китайские точечные термопары типа K, операционный усилитель, оптотриаки/симисторы, дисплей 20×4 и клон Arduino nano Ch440G. Отопление осуществляется старым инфракрасным обогревателем для ванной комнаты и коротким галогенным прожектором мощностью 600 Вт внутри галогенного прожектора мощностью 100 Вт на подставке для настольной лампы.

Опции для верхнего нагревателя:
— Короткая галогенная лампа мощностью 600 Вт производства TESLA и PHILLIPS, я думаю,
— или Ebay керамический нагреватель.

Опции для подогревателя:
— Инфракрасный обогреватель для ванных комнат в жилом комплексе — имеет большую задержку между подачей питания
и нагрев работы, поэтому ПИД нуждается в тонкой настройке
— Система гриля для микроволновой печи
— вставка из железа или любого другого нагревательного элемента подходящей формы

Плата Arduino работает с двумя ПИД-регуляторами, медленным регулятором ВКЛ/ВЫКЛ для предварительного нагрева и фазорегулятором с прерыванием для верхнего нагревателя.

Я использую флюс AMTECH RMA-223.

Детали

Ремонт графических процессоров:

ATI:

4890

3870×2

5870

NVIDIA:

260

560

560TI

. не помню с проблемой GPU

Материнские платы отремонтированы (ши-то есть чипсет):

пока ничего

Материнские платы отремонтированы (сокет):

Пока ничего, у меня мало 1366 чтобы попробовать

reflow_bb.pdf Adobe Portable Document Format — 2,52 МБ — 07.11.2018 в 21:43	Предварительный просмотр	Скачать
reflow_bb. png Портативная сетевая графика (PNG) — 686,32 КБ — 07.11.2018 в 21:43	Предварительный просмотр	Скачать
reflow_bom. txt простой — 12,16 КБ — 07.11.2018 в 21:43		Скачать
mereni_ino.ino Программа Ардуино. Большой дымящийся глючный беспорядок, но он работает как есть. я не — 6,57 КБ — 25. 03.2016 в 23:03		Скачать
оплавление.fzz Схема прототипа платы. Станок выполнен на перфорированной доске. фзз — 34,56 КБ — 25.03.2016 в 23:02		Скачать

• 1 × Ардуино нано Ch440G НЕ используйте Prolific или FTDI! Она не будет работать
• 1 × ЛМ358 Подойдет любой операционный усилитель, лучше работать от рельса к рельсу.
• 1 × МОС3020 Просто используйте это без обнаружения пересечения нуля
• 1 × Триак >8А >600В Любой симистор подойдет
• 1 × трансформатор 12В Подойдет любой, номинал >500 мА, двойная изоляция.

Посмотреть все 6 компонентов

• Тестовое видео

  Михаил Скрепский • 25.03.2016 в 23:45 • 0 комментариев

  Перекомпоновка некоторых слабых графических процессоров нижнего уровня. Один из первых тестов.

Посмотреть журнал проекта

• 1

  Шаг 1

  Единственная инструкция: Получите детали на свалке и на ebay и пройдите полный Macgyver.

Посмотреть все инструкции

Нравится этот проект?

Делиться Инфракрасная паяльная станция

DIY | Hackaday.

io

Это моя станция оплавления, сделанная из металлолома. Он использует китайские точечные термопары типа K, операционный усилитель, оптотриаки/симисторы, дисплей 20×4 и клон Arduino nano Ch440G. Отопление осуществляется старым инфракрасным обогревателем для ванной комнаты и коротким галогенным прожектором мощностью 600 Вт внутри галогенного прожектора мощностью 100 Вт на подставке для настольной лампы.

Опции для верхнего нагревателя:
— Короткая галогенная лампа мощностью 600 Вт производства TESLA и PHILLIPS, я думаю,
— или Ebay керамический нагреватель.

Опции для подогревателя:
— Инфракрасный обогреватель для ванных комнат в жилом комплексе — имеет большую задержку между подачей питания
и нагрев работы, поэтому ПИД нуждается в точной настройке
— Система гриля для микроволновой печи
— вставка из железа или любого другого нагревательного элемента подходящей формы

Плата Arduino работает с двумя ПИД-регуляторами, медленным регулятором ВКЛ/ВЫКЛ для предварительного нагрева и фазорегулятором с прерыванием для верхнего нагревателя.

Я использую флюс AMTECH RMA-223.

Детали

GPU отремонтировано:

ATI:

4890

3870×2

5870

NVIDIA:

260

560

560TI

Отремонтированные ноутбуки:

Dell D630 с NVS135 Multifail GPU

Some HP I нельзя помнить с GPU. , чипсет):

пока ничего

Материнские платы отремонтированы (сокет):

Пока ничего, у меня мало 1366 чтобы попробовать

reflow_bb.pdf Adobe Portable Document Format — 2,52 МБ — 07.11.2018 в 21:43	Предварительный просмотр	Скачать
reflow_bb. png Портативная сетевая графика (PNG) — 686,32 КБ — 07.11.2018 в 21:43	Предварительный просмотр	Скачать
reflow_bom. txt простой — 12,16 КБ — 07.11.2018 в 21:43		Скачать
mereni_ino.ino Программа Ардуино. Большой дымящийся глючный беспорядок, но он работает как есть. я не — 6,57 КБ — 25. 03.2016 в 23:03		Скачать
оплавление.fzz Схема прототипа платы. Станок выполнен на перфорированной доске. фзз — 34,56 КБ — 25.03.2016 в 23:02		Скачать

• 1 × Ардуино нано Ch440G НЕ используйте Prolific или FTDI! Она не будет работать
• 1 × ЛМ358 Подойдет любой операционный усилитель, лучше работать от рельса к рельсу.
• 1 × МОС3020 Просто используйте это без обнаружения пересечения нуля
• 1 × Триак >8А >600В Любой симистор подойдет
• 1 × трансформатор 12В Подойдет любой, номинал >500 мА, двойная изоляция.

Посмотреть все 6 компонентов

• Тестовое видео

  Михаил Скрепский • 25.03.2016 в 23:45 • 0 комментариев

  Перекомпоновка некоторых слабых графических процессоров нижнего уровня.