1、简单易用,可快速上手
2、流畅支持300个器件或1000个焊盘以下的设计规模
3、支持简单的电路仿真
4、面向学生、老师、创客
1、全新的交互和界面
2、流畅支持超过3w器件或10w焊盘的设计规模,支持面板和外壳设计
3、更严谨的设计约束,更规范的流程
4、面向企业、更专业的用户
标准版 T12,手柄集成控制板,616版优化,干簧管休眠
简介:基于616电路的一体式T12电烙铁
开源协议: GPL 3.0
工程来源: 克隆自 数码之家616_优化_v1.5_干簧管
重要更新v2.0 2022/3/19
一、来源:本电路基于网传(数码之家等)的616电路修改所得。至于616电路的起源,本人未完全考证(实际上,为啥叫616,暂没找到准确资料),据网上资料起源于一位叫more的大神(资料)。本项目也基于网上各种资料。使用P-Mos和N-Mos均可以制作t12控制板,但N-Mos需要自举升压电路,P-Mos版本电路更为简洁。文末参考资料增加了一篇N-mos版本的链接,感兴趣的网友自行前往。十分感谢各前辈打下的基础。
二、优势:电路简单可靠,升温迅速,能有效恒定温度。模拟电路,不受价格飞涨的芯片制约。物料成本极低,随意折腾不肉痛。
二、适用手柄:
推荐使用白色手柄,可以透过led灯光。
三、改善要点:
(1)改善了LM358的2脚参考电压电路:由于R4远大于R8、R11和R12,以及R7远大于R8,因此R4和R7对LM358的2脚参考电压可以忽略,可以通过简单的电阻分压公式计算,并且计算时可以忽略R7。
(2)增加了干簧管休眠。休眠时LM358的2脚电压取决于R12的分压,因此,无论电位器调整为多少温度,休眠温度始终相同。烙铁架需要增加磁铁,即可使用休眠功能。
四、一些注意事项:
(1)控制板没能做的更短,其长度大于100mm;
(2)需要一个测温仪辅助。不同厂家生产的T12烙铁头,热电偶存在差异,不同的LM358也对温度产生不同程度的影响,R8、R11和R12的阻值分别决定最高温度、最低温度和休眠温度,图示阻值仅供参考,或者说,需要经过打板试样后,再适当调整。经测试,原616电路也存在该情况。
本电路也可以改成单独的控制板,将R8、R11和R12中一部分或者全部换成可调电阻,对最高温度、最低温度和休眠温度单独调节。
(3)我没有花精力去寻找更实用的电位器R7,实际使用中不便于调整温度。我将其调整为320℃,恒定温度使用。
(4)为减少pcb面积,pcb没有丝印,附件上传了手撸神器IBOM。
(5)元器件型号、封装直接参考立创EDA的BOM;但我没有在立创商城购买器件,供应商编号可能不准确。
五、修订历史:
v2.1 2022/3/22
pcb增加旋转45°版本,以满足10cm*10cm,不保证一定能成功通过审核打板。局部器件位置、布线优化。
v2.0 2022/3/19
数码之家网友@蕴殇打板了本工程,在其发布的帖子中引用了另一网友@飞菜鸟的帖子,他在该网友帖子第3楼的留言“当电位器接触不良时就出大事故了哦”,引起了我的注意。
我分析认为本工程也可能存在该潜在失效模式:当电位器接触不良等故障时,LM358第2脚悬空,电位不确定,可能引起比较器不能正常工作,导致温度失控。必须验证和改善。
查其他616电路图,以本开源平台另一616用的原理图为例,下图所示,由于R2和R3分压,当电位器VR1接触不良时,358第2脚实际上是最低温度的电压,没有上述风险。
风险验证:模拟电位器接触不良,直接移除电位器,这是电位器接触不良的极限状态,上电测试,果然,加热指示灯led1一直常亮,一大坨锡很快融化。
改善方法:找到原因,改善方法就有了,在358第2脚增加下拉电阻R20,这也是@飞菜鸟的改善方法。当电位器接触不良时,358第2脚电位被拉至地,停止加热。pcb的LM358旁边有一处空余地方,正好放置新增的电阻,pcb不用大改,简直不要太好。
改善措施验证1:保持电位器移除状态,使用10k直插电阻,连接358第2脚和GND,插入烙铁头上电测试,当使用12V供电时,红色加热指示灯低频率闪烁,约1到2秒闪烁1次,使用19.5V供电,指示灯闪烁频率更低,约5到6秒闪烁1次,实测温度均为70多度且保持恒定,实测358第2脚电压0.2mV。分析认为应是19.5V加热功率大,一个加热脉冲,温度就上去了,所以闪烁频率低;至于358第2脚为何电压不是零,限于对运放了解不足,暂无结论。
改善措施验证2:最后恢复电位器,测试电位器控温正常,休眠温度正常,且在各个电位器设置温度下,休眠温度仍基本无波动。至此认为改善有效。
v2.0版本的工程文件已经按上述改善方法增加电阻R20,pcb也同步完成更改。
已经使用v1.9版本打板的朋友,可按上述方法,用10k~100k的电阻,连接358第2脚和GND。当然,即使不飞电阻,也不见得一定出故障,但,即使是小概率事件,一旦识别,也应该预防其发生。
六、参考资料:
(1)白菜白光T12控制电路工作原理,两线发热芯如何实现加热与测温?
(2)T12烙铁的工作原理分析,看看T12就怎么样进行温控的
(6)另有一些资料见附件
ID | Name | Designator | Footprint | Quantity |
---|---|---|---|---|
1 | 0.1u | C1,C2,C3,C5 | C0603 | 4 |
2 | 0.01u | C4 | C0603 | 1 |
3 | 1N4148W | D1 | SOD-323_L1.7-W1.3-LS2.5-RD | 1 |
4 | HEAT_RED | LED1 | LED0603_RED | 1 |
5 | POWER_BLUE | LED2 | LED0603_BLUE | 1 |
6 | SLEEP_GREEN | LED3 | LED0603_GREEN | 1 |
7 | AO4407 | Q1 | SOP-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL | 1 |
8 | S8050 | Q2 | SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR | 1 |
9 | S8550 | Q3 | SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR | 1 |
10 | SI2302 | Q4 | SOT-23-3_L2.9-W1.3-P1.90-LS2.4-BR | 1 |
11 | 10k | R1,R3,R5,R9,R10,R13,R14,R15,R18,R20 | R0603 | 10 |
12 | 2M | R2 | R0603 | 1 |
13 | 200k | R4 | R0603 | 1 |
14 | 4.7k | R6,R16,R17,R19 | R0603 | 4 |
15 | 20K | R7 | RES-ADJ-SMD_3314J | 1 |
16 | 300R | R8 | R0603 | 1 |
17 | 15R | R11 | R0603 | 1 |
18 | 82R | R12 | R0603 | 1 |
19 | 78L05 | U1 | SOT-89-3_L4.5-W2.5-P1.50-LS4.2-BR | 1 |
20 | 干簧管1.8*5 | U3,U4 | MKA101107-10 | 2 |
21 | LM358 | U2 | SOP-8_L4.9-W3.9-P1.27-LS6.0-BL | 1 |
22 | 616支架 | U6 | 616支架 | 1 |
23 | T12弹片 | U7,U8,U9,U10 | T12弹片 | 4 |
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