Hakko FM-2023 Lehim Sökme istasyonu için Kontrol Cihazı
Kullandığım devre aşağıda gösterilmiştir. Isıtma elemanlarını çalıştırmak için elimde bulunan 20V'luk bir transformatör kullandım. Cımbızlar aslında toplamda 24V / 140W olarak derecelendirilmiş olsa da, geri bildirim döngüsü otomatik olarak telafi edecek ve tek etkisi maksimum gücün azalması olacaktır. Devre yine de cımbızlarda kullanılan küçük uçlar için yeterli olması gereken yaklaşık 100W sağlayabilmelidir. (Gücün uygulanan voltajın karesiyle orantılı olduğunu unutmayın). IC1, mikrodenetleyiciye düzenlenmiş 5V'luk bir güç sağlar.
Q1, Q2 ve Q3 etrafındaki devre bir sıfır geçiş dedektörüdür. Pozitif yarım döngüde, Q1 açıktır, Q3 kapalıdır ve IC2'nin 5. pimi yüksektir. Benzer şekilde, negatif yarım döngüde, Q2 açıktır, Q3 kapalıdır ve 5. pim hala yüksektir. Sadece sıfır geçişte hem Q1 hem de Q2 kapalı olacaktır. Sonra Q3 açık olacak ve 5. pim düşük olacaktır. Bu, kontrol yazılımının ana döngüsünü şebeke beslemesiyle senkronize etmek için kullanılır.
Elemanlara giden güç, seviye kaydırması sağlamak için optocoupler'lar aracılığıyla Q4 tarafından değiştirilir. Bu TRIAC kapalıyken, termokupl voltajı R7 aracılığıyla IC2'nin 2. pinine beslenir. Bu pin, 20'lik bir kazançla diferansiyel analog giriş olarak yapılandırılmıştır. TRIAC açıkken, mikrodenetleyiciye giden voltaj D6 ve D7 tarafından sınırlandırılır.
Sıcaklık ayar noktası RV1 tarafından kontrol edilir. LED1 bir güç göstergesidir ve LED2 (el aletinde) eleman görev döngüsünü gösterir. Cımbızın metal işçiliğinin (pin 2) doğrudan toprağa bağlı olmadığını, ancak 10k direnç (R6) aracılığıyla bağlı olduğunu unutmayın. Bu, Dick Smith T-2200 lehimleme istasyonumdan kopyaladığım bir özelliktir ve enerjili bir devrede bileşenleri yanlışlıkla (veya bilerek) lehimlediğinizde hasarı sınırlar. Ancak bu yapılandırma kullanılırsa, T1 bölünmüş bobin yapısıyla "çift yalıtımlı" olmalıdır.
Bu devre iyi çalışsa da birkaç sınırlaması var. Termokupllar için soğuk bağlantı telafisi sağlamadım, bu nedenle uç sıcaklığı ortam sıcaklığına göre değişecek ve cımbız sapı ısındıkça biraz kayabilir. Ayrıca, yalnızca tek bir kontrol kanalı var, bu nedenle yalnızca iki ucun ortalama sıcaklığı kontrol edilecek. İkinci bir kanal oldukça kolay uygulanabilir, ancak ek bileşenler gerektirir. Ancak, tipik kullanımda, her bir uçtaki termal yükler zaten oldukça benzer olmalıdır.
Kontrol yazılımının çalışması oldukça basittir. Mikrodenetleyici önce şebeke sıfır geçişini bekler, sonra elemanları kapatır. Yarım çevrim periyodu, uç sıcaklığı ve ayar noktası potansiyometresi okunur. Son iki sinyal basit dijital filtrelerden geçirilir. Daha sonra gerekli güç çıkışı orantılı türev algoritması kullanılarak hesaplanır. Daha sonra, TRIAC ateşleme gecikmesi talep edilen güçten ve şebeke yarım çevrim periyodundan hesaplanabilir.
AVR çiplerindeki ADC'nin özellikle yüksek kazançlı diferansiyel modunda bazı ofset hatalarından muzdarip olduğunu unutmayın. Bunu telafi etmek için hiçbir girişimde bulunulmamıştır, bu nedenle kullandığınız belirli çip için PROCESSVAR_OFFSET sabitini ayarlamanız gerekebilir.
Prototip ünite Veroboard'da birleştirildi. Geliştirme süreci sırasında gereken oldukça kapsamlı değişiklikler göz önüne alındığında, bunun akıllıca bir tasarım tercihi olduğu kanıtlandı. Ancak, devre artık hata ayıklandığına göre, bir PCB'nin kullanılamayacağına dair hiçbir neden yok. Devre, ön paneli alüminyumdan yapılmış yeni bir ön panelle değiştirilmiş eski bir araba akü şarj cihazının kasasına yerleştirildi.
