ИК паяльная станция на Arduino Mega 2560. Доработка скетча "ARS_v2_Lilium_JSN"

Тема в разделе "Глядите, что я сделал", создана пользователем Jalnin, 2 ноя 2012.

  1. revolover

    revolover Гик

    Никто не видел готовых решений, как скрестить с нашими термопарами? Там всё-таки 16 bit)))
     
  2. SOLOway

    SOLOway Гик

    revolover, Добра вам! Посмотрите вот здесь: http://radioservice.at.ua/forum/27-34-1
    Управляет, конечно, софт на ПК, но инициализирована AD7705 в скетче ардуинки.
     
  3. revolover

    revolover Гик

    Взаимно! Спасибо, посмотрю на досуге. Сегодня первая проба пышки в лёгком бою была. Далее следует офтоп:
    Подвернулся мне бук с нерабочим видео, я его быстренько прикупил.
    Со слов бывшего владельца, менялся видеочип в сервисе на новый, и потом та же беда, сгорел.
    Ноут стартовал, не было изображения ни на экране, ни на внешнем мониторе.
    По чеку из сервиса менялся он 6 месяцев назад.
    Прошил Биос на всякий. Толку естественно нет. Стал феном греть. Хорошо грел... Толку 0. Уже подумал, что не в нем дело.
    Плата после пайки сервисом пожелтела хорошо так. Стало ясно, что паяли от балды или чем-то сомнительным. Сбоку субъективно, шары казалось недосаженный немного. Ну вот решил попробовать это дело пропаять. Капнул флюса, выставил пайку свинца. Пошатал, остудил. Сейчас работает. Вот и думаю, или чип среагировал на мое упрямство, Толи сел он. Охлаждение было в ноуте норм.
    В спешке плату на стекло бросил без стоек, не перекосило)
     
  4. Dmitrysh

    Dmitrysh Гик

    Схема нужна активная, например для двух линий такой пример
     

    Вложения:

    • 33-5.png
      33-5.png
      Размер файла:
      2,9 КБ
      Просмотров:
      285
  5. SOLOway

    SOLOway Гик

    Dmitrysh, спасибо. Пошукал на алиэкспресс и думал, было заказать
    этот
    Но, попробовал доработать "на ходу" свою платку, добавив 4шт резистора по 2к с GND на порты дисплея. (RST с добавочным резистором отказался работать, поэтому и 4, а не 5 резисторов по 2к). Теперь "лохматик" :) работает и от USB и от 18650 и от 5в. Подправленная печатка прилагается.
    P.S.: И никто ведь не подсказал - архив-то с печаткой без доработок!. Заменил на доработанную.
    ARSUNO_v1m5.jpg 20190119top.jpg 20190119bott.jpg
     

    Вложения:

    Последнее редактирование: 19 янв 2019
  6. xake

    xake Нерд

  7. Dmitrysh

    Dmitrysh Гик

    Не плохое, а в нашем случае оправданное решение. Раньше такое применял. Единственное, что могу сказать против это то, что на высоких частотах при двустороннем обмене могут быть проблемы на стороне 5 вольт логики. У меня в 3Д принтере не хотела флешка нормально читаться. Делал преобразователи уровня на 561пу4(CD4050), 74hc244 и др. Но больше все таки с полевиком понравился, хотя есть и недостаток - вход/выход подтянуты к питанию, а это иногда плохо.
     
  8. revolover

    revolover Гик

    Всем привет! Что-то давно тишина)))
    Давайте по избитой теме пробежимся... по ВИ
    Вот пользую пока керамику 450 ВТ.
    Естественно не очень нравится равномерность и инерционность.
    В целом скорость роста держать можно, но переходы между шагами затягиваются, а какую-то упреждающую логику моделировать - уж не стоит оно того.
    Хочется отзывчивости.
    Так вот, задумал перейти на кварц или галоген.
    С галогеном уже есть некоторый опыт по низу, очень нравится чёткая отзывчивая работа.
    А будет ли так с кварцем??? Трубки в сборках стоят очень плотно - это плюс к равномерности, но теплоемкость высокая у сборки. По графикам производителей складывается картина, что инерционность как у керамики.
    Там изменение температуры на сотни градусов измеряется минутами. Но как я понимаю - речь о температуре поверхности. А как у них с излучением? Шпарят ли они после угасания спирали?
    Вот смотрю, что CORE используют матрицу 4х4 из галогенок и довольны.
    Я бы конечно 5х5 делал бы, или трубки...
     
  9. revolover

    revolover Гик

    Есть еще мысль закрыть галогенки наглухо тонким алюминием, причем зачернить его изнутри. Не проплавится? сами лампы под ним думаю не сдохнут. Но тут сомнения снова относительно инерционности.
    Касаемо мощности, больше 200ватт из верха на профиле не выжимаю.
     
  10. revolover

    revolover Гик

    Вчера снимал MCP. Итог вроде красивый, но процесс до момента охлаждения растянут на ~ 500 сек. Хотелось бы в 350 - 400 укладываться.
     
  11. revolover

    revolover Гик

    И по термопрофилям. Голова уже трещит, но не могу выяснить, к чему стремиться, какие же температуры, полки ставить и для свинца и бессвинца(((((
    Чем вообще должны отличаться профили пайки и снятия?
    Пока на бессвинец грею низ до 170 1 град/сек, возле чипа идет запоздание в зависимости от платы - разное.
    То есть верх то со 130, то со 160 начинает греть.(это для ПИДа не очень есть хорошо).
    верхом грею, 0,5 - 0,6 град/сек, ставлю два шага. Вот пока заметил, что в районе 215 у меня чип снимается.
     
  12. revolover

    revolover Гик

    И еще) Как из галогенок лучше, матрицу собирать или как низ трубками набирать?
     
  13. SOLOway

    SOLOway Гик

    @revolover, приветствую! Давайте попробуем разобрать ваши вопросы.
    1. Для начала напомню, что для бесконтактной пайки BGA требуется длинноволновое излучение в диапазоне 2-10мкм. Т.о. от наших нагревателей требуется температура в районе 723К или 450С. Я уже частично рассматривал типы излучателей в этой теме.
    http://forum.amperka.ru/threads/ИК-паяльная-станция-на-arduino-mega-2560-Доработка-скетча-ars_v2_lilium_jsn.10176/page-9#post-129286
    и
    http://forum.amperka.ru/threads/ИК-...а-ars_v2_lilium_jsn.10176/page-28#post-155312
    Инерционность керамики много выше чем у кварца. Помню научно-популярный фильм на ТВ, где показали, что кусок кварца с полкоробка спичечного разогрели до оранжевого свечения и меньше чем через 30 сек его уже брали пальцами. Если конечно трубки кварцевые имеют толстые стенки, диаметр нихрома будет большим, корпус пакета из толстого теплоемкого металла и изоляторы на трубках сделать массивными из керамики, то... Однако в серии QR применяются трубки диаметром 8 мм.
    Есть 2 способа передать нужное количество тепла объекту: а) высокой температурой в видимом спектре, но с небольшой мощностью излучателя, б) излучением в темной зоне ИК диапазона, т.е. с температурой не выше 450С, но с довольно большой мощностью излучателя. Первый случай грозит "загаром" и "попкорном", второй - некоторым увеличением расходов на электроэнергию.
    Смотрите, что мы делаем, используя галогенные лампы:
    Мы включаем их последовательно, чтоб снизить температуру излучения - это правильно, и попутно немного снижаем их ярко выраженный бареттерный эффект (разницу сопротивлений в холодном и горячем состоянии) вредный для силовых ключей. Однако КПД ламп при последовательном включении повысить не удается, т.к. потребляемая ими мощность описывается экспоненциальным, скорее, законом, нежели линейным. Зная, что излучающая спираль ламп очень тонкая, а расстояние между лампами велико, мы вынуждены бороться с "полосатостью излучения", поднимая плату высоко над лампами, и теряя при этом драгоценное тепло (и опять КПД!). Еще, заботясь об электробезопасности, мы защищаем лампы от падения на них чего-либо, устанавливая над ними сетку. Сетка немного улучшает равномерность излучения, но и вносит некоторую инерцию. Мы решаем иногда накрыть лампы стеклокерамикой в надежде сместить спектр в длинноволновую ИК зону и попутно "убить [еще] двух зайцев" - защита ламп и идеально ровная поверхность преднагревателя. Какую цену мы платим за это? - Мы получили инерцию, больше чем у керамики, КПД ниже чем у керамики, сильный разогрев корпуса станции. Да - равномерность лучше чем у керамики. Заметьте - стеклокерамика это стекло, а не кварц. Именно сформированные на нижней её стороне линзочки "пупырышки" дополнительно помогают рассеивать тепло. Теплоемкость стекла гораздо выше чем у кварца, отсюда дикая инерционность.
    CoRe в ВИ используют эту же секлокерамику, чем сводят "на нет" малую инерционность ламп. Возможно, что они просто не смогли "заточить" контроллер под управление такими конструкциями излучателей, и отчасти поэтому паяют вручную...
     
    Последнее редактирование: 7 окт 2019
  14. SOLOway

    SOLOway Гик

    Увы, вы сделаете пропеллер из тонкого алюминия. Правильнее так:
    http://forum.amperka.ru/threads/ИК-паяльная-станция-на-arduino-mega-2560-Доработка-скетча-ars_v2_lilium_jsn.10176/page-40#post-162558
    Воздушные ТЭНы, кстати, как у buivol135
    http://forum.amperka.ru/threads/ИК-паяльная-станция-на-arduino-mega-2560-Доработка-скетча-ars_v2_lilium_jsn.10176/page-19#post-145461
    , прикрученные к алюминиевым плитам 5-8мм толщиной, неплохой вариант. Но, если мы говорим, что большая инерция нам не подходит, тогда только кварц остаётся.
    Или же переходим на управление "ПИД по скорости роста температуры" инерционными нагревателями, либо "профили мощности".
     
    Последнее редактирование: 29 июл 2018
  15. SOLOway

    SOLOway Гик

  16. SOLOway

    SOLOway Гик

    Мы знаем, что температура теплового пятна от излучателя всегда выше в его центре, чем на краях. Также мы знаем, что из-за невозможности оттока воздуха из-под чипа, температура под ним, особенно в его центре, будет выше температуры на его поверхности, когда чип прогрет и флюс активировался (3-я фаза пайки).
    Ersa отказалась от использования панели - в IR-550A ВИ напоминает параболу, при этом мощность ВИ 800Вт (4 керамических стержня с намотанной поверх спиралью в черной обмазке).
    Теперь посмотрим на новые не квадратные чипы на тонкой подложке. Какой конструктив ВИ, на основании перечисленного выше, вы считаете более подходящим для работы с этими новыми чипами?
     
  17. revolover

    revolover Гик

    Ту видимо, важно правильно "приготовить".
    КПД возможно и ниже, но это не цена особо)
    Равномерность хорошая.
    А вот инерционности почти и нет, как и нагрева корпуса. помните, вентилятором продувается корпус и в итоге стекло(оно с зазором над станцией), да, греется до температуры "очень горячо для руки", но над разогретым стеклом рука чувствует легкое тепло, такое, что особого влияния на процесс не создает.
    Через 1-2секунды, после изменения мощности видно изменение на датчике)
    Да собственно думается, что и поджаривает галоген из-за того, что ПО не продуманное.
    раз 40 уже точно плату грел, а она как с магазина, и по цвету и по форме)
     
  18. revolover

    revolover Гик

    SOLOway, спасибо за большие информативные труды. Всё бы воедино сложить и начинать.
     
  19. revolover

    revolover Гик

    Что касается преднагрева.
    Думается контролировать скорость и выводить температуру нужно по верхнему датчику, с оглядкой на безопасность низа по нижнему до момента старта ВИ.
     
  20. SOLOway

    SOLOway Гик

    Согласен. Даже видел реализации. Например в инкубаторах часто именно комбинация нагреватель-vs- вентилятор используется. Тут еще важно не переборщить с кулерами - излишек движения воздуха в рабочей зоне станции ИМХО зло (хотя промышленные станции предполагают работу в присутствии именно включенной вытяжки.).