Импульсный паяльник отличия от обычного

Виды паяльников

У продвинутых паяльников температура нагрева наконечника контролируется встроенным термодатчиком, подающим сигнал на отключение спирали при выходе прибора на рабочий режим. В качестве термодатчика в них используется проверенная временем термопара.

Конструктивное исполнение нихромовых электропаяльников может быть различным. Самые простые имеют нихромовую спираль, намотанную на корпус, не проводящий ток, внутрь которого вставлен наконечник. В более сложных конструкциях нихром заделывают в специальные изоляторы, снижающие потери тепла и повышающие теплопередачу.

Иногда нихромовые нагреватели помещают внутрь белого по цвету стержневого изоляционного материала, который может быть принят за керамический нагреватель. Не исключено, что последнее как раз и входит в тайные замыслы производителей, желающих таким образом повлиять на выбор их паяльника потребителем.

В паяльниках с керамическим нагревателем используются керамические стержни, нагревающиеся при подведении к их контактам напряжения. Керамические нагреватели считаются наиболее совершенными и обладают определенными преимуществами: более быстрым нагревом, большим сроком эксплуатации (при условии бережного использования), широким диапазоном регулировки температуры и мощности.

В индукционном паяльнике нагрев осуществляется с помощью катушки индуктора. Наконечник имеет ферромагнитное покрытие, в котором катушкой создается магнитное поле с наведенными токами, от которых и происходит разогрев сердечника.

При достижении его температуры определенного значения (точки Кюри) ферромагнитное покрытие теряет свои магнитные свойства, и нагрев сердечника прекращается. При снижении температуры ферромагнитные свойства восстанавливаются, и нагрев возобновляется. Таким образом, происходит автоматическое поддержание температуры жала паяльника в определенном интервале без использования термодатчика и управляющей электроники.

Особую категорию электрических паяльников составляют так называемые импульсные паяльники, включение которых в работу осуществляется нажатием и удержанием в нажатом положении кнопки пуска. При этом происходит быстрый (в течение нескольких секунд) разогрев наконечника до рабочих температур. После окончания пайки кнопка отпускается и паяльник охлаждается.

В отечественных импульсных паяльниках реализована схема, при которой наконечник в виде медного провода является частью электрической цепи, состоящей из частотного преобразователя и высокочастотного трансформатора. Первый повышает частоту сетевого напряжения до 18-40 КГц, второй снижает сетевое напряжение до рабочего. Жало паяльника крепится к токосъемникам вторичной обмотки трансформатора, что обеспечивает протекание в нем большого тока и быстрый разогрев. Современные импульсные паяльники имеют регуляторы уровня мощности и температуры, позволяющие производить пайку не только мелких электронных элементов, но и относительно крупных деталей.

Газовые паяльники относятся к автономным устройствам, их можно использовать в любом месте, в чем и состоит их главное и единственное достоинство. Источником тепла для нагрева жала является пламя от сгорания газа, который заправляется в паяльник от обычного газового баллончика. Без насадки, такой паяльник превращается в газовую горелку.

К автономным устройствам относятся и аккумуляторные паяльники. Они имеют небольшую мощность (обычно 15 Вт) и предназначены для пайки мелких электронных компонентов.

Термовоздушные и инфракрасные паяльные станции не могут соперничать в популярности с обычными электропаяльниками. Но и они имеют свои достоинства и заслуживают упоминания.

При использовании термовоздушных паяльных станций нагрев зоны пайки осуществляется струей горячего воздуха, выходящего из сопла паяльника. По своей сути — это фены, в которых выходящий горячий воздух (с температурой 100-500°C) сфокусирован с помощью сопла. По способу создания воздушного давления термовоздушные паяльные станции подразделяются на турбинные и компрессорные. У первых в ручке паяльника находится электродвигатель с крыльчаткой, создающий воздушный поток. В компрессорных станциях давление воздуха создается диафрагменным компрессором, находящимся в корпусе станции.

Инфракрасные паяльные станции осуществляют нагрев инфракрасным излучением с длиной волны 2-10 мкм. Зона нагрева может колебаться от 10-ти до 60-ти мм. Ее прямоугольные размеры задаются системой регулировки окна ИК-излучателя. Произвольную форму можно получить, используя отражающую ленту из фольги, которая закрывает те области электронной платы, которые не подлежат нагреву.

Нужно упомянуть и старые паяльники, нагреваемые на открытом огне. Они служили человеку тысячи лет и с появлением электрических собратьев были забыты. Однако в ситуации пайки массивных деталей, такой паяльник, сделанный из имеющихся железяк, может заменить недешевые электрические паяльники большой мощности.

Выбор паяльника

Мощность. Требуемая мощность паяльника всецело зависит от вида выполняемых работ. Если паяльник приобретается только для пайки электронных компонентов, лучше чтобы мощность была 25 Вт. Для пайки электронных компонентов можно использовать и паяльник мощностью 40 Вт, при этом приделав на жало маленькое жало из медной проволоки или какую-нибудь другую насадку, а если учесть что таким паяльником можно паять и лудить толстые провода, удалять припой используя оплетку, то он может стать более подходящим.

Выполнение разных по характеру работу потребует большей мощности паяльника — до 100 Вт и более. Если паяльник приобретается для пайки объемных жестяных конструкций или массивных деталей с большим теплоотводом, то здесь, пожалуй, не останется иного варианта, как выбрать молотковый паяльник с мощностью в несколько сотен ватт.

Термостабилизация. Для тех, кто занимается пайкой профессионально, вопрос: какой паяльник лучше — с термостабилизацией или без — решен давно и однозначно. Термостабилизация значительно повышает удобство, производительность и качество пайки. Но и для любителя, занимающегося пайкой время от времени, возможность выставить необходимую температуру и не заботиться о ее поддержании на необходимом уровне, также является весьма удобной. Причем желательно, чтобы возможность установки температуры была реализована не только в виде тумблера со стрелочкой и указанием верхнего и нижнего предела температур, а в виде точного значения устанавливаемой температуры. Но под регулировкой температуры может скрываться регулировка мощности, не имеющая обратной связи, то есть при работе вхолостую жало может перегреваться, при пайке с незначительной теплоотдачей иметь нужную температуру, а при увеличении теплоотдачи иметь недостаточную температуру. Регулятор мощности, кстати, легко сделать для обычного паяльника из диммера Регулятор мощности для паяльника.

Жала. Очень важный момент, на который стоит обратить внимание при покупке паяльника — наличие сменных жал различной конфигурации. Если наконечник паяльника выполнен из чистой меди, то форму жала можно сделать любой — заточив его или (еще лучше) отковав. Но если наконечник является "несгораемым", т.е. покрыт никелем или иным защитным металлом, затачивать его нельзя. Поэтому перед тем, как окончательно выбрать паяльник, не лишним будет поинтересоваться, укомплектован ли он сменными жалами.

У никелированных жал никель закрывает доступ к меди, защищая её, но такие жала требуют бережного обращения, боятся перегрева, и не факт, что производитель сделал достаточно качественное покрытие, за которое требует переплаты.

Существует большое количество форм наконечников — в виде конуса (3, 4), иглы, отвертки (1), скошенной кромки (2) — всех и не перечислить. Каждая хороша для определенной работы. Наиболее универсальными, удобными, подходящими для многих видов работ считаются жала в виде отвертки. Припой хорошо удерживается на кончике, достаточная площадь скоса позволяет при необходимости быстро прогреть деталь.

Производители утверждают, что важна укомплектованность "родными" жалами паяльников с керамическим нагревателем, поскольку замена фирменных наконечников на жала сторонних производителей способна нарушить температурный режим работы нагревателя и привести к его выходу из строя.

Керамический или нихромовый? Возможно для тех, кто задается вопросом, какой паяльник выбрать — с нихромовым или керамическим нагревателем, окажется полезной нижеследующая информация, рожденная опытом использования электропаяльников с различным типом нагревателя.

Достоинства нихромового нагревателя: дешевле керамического, неприхотлив, не боится ударов и падений. Недостатки: греется несколько медленнее керамического, срок службы ограничен из-за постепенного сгорания нихромовой проволоки. Однако последнее сказывается только при каждодневном многочасовом использовании, при умеренном эпизодическом этот недостаток практически не проявляется.

Достоинства керамического нагревателя: долговечен при бережном отношении, может работать в течение долгих лет, не перегорая, греется быстрее, чем нихромовый. Недостатки: не переносит ударов, может треснуть при падении или ударе обо что-то твердое, требует использования только "родных" фирменных жал.

Выбирая паяльник для выполнения каких-либо радиотехнических работ или банального соединения между собой двух проводов, неопытный потребитель столкнется с огромным разнообразием этих устройств. В специализированных магазинах сегодня можно найти электрические и газовые, сетевые и аккумуляторные, индукционные и импульсные приборы, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

В данной статье речь пойдет именно об импульсных моделях паяльников, появившихся относительно недавно. Мы расскажем обо всех их особенностях, плюсах и минусах, а также сравним с традиционными устройствами.

Для чего нужен импульсный паяльник

Этот оригинальный прибор, имеющий форму пистолета, предназначен для демонтажа и пайки деталей самых разнообразных электротехнических и электронных устройств. Основное отличие импульсного паяльника от обычного или индукционного аппарата – это жало. Здесь оно выполняется из тонкой медной проволоки. Для ее нагрева применяется ток низкого напряжения, благодаря чему сводится к минимуму расход электрической энергии.

Кроме того, подача тока осуществляется только в случае использования паяльника. Именно поэтому он и называется импульсным.

Особенности конструкции и управление паяльником

Как уже упоминалось выше, импульсный прибор по своему внешнему виду напоминает пистолет. Г-образная его форма позволила скрыть все управляющие модули в рукоятке, которая весьма удобна в эксплуатации.

Сам процесс управления устройством очень прост. На корпусе располагаются две кнопки:

1. Первая предназначена для ступенчатой регулировки напряжения. Чтобы установить требуемые параметры, достаточно выбрать тот или иной уровень.
2. Вторая кнопка запускает процесс разогрева жала. Ее нужно постоянно удерживать в процессе работы, чтобы инструмент оставался горячим.

Некоторые модели паяльников оснащаются миниатюрным дисплеем, который показывает выбранный уровень нагрева жала.

В рукоятке прибора располагаются следующие узлы и детали:

• высокочастотный понижающий трансформатор, именно к его вторичной обмотке присоединяется проволочное жало устройства;
• преобразователь бытового напряжения 220 вольт в высокочастотное напряжение (от 18 до 40 кГц);
• микропроцессор, осуществляющий управление паяльником.

Жало из мягкой медной проволоки необходимо время от времени заменять, так как оно быстро изнашивается. Его крепление к щеткам токосъемника осуществляется с помощью винтового соединения, которое позволяет быстро разбирать и собирать конструкцию.

Особенности эксплуатации импульсного паяльника

Пользователи, которые впервые сталкиваются с импульсным паяльником, обычно жалуются на то, что нужно постоянно удерживать кнопку в процессе пайки. Впрочем, опыт показывает, что к этой особенности можно быстро привыкнуть. Используя устройство, нужно придерживаться нескольких важных правил:

1. Токосъемник, к которому привинчено жало, а также окружающая часть корпуса быстро нагреваются до весьма высоких температур. Поэтому периодически лучше выключать устройство и давать ему остыть.
2. Дотрагиваться до корпуса в непосредственной близости от жала категорически нельзя, так как можно получить сильный ожог.
3. В импульсные паяльники встроена защита от перегрева. Поэтому через 20 секунд непрерывной работы устройство отключается автоматически. Для повторного его запуска достаточно отпустить и вновь нажать кнопку старта.
4. Наличие функции форсированного нагрева позволяет практически мгновенно достичь максимальной температуры, установленной пользователем. В большинстве моделей эта опция активируется удержанием сразу двух кнопок управления в течение 2-3 секунд.
5. Если устройство не используется более трех минут, оно уходит в режим ожидания. Это позволяет снизить и без того минимальный расход электрической энергии.

Преимущества импульсного паяльника

Выше мы уже дали описание основных недостатков устройства, которые заключаются в сильном нагреве части корпуса рядом с жалом и необходимости постоянно удерживать кнопку. Теперь поговорим о преимуществах, которые обеспечивает импульсный паяльник:

• экономичный расход электрической энергии; ток подается на жало только по нажатию кнопки;
• возможность заменять жало на более тонкую или толстую проволоку, ориентируясь на особенности тех или иных работ;
• регулировка мощности, а вместе с ней – и температуры разогрева жала;
• микропроцессорное управление с эффективной защитой от перегрева и перегрузки;
• удобная рукоятка, которая хорошо ложится в руку;
• опция форсированного нагрева, которая позволяет мгновенно разогреть соединяемые детали и припой, быстро соединить провода или установить микросхему на плату.

К преимуществам можно отнести также отсутствие необходимости в сложном обслуживании паяльника. Вам потребуется лишь периодически заменять изношенное или сильно загрязненное жало, устанавливая новый отрезок проволоки.

В электрике, при электромонтаже, а чаще в электронике нередко необходимо жёстко зафиксировать между собой или на плате проводники, полупроводниковые детали или микросхемы. Осуществляют это, как правило, методом пайки, с помощью паяльника. В процессе кратковременно разогревают до жидкого состояния легкоплавкий металл, что позволяет надёжно произвести качественную и долговечную фиксацию.

Импульсный паяльник: описание

В зависимости от вида работ, могут применяться паяльники различной конструкции, устройства и мощности, от индукционных до ультразвуковых. Обычный заводской паяльник, который постоянно находится в нагретом состоянии, хорош по своей эффективности, но имеет некоторые недостатки. Например, сам процесс пайки занимает очень незначительное время, по отношению ко всему процессу. Ведь нужно зачистить и подготовить спаиваемые поверхности. И всё это время паяльник находится во включённом состоянии. А это приводит не только к растратам электроэнергии впустую, но и к быстрому износу самого прибора.

Чтобы во время простоя паяльник постоянно не находился в рабочем состоянии, придумали импульсный паяльник, который отлично выполняет свою функцию и, одновременно, не находится постоянно разогретым. Именно из-за своей особенности потреблять электричество импульсами он и был так назван. Основные отличия импульсного паяльника от обычного:

• Способ нагрева;
• Высокая скорость нагрева до рабочей температуры;
• Незначительное энергопотребление;
• Возможность управления мощностью.

Принцип работы приспособления

Импульсный инструмент для пайки имеет довольно простое устройство. Нагревательный элемент представляет собой изогнутую U-образно проволоку от 1 до 3 мм, в зависимости от степени выполняемых работ. Непосредственно разогрев наконечника происходит за счёт того, что через него проходит ток минимального рабочего напряжения, но большой величины. Это вызывает принцип короткого замыкания или так называемой точечной сварки.

Добиться подобного эффекта помогает встроенный в корпус маломощный высокочастотный понижающий трансформатор и преобразователь, выдающий электрический ток частотой от 18 до 40 кГц. На концах вторичной обмотки располагаются токосъёмники, на которых и закрепляется жало.

Создание изделия своими руками

Безусловно, «импульсник» вполне можно купить и успешно пользоваться заводской версией. Однако, есть два минуса, которые говорят в пользу самодельных аналогов:

1. Низкое качество инструмента китайского производства на прилавках. Хотя и по приемлемой цене.
2. Слишком дорогие «импульсники» известных брендов.

Для того чтобы сделать паяльник своими руками, нам понадобятся:

• Силовой маломощный трансформатор;
• Медная проволока 1−3 мм для жала;
• Медная шина;
• Материал для рукоятки.

Когда всё необходимое у нас подготовлено, можно начать создавать импульсный паяльник своими руками, простая схема которого имеет следующий вид:

Единственное, что нам придётся сделать — изменить немного трансформатор, который можно снять с какой-либо старой электрической техники.

Теперь трансформатор нужно лишить обмотки, но делать это стоит аккуратно, так как она нам ещё пригодится. Далее, вручную или станком наматываем первичную обмотку — должно быть 1300 витков. Вторичная обмотка делается из шины одним витком. Для изоляции понадобится стеклоткань или термоусадка. Осталось сделать рукоятку. Для этого подойдёт любой материал, обладающий диэлектрическими свойствами.

Конечно, нужно помнить и о нагревающейся части. Здесь понадобится медная проволока от 1 до 3 мм толщиной, которую необходимо согнуть наподобие английской буквы «U» и закрепить на концах шины. Получился самодельный паяльник импульсного типа, по своим характеристикам не уступающий заводскому аналогу.

Паяльник из электронного трансформатора

Созданный нами паяльник отлично подходит для работы, но у него есть несколько неприятных недостатков: высокая потребляемая мощность и излишний вес, что не всегда удобно. Однако решение этой проблемы есть — это создание паяльника из электронного трансформатора своими руками.

Для начала нам понадобятся следующие составляющие:

• электронный трансформатор;
• медная проволока для наконечника;
• индикаторы светодиодные;
• кнопка включения-выключения;
• пластиковая коробочка для корпуса;
• стойка с диэлектрическими характеристиками.

Безусловно, ко всему прочему нам понадобится ещё и схема импульсного паяльника:

Нам понадобится импульсный блок питания, который можно взять из лампы дневного света на 40 ватт. Сделать нам придётся электронный трансформатор своими руками, то есть доработать взятый из лампы для её запуска.

Для этого нужно удалить вторичную обмотку и заменить её на один-два витка проволоки диаметром 1 мм. После проделанной работы останется лишь поместить всё это в подготовленный корпус. Для удобства желательно корпус делать в виде пистолета с ручкой, что будет значительно удобнее при работе.

После этого монтируется диэлектрическая стойка на месте «ствола», а уже на ней закрепляют само жало в виде петли. Само же жало подключается ко вторичной обмотке. В рукоятку «пистолета» необходимо вмонтировать кнопку и светодиод, который будет сигнализировать о включении во время работы. Нажав на кнопку, наконечник будет греться. Долго держать прибор включённым не рекомендуется, так как может выйти из строя вся конструкция.

Импульсник из энергосберегающей лампы

Если до этого мы использовали лишь часть энергосберегающей лампы, то в этом будем основываться полностью на ней. Ведь по своей сути это готовый импульсный блок питания. Таким образом, мы сделаем «импульсник» из энергосберегающей лампы по схеме (красным обозначены детали для удаления):

После удаления «лишних» деталей места, обозначенные «А» и «А», следует соединить при помощи перемычки. По аналогии с предыдущим способом трансформатор нужно переделать. Если места для лишней обмотки не хватает, то необходимо воспользоваться дополнительным трансформатором, который подключается первичной обмоткой в места, обозначенные красными линиями на рисунке:

Выполненные таким способом «импульсник» довольно лёгкий и удобный для работы. Тем более что оказывается практически бесплатным.

Микросхемное изделие импульсного принципа

Более сложный по своей конструкции, но и более надёжный — это импульсный паяльник на микросхеме. Этот прибор будет иметь защиту от перегрева, что автоматически сделает его более долговечным и надёжным.

В таких приборах для защиты микросхемы от перегревов реализуется специальное устройство, которое исключает возникновение поломок из-за перегрева. Роль блока питания здесь осуществляет резистор, а само устройство должно обладать регулируемым входом напряжения, изменяемое от 0 до 15 В. Резистор МЛТ с номиналом 8 Ом и мощностью 0,5 кВт обеспечивает нагрев наконечника.

Чтобы сделать такой резистор, одну ножку элемента удаляют, а там, где она закрепляется просверливают отверстие с помощью сверла на 11 мм. Во избежание прикосновения с внутренней полостью чаши резистора, когда устанавливается жало, создаётся защита торца с помощью слюды. Для индикации включения в цепь добавляется светодиод, который при нажатии на кнопку сигнализирует о работе прибора.

Вышеописанные электропаяльники очень удобны и практичны в работе. Моментальный нагрев позволяет паять без траты времени. Но стоит понимать, что далеко не для всех видов пайки они подойдут. Зато в своей области применения это по-настоящему отличный помощник, способный облегчить работу своему владельцу. К тому же почти бесплатный, что зачастую немаловажно.