Жала Hakko T12 для паяльной станции. Самодельная паяльная станция Hakko T12 Виды жал Т12

Жала Hakko-T12 пользуются популярностью в первую очередь благодаря возможности качественного контроля температуры (даже в неоригинальном китайском исполнении). Этому способствует конструкция жала, где нагреватель, металл жала и термопара находятся в непосредственном контакте. Важной особенностью жал также является совмещение термопары и нагревателя в одну последовательную цепь - поэтому драйвер должен чередовать нагрев жала с замерами напряжения термопары. Напряжение питание нагревателя - до 24в.

В интернете немало конструкций драйверов для этих жал. Конечно наибольший интерес представляют реализации на основе микроконтроллера - они позволяют достичь наибольшей эффективности регулирования, однако простые аналоговые конструкции на ОУ так же вполне будут работать и очень легко повторяемы. Одна из типовых схем, представленных ниже, основана на одном ОУ LM358 и использует для управления мощный P-канальный полевой транзистор. Для питания и опорного напряжения использован стабилизатор 7806.

Мне эта конструкция была интересна в первую очередь для практики монтажа в smd, а кроме того, я попытался сделать схему с возможностью питания от пульсирующего постоянного напряжения (трансформатор + выпрямитель без сглаживания). Для этого в схеме есть развязывающий диод D и относительно емкий конденсатор C5. Что касается стабилизатора 7806, то сильно отклонять напряжение от 6v не желательно, тк это потребует пересчета как опорного узла R1-R2-VR1, так и режима по постоянному току транзистора T1 (который не только управляет, но и ограничивает напряжение на затворе T2, что важно). 7806 у меня не было, LM317 был в TO220 корпусе, но я решил использовать компенсационный стабилизатор на tl431 (все smd и точно подойдет по входному напряжению, которое из-за пульсирующего напряжение может превышать 30в на C5).

Единственными не smd элементами будут транзистор T2 (не было smd) и конденсатор C5 (при питании от чистого постоянного напряжения достаточно smd керамики). Я разработал несколько вариантов плат (танцуя от варианта с smd LM317, найденного в интернет). С tl431 получилось 2 варианта из-за 2х вариантов распиновки tl431- у меня оказался mirror-вариант. Если будете повторять - проверяйте заранее, чтобы не пришлось разгибать лапки:). В итоге получилась компактная плата 34х23мм, хотя китайский промышленный аналог все же меньше:). Плата односторонняя, без перемычек, с кольцевой землей. Регулировочный резистор - внешний.

Все пассивные элементы - 0805, за исключением R13 - чисто из-за того, что хотелось под ним более широкую землю провести.

Что касается наладки, то следует иметь ввиду, что термопара жала имеет полярность - ее несложно определить подогрев немного жало напряжением 9-12в и проверить отклик горячего жала мультиметром в режиме милливольтметра. Схема должна заработать сразу, если нет косяков, однако цепочку R1-R2-VR1 надо подобрать - при указанных номиналах получился достаточно широкий диапазон регулирования - примерно 140 - 480С. Сузить можно пропорциональным увеличением R1-R2. На плате так же предусмотрен шунт параллельно VR1, но он мне не понадобился.

Ссылки

• Исходный проект http://cxem.net/master/87.php
• Ручка среднего качества и пара жал T12 (разъем на кабеле придется всего скорее заменить)

Что из себя представляет жало Hakko T12 ? Это картридж, в который входит жало паяльника, нагреватель и термопара. Сейчас набирает популярность и в сети полно статей о них. За счет того, что их повторили китайцы, цены на них на али находятся в районе 4$, а по акции зачастую можно купить поштучно по цене в районе 3$. Ассортимент этих жал широк, утверждается что есть более 80 моделей. (Кстати Т15 это те же жала полностью совместимые с Т12)

Меня тоже привлекли эти жала после просмотра обзоров. Один из основных моментов - это быстрый нагрев. Когда ведешь отладку или ремонт, зачастую надо припаять один проводок или заменить какую деталь, и ждать каждый раз когда нагреется паяльник напрягает, а держать его все время включенным помимо сокращения ресурса не делает воздух в комнате чище. Здесь же нагрев буквально за десять секунд, т.е. пока капнул флюса и взял пинцет паяльник уже готов. Также не плохая возможность прогреть большие полигоны.

Собирать все по правильному с покупной ручкой паяльника с быстрой заменой и т.д. по деньгам не слишком оправдано, поскольку готовая станция типа BK950D стоит на AliExpress 35-40$ .

Поэтому решил все максимально упростить отказавшись от смены жал. В принципе в работе как правило используется всего пара жал редко три. Решил просто сделать пару паяльников, чтобы получилась двух канальная паяльная станция.

Итак купил на пробу пока одно жало Т12-KU.

Стержень жала на конце имеет два контактных пояска, между ними включен последовательно нагреватель сопротивлением 8 Ом и термопара. Напряжение питания до 24В и ток до 3А. Максимальная мощность около 70Вт.

Если смотреть с дальней стороны от нагревателя то сначала идет плюс далее минус и корпус самого картриджа является землей и служит для заземления жала.

К этим пояскам простой скруткой закрепил провода и обжал несколькими термоусадками.

На стержне жала видно два утолщения. После второго утолщения от кончика жала стержень имеет низкую температуру, и здесь уже можно браться руками. В этом месте намотал бумагу с обычным канцелярским клеем.

Если имеется готовая ручка для паяльника или подходящая трубка, то можно уже вклеить стержень. Но так как у меня ничего под рукой не было, то я и ручку также склеил из офисной бумаги.

Безусловно, после каждого слоя бумаги надо давать просохнуть клею. После полной просушки я обжал поверху термоусадку, чтобы меньше пачкалось и приятнее было держать.

Сзади для увеличения жесткости залил клеем (там буквально не большое кольцо клея).

Регулятор температуры сделал аналоговый за основу взял схему от китайских регуляторов. Полярность нагревателя на схеме не обозначена, плюс нагревателя по схеме сверху, минус подключен к земле схемы.

Только переделал под имеющиеся детали. Заменил стабилизатор 7806 на LM317, Q1 2N2222, Q2 AO4407 и добавил защитный диод Д3. Чертеж печатной платы привожу, выполнена на двух стороннем текстолите вторая сторона под земляной полигон. Все смд резисторы и керамические конденсаторы типоразмера 0805. Дополнительные шунтирующие конденсаторы 0.1мкФ, но можно и не ставить. С4 типоразмера В.

Единственная дефицитная деталь в этой схеме это P-Mosfet.

Я также попробовал переделать схему под N-Mosfet, которые гораздо легче достать или выковырять.

WARNING. Схема при использовании LM358 не работает. У получилось запустить используя ОУ TL082, свой вариант он привел в комментариях.

Стабилитрон D3 и транзистор Q2 брал первые попавшиеся. Стабилитрон любой на ток >20ма и напряжение 6в. Транзистор на напряжение более 40в и ток более 6А (при питании менее 20в можно ставить Mosfet со старых материнок, они как правило на напряжение 30в).

Резистор R15 и источник напряжения V1, это нагреватель и термопара паяльника.

Плату пока собирал по китайскому варианту схемы и она в сборе имеет вид.

Настройка

Схема почти не требует настройки, но надо правильно подключить нагреватель и отрегулировать диапазон температур. Отладку надо проводить при пониженном вольт до 9 напряжении питания, иначе при длительном включении на 24в можно раскалить жало до красна. Для определения правильной полярности подключения нагревателя я разорвал цепь около переменного резистора (не впаивал подстрочный резистор) и включил регулятор. При правильной полярности включении паяльника питание на него не подается и светодиод не горит. Из-за дрейфа нуля ОУ возможно такое поведение и при не правильной полярности, для проверки такой ситуации погрейте кончик жала в течении пол секунды зажигалкой. При не правильной полярности питание на паяльник питание будет подано непрерывно.

У меня был в наличии переменный резистор 10к, по этому номиналы цепи регулировки несколько отличаются от оригинала, после настройки диапазон регулировки оказался от 260º до 390º. Возможно решу расширить диапазон еще, уменьшив сопротивление низкоомного резистора R2.

Испытания

В работе паяльник показал себя вполне нормально. Скорость нагрева оказалась на высоте реально около десяти секунд (видео привожу).

С мощностью особого чуда я не увидел, если конечно не сравнивать с дешевыми китайскими станциями которые в большинстве не паяют, а ковыряют сопли. А так вполне на уровне простых, но фирменных станций.

Вот спаял этим паяльником переходник. Хотя для такого тонкого жала это извращение. Пайку столь массивных деталей комфортной не назовёшь, теплоотдачи явно не достаточно. Видео получилось скучным и длинным, пока решил не выкладывать.

В итоге в целом результаты мне вполне понравились.

Поэтому планирую заказать еще жало более массивное, пока не решил какой выбрать тип ВС или D.

И изготовить из компьютерного блока питания саму станцию на два канала. Статей о полно, снять с него 20-24в и 6а тоже вроде не проблема. Примерил, вроде после снятия лишних деталей с платы БП два регулятора влезут в корпус. Заодно собираюсь использовать вентилятор блока в качестве вытяжки. Сейчас использую 12в вентилятор с куском фильтра от кухонной вытяжки (в описании утверждалось что этот войлок типа как активированный уголь), но тяги одного вентилятора немного маловато и планирую поставить два.

Кстати вот вид сегодняшнего вентилятора который использую в качестве вытяжки.

Когда дойдут руки сделать, покажу что получилось. Пока паяльник просто подключён к лабораторному блоку. Если питать один паяльник, то можно использовать блок питания например от ноутбука, у меня от сгоревшего ноута выдает 19в и 4.5А, что вполне достаточно для работы.

Также привожу видео демонстрирующее скорость разогрева паяльника. Безусловно для более массивного жала или при более низком напряжении питания время разогрева может увеличится.

В списке элементов приведены номиналы распаянные на плате, в примечании указаны элементы на оригинальной схеме.

Список радиоэлементов

Жала Hakko T12 в последнее время получают все большую популярность за счет высокого качества, удобства использования и большого ассортимента. Всего насчитывается около 80 разновидностей жал (точнее, их кончиков), чего достаточно абсолютно для любой ситуации. Большинство пользователей применяют от силы 5-10 разновидностей в работе, но при необходимости всегда можно подобрать именно такой вариант, который требуется на данный момент.

Особенности жал Hakko T12 для паяльной станции

Жала такого типа в первую очередь выделяются очень высокой скоростью нагрева до рабочего состояния. В среднем, при использовании более-менее нормальной паяльной станции, на это уходит около 15 секунд (иногда меньше). Кроме того, такие изделия по умолчанию оснащаются встроенным датчиком температуры. То есть, имея нормальный контроллер паяльника и внешний измеритель температуры, можно настроить их так, чтобы температура варьировалась на уровне 7-10 о С, не больше.

Следующий важный пункт – удобство работы. С большинством других жал нередко возникает проблема демонтажа. Приходится тратить достаточно много времени на то, чтобы снять жало и поставить новое. С жалами типа Hakko T12 такой проблемы не возникает в принципе. Весь процесс замены занимает от силы секунд пять.

Изделия поставляются в обычном полиэтиленовом пакете. У каждого из них есть по три контакта, которые разделены между собой специальными кольцами из пластика. Длина жала может варьироваться в пределах 147-154 мм, тут многое зависит от разновидности. В некоторых случаях могут быть немного длиннее или короче. На каждом из изделий присутствует код жала и его тип (наклейка с этими характеристиками).

Для работы с жалом диаметром в 5,5 миллиметров потребуется напряжение на уровне 24 вольт и мощность в 70 ватт. Они разогреваются до температуры 400 о С, но можно увеличить еще на +50 градусов. Правда, это приведет к тому, что жало будет служить значительно меньше. И что немаловажно, такие жала свободно совмещаются с припоями безсвинцового типа. Все поставляемые изделия имеют залуженные наконченики.

Популярные разновидности жал Hakko T12

Перечислять все разновидности жал этого производителя просто бессмысленно. Вариантов их применения тоже масса, но есть несколько видов, которые заслуженно пользуются самой высокой популярностью. На них и остановимся чуть детальней.

Итак, жало типа Т12-К, отдаленно напоминает кончик канцелярского ножа. Отлично подходит для нагрева большой детали или нескольких контактов. А еще с его помощью можно резать синтетику и плавить полиэтилен.

В разных наборах жал Hakko T12 могут быть самые разные вариации изделий. Перед приобретением рекомендуется уточнить, что именно входит в комплект поставки и окончательное решение принимать уже после получения такой информации.

Острые жала Т12-D08, Т12-В и Т12-IL похожи друг на друга. Кончик напоминает шило и вся разница заключается только в том, какой именно угол заточки будет у той или иной разновидности и общий диаметр острия. Подходят практически для всех стандартных вариантов использования паяльника. Искривленные жала Т12-JL02 отдаленно напоминают крючок и используются в тех случаях, когда невозможно подобраться к детали напрямую В общем, для любых труднодоступных мест.

Т12-D4 и Т12-D24 – это устройства схожие с зубилом по своему наконечнику. Сфера применения крайне обширна, но подходят практически для всего. И последние из распространенных вариаций: Т12-ВС2, Т12-С4 и Т12-С1. Это универсальные жала, вся разница между которыми заключается в диаметре острия. Именно они используются чаще всего, и потому из строя выходят они тоже чаще.

На день рождения подарили паяльную станцию со сменными жалами HAKKO T12. В комплекте было три жала, из которых использую 2, и то по бедности. Сейчас удалось взять на обзор набор жал - 10 штук.

Чем хороши такого типа жала? Во первых - быстро нагреваются - до рабочей температуры нагреваются за 12-15 секунд.
Во вторых - встроенный датчик температуры. Удается при наличии нормального контролера паяльника и внешнего измерителя температуры отстроить в пределах +-7-10 градусов.
В третьих - быстросъемные. Замена одного жала на другое - занимает 5 секунд.
В четвертых - ассортимент

Само собой братья-китайцы делают копии, в целом хорошего качества.

Для чего нужен такой набор? В связи с широкой номенклатурой деталей приходится держать широкую номенклатуру жал. Есть универсального типа - но разных размеров, есть для пайки массивных деталей, игольчатые - для мелких smd деталей, кочерга - там где неудобно подлезть к детали …

В итоге, если заниматься пайкой разнотипных деталей - образуется штук 5 - 7 жал, которые часто используешь.
Но вернемся к набору.

В таком виде приехало, было упаковано в картонную коробку и пупырку.

Жала имеют 3 контакта, разделенные пластиковыми кольцами.
Длина жала в наборе колеблется от 147 до 154 мм - зависит от типа.
На каждом жале есть наклейка с типом жала и кодом.
Диаметр жала 5,5 мм
Напряжение питания - 24 вольта
Мощность 70 ватт
Температура - до 400 градусов (можно и до 450 - но сокращается время службы)
Совместимы с безсвинцовыми припоями

В наборе есть следующие жала:
T12-B
T12-BC2
T12-D4
T12-C1
T12-C4
T12-D08
T12-D24
T12-IL
T12-JL02
T12-K

T12-K - удобно греть несколько контактов или массивную деталь, из нестандартного - сваривать полиэтилен или резать синтетическую ткань.

T12-D08, похожие по форме T12-B и T12-IL отличаются диаметром и углом заточки

T12-JL02 - используют в труднодоступных местах

T12-D4, T12-D24 - Заточка «зубило»

T12-BC2,T12-C1,T12-C4 «копыто» - диаметр 1, 2 и 4 мм универсальная заточка жала

Все жала пришли с залуженным наконечником.
Паяют хорошо, при пайке обычной канифолью с температурой за 300 на жале образуется черный нагар, лучше пользоваться специализированными флюсами.
Лично мне в наборе не хватает жала «микроволны» и с углублением для пайки выводных элементов.
После месяца использования следов выгорания жала не обнаружил. Медный пришлось бы уже раза два точить.

Хороший набор за нормальную цену.

Товар предоставлен для написания обзора магазином. Обзор опубликован в соответствии с п.18 Правил сайта.

Планирую купить +24 Добавить в избранное Обзор понравился +13 +31

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.