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 списке основных инструментов домашнего мастера не последнее место занимают паяльники. В зависимости от того для чего они предназначены, внешний вид и конструкции их могут очень сильно отличаться друг от друга. Использовать, например, один и тот же инструмент для пайки радиатора автомобиля и работы с микросхемами и транзисторами невозможно.
Паяльник необходим для пайки различных микросхем и деталей.
Купить паяльник с нужными характеристиками удается не всегда. Но вполне возможно изготовить такой электропаяльник своими руками, тем более что особой сложности эта работа не представляет — было бы время и желание.
Паяльники с резистором в качестве нагревательного элемента
Проще всего в изготовлении инструменты, в которых в качестве нагревательного элемента выступает достаточно мощный резистор. Разберем несколько примеров того, как сделать паяльник такой конструкции.
Вернуться к оглавлению
Паяльник из проволочного резистора
Устройство паяльника «пистолета».
Понятно, что, для того чтобы изготовить такой паяльник своими руками, нужен подходящий проволочный резистор. Для паяльника на напряжение 12 В, способного питаться не только от соответствующего источника тока, но и от автомобильного аккумулятора, подойдет резистор с номиналом 20 Ом, рассчитанный на мощность 7 Вт.
На рис. 1а и 1б показан внешний вид нагревателя с двух противоположных сторон. Отдельные элементы на них обозначены следующими цифрами:
- Ограничительная проволочная шайба.
- Отрезок жала паяльника мощностью 25 Вт.
- Отрезок жала паяльника мощностью 60 Вт.
- Винтик с ограничительной шайбой.
Рисунок 1. Дополнение нагревателя рукояткой.
Отрезок жала от паяльника мощностью 60 Вт (3) плотно входит в отверстие резистора. С одного его конца сверлится отверстие и нарезается резьба под винт (4), а с противоположного — под отрезок жала 25-ваттного паяльника (2). Кроме того, на его поверхности делается канавка под ограничительную проволочную шайбу (1). Ее можно изготовить из колечка, откушенного от подходящей пружины.
Полученный нагреватель нужно дополнить рукояткой пистолетного типа или такой, как показана на рис. 1. К автомобильному аккумулятору его можно подключить через штекер для автомобильного прикуривателя. Паяльник на напряжение 220 В можно изготовить из резистора сопротивлением 1700-2000 Ом мощностью не менее 10 Вт. Рукоятку можно взять от сгоревшего паяльника.
Вернуться к оглавлению
Миниатюрный паяльник из непроволочного резистора
С помощью такого инструмента удобно осуществлять мелкую работу, например, пайку микросхем. Чтобы изготовить этот паяльник своими руками, потребуются следующие материалы:
- резистор МЛТ номиналом 8-12 Ом с мощностью рассеяния 0,5 Вт;
- корпус от авторучки;
- отрезок медного провода толщиной 1 мм для жала;
- отрезок стальной проволоки диаметром 0,75 мм;
- кусочек двустороннего текстолита;
- провода в термостойкой изоляции.
Прежде всего с корпуса резистора удаляется краска. Ее можно снять ножом или немного подержав резистор в ацетоне. Один из выводов отрезается, на месте среза сверлится, а затем раззенковывается отверстие под будущее жало (см. рис. 2а). Первоначальный диаметр отверстия — 1 мм, после раззенковки жало не должно касаться чашечки, держаться оно должно в керамическом корпусе резистора. Во внешней части чашечки выпиливается канавка для крепления стального токоотвода (см. рис. 2б). Он же и удерживает нагревательный элемент.
Из текстолита выпиливается небольшая плата (см. рис. 2в). Она состоит из трех частей:
- к широкой части припаивается стальной токоотвод;
- средняя часть служит для закрепления в корпусе авторучки;
- к узкой части припаивается второй вывод резистора.
Паяльник в сборе показан на рис. 2г. Жало перед вставкой следует обернуть тонким слоем слюды. Для питания желательно использовать регулируемый источник тока. При использовании резистора сопротивлением 8 Ом рабочее напряжение должно быть порядка 6 В.
Разнообразие современных паяльных станций поражает воображение. Кремниевые, импульсные, газовые… А можно изготовить традиционный паяльник (с нитью нагрева) своими руками. Об этом пойдет речь в изложенном материале.
Для любого радиолюбителя – паяльник является инструментом номер один. Разумеется, в магазинах можно подобрать электроприбор на любой вкус. Однако это стоит определенных денег, да и любому мастеру интересно приложить руки к изготовлению столь полезного устройства. К тому же, если вам нужен специфический инструмент – выручить может только самодельный прибор.
Для начала разберем, как устроен паяльник
Основу составляет корпус, который механически защищает нагревательный элемент. На корпус одевается ручка, состоящая из двух частей. Ее задача – уберечь руки от высокой температуры. Через нее проходит провод питания.
Нагревательный элемент (как правило, нихромовая проволока) намотан на изолятор, например – слюду. Внутри располагается жало, которое фиксируется в корпусе при помощи винта.
Существуют еще импульсные устройства, их принцип работы отличается от рассматриваемого варианта.
Как сделать простой паяльник в домашних условиях
Прежде всего, надо определиться с функциями. От этого будет зависеть выбранный проект. Нужен вам паяльник для SMD элементов, или для обслуживания автомобиля. Можно выбрать из нескольких вариантов.
Паяльник для гаража из керамического резистора С5-35В
Такие резисторы выдерживают большую температуру, имеют рассеиваемую мощность от 3 Вт до 150 Вт. Корпус элемента выполнен из жаростойкой керамики, рабочий элемент – нихромовая нить.
Делаем типичный автомобильный паяльник для экстренного восстановления проводки в гараже. Само собой, питание будет от аккумулятора 12 вольт.
Подойдет резистор С5-35В сопротивлением 20 Ом, мощностью 7 Вт.
Ручку удобнее всего сделать пистолетного типа. Материал – текстолит или эбонит, главное – хорошая термостойкость и плохая теплопроводность.
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.
Доброго времени суток всем самоделкиным. Многие радиолюбители сталкиваются с такой проблемой, как припаивание мелких деталей, когда паяльник становиться большим по сравнению с размерами микросхем. Немногие знают, что эту проблему можно решить, сделав свой паяльник для микросхем. В этой статье я расскажу, как сделать этот чудопаяльник, который придется по душе каждому радиолюбителю.
В работе радиолюбителя приходится "дружить" с паяльником, но когда его размеры становятся неудобными нужно искать выход из этой проблемы. Проблема решается созданием паяльника для микросхем своими руками .
А именно это:
МЛТ (мощность его 0.5-2 Ватта), Сопротивление от 5 до 10 Ом.
Отрезок двустороннего текстолита, размером 3*1 см.
Кусочек стальной проволоки, приблизительно диаметром около 0.8 мм.
Медная проволока, (снять ее можно, например, из блока питания компьютера), именно она будет служить жалом паяльника.
Любая шариковая ручка, которая вам по душе, нужна для корпуса паяльника.
Приступаем к сборке, необходимо снять защитный лак и краску с резистора, для уменьшения времени возни с этим делом можно нагреть резистор.
Следующий шаг.
Отрезаем один из контактов резистора, на его месте делаем отверстие мелким сверлом. После того, как отверстие готово видно что сам резистор дальше просверлен, именно советские резисторы сделаны так, в импортных такого отверстия нет. Другой конец резистора будет подключен к источнику питания и одновременно служить креплением на ручке.
Далее нужно расширить отверстие резистора, в его начале сделать потай большим сверлом, чтобы жало не касалось стенок резистора, в это место будет припаян второй контакт к питанию.
Этот контакт можно сделать, например, из железной проволоки, в данном случае автор самоделки применяет пружину, взятую из металлического штекера.
Он должен хорошо залуживаться, сделанное в его середине кольцо должно получиться немного меньше по диаметру резистора так, чтобы он резистор плотно одевался на кольцо.
Делаем плату из текстолита, двустороннюю, передняя часть её широкая, с двумя контактами для нашей проволоки с кольцом, припаянная к резистору, средняя для закрепления в корпусе ручки и самая узкая, чтобы припаять провода питания.
Приступим к сборке паяльника в одно целое. Сначала оденем проволоку с кольцом на резистор со стороны отверстия, предварительно залудив эти части, припаиваем их.
Припаиваем контакты для питания к нашей печатной плате.
Теперь нужно жало для паяльника, в этом поможет медная проволока перед ее установкой нужно в корпусе резистора поместить какой либо кусочек, например, той же керамики, чтобы жало не замыкало резистор с его вторым контактом.
Жало можно сделать любой формы, удобной для использования, нужно всего лишь изогнуть его так как нужно вам, для контактов микросхем побольше можно сплющить жало.
Паяльник почти готов, осталось закрутить корпус на плате и припаять провода к источнику питания, им может послужить любой 15 вольтовый блок с силой тока 1 Ампер. Пайка таким паяльником намного удобнее, чем большегабаритным, он удобно сидит в руке такое чувство, что пишешь ручкой, на самом же деле в руке паяльник, в его преимущества входят как мелкий размер жала и самого паяльника, так и его вес, по сравнению с обычным он легче примерно в три раза. Всем удачных самоделок и повторений, сделанных автором.
