Паяльная станция на STC для жал типа Hakko T12. Паяльная станция на STC для жал типа Hakko T12 Паяльная станция т12 своими руками

О паяльных станциях и самих контроллерах для паяльных станций обзоров было уже предостаточно. А вот ручки для жал HAKKO Т12 вниманием были как то обделены. О них
обычно упоминают, как бы вскользь, типа есть такая или такая.
Вот я и решил немного восполнить этот пробел.

Для паяльных жал HAKKO T12 существует два варианта ручек разработанных самим производителем:
- FX-9501

- FM-2028


Так же существует вариант адаптации ручки 900-й серии паяльных станций HAKKO для использования с жалами Т12


как видно из фото используется стандартная пластмассовая ручка и дополнительный вкладыш. Надеюсь они Вам известны, многие ими даже пользуются;-). Рассказывать о плюсах и минусах этих ручек не буду, они известны…
Так же есть эксклюзивные ручки


Красиво, но очень дорого.
На просторах ТаоВао мной была обнаружена и приобретена ещё одна эксклюзивная ручка


Купить её можно в известном на Тао магазине 100MHz . Магазин торгует эксклюзивным товаром авторского исполнения.
Ручка продается по цене 85.00юаней (13.24$) + 7юаней экспресс доставка по Китаю.
На Али такую ручку не встречал, а вот на ebay есть в продаже . Правда цена «немного» выше.
Как обычно, заказ приехал в составе большой посылки с Тао.


Существует ли какая-нибудь специальная упаковка для этой ручки я не знаю. У меня ручка приехала в обычном zip-пакете


Пакет содержал: саму ручку бережно запакованную в папиросную бумагу


черный резиновый манжет с логотипом D-ACME , резиновый «хвостик» для кабеля, 4 силиконовых уплотнительных кольца, 2 кусочка термоусадки диаметром 3мм и 5мм, а так же датчики (ртутный и термистор) в отдельном маленьком zip-пакете.

Ручка выточена из алюминия, с последующей пескоструйной обработкой и
анодированием поверхности. На боковой грани лазерная гравировка логотипа
магазина 100MHZ .


Ручка состоит из двух частей соединенных резьбой. Если ручку раскрутить, то можно обнаружить внутри ещё один конструктивный элемент - блок контактов.


Блок контактов похож на аналогичный от ручки FX-9501


Только в данной конструкции блок контактов не вставляется в ручку, а вкручивается.
Так же внутри ручки обнаружилось пластмассовое центрирующее кольцо.


Подробные фото с размерами

Фото с жалом Т12


Как видно с фото, жало Т12 максимально утоплено в ручке (практически так же как и в ручке FX-9501) - для мелкой работы самое то. Само жало в кучке ничем не фиксируется, втравляется и извлекается достаточно легко (хотя и не болтается), а значит, как и в ручке FX-9501, будет проворачиваться вдоль оси.

Внешний вид рассмотрели, пора переходить к практике.
Подключать ручку будем к паяльной станции.
Для подключения ручки потребуется 5-ти жильный силиконовый провод


и разъем GX12-5

Провод покупался на ТаоВао в магазине по цене 6юаней (0.93$) за 1,5м + 10юаней экспресс доставка по Китаю.
Разъем GX12-5 покупался так же на Тао , в том же магазине , по цене 3юаня (0.46$) + 10юаней экспресс доставка по Китаю. Но поскольку покупалось всё в одном магазине и в одном заказе, то экспресс доставка по Китаю единая на весь заказ.

Не стоит обращать особое внимание на кажущуюся дорогую экспресс доставку по Китаю. Это стоимость доставки не одного лота, а всей покупки из одного магазина. А если учесть, что магазины на Тао специализируются на товаре определенной тематики, то покупая один товар, обязательно прикупишь что-нибудь ещё. В итоге стоимость доставки равномерно распределяется, как небольшая прибавка к стоимости ко всему купленному товару.

Приступаем к сборке
Для подключения ручки надо знать распиновку разъема GX12-5 в паяльной станции.
Находим её в выше упомянутом обзоре.
Разъем GX12-5

Распиновка:
1 – на плате контакт S, синий провод, датчик положения (SW200 или ртутный)
2 – на плате контакт N, белый провод, термистор NTC
3 – на плате контакт E, зелёный провод, заземление жала и общий для термистора и датчика положения
4 – на плате контакт G, черный провод, Т12 –
5 – на плате контакт +, красный провод, Т12 +
Для наглядности приведу ещё и схему подключения


По схеме левый контакт термистора подключается к минусовому контакту паяльного жала, у меня в паяльной станции он подключен к зелёному проводу. В данном случае это не принципиально, на печатной плате контакты E и G объединены.

Распаиваем разъем, не забываем изолировать контакты с помощью термоусадки, и собираем

Перед припаиванием проводков к блоку контактов не забываем одеть на провод заднюю часть ручки и «хвостик». Как оказалось, это не так то просто сделать. Внутреннее отверстие «хвостика» равно 5мм, в точности как диаметр силиконового провода. Просунуть провод не получалось. Помогла капелька силиконового масла ПМС-100

Всё пошло как по маслу;-)


Теперь можно припаивать проводки к блоку контактов. Но сначала разместим между контактами датчики

Датчики нужно располагать как можно ближе к основанию блока контактов, так как места внутри ручки очень мало


«Хвостик» с маленьким внутренним отверстием таки нагадил…
При вытаскивании провода из задней части ручки на термисторе оторвался один контакт.
Пришлось ехать на радио-рынок и покупать новый термистор. Чтобы дважды
не наступить на одни и те же грабли, купил MF58-103J3950 на 10кОм


у него выводы более жесткие и для объемного монтажа более удобны


Виновника проблем пришлось изнутри немного расточить.
Припаиваем провода по новой


и собираем ручку.
Готова


Вставляем жало


и подключаем к паяльной станции


Температуру жала и термодатчика станция показывает, ручка готова к эксплуатации.
Несколько минут работы этой ручкой и старую уже брать в руки не хочется;-)
Легкая и удобная (по весу и габаритам не больше маркера)


Для сравнения фото рядом с ручкой 900-й серии адаптированной под жала Т12


Как видно, вынос жала очень не большой, гораздо меньше, чем у ручки 900-й серии с адаптером. Рука гораздо ближе к месту пайки, паять мелкие радиоэлементы гораздо удобнее.

Наблюдательные, те кто внимательно смотрел на фотографии комплекта поставки, наверное обратили внимание на 4 силиконовых уплотнительных кольца. Я долго вертел их в руках и думал для чего они применяются? На странице магазина о них ни слова.
Единственное место куда их можно применить, это поместить под центрирующее кольцо


Написал письмо продавцу с просьбой уточнить назначение этих колец. А пока установил одно ниже центрирующего кольца - жало стало более плотно «сидеть в ручке». Но от проворачивания вдоль оси жало это не спасло.
Так и не дождавшись ответа от китайца, начал внимательно рассматривать рисунок с внутренним сечением ручки. Меня заинтересовала проточка внутри ручки


Вот в эту проточку, в конечном итоге, и установил резиновое кольцо

Жало плотно сидит в ручке, но все так же имеет, хоть и не большую, возможность проворачивания вдоль оси.

Подведем итог.

Мои субъективные плюсы:
- качественное исполнение, ручка больше тянет на подарочный или коллекционный вариант, чем на инструмент для повседневной работы
- продуманная конструкция
- удобно лежит в руке
- небольшой вынос жала из самой ручки

Минусы:
- жало не имеет жесткой фиксации в ручке и при выпаивании радиодеталей может проворачиваться вдоль оси
- цена, всё таки 13$ достаточно не малые деньги за «простую ручку» для паяльника.

На этом всё.
Всем спасибо за внимание, жду конструктивную критику и комментарии.

Предлагаю вашему вниманию обзор китайской паяльной станции на базе контроллера STC для жал типа Hakko T12.
Сразу скажу чем она отличается от станций на контроллере STM32. На STC нет библиотеки жал Т12 (которая используется для индивидуальной калибровки жала), соответственно нет индивидуальной калибровки жал и нет часов. STM32 позволяет запомнить для каждого своего жала 3 точки калибровки.

Сразу прошу прощения, по неведомой мне причине мои фотографии не прикрепляются к обзору (возможно они слишком большие, прикрепились только сильно уменьшенные снимки экрана) + много чего у меня просто нет, буду использовать чужие фото.

Выбор станции.
Изучение форумов и статей привело к мысли, что мне нужен паяльник с регулировкой температуры.
Есть несколько вариантов паяльников, в ручку которых встроен регулятор температуры, они относительно дешевы и вполне подходят для любительских целей.
Но аппетит приходит во время еды))) Очень хотелось качественный паяльник и по возможности с цифровой регулировкой.
Здесь все просто - если недорого, то либо относительное качество, либо регулировка температуры.
В этой категории популярны .


Более дорогая альтернатива - паяльные станции на жалах 900-ой серии, например, производства Lukey.

Таких станций очень много, в том числе с фенами (мне было бы удобно термоусадочные кембрики сажать), но в бюджетных вариантах есть один известный минус - небольшой зазор между нагревательным элементом и жалом, препятствующий быстрому теплообмену между ними. По мнению многих нужен этот зазор для компенсации тепловых деформаций. Говорят проблема легко лечится комочком фольги или «напильником», но мне это как-то сразу не понравилось.
Так же рекомендовали паяльник , у него такого зазора нет. Не понравилось, что нужно докупать блок питания и «колхозить» разъем. В комплекте его нет.

В итоге мой выбор пал на паяльную станцию на жалах T12. Эти жала так же лишены ненужных зазоров, в силу того, что нагревательный элемент, термопара и само жало запаяны в один корпус, но более популярны и ассортимент их намного шире.
Подобные жала используют и другие производители, известны они с середины 70-х годов и хорошо зарекомендовали себя в работе.
. Кстати аналогичны, но продаются в других регионах.
Обнаружилось несколько вариантов китайских станций на жалах Т12, как оказалось позднее даже больше, чем я ожидал. Покупать их можно в виде готовых изделий (я так и сделал), либо по частям, комбинируя их по своему желанию. Я выбрал готовый вариант, так набор выходил примерно в те же деньги, а у меня не было другого паяльника для сборки наборов.
Отличаются они корпусом, блоком питания, контроллером и экраном, ручкой. Ну и жало можно выбрать любое. В готовых вариантах обычно можно попросить вложить желаемое, говорят китайцы не отказывают.

В комплекте у меня еще были желтая губка для очистки жала, канифоль и шнур питания с заземлением. Кстати, жало надежно соединено с землей.

Управление станцией
На задней стенке корпуса есть выключатель. Управление станцией осуществляется вращением энкодера и короткими и длитльными нажатиями на него.
Ниже привожу фотографии меню, рабочего экрана, режимов Standby и Sleep.

Небольшое дополнение от 03.04.2017.
Старая ручка меня пару раз подвела, распаивалась текстолитовая корзина. Решил купит новую. Отчитываюсь…
Пришла заказанная мной ручка FX-9501. Посмотрел я ее, протестировал и… отложил до лучших (или худших?) времен.
Не понравилась она мне.
На фото сверху моя старая ручка (951) и новая.

Сначала о плюсах. Основное из-за чего я брал новую ручку - в старой очень ненадежная текстолитовая корзина:

В новой все намного современнее, красивее и надежнее:

На этом с плюсами закончили. Не много их, да…

Минусы.
Во первых болтается резиновый уплотнитель:


Почему так, совершенно непонятно. Но он явно тоньше, чем должен быть.

Во вторых надпись уже изначально потертая, «под старину»:

Жало немного люфтит в ручке, но это думаю не критично.

Еще жало не фиксирует гайкой, а просто вставляется в ручку. И вставляется глубже, чем в старую ручку.
Вроде как должно быть удобно… Ради этого ее многие и покупают. Но есть нюансы…
В старом жале фиксирующая гайка находится относительно дальше от кончика жала, в этой части жало уже не горячее и гайку можно открутить рукой во время работы. Я так менял жало не выключая паяльника.
В новой ручке такой фокус не пройдет. Та часть жала, что торчит уже горячая.

Как следствие глубокой посадки жала - та часть ручки, за которую держишься, ощутимо нагревается в работе. Не то что бы обжигало, но неприятно. Со старой ручкой такого быть не могло.

Ну и еще, новая ручка плохо держится в держателе:

Ну да ладно, для запасной ручки пойдет.

Есть с ней еще одна странность. Если перевернуть ее жалом вверх, то начинает глючить термодатчик, а соответственно «плавать» температура. Если подержать так ее подольше, то станция показывает вместо температуры холодного спая "?20", это по китайски означает «ошибка датчика».
В рабочем положении (жалом вниз) такой ошибки вроде не возникает.
Это наверняка как-то связано с тем, что зеленый провод общий для термодатчика и шарикового датчика положения. Только непонятно, почему со старой ручкой такой проблемы нет, хотя распайка и датчики такие же.

В заключение приведу несколько ссылок на комментарии в других обзорах и просто полезных ссылок. Информация мной не проверена, достоверность ее проверяйте самостоятельно.

Читая местные обзоры, уже не раз подумывал о покупке паяльника с жалом T12. Давно хотелось чего-то портативного с одной стороны, достаточно мощного с другой стороны, и, разумеется, нормально поддерживающего температуру.
У меня есть относительно много паяльников, купленных в разные времена и под разные задачи:
Есть совсем древние ЭПСН-40 и «москабель» 90Вт, чуть более новый ЭМП-100 (топорик), совсем новый китайский TLW 500W. Последние два особенно хорошо сохраняют температуру (даже при пайке медных труб), но вот паять ими микросхемы не очень удобно:). Попытка использования ZD-80 (пистолетик с кнопкой) не вышла - ни мощности, ни нормального поддержания температуры. Прочая «электронная» мелочь типа Antex cs18/xs25 годится только для совсем мелочей, да и встроенной регулировки не имеет. Лет 15 назад пользовался den-on"овским ss-8200, но жала там совсем малюсенькие, термодатчик далеко и градиент температуры огромен - несмотря на заявленные 80W, на жале по ощущениям и трети не будет.
В качестве стационарного варианта я уж лет 10 использую Lukey 868 (это практически 702, только нагреватель керамический и еще какие-то мелочи). Но портативности в ней нет никакой, с собой в карман или мелкую сумку никак не взять.
Т.к. на момент покупки я еще не был уверен «а нужно ли мне оно», был взят минимальный бюджетный вариант с K-жалом и ручкой, максимально похожей на привычный паяльник от Lukey. Возможно, что кому-то она кажется не очень удобной, но для меня важнее, что-бы ручки обоих используемых паяльников привычно и одинаково лежали в руке.
Дальнейший обзор можно будет условно разделить на две части - «как из запчастей сделать устройство» и попытка анализа «как это устройство и прошивка контроллера работают».
К сожалению, продавец убрал именно этот SKU, поэтому могу дать только ссылку на снимок товара из журнала заказов. Впрочем, нет никаких проблем найти аналогичный товар.

Часть 1 - конструкция

После макетной проверки работоспособности, встал вопрос о выборе конструкции.
Имелся почти подходящий блок питания (24v 65W), высотой практически 1:1 с платой управления, чуть уже ее и длиной около 100мм. Учитывая, что этот блок питания питал какую-то сдохшую (не по его вине!) связную и не дешевую lucent-овскую железку, а в его выходном выпрямителе стоят две диодные сборки на суммарные 40А, я решил, что он не сильно хуже распространенного здесь китайца на 6A. Заодно и валяться не будет.
Тестовая проверка на проверенном временем эквиваленте нагрузки (ПЭВ-100, выкручен на примерно 8 Ом)


показала, что БП практически не греется - за минут 5 работы ключевой транзистор, несмотря на свой изолированный корпус, нагрелся градусов до 40 (чуть теплый), диоды потеплее (но руку не обжигает, держать вполне комфортно), а напряжение по прежнему 24 вольта с копейками. Выбросы увеличились до сотни милливольт, но для данного напряжения и этого применения сие вполне нормально. Собственно, я остановил опыт из-за нагрузочного резистора - на его меньшей половине выделялось около 50W и температура перевалила за сотню.
В результате минимальные габариты были определены (БП + плата управления), следующим этапом шел корпус.
Поскольку одним из требований была портативность, вплоть до возможность распихать по карманам, вариант с готовыми корпусами отпал. Доступные универсальные пластмассовые корпуса совсем не годились по размерам, китайские алюминиевые корпуса под T12 для карманов куртки тоже великоваты, да и ждать еще месяц не хотелось. Вариант с «напечатанным» корпусом не проходил - ни прочности, ни теплостойкости. Прикинув возможности и вспомнив пионерскую молодость, решил сделать из древнего одностороннего фольгированного стеклотекстолита, валяющегося еще со времён СССP. Толстенная фольга (микрометр на тщательно разглаженном кусочке показал 0.2мм!) все равно не позволяла травить дорожки тоньше миллиметра из-за бокового подтравливания, а для корпуса - самое то.
Но лень вкупе с нежеланием пылить категорически не одобрила распиловку ножовкой или резаком. После прикидки имеющихся технологических возможностей, решил попробовать вариант распиловки текстолита на электрическом плиткорезе. Как оказалось - в высшей степени удобный вариант. Диск режет стеклотекстолит без всяких усилий, кромка получается практически идеальная (с резаком, ножовкой или лобзиком даже не сравнить), ширина по длине реза тоже одинаковая. И, что немаловажно, вся пыль остается в воде. Понятно, что если нужно отпилить один маленький кусочек, то разворачивать плиткорез слишком долго. Но даже на этот маленький корпус нужно было под метр реза.
Далее был спаян корпус с двумя отделениями - одно под блок питания, второе для платы управления. Первоначально, я не планировал разделение. Но, как и при сварке, припаянные в угол пластины при остывании стремятся уменьшить угол и дополнительная перепонка очень полезна.
Передняя панель согнута из алюминия в форме буквы П. В верхнем и нижнем отгибе нарезана резьба для фиксации в корпусе.
В результате получился такое (с устройством я до сих пор «играюсь», поэтому покраска пока очень черновая, из остатков старого балончика и без шлифовки):

Габаритные размеры самого корпуса - 73 (ширина) x 120 (длина) x 29 (высота). Ширину и высоту сделать меньше нельзя, т.к. размеры платы управления 69 x 25, да и найти более короткий блок питания тоже не просто.
Сзади установлен соединитель под стандартный электропровод и выключатель:


К сожалению, черного микровыключателя в хламе не оказалось, надо будет заказать. С другой стороны - белый заметнее. А вот соединитель я специально ставил стандартным - это позволяет в большинстве случаев не брать с собой дополнительный провод. В отличие от варианта с ноутбучной розеткой.
Вид снизу:

Черный изолятор из резиноподобного материала остался от исходного блока питания. Он довольно толстый (чуть меньше миллиметра), теплостойкий и очень плохо режется (отсюда и грубый вырез для пластиковой распорки - чуть-чуть не влезало). По ощущениям - как асбест, пропитанный резиной.
Слева от блока питания - радиатор выпрямителя, справа - ключевого транзистора. В оригинальном БП радиатором была тонкая полоска алюминия. Я решил «усугубить» на всякий случай. Оба радиатора изолированы от электроники, поэтому могут свободно прилегать к медным поверхностям корпуса.
На перепонке смонтирован дополнительный радиатор для платы управления, контакт с d-pak корпусами обеспечивается термопрокладкой. Пользы не много, но все лучше воздуха. Что бы исключить замыкание, пришлось чуть обкусить выступающие контакты «авиационного» разъема.
Для наглядности - паяльник рядом с корпусом:

Результат:
1) Паяльник работает примерно как заявлено и вполне помещается в карманах куртки.
2) В старом хламе утилизированы и более не валяются: блок питания, кусок стеклотекстолита 40-летней давности, балончик с нитроэмалью 1987 года выпуска, микровыключатель и небольшой кусок алюминия.

Разумеется, с точки зрения экономической целесообразности существенно проще купить готовый корпус. Пусть материалы были и практически бесплатны, но «время-деньги». Просто в моем списке задач вообще не фигурировала задача «сделать дешевле».

Часть 2 - заметки о функционировании

Как можно заметить, в первой части я вообще не упомянул о том, как все это работает. Мне показалось целесообразным не смешивать описание своей личной конструкции (довольно «колхозно-самопальной» на мой взгляд) и функционирование контроллера, который идентичен или похож у многих.

В качестве некоторого предварительного предупреждения хочу сказать:
1) Разные контроллеры имеют несколько разную схемотехнику. Даже у внешне одинаковых плат могут быть немножко отличающиеся компоненты. Т.к. у меня имеется только одно мое конкретное устройство, я никак не могу гарантировать совпадение с другими.
2) Прошивка контроллера, которую я анализировал, не единственная имеющаяся. Она распространенная, но у Вас может стоять другая прошивка, функционирующая другим образом.
3) Я нисколько не претендую на лавры первооткрывателя. Многие моменты уже были ранее освещены другими обозревателями.
4) Дальше будет много скучных букв и ни одной веселой картинки. Если внутреннее устройство не интересует - остановитесь здесь.

Обзор конструкции

Дальнейшие выкладки будут во многом связаны со схемотехникой контроллера. Для понимания его работы точная схема не обязательно, вполне достаточно рассмотреть основные компоненты:
1) Микроконтроллер STC15F204EA. Ничем особо не выдающийся чип семейства 8051, заметно более быстрый, чем оригинал (оригинал 35 летней давности, да). Питается от 5В, имеет на борту 10-битный АЦП с коммутатором, 2x512байт nvram, 4KБ программной памяти.
2) Стабилизатор на +5В, состоящий из 7805 и мощного резистора для уменьшения тепловыделения(?) на 7805, сопротивлением 120-330 Ом (на разных платах разное). Решение в высшей степени бюджетное и тепловыделяющее.
3) Силовой транзистор STD10PF06 с обвязкой. Работает в ключевом режиме на низкой частоте. Ничего выдающегося, старый.
4) Усилитель напряжения термопары. Подстроечный резистор регулирует его усиление. Имеет защиту на входе (от 24В) и подключен на один из входов АЦП МК.
5) Источник опорного напряжения на TL431. Подключен на один из входов АЦП МК.
6) Датчик температуры платы. Также подключен к АЦП.
7) Индиктор. Подключен к МК, работает в режиме динамической индикации. Подозреваю, что один из основных потребителей +5В
8) Ручка управления. Вращение регулирует температуру (и другие параметры). Линия кнопки в очень многих моделях не запаяна или разрезана. Если соединить, то позволяет настраивать дополнительные параметры.

Как несложно заметить, все функционирование определяется микроконтроллером. Почему китайцы ставят именно такой - мне неизвестно, он не сильно дешевый (около $1, если брать несколько штук) и впритык по ресурсам. В типовой китайской прошивке остаются свободными буквально десяток байт памяти программ. Сама прошивка написана на С или чем-то аналогичном (там видны явные хвосты библиотеки).

Функционирование прошивки контроллера

Исходных текстов я не имею, но IDA никуда не делась:). Механизм работы довольно простой.
При начальном запуске прошивка:
1) инициализирует устройство
2) загружает параметры из nvram
3) Проверяет нажатость кнопки, если нажата - ждет отжатия и запускает п/п настройки расширенных параметров (Pxx) Там много параметров, если нет понимания, то лучше их не трогать. Могу выложить раскладку, но опасаюсь спровоцировать проблемы.
4) Выводит на экран «SEA», ждет и запускает основной цикл работы

Есть несколько режимов работы:
1) Обычный, нормальное поддержание температуры
2) Частичное энергосбережение, температура 200 градусов
3) Полное отключение
4) Режим настройки P10(шаг настройки температуры) и P4(усиление ОУ термопары)
5) Режим альтернативного управления

После запуска работает режим 1.
При коротком нажатии кнопки производится переход в режим 5. Там можно повернуть регулятор влево и уйти в режим 2 или вправо - увеличить температуру на 10 градусов.
При длительном нажатии производится переход в режим 4.

В предыдущих обзорах было много споров, как правильно устанавливать вибродатчик. По имеющейся у меня прошивке могу сказать однозначно - без разницы. Уход в режим частичного энергосбережения выполняется по отсутствию изменений состояния вибродатчика, отсутствию существенных изменений температуры жала и отсутствию сигналов от ручки - все это на протяжении 3х минут. Замкнут вибродатчик или разомкнут - совершенно неважно, прошивка анализирует только изменения в состоянии. Вторая часть критерия тоже интересна - если вы паяете, то температура жала неминуемо плавает. И если фиксируется отклонение более чем на 5 градусов от заданной, выхода в режим энергосбережения не будет.
Если режим энергосбережения продлится больше заданного, то паяльник полностью выключится, на индикаторе будут нули.
Выход из энергосберегающих режимов - по вибрации или по ручке управления. Возврата из полного энергосбережения в частичный не бывает.

Поддержанием температуры МК занимается в одном из таймерных прерываний (их задействовано два, второе занимается дисплеем и прочим. Зачем так сделано непонятно - интервал прерывания и другие настройки выбраны одинаковые, вполне можно было обойтись единым прерыванием). Цикл управления состоит из 200 таймерных прерываний. На 200-м прерывании нагрев обязательно отключается (- целые 0.5% мощности!), выполняется задержка, после чего производится измерение напряжений с термопары, термодатчика и опорного напряжения с TL431. Далее все это по формулам и коэффициентам (частично задаваемым в nvram) пересчитывается в температуру.
Здесь я позволю себе маленькое отступление. Зачем в такой конфигурации термодатчик - не вполне понятно. При правильной организации, он должен давать поправку температуры на холодном спае термопары. Но в этой конструкции он измеряет температуру платы, не имеющую никакого отношения к требуемой. Его либо нужно переносить в ручку, как можно ближе к картриджу T12 (и еще вопрос - в каком месте картридже находится холодный спай термопары), либо вовсе выкинуть. Возможно, я чего-то не понимаю, но похоже, что китайские разработчики тупо передрали схему компенсации с какого-то другого устройства, совершенно не понимая принципов работы.

После измерения температуры вычисляется разница между заданной и текущей температурой. В зависимости от того, большая она или маленькая работают две формулы - одна большая, с кучей коэффициентов и накоплением дельты (желающие могут почитать про построение ПИД-регуляторов), вторая проще - при больших отличиях нужно либо греть максимально, либо полностью отключить (в зависимости от знака). Переменная ШИМ может иметь значение от 0 (отключено) до 200 (полностью включено) - по количеству прерываний в цикле управления.
Когда я только включил устройство (и еще не залез в прошивку), меня заинтересовал один момент - не было дрожания на ± градус. Т.е. температура либо держится стабильно, либо дергается сразу на 5-10 градусов. После анализа прошивки выяснилось, что дрожит оно по всей видимости всегда. Но при отклонении от заданной температуры менее чем на 2 градуса прошивка показывает не измеренную, а заданную температуру. Это ни хорошо и не плохо - дрожащий младший разряд тоже сильно раздражает - просто нужно иметь в виду.

Завершая разговор о прошивке хочу отметить еще несколько моментов.
1) С термопарами я не работал уже лет 20. Может за это время они стали линейнее;), но раньше для сколько-нибудь точных измерений и при наличии возможности, всегда вводилась функция корректировки нелинейности - формулой или таблицей. Здесь этого нет от слова совсем. Можно настроить только смещение нуля и угол наклона характеристики. Может во всех картриджах используются высоколинейные термопары. Либо индивидуальный разброс в разных картриджах больше, чем возможная групповая нелинейность. Хотелось бы надеяться на первый вариант, но опыт намекает на второй…
2) По непонятной для меня причине, внутри прошивки температура задается числом с фиксированной точкой и разрешением в 0.1 градус. Совершенно очевидно, что в силу предыдущего замечания, 10-битного АЦП, неверной поправки холодного конца, неэкранированного провода и т.п. реальная точность измерений и 1 градус никак не составит. Т.е. похоже, что опять содрано с какого-то другого устройства. А сложность вычислений чуть выросла (неоднократно приходится делить/умножать на десять 16-разрядные числа).
3) На плате имеются контактные площадки Rx/TX/gnd/+5v. Насколько я понял, у китайцев были специальные прошивки и специальная китайская программа, позволяющая напрямую получать данные со всех трех каналов АЦП и настраивать параметры ПИД. Но в стандартной прошивке ничего этого нет, выводы предназначены исключительно для заливки прошивки в контроллер. Программа для заливки доступна, работает через простой последовательный порт, только TTL-уровни нужны.
4) Точки на индикаторе имеют свой функционал - левая индицирует режим 5, средняя - наличие вибрации, правая - тип выводимой температуры (выставленная или текущая).
5) Для записи выбранной температуры отведено 512 байт. Сама запись сделана грамотно - каждое изменение пишется в следующую свободную ячейку. Как только достигнут конец - блок полностью стирается, а запись производится в первую ячейку. При включении берется самое дальнее записанное значение. Это позволяет увеличить ресурс в пару сотен раз.
Владелец, помни - вращая ручку настройки температуры, ты тратишь невосполнимый ресурс встроенного nvram!
6) Для остальных настроек используется второй блок nvram

С прошивкой все, если возникнут дополнительные вопросы - задавайте.

Мощность

Одна из важных характеристик паяльника - максимальная мощность нагревателя. Оценить ее можно следующим образом:
1) Имеем напряжение 24В
2) Имеем жало Т12. Измеренное мной сопротивление жала в холодном состоянии составляет чуть более 8 Ом. У меня получилось 8.4, но я не берусь утверждать, что погрешность измерения менее 0.1 Ома. Предположим, что реальное сопротивление никак не менее 8.3 Ома.
3) Сопротивление ключа STD10PF06 в открытом состоянии (по даташиту) - не более 0.2 Ома, типовое - 0.18
4) Дополнительно нужно учесть сопротивление 3х метров провода (2x1.5) и разъема.

Итоговое сопротивление цепи в холодном состоянии составляет не менее 8.7 Ома, что дает предельный ток в 2.76А. С учетом падения на ключе, проводах и разъеме, напряжением на самом нагревателе будет около 23В, что даст мощность порядка 64 Вт. Причем это предельная мощность в холодном состоянии и без учета скважности. Но не стоит особо расстраиваться - 64 Вт это весьма много. А учитывая конструкцию жала - достаточно для большинства случаев. Проверяя работоспособность в режиме постоянного нагрева, я помещал кончик жала в кружку с водой - вода вокруг жала кипела и пАрила весьма бодро.

Но вот попытка экономии с использованием БП от ноутбука имеет очень сомнительную эффективность - внешне незначительное снижение напряжения, приводит к потере трети мощности: вместо 64 Вт останется порядка 40. Стоит ли этого экономия $6?

Если наоборот, попытаться выжать из паяльника заявленные 70Вт, есть два пути:
1) Немного увеличить напряжение БП. Достаточно увеличить всего на 1В.
2) Уменьшить сопротивление цепи.
Почти единственный вариант, как немного уменьшить сопротивление цепи - заменить ключевой транзистор. К сожалению, практически все p-канальные транзисторы в используемом корпусе и на требуемое напряжение (на 30В я не рискнул бы ставить - запас будет минимален) имеют сходные Rdson. А так было бы вдвойне замечательно - заодно меньше бы грелась плата контроллера. Сейчас в режиме максимального разогрева на ключевом транзисторе выделяется около ватта.

Точность/стабильность поддержания температуры

Кроме мощности, не менее важна стабильность поддержания температуры. Причем лично для меня стабильность даже важнее точности, поскольку если значение на индикаторе можно и опытным путем подобрать - обычно я так и делаю (и не очень важно, что при выставке 300 градусов реально на жале - 290), то вот нестабильность таким образом не побороть. Впрочем, по ощущениям, стабильность поддержания температуры на T12 заметно лучше, чем на жалах 900-й серии.

Что имеет смысл переделать в контроллере

1) Контроллер греется. Не фатально, но больше желаемого. Причем главным образом его греет даже не силовая часть, а стабилизатор на 5В. Измерения показали, что ток по 5В составляет порядка 30 мА. 19В падения при 30 мА дает примерно 0.6Вт постоянного нагрева. Из них на резисторе (120Ом) выделяется порядка 0.1Вт и еще 0.5Вт - на самом стабилизаторе. Потребление остальной схемы можно игнорировать - всего 0.15Вт, из которой заметная часть тратится на индикатор. Но плата маленькая и поставить step-down просто некуда - если только на отдельной платке.

2) Силовой ключ с большим (относительно большим!) сопротивлением. Применение ключа с сопротивлением 0.05 Ом сняло бы все проблемы его нагрева и добавило бы около ватта мощности нагревателю картриджа. Но корпус был бы уже не 2х миллиметровый dpak, а минимум на размер больше. Или вообще переделать управление на n-канал.

3) Перенос ntc в ручку. Но тогда имеет смысл перенести туда и микроконтроллер, и силовой ключ и опорное напряжение.

4) Расширение функциональности прошивки (несколько наборов параметров ПИД для разных жал и т.п.). Теоретически возможно, но лично мне проще (и дешевле!) заново слепить на каком-нибудь младшем stm32, чем утаптывать в существующую память.

В результате имеем замечательную ситуацию - переделывать можно много чего, но практически любая переделка требует выкинуть старую плату и сделать новую. Либо не трогать, к чему я и склоняюсь пока.

Заключение

Имеет ли смысл переходить на T12? Не знаю. Пока я работаю только с жалом T12-K. Для меня оно одно из самых универсальных - и полигон хорошо греет, и гребенку выводов эрзац-волной пропаять/отпаять можно, и отдельный вывод острым концом прогреть можно.
C другой стороны, имеющийся контроллер и отсутствие средств автоматической идентификации конкретного типа жала усложняет работу с T12. Ну что мешало Hakko засунуть какой-нибудь идентифицирующий резистор/диод/чип внутрь картриджа? Было бы идеально, если в контроллере имелось несколько слотов под индивидуальные настройки жал (хотя-бы штуки 4) и при смене жала он автоматом загружал нужные. А в существующей системе можно как максимум сделать ручной выбор жала. Прикидывая объем работ понимаешь, что овчинка не стоит выделки. Да и картриджи по стоимости соизмеримы с целой паяльной станцией (если не брать китай по $5). Да, разумеется можно экспериментально вывести таблицу поправок температур и приклеить табличку на крышку. Но с коэффициентами ПИД (от которых напрямую зависит стабильность) так не поступить. От жала к жалу они обязаны отличаться.

Если отбросить мысли-мечты, то выходит следующее:
1) Если паяльной станции нет, но хочется - лучше забыть про 900 и брать T12.
2) Если нужно дешево и точные режимы пайки не сильно нужны - лучше взять простой паяльник с регулировкой мощности.
3) Если паяльная станция на 900х уже есть, то достаточно T12-К - универсальность и портативность получилась на высоте.

Лично я покупкой доволен, но и заменять все имеющиеся 900-е жала на T12 пока не планирую.

Это первый мой обзор, поэтому заранее приношу извинения за возможные шероховатости.

Привет всем читателям моего блога. Статьи выкладываю нечасто. Сейчас мало времени, да и на написание статей часто уходит не один вечер. Хочу ещё кое-что сказать. Многие мне пишут, что я мудак, и мне товар присылают для обзоров китайцы. Так вот, все что вы видите в моем блоге и на канале ютуб (кроме стабилизатора сантек) было куплено лично мной, и ни коем образом не является подарком поставщика, для фейкового обзора. Так что тролей попрошу проходить мимо.
Сегодня у нас с вами пойдет речь о паяльной станции Quicko T12-952. Из модели уже понятно, что данная паяльная станция работает на сменных картриджах-жало Т12. С чего я вообще решил купить эту «паялку»???!!! У меня уже много лет имеется регулируемый паяльник , более пяти лет точно. Статья была написана о нем в 2013 году. Позже была куплена паяльная станция . В ней точно такой же паяльник как в . Спустя некоторое время, мне изрядно паяльник от этих паялок надоел, и вот недавно я купил себе паяльную станцию на жалах Т12. Хотел сначала купить индукционную паяльную станцию, но жаба задушила. Раньше в продаже на али были паялки Quick 202, но они пропали из продажи, и заменили их Quick 203, отзывы о которых в свою очередь не очень. Проще говоря, народ от 203 модели плюется. Да и на индукционные паяльные станции цена минимум 5-6 тыс. + набор жал 1-1,5 тыс. Вот такая предыстория. И начнем мы с распаковки. Пришла посылка в коробке, вложенном в пакет, и оклеенного фирменным скотчем Quicko. Удивило то, что её не распечатывали на таможне.

Саму коробочку я не сфотографировал, она была тоже оклеена фирменным скотчем Quicko. Увидеть Вы это сможете на видео-обзоре. В комплекте идет сам контроллер с блоком питания в одном корпусе, паяльник с разъемом GX12-4pin и одно жало типа «K» (топорик). Второе жало я заказал сразу, из-за соображений, что паять топориком я не люблю (тут кому, что нравится). Ещё в комплекте идут четыре резиновые самоклеющиеся ножки. Но я приклеил более большие, от коммутаторов D-Link. Жала маркируются не как HAKKO, а как Quicko. Сделано в Китае.

Сам блок, в котором смонтирован блок питания и контроллер управления. Его я разбирал, и я был очень удивлен. Сделан корпус очень качественно. Я был просто в восторге. Давно я не видел таких китайских корпусов. Вот даже язык не поворачивается сказать, что это китайская поделка.

Данная «паялка» была заказана с ручкой паяльника как у и , чтобы не было заметно перехода с одного паяльника на другой. При желании можно свободно заменить ручку паяльника, стоит она не дорого. По устройству точно такая же, как и ранее перечисленных паяльник станций. Единственное только верхняя гильза, которая одевается на жало более короткая. Все остальное тоже самое.

Внутренняя часть паяльника. Выполнена в виде платки тектолита с контактами. На плате имеется датчик наклона . Он, кстати, довольной шумный, если потрусить. Я сначала думал, что в паяльнике что-то отвалилось, а потом оказалось — это просто датчик. Пайка выполнена качественно и аккуратно. На конце платы, в месте пайки, кабель пристегивается стяжкой.

Хотелось бы немного про дисплей. Вот установлен немного не ровно, и окно под дисплей немного больше, чем сам дисплей. И если смотреть под углом, получается, что хорошо видно его. Но это все мелочи. Дисплей одноцветный. Это увидите дальше.

Открываем корпус. Все выглядит очень неплохо. На верхней и нижней крышках имеется защитный кусочек пластика. Это приятно видеть.

Контроллер. Плата маленькая и работает под управлением МК . На плате также имеется бипер, который противно пищит.

Плата блока питания. В общих чертах собрана неплохо. Есть некоторые замечания, но это все мелочи. Пайка хорошая, плата отмыта от флюса. Все чистенько.

Входные конденсаторы фирмы VENT 22 мкФ на 400 В. Разбирая старые компьютерные БП такие конденсаторы мне попадаются часто, но на данный момент — это китайский мусор (оригиналы в расчет не берем, сейчас легче нарваться на подделку, чем на оригинал). Да и емкость маловата. На будущее необходимо поставить побольше, тем более ниже на плате разметка обозначена под большие конденсаторы. У меня сейчас заменить не чем, оставляем пока так. Позже обязательно заменю.

В качестве силового транзистора, «качающего» первичную обмотку трансформатора применен от Silan Microelectronics. Ещё добавлю по схемотехнике здесь. Диоды диодного моста установлены типа SMD с маркировкой M7. Это . Диод рассчитан на ток в 1А напряжением 1000 В. По хорошему было бы неплохо заменить, но при работе в импульсном режиме, выдержит и больший ток.

По устройство БП я не буду много писать. Выходная часть собрана на диодной сборке рассчитанную на 10А и 200 В. Установлена с запасом. Выходные конденсаторы установлены фирмы VENT и какая-то марка Yungli. Первый раз такое чудо вижу. В общем данные конденсаторы желательно заменить на нормальные дорогие капы. Так будет спокойнее. Сделаю это тоже позже. На данный момент хочу погонять паяльную станцию как есть.

А вот это меня удивило. В общем то может и хорошо что припаяно, но лучше, если бы это было припаяно вместо разъема. Более приемленый вариант, чем припаять на контакты разъема.

Станция без подключенного паяльника. Пишет что ERROR. То же самое будет, если не вставить съемный картридж-жало.

Теперь давайте все сначала, только при подключенном паяльнике. Как только мы включаем, нас приветствует надпись, сообщающая, что это Т12 «паялка».

Если все хорошо с электроникой и жалом, то на дисплее появятся нормальные при работе надписи

Давайте теперь перейдем к настройкам. Чтобы попасть в меню настроек, нажимаем на энкодер и держим некоторое время. появляется меню. Сразу скажу. Чтобы выйти из меню и сохранить выставленные настройки, точно также нажимаем на энкодер и держим. Перемещение между пунктами меню осуществляется вращением энкодера.

Первый пункт меню — это CALIBRATION (калибровка). Как я понял, паяльник выставляем на 350 градусов, и замеряем температуру. Путем изменения соотношения RATIO , по умолчанию 100%, изменяем в ту или иную сторону для уменьшения или увеличения температуры. ДЕлаем по 1%. Изменили, подождали, померяли. Если не устраивает, повторяем снова. После манипуляций нажимаем на энкодер и выходим в меню. В моем случае было необходимо уменьшить на 1%. Превышение температуры было на 10 градусов. Вообще можно было ничего не трогать. Проще по ходу дела пайки подобрать необходимую температуру.

Далее функция AUTO SLEEP . Функция автоматического сна. Определяется диапазоном от 1 до 99 минут и также имеется режим OFF — который отключает данную функцию. Работает данный функционал следующим образом. Когда мы не трогаем паяльник и не срабатывается датчик наклона, о котором речь шла за много строк выше, станция по истечению выставленного времени переходит в режим снижения температуры до 150 градусов и также снижается энергопотребление. Если нажать или покрутить энкодер, а также потрясти паяльник, то станция достаточно быстро набирает необходимую температуру. Ах да, у меня установлено 5 минут для удобства.

На очереди функция AUTO POWEROFF . Здесь как и в предыдущем меню диапазон от 1 до 99 минут, с положением OFF которое полностью отключает данную функцию. Работает это следующим образом. Как только истекает работа таймера AUTO SLEEP включается таймер AUTO POWEROFF и температура снижается до 50 градусов. По идее паяльная станция должна потом отключиться полностью, но в моем случаем не отключается. Функция очень полезная. У меня бывали не раз случаи, когда я забывал отключать свой , и он у меня сутки грел. Мало того, что данная функция будет экономить электроэнергию, но и также спасет от пожара. Нужная и очень практичная функция!
Сразу ещё хочу сказать. При тестировании заметил такую штуку, что если функцию AUTO SLEEP поставить в OFF, что перестает работать функция AUTO POWEROFF . Вариантов перепробовал много. Одна функция зависит от другой. Причем пробовал ставить таймер на AUTO SLEEP 1 мин. и на AUTO POWEROFF , но запуск отключения питания работает только после истечения двух минут. Получается отрабатывает таймер первой функции, а затем начинает идти таймер второй функции. В общем баг.

Начнем с BOOST DURATION . Данная функция имеет диапазон от 10 до 99 с. с шагом 1 с. По умолчанию установлено 30 с. Я так и оставил. Данная функция позволяет произвести увеличение температуры жала на время, которое установили в данной функции. Данная функционал необходим при прогреве теплоёмких элементов или больших теплоёмких полигонов. Нажимаем на ручку энкодера один раз кратковременно и включается бустер, который поднимает температуру.

Популярный набор Hakko T12 позволяет изготовить неплохую паяльную станцию за небольшие деньги. Этот набор уже рассматривался на муське, из-за чего я и решил его приобрести. Под катом мой опыт сборки станции в корпусе из доступных компонентов. Возможно кому-то будет полезно.

То, что получилось в итоге.

Сборка ручки подробно описана в предыдущем обзоре поэтому я не стану ее рассматривтаь. Замечу только, что главное быть внимательным при позиционировании контактных площадок. Важно, чтобы обе площадки для припаивания подпружиненного контакта находились рядом на одной и той же стороне, потому что если ошибиться, то перепаивать довольно сложно. Я видел эту ошибку у нескольких обзорщиков на youtube.

Так как китайская картинка с распиновкой выглядит несколько запутанно, я решил нарисовать более понятную. Порядок контактов от вибродатчика к контроллеру значения не имеет.

В комментариях возник спор о правильном положении вибродатчика, он же датчик угла SW-200D. Этот датчик служит для автоматического перехода паяльника в ждущий режим, в котором температура жала становится 200C до момента пока паяльник снова не возьмут в руку. Эксперементально было установлено единственно верное положение датчика. Переход в спящий режим происходит в том случае, если от датчика более 10 минут не приходит никаких изменений и соответственно выход из спящего режима случается если хоть какие-то колебания были зафиксированы.


В данном датчке показания о вибрации возможны только в момент когда шарики косаются контактной площадки. Если шарики лежат в стакане, то никаких данных поступать не будет. Поэтому датчик нужно припаивать стаканом вверх, а контактной площадкой в сторону жала. Стакан у датчика выглядит как цельнометаллическая грань, а контактная площадка сделана из желтоватого платсика.

Если расположить датчик стаканом вниз (в сторону жала), то датчик не будет срабатывать при вертикальном расположении паяльника и его придется трясти чтобы выйти из спящего режима.

Таймаут перехода в спящий режим можно регулировать в меню. Для перехода в меню конфигурации нужно зажать кнопку на валкодере (нажать на регулятор температуры) при выключеном питании контроллера, включить контроллер и отпустить кнопку.
Время перехода в спящий режим регулируется в пункте P08. Можно установить значение от 3 минут до 50, другие будут игнорироваться.
Для перемещения между пунктами меню нужно кратковременно зажимать кнопку валкодера.

P01 ADC reference voltage (obtained by measuring the TL431)
P02 NTC correction (by setting the temperature to the lowest reading on the digital observation)
P03 op amp input offset voltage correction value
P04 thermocouple amplifier gain
P05 PID parameters pGain
P06 PID parameters iGain
P07 PID parameters dGain
P08 automatic shutdown time setting 3-50 minutes
P09 restore factory settings
P10 temperature settings stepping
P11 thermocouple amplifier gain

Если по каким-то причинам вам мешает вибродатчик, его можно отключить замкнув SW и + на контроллере.

Для того чтобы выжать максимальную мощность из паяльника, его нужно питать напряжением 24V. При питании 19V и выше не забываем удалить резистор

Используемые компоненты

Сам паяльник - реплика Hakko T12 с контроллером

Самым полезным оказалось T12-BC1

Оказалось, что под каждое жало нужно калибровать температуру отдельно. Мне удалось добиться расхождения в пару градусов.

В целом паяльником очень доволен. Вместе с нормальным флюсом научился паять SMD на уровне, о котором раньше и не мечтал.