Скромный паяльник прошел долгий путь. От простого куска горячего металла, расплавляющего смесь олова и свинца, до высокоточных приборов с температурным контролем, работающих на RISC-V. Пайка - отличный навык для изучения, его можно использовать для создания пользовательских схем или для припаивания выводов GPIO на вашем Raspberry Pi Pico W. Но какой паяльник купить?
В прошлом при выборе паяльника приходилось выбирать между дешевым паяльником "для начала работы" и лидером марки, таким как Weller или Haako. Более дешевые паяльники часто имели фиксированную температуру. На смену пришла компания Pine64, в основном известная своим ассортиментом альтернативных одноплатных компьютеров Raspberry Pi, телефонов на базе Linux и ноутбуков на платформе Arm, со своим паяльником Pinecil с регулируемой температурой. Версия 1, выпущенная в 2020 году, была более дешевой альтернативой аналогичным утюгам от Waveshare. Но Pinecil представила процессор RISC-V внутри недорогого паяльника.
Pinecil V2, выпущенный в августе 2022 года по цене $26, является скорее обновлением оригинальной модели. Они выглядят одинаково, их отличает только более короткий наконечник для пайки и цветная полоса. Под капотом находится более мощный процессор RISC-V, больше памяти и возможность использовать более высокую мощность для более тяжелых соединений.
Pinecil V2 внешне ничем не отличается от своего предшественника. За исключением зеленого рукава V2, они практически идентичны. Корпус утюга прост, с двумя кнопками (+ и -), которые являются нашим единственным интерфейсом с ОС утюга. Рабочий конец Pinecil - это наконечник, который удерживается на месте с помощью винта M2. Поставляемый в комплекте наконечник, конический наконечник общего назначения, является ST (коротким наконечником) B2, который намного короче стокового наконечника, поставляемого с Pinecil V1.
Длина Pinecil V2 с прилагаемым наконечником составляет 157 мм. Длина V1 составляет 175 мм. Разница в размерах впечатляет, но это не повод выбрасывать Pinecil V1. Размер корпуса у V1 и 2 одинаковый. При длине 103 мм корпус удобно держать в руках в течение длительного времени. Расположение кнопок - + на горячем конце утюга, - на противоположном - вполне приличное. Это позволяет держать кнопки подальше от наших пальцев, сводя к минимуму вероятность того, что случайный палец изменит температуру.
При включении питания Pinecil V2 по умолчанию переходит к основному начальному экрану, ожидая ввода данных пользователем. Нажатие кнопки - открывает меню конфигурации, а дополнительные нажатия позволяют перемещаться по основным меню. Нажатие кнопки + приведет к переходу в меню и позволит нам изменить настройки, которых очень много.
Мы можем настроить источник питания, установить автоматический нагрев паяльного наконечника до более низкой температуры сна (по умолчанию 150 градусов Цельсия) или настроить нагрев до желаемой температуры. Меню спящего режима позволяет настроить утюг так, чтобы он переходил в режим низкой температуры, если его оставить на определенное пользователем время. Меню пользовательского интерфейса используется для изменения скорости анимации, единиц измерения температуры и установки подробного экрана в режиме ожидания (мы рекомендуем использовать этот режим, так как он показывает напряжение и температуру). В расширенном меню можно откалибровать температуру и напряжение утюга. Встроенный акселерометр может определять ориентацию утюга, соответствующим образом переворачивая пользовательский интерфейс на OLED-дисплее.
Мы прошли через меню, теперь давайте подготовим Pinecil V2 к пайке. При нажатии кнопки + утюг нагревается до желаемой температуры. Последующие короткие нажатия кнопок + и - будут регулировать температуру на единичные цифры, длительные нажатия - на 10 градусов.
Pinecil V2 быстро нагревается. Используя входящий в комплект конический наконечник и подключенный к источнику питания 20 В USB-C, Pinecil нагрелся с 35 градусов Цельсия до 350 градусов Цельсия за 20 секунд. Это отлично подходит для тех из нас, кому нужно быстро что-то припаять. Pinecil V2 - это паяльник с контролем температуры, и обычно утюги такого стандарта поставляются с большим базовым блоком, на котором мы регулируем температуру. Waveshare TS100 (а затем TS80) установил стандарт для паяльников с контролем температуры без базового блока. Pinecil предлагает те же функции, но за половину стоимости.
Мы протестировали Pinecil V2 с помощью простого набора для мигающих светодиодов. Мы использовали прилагаемый конический короткий наконечник и подключили утюг к настольному блоку питания PinePower с портом USB C мощностью 65 Вт. Pinecil V2 быстро справился с набором, свинцовый припой отлично расплавился, с пиками, соединяющими печатную плату с компонентом. Не было холодных паяных соединений (когда припой не соединяет печатную плату и компонент), и наши светодиоды радостно мигали.
В 90% проектов, в которых будет использоваться Pinecil, он будет работать без проблем, но могут возникнуть проблемы с платами, которые нагреваются за счет больших площадей или многослойных плат с огромным количеством меди. Материнские платы ПК печально известны тем, что впитывают каждый градус тепла от паяльника, поверьте нам, мы пытались выпаять конденсатор с материнской платы Asus начала 2000-х годов, и для этого потребовались тепловая пушка и паяльник. Мы проверили мощность Pinecil V2, попытавшись отпаять выравнивающие язычки порта USB 2.0 на мертвом Raspberry Pi 3. Наша обычная температура пайки в 350 градусов Цельсия не сработала, даже подача свежего свинцового припоя ничего не дала. Мы увеличили температуру до 400 градусов Цельсия и повторили все шаги. Сработало! Доведя температуру утюга до 450 градусов Цельсия, мы получили лучшие результаты, меньше времени уделяя компонентам, снижая риск повреждения печатной платы.
В Pinecil V1 был установлен 32-битный процессор RV32IMAC RISC-V "Bumblebee Core", работающий на частоте 108 МГц. Этот процессор был мозгом, который работал с IronOS (операционной системой паяльника) для координации считывания температуры, напряжения и датчиков движения, необходимых для использования паяльника. Для Pinecil V2 мы получаем 32-битный RV32IMAFC RISC-V "SiFive E24 Core '', работающий на частоте 144 МГц.
Дополнительная разводная плата, которая подключается к порту USB C и передает через него питание, предоставляет контакты GPIO, которые можно использовать для тестирования, отладки и создания проектов, использующих "железо" в качестве контроллера. Процессор RISC-V не играет особой роли для большинства пользователей. Мы включаем утюг, нагреваем его и начинаем паять. Его включение - это скорее пример того, что можно сделать с альтернативной архитектурой, архитектурой, которая постоянно набирает обороты в проектах с открытым исходным кодом.
Думали ли вы когда-нибудь, что вам понадобится обновить прошивку вашего паяльника? А вот и нет. Наш Pinecil V2 поставляется с версией 2.18 IronOS, и мы обратились к вики Pine64, чтобы узнать, какая последняя версия (2.19 на момент написания статьи) и как обновить Pinecil.
Приложение Pine64 Updater для Windows и Mac является инструментом для этой работы. Вы можете просто скачать и запустить приложение, выбрать наш Pinecil, затем включить утюг, удерживая кнопку -. Но когда мы попробовали это сделать, ничего не произошло. Был ли наш Pinecil V2 неисправен? Мы что-то сделали не так? К счастью, у нас есть V1, поэтому мы выполнили те же действия. Программа обновления обнаружила утюг и приступила к обновлению V1 до последней версии прошивки. На данный момент V2 либо застрял на версии 2.18, либо в программе обновления есть ошибка. Время покажет.
Pinecil V2, как и его предшественник, может работать с напряжением от 12 до 24 Вольт. Чем выше напряжение, тем быстрее нагревается утюг. Бочковой разъем DC5525 обеспечивает гибкость для тех из нас, кто паяет в полевых условиях. Источники питания постоянного тока с разъемами 5525 широко распространены, а это значит, что мы никогда не находимся далеко от надежного источника питания.
Если вы действительно находитесь "в поле" и у вас нет доступа к розетке, вы можете питать Pinecil V2 от USB C powerbank, если он способен вырабатывать необходимое напряжение. Вы также можете использовать LiPo батареи в конфигурации 3 / 4 или 5S, или, в крайнем случае, можно использовать 18-20 В литий-ионные батареи для инструментов.
Pinecil V2 способен достигать температуры 450 градусов Цельсия, и при такой температуре утюг потребляет 66 Вт (20 Вольт при 3,3 Ампера) - максимум, который мы можем обеспечить от нашего источника питания USB-C. Pinecil V2 отличается от V1 диапазоном мощности. С V1 мы могли получить от 17 до 65 Вт. В V2 этот диапазон расширен и составляет от 18 до 88 Вт. Чтобы достичь 88 Вт (24 В при 3,66 А), вам понадобится достойный источник питания, а пайка на таком уровне мощности не является нормой.
У каждого производителя есть свой любимый наконечник для паяльника, и Pinecil V2 поставляется с приличным коническим коротким наконечником, который подойдет для этой работы. Это не самый точный наконечник, но он способен паять компоненты со сквозными отверстиями и GPIO Raspberry Pi.
Наконечники Pinecil V2 совместимы с наконечниками V1, и, соответственно, они также совместимы с паяльником TS100 компании Waveshare. Pine64 предлагает выбор сменных наконечников, а наконечники Waveshare TS100 можно также найти на Aliexpress.
У нас есть целый ряд насадок для паяльников, поскольку мы владеем каждым из вышеупомянутых паяльников. Чаще всего мы используем наконечники с долотом и скосом. Оба обеспечивают достаточную тепловую массу для контакта с компонентом и печатной платой, но долото обеспечивает немного большую точность. При покупке паяльника стоит взять несколько разных типов и испытать их, прежде чем остановиться на одном.
Если у вас есть Pinecil V1, нет особых причин переходить на V2. Дополнительная мощность (88 Вт) приятна, но как часто она нам действительно нужна? С другой стороны, если вы ищете паяльник, то Pinecil V2 - идеальный стартовый утюг. Мы получаем недорогой утюг с высококлассными характеристиками.
Нам не нужно выделять место на верстаке, но мы получаем преимущества термостатированного утюга. Даже более дешевый паяльник стоит около 15-20 долларов, так что за небольшую доплату мы получаем гораздо больше функций. Если вы только начинаете или уже опытный мастер, Pinecil V2 - отличный утюг для вашей мастерской.
