Как устроен керамический нагревательный элемент паяльника

Керамический нагревательный элемент своими руками

Самая частая причина выхода из строя электрического паяльника это перегоревшая спираль нагревательного элемента. Даже если есть в наличии нихромовая проволока подходящего диаметра и длины, намотать новую спираль практически может, не получится (для паяльника, рассчитанного на напряжение 220 вольт точно), уж больно близко должны располагаться витки спирали друг к другу чтобы поместилось необходимое количество. Такая намотка под силу только специальному оборудованию. И рассмотрим как сделать своими руками нагревательный элемент для паяльника.

Не беру в расчёт отдельных энтузиастов, которым это удалось. Что же касается паяльников рассчитанных на напряжение 110 вольт и ниже (например в паяльных станциях), то тут уже всё более реально. Необходимое сопротивление нагревательного элемента (нихрома) гораздо ниже и соответственно длина проволоки, которую надо намотать должным образом, значительно меньше.

Но есть ещё изолирующий диэлектрик под названием слюда, которая по своей сути «недотрога» — крошится и рассыпается даже при самом нежном с ней обращении. Короче ремонтом паяльников больше заниматься не собирался и вдруг нахожу информацию, что слюду может прекрасно заменить тандем, состоящий из самого обычного талька и конторского клея, которые образуют защитное покрытие сродни керамическому. Попробовал – получилось.

Для изготовления миниатюрного нагревательного элемента необходимо: нихром диаметром до 0,1 мм, тонкая (чуть толще нихрома) не упругая стальная проволока, асбестовая нить и самая тонкая швейная игла, вставленная в разметочный предмет чертёжного набора под названием «готовальня». Первое действие это прочное и компактное соединение концов нихромовой и стальной проволок методом скрутки.

Теперь нужно собрать представленную схему. Она поможет определиться с длиной нихромовой проволоки, из которой следует намотать нагревательную спираль.

Когда всё подключено, плавно увеличиваем напряжение, смотрим на показания вольтметра блока питания и амперметра. В данном случае при напряжении в 11 вольт токопотребление составило практически 0,5 А. Перемножив эти показатели, получаем ориентировочную мощность будущего нагревательного элемента – 5,5 Вт. Спираль ещё не разогрелась до красна (на полную мощность) и не надо её жечь, уже и так ясно, что можно будет по готовности нагревательного элемента подавать на него и 12 и даже 13 вольт. Так что желаемая мощность в 8 Вт будет легко достигнута. Напоследок замеряется сопротивление участка нихромовой проволоки, на которую подавалось напряжение – для сопоставимого контроля длины при намотке спирали.

Для начала процесса намотки стальная проволочка продевается в тоже «ушко», что и иголка, на которую насажена асбестовая нить призванная выполнить роль оправки для намотки спирали и одновременно основания будущего нагревательного элемента. Важно – перед началом намотки место соединения нихрома и стальной проволочки должно находиться, по крайней мере, в нескольких миллиметрах (2 – 3 мм) от края асбестовой нити в сторону её середины (на верхнем фото сбилось, перед намоткой поправлял). Намотать лучше немного больше, когда игла будет вытащена отмотать лишнее можно легко – домотать, не получится. Снятую с иглы спираль на асбестовой нити измеряют на предмет определения сопротивления и подгоняют под необходимое.

Далее потребуется тальк и конторский (силикатный) клей. Предстоит самое неконкретное действие, ибо способ нанесения защитного слоя (полного диэлектрика в будущем, после высыхания) может в принципе быть разным.

Как устроен керамический нагревательный элемент паяльника

Всё ж интересно, а как это оно паяло керамическое выглядит?
Хочу свой кругозор расширить.

нагревательный элемент — керамика с токопроводящим слоем (как в фумитокс). Месяц попользовался, толи помогли, толи само, сломалась керамика.

120 -150р,
m.ix, чего то ленточка больше не ставиться, я чуток поигрался и всё, теперь только вот такое пишет. [Iimg]http://img1.nnm.ru/imagez/gallery/8/a/f/4/f/8af4fca80cf7fe35b9fd09f5d6159057_full.jpg[/img]

После первой скобки убери I

понял, спасибо, а в первый раз, всё почему то получилось. А буква I у тебя в «образце» стоит.

Digon

Согласен, ловкость рук с возрастом явно идет на убыль

Digon,
А далее, точно также как и у меня на нижней картинке?

Pilot-by

m.ix, А сам шеф то твой в электронике шарит?

Digon

Вроде, керамика тоньше

В мастерскую присмотрел паяльную станцию.
Три человека согласились а остальные жмутся, я тоже жался до того пока не отдал с ремонта LCD
Шеф я и ещё один напарник.

ДОБАВЛЕНО 10/05/2007 02:07

Digon, Такой же как и у меня на картинке.
Ты его случаем не сломал пока разбирал?

voffka

. а давайте каждый разберет свой паяльник от станции и выложит сюда фото.
..на сегодня я использую 4 шт разных, два от паяльных станций, и два наши отечественные 80 вт,
и 25 вт — тот что в красной коробочке ранше продавался, я им с детства баловался, привык, и если сгорает покупаю еще, любимый мой паяльник.

Фен в принципе я знаю как устроен, на подобии женского, но вот потраха управления не видел.
Единственное могу выложить фото газового, правда уже не в разборе.
Хотя там всё просто, но я замучался настраивать пьезоэлемент, что б была искра.

ДОБАВЛЕНО 10/05/2007 02:23

Последние шесть фоток.
http://www.streamphoto.ru/users/mix10/116539/?page=3

Pilot-by

m.ix, про флюс помню тоже.

Иногда ремонтировать надо мимо мастерской (только осторожно ), что бы внимание обращали только на тебя, а не на сервис в целом. Тогда, если одному сделаешь хорошо аппарат, он тебя запомнит и знакомым порекомендует, а те своим. и т.д.
Согласен, клиентуру зарабатывать сложно, но всё же, потихоньку надо, т.к. ,ещё раз повторюсь, неизвестно что будет дальше.

Повторюсь, нет опыта в ремонте больших телеков.
Помню Toshiba 32 с MDFS это был мой первый 100Гц и такой ясчик, до меня в мастерской он простоял месяца три, шев там перемкнул PIP и обошол, но толку не было.
Я пришол и восстановил в рабочее состояние — помог форум, об этом MDFS я и понятия не имел.
Если честно побаиваюсь телеков у которых в нутри наворочено и заставлено всё модулями в притык как у SONY KV W2813 подлезть ни куда не возможно.
А LCD вроде всё доступно но ничего не понятно.
С цифрой у меня беда полнейшая.

prapor

Мишь, на счет керамического паяльника — это просто паяльник с керамическим нагревателем. У тебя на фотках — нихром. Керамика якобы лучше(точнее) выдерживает тепловой режим. Хотя на самом деле, ни хрена не лучше, да еще и нагревается дольше.
А тепловой режим лучше выдерживает паяльная станция . А паяльник хорош тот, к которому привык, и который удобен. А керамика, ну что сказать. не лучше и не хуже. Просто другой нагреватель. Что удобнее, газовая плита, электрическая, или стеклокерамическая? Кто на что учился
ЗЫ А на керамический нагреватель вроде удобнее температурный датчик ставить, вот и ставят их (в основном) в паяльные станции.

На моей последней картинке была термопара — так это ж заводской, изготавливал только завод.
Теперь уж разобрались, что представляет собой керамический паяльний.
Отличие только в намотке нихрома, точнее на чём.
В Митраконе купил паяльник за 90р, взял с собой тестер.
Звоню не звонится.
Говорю что ж не рабочий даёте?
Влючает грееется.
На работу прихожу вскрываю для замены на более длинный шнурок, и вижу стоит диод
http://www.domko.ru/item.php?item_id=524573
http://www.mitracon.ru/catalog/search.php?search=ZD-22&x=4&y=4
Там нагреватель 5мм толщиной и сверху жало надевается.

prapor

Ни хрена там не наматывается. Щас разодрал сгоревший(кстати в Чипе стоил 120руб ), так там 2 проводника(от розетки) подпаяны? с одного края к керамической пластине 65Х5Х1мм. А пластина вставлена в латунный? цилиндр, а в цилиндр(с др. стороны) жало. И всё! Жалко нечем сфоткать

lenin

Пользуюсь только керамикой, неправда что разогревается медленно, очень быстрый разогрев, температуру держит хорошо, надежность неплохая,
но гланое по отношению к нихрому преимуществом является то, что он практически никогда не пробьет на корпус, как это часто бывает у мотаных, хорошо если он на 5 В, а если на 220, что никто не сталкивался.
И вот интересно, у всех ли в стационаре есть заземление и пользует ли кто статические браслеты??

ingenegr

я не пользуюсь браслетом никогда просто перед работой батарею трогаю ибо от браслета могет трясануть неслобо. керамика при равных условиях керамика лучыше температуру держит чуть лучше нихрома, не пробивает на корпус, греется в несколько раз быстрее и на регуляторе температуры она себя лучше ведет. это из того что я заметил, по цене ненамного дороже. фотку паяла в сборе могу попожжа выложить. кароче керамика мне больше нравится

Santei

Ну браслетом стоит пользоваться только в случае когда работаешь с элементами чувствительными к разрядам статического эл-ва(при замене лазерных головок CD DVD приводов и т.п.)В остальных случаях он не нужен.ingenegr, Батарея перед работой не помогает, что мешает статике накапливаться в тебе после того как ты слил её в батарею?m.ix, Так зачем при ремонте БП пользоваться браслетом?

ДОБАВЛЕНО 10/05/2007 15:11

На счёт керамики: паяльник с керамическим нагревателем более лёгкий,меньших габаритов, стабильнее в работе,имеет богатый набор жал и т.д. Хотя конечно кто к чему привык,тут не поспоришь.

ingenegr

ну керамику я брал просто попробовать. срочно нужен был паяльник с возможностью быстрой смены жал на горячую моща где 25-30 ватт(свой сдох некстати) из выбора была тока керамика))) ну в общем я очень доволен. у меня батарея рядом со столом главное чтобы не щелкало а остальное покачто тьфу тьфу

Santei

ingenegr, да вот в том то и дело что щёлкает,особенно заметно при вставании со стула

Продолжу про браслет вечером.

у меня были керамические паяльники, я их сломал за один день, редкостное Г. они не для работы а для выставки достижений народного хозяйства .
потом взял свой старенький , перемотал спиралечку обмотал стеклотряпочкой и на многие годы верной работы только жало частенько затачивать надо

Santei

Странное всёже определение «керамический паяльник». Сам пользуюсь на протяжении нескольких лет паяльником с керамическим нагревателем) Начинал с ERSA ,служил мне верой и правдой.Фокс, Что интересно ты ими делаешь что они у тебя ломаются в один день.

я один уронил,
другой сам перестал греть( я ему напруги больше дал ( 250в)чтоб он прогрелся быстрей ),
следующим когда выпаевал кандёр решил им вывод отогнуть -отогнул.
другой я решил разобрать и посмотреть что там, и сломал вывод от керамики, потом и саму керамику,
последний я рас;№чил об пол.

Santei

Фокс, Из твоих слов становится ясно что все твои паяла были сделаны братьями нашими из Китая.Еслиб прикупил нормальный штуки за полторы рублей,он и послужил бы на радость тебе и рас;№чивать об пол думаю не возникло бы желания.Отсюда вывод: покупать надо хороший инструмент,а не дешёвый.(я не говорю что надо брать дорогие фирменные,откель такие бабки ),но и за сто руб.не стоит даже трогать

я за 36 руб , купил , от них хоть жало подходило к моему паяльнику ))) вот и неособо растроился !

Pilot-by

У меня обычный ЭПСН 40Вт,
Для мелочи есть «Термит»

У меня самопальный,на 12вольт,а для мелочи на станции паяльной есть.

Заземление по правилам техники безопастности (заводская инструкция), должно быть.
Иметь 100% заземление через 1МОм при выпайке и пайке радиоэлементов.
Жало паяльника также должно быть заземленно через 1МОм.

По технике безопастности при ремонте телевизоров всё требуется снимать
1 цепочки с шеи, особо касается свисающих.
2 различных браслетов и наручныхчасов, особо касаемо это с железным ремешком.
3 при работе с телевизором во включенном состоянии, не братся за телевизор (шасси) двумя руками.
4 не работать в одежде с длинными руковами, перед работой их засучить.
[

Но к сожалениюили к счатью мы ими непользуемся антистатическим заземление, работая на свой страх и касылёк
Возможно оно этого требует для пайки и работы в стационаре.
Всё же нас должны заставлять его надевать, но вот с работой и ремонтом телека тут иногда не увязочка настаёт.
Тут всего лишь одна единственная и не мало важная причина, ЭТО кинескоп, все мы знаем как он любит шарахать по и без повода.
При надетом браслете это черевато последствиями для того кто работает.
Я думаю ни кто не захочет одемать браслет после пару раз щёлканий кина.
А вот при ремонте низковольтовой аппаратуры до 12в тут нужно его одевать.

Работая в игровых автоматах, сам лично видел как :
Была зима
Был оператор, одетый по полной, тк прохладно, это было мягко сказано.
Был стул пластмассовы.
Был игровой аппарат.

Встаёт оператор с этого стула и идёт *заряжать* игровой автомат.
Не успев поднести ключ для зарядки, как между ним и замком прошол заряд на растоянии 5мм.
При этом будучи заземлённым замок, аппарат уходил в аут не надолго (последствия были критичны для оператора от игрока)
Я попросил это повторить на бис, и всё было точно также.
Час то зимой мы используем шерстынные и синтетические одежлы, которые способны накапливать статическое напряжение.
Лично я при работе с телеком и обычно
1 касаюсь жлезного корпуса телека обеими руками для снятия статики
2 при снятии присоски с кина
а заземляю
б вешаю проволочку между ушами кина и присоски
3 всегда разряжаю лит в первички через лампочку

Вот такие разночтения с заземлениями.
По этому они и должны спасать от пробоя радиоэлементов как самим работниколм, так и паяльником.

Pilot-by писал:

Для мелочи есть

ТОже пришлось приспособить для этих целей жала.
Второе для выпайки чип элементив, в основном это светодиоды с морд автомагнитол.

Пока мне везло в ремонте с радиоппаратурой, когда паяльник коротил, но обычно как я заметил, мой паяльник выходит сразу же при смене жала, тк это видимо заложено самой конструкцией, слюда тонкая и может разваливатся.
Выходит также из строя, когда стряхиваешь припой, бьёшь не паяльником а жалом.
В последнее время для этих целей, снятия лишнего припоя с жала, беру тряпочку или пальцами (последнее иногда клиентов в шок приводит )

И всё же как узнать что он керамический?
Недавно просто ради интереса высматривал паяльники.
Внешне мне понравился ERSA MULTIPRO
http://www.chipdip.ru/product0/309703815.aspx
MultiPro
Ударопрочный паяльник 20Вт, конструкционно совместимый с серями жал и насадок 832/842 к паяльным станциям ERSA; вес 60г, макс.температура 430°C; термоустойчивый шнур; долговечное жало 832CD. Свойства нагревательного элемента не позволяют рекомендовать данный паяльник для интенсивных промышленных применений с полносменным режимом работы без перерывов.

ИНтересная строчка=====для интенсивных промышленных

Если есть у кого такой поделитесь мнениями и вотками потрахов.

Правда я не представляю, как им работать, при выпайке достаточно массивных элементов.
Своим почти всё могу выпаять и также регулировать температуру.

Я тоже чищу жало пальцами, клиенты в ауте
На моём 12 вольтовом тоже стоит регулятор температуры ,ну а со статикой пока бог миловал ничё не «прибил»,хоть и непользуюсь ничем.

если руки одеты в футболку, то при ремонте лампового телика можно и дугу поймать .
у меня так было )))

elgen

Во всех случаях было ооочень заметно, но не сразу для хозяев.
Тут ремонтировал ясчик, упало паяло на линолемум, чую папах чё делать. пока линолимум был горячим, быстренкьо руками полепил в месте и закрыл стольком пока ремонтировал телек.

Вот тот что за 90р покупал.

Victoria

Когда то за 90р покупал учитывая закосмические чиповские цены.

-20 dB

Так-так, о чём спорим? Ну, да , ничего там не наматывается. Нанесён нагреватель методом напыления с вжиганием на керамический стержень. Кстати, когда узнал о существовании термометров сопротивления с температурой измерения до 900 град., и стал рыться в Инете, как они устроены, именно такое описание и нашёл (термометры сопротивления для индивидуального применения выполнены 1:1 согласно этому описанию). И там же узнал о их применении — в частности, и в нагревательных элементах. Правда, в нагревателях датчик (термометр сопротивления) выполнен несколько «наизнанку» — точно так же, напылением с вжиганием, металл датчика нанесён на ВНУТРЕННЮЮ стенку защитной трубки. Промежуток между стержнем и трубкой с нанесёнными покрытиями заполненной же самой керамикой (Al2O3 с высокой степенью очистки), из которой сделаны стержень и трубка, и всё вместе обожжено. Получается трёхслойная система, в которой основные слои имеют одинаковый коэффициент расширения, что исключает возможность «расслоения». Упругость, коэфф. теплового расширения, подогнанный под керамику, и «геометрия» нанесения металла тоже позволяют ему беспрепятственно расширяться/сжиматься вместе с керамикой.. По сути, монолит, в котором «плавают» металлоплёночные структуры нагревателя и термодатчика. Мало того, полная герметизация обоих металлических слоёв в керамикой исключает возможность из окисления воздухом при высоких температурах (нихромовый паяльник вряд ли проработает при 700 град хоть 10 минут).

Гениально просто, практически несжигаемо (ну, сдуру можно и себе сломать. что нибудь. Как например умудрился этот товарисч. кстати, он и фото керамического элемента на изломе приложил), практически невыполнимо в домашних условиях. Дорого? Ну, а что поделаешь, если по крайней мере для датчика (не скажу за нагреватель, но возможно — тоже) использованы отнюдь не железо и алюминий.

К облому моему, не могу найти ту подробную статью, а жаль — там была конструкция Хакковского нагревателя в разрезе. Впрочем, уже вроде понятно, что КЕРАМИЧЕСКИЙ нагревательный элемент и нихромовый в (или на) керамическом изоляторе — вещи таки слегка разные. Как пример керамического нагревателя — типа, проект Open Sourse — больше нагляден резистор МЛТ.

Устройство паяльника в разрезе — схема, принцип работы

В быту иногда возникает необходимость припаять контакты деталей, залудить провода или выполнить аналогичные операции. Но при отсутствии паяльника нужно приобрести дорогостоящее оборудование, что совершенно нецелесообразно для одноразовых работ, либо собрать паяльник своими руками из подручных материалов. Далее мы рассмотрим наиболее простые в реализации методы изготовления.

Электрическая схема паяльника

Как видите на чертеже электрическая схема паяльника очень простая, и состоит всего из трех элементов: вилки, гибкого электропровода и нихромовой спирали.

Как видно из схемы, в паяльнике отсутствует возможность регулировки температуры нагрева жала. И даже, если мощность паяльника выбрана правильно, то все равно не факт, что температура жала будет требуемой для пайки, так как длина жала со временем уменьшается за счет постоянной его заправки, припои тоже имеют разные температуры плавления. Поэтому для поддержания оптимальной температуры жала паяльника приходится подключать его через тиристорные регуляторы мощности с ручной регулировкой и автоматическим поддержанием заданной температуры жала паяльника.

Способ №1: Из ПЭВ резистора

Для такого паяльника вам понадобится старый резистор в керамической изоляции, который будет использоваться в качестве нагревательного элемента. Можно использовать резистор из старого электрооборудования, требуемые параметры рассчитываются по формуле: P = U2 /R,

Где P – мощность паяльника;

U – питающее напряжение;

R – омическое сопротивление резистора.

Такой самодельный паяльник рассчитан на работу от низкого напряжения в 12 или 24 В, что следует учитывать при расчете мощности устройства. Благодаря чему его можно запитать как от понижающего блока питания, так и от автомобильного аккумулятора. При необходимости, вы можете подобрать резистор и под напряжение питания сети 220 В, но в данном примере мы рассмотрим низковольтный вариант.

Помимо ПЭВ резистора для изготовления вам понадобятся кусочки текстолита, гетинакса или сухой древесины для изолирующей рукоятки, главное, чтобы они выдерживали высокие температуры. Два медных стержня различного диаметра для изготовления теплоприемника и паяльного жала. Соединительные провода или заводской блок питания на 12В. Также вам пригодятся элементы для фиксации, напильник, электролобзик, сверло, метчик, дрель.

Процесс изготовления паяльника состоит из таких этапов:

Для токоприемника выбирается медный стержень, который должен плотно входить во внутреннее отверстие резистора. От плотности будет зависеть качество теплопередачи от нагревателя к жалу паяльника. Рис. 1: плотно входит в отверстие
Для жала подбирается медный прут или проволока меньшего диаметра. Заточите край прута для получения нужной формы, наиболее удобным для новичков считается форма плоской отвертки.
Просверлите с обеих сторон отверстия и нарежьте в них метчиком резьбу – одно под фиксирующий болт с шайбой, второе под медный наконечник.
Вставьте теплоприемник в резистор и замерьте глубину залегания, поставьте отметку на поверхности. По отметке сделайте радиальный паз при помощи напильника – в него будет вставляться стопорное кольцо, которое можно сделать из пружинки или шайбы.
На одном конце медной проволоки для жала паяльника нарежьте резьбу и вкрутите ее в теплоприемник. Рис. 2: вкрутите в теплоприемник
Соберите всю конструкцию вместе, зафиксируйте оба медных прутка при помощи резьбовых соединений и стопорного кольца.
Зачистьте концы блока питания от изоляции, если необходимо, удалите и штекер он больше не понадобиться.
Закрепите концы медных проводов от блока питания на контактах резистора. Для этого используйте болтовое соединение, обязательно плотно зажимайте гайки, чтобы получить хороший контакт.
При помощи лобзика выпилите из старой платы рукоятку, в данном примере она будет состоять из двух половинок, между которыми расположен электрический шнур. Также в ней можно пропилить борозду под провода Рис. 3: поместите шнур питания в рукоятку
Соберите рукоятку – закрепите половинки при помощи болтов или заклепок.

Аккумуляторный паяльник готов, его можно использовать для пайки микросхем, электрических контактов автомобильной проводки и т.д. Если под рукой нет керамического резистора, можно изготовить паяльник из нихромовой проволоки.

Устройство и принцип работы паяльника

Наиболее распространенными у населения типами паяльника являются приспособления, имеющие нихромовый или керамический нагреватель.

Миниатюрный низковольтный паяльник.

Эти приспособления работают от электрического тока бытовой сети с напряжением 220 В. Устройства могут иметь различную мощность в зависимости от области применения.

Устройство паяльника, изготовленного различными производителями, может иметь незначительные отличия. Основными элементами конструкции любого электрического приспособления для пайки, работа которого основана на использовании нагревательного элемента, являются:

стержень;
нагревательный элемент;
жало;
держатель;
электрический шнур для запитки от бытовой электросети.

Стержень, изготовленный из красной меди, нагревается при помощи нагревателя изготовленного из нихромовой проволоки определенного сечения или токопроводящей спецкерамики. Если в устройстве паяльника используется нихромовый нагреватель, то диаметр проволоки, из которой он изготовлен, зависит от мощности прибора. Нагрев стержня осуществляется до температуры плавления припоя. В изготовлении стержня нагревательного элемента применяется медь благодаря ее высокой теплопроводности. Нагревательный элемент передает тепло жалу инструмента.

Стержневой конец паяльника является рабочей частью инструмента, как правило, конец стержня имеет клиновидную форму. По этой причине этот конец стержня получил название жало.

Стержень паяльника закрепляется в металлической трубке. Для обеспечения его изоляции от нагревательного элемента вставляемый конец обматывается в изолирующий материал. Таким материалом, используемым в устройстве паяльника, может быть стеклоткань или слюда. Нихромовая нить наматывается поверх токоизолирующего материала.

Держатель паяльника имеет в своей конструкции канал, по которому проходит сетевой шнур, подающий напряжение на нагревательный инструмент. Держатель паяльника изготавливаться может из дерева или термостойкой пластмассы.

Перемотка паяльника

Намотка жала паяльника

В нагреватель вновь вставляется жало, зажимается винтами и в патрон дрели. Если разборку и отмотку излишнего нихрома производить, держа нагревательный элемент в руках, то всё будет гораздо сложнее. Убирается увязочная проволока.

Снимаются освобождённые обёртки стеклоткани и слюды. В слюде со стороны жала есть прорезь, куда вставлен проводник, идущий от нихрома к сетевому проводу – поэтому не разматывается, а снимается с него ослабленная слюдяная обёртка. Слюда материал весьма хрупкий. Отсоединяется примотанный к проводнику конец нихромовой проволоки. Его толщина чуть более 4-х микрон.

Нихром сматывать в обязательном порядке на что-то круглое, идеальный вариант – катушка для ниток. Открутил – подмотал и так до конца. Отсоединять второй конец нихромовой проволоки не нужно.

Сопротивление паяльника провода

Теперь нужно намотать длину в 400 Ом, а в сантиметрах это будет примерно 70 (общая длина нихромовой проволоки 300 см это 1800 Ом, отсюда 400 Ом будет 66,66см). На длине 70 см ставится фиксатор (прищепка) и в висячем положении катушки, слегка направляя пальцами, производится намотка с интервалом, обеспечивающим её окончание у первого проводника. Норма попыток не ограничена, главное не порвать нихром. По окончанию намотки необходим контрольный замер сопротивления.

Как только получилось намотать необходимое количества нихрома, отрезаем проволоку с припуском в 1 — 2 см и приматываем к проводнику. Надеваем слюдяную обмотку, пропуская проводник в имеющуюся в ней прорезь и прижимаем к ней (естественно по верх неё).

Сверху устанавливаем обмотку из стеклоткани и уплотнив прижатием, наматываем увязочную проволоку. Нагревательный элемент рассчитанный на питание напряжением 85 – 106 В собран.

Напряжение питания паяльников

Электрические паяльники выпускаются рассчитанные на напряжение питающей сети 12, 24, 36, 42 и 220 В, и этому есть свои причины. Главной, является безопасность человека, второй – напряжение сети в месте выполнена паяльных работ. В производстве, где все оборудование заземлено и имеется высокая влажность, разрешено использовать паяльники напряжением не более 36 В, при этом корпус паяльника должен быть обязательно заземлен. Бортовая сеть у мотоцикла имеет напряжение постоянного тока 6 В, легкового автомобиля – 12 В, грузового – 24 В. В авиации используют сеть частотой 400 Гц и напряжением 27 В.

Есть и конструктивные ограничения, например, паяльник мощностью 12 Вт сложно сделать на питающее напряжение 220 В, так как спираль потребуется мотать из очень тонкого провода и поэтому намотать много слоев, паяльник получится большим, не удобным для мелкой работы. Так как обмотка паяльника намотана из нихромовой проволоки, то питать его можно как переменным, так и постоянным напряжением. Главное чтобы напряжение питания соответствовало напряжению, на которое рассчитан паяльник.

Сборка паяльника

Такой паяльник не подойдет новичку, так как для его создания требуются базовые знания в электротехнике и навыки чтения электрических схем. За основу для изготовления этого агрегата берется импульсный блок питания от галогенных светильников. Хорошо будет получить и схему этого устройства, в рассматриваемом примере она имеет такой вид, хотя может быть и любая другая, в зависимости от модели блока для паяльника:

Рис. 11: схема блока питания для импульсного паяльника

Принцип действия импульсного паяльника заключается в закорачивании вторичной обмотки трансформатора Т2 для получения максимального нагрева жала. Для этого применяется самодельная обмотка с одним витком и закороткой из более тонкой проволоки под наконечник.

Для изготовления паяльника вам понадобится блок от галогенного светильника, корпус (в данном случае используется пистолет из детской игрушки), медная проволока диаметром 6мм и проволока диаметром 1мм, керамические предохранители, болты для фиксации деталей паяльника, кнопка и шнур питания с вилкой. Из инструмента вам понадобятся пассатижи, отвертка, метчик и ножовка.

Процесс изготовления импульсного паяльника состоит из следующих этапов:

Снимите крышку с блока питания от галогенного светильника, будьте аккуратны, чтобы не повредить внутренние элементы, места пайки и детали. Рис. 12: снимите крышку с блока питания
С трансформатора удалите низковольтную обмотку, представленную несколькими витками медной проволоки. Рис. 13: удалите низковольтную обмотку
Примерьте плату в заготовленный корпус и определите наиболее выгодный способ расположения. Заметьте, что нагревательный элемент будет сильно греться, поэтому под ним никакие элементы лучше не оставлять, куда безопаснее перенести их подальше, разделив плату.
Аккуратно разделите плату и на две части, для безопасности деталей их можно удалить на время распила, если под рукой имеется хоть какой-то паяльник. В противном случае придется соблюдать предельную осторожность. Рис. 14: обрежьте плату
Подключите к плате кнопку и шнур питания.
В катушку с высоковольтной обмоткой трансформатора проденьте медную проволоку толщиной 6мм и согните при помощи пассатижей вокруг катушки, как показано на рисунке. Рис. 15: проденьте медную проволоку в катушку
На выводы нагревательного элемента наденьте части керамической рубашки предохранителя, они должны предохранять пластиковый корпус паяльника от высокой температуры. Рис. 16: наденьте куски керамической рубашки
Концы нагревателя расплющите, и сделайте отверстия при помощи метчика под фиксаторные болты. Рис. 17: нарежьте резьбу
Закоротите теплоприемник медной проволокой диаметром в 1 мм. Если при первом включении этот проводник перегреется и перегорит из-за слишком большой температуры жала, его нужно будет заменить более толстым в 1,5 или 2 мм. Если нагрев будет слабым, установите более тонкую проволоку в 0,5 мм.

У вас получился один из самых мощных паяльников, работающих от сети 220В – он запросто может выпаять детали с мощными ножками, соединять контакты силовой цепи и т.д.

Рис. 18: готовый импульсный паяльник

Но назвать этот паяльник одноразовым нельзя, поскольку собирается он целенаправленно и требует серьезных усилий для создания. Также желательно иметь хоть какой-то рабочий паяльник при его изготовлении, это значительно упростит работу по разделению платы.

Мощность нагрева паяльников

Мощностью электрические паяльники бывают 12, 20, 40, 60, 100 Вт и больше. И это тоже не случайно. Для того, чтобы припой при пайке хорошо растекался по поверхностям спаиваемый деталей, их нужно прогреть до температуры чуть большей, чем температура плавления припоя. При контакте с деталью тепло передается от жала к детали и температура жала падает. Если диаметр жала паяльника не достаточный или мощность нагревательного элемента мала, то отдав тепло, жало не сможет нагреться до заданной температуры, и паять будет невозможно. В лучшем случае получится рыхлая и не прочная пайка.

Более мощным паяльником можно паять маленькие детали, но возникает проблема недоступности к месту пайки. Как, например, запаять в печатную плату микросхему с шагом ножек 1,25 мм жалом паяльника размером в 5 мм? Правда есть выход, на такое жало навивают несколько витков медного провода диаметром 1мм и концом уже этого провода паяют. Но громоздкость паяльника делают работу практически не выполнимой. Есть и еще одно ограничение. При большой мощности, паяльник быстро прогреет элемент, а многие радиодетали не допускают нагрева выше 70˚С и по этому, допустимое время их пайки составляет не более 3 секунд. Это диоды, транзисторы, микросхемы.

Испытания

Потребление тока паяльника 190 мА

ИБП с которым будет работать паяльник на выходе под нагрузкой даёт от 85 до 106 В. Токопотребление 190 мА, это на минимуме напряжения. Мощность 16 Вт.

Потребление тока паяльника 240 мА

На максимуме напряжения токопотребление 260 мА. Мощность 26 Вт. Желаемое получено.

В заключении тест на продолжительность нагрева. До 257 градусов за 2 минуты 20 секунд. Прекрасный результат, если принять во внимание, что от сети с напряжением 225 В он он нагревался до 250 градусов за 5 с половиной минут.

Таблица. Зависимость сопротивлении нагревательного элемента от мощности и напряжения паяльника

И вот таблица, которая поможет сориентироваться в необходимом сопротивлении нагревательного элемента в зависимости от желаемой мощности и имеющегося в наличии напряжения питания. Автор — Babay iz Barnaula.

Устройство и ремонт электрического паяльника

Электрический паяльник – это ручной инструмент, предназначенный для скрепления между собой деталей посредством мягких припоев, путем разогрева припоя до жидкого состояния и заполнения ним зазора между спаиваемыми деталями.

Электрический паяльник с набором для пайки