Найти в Дзене
TehnoZet-2

Нижний подогрев (стол) для светодиодов и причем тут позистор?

Оглавление

Так как я довольно часто работаю с SMD компонентами и часто с светодиодами, решил купить для себя любимого нижний нагрев, но на нормальный нагрев мне жалко денег, сильно душит жаба, и тем более у меня очень мало места на столе, да и вообще я живу на лоджии. Поэтому, решил купить вот такой маленький столик для нагрева.

Обновлено: 09.03.2023

Вот он стол для нагрева

Стол для нижнего подогрева.
Стол для нижнего подогрева.

Другая сторона

Другая сторона
Другая сторона

Кстати, у китайцев на Ali показано именно так, ножки прикручены наоборот, с другой стороны.

Стол для нижнего нагрева
Стол для нижнего нагрева

Но объясните мне, почему именно так? Только вдумчиво и с аргументацией.

Комплектация на фото

Комплектация
Комплектация

Собственно комплектация: сама алюминиевая пластина, винты и ножки.

Ножки магнитные, вот они примагничены к ножницам

Магнитные ножки
Магнитные ножки

Довольно хорошо магнитят, но помним, что неодимовые магниты теряют магнетизм при температуре более +80 °C, максимальная температура до которой они дотягивают не теряя свои свойства +200 °C. Ферритовые магниты более выносливые, теряют свои магнитные свойства свыше +280°C. В данном случае неодимовые магниты, они сейчас более распространены и внешний вид соответствует. И вот скажите мне, какой смысл было ставить на стол дающий температуру в пределах 250°C (о температуре будет ниже) магнитные ножки? Все магнитные свойства так или иначе пропадут! Ну да ладно, переходим к внутренностям. Пытался заглянуть внутрь.

-6

Но ничего не увидел кроме термоскотча или каптонового скотча, или просто каптона (Kapton). Это плёнка, материал из полиимида, разработан химической компанией DuPont. Хороший диэлектрик, работает в широком диапазоне температур от −273 до +400. Применялся и применяется в космосе, подробнее в статье на канале: "Клеевой пистолет из Ашана (разбираем, принцип работы, какие стержни используем)". И с другой стороны то же самое только без проводов

Внутри с другой стороны
Внутри с другой стороны

Вытащит его у меня так же не получилось, но особо не старался, боялся порвать и сломать

Размеры стола небольшие, 12х7см то что мне надо.

Размеры 12х7см
Размеры 12х7см

Вот специально положил адресуемые светодиоды которые форм фактором 5050, что типично для RGB светодиодов.

Китайское, абракадабровское название для поиска сего изделия на AliExpress: "PTC чип, нагревательной пластины, светодиодный инструмент, демонтажная доска, инструменты аксессуары". Покупал тут, конечно на AliExpress

Технические характеристики

  • Тип нагрева: PTC элемент
  • Материал пластины: алюминий
  • Источник питания: 220 В
  • Мощность: 400 Вт
  • Размер: 12*7 см
  • Нагрев: 250 °C(± 10 °C)
  • Скорость нагрева: 30 секунд

PTC элементы или позисторы

Давайте разберёмся что такое PTC элемент? Это полупроводниковый керамический прибор, изготовленный из поликристаллической керамики на основе титаната бария (BaTiO3). Позистор происходит от слов: "по" - положительный, - "истор", что значит резистор или положительный резистор, или полупроводниковый терморезистор с положительным темпера­турным коэффициентом сопротивления. Электрическое сопротивление его нелинейно зависит от температуры нагрева. При включении в электрическую сеть после достижения температуры определённой температуры, обусловленной составом керамики, сопротивление элемента многократно увеличивается, ограничивая протекающий ток и дальнейший рост температуры. Таким образом PTC-элементы может нагреться до определённой температуры и поддерживать ее для этого не надо сложных, многокомпонентных схем, терморезисторов или термопар, реле или мосфетов, сам по себе позистор и нагревается и поддерживает заданную температуру. Прибор, так сказать, два в одном и нагреватель и ограничитель. Кстати, с позисторами мы уже встречались в статье на канале: "Клеевой пистолет из Ашана (разбираем, принцип работы, какие стержни используем)". Да, в большинстве клеевых пистолетов то же позисторы. Проверить работоспособность позистора легко, нужно его нагреть. Если при нагреве, причем любом нагреве, сопротивление возрастает значит работоспособен, если не меняется - все выкидываем.

Позистор обозначение на схеме
Позистор обозначение на схеме

По заверениям китайских производителей используется он для монтажа, а в основном для демонтажа светодиодов, прогрев как мы видим, выше они обещают до 250°C, рассмотрим нормально ли это работает, работает ли вообще и для чего все это подходит. Но сначала сделаем из этой поделки нормальную функциональную вещь и вспомним температурные режимы пайки, да и вообще как светодиоды паяются. Хочу напомнить, что SMD компоненты в том числе и особенно SMD светодиоды создавались для автоматической пайки с помощью роботов, ванн, пайки волной и вот этого всего, а паяем мы в ручную не от хорошей жизни, либо сломался прибор который нужно починить, либо нужен прототип, авторское изделие который мы сами сделали и который есть в единственном экземпляре в нашей голове. По канонам температура пайки светодиодов не должна быть более 200 – 215℃. Время пайки не более 3 – 5 сек. Но при такой температуре мы ничего спаять не можем, а как сможем см. ниже. Не буду зацикливаться на припоях, а то сюда подтянутся бессвинцовые припои и флюсы к ним, просто напомню...

Про припои.

Напомню самый распространённый припой это ПОС-61 и его близкие аналоги, является сплавом 61% олова и 39% свинца (отсюда в названии цифра 61). Плавится он при температуре 183 °C. Бессвинцовый припой температура плавления 220°С- 240°С

Рекомендации при ручной пайки паяльником

Выводные светодиоды (речь идет о ручной пайке)

  • Мощность паяльника: 35Вт макс.
  • Температура: 280 °C макс, (припой 63/37) 300 °C макс, (бессвинцовый припой)
  • Время пайки: 3 секунды макс.
  • Положение: не ближе, чем Змм от корпуса

SMD светодиоды (ручная пайка паяльником)

Мощность паяльника не более 25Вт

  • Температура жала не выше 315°С
  • Время пайки не более 2-х секунд.
  • Запрещается касаться жалом корпуса и эпоксидной резины светодиода.
  • Не прилагать к светодиоду никаких усилий во время пайки.
  • Обработка и переноска плат с SMD светодиодами допускается после охлаждения светодиодов до 40 °C или ниже (предотвратит повреждения светодиодов от тепловых и механических напряжений)

На практике на самом деле рекомендуют выставлять температуру жала паяльника около 315°С-330°С (максимум до 350°С-360°С при пайки "массивных" деталей и бессвинцовом припое). Температурный режим паяльного фена устанавливают еще больше, в пределах 350°C Решающее воздействие играет время экспозиции горячего жала паяльника - это секунды, одна, две секунды

Делаем законченное изделие.

Практически применять для работы этот стол нельзя, его нужно доделывать. Вот этим мы и займемся.

Стол нагревается достаточно быстро, не стоит его использовать без ножек или без другой какой то поддержки его нижняя часть так же нагревается и даже сильнее чем верхняя. Он вполне может проплавить все что расположено ниже, например у меня нагрел силиконовый коврик да так что он вздулся, правда потом, постепенно, после остывания, пришел в норму, но желтое пятно осталось, что довольно неприятно. Понятно что этот стол нужно доделать и доработать, сделать нормальное законченное изделие на котором можно работать, а не полуфабрикат.

Я решил изменить систему поддержки стола т. е. его ножки. Начал с того, что сделал фаски на отверстиях для того чтобы утопить головки винтов, иначе они торчат и мешают положить плату. Не очень принципиально, но неприятно.

Затем удалил магнитики из ножек, все равно они потеряют свои магнитные способности при нагреве, да и примагничивать мне их некуда. Снимаются они очень просто, нужно чем то вытолкнуть с обратной стороны они закреплены только за счет своего магнетизма.

Убираем магниты.
Убираем магниты.

Вместо магнитов я использовал резину. У меня давно в закромах валяются всякие сантехнические прокладки в том числе и на вентильные краны которые я уже давно не ремонтирую и вообще не использую, но это хорошие готовые ножки.

Они уже задубели поэтому я их размочил их в бензине там они стали мягкими и шелковистыми. Можно конечно использовать резиновые пробки от медицинских флаконов, они у меня то же есть, но это очень лампово и олдово и я их приготовил для другого.

-14

И вот готовые ножки из флаконов и из прокладок.

Резиновые ножки
Резиновые ножки

Готовые ножки от флаконов и использовал в свой корпус для транзистор тестера, статья на канале: "Тестер транзисторов LCR-T4 ESR. Часть II, делаем корпус и модифицируем питание."

Транзистор тестер и ножки от пробок из флаконов.
Транзистор тестер и ножки от пробок из флаконов.

А из сантехнических прокладок сделал ножки для данного нагревательного стола.

Ножки для нижнего подогрева.
Ножки для нижнего подогрева.

Затем расширил площадь опоры стола для устойчивости, для этого я использовал во такие штуки.

Набойки - расширитель площади.
Набойки - расширитель площади.

На самом деле эта набойки на каблуки, но мне подходят, а то лежат без дела. Вот получилась такая деталь - расширитель.

Расширитель площади ножек
Расширитель площади ножек

И еще сделал отражательную пластину, жесть взял жесть от консервной банки, на самом деле от флакона из под пены для бритья.

Жестяная пластина - отражатель
Жестяная пластина - отражатель

Отражательна пластина понадобилась мне для того что бы не плавить то что снизу и то, что может оказаться под нагревательным столом во время прожарки. Меня очень впечатлил и даже испугал силиконовый коврик который надулся пузырем от нагрева при тесте этой нагревательной пластины. Закрутил винты- ножки в стол.

-21

А затем отражатель и расширители с резиновыми накладками на ножки.

Ножки с отражателем
Ножки с отражателем

И с другой стороны.

Другой ракурс
Другой ракурс

А вот готовое изделие, вид сверху

Осталось поставить кнопку для быстрого включения и выключения, но как оказалось найти кнопку - выключатель не так и просто, поэтому, пока в поисках подходящей, а не вот такой,

Клавишный выключатель
Клавишный выключатель

слишком она большая, да и вообще это не кнопка а клавишный выключатель, но это единственно что было в Ашане.

Вот купил кнопки и даже диммер для лампы

Диммер подключён к нижнему подогреву.
Диммер подключён к нижнему подогреву.

И даже протестировал с диммером, но это будет отдельное видео, так как быстрее и удобнее все показать на видео чем писать отдельную статью.

Тесты

Тесты проводил уже на сделанном изделии, температуру мерил тестером Unit-T DT830E с функцией измерения температуры, статья на канале: "Выбор мультиметра c AliExpress и сравнение новых моделей со старыми, что нового появилось?" Щуп это термопара хромель алюмелевая или ТХА, или тип K, статья на канале: "Термопары (Термоэлектрические преобразователи) применения и их настройка в прошивке ESP Easy."

Щуп термопара Хромель Алюмелевая - ТХА, тип K
Щуп термопара Хромель Алюмелевая - ТХА, тип K

Максимальную температур стол показал в пределах 228 °C, округляя 230 °C т. е. до заявленных 250°C не дотянул, но возможно не разработался, врет термопара.

Максимальная температура 228 °C
Максимальная температура 228 °C

Затем в процессе эксплуатации температура начинает снижается и достигает 216°C

216 °C в процессе эксплуатации
216 °C в процессе эксплуатации

Что не есть хорошо так как нестабильность это всегда плохо, но все же приемлемо. Ножки в дистальной, наиболее удаленной части от стала нагреваются до 80°C - это много, но резина не плавится и не пахнет, поэтому и так сойдет.

Еще о недостатках и кривом столе.

Хотелось бы выделить еще один недостаток, это кривой стол, он выпуклый в средней части, видно это невооруженным глазом, но вот фото

Кривой стол.
Кривой стол.

Сверху стола линейка, стол выгнут как линза. Особо это не на что не влияет, но не очень хорошо и визуально раздражает.

Видео

Видео от Tehno Zet

Вместо выводов.

Стол мне понравился, он справляется со своими функциями, а именно распайка, демонтаж SMD светодиодов на/с небольших плат. И все! Ну может быть монтаж других SMD компонентов на мелкие, небольшие платы, ну и на этом на самом деле все! Не надо пытаться паять крупные изделия например материнские платы - поведет или платы телефонов, или снимать стекла с экранов или катать шары (реболить чипы) он не для этого, серьезно! Если Вы полностью осознаете за чем Вам этот стол и не строите иллюзий то он вам подойдет, в противном случае покупайте что то более приемлемое и да, дорогое. Еще нужно помнить что это полуфабрикат, нужно делать систему поддержки - ножки, так как штатные это просто не серьезно и смешно. Нужно добавлять провод с вилкой к сети 220 вольт и конечно выключатель. Стол кривой, но если вы его используете для небольших плат это не имеет значения, а для всего другого как сказано выше он не очень то и годится. Во многих форумах, конференциях и статьях я прочитал следующую фразу, цитирую: "буду делать паяльный стол с регулятором температуры". Так вот это не имеет смысл! Стол нижнего нагрева с позистором как мы выяснили выше, это делает его дешевым, но не очень универсальным, ставить диммер не очень умно так как позистор все равно будет пытаться догнать температуру и уж если совсем не будет хватать мощности начнет действовать ваш диммер - регулятор, но зачем Вам тогда позистор? Ставьте просто нагревательный элемент с датчиком температур и диммером, но тогда зачем вам этот стол купите себе или сделайте что то другое, более приемлемое.

Теперь у меня есть стол и можно сделать много чего и много чего можно прогреть, нагреть и поджарить, поэтому все только начинается и как всегда...

Продолжение следует...

Подписывайтесь на мой канал TehnoZet-2, будет интересно! Мы активно развиваемся! Понравилась статья, хотите продолжения - пишите комментарии, подписывайтесь, ставьте лайк, жмите палец вверх!

Пользуйтесь рубрикатором по каналу, там все по разделам: "Страничка путеводитель по каналу TehnoZet-2"

Статьи и видео

Тэги

#щасспаяю

#простоосложном

#чтотамвнутри

#впоискахнеонки

#мастерломастер

#электротовары

#diy

#cделайсам