858D SMD هاك لمحطة إعادة تدفق الهواء الساخن: 10 خطوات (بالصور)

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:40

لدي معمل إلكتروني صغير ، حيث أقوم بإصلاح الإلكترونيات المعطلة وأقوم ببعض مشاريع الهوايات الصغيرة. نظرًا لوجود المزيد والمزيد من عناصر SMD هناك ، فقد حان الوقت للحصول على محطة إعادة تدفق SMD مناسبة. نظرت قليلاً ووجدت أن الموديل 858D هو محطة جيدة جدًا بالنسبة لسعره. لقد وجدت أيضًا مشروعًا مفتوح المصدر أطلقته madworm (spitzenpfeil) في عام 2013 ليحل محل وحدة التحكم في درجة الحرارة 858D الأصلية بواسطة ATmega micro. نظرًا لعدم وجود دليل كامل قررت أن أكتب دليلًا واحدًا ، فهناك 4 أنواع مختلفة من الميكرو 858D تباع تحت عشرات العلامات التجارية المختلفة. يحتوي النموذج الحالي (أبريل 2017) على وحدة تحكم MK1841D3 ، وهي التي أستخدمها. إذا كان لديك IC مختلف ، فيرجى التحقق من الخيط الأصلي على EEVblog.comMaterials: 1x - 858D Rework Station (بالطبع) ، حصلت على ما لدي من Amazon مقابل حوالي 40 يورو ~ 42 دولارًا أمريكيًا 3x - MK1841D3 إلى ATMega PCB (بواسطة manianac ، كل الاعتمادات له!) ، OSH Park ، يأتي في حزمة من 3 ، لكنك تحتاج فقط 1x - ATMega328P VQFN Package1x - LM358 أو ما يعادلها DFN8 Package2x - 10KΩ المقاوم 0805 Package2x - 1KΩ المقاوم 0805 Package3x - 390Ω المقاوم 0805 Package1x - 100kΩ المقاوم 0805 Package1x - 1MΩ resistor 0805 Package 1x - 1Ω resistor 1206 Package5x - 100nF مكثف 0603 Package4x - 1µF مكثف 1206 حزمة 2x - 10KΩ Trimer 3364 Package 1x - LED لون الاختيار 0608 Package 1x 2x6 Header (ISP Programming) 1x IC socket Adapter 20Pin

1x BC547B أو ترانزستور مكافئ

1x 10KΩ 0.25 واط مقاوم سلكي

بعض الأسلاك الاختيارية: 1x الطنان 2x خافضات حرارة إضافية 1x HQ IC socket 20Pin1x C14 PlugSmall نيوديميوم مغناطيس أردوينو "Hacked" Sticker Tool: 858D Rework Station (لا تمزح) مكواة لحام عادية / محطة مفكات براغي ، ملقط ، ملقط ، مزود طاقة متعدد المقاييس ، مزود بتيار كهربائي متوافق مع ISP. أو ما يعادله) اختياري: حصيرة ESD وشريط معصم أو منظار الذبذبات فرشاة ESD طابعة ثلاثية الأبعاد محول عزل مسدس غراء ساخن مقياس حرارة طحن ماشي أو بانوراما

الخطوة 1: تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور

إذا كنت تعمل على أجهزة حساسة للكهرباء الساكنة ، فستحتاج دائمًا إلى توصيلك أنت ودائرتك بنفس الإمكانات الكهربائية لتجنب إتلافها. قبل أن تبدأ في أخذ جزء من المحطة ، تحتاج إلى تجميع ثنائي الفينيل متعدد الكلور. ابدأ بتطبيق معجون اللحام (أو اللحام العادي) على الوسادات الموجودة على الجانب العلوي من ثنائي الفينيل متعدد الكلور ووضع جميع مكونات SMD في مكانها ، وخطة المخزون للجانب 1:

R4 = حزمة 1MΩ 0805

R7 = حزمة 1kΩ 0805

R8 = حزمة 1kΩ 0805

R9 = حزمة 10kΩ 0805

C1 = حزمة 100nF 0603

C6 = حزمة 100nF 0603

C7 = حزمة 100nF 0603

C8 = حزمة 100nF 0603

C9 = حزمة 1µF 1206

VR1 = حزمة 10KΩ 3364

VR2 = حزمة 10KΩ 3364

D1 = حزمة 0608 LED

U2 = حزمة Atmega VQFN

تحقق مرة أخرى من قطبية مكونات al وأعد تدفق ثنائي الفينيل متعدد الكلور. يرجى ملاحظة أن LED في صوري في الاتجاه الخاطئ! كرر على الجانب الثاني ، خطة المخزون:

R1 = حزمة 10KΩ 0805

R2 = 390Ω 0805 طرد

R3 = 390Ω 0805 الحزمة

R5 = حزمة 100KΩ 0805

R6 = حزمة 390Ω 0805

C2 = حزمة 1µF 1206

C3 = حزمة 100nF 0603

C4 = حزمة 1µF 1206

C5 = حزمة 1µF 1206

U1 = حزمة LM358 DFN8

بعد تنظيف بقايا الجريان ، قم باللحام على رأس ISP ومحول مقبس IC ، وقم بعمل جسر لحام بين الوسادة التي تحمل علامة "GND" والوسطى.

الخطوة الثانية: الاختبار والبرمجة

الخطوة التالية هي اختبار PCB للاختصارات. الطريقة الأكثر أمانًا للقيام بذلك هي تشغيل الدائرة عبر مصدر طاقة معمل لتحديد الحد الحالي لبضعة مللي أمبير. إذا مرت دون أي قصور ، فقد حان الوقت لبرمجة الميكرو. لقد صنعت نسختي الوحيدة بناءً على 1.47 بواسطة raihei والتي يمكن تنزيلها من صفحة GitHub الخاصة بي. ويستند إلى أحدث إصدار "رسمي" لـ madworm ، والذي يتوفر أيضًا على GitHub. يوجد داخل ملف. ZIP الذي تم تنزيله ملف.ino وملف.h يمكن فتحه وترجمته باستخدام ArduinoIDE أو AtmelStudio (و VisualMicro Plugin) ، وهناك أيضًا ملفات سداسية مجمعة مسبقًا يمكن تحميلها مباشرة إلى الميكرو. نظرًا لأنه من الممكن فقط التجميع وعدم التحميل مباشرة من ArduinoIDE im باستخدام AtmelStudio بدلاً من ذلك. إذا كنت تريد استخدام ArduinoIDE ، فسأوضح لك كيفية استخدام ذلك لاحقًا. لكن بغض النظر عما تستخدمه ، عليك تعديل بعض القيم. الأولين داخل ملف h. الخطان

#define FAN_SPEED_MIN_DEFAULT 120UL

#define FAN_SPEED_MAX_DEFAULT 320UL

تحتاج إلى التعليق وبدلاً من السطور

// # تعريف FAN_SPEED_MIN_DEFAULT 450UL

// #define FAN_SPEED_MAX_DEFAULT 800UL

يجب التعليق عليها (أو يجب تغيير القيم). ثانيًا ، سطرا CPARAM الموصوفان بهما واللذان يجب نسخهما واستبدال سطري CPARAM داخل ملف.ino. لا يؤدي هذا إلى تمكين وضع المعنى القياسي الحالي ، لأن ذلك يستخدم دبوس A2 Instaed من A5 ، وهو أمر خاطئ في هذه اللوحة! التغيير الأخير هو TEMP_MULTIPLICATOR_DEFAULT في ملف.h الذي يقوم بتعيين مُضاعِف درجة الحرارة. تعتمد هذه القيمة على نوع المحطة. في طراز 230 فولت ، يجب أن يكون حوالي 21 ، في طراز 115 فولت حوالي 23-24. يجب تعديل هذه القيمة إذا كانت درجة الحرارة الموضحة لا تتطابق مع درجة الحرارة المقاسة. يمكن أيضًا تغييرها لاحقًا مباشرة على المحطة كقيم سرعة المروحة. بعد تغيير هذه القيم حان الوقت لتجميع الكود.

AtmelStudio: في AtmelStudio ، يمكنك ببساطة اختيار AtMega328 كميكرو ، واضغط على زر Compile and Upload ، ومن المفترض أن يؤدي ذلك إلى الحيلة. في حالتي ، لم يتم تحميله بطريقة ما ، لذا اضطررت إلى وميض الملف السداسي يدويًا.

ArduinoIDE: يختلف التجميع في ArduinoIDE قليلاً كالمعتاد. بدلاً من مجرد الضغط على زر التحميل ، تحتاج إلى الانتقال إلى علامة التبويب Sketch وكليك تصدير Binary المترجم. بعد التغيير إلى مجلد المشروع ، ستجد ملفين سداسي عشري. واحد مع أداة تحميل التشغيل والآخر بدون أداة تحميل التشغيل. واحد بدون أداة تحميل التشغيل هو الذي نريده. يمكنك وميضه باستخدام AtmelStudio أو AVRdude أو أي برنامج آخر متوافق.

على كليهما: بعد وميض الملف ، يجب عليك ضبط Fuses. يجب أن تتاح لهم الفرصة للحصول على 0xDF HIGH و 0xE2 LOW و 0xFD EXTENDET. عندما تحترق المصاهر يمكنك فصل المبرمج وثنائي الفينيل متعدد الكلور.

الخطوة 3: التفكيك

إلى الهاك الحقيقي. ابدأ بإزالة المسامير الأربعة الموجودة في المقدمة ، وسوف ينفصل الغطاء الأمامي. يجب أن يبدو الجزء الداخلي للمحطة مشابهًا جدًا لمحطتي. بعد فصل الأسلاك ، قم بفك المسامير اللولبية الموجودة على لوحة الدوائر المطبوعة ومقبض الهواء الموجود في المقدمة ، ستنتهي مع لوحة PCB الفارغة. يوجد في منتصف PCB وحدة التحكم الرئيسية MK1841D3 IC في حزمة DIP20. إنه الشخص الذي سيتم استبداله في هذا الوضع. نظرًا لأنه مقبس ، يمكنك فقط استبداله باللوحة الجديدة ، لكن المقبس الأصلي لم يتناسب جيدًا مع محول المقبس DIP20 ، لذلك قمت باستبداله. يوجد على PCB نوعان آخران من DIP8 IC ، واحد بجانب MK1841D3 هو 2 ميجابايت Serial EEPROM. يجب إزالته أيضًا لجعل هذا التعديل يعمل. الآخر هو مجرد نوع من OPAmp ، يجب أن يبقى. فقط بدافع الفضول وضعت EEPROM في مبرمجي العالمي وقرأتها. النتيجة هي ملف ثنائي فارغ تقريبًا مثقال ذرة فقط "01 70" في العنوان 11 و 12. ربما آخر درجة حرارة تم ضبطها. (لسوء الحظ ، لا أتذكر آخر درجة حرارة تم ضبطها ، ولكن بالتأكيد ليست 170 درجة مئوية ، ربما 368 درجة مئوية؟) يرجى توخي الحذر لعدم رفع الوسادات ، لأن النحاس لا يلتصق جيدًا على PCB.

الخطوة 4: إعادة التجميع

بعد استبدال مقبس IC بنجاح وإزالة EEPROM ، تحتاج إلى إجراء تعديل آخر ، اختراق المقاوم التحويل لتيار المروحة. يوجد مسار واحد في الزاوية اليسرى العليا من جانب اللحام في PCB الذي يحتاج إلى تعديل. يذهب بين C7 والدبوس السالب من موصل المروحة. بعد قطع الأثر ، وكشط قناع اللحام واللحام على المقاوم 1Ω ، تحتاج إلى لحام سلك في دبوس المروحة السالب ، والجانب الآخر إلى لوحة اللحام المسمى "FAN" على وحدة المعالجة المركزية PCB. الخطوة الاختيارية التالية هي إضافة الجرس. لتلائمها مع PCB ، تحتاج إلى ثني خيوط الجرس قليلاً ولحامها بموصل PC4. أعد توصيل جميع الأسلاك وانتقل إلى الخطوة التالية.

الخطوة 5: معايرة مستشعر المروحة

حان الوقت الآن لتشغيل وحدة التحكم الجديدة لأول مرة ومعايرة مستشعر المروحة. خطر ، تحتاج إلى العمل على التيار الكهربائي ثنائي الفينيل متعدد الكلور! لذا فإن الطريقة الأكثر أمانًا للقيام بذلك هي تشغيل المحطة على محول عزل. إذا لم يكن لديك واحد ، فيمكنك أيضًا فصل الجزء الساخن من محول التحكم عن PCB الرئيسي ، وتوصيله مباشرةً بالطاقة الرئيسية ، لإبقاء التيار بعيدًا عن PCB. استمر في لحام سلك اختبار بالدبوس الموجب لمؤشر LED ، وتوصيله بجهاز الذبذبات. قم بتشغيل المحطة عن طريق الضغط باستمرار على الزر UP ، وستبدأ المحطة في وضع FAN TEST. سيتم تشغيل المروحة وعرض قيمة ADC الخام على الشاشة. أدر مقبض المروحة إلى الحد الأدنى واضبط أداة التشذيب Vref حتى تحصل على نبضات تيار جيدة على شاشة راسم الذبذبات. قم بتحويل مقياس جهد FAN إلى الحد الأقصى وتحقق من وجود طول موجة ، ولكن ليس يتغير شكل الموجة. إذا تغير شكل الموجة ، فاضبط أداة التشذيب Vref ، حتى تحصل على نفس النبضات في الحد الأدنى وعلى الحد الأقصى. إذا تم تشغيل المحطة بنجاح وحرك رصاص الاختبار من دبوس LED الموجب إلى الدبوس الأيسر لمقياس جهد الكسب. ابدأ وضع اختبار المروحة مرة أخرى وقم بقياس الجهد على سلك الاختبار. اضبط Gain Trimmer حتى تحصل على حوالي 2 ، 2V على وضع MAX. الآن الق نظرة على الشاشة. يجب أن تكون القيمة حوالي 900. الآن قم بتثبيت كل الفوهة واحدة تلو الأخرى على القطعة اليدوية ولاحظ أعلى قيمة على الشاشة. قم بتحويل FAN إلى الحد الأدنى ، وستحصل على قيمة حوالي 200. مرة أخرى جرب جميع فتحاتك ولاحظ أصغر قيمة. أوقف تشغيل المحطة وأعد تشغيلها ، مع الاستمرار في الضغط على الزرين هذه المرة. ستبدأ المحطة في وضع الإعداد. بالضغط لأعلى ولأسفل ، يمكنك زيادة / تقليل القيمة ، بالضغط على كلاهما يمكنك التبديل إلى نقطة القائمة التالية. انتقل إلى النقطة "FSL" (سرعة FAN منخفضة) وقم بتعيينها على أدنى قيمة تم قياسها ADC (قمت بتعيينها على 150). النقطة التالية هي "FSH" (سرعة FAN عالية). قم بتعيين ذلك على أعلى قيمة تم قياسها ADC (قمت بتعيينها على 950).

إلى الخلفية: لا توجد تعليقات على سرعة المروحة في المحطة ، لذلك إذا تم حظر FAN أو كان هناك انقطاع في الكابل ، فلن تتعرف وحدة التحكم على عطل المروحة وقد يحترق المدفأة. نظرًا لأن المروحة ليس لها خرج tacho ، فإن أفضل طريقة لقياس سرعة المروحة هي إضافة مقاوم تحويل وقياس تردد النبضات الحالية. باستخدام OPAmp ومرشح تمرير عالي ومنخفض ، يتم تحويله إلى جهد يتم تغذيته في وحدة التحكم الدقيقة. إذا كانت القيمة أقل أو أعلى من المستويات المحددة بالدقيقة / القصوى ، فلن تقوم المحطة بتشغيل السخان وتعطي خطأ.

لأنه في الاختبار الذي أجريته على منظم 5V وترانزستور المروحة أصبحا ساخنين جدًا ، قررت تثبيت خافضات حرارة صغيرة لكليهما. قم بإيقاف تشغيل المحطة وإعادة تجميع اللوحة الأمامية.

الخطوة 6: التحديث: أقصى حد لسرعة FAN MOD

لقد كنت أستخدم المحطة الآن منذ حوالي عام ، وكنت دائمًا سعيدًا جدًا بها. لدي مشكلة واحدة فقط: المحطة تحتاج إلى وقت طويل لتبرد خاصة إذا كنت تقوم بلحام مكونات صغيرة جدًا باستخدام فوهة صغيرة وتدفق هواء منخفض. لذلك لعبت قليلاً ووجدت طريقة لجعل سرعة المروحة قابلة للتحويل عبر البرنامج. يستخدم المود ترانزستور لاختصار مقياس جهد سرعة المروحة. أفضل طريقة للقيام بهذا الاختراق هي لحام المقاوم 10K في دبوس القاعدة ، وإضافة سلك ، وتغطية جميع الخيوط باستخدام أنبوب الانكماش. بعد ذلك ، قم بتقصير الدبابيس قليلاً وقم بلحامها من خلال الفتحة إلى المكونات الموجودة. لحماية الترانزستور من الحركة ، قم بغراءه باستخدام بعض الغراء الساخن. الأخير هو توصيل قاعدة الترانزستور بدبوس MOSI الخاص بـ ATmega. لقد قمت بتخصيص البرنامج لتبديل هذا الدبوس عند وضع قطعة اليد في المهد حتى يتم تبريد الأداة. كما يستخدم اختبار المروحة هذا الوضع للحصول على مرجع ثابت. يعتمد البرنامج على V1.47 من RaiHei ومتوفر على صفحة My GitHub

الخطوة 7: اختياري: قم بتوصيل وتحسين التأريض

إلى اللوحة الخلفية. في حالتي ، كان للمحطة سلك طاقة قصير يخرج ببساطة من اللوحة الخلفية. لأنني لم أحب أن قررت استبدال ذلك بقابس C14. إذا كنت تريد استبداله أيضًا ، فابدأ بإزالة فك اللوحة الخلفية. يتم ربط السلك الأزرق معًا بسلك آخر بقطعة قصيرة من أنبوب الانكماش. يوجد على الدبوس الأرضي مقبض كابل ملحوم وغير مجعد كما ينبغي ، لذلك إذا لم تقم باستبدال السلك ، على الأقل أعد صنعه باستخدام عروات العقص. بعد إزالة السلك وفك حامل المصهر ، يجب عمل ثقب للمقبس الجديد. لقد استخدمت آلة الطحن الخاصة بي لطحن الثقب ، ولكن إذا لم يكن لديك واحدة ، فيمكنك قطعها باستخدام منشار بانورامي. أعد تركيب وتوصيل حامل المصهر والقابس. يحتوي السلك الأرضي القادم من القطعة اليدوية أيضًا على مقبض كبل ملحوم ، لذلك يجب إعادة بنائه. لقد استخدمت عروات كبلية مسطحة ومحولات طرفية لولبية لتسهيل إزالة اللوحة الأمامية إذا اضطررت إلى ذلك. نظرًا لوجود طلاء حول فتحات تركيب التأريض / المحولات ، فإنها تجعل اتصالًا سيئًا جدًا بالحالة. أفضل طريقة لإصلاحها هي إزالة الطلاء حول الثقوب باستخدام ورق الصنفرة. بعد إعادة تثبيت اللوحة الخلفية ، قم بقياس المقاومة بين العلبة ودبوس GND في قابس C14. يجب أن تكون قريبة من 0Ω.

الخطوة 8: اختياري: تحسين القبضة

إلى قطعة اليد. بعد أن أخذت جزءًا منها رأيت شيئين لم يعجبني. أولاً: الاتصال بين الغلاف المعدني لعنصر السخان والرصاص الأرضي ضعيف للغاية. يتم لف السلك فقط حول بقعة قضيب معدني ملحومة بالهيكل المعدني. حاولت لحامه معًا ، لكن لسوء الحظ ، يتكون الشريط من نوع من المعدن غير القابل للحام ، لذلك قمت بتثبيته معًا بدلاً من ذلك. ثانيًا: لا يوجد تخفيف للضغط على مخرج السلك ، لذلك أضع ربطة كبل حوله وأحكم ربطه جيدًا. هذا الحل بالتأكيد ليس الأفضل ، لكنه على الأقل أفضل من عدم تخفيف الضغط. أعد تجميع المقبض اليدوي.

الخطوة 9: اختيارية: تحسين المهد

يوجد داخل المهد نوعان من مغناطيس نيوديميوم صغيرين ، يستخدمان للكشف عن أن القطعة اليدوية داخل المهد. واجهت بعض المشاكل في محطتي ، لأنها لم تتعرف على الأداة الموجودة في مهدها في كل موضع للأداة. لقد أضفت بعض المغناطيسات الإضافية إلى المهد باستخدام الغراء الساخن ، والمشكلات التي اختفت. لقد قمت أيضًا بطباعة حامل الفوهة ثلاثي الأبعاد بواسطة Sp0nge المتاح على Thingiverse ، وقمت بربطه بالحامل. البراغي قصيرة بعض الشيء ، لكن إذا لم تكن تشدها بإفراط ، فإنها ستفي بالغرض.

الخطوة 10: التشطيب

هناك خطوة أخيرة متبقية. الصق ملصق Arduino "Hacked" بالمحطة واستخدمه.

ميزات وحدة التحكم الجديدة هي:

تنظيم أكثر دقة لدرجة الحرارة

لن تبدأ المحطة بالتسخين إذا لم تكن القطعة اليدوية داخل المهد أثناء التشغيل

تتوفر معايرة البرامج لدرجة الحرارة (بالضغط على كلا الزرين لفترة طويلة)

وضع الهواء البارد (بالضغط على كلا الزرين قصيرًا)

صفارة

وضع التبريد السريع

مفتوح المصدر بالكامل (لذا يمكنك الإعلان / تعديل / إزالة الميزات بسهولة بالغة)

كشف أعطال المروحة

وضع السكون (مضبوط مسبقًا على 10 دقائق ، قابل للتعديل باستخدام المعلمة SLP)

مراجع:

موضوع EEVBlog الرسمي

مدونة madworm (spitzenpfeil)

madworm (spitzenpfeil) لصفحة جيثب

مدونة Poorman الإلكترونية

حامل فوهة Sp0nge

MK1841 ورقة البيانات