Паяльник – для многих пустой звук, но для большинства мужчин – это незаменимый в быту инструмент. И даже неважно, занимаетесь ли вы починкой электроники, или просто пытливый ум рукам покоя не дает. В данной статье речь пойдет о создании паяльника своими руками из подручных материалов. Но сразу оговоримся, что проще все же купить, это будет надежнее и безопаснее для вашего здоровья.
1 ) Как сделать паяльник своими руками – принципиальная схема паяльника
Как вы видите, паяльник очень прост в плане конструкции и все, что вам необходимо для его самостоятельной сборки в домашних условиях, вполне найдется в каждом доме.
Как сделать паяльник своими руками – что понадобится
Наша действующая модель паяльника будет работать от аккумуляторной батареи на 12-14 вольт. Это гораздо безопаснее, нежели использовать в самодельном паяльнике напряжение в 220 вольт.
- Li-ion аккумуляторная батарея (вполне подойдет от электроинструмента или старого ноутбука).
- Отрезок одножильного медного провода диаметром около двух миллиметров и длинною в пять – шесть сантиметров. Она понадобится нам для намотки спирали.
- Термостойкие трубки из стекловолокна с разным диаметром в 3,8 и 1 миллиметр для изоляции нагревательного элемента от металлического кожуха (можно взять от электрочайника).
- Нихромовая проволока диаметров 0,3 миллиметра (можно взять от старого фена для волос). Длину провода будем подбираться опытным путем в зависимости от мощности паяльника и батареи.
- Отрезок телескопической антенны от радиоприёмника диаметром 4 миллиметра и длинной 3 сантиметра.
- Отрезок медной одножильной проволоки для жала, диаметром 3,8 миллиметра.
- Провод для подключения питания к паяльнику.
- Деревянная или пластмассовая трубка для ручки.
Как сделать паяльник своими руками – сборка
- Для начало мы займемся изготовлением нагревательного элемента.
Намотаем на отрезок проволоки нихромовую нить и путем подбора длины спирали добьемся нагрева в приделах 300 – 450 градусов по Цельсию.
- Возьмем все тот же отрезок одножильного медного провода и наденем на него термостойкую трубочку.
На трубку намотаем подобранный нами отрезок спирали.
- На кончики спирали одеваем более тонкие трубочки и всю конструкцию помещаем внутрь еще одной, более толстой трубки. Вынем медный провод (он свою роль выполнил и больше нам не нужен).
- Все, нагревательный элемент готов. Теперь его осталось вставить внутрь медной трубки от антенны и поместить в нее наше жало. Жало закрепляем в трубке саморезом.
- Наш паяльник практически готов. Осталась присоединить к концам спирали питающий провод, вставить всю конструкцию в ручку и подсоединить к источнику питания.
Важно: между ручкой и трубочкой антенны нужно поместить какой-нибудь негорючий материал, чтобы избежать возникновения пожара. ЗМП для этой цели вполне подойдет.
Подведем итоги всего выше сказанного. Для создания паяльника никаких особых знаний и дорогостоящих компонентов вам не потребуется. Но подобные самоделки стоит делать только в том случае, когда нужно что-то припаять, а паяльника под рукой просто нет. И элементарно нет времени на походы по магазинам с целью его приобретения. Во всех других случаях его проще купить, тем более, что стоит он не великих денег. А вот в плане безопасности, заводской гораздо надежнее всякого рода самоделок.
Словосочетание «Паяльник из резистора» вполне адекватно соотносится со словосочетанием «Деньги из воздуха». Смысл един - получить что-то из ничего. Это не безумная попытка «опрокинуть» огромный ассортимент , который есть на прилавках магазинов торгующих электротехнической продукцией. Впрочем, есть пока, при этом не везде, а где есть сейчас может не быть потом. Жизнь штука изменчивая, тем более даже самый дорогой может сгореть в такой неподходящий момент - так сказать, на самом интересном месте. А резисторы ПЭВ (проволочные - эмалированные - влагостойкие) были, есть и будут. Так, что зарекаться не стоит.
Вот они «двое из ларца». Сопротивление левого, в прошлом резистора, а ныне нагревательного элемента 1019 Om, при напряжении 220V он потребляет 210mA и его реальная мощность составляет 46,2W. Сопротивление нагревательного элемента второго паяльника 1553 Om, при 220V токопотребление 140mA и это будет 30,8W. Использовать их весьма удобно и комфортно в тандеме с регулятором мощности. Нагреватели из резисторов ПЭВ выдерживают температуру нагрева несравненно большую, чем температура плавления олова. Подозреваю, что изобретён метод превращения этих резисторов в нагревательные элементы одновременно с началом их производства. Широкого применения, среди радиолюбителей, эта технология изготовления паяльников не получила и виной тому сложность в том чтобы подобрать а тем более сделать подходящие держатели (ручки) для таких паяльников. Трудность и в выборе материала и в самой конструкции.
Но если удаётся найти что-то подходящее для корпуса - держателя будущего паяльника, то процесс изготовления сводится к элементарной фиксации подводящих напряжение проводов методом их скрутки с контактами резистора.
Здесь корпус - держатель это бывшая соединительная вилка - «мама» от трёхпрограммного радио «Электроника».
А здесь держатель был им всегда, но только в устройстве сварки полиэтиленовой плёнки. Где также в качестве нагревателя использующего мощный резистор ПЭВ, причём изделие это промышленного изготовления.
Определение необходимого по номиналу резистора вовсе не обязательно вести с самого начала методом подбора, ориентировочно можно и посчитать. «Оттолкнуться» вполне допустимо и от замеров приведённых выше. Так при мощности паяльника 30,8W - сопротивлении резистора 1553 Om. А нужно, к примеру, ровно 30W. Считаем методом вычисления пропорции, только не прямой, а обратной. Ведь в данном случае уменьшение (мощности) достигается путём увеличения (сопротивления).
Для простоты возможных дальнейших расчётов предлагаю округлить величину в 1594,4 Om до 1600 Om - расчеты-то всё равно будут не совсем точные, +/- пару ватт по мощности.
- Р, Вт D L H d
- ПЭВ 3 14 26 28 5,5
- ПЭВ 7,5 14 35 28 5,5
- ПЭВ 10 14 41 28 5,5
- ПЭВ 15 17 45 31 8
- ПЭВ 20 17 50 31 8
Паяльник из резистора ПЭВ не нужно заземлять, его не пробьёт на массу, главное хорошо изолировать его контакты в месте соединения с проводами питания. Больше того - не обязательно для нагрева использовать 220V. Например: если возьмите для паяльника резистор ПЭВ 7,5 сопротивлением 75 Ом и подадите на него 12 вольт постоянного напряжения, то получите миниатюрный паяльник, удобный для
В работе электромеханика или радиоэлектроника одним из важных инструментов является паяльник. Он может быть выполнен в форме ручки. Такие устройства продаются в специализированных магазинах. Если по каким-то причинам воспользоваться обычным паяльником не удается, можно применить портативную модель. Причем сделать ее можно самостоятельно.
Собранный своими руками, будет внешне отличаться от покупного инструмента. Однако по функциональности он ничем не будет уступать представленным в продаже моделям оборудования. Как создать такой паяльник, интересно будет узнать каждому электромонтажнику.
Назначение портативного паяльника
Предназначен для проведения практически всех видов электромеханических работ. Если другие разновидности подобного оборудования имеют четкую специализацию, этот прибор способен выполнять множество различных операций. Так, с его помощью получится припаять провода, произвести работы с радиатором, восстановить функции сетевого разъема и т. д.
Особенно удобен портативный паяльник при проведении электромонтажных операций с небольшими деталями. Это могут быть микросхемы, небольшие электронные приборы (часы, таймеры и т. д.). Также его применяют при создании самодельных зарядных устройств для телефонов, планшетов и прочих гаджетов. В радиоэлектронике также выполняется множество операций при помощи небольшого портативного паяльника.
При самостоятельном изготовлении представленного оборудования можно добиться высокого качества паяльника. Также стоимость портативного паяльника будет гораздо меньше, чем у покупных моделей.
Особенности
Будет иметь небольшую мощность. Этот показатель не будет превышать 40 Вт. Однако для полноценной работы этого вполне достаточно. Его можно будет применять в небольшой мастерской, где нет места для применения стационарного инструмента. Подобное оборудование пригодится в условиях, где нет возможности подключения паяльника к электросети.
Также портативные приборы подходят для проведения операций с чувствительными деталями и элементами различных устройств. Паяльники подобного типа используют в своей работе ювелиры, мастера по ремонту часов и даже стоматологи. Заряда батареек обычно хватает на более чем 300 паек.
Единственным недостатком самодельных портативных паяльников считается их внешний вид. Он не будет конкурировать со стильным дизайном покупных приборов. Однако по многим функциональным показателям такой инструмент будет выигрывать.
Материалы и инструменты
Чтобы сделать мини-паяльник на батарейках своими руками , потребуется подготовить некоторые инструменты и оборудование. Это будет простое устройство, которое пригодится в процессе пайки проводов, микросхем и т. д.Мощность его будет составлять порядка 25-40 Вт. Чтобы создать инструмент самостоятельно, потребуется следующее:
- плоскогубцы;
- канцелярские нож и ножницы;
- провод из меди;
- фольга из меди;
- изолента;
- металлическая полость для корпуса электронагревателя;
- силикатный клей;
- рукоять из дерева или пластика, устойчивая к нагреву;
- тальк;
- 2 пальчиковые батарейки.
После подготовительного этапа можно приступать к работе.
Все ее этапы необходимо провести в точном соответствии с указаниями профессиональных мастеров. В этом случае качество паяльника будет высоким.
Если тонкий лист из меди найти не получилось, без него можно обойтись. Его заменяют фольгированным стеклопластиком. Для этого текстолист необходимо нагреть утюгом. Край фольги нужно накрутить на стержень. По мере движения утюга по плоскости накручивается в виде трубочки. Фольгу нужно сматывать осторожно, не допуская ее разрывов.
Создание жала
Создавая паяльник от батареек своими руками, следует начать с изготовления его главного элемента (жала). Для этого потребуется достаточно толстый отрезок проволоки из меди. Ее конец с одной стороны необходимо заточить под оптимальный рабочий угол. Эту процедуру производят при помощи канцелярского ножа. Край проволоки также можно обработать напильником мелкой зернистости.
Форма заточки обычно имеет вид кончика отвертки (напоминает лопатку). Рабочая поверхность имеет двугранную конфигурацию. Ее скос должен составлять порядка 45º. Обычно толщина жала равняется около 5 мм в области рабочей поверхности.
Если требуется создать миниатюрный паяльник, толщина представленного элемента может составлять всего около 2 мм. Такое игольчатое жало следует заточить в форме конуса. Если требуется выполнять специальные работы, размер проволоки может быть другим. Также может отличаться и форма жала. Например, острие может иметь любую конфигурацию или толщину.
Рабочую поверхность необходимо покрыть припоем (тонким слоем). Со временем в процессе работы такой слой придется наносить снова.
Электроизолирующая масса
Рассматривая, как сделать мини-паяльник на батарейках, следует уделить внимание процедуре изготовления электроизолирующей смеси. Для этого потребуется клей (силикатный). Его перемешивают с порошком талька. Должна получиться масса с вязкостью похожей на жидкую сметану. Этот раствор необходимо при помощи пинцета нанести на цилиндрическую часть жала. Это действие также можно выполнить инертной пластиной достаточной жесткости.
Смесь талька с силикатным клеем очень липкая. Это немного усложняет работу. Поэтому поверх нее следует насыпать немного пудры из талька. Это позволит избежать прилипание раствора.
Первый этап создания элемента нагрева
Обладает особым нагревательным элементом. Для его изготовления на подготовленное ранее жало надевают трубку из медной фольги. Ее длина должна составлять 3 см. Из трубки должно выходить жало. Его открытая часть не должна быть более 1 см.
Эту конструкцию следует покрыть тонким слоем подготовленной заранее электроизолирующей массы. Конструкцию необходимо высушить над газовой или электрической конфоркой. Температура при этом должна быть порядка 150ºС. Слой нанесенного материала запечется и станет твердым.
Затем на нагревательный элемент необходимо намотать тонкую диаметром 0,2 мм. Ее потребуется около 35 см. Спираль из проволоки наматывают очень аккуратно. Витки должны плотно прилегать друг к другу.
Прямые концы проволоки выводятся за пределы нагревательного элемента. Один из них должен иметь длину 3 см, а другой - 6 см.
Второй этап создания нагревательного элемента
Нуждается в применении нагревательного элемента с требуемыми техническими характеристиками. От качества изготовления этой детали будет зависеть работа оборудования. После проведения обмотки, ее покрывают электроизолирующей массой. Процесс сушку над конфоркой повторяется.
Когда раствор клея с тальком высохнет, оставленный конец проволоки длиной 6 см необходимо завести за корпус нагревательного элемента. Его плотно крепят к телу трубки. Далее снова наносится электроизолирующий слой. Процедура сушки повторяется.
На этом процедура изготовления нагревательного элемента практически завершена. Единственное, что еще должен сделать мастер, так это покрыть выходящие концы проволоки электроизолирующей смесью. Ее наносят на проволоку на половину длины. Далее раствор сушат над конфоркой.
Сборка инструмента
Существует определенная последовательность сборки подготовленных заранее элементов портативного оборудования. Ее необходимо внимательно рассмотреть перед тем, как сделать паяльник из батарейки и представленных выше подручных средств.
Концы нагревательного элемента нужно соединить с аккумуляторами. Это можно сделать при помощи двух небольших проволок из меди. Места соединений необходимо обмотать изолентой. Соединенные батарейки следует поместить в подготовленный корпус. Он может быть деревянным или пластиковым.
Чтобы работать с таким инструментом было удобнее, можно изготовить самостоятельно для него подставку. Перед началом работы необходимо проверить качество сборки. Такую модель можно сделать с сетевым шнуром. В этом случае потребуется применять понижающий трансформатор 220/12В.
Такой инструмент, как паяльник, является незаменимым для радиолюбителей, а вот далекие от электронной техники и компонентов люди не считают его вещью первой необходимости. Иногда случаются ситуации, исправить которые можно лишь при помощи этого инструмента, а если его нет, то что делать? Если проблема носит разовый характер, то нет необходимости идти в ближайший магазин и приобретать дорогое изделие. Можно приложить немного усилий и при помощи нехитрых комплектующих собрать самодельный паяльник. Существует масса вариантов сборки этого приспособления - рассмотрим некоторые из них.
Аппарат из резистора
Это очень простое, но необычайно надежное устройство. В домашних условиях его можно применять по-разному. В зависимости от конструкции и мощности им можно паять микроэлектронику вплоть до ноутбуков. Большой прибор позволяет даже запаять бак или любое другое крупное изделие. Рассмотрим, как сделать паяльник своими руками.
Схема интересна тем, что в качестве нагревателя применяют резистор, подходящий по мощности. Это может быть ПЭ или же ПЭВ. Запитывается нагреватель от бытовой сети. Эти гасящие сопротивления дают возможность решать различные по масштабу задачи.
Проводим расчеты
Прежде чем перейти к сборке, следует выполнить некоторые вычисления. Так, для изготовления устройств с из резисторов достаточно вспомнить закон Ома из школьного курса физики и формулу мощности.
К примеру, у вас имеется подходящая деталь типа ПЭВЗО номиналом 100 Ом. Вы собрались на ее основе создать инструмент для использования в бытовых электрических сетях. С помощью формы вы легко посчитаете параметры. Так, при токе 2,2 А самодельный паяльник будет потреблять 484 Вт мощности. Это очень много. Поэтому при помощи гасящих сопротивление элементов нужно снизить ток в четыре раза. После этого показатель уменьшится до 0,55 А. Напряжение на нашем резисторе будет в пределах 55 В, а в домашней сети - 220 В. Номинал гасящего сопротивления должен быть 300 Ом. В качестве этого элемента подойдет конденсатор под напряжение до 300 В. Его емкость должна быть 10 мкФ.
Паяльник 220В: сборка
Возможно, клей и ухудшит немного отдачу тепла, однако он будет демпфировать систему из стержня и нагревательной спирали. Это позволит предохранить керамическое основание резистора от возможных трещин.
Еще слой клея защитит от люфта в этом важном узле. Жилы проводов будут выведены наружу через отверстие в трубке-прутке. Эта схема поможет вам понять, как сделать паяльник надежным, эффективным и недорогим, а также безопасным.
Чтобы не было неприятностей, лучше усилить изоляцию там, где жилы будут подключены к нагревателю. Для этого подойдет асбестовая нить, а также втулка из керамики на корпусе. Дополнительно можно применить эластичную резину в том месте, где электрический шнур войдет в ручку.
Вот так очень просто сделать паяльник своими руками. Мощность его может меняться. Для этого требуется просто заменить конденсатор в цепи.
Мини-паяльник
Это еще одна простая схема. Таким инструментом можно работать с различными миниатюрными устройствами или деталями. С ним вы без труда сможете демонтировать и запаивать маленькие радиодетали и микроконтроллеры. Материалы для создания этого изделия есть у каждого мастера. Вы узнаете, как сделать паяльник, а затем сможете его без труда собрать из подручных материалов. Питание будет обеспечиваться от бытового трансформатора - подойдет любой от кадровой развертки старого телевизора. В качестве жала используется кусок 1,5-мм проволоки из меди. Отрезок 30 мм просто вставляется в нагревательный элемент.
Изготавливаем трубку-основание
Это будет не просто трубка, а основание нагревательного элемента. Ее можно свернуть из медной фольги. Затем она покрывается тонким слоем специального электроизоляционного состава. Состав этот также очень просто и легко изготовить. Достаточно смешать тальк и силикатный клей, смазать трубку и высушить ее над газом.
Делаем нагреватель
Чтобы наш паяльник, своими руками сделанный, мог достойно выполнять свои функции, для него нужно намотать нагреватель. Делать это будем из куска нихромовой проволоки. Для решения задачи возьмем 350 мм материала толщиной 0,2 мм и намотаем на подготовленную трубку. Когда вы будете наматывать проволоку, укладывайте витки очень плотно друг к другу. Не забудьте оставить прямые концы-выводы. После намотки смажьте спираль смесью талька и клея и дайте ей высохнуть до полного запекания.
Завершаем проект
Третий этап представляет собой дополнительную изоляцию и монтаж нагревателя в жестяной корпус.
Работу эту нужно выполнять очень аккуратно. Концы которые выходят из нашего нагревателя, стоит также обработать изоляционным материалом. Кроме того, обработайте смесью все полости, которые могли возникнуть от недостатка аккуратности.
Технологический процесс изготовления этого инструмента предусматривает защиту выводов нагревателя термостойким изоляционным материалом и протягивание шнура через отверстие в ручке паяльника. Прикрутите концы провода питания к выводам нагревателя, затем все тщательно заизолируйте.
Осталось запаковать нагревательный элемент в корпус из жести, а затем ровно посадить его на место.
Теперь можно пользоваться этим изделием. Если вы все сделали правильно, получится отличный паяльник, своими руками собранный. С его помощью вы сможете спаять много интересных схем.
Миниатюрная конструкция из непроволочного резистора
Этот инструмент подойдет для мелкой работы. С ним очень удобно паять различные микросхемы, SMD-детали. Схема изделия проста, со сборкой не будет никаких сложностей.
Нам понадобится резистор типа МЛТ от 8 до 12 Ом. Мощность рассеивания должна быть до 0,75 Вт. Также подберите подходящий корпус от автоматической ручки, медный провод сечением 1 мм, кусок стальной проволоки толщиной 0,75 мм, кусок текстолита, провод с термостойкой изоляцией.
Прежде чем собирать этот паяльник своими руками, счистите краску с корпуса резистора.
Это легко делается при помощи ножа либо жидкости с ацетоном. Теперь можете смело отрезать один из выводов резистора. Там, где был выполнен срез, высверлите отверстие, а затем обработайте его зенкером. Там будет монтироваться жало.
В самом начале диаметр отверстия может быть равен 1 мм. После его обработки зенкером жало не должно соприкасаться с чашкой. Оно должно находится в корпусе резистора. С внешней стороны чашки изготовьте специальную канавку. На ней будет держаться токоотвод, который также станет удерживать нагреватель.
Теперь делаем плату. Она будет состоять из трех небольших частей.
С широкой стороны подсоедините к ней токоотвод из стали, в средней части будет закреплен корпус от ручки. На узкой части устанавливается второй оставшийся вывод резистора.
Прежде чем начать работать с этим инструментом, оберните жало тонким слоем изоляционного материала. Вот так просто и легко вы получили маломощный мини-паяльник 40 Вт.
Естественно, для профессионалов сегодня предлагаются серьезные и термовоздушные фены, но эти устройства очень дорогие и доступны лишь для мастеров из сервисных центров по ремонту компьютеров, ноутбуков и мобильных устройств. Домашнему мастеру это оборудование малодоступно ввиду своей стоимости. Надеемся, эта статья подскажет, как сделать паяльник своими руками быстро и просто.
Домашнему мастеру приходится выполнять разные работы, соединять детали всевозможными способами. Среди них метод пайки провода, металлов и пластмасс остается одним из наиболее доступных.
Несмотря на большое количество в продаже промышленных моделей вашему вниманию предлагается ознакомиться с технологией изготовления удобного электрического паяльника своими руками, уяснить принцип его конструкции.
По предлагаемой статье несложно изготовить такой паяльник.
Неоспоримым преимуществом этой модели является практически мгновенный вывод в рабочее положение пайки из холодного состояния и быстрое остывание нагревательного элемента при отключении.
Это значительно уменьшает дымы и запахи, сопровождающие длительный разогрев обычного наконечника, используемого в резистивных моделях.
Электрический паяльник, взятый за образец
Вот такой раритетный экспонат уже четвертое десятилетие продолжает успешно работать в домашней мастерской практически без всяких поломок. Диэлектрическая рукоятка удобна при пайке, кнопка включения очень легко управляет нагревом, а лампочка накаливания освещает любое затененное рабочее место.
Мощности в 65 ватт вполне достаточно для пайки транзисторов, микросхем, проводов и других радиотехнических изделий.
Единственное условие поддержания работоспособности - своевременно заменять рабочее жало - наконечник, которое под действием высокой температуры со временем перегорает.
Наконечник выгибается круглогубцами из медной одножильной монтажной проволоки с поперечным сечением 1,5 мм квадратных. На концах создаются кольца, затягиваемые по ходу вращения крепежных гаек. Для обеспечения хорошего электрического контакта места соприкосновения проволоки, шайб и силовой шины необходимо поддерживать в чистоте, отчищать от нагара ножом или отверткой при замене жала.
Принцип работы электрической схемы паяльника
Трансформатор
В основу конструкции положен обыкновенный трансформатор, состоящий из:
- первичной обмотки на 220 вольт;
- закороченной вторичной силовой обмотки из двух витков;
- магнитопровода.
Для удобства пайки можно создать дополнительную вторичную обмотку на 4,5 вольта, питающую лампочку накаливания от карманного фонарика или мощный светодиод. Когда пространство магнитопровода ограничено, то допускается для цепи подсветки делать низковольтное ответвление от первичной обмотки по принципу автотрансформатора. Создастся экономия пространства и провода.
Силовая вторичная обмотка выполнена из толстой медной шины, постоянно работает в режиме короткого замыкания на более тонкий наконечник из меди. За счет большого теплового воздействия тока КЗ происходит быстрый разогрев жала паяльника до рабочей температуры.
Отвод тепла в окружающую среду и на расплавление припоя в кратковременном режиме пайки обеспечивают тепловой баланс, исключающий перегрев обмоток трансформатора и наконечника до критической температуры.
Схема питания трансформатора
220 вольт подается через обычную электрическую вилку со шнуром. Внутри рукоятки паяльника размещают микровыключатель, задействованный через нормально отключенный контакт с кнопкой управления.
При нажатии на кнопку питания напряжение подается на трансформатор, а при отпускании - снимается. В целях обеспечения электроинструментом рекомендуется устанавливать не одиночный, а сдвоенный микрик в разрыв каждого провода питания.
В такой конструкции опасный всегда будет отсутствовать на трансформаторе при разомкнутых контактах выключателя.
Материалы, необходимые для сборки паяльника
Чтобы собрать самодельный паяльник потребуется разобрать несколько однотипных трансформаторов, которые раньше широко использовались в старых ламповых телевизорах, магнитофонах, радиоприемниках и другой подобной аппаратуре.
Их пластины из трансформаторного железа будут использованы для создания магнитопровода, а лакированные провода обмотки пойдут на намотку катушки первичной обмотки и лампы подсветки.
Для изготовления вторичной силовой обмотки потребуется медная шинка прямоугольного сечения. У меня оно составляет 3х8 мм. Можно чуть меньше, но сильно занижать не желательно- увеличивается электрическое сопротивление цепи. Более толстые шинки займут все свободное место, не позволят намотать первичную обмотку.
Если прямоугольной медной шинки найти не удается, то можно попробовать использовать круглый проводник соответствующего сечения.
Также для сборки потребуются:
- микровыключатель;
- электрическая вилка;
- шнур питания или провод;
- лампочка;
- рукоятка, которую можно использовать от пластмассовых игрушечных пистолетов;
- бумага или лакоткань для изоляции;
- кусок жести для корпуса.
Последовательность расчета деталей электрической схемы
Выбор мощности паяльника
Основным показателем эффективности конструкции является количество теплоты, выделяемой на жале в момент прохождения через него электрического тока. Его сила, специально увеличенная режимом короткого замыкания, как раз и разогревает медь наконечника.
Ток, проходящий через жало моего паяльника, немного превышает 200 ампер. Специально проверял токоизмерительными клещами. А вот напряжение, даже в режиме холостого хода, меньше десятых долей вольта. Поэтому оно не представляет особой опасности при пайке.
Произведение тока, проходящего по силовой обмотке на величину напряжения на ней, характеризуется вторичной или выходной мощностью трансформатора S2. Вот эта величина нас и интересует. Однако, для упрощения расчета будем начинать оперировать с первичной мощностью S1, определяющей потребление электроэнергии.
Она отличается на коэффициент полезного действия - кпд. Ее значение в 65 ватт взято за основу промышленного образца, показанного на первой фотографии. Для своих целей я выбрал 80 ватт.
Влияние КПД
Конструктивное соотношение между вторичной мощностью трансформаторов для радиоэлектронных устройств и кпд приведено в таблице.
| КПД | Мощность в ваттах |
| 0,95÷0,98 | ≥1000 |
| 0,93÷0,95 | 300÷1000 |
| 0,90÷0,93 | 150÷300 |
| 0,80÷0,90 | 50÷150 |
| 0,50÷0,80 | 15÷50 |
Набор магнитопровода пластинами из трансформаторного железа
Магнитные характеристики магнитопровода и трансформатора в целом определяются:
- объемом железа;
- и его свойствами.
На второй параметр мы особо повлиять не можем, ибо используем то железо от старого трансформатора, которое попало под руку. Поэтому применяем самую простую усредненную методику, не особо вдаваясь в сложные коэффициенты, поправки, графики.
Для паяльника мы можем выбрать магнитопровод одной из форм:
- прямоугольника;
- Ш-образный.
Площадь его сечения для каждого случая показана на картинке. Здесь же приведены формулы для расчета.
Выбрав первичную мощность паяльника в ваттах и зная форму магнитопровода вычисляем Qc - площадь сечения по эмпирической формуле.
Определив ее и измерив размер «А» на железе можно рассчитать глубину «В», которую потребуется набрать определенным количеством пластин.
Расчет провода для обмотки катушки
Определение диаметра
По первичной мощности, например, 80 ватт и напряжению 220 вольт не сложно рассчитать ток, который будет протекать по первичной катушке.
Где d - диаметр проволоки в мм, а I - ток в амперах.
Определение числа витков
Используем эмпирическую закономерность, называемую количеством витков на вольт - ω’. Ее вычисляют:
Первичная катушка
Qc уже вычислена раньше. Определив ω’ следует эту величину умножить на 220, ибо у нас в первичной обмотке действует такое напряжение, а не один вольт.
Вторичная катушка
Для цепи подсветки напряжение 4,5 вольта. На него и умножаем полученное значение ω’.
Обе вычисленные величины: диаметр и количество витков усреднены. Ими придется варьировать в небольших пределах с учетом того, что пространство в окне магнитопровода ограничено. Диаметр провода лучше сразу занизить - паяльник работает в кратковременном режиме.
А вот с числом витков поступать следует осторожнее. Они сильно влияют на вольтамперную характеристику паяльника и общую картину нагрева жала.
Силовая катушка делается двумя витками.
Сборка паяльника
Каркас обмотки
Обычную катушку для намотки провода можно сделать из трансформаторного картона или даже от обычных коробок. Только лучше выбирать плотный материал.
Внутри каркаса должны поместиться все пластины железа, а между их полостями снаружи следует уложить витки провода. Все обмотки между собой изолируют лакотканью или бумагой. Первичная и вторичные обмотки отделяются гальванической развязкой.
Силовая обмотка
Ее потребуется выгнуть из медной шинки. Такую работу поможет выполнить металлический шаблон из куска металла по габаритам полости каркаса для железа. Работу выполняют в слесарных тисках аккуратными ударами молотка по заготовке.
На картинке показана последовательность выгиба, начатая с одного конца шинки. Несколько проще выполнять ее одновременно с середины обмотки.
Когда шинка выгнута, то ее витки изолируют между собой полоской бумаги, а затем размещают внутри картонного каркаса. Останется намотать остальные обмотки, обеспечив их изоляцию, и надеть железные пластины, создав их плотное прилегание с минимально возможными зазорами.
