Llegó un conocido, trajo dos LATR y preguntó si era posible convertirlos en un observador. Normalmente, al escuchar una pregunta similar, lo que me viene a la mente es una anécdota de cómo un vecino le pregunta a otro si sabe tocar el violín y como respuesta escucha “No lo sé, no lo he probado”, así que yo Tengo la misma respuesta: no lo sé, probablemente “sí”, pero ¿qué es un “observador”?
En general, mientras el té hervía y se preparaba, escuché una breve conferencia sobre cómo no se debe hacer lo que no se debe hacer, que es necesario estar más cerca de la gente y entonces la gente se sentirá atraída hacia mí, y También nos sumergimos brevemente en la historia de los talleres de reparación de automóviles, ilustrada con deliciosos relatos de la vida del “pinchero” y del “hojalatero”. Entonces me di cuenta de que un observador es un pequeño "soldador" que funciona según el principio de una máquina de soldar. soldadura de punto. Se utiliza para “agarrar” arandelas metálicas y otros objetos pequeños. elementos de sujeción a la carrocería abollada, con la ayuda de la cual luego se endereza la chapa deformada. Es cierto que también existe “ martillo inverso“Es necesario, pero dicen que esto ya no es de mi incumbencia: solo necesito la parte electrónica del circuito.
Después de examinar los circuitos de observación en línea, quedó claro que necesitábamos un dispositivo de un solo uso que "abriera" el triac por un corto tiempo y suministrara voltaje de red al transformador de potencia. El devanado secundario del transformador debe producir un voltaje de 5-7 V con una corriente suficiente para "agarrar" las arandelas.
Para generar un pulso de control triac, use diferentes caminos– desde la simple descarga de condensadores hasta el uso de microcontroladores con sincronización con las fases de la tensión de red. Nos interesa el circuito más simple, que sea "con un condensador".
Las búsquedas "en la mesita de noche" mostraron que, además de los elementos pasivos, hay triacs y tiristores adecuados, así como muchas otras "pequeñas cosas": transistores y relés para diferentes voltajes de funcionamiento ( Figura 1). Es una pena que no haya optoacopladores, pero puedes intentar montar un convertidor de impulsos de descarga de condensador en un "rectángulo" corto, incluido un relé, que abrirá y cerrará el triac con su contacto de cierre.
Además, mientras buscábamos piezas, encontramos varias fuentes de alimentación con voltajes de salida CC de 5 a 15 V; elegimos una industrial de la época “soviética” llamada BP-A1 9V/0,2A ( Figura 2). Cuando se carga con una resistencia de 100 ohmios, la fuente de alimentación produce un voltaje de aproximadamente 12 V (resultó que ya estaba convertida).
Seleccionamos triacs TS132-40-10, un relé de 12 voltios de la "basura" electrónica disponible, tomamos varios transistores, resistencias y condensadores KT315 y comenzamos a crear prototipos y probar el circuito (en Fig. 3 una de las etapas de configuración).
El resultado se muestra en Figura 4. Todo es bastante simple: cuando presiona el botón S1, el capacitor C1 comienza a cargarse y aparece un voltaje positivo igual al voltaje de suministro en su terminal derecho. Este voltaje, después de pasar a través de la resistencia limitadora de corriente R2, se suministra a la base del transistor VT1, se abre y se suministra voltaje al devanado del relé K1 y, como resultado, los contactos del relé K1.1 se cierran. apertura triac T1.
A medida que se carga el condensador C1, el voltaje en su terminal derecho disminuye gradualmente y cuando alcanza un nivel menor que el voltaje de apertura del transistor, el transistor se cerrará, el devanado del relé se desactivará y el contacto abierto K1.1 se detendrá. suministrando tensión al electrodo de control del triac y se cerrará al final de la media onda actual de la tensión de red. Los diodos VD1 y VD2 están instalados para limitar los pulsos que ocurren cuando se suelta el botón S1 y cuando se desactiva el devanado del relé K1.
En principio, todo funciona así, pero al monitorear el tiempo de estado abierto del triac, resultó que “camina” bastante. Parecería que incluso teniendo en cuenta los posibles cambios en todos los retardos de encendido y apagado en los circuitos electrónicos y mecánicos, no debería ser más de 20 ms, pero en realidad resultó ser muchas veces más y, además, el pulso dura 20 -40 ms más y luego durante los 100 ms.
Después de un poco de experimentación, resultó que este cambio en el ancho del pulso se debe principalmente a un cambio en el nivel de voltaje de suministro del circuito y al funcionamiento del transistor VT1. El primero se “curó” instalando montado en la pared dentro de la fuente de alimentación de un estabilizador paramétrico simple que consta de una resistencia, un diodo zener y un transistor de potencia ( Fig.5). Y la cascada en el transistor VT1 fue reemplazada por un disparador Schmitt en 2 transistores y la instalación de un seguidor de emisor adicional. El diagrama tomó la forma que se muestra en Figura 6.
El principio de funcionamiento sigue siendo el mismo, se ha agregado la capacidad de cambiar discretamente la duración del pulso mediante los interruptores S3 y S4. El disparador Schmitt está ensamblado en VT1 y VT2; su "umbral" se puede cambiar dentro de pequeños límites cambiando la resistencia de las resistencias R11 o R12.
Al crear un prototipo y probar el funcionamiento de la parte electrónica del observador, se tomaron varios diagramas a partir de los cuales se pueden evaluar los intervalos de tiempo y los retrasos resultantes en los bordes. En ese momento, el circuito tenía un condensador de temporización con una capacidad de 1 μF y las resistencias R7 y R8 tenían una resistencia de 120 kOhm y 180 kOhm, respectivamente. En Figura 7 en la parte superior se muestra el estado del devanado del relé, en la parte inferior se muestra el voltaje en los contactos al cambiar una resistencia conectada a +14,5 V (el archivo para que el programa lo vea se encuentra en el apéndice archivado del texto, los voltajes se tomaron a través de la resistencia divisores con coeficientes de división aleatorios, por lo que la escala de “Voltios” no es cierta). La duración de todos los impulsos de alimentación del relé fue de aproximadamente 253...254 ms, el tiempo de conmutación de los contactos fue de 267...268 ms. La "expansión" está asociada con un aumento en el tiempo de apagado; esto se puede ver en fotos 8 Y 9 al comparar la diferencia que se produce al cerrar y abrir los contactos (5,3 ms vs. 20 ms).
Para comprobar la estabilidad temporal de la formación de pulsos, se realizaron cuatro conmutaciones secuenciales con control de la tensión en la carga (archivo en la misma aplicación). De forma generalizada Figura 10 Se puede ver que todos los pulsos en la carga tienen una duración bastante similar: alrededor de 275...283 ms y dependen de dónde se produce la media onda de la tensión de red en el momento del encendido. Aquellos. la inestabilidad teórica máxima no excede el tiempo de media onda de la tensión de red: 10 ms.
Al configurar R7 = 1 kOhm y R8 = 10 kOhm con C1 = 1 μF, fue posible obtener una duración de un pulso de menos de un medio ciclo de la tensión de red. A 2 µF - de 1 a 2 períodos, a 8 µF - de 3 a 4 (archivo adjunto).
La versión final del observador estaba equipada con piezas con los valores indicados en Figura 6. Lo que sucedió en el devanado secundario del transformador de potencia se muestra en Figura 11. La duración del pulso más corto (el primero en la figura) es de aproximadamente 50...60 ms, el segundo - 140...150 ms, el tercero - 300...310 ms, el cuarto - 390...400 ms (con una capacidad de condensador de temporización de 4 μF, 8 μF, 12 μF y 16 μF).
Después de comprobar la electrónica, es hora de abordar el hardware.
Se utilizó un LATR de 9 amperios como transformador de potencia (justo en arroz. 12). Su bobinado está hecho de alambre con un diámetro de aproximadamente 1,5 mm ( Fig.13) y el núcleo magnético tiene un diámetro interno suficiente para enrollar 7 vueltas de 3 barras de aluminio plegadas paralelas con una sección transversal total de aproximadamente 75-80 mm2.
Desmontamos el LATR con cuidado, por si acaso “arreglamos” toda la estructura en la foto y “copiamos” las conclusiones ( Fig.14). Es bueno que el cable sea grueso; es conveniente contar las vueltas.
Después del desmontaje, inspeccione cuidadosamente el devanado, límpielo de polvo, escombros y residuos de grafito usando Cepillo de pintura con cerdas duras y limpie Ropa suave ligeramente humedecido con alcohol.
Soldamos un fusible de vidrio de cinco amperios al terminal "A", conectamos el probador al terminal "medio" de la bobina "G" y aplicamos un voltaje de 230 V al fusible y al terminal "sin nombre". El probador muestra un voltaje de aproximadamente 110 V. Nada zumba ni se calienta; podemos suponer que el transformador está normal.
Luego envolvemos el devanado primario con cinta fluoroplástica con una superposición tal que obtenemos al menos dos o tres capas ( Fig.15). Después de esto, enrollamos un devanado secundario de prueba de varias vueltas con un cable flexible aislado. Aplicando potencia y midiendo el voltaje en este devanado, determinamos cantidad requerida vueltas para obtener 6...7 V. En nuestro caso, resultó que cuando se suministran 230 V a los terminales "E" y "sin nombre", se obtienen 7 V en la salida con 7 vueltas. Cuando se aplica energía a "A" y "sin nombre", obtenemos 6,3 V.
Para el devanado secundario se utilizaron barras colectoras de aluminio "muy usadas": se quitaron de un viejo transformador de soldadura y en algunos lugares no tenían ningún aislamiento. Para evitar que las curvas hicieran cortocircuito entre sí, los neumáticos tuvieron que envolverse con cinta falciforme ( Fig.16). El bobinado se realizó de manera que se obtuvieran dos o tres capas de revestimiento.
Después de enrollar el transformador y comprobar el funcionamiento del circuito en el escritorio, se instalaron todas las piezas del observador en una carcasa adecuada (parece que también era de algún tipo de LATR). Fig.17).
Los terminales del devanado secundario del transformador se sujetan con pernos y tuercas M6-M8 y se llevan al panel frontal de la carcasa. Los cables de alimentación que van a la carrocería del automóvil y al "martillo inverso" están sujetos a estos pernos en el otro lado del panel frontal. Aparición en el escenario cheque a domicilio se muestra en Figura 18. Arriba a la izquierda se encuentran el indicador de tensión de red La1 y el interruptor de red S1, y a la derecha está el interruptor de tensión de impulso S5. Conmuta la conexión a la red ya sea del terminal “A” o del terminal “E” del transformador.
Fig.18 
En la parte inferior hay un conector para el botón S2 y los cables del devanado secundario. Los interruptores de duración de pulso están instalados en la parte inferior de la caja, debajo de la tapa con bisagras. (Figura 19).
Todos los demás elementos del circuito están fijados a la parte inferior de la caja y al panel frontal ( Fig.20, Fig.21, Fig.22). No parece muy bonito, pero el objetivo principal aquí era reducir la longitud de los conductores para reducir la influencia de los pulsos electromagnéticos en parte electronica esquema.
La placa de circuito impreso no estaba cableada: todos los transistores y sus "tuberías" estaban soldados a tablero de circuitos hecho de fibra de vidrio, con papel de aluminio cortado en cuadrados (visible en Fig.22).
Interruptor de alimentación S1 - JS608A, que permite la conmutación de corrientes de 10 A (los terminales "emparejados" están en paralelo). No había un segundo interruptor de este tipo, por lo que el S5 se instaló como TP1-2, sus terminales también están en paralelo (si lo usa con la red eléctrica apagada, puede pasar corrientes bastante grandes a través de sí mismo). Interruptores de duración de pulso S3 y S4 - TP1-2.
Botón S2 – KM1-1. El conector para conectar los cables del botón es COM (DB-9).
Indicador La1 - TN-0,2 en los correspondientes accesorios de instalación.
En dibujos 23, 24 , 25 Se muestran fotografías tomadas al comprobar la funcionalidad del observador: se soldó por puntos una esquina de mueble de 20x20x2 mm a una placa de hojalata de 0,8 mm de espesor (panel de montaje de una carcasa de computadora). Diferentes tamaños"lechones" en Fig.23 Y Fig.24– esto es a diferentes voltajes de “cocción” (6 V y 7 V). En ambos casos, la esquina del mueble está bien soldada.
En Fig.26 Se muestra el reverso de la placa y está claro que se calienta, la pintura se quema y sale volando.
Después de que le di el observador a un amigo, me llamó aproximadamente una semana y me dijo que había hecho un "martillo" inverso, lo conectó y verificó el funcionamiento de todo el dispositivo: todo está bien, todo funciona. Resultó que durante el funcionamiento no se necesitan pulsos de larga duración (es decir, se pueden omitir los elementos S4, C3, C4, R4), pero sí es necesario conectar el transformador a la red "directamente". Según tengo entendido, esto es para que la superficie del metal abollado se pueda calentar con electrodos de carbono. No es difícil suministrar energía "directamente": instalaron un interruptor que le permite cerrar los terminales de "alimentación" del triac. La sección transversal total insuficientemente grande de los núcleos en el devanado secundario es un poco confusa (según los cálculos, se necesita más), pero como han pasado más de dos semanas, el propietario del dispositivo fue advertido sobre la "debilidad de el devanado” y no llamó, entonces no pasó nada terrible.
Durante los experimentos con el circuito, se probó una versión de un triac ensamblado a partir de dos tiristores T122-20-5-4 (se pueden ver en Figura 1 en el fondo). El diagrama de conexión se muestra en Fig.27, diodos VD3 y VD4 - 1N4007.
Literatura:
- Goroshkov B.I., “Radio dispositivos electrónicos", Moscú, "Radio y Comunicaciones", 1984.
- Radioteca de masas, Ya.S. Kublanovsky, “Dispositivos de tiristores”, M., “Radio and Communications”, 1987, edición 1104.
Andrey Goltsov, Iskitim.
Lista de radioelementos
| Designación | Tipo | Denominación | Cantidad | Nota | Comercio | mi bloc de notas | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A la foto número 6 | |||||||
| VT1, VT2, VT3 | transistores bipolares | KT315B | 3 | al bloc de notas | |||
| T1 | Tiristor y Triac | TS132-40-12 | 1 | al bloc de notas | |||
| VD1, VD2 | Diodo | KD521B | 2 | al bloc de notas | |||
| R1 | Resistor | 1 kiloohmio | 1 | 0,5W | al bloc de notas | ||
| R2 | Resistor | 330 kOhmios | 1 | 0,5W | al bloc de notas | ||
| R3, R4 | Resistor | 15 kOhmios | 2 | 0,5W | al bloc de notas | ||
| R5 | Resistor | 300 ohmios | 1 | 2W | al bloc de notas | ||
| R6 | Resistor | 39 ohmios | 1 | 2W | al bloc de notas | ||
| R7 | Resistor | 12 kOhmios | 1 | 0,5W | al bloc de notas | ||
| R8 | Resistor | 18 kOhmios | 1 | 0,5W | |||
Un temporizador de relé de tiempo es un dispositivo con el que se puede ajustar el tiempo de exposición a una corriente o pulso. El relé temporizador para soldadura por puntos mide la duración de la exposición corriente de soldadura en las partes que se conectan, la frecuencia de su aparición. Este dispositivo se utiliza para la automatización. procesos de soldadura, producción de una costura de soldadura, para crear una variedad de diseños a partir de hoja de metal. Controla la carga eléctrica de acuerdo con un programa determinado. El relé temporizador para soldadura por contacto se programa estrictamente de acuerdo con las instrucciones. Este proceso consiste en fijar intervalos de tiempo entre determinadas acciones, así como la duración de la corriente de soldadura.
Principio de funcionamiento
Este relé temporizador para soldadura por puntos podrá encender y apagar el dispositivo en un modo determinado con una frecuencia determinada de forma continua. En pocas palabras, cierra y abre contactos. Usando un sensor de rotación, puede ajustar los intervalos de tiempo en minutos y segundos después de los cuales necesita encender o apagar la soldadura.
La pantalla se utiliza para mostrar información sobre el tiempo de conmutación actual, el período de exposición al metal de la máquina de soldar, el número de minutos y segundos antes de encender o apagar.
Tipos de temporizadores para soldadura por puntos.
Puedes encontrar en el mercado temporizadores con programación digital o analógica. Los relés utilizados en ellos son diferentes tipos, pero los más habituales y económicos son los dispositivos electrónicos. Su principio de funcionamiento se basa en programa especial, que se registra en el microcontrolador. Se puede utilizar para ajustar el retraso o el tiempo.
Actualmente puedes adquirir un relé horario:
- con retraso en el apagado;
- con retraso en el encendido;
- configurado para un tiempo determinado después de aplicar voltaje;
- configurado para un tiempo determinado después de que se da el pulso;
- generador de reloj.
Accesorios para crear un relé temporizador.
Para crear un temporizador de relé para soldadura por puntos, necesitará las siguientes piezas:
- Placa Arduino Uno para programación;
- placa de prototipos o protector de sensor: facilita la conexión, sensores instalados con tablero;
- cables hembra a hembra;
- una pantalla que pueda mostrar un mínimo de dos líneas con 16 caracteres por fila;
- relé que cambia la carga;
- sensor de ángulo de rotación equipado con un botón;
- fuente de alimentación para alimentar el dispositivo descarga eléctrica(Durante la prueba, puede alimentarlo mediante un cable USB).
Características de la creación de un temporizador de relé para soldadura por puntos en una placa arduino
Para realizarlo, debes seguir estrictamente el diagrama.
Al mismo tiempo, sería mejor reemplazar la placa arduino uno de uso frecuente por una arduino pro mini, ya que tiene un tamaño significativamente más pequeño, cuesta menos y es mucho más fácil soldar los cables.
Después de reunir a todos componentes Para hacer un temporizador para soldadura por resistencia en Arduino, es necesario soldar los cables que conectan la placa con el resto de elementos de este dispositivo. Todos los elementos deben limpiarse de placa y óxido. Esto aumentará significativamente el tiempo de funcionamiento del temporizador del relé.
Debe seleccionar un estuche adecuado y ensamblar todos los elementos que contiene. Proporcionará al dispositivo una calidad decente apariencia, protección contra impactos accidentales y influencias mecánicas.
Para completar, es necesario instalar el interruptor. Será necesario si el propietario de la soldadura decide dejarlo desatendido durante un tiempo prolongado para evitar incendios o daños a la propiedad en caso de una emergencia. Con su ayuda, saliendo del local, cualquier usuario podrá esfuerzo especial apague el dispositivo.
"¡Nota!
El temporizador de soldadura por resistencia del 561 es un dispositivo más avanzado, ya que está creado en un microcontrolador nuevo y moderno. Le permite medir el tiempo con mayor precisión y establecer la frecuencia de encendido y apagado del dispositivo”.
El temporizador para soldadura por contacto del 555 no es tan perfecto y tiene una funcionalidad reducida. Pero a menudo se utiliza para crear este tipo de dispositivos, ya que es más barato.
Para comprender mejor cómo crear una máquina de soldar, debe comunicarse con los empleados de la empresa. Además, proponemos considerar el diseño de este dispositivo. Le ayudará a comprender el principio de funcionamiento del dispositivo, qué se debe soldar y dónde.
Conclusión
El temporizador para soldadura por puntos en Arduino es un dispositivo preciso y de alta calidad que, con un uso adecuado, durará largos años. el es suficiente dispositivo sencillo, por lo que se puede montar fácilmente en cualquier lugar de soldadura. Además, el temporizador de soldadura por puntos es fácil de mantener. Funciona incluso en heladas severas y prácticamente no se ve afectado por las manifestaciones negativas del entorno natural.
Puede montar el dispositivo usted mismo o recurrir a profesionales. La última opción es más preferible, ya que garantiza el resultado final. La empresa probará los elementos del dispositivo, identificará problemas, los solucionará y restaurará su funcionalidad.
Presentamos a su atención un diagrama. inversor de soldadura, que puedes montar con tus propias manos. El consumo máximo de corriente es de 32 amperios, 220 voltios. La corriente de soldadura es de unos 250 amperios, lo que permite soldar fácilmente con un electrodo de 5 piezas, una longitud de arco de 1 cm, que pasa más de 1 cm en plasma de baja temperatura. La eficiencia de la fuente está al nivel de las compradas en la tienda, y tal vez mejor (es decir, las inversoras).
La figura 1 muestra un esquema de la fuente de alimentación para soldadura.
Figura 1 Diagrama esquemático fuente de alimentación
El transformador está enrollado en ferrita Ш7х7 u 8х8
El primario tiene 100 vueltas de cable PEV de 0,3 mm.
El secundario 2 tiene 15 vueltas de cable PEV de 1 mm
El secundario 3 tiene 15 vueltas de PEV de 0,2 mm.
Secundario 4 y 5, 20 vueltas de cable PEV de 0,35 mm
Todos los devanados deben enrollarse a lo largo de todo el ancho del marco; esto da como resultado un voltaje notablemente más estable.
Fig.2 Diagrama esquemático de un inversor de soldadura.
La figura 2 muestra un diagrama del soldador. La frecuencia es de 41 kHz, pero puedes probar con 55 kHz. El transformador a 55 kHz es entonces de 9 vueltas por 3 vueltas, para aumentar el PV del transformador.
Transformador de 41 kHz: dos juegos Ш20х28 2000 nm, espacio de 0,05 mm, junta de periódico, 12 vit x 4 vit, 10 kv mm x 30 kv mm, cinta de cobre (estaño) en papel. Los devanados del transformador están hechos de lámina de cobre de 0,25 mm de espesor y 40 mm de ancho, envuelta en papel de caja registradora para su aislamiento. El secundario está hecho de tres capas de estaño (sándwich) separadas entre sí por cinta fluoroplástica, para aislarlas entre sí, para una mejor conductividad de las corrientes de alta frecuencia, los extremos de contacto del secundario en la salida del transformador están soldados entre sí.
El inductor L2 está enrollado sobre un núcleo de Ш20x28, ferrita de 2000 nm, 5 vueltas, 25 mm cuadrados, espacio de 0,15 a 0,5 mm (dos capas de papel de la impresora). Transformador de corriente - sensor de corriente dos anillos K30x18x7 cable primario enhebrado a través del anillo, secundario 85 vueltas de cable de 0,5 mm de espesor.
Conjunto de soldadura
Bobinando el transformador
El bobinado del transformador se debe realizar utilizando lámina de cobre de 0,3 mm de espesor y 40 mm de ancho, se debe envolver en papel térmico de caja registradora de 0,05 mm de espesor, este papel es duradero y no se rasga tanto como es habitual al bobinar un transformador.
Dime, ¿por qué no enrollarlo con un cable grueso común y corriente? Pero no es posible porque este transformador funciona con corrientes de alta frecuencia y estas corrientes se desplazan hacia la superficie del conductor y no se utiliza la mitad del cable grueso, lo que provoca calentamiento, este fenómeno se llama efecto piel.
Y hay que luchar contra esto, solo hay que hacer un conductor con una gran superficie, por eso tiene una lámina de cobre delgada, tiene una gran superficie por donde fluye la corriente, y el devanado secundario debe consistir en un sándwich de tres cintas de cobre separadas. mediante película fluoroplástica, es más delgada y todas estas capas están envueltas en papel térmico. Este papel tiene la propiedad de oscurecerse cuando se calienta, no lo necesitamos y es malo, no sirve de nada, lo principal es que no se rompa.
Puede enrollar los devanados con un cable PEV con una sección transversal de 0,5...0,7 mm, que consta de varias docenas de núcleos, pero esto es peor, ya que los cables son redondos y están conectados entre sí mediante espacios de aire que ralentizan el calor. Se transfieren y tienen un área de sección transversal total de los cables combinados más pequeña en comparación con el estaño en un 30 %, que puede caber en la ventana del núcleo de ferrita.
No es la ferrita la que calienta el transformador, sino el devanado, por lo que debes seguir estas recomendaciones.
El transformador y toda la estructura deben ser soplados dentro de la carcasa mediante un ventilador de 220 voltios 0,13 amperios o más.
Diseño
Para enfriar todos los componentes potentes, es bueno usar radiadores con ventiladores de computadoras antiguas Pentium 4 y Athlon 64. Compré estos radiadores en una tienda de informática que estaba haciendo actualizaciones, por sólo $3...4 cada uno.
El puente oblicuo eléctrico debe realizarse en dos de estos radiadores, la parte superior del puente en uno y la parte inferior en el otro. Atornille los diodos puente HFA30 y HFA25 a estos radiadores a través de un espaciador de mica. El IRG4PC50W debe atornillarse sin mica mediante pasta termoconductora KTP8.
Los terminales de los diodos y transistores deben atornillarse entre sí en ambos radiadores, y entre los terminales y los dos radiadores, insertar una placa que conecta el circuito de alimentación de 300 voltios a las partes del puente.
El diagrama no indica la necesidad de soldar de 12 a 14 piezas de condensadores de 0,15 micrones y 630 voltios a esta placa en una fuente de alimentación de 300 V. Esto es necesario para que las emisiones del transformador entren al circuito de potencia, eliminando las sobretensiones de corriente resonantes de los interruptores de potencia del transformador.
El resto del puente se conecta entre sí mediante una instalación colgante de conductores de corta longitud.
El diagrama también muestra amortiguadores, tienen condensadores C15 C16, deben ser de la marca K78-2 o SVV-81. No puedes poner basura ahí, ya que los amortiguadores juegan un papel importante:
primero- amortiguan las emisiones resonantes del transformador
segundo- reducen significativamente las pérdidas de los IGBT al apagarse, ya que los IGBT se abren rápidamente, pero estan cerrando mucho más lento y durante el cierre, la capacitancia C15 y C16 se carga a través del diodo VD32 VD31 por más tiempo que el tiempo de cierre del IGBT, es decir, este amortiguador intercepta toda la energía sobre sí mismo, evitando que se libere calor en el interruptor IGBT tres veces. de lo que sería sin él.
Cuando IGBT es rápido abierto, luego, a través de las resistencias R24 R25, los amortiguadores se descargan suavemente y la energía principal se libera a estas resistencias.
Ajustes
Aplique energía al PWM de 15 voltios y al menos a un ventilador para descargar la capacitancia C6, que controla el tiempo de respuesta del relé.
El relé K1 es necesario para cerrar la resistencia R11 después de que los condensadores C9...12 se cargan a través de la resistencia R11, lo que reduce el aumento de corriente cuando la máquina de soldar se enciende en una red de 220 voltios.
Sin la resistencia directa R11, cuando se enciende, habría un BAC grande mientras se cargaba una capacitancia de 3000 μm y 400 V, razón por la cual se necesita esta medida.
Verifique el funcionamiento de la resistencia de cierre del relé R11 2...10 segundos después de aplicar energía a la placa PWM.
Verifique la placa PWM para detectar la presencia de pulsos rectangulares que van a los optoacopladores HCPL3120 después de que se activen ambos relés K1 y K2.
El ancho de los pulsos debe ser relativo a la pausa cero 44% cero 66%
Verifique los controladores de los optoacopladores y amplificadores que transmiten una señal rectangular con una amplitud de 15 voltios y asegúrese de que el voltaje en las puertas IGBT no exceda los 16 voltios.
Aplique energía de 15 voltios al puente para verificar su funcionamiento y asegurarse de que el puente esté fabricado correctamente.
El consumo actual no debe exceder los 100 mA en reposo.
Verificar el correcto fraseo de los devanados del transformador de potencia y del transformador de corriente mediante un osciloscopio de dos haces.
Un haz del osciloscopio está en el primario, el segundo en el secundario, por lo que las fases de los pulsos son las mismas, la única diferencia está en el voltaje de los devanados.
Aplique energía al puente desde los condensadores de potencia C9...C12 a través de una bombilla de 220 voltios de 150..200 vatios, después de haber configurado la frecuencia PWM en 55 kHz, conecte un osciloscopio al colector-emisor del transistor IGBT inferior, mire en la forma de la señal para que no se produzcan sobretensiones superiores a 330 voltios, como es habitual.
Comience a reducir la frecuencia del reloj PWM hasta que aparezca una pequeña curvatura en el interruptor IGBT inferior que indica sobresaturación del transformador, escriba esta frecuencia a la que ocurrió la curvatura, divídala por 2 y agregue el resultado a la frecuencia de sobresaturación, por ejemplo, divida 30 sobresaturación de kHz en 2 = 15 y 30 + 15 = 45, 45 esta es la frecuencia de funcionamiento del transformador y PWM.
El consumo de corriente del puente debe ser de unos 150 mA y la bombilla apenas debe brillar; si brilla mucho, esto indica una avería en los devanados del transformador o un puente mal ensamblado.
Conecte un cable de soldadura de al menos 2 metros de largo a la salida para crear una inductancia de salida adicional.
Aplique energía al puente a través de un hervidor de 2200 vatios y ajuste la corriente en la bombilla a PWM al menos R3 más cerca de la resistencia R5, cierre la salida de soldadura, verifique el voltaje en el interruptor inferior del puente para que no haya más de 360 voltios según el osciloscopio y no debe haber ruido del transformador. Si lo hay, asegúrese de que el sensor de corriente del transformador esté en fase correcta, pase el cable a reverso a través del anillo.
Si el ruido persiste, entonces es necesario colocar la placa PWM y los controladores del optoacoplador lejos de fuentes de interferencia, principalmente el transformador de potencia, el inductor L2 y los conductores de potencia.
Incluso al ensamblar el puente, los controladores deben instalarse al lado de los radiadores del puente, encima de los transistores IGBT y no más cerca de las resistencias R24 R25 en 3 centímetros. Las conexiones de salida del controlador y de puerta IGBT deben ser cortas. Los conductores que van del PWM a los optoacopladores no deben pasar cerca de fuentes de interferencia y deben ser lo más cortos posible.
Todo cables de señal del transformador de corriente y los que van a los optoacopladores del PWM deben estar torcidos para reducir el nivel de ruido y deben ser lo más cortos posible.
A continuación, comenzamos a aumentar la corriente de soldadura usando la resistencia R3 más cerca de la resistencia R4, la salida de soldadura se cierra en el interruptor IGBT inferior, el ancho del pulso aumenta ligeramente, lo que indica operación PWM. Más actual significa más ancho, menos actual significa menos ancho.
No debería haber ningún ruido, de lo contrario fallará.IGBT.
Agregue corriente y escuche, observe el osciloscopio por exceso de voltaje de la tecla inferior, para que no exceda los 500 voltios, un máximo de 550 voltios en la sobretensión, pero generalmente 340 voltios.
Alcance la corriente donde el ancho repentinamente se vuelve máximo, lo que indica que el hervidor no puede proporcionar la corriente máxima.
Eso es todo, ahora vamos directamente sin hervidor de mínimo a máximo, miramos el osciloscopio y escuchamos para que esté en silencio. Al alcanzar la corriente máxima, el ancho debería aumentar, las emisiones son normales, normalmente no más de 340 voltios.
Empiece a cocinar durante 10 segundos al principio. Revisamos los radiadores, luego 20 segundos, también fríos y 1 minuto el transformador está caliente, quemamos 2 electrodos largos, el transformador de 4 mm está amargo.
Los radiadores de los diodos 150ebu02 se calentaron notablemente después de tres electrodos, ya es difícil cocinar, una persona se cansa, aunque cocina muy bien, el transformador está caliente y de todos modos nadie cocina. El ventilador, después de 2 minutos, calienta el transformador y puedes volver a cocinarlo hasta que esté hinchado.
A continuación puedes descargar placas de circuito impreso en formato LAY y otros archivos
Evgeny Rodikov (evgen100777 [perro] rambler.ru). Si tienes alguna duda a la hora de montar la soldadora, escribe al E-Mail.
Lista de radioelementos
| Designación | Tipo | Denominación | Cantidad | Nota | Comercio | mi bloc de notas | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| unidad de poder | |||||||
| Regulador lineal | LM78L15 | 2 | al bloc de notas | ||||
| Convertidor CA/CC | TOP224Y | 1 | al bloc de notas | ||||
| IC de referencia de voltaje | TL431 | 1 | al bloc de notas | ||||
| Diodo rectificador | BYV26C | 1 | al bloc de notas | ||||
| Diodo rectificador | HER307 | 2 | al bloc de notas | ||||
| Diodo rectificador | 1N4148 | 1 | al bloc de notas | ||||
| diodo Schottky | MBR20100CT | 1 | al bloc de notas | ||||
| Diodo de protección | P6KE200A | 1 | al bloc de notas | ||||
| Puente de diodos | KBPC3510 | 1 | al bloc de notas | ||||
| Optoacoplador | PC817 | 1 | al bloc de notas | ||||
| C1, C2 | 10uF 450V | 2 | al bloc de notas | ||||
| Capacitor electrolítico | 100uF 100V | 2 | al bloc de notas | ||||
| Capacitor electrolítico | 470uF 400V | 6 | al bloc de notas | ||||
| Capacitor electrolítico | 50uF 25V | 1 | al bloc de notas | ||||
| C4, C6, C8 | Condensador | 0,1 uF | 3 | al bloc de notas | |||
| C5 | Condensador | 1nF 1000V | 1 | al bloc de notas | |||
| C7 | Capacitor electrolítico | 1000uF 25V | 1 | al bloc de notas | |||
| Condensador | 510 pF | 2 | al bloc de notas | ||||
| C13, C14 | Capacitor electrolítico | 10 µF | 2 | al bloc de notas | |||
| VDS1 | Puente de diodos | 600V 2A | 1 | al bloc de notas | |||
| NTC1 | termistor | 10 ohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R1 | Resistor | 47 kOhmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R2 | Resistor | 510 ohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R3 | Resistor | 200 ohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R4 | Resistor | 10 kOhmios | 1 | al bloc de notas | |||
| Resistor | 6,2 ohmios | 1 | al bloc de notas | ||||
| Resistor | 30 ohmios 5 W | 2 | al bloc de notas | ||||
| Inversor de soldadura | |||||||
| controlador pwm | UC3845 | 1 | al bloc de notas | ||||
| VT1 | Transistor MOSFET | IRF120 | 1 | al bloc de notas | |||
| VD1 | Diodo rectificador | 1N4148 | 1 | al bloc de notas | |||
| VD2, VD3 | diodo Schottky | 1N5819 | 2 | al bloc de notas | |||
| VD4 | diodo Zener | 1N4739A | 1 | 9V | al bloc de notas | ||
| VD5-VD7 | Diodo rectificador | 1N4007 | 3 | Para reducir el voltaje | al bloc de notas | ||
| VD8 | Puente de diodos | KBPC3510 | 2 | al bloc de notas | |||
| C1 | Condensador | 22 nF | 1 | al bloc de notas | |||
| C2, C4, C8 | Condensador | 0,1 µF | 3 | al bloc de notas | |||
| C3 | Condensador | 4,7 nF | 1 | al bloc de notas | |||
| C5 | Condensador | 2,2 nF | 1 | al bloc de notas | |||
| C6 | Capacitor electrolítico | 22 µF | 1 | al bloc de notas | |||
| C7 | Capacitor electrolítico | 200 µF | 1 | al bloc de notas | |||
| C9-C12 | Capacitor electrolítico | 3000uF 400V | 4 | al bloc de notas | |||
| R1, R2 | Resistor | 33 kOhmios | 2 | al bloc de notas | |||
| R4 | Resistor | 510 ohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R5 | Resistor | 1,3 kiloohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R7 | Resistor | 150 ohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R8 | Resistor | 1 ohmio 1 vatio | 1 | al bloc de notas | |||
| R9 | Resistor | 2 MOhmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R10 | Resistor | 1,5 kiloohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| R11 | Resistor | 25 ohmios 40 vatios | 1 | al bloc de notas | |||
| R3 | Resistencia recortadora | 2,2 kiloohmios | 1 | al bloc de notas | |||
| Resistencia recortadora | 10 kOhmios | 1 | al bloc de notas | ||||
| K1 | Relé | 12V 40A | 1 | al bloc de notas | |||
| K2 | Relé | RES-49 | 1 | al bloc de notas | |||
| Q6-Q11 | transistores IGBT | IRG4PC50W | 6 | ||||
En algunos casos, es más rentable utilizar soldadura por puntos en lugar de soldar. Por ejemplo, este método puede ser útil para reparaciones. baterias compuesto por varias pilas. La soldadura provoca un calentamiento excesivo de las celdas, lo que puede provocar su fallo. Pero la soldadura por puntos no calienta tanto los elementos, ya que funciona durante un tiempo relativamente corto.
Para optimizar todo el proceso, el sistema utiliza Arduino Nano. Se trata de una unidad de control que permite gestionar eficazmente el suministro energético de la instalación. Así, cada soldadura es óptima para un caso concreto, y se consume tanta energía como sea necesario, ni más ni menos. Los elementos de contacto aquí son cables de cobre y la energía proviene de una batería de automóvil normal, o dos si se requiere mayor corriente.
El proyecto actual es casi ideal en términos de complejidad de creación/eficiencia del trabajo. El autor del proyecto mostró las principales etapas de la creación del sistema, publicando todos los datos en Instructables.
Según el autor, una batería estándar es suficiente para soldar por puntos dos tiras de níquel de 0,15 mm de espesor. Para tiras de metal más gruesas, se necesitarán dos baterías, ensambladas en un circuito en paralelo. El tiempo de pulso de la máquina de soldar es ajustable y oscila entre 1 y 20 ms. Esto es suficiente para soldar las tiras de níquel descritas anteriormente.
El autor recomienda fabricar el tablero bajo pedido al fabricante. El coste de pedir 10 de estas placas es de unos 20 euros.
Durante la soldadura, ambas manos estarán ocupadas. ¿Cómo gestionar todo el sistema? Por supuesto, mediante un interruptor de pie. Es muy sencillo.
Y aquí está el resultado del trabajo:
2017-08-22 a las 01:31
Era necesario soldar baterías 18650. ¿Por qué soldar y no soldar? Sí, porque soldar no es seguro para las baterías. La soldadura puede dañar el aislante de plástico, lo que provocará cortocircuito. Soldadura calor se logra en un período de tiempo muy corto, que simplemente no es suficiente para calentar la batería.
busqueda de internet soluciones listas para usar me llevó a dispositivos muy caros, y sólo con entrega desde China. Por lo tanto, fue una agradable decisión montarlo usted mismo. Además, en las máquinas de soldadura por puntos "de fábrica" se utilizan algunos componentes básicos hechos en casa, a saber, un transformador de un horno microondas. Sí, sí, es él quien nos será útil en primer lugar.
Lista de componentes necesarios para la máquina soldadora de batería.
1. Transformador de horno microondas.
2. Placa Arduino (UNO, nano, micro, etc.).
3. 5 teclas: 4 para configurar y 1 para soldar.
4. Indicador 2402, o 1602, o algún otro 02.
5. 3 metros de cable PuGV 1x25.
6. 1 metro de cable PuGV 1x25. (para no confundirte)
7. 4 terminales de cable de cobre estañado tipo KVT25-10.
8. 2 terminales de cable de cobre estañado tipo SC70.
9. Termocontraíble con un diámetro de 25 mm - 1 metro.
10. Un poco de termorretracción de 12 mm.
11. Termocontraíble 8 mm - 3 metros.
12. Placa de circuito - 1 ud.
13. Resistencia 820 Ohmios 1 W - 1 ud.
14. Resistencia 360 Ohmios 1 W - 2 uds.
15. Resistencia 12 Ohmios 2 W - 1 ud.
16. Resistencia 10 kOhm - 5 uds.
17. Condensador 0,1 uF 600 V - 1 ud.
18. Triac BTA41-600 - 1 ud.
19. Optoacoplador MOC3062 - 1 ud.
20. Terminal de tornillo de dos pines - 2 uds.
En cuanto a componentes, todo parece estar ahí.
Proceso de conversión de transformadores.
Quitamos el devanado secundario. Constará de más cable delgado, y el número de sus vueltas será grande. Recomiendo cortarlo por un lado. Después de cortar, eliminamos cada parte por turno. El proceso no es rápido. También será necesario quitar las placas que separan los devanados, que están pegadas.
Después de que nos quede el transformador con un devanado primario, preparamos el cable para enrollar un nuevo devanado secundario. Para ello tomamos 3 metros de cable PuGV con una sección de 1x25. Retire completamente el aislamiento de todo el cable. Colocamos aislamiento termocontraíble en el cable. Calentar para encoger. A falta de un secador de pelo industrial, hice el encogimiento sobre la llama de una vela. Es necesario reemplazar el aislamiento para que el cable pueda encajar completamente en el lugar del devanado. Después de todo, el aislamiento original es bastante grueso.
Una vez instalado el nuevo aislamiento, cortamos el cable en 3 partes iguales. Armamos y damos dos vueltas en este conjunto. Necesitaba ayuda con esto. Pero todo salió bien. Luego alineamos los cables entre sí, los pelamos y colocamos en los 2 extremos 2 terminales de cable de cobre con una sección transversal de 70. No encontré unos de cobre, tomé unos de cobre estañado. Por cierto, los cables pueden estorbar, solo tienes que intentarlo. Una vez colocado, tome una rizadora para engarzar dichas puntas y engarcelas. Estos engarzadores también son hidráulicos. Resulta mucho mejor que derribarlo con un martillo u otra cosa.
Después de eso, tomé un termorretráctil de 25 mm y lo puse sobre el casquillo y toda la parte del cable que venía del transformador.
El transformador está listo.
Preparación de alambres soldados.
Para que cocinar fuera más cómodo, decidí hacer cables separados. Elegí, de nuevo, el cable de alimentación ultraflexible PuGV 1x25 rojo. El costo, por cierto, no difirió del de otros colores. Tomé un metro de ese cable. También tomé 4 puntas más de cobre estañado 25-10. Dividí el alambre por la mitad y obtuve dos partes de 50 cm, pelé el alambre 2 cm de cada lado y lo puse termorretráctil con anticipación. Ahora le puse puntas de cobre estañado y las engarcé con el mismo rizador. Apliqué el termorretráctil y listo, los cables están listos.
Ahora tenemos que pensar con qué cocinaremos. Me gustó una punta de soldador con un diámetro de 5 mm en el mercado de radio local. Tomé dos. Ahora tenía que pensar dónde colocarlos y cómo colocarlos. Y luego recordé que en la tienda donde compré los cables, vi cero neumáticos, solo que con muchos agujeros de 5 mm de diámetro. También tomé dos de ellos. En la foto veréis como los atornillé.
Instalación de componentes electrónicos.
Para construir la máquina de soldar decidí utilizar una placa Arduino. Quería que fuera posible ajustar tanto el tiempo de cocción como el número de ebullición. Para hacer esto, utilicé una pantalla de 24 caracteres en 2 líneas. Aunque puedes usar cualquiera, lo principal es configurar todo en el boceto. Pero más sobre el programa más adelante. Entonces, el componente principal del circuito es un triac. BTA41-600. A continuación se muestran los esquemas de una máquina soldadora para baterías.
Diagrama de bloques clave.
Esquema de conexión del display a Arduino.
Así es como lo soldé todo junto. No me molesté con el tablero, no quería perder el tiempo dibujando y grabando. Encontré un estuche adecuado y ajusté todo con pegamento caliente.
Aquí tenéis una foto del proceso de finalización del programa.
Aquí se explica cómo hacer temporalmente una llave de soldadura. En el futuro quiero encontrar una llave de pie ya preparada para no tener que ocupar mis manos.
Hemos solucionado la electrónica. Ahora hablemos del programa.
Programa de microcontrolador de máquina de soldar.
Tomé parte de este artículo https://mysku.ru/blog/aliexpress/37304.html como base para el programa. Es cierto que tuvimos que cambiarlo significativamente. No había codificador. Era necesario sumar el número de forúnculos. Asegúrese de que se puedan realizar ajustes utilizando cuatro botones. Pues para que la soldadura en sí se realice mediante un pulsador de pie, o algo más, sin temporizadores.
#incluir
int bta = 13; //La salida a la que está conectado el triac
int svarka = 9; // Tecla de soldadura de salida
int segundo más = 10; //Muestra una tecla para aumentar el tiempo de cocción
int segundo = 11; //Muestra la tecla para reducir el tiempo de cocción
int razplus = 12; //Muestra la clave para aumentar el número de preparaciones
int razminus = 8; // Muestra la clave para reducir el número de preparaciones
int última posición informada = 1;
int últimaPosReportada2 = 1;
volátil int seg = 40;
volátil int raz = 0;
Lcd de cristal líquido (7, 6, 5, 4, 3, 2);
pinMode(svarka, ENTRADA);
pinMode(secplus, ENTRADA);
pinMode(segundo menos, ENTRADA);
pinMode(razplus, ENTRADA);
pinMode(razminus, ENTRADA);
pinMode(bta, SALIDA);
lcd.comenzar(24, 2); // Especifica qué indicador está instalado
lcd.setCursor(6, 0); // Establece el cursor al principio de 1 línea
lcd.setCursor(6, 1); // Establece el cursor al principio de la línea 2
retraso(3000);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Retraso: milisegundos");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Repetir: veces");
}
para (int i = 1; i<= raz; i++) {
escritura digital (bta, ALTA);
retraso (seg);
escritura digital (bta, BAJO);
retraso (seg);
}
retraso(1000);
bucle vacío() (
si (seg<= 9) {
segundos = 10;
últimaPosReportada = 11;
}
si (seg >= 201) (
segundos = 200;
últimaPosReportada = 199;
}
demás
( si (últimaPosReportada! = seg) (
lcd.setCursor(7, 0);
lcd.imprimir(" ");
lcd.setCursor(7, 0);
lcd.print(seg);
últimaPosReportada = seg;
}
}
si (raz<= 0) {
ras = 1;
últimaPosReportada2 = 2;
}
si (raz >= 11) (
ras = 10;
últimaPosReportada2 = 9;
}
demás
(si (lastReportedPos2! = raz) (
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.imprimir(" ");
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(raz);
lastReportedPos2 = raz;
}
}
si (digitalRead(secplus) == ALTO) (
segundo += 1;
retraso(250);
}
si (digitalRead(secminus) == ALTO) (
segundo -= 1;
retraso(250);
}
si (digitalRead(razplus) == ALTO) (
ras += 1;
retraso(250);
}
si (digitalRead(razminus) == ALTO) (
ras-= 1;
retraso(250);
}
if (digitalRead(svarka) == ALTO) (
fuego();
}
Como ya he dicho. El programa está diseñado para funcionar con el indicador 2402.
Si tiene una pantalla 1602, reemplace estas líneas con lo siguiente:
lcd.comenzar(12, 2); // Especifica qué indicador está instalado
lcd.setCursor(2, 0); // Establece el cursor al principio de 1 línea
lcd.print("Svarka v.1.0"); // texto de salida
lcd.setCursor(2, 1); // Establece el cursor al principio de la línea 2
lcd.print("sitio"); // texto de salida
retraso(3000);
lcd.clear();
lcd.setCursor(0, 0);
lcd.print("Retraso: Sra");
lcd.setCursor(0, 1);
lcd.print("Repetir: veces");
lcd.setCursor(7, 0);
lcd.imprimir(" ");
lcd.setCursor(7, 0);
lcd.print(seg);
últimaPosReportada = seg;
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.imprimir(" ");
lcd.setCursor(8, 1);
lcd.print(raz);
lastReportedPos2 = raz;
Todo en el programa es simple. Ajustamos experimentalmente el tiempo de cocción y el número de infusiones. Quizás 1 vez sea suficiente para ti. Siento que si lo cocinas dos veces, queda mucho mejor. Pero puede que para usted sea diferente.
Así es como funcionó para mí. Primero revisé todo con una bombilla normal. Después fui al garaje (por si acaso).
Usar un microcontrolador en este tipo de tareas puede parecer demasiado complicado e innecesario para algunos. Para otra persona, la batería de un coche puede ser suficiente. ¡Pero es interesante para un ama de casa hacer productos caseros con sus propios productos caseros!
Prueba de circuito en una lámpara incandescente.
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