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T12,手柄集成控制板,616版优化,干簧管休眠

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简介

基于616电路的一体式T12电烙铁

简介:基于616电路的一体式T12电烙铁

开源协议

GPL 3.0

创建时间:2021-09-13 19:46:22更新时间:2022-05-11 13:59:46

描述

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:

FVlORcqWDo7KfOh1RgmFxy5sY82rV6kEkEjK8lQp.jpeg

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

(3)白菜白光T12驱动电路解析

(4)给镂空搭棚T12加休眠功能

(5)使用NMOS场效应管的白光烙铁控制电路

(6)另有一些资料见附件

设计图

未生成预览图,请在编辑器重新保存一次

BOM

暂无BOM

附件

序号文件名称下载次数
1
白菜白光电烙铁电路分析.rar
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边框dxf_stp.rar
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原理图_Gerber_iBom_v2.1.rar
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