Паяльник своими руками – как сделать надежный и мощный прибор своими руками в домашних условиях. Самодельный паяльник: как сделать прибор своими руками Молотковый паяльник своими руками

Паяльник является атрибутом любого радиолюбителя , начиная от профессионала и заканчивая тем , кто только начал . Сегодня в продаже можно найти паяльники или даже паяльные станции любых размеров . Но все они имеют один большой минус – они довольно грубы и у них большое расстояние от конца жала до края ручки . Такие габариты удобны при пайке больших деталей , но при работе с мелкими элементами подобные устройства неудобны , в силу того , что их очень тяжело позиционировать . Просмотрев в сети интернет схемы миниатюрных паяльников , я обнаружил , что многие из них обладают некоторыми недостатки в конструкциях : несменное жало , отсутствие заземления и многое другое . Поэтому решил попробовать создать более модернизированный “помощник ” начинающего радиолюбителя на основе нескольких инструкций . К особенностям нашего будущего паяльника можно отнести : малое расстояние от конца жала до края ручки (~30 –40 мм ), диаметр ручки (~15 мм ), возможность замены жала и нагревательных элементов (запаска ), легкость в изготовлении , при котором не понадобятся какое –либо специальные знания .

Самодельный миниатюрный низковольтный паяльник – чертеж

В качестве ручки была использована обычная кисточка , которая была предварительно отшлифована и отлакирована .
Для хорошего крепления проводов в ручке я использовал такой самодельный узел : в пустотелой заклепке сделал резьбу и вклеил ее в ручку . Здесь с помощью стопорного винта легко можно фиксировать кабель .
Далее перешел к изготовлению креплений для теплового экрана . Они были изготовлены также из пустотелых заклепок , но уже меньшего диаметра . В них была создана резьба М1 ,6 и приклеены в отверстия ручки .

Нагревательный элемент был взят из обычного недорогого китайского паяльника , после некоторых манипуляций с размерами , он идеально подошел к нашему устройству .

Данный элемент имеет мощность 7 Ватт и длину 6 ,5 мм . Питание осуществляется регулируемым БП – от 0 …18 Вольт . При этом температура нагрева может достигнуть 280 градусов
В заднюю часть ручки была вклеена обычная пружинка , которую можно позаимствовать у обычной шариковой ручки . Данная деталь необходима для защиты силового кабеля от излома .
Провод заземления и питания продет в кембрик . В основное отверстие вилки , которое предназначено для кабеля , запрессовано гнездо для заземления , а силовые кабели выведены через дополнительно е отверстие .
Как видно на картинке получившийся самодельный миниатюрный низковольтный паяльник по своим габаритам едва отливается от обычной авторучки .

Словосочетание «Паяльник из резистора» вполне адекватно соотносится со словосочетанием «Деньги из воздуха». Смысл един - получить что-то из ничего. Это не безумная попытка «опрокинуть» огромный ассортимент , который есть на прилавках магазинов торгующих электротехнической продукцией. Впрочем, есть пока, при этом не везде, а где есть сейчас может не быть потом. Жизнь штука изменчивая, тем более даже самый дорогой может сгореть в такой неподходящий момент - так сказать, на самом интересном месте. А резисторы ПЭВ (проволочные - эмалированные - влагостойкие) были, есть и будут. Так, что зарекаться не стоит.

Вот они «двое из ларца». Сопротивление левого, в прошлом резистора, а ныне нагревательного элемента 1019 Om, при напряжении 220V он потребляет 210mA и его реальная мощность составляет 46,2W. Сопротивление нагревательного элемента второго паяльника 1553 Om, при 220V токопотребление 140mA и это будет 30,8W. Использовать их весьма удобно и комфортно в тандеме с регулятором мощности. Нагреватели из резисторов ПЭВ выдерживают температуру нагрева несравненно большую, чем температура плавления олова. Подозреваю, что изобретён метод превращения этих резисторов в нагревательные элементы одновременно с началом их производства. Широкого применения, среди радиолюбителей, эта технология изготовления паяльников не получила и виной тому сложность в том чтобы подобрать а тем более сделать подходящие держатели (ручки) для таких паяльников. Трудность и в выборе материала и в самой конструкции.

Но если удаётся найти что-то подходящее для корпуса - держателя будущего паяльника, то процесс изготовления сводится к элементарной фиксации подводящих напряжение проводов методом их скрутки с контактами резистора.

Здесь корпус - держатель это бывшая соединительная вилка - «мама» от трёхпрограммного радио «Электроника».

А здесь держатель был им всегда, но только в устройстве сварки полиэтиленовой плёнки. Где также в качестве нагревателя использующего мощный резистор ПЭВ, причём изделие это промышленного изготовления.

Определение необходимого по номиналу резистора вовсе не обязательно вести с самого начала методом подбора, ориентировочно можно и посчитать. «Оттолкнуться» вполне допустимо и от замеров приведённых выше. Так при мощности паяльника 30,8W - сопротивлении резистора 1553 Om. А нужно, к примеру, ровно 30W. Считаем методом вычисления пропорции, только не прямой, а обратной. Ведь в данном случае уменьшение (мощности) достигается путём увеличения (сопротивления).

Для простоты возможных дальнейших расчётов предлагаю округлить величину в 1594,4 Om до 1600 Om - расчеты-то всё равно будут не совсем точные, +/- пару ватт по мощности.

Р, Вт D L H d
ПЭВ 3 14 26 28 5,5
ПЭВ 7,5 14 35 28 5,5
ПЭВ 10 14 41 28 5,5
ПЭВ 15 17 45 31 8
ПЭВ 20 17 50 31 8

Паяльник из резистора ПЭВ не нужно заземлять, его не пробьёт на массу, главное хорошо изолировать его контакты в месте соединения с проводами питания. Больше того - не обязательно для нагрева использовать 220V. Например: если возьмите для паяльника резистор ПЭВ 7,5 сопротивлением 75 Ом и подадите на него 12 вольт постоянного напряжения, то получите миниатюрный паяльник, удобный для , с токопотреблением 500 мА и мощностью нагревательного элемента чуть более 7 Вт. Ни у каждого возле дома есть магазин электротоваров и не все живут в городах, однако это не причина чтобы не иметь нужного паяльника. Рассуждал о насущном, Babay .

Обсудить статью КАК СДЕЛАТЬ ПАЯЛЬНИК

Как сделать паяльник своими руками в домашних условиях? На сегодняшний день это довольно актуальный вопрос.

Паяльник – один из главных инструментов мужчины-мастера на все руки, наряду с молотком, пассатижами и, конечно, отверткой.

Конечно, паяльники бывают разные, и их модель и функциональность отличается в зависимости от назначения.

Один тип паяльника понадобится для радиатора вашего авто и совершенно другой легко справится с такими бытовыми задачами, как пайка проводов при их удлинении, восстановление отлетевших сетевых разъемов и прочее.

Для всего этого подойдет небольшой, маломощный паяльник, всего 25-40 ватт, который можно изготовить самостоятельно (при наличии времени и желания).

Его преимуществом станет, также и то, что качество такого паяльника будет на порядок выше, чем качество многих ширпотребовских инструментов, доступных в розничных сетях, а цена на порядок меньше.

Изготовить в домашних условиях небольшой электрический паяльник не представляет особой сложности.

Этот инструмент пригодится для работы с миниатюрными деталями – к примеру, во время пайки разного типа микросхем, электронных наручных часов, различного рода микроэлементов.

Использующихся в радиоэлектронике; помимо этого, с помощью самодельного паяльника можно запросто собрать зарядное устройство для мобильного телефона.

Способ №1. Как сделать маленький паяльник и как сделать паяльник на батарейках ?

Для изготовления электрического паяльника нам не потребуется огромное количество подручных средств и материалов.

Все, что необходимо – это отрезок медной проволоки, из которой мы сделаем жало нашего паяльника;

Кусок медной фольги, небольшой длины нихромовая проволока, а также трубка из жести (она послужит кожухом электронагревателя).

Кроме того, нужна термостойкая пластиковая рукоятка, надежно изолированный электрический шнур; обыкновенный силикатный клей и немного талька для создания электроизолирующей массы.

Пожалуй, ничто из перечисленного, кроме, пожалуй, медной фольги не способно вызвать затруднения в приобретении

Однако, если вам так и не удалось достать этот материал, отчаиваться не стоит. Вместо медной фольги вполне подойдет фольгированный стеклотекстолит – тот, из которого изготавливают печатные схемы и платы.

Стоимость этого материала в магазинах по продаже радиотоваров весьма низкая (около 200 рублей).

Для того, чтобы отделить фольгу от стеклотекстолита, необходимо нагреть его при помощи утюга: просто зацепить краешек фольги, и, по движению утюга наматывать фольгу на заранее приготовленный круглый стержень.

Самым важным является плавное, равномерное снятие фольги .
Далее нам понадобится электролита (подойдет, разумеется, и газовая), обыкновенный пинцет, пассатижи, слесарные щипцы, подставочки для покрытия деталей клейкой массой, тряпка-ветошь для протирания инструментов и рук.

Питанием для будущего электропаяльника послужит обыкновенная электросеть, пониженная через преобразователь 220/12 в.; вторичная обмотка этого прибора должна компенсировать электрический ток 1А в 12-омную нагрузку.

Для этого нас вполне может устроить трансформатор NDR-110K, который используется с целью кадровой развертки в устаревших телевизорах на ламповых транзисторах.

Как вы понимаете, современный жидкокристаллический телевизор нам не пригодится.

Итак, вооружившись отрезком медной проволоки, приступаем к изготовлению жала для будущего миниатюрного паяльника.

Следует заточить по форме двугранного угла с радиусом 40˚ один из концов отрезка. Грани полученного угла, которые представляют собой «щечки» будущего жала, следует залудить.

Полученное жало найдет свое применение в нагревательном элементе паяльника.

Полученную массу тонким слоем необходимо наносить на цилиндрическую поверхность. «Кистью» для этого нам послужит пинцет или пластинка.

Следует учесть, что полученная путем замеса масса весьма липкая, и, с целью предотвращения залипания инструмента, его нужно обильно посыпать сухим порошком талька .

Теперь «оденем» на наше жало трубочку (длина — 30мм) из медной фольги.

Это будет основой нашего нагревательного элемента паяльника (кончик жала, который будет выступать из этой трубочки, должен быть не более 10 мм длиной).

Трубочку необходимо намазать тоненьким слоем электроизолирующей массы. После этого нужно тщательно просушить её над конфоркой газовой плиты (при температуре не менее 100-150°С ) до тех пор, пока электроизолирующая масса целиком не «спечется».

Итак, у нас есть основание нагревательного элемента, которое мы обмотаем нагревательной спиралью из нихромовой проволоки (длина – 350 мм, диаметр – 0,2 мм).

Следует очень плотно обтягивать, виток за витком, данное основание.

Важно учесть, что выводные концы проволоки необходимо оставить прямыми, один – 30 мм длиной, другой («заворотный») – 60 мм длиной.

Обмотку нужно покрыть электроизолирующей массой, и снова, в том же объеме производить просушивание над огнем.

После того, как просохнет изоляционный слой, покрывающий обмотку, длинный конец проволоки необходимо завернуть назад и прижать его к трубке.

Итогом нашей деятельности стал нагревательный элемент электропаяльника.

Выходящие из нагревательного элемента концы проволоки следует тоже покрыть (на 50% длины) электроизоляционным раствором (свободная длина в последствие будет подведена к жилам электрошнура).

Данный процесс требует усиленного терпения и кропотливости.

Наконец, последним этапом на пути к созданию электропаяльника собственными руками – является его сборка.

Через термостойкую рукоятку необходимо продеть шнур в термостойкой изоляции, а к его оголенным жилам привинтить окончания нихромового электронагревателя.

Заключительной процедурой является очередное покрытие и просушивание.

Нужно заизолировать оголенные концы стыковки нагревательного элемента с электрическим шнуром. Будьте осторожны, чтобы не обжечься и не получить электрический удар.

И, наконец, встроим наш электронагреватель в соразмерный защитный жестяной чехол, который мы совместим с рукояткой. За этим следует контрольное включение прибора. Это один из вариантов изготовления миниатюрного паяльника. Для решения других задач потребуется иная конструкция устройства. Рассмотрим ряд интересных идей.

Способ №2. Использование резистора

Наиболее удачным и несложным решением задачи по самостоятельному изготовлению электропаяльника будет использование технологии применения резистора. В этом случае вам не понадобится сетевое напряжение. Устройство будет работать в диапазоне от 6 до 24 вольт, поэтому питание обеспечат как гальванические элементы, так и автомобильные аккумуляторы. Это делают конструкцию мобильной. Если использование паяльника стационарное, то подать питание можно от обычной сети через понижающий трансформатор 220/12В. Для изготовления устройства своими руками понадобится:

1.Резистор мощностью 7 Ватт и сопротивлением 20 Ом.

2. Листовой текстолит. Из него получится удобная ручка.

3. Круг из меди различного диаметра. Больший диаметр должен соответствовать внутреннему диаметру отверстия в резисторе. Меньший пруток будет служить жалом паяльника.

4. Пружина, соответствующая наружному диаметру большего прутка. Винт и шайба.

Самостоятельное изготовление паяльника у себя дома предполагает выполнение следующих операций:

Просверлить в торце прутка большего диаметра отверстия и нарезать резьбу по размеру выбранного винта. Проточить канавку по толщине проволоки пружины. От пружины отрубить одно кольцо, оно будет служить фиксатором.

С другой стороны в торце прутка большого диаметра просверлить отверстие равное наружному размеру меньшего прутка. Он будет выполнять функцию жала паяльника. Эти работы для обеспечения максимальной точности желательно выполнить на токарном станке. Если такового под рукой не имеется, нужно проявить все навыки и знания слесарного дела.
Далее собираем конструкцию, как показано на фото.

Стержень паяльника вставляем до фиксатора и с обратной стороны закрепляем винтом с шайбой.

Из листового текстолита изготовить удобный держатель из двух половинок. Для этого выпилить две одинаковые по форме детали. Просверлить в них сквозные отверстия под крепежные болты, после чего в одной из накладок рассверлить отверстия под гайки так, чтобы они были заподлицо с поверхностью держателя. Во внутренней стороне накладок необходимо сделать выборку под клеммы резистора и питающий провод.

Подключить провод питания к выводам нагревательного элемента.

Окончательно собрать паяльник и провести тестовое включение.

Еще одной довольно увлекательной идеей можно считать следующий вариант миниатюрного паяльника.

Способ №3. Шариковая ручка — второе рождение

Иногда в фильме видим как, очередной агент из подручных материалов создает уникальное спецсредство, способное вытащить его из казалось бы безвыходной ситуации. Оказывается не нужно быть супер героем, чтобы в повседневной жизни из подручных средств собрать уникальный, полезный прибор, паяльник, который впоследствии поможет в быту.

Используем все, что есть под рукой можно сконструировать электрический паяльник:

Обычная авторучка.

2. Элемент с сопротивлением 10 Ом и мощностью 0,5 Вт.

3. Полоса конструкционного материалами с электроизоляционными свойствами.

4. Миллиметровая проволока из меди.

5. Пруток из стали диаметром 0,8 мм средней жесткости.

6. Питающий провод.

Все это нетрудно найти в любой домашней мастерской. Теперь немного усилия, чтобы выполнить простые операции самостоятельной сборки паяльника:

Удалите краску с элемента сопротивления, если не получается, целесообразно подключить его к диммируемому источнику питания и подвергнуть нагреву.
Возьмите резистор с одной стороны путем среза удалите проволоку и в торце сверлом сделайте отверстие по диаметру проволоки из меди. Важно! Проволока ни в коем случае не должна соприкасаться с чашечкой резистора. Далее необходимо зенковать отверстие более толстым сверлом, как показано на фото. Кроме этого сделайте пропил на чашке резистора для токовода

Теперь нужно собрать паяльник из ручки. Это определено элементарная операция.

Установите жало в подготовленное место. Во избежание прожига медной проволокой резистора, необходимо установить в качестве предохранительного элемента кусочек несгораемого материала между задней стенкой и жалом.

Завершающим шагом будет подключение суперприбора к блоку питания с напряжением 12 В.

Вы сумели собрать своими руками миниатюрное средство — электропаяльник. Интересны идеи следующих паяльников.

Способ №4. Импульсный вариант большой мощности

Это относительно несложный электропаяльник, но чтобы собрать такую модель необходимо иметь знания в области электротехники и навыки чтения электрических схем. Именно схема, размещенная ниже, послужила проектом создания мощной импульсной модели.

Эта модель имеет преимущество в том, что нагрев рабочего элемента паяльника происходит в течение незначительного времени. Всего через 5 секунд после включения питания можно расплавлять припой.

Как и в ранее предлагаемых вариантах, главным условием считается возможность изготовления в домашних условиях, своими руками и из подручных материалов. В нашем случае основой будущего паяльника будет модернизированный импульсный блок питания лампы дневного света. Кроме этого, рассмотрим и другие комплектующие для нашего устройства:

ферритовый фильтр, изготовленный в виде кольца из импульсного преобразователя. На первичной обмотке должно быть 100 — 120 витков медной проволоки, толщиной 0,5 мм, прежнюю вторичную обмотку удаляем и самостоятельно делаем один виток медной шины диаметр не более 3,5 мм.

провод диаметром 1,5 — 2 мм из меди для рабочего элемента (жала).

Изготовление паяльника заключается в подключении жала к вторичной обмотке и выводов балласта к сетевой обмотке трансформатора. Вот и все паяльник готов.

Нелишней будет информация, как сделать своими руками подставку для паяльника с регулятором температуры. Смотрите видеою

Если вам необходимо что нибудь быстро перепаять, кроме электрического можно использовать газовый паяльник, сделанный из обычной газовой зажигалки, куска медной проволоки и изоленты. Подробное описание процесса внизу на видео.

Резюмировать можно следующим образом: если вы не доверяете производителям электрооборудования, наводнившим рынок дешевым инструментом низкого качества, не хотите понапрасну тратить деньги на то.

Что можно сделать самому, или же вам просто интересно сделать что-то своими руками, а именно паяльник, потратив немного сил и времени, вы легко можете сделать вещь «под себя».

Для своих конкретных целей и нужд, простой в работе и использовании, который прослужит вам достаточно долго и сможет быть легко заменен новым самодельным качественным инструментом.

Самодельный паяльник, благодаря примененным здесь советам и рекомендациям, прослужит вам достаточно долго, и позволит гордиться собственными умениями и мастерством.

Теперь вопрос «как сделать паяльник в домашних условиях» больше не будет вас беспокоить!

А также вы можете посмотреть видео о супер паяльнике своими руками

Подобрано для вас:

Собрать паяльник своими руками домашних (и не только) мастеров побуждают прежде всего экономические соображения. Простой паяльник на 220 В для обычных мелких спаечных работ лучше, конечно, купить. Однако и его возможно доработать, не разбирая, чтобы продлить жизнь жала. Но вот «топор» на 150-200 Вт, которым можно паять металлические водопроводные трубы, стоит уже не 4,25, а вдесятеро больше. И не советских рублей, а вечнозеленых условных единиц. Та же проблема возникает, если паять нужно вне доступности электросети от автомобильных 12 В или карманного литий-ионного аккумулятора. Как самостоятельно сделать паяльник на такие случаи, и не только на такие, рассматривается в сегодняшней публикации.

Что такое smd

Sub Micro Devises, сверхминиатюрные устройства. Наглядно можно увидеть smd, открыв мобильный телефон, смартфон, планшет или компьютер. По технологии smd малюсенькие (возможно, меньше среза спички) компоненты без проволочных выводов монтируются пайкой на контактные площадки, по терминологии smd называемые полигонами. Полигон может быть с тепловым барьером, предотвращающим растекание тепла по дорожкам печатной платы. Тут опасность не только и не столько в возможности отслоения дорожек – от нагрева может порваться пистон, соединяющий слои монтажа, что приведет устройство в полную негодность.

Паяльник для smd должен быть не только микромощным, до 10 Вт. Запас тепла в его жале не должен превышать того, который может выдержать паяемая деталь. Но долгая пайка слишком холодным паяльником еще более опасна: припой все не плавится, но деталюшка-то греется. А на режим пайки существенно влияет наружная температура, и тем больше, чем меньше мощность паяльника. Поэтому паяльники для smd выполняются либо с ограничением времени и/или величины теплоотдачи при пайке, либо в оперативной, на протяжении текущей технологической операции, регулировкой температуры жала. Причем держать ее нужно на 30-40 градусов выше температуры плавления припоя с точностью буквально до 5-10 градусов; это т. наз. допустимый температурный гистерезис жала. Этому очень мешает тепловая инерция самого паяльника, и основная задача при конструировании такового – добиться его возможно меньшей постоянной времени по теплу, см. далее.

Сделать паяльник в домашних условиях возможно для любой из указанных целей. В т.ч. и мощный для пайки стального либо медного водопровода, и достаточно точный мини для smd.

Примечание: вообще-то в паяльнике жало это рабочая (залуживаемая) часть его стержня. Но, поскольку стержни бывают и другие разные, будем для ясности считать весь стержень жалом. Если рабочая часть паяльника насаживается на стержень, она называется наконечником. Примем, что наконечник со стержнем это тоже жало.

Самый простой

Пока не будем вдаваться в сложности. Допустим, нам нужен обычный паяльник на 220В без затей. Идем выбирать и видим, разница в ценах достигает 10 и более раз. Разбираемся – почему. Первое: нагреватель, нихромовый или керамический. Последний (не «альтернативный»!) практически вечен, но, если паяльник уронить на твердый пол, может расколоться. Жало паяльников на керамике обязательно несменное – значит, надо покупать новый. А нихромовый нагреватель, если паяльник не забывать включенным на ночь, служит более 10 лет; при эпизодическом пользовании – свыше 20. И в крайнем случае его можно перемотать.

Разница в цене сократилась теперь до 3-4 раз, в чем еще дело? В жале. Никелированное из меди со специальными присадками мало растворяется припоем и очень медленно пригорает в обойме паяльника, но стоит дорого. Латунное или бронзовое хуже греется, и паять им smd нельзя – температурный гистерезис никак не удается вогнать в норму вследствие много худшей, чем у меди, теплопроводности материала. Красномедное жало и съедается припоем, и довольно быстро распухает от окиси меди, но зато дешевле.

Примечание: жало из электротехнической меди (отрезок обмоточного провода) для обычного паяльника непригодно – быстро растворяется и обгорает. Однако для smd такое жало самое то, его теплопроводность максимально возможная, а тепловая инерция и гистерезис минимальны. Правда, менять его придется часто, но жало-то со спичку или меньше.

С обгоранием и распуханием красномедного жала можно бороться просто аккуратностью: окончив работу и дав паяльнику остыть, жало вынимают, обколачивают от окисла, постукивая о край стола, а канал обоймы паяльника продувают. С растворением припоем хуже: часто подтачивать жало неудобно и оно быстро срабатывается.

Сделать жало для паяльника из обычной красной меди в разы более стойким к действию расплавленного припоя можно, не заточив его рабочий конец, а проковав до нужной формы. Холодная медь отлично куется обычным слесарным молотком на наковальне настольных тисков. У автора этой статьи в древнем советском ЭПЦН-25 кованое жало сидит уже более 20 лет, хотя в работе этот паяльник бывает если не каждый день, то уж точно каждую неделю.

Простой из резистора

Расчет

Самый простой паяльник можно сделать из проволочного резистора, это готовый нихромовый нагреватель. Рассчитать его также несложно: при рассеивании номинальной мощности в свободном пространстве проволочные резисторы греются до 210-250 градусов. С теплоотводом в виде жала «проволочник» держит долговременную перегрузку по мощности в 1,5-2 раза; температура жала при этом будет не ниже 300 градусов. Ее можно повысить до 400, дав перегрузку по мощности в 2,5-3 раза, но тогда после 1-1,5 час работы паяльнику нужно будет давать остыть.

Рассчитывают необходимое сопротивление резистора по формуле: R = (U^2)/(kP), где:

R – искомое сопротивление;

U – рабочее напряжение;

P – требуемая мощность;

k – указанный выше коэффициент перегрузки по мощности.

Напр., нужен паяльник на 220 В 100 Вт для пайки медных труб. Теплоотдача большая, поэтому берем k = 3. 220^2 = 48400. kP = 3*100 = 300. R = 48400/300 = 161,3… Ом. Берем резистор на 100 Вт 150 или 180 Ом, т.к. «проволочников» на 160 Ом не бывает, этот номинал из ряда на 5% допуск, а «проволочники» не точнее 10%.

Обратный случай: есть резистор на мощность p, какой мощности из него можно сделать паяльник? От какого напряжения его запитывать? Вспоминаем: P = U^2/R. Берем P = 2 p. U^2 = PR. Берем из этой величины квадратный корень, получаем рабочее напряжение. Напр., есть резистор 15 Вт 10 Ом. Мощность паяльника выходит до 30 Вт. Берем квадратный корень из 300 (30 Вт*10 Ом), получаем 17 В. От 12 В такой паяльник разовьет 14,4 Вт, можно паять мелочь легкоплавким припоем. От 24 В. От 24 В – 57,6 Вт. Перегрузка по мощности почти в 6 раз, но изредка и недолго спаять этим паяльником что-то большое возможно.

Изготовление

Как сделать паяльник из резистора, показано на рис. выше:

Подбираем подходящий резистор (поз. 1, см. также далее).
Готовим детали жала и крепеж к нему. Под кольцевую пружину надфилем выбирается канавка на стержне. Под болт (винт) и наконечник делаются резьбовые глухие отверстия, поз. 2.
Собираем стержень с наконечником в жало, поз.3.
Закрепляем жало в резисторе-нагревателе болтом (винтом) с широкой шайбой, поз. 4.
Крепим нагреватель с жалом к подходящей рукоятке любым удобным способом, поз. 5-7. Одно условие: термостойкость рукоятки не ниже 140 градусов, до такой температуры могут нагреваться выводы резистора.

Тонкости и нюансы

Описанный выше паяльник из резисторов на 5-20 Вт делали многие (в т.ч. и автор во дни пионерской молодости) и, попробовав, убеждались – работать им всерьез нельзя. Греется невыносимо долго, и паяет только мелочь тычком – слой керамики мешает теплопередаче от нихромовой спирали в жало. Именно поэтому нагреватели фабричных паяльников мотаются на слюдяные оправки – теплопроводность слюды на порядки выше. К сожалению, свернуть слюду в трубочку дома невозможно, да и мотать нихром 0,02-0,2 мм дело тоже не для каждого.

Но вот с паяльниками от 100 Вт (резисторы от 35-50 Вт) дело другое. Тепловой барьер из керамики в них относительно тоньше, слева на рис., а запас тепла в массивном жале на порядок больше, т.к. его объем растет по кубу размеров. Качественно пропаять стык медных труб 1/2″ 200 Вт паяльником из резистора вполне возможно. Особенно, если жало не сборное, а цельное кованое.

Примечание: проволочные резисторы выпускаются на мощность рассеяния до 160 Вт.

Только для паяльника надо искать резисторы старых типов ПЭ или ПЭВ (в центре на рис., в производстве до сих пор). Их изоляция остеклованная, выдерживает многократный нагрев до светло-красного без потери свойств, только темнеет, остывая. Керамика внутри чистая. А вот резисторы С5-35В (справа на рис.) крашеные, внутри тоже. Снять краску в канале полностью невозможно – керамика пористая. При нагреве краска обугливается и жало прикипает намертво.

Регулятор для паяльника

Пример с низковольтным паяльником из резистора приведен выше не зря. Резистор ПЭ (ПЭВ) из хлама или с железного базара чаще всего оказывается неподходящего номинала под наличное напряжение. В таком случае нужно делать регулятор мощности для паяльника. В наши дни это гораздо проще даже людям, имеющим об электронике самое смутное представление. Идеальный вариант – купить у китайцев (ну, Али Экспресс, а то как же) готовый универсальный регулятор напряжения и тока TC43200, см. рис. справа; стоит он недорого. Допустимое входное напряжение 5-36 В; выходное – 3-27 В при токе до 5 А. Напряжение и ток выставляются отдельно. Поэтому можно не только выставить нужное напряжение, но и регулировать мощность паяльника. Есть, напр., инструмент на 12 В 60 Вт, а сейчас нужно 25 Вт. Выставляем ток в 2,1 А, на паяльник пойдет 25,2 Вт и ни милливаттом больше.

Примечание: для использования с паяльником штатные многооборотные регуляторы TC43200 лучше заменить обычными потенциометрами с градуированными шкалами.

Импульсные

Многие предпочитают импульсные паяльники: они лучше подходят для микросхем и др. мелкой электроники (кроме smd, но см. и далее). В ждущем режиме жало импульсного паяльника или холодное, или немного подогревается. Паяют, нажав на кнопку пуска. Жало при этом быстро, за доли-единицы с, греется до рабочей температуры. Контролировать пайку очень удобно: растекся припой, выдавил из капли флюс – отпустил кнопку, жало так же быстро остыло. Нужно только успеть его убрать, чтобы не припаялось туда же. Опасность сжечь компонент, имея некоторый опыт, минимальна.

Типы и схемы

Импульсный разогрев жала паяльника возможен несколькими способами в зависимости от рода работы и требований к эргономике рабочего места. В любительских условиях, или мелкому ИП-одиночке импульсный паяльник удобнее и доступнее будет сделать по одной из след. схем:

С токоведущим жалом под током промышленной частоты;
С изолированным жалом и форсированным его разогревом;
С токоведущим жалом под током высокой частоты.

Электрические принципиальные схемы импульсных паяльников указанных типов приведены на рис: поз. 1 – с токоведущим жалом промышленной частоты; поз. 2 – с форсированным подогревом изолированного жала; поз. 3 и 4 – с токоведущим жалом высокой частоты. Далее мы разберем их особенности, достоинства, недостатки и способы реализации в домашних условиях.

50/60 Гц

Схема импульсного паяльника с жалом под током промышленной частоты наиболее проста, но это не единственное ее достоинство, и не главное. Потенциал на жале такого паяльника не превышает долей вольта, поэтому он безопасен для самых нежных микросхем. Пока не появились индукционные паяльники системы METCAL (см. далее), именно импульсниками промышленной частоты работала значительная часть монтажников на производстве электроники. Недостатки – громозкость, значительный вес и, как следствие, плохая эргономика: на смене длинее 4 час. работники уставали и начинали ошибаться. Но в любительском обиходе импульсных паяльников промышленной частоты до сих пор много: Зубр, Сигма (Sigma), Светозар и др.

Устройство импульсного паяльника на 50/60 Гц показано на поз. 1 и 2 рис. Видимо, ради экономии на издержках производства изготовители чаще всего применяют в них трансформаторы на сердечниках (магнитопроводах) типа П (поз 2), но это далеко не оптимальный вариант: чтобы паяльник паял как ЭПЦН-25, мощность трансформатора нужна 60-65 Вт. Вследствие большого поля рассеяния трансформатор на П-сердечнике в режиме КЗ сильно греется, а время разогрева жала доходит до 2-4 с.

Если П-сердечник заменить на ШЛ от 40 Вт с вторичной обмоткой из медной шины (поз. 3 и 4), то паяльник выдерживает часовую работу с интенсивностью 7-8 паек в минуту без недопустимого перегрева. Для работы в режиме периодических кратковременных КЗ число витков первичной обмотки увеличивают на 10-15% против расчетного. Данное исполнение выгодно и тем, что жало (медная проволока диаметром 1,2-2 мм) можно крепить непосредственно к выводам вторичной обмотки (поз. 5). Поскольку ее напряжение доли вольта, это еще увеличивает экономичность паяльника и удлиняет время его работы до перегрева.

С форсированным подогревом

Схема паяльника с форсированным подогревом особых пояснений не требует. В дежурном режиме нагреватель работает на четверти номинальной мощности, а при нажатии на пуск в него выбрасывается накопленная в батарее конденсаторов энергия. Отключая/подключая к батарее емкости, можно довольно грубо, но в допустимых пределах дозировать количество выделяемого жалом тепла. Достоинство – полное отсутствие наведенного потенциала на жале, если оно заземлено. Недостаток – на имеющихся в широкой продаже конденсаторах схема реализуема лишь для резисторных мини-паяльников, см. далее. Применяется в основном для эпизодических работ на не насыщенных компонентами платах гибридной сборки, smd + обычный печатный монтаж в сквозные пистоны.

На высокой частоте

Импульсные паяльники на повышенной или высокой частоте (десятки или сотни кГц) весьма экономичны: тепловая мощность на жале почти равна паспортной электрической инвертора (см. ниже). Также они компактны и легки, а их инверторы пригодны для питания резисторных мини-паяльников постоянного нагрева с изолированным жалом, см. далее. Нагрев жала до рабочей температуры – за доли с. В качестве регулятора мощности без доработок применим любой тиристорный регулятор напряжения 220 В. Могут быть запитаны постоянным напряжением 220 В.

Примечание: на мощность свыше ок. 50 Вт ВЧ импульсный паяльник делать не стоит. Хотя, напр. компьютерные ИПБ бывают мощностью до 350 Вт и более, но жало на такую мощность сделать практически невозможно – или не прогреется до рабочей температуры, или само расплавится.

Серьезный недостаток – на рабочих частотах сказывается влияние собственной индуктивности жала и вторичной обмотки. Из-за этого на жале на время более 1 мс может возникать наведенный потенциал свыше 50 В, что опасно для компонент КМОП (КМДП, CMOS). Также существенный недостаток – оператор облучается потоком мощности электромагнитного поля (ЭМП). Работать импульсным ВЧ паяльником мощностью 25-50 Вт можно не более часа в день, а до 25 Вт – не более 4-х час, но не более 1,5 час кряду.

Самый простой способ схемной реализации инвертора импульсного ВЧ паяльника на 25-30 Вт для обычных спаечных работ – на основе сетевого адаптера галогеновой лампы на 12 вольт, см. поз. 3 рис. со схемами. Трансформатор можно намотать на сердечнике из 2-х сложенных вместе колец К24х12х6 из феррита с магнитной проницаемостью μ не ниже 2000, или на Ш-образном магнитопроводе из такого же феррита сечением не менее 0,7 кв. см. Обмотка 1 – 250-260 витков эмалированного провода диаметром 0,35-0,5 мм, обмотки 2 и 3 – по 5-6 витков такого же провода. Обмотка 4 – 2 витка в параллель провода диаметром от 2 мм (на кольце) или оплетки от телевизионного коаксиального кабеля (поз. 3а), также запараллеленных.

Примечание: если паяльник более чем на 15 Вт, то транзисторы MJE13003 лучше заменить на MJE130nn, где nn>03, и поставить из на радиаторы площадью от 20 кв. см.

Вариант инвертора для паяльника до 16 Вт может быть выполнен на базе импульсного пускового устройства (ИПУ) для ЛДС или начинки перегоревшей лампочки-экономки соотв. мощности (не бейте колбу, там пары ртути!) Доработку иллюстрирует поз. 4 на рис. со схемами. То, что выделено зеленым, может быть различно в ИПУ разных моделей, но нам оно все равно. Нам нужно удалить пусковые элементы лампы (выделено красным на поз. 4а) и замкнуть накоротко точки А-А. Получим схему поз. 4б. В ней параллельно фазосдвигающему дросселю L5 подключается трансформатор на одном таком же кольце, как в пред. случае или на Ш-образном феррите от 0,5 кв. см (поз. 4в). Первичная обмотка – 120 витков провода диаметром 0,4-0,7; вторичная – 2 витка провода D>2 мм. Жало (поз. 4г) из такого же провода. Готовое устройство компактно (поз. 4д) и может быть помещено в удобный корпус.

Мини и микро на резисторах

Паяльник с нагревательным элементом на основе металлопленочного резистора МЛТ конструктивно аналогичен паяльнику из проволочного резистора, но выполняется на мощность до 10-12 Вт. Резистор работает с перегрузкой по мощности в 6-12 раз, т.к., во-первых, теплоотвод через относительно толстое (но абсолютно более тонкое) жало больше. Во-вторых, резисторы МЛТ физически в разы меньше ПЭ и ПЭВ. Отношение их поверхности к объему соотв. увеличивается и теплоотдача в окружающую среду относительно растет. Поэтому паяльники на резисторах МЛТ делаются только в вариантах мини и микро: при попытке увеличить мощность маленький резистор сгорает. Хотя МЛТ для спецприменения выпускаются на мощность до 10 Вт, своими силами реально сделать только паяльник на МЛТ-2 для мелких дискретных компонент (россыпи) и небольших микросхем, см. напр. видео ниже:

Видео: микро-паяльник на резисторах

Примечание: цепочка резисторов МЛТ может быть также использована в качестве нагревателя автономного аккумуляторного паяльника для обычных спаечных работ, см. след. ролик:

Видео: аккумуляторный мини-паяльник

Гораздо интереснее сделать мини паяльник из резистора МЛТ-0,5 для smd. Керамическая трубочка – корпус МЛТ-0,5 – очень тонкая и почти не препятствует теплопередаче на жало, но не пропустит тепловой импульс в момент касания полигона, отчего частенько сгорают компоненты smd. Подобрав жало (что требует довольно значительного опыта), smd таким паяльником можно не спеша паять, непрерывно контролируя в микроскоп процесс.

Процесс изготовления такого паяльника показан на рис. Мощность – 6 Вт. Нагрев либо непрерывный от инвертора из описанных выше, либо (лучше) с форсироваанным подогревом постоянным током от ИП на 12 В.

Примечание: как сделать усовершенствованный вариант такого паяльника с более широким диапазоном применения, подробно описано здесь – oldoctober.com/ru/soldering_iron/

Индукционные

Индукционный паяльник на сегодняшний день вершина технических достижений в области пайки металлов эвтектическими припоями. В сущности, паяльник с индукционным нагревом это миниатюрная индукционная печь: ВЧ ЭМП катушки-индуктора поглощается металлом жала, которое при этом греется вихревыми токами Фуко. Изготовить своими руками индукционный паяльник не так уж сложно, если есть в распоряжении источник токов ВЧ, напр. компьютерный импульсный блок питания, см. напр. сюжет

Видео: индукционный паяльник

Однако качественно-экономические показатели индукционных паяльников для обычных спаечных работ невысоки, чего не скажешь об их вредном влиянии на здоровье. Фактически единственное их преимущество – прикипевшее к обойме в корпусе жало можно выдирать, на опасаясь порвать нагреватель.

Гораздо больший интерес представляют индукционные мини-паяльники системы METCAL. Их внедрение на производстве электроники позволило уменьшить процент брака из-за ошибок монтажников в 10000 раз (!) и удлинить рабочую смену до нормальной, причем работники расходились после нее бодрыми и дееспособными во всех прочих отношениях.

Устройство паяльника типа METCAL показано слева вверху на рис. Изюминка – в ферроникелевом покрытии жала. Паяльник питается ВЧ точно выдержанной частоты 470 кГц. Толщина покрытия выбрана такой, что на данной частоте вследствие поверхностного эффекта (скин-эффекта) токи Фуко сосредотачивались только в покрытии, которое сильно греется и передает тепло в жало. Самое жало оказывается заэкранированным от ЭМП и наведенные потенциалы на нем не возникают.

Когда покрытие прогреется до точки Кюри, выше которой по температуре ферромагнитные свойства покрытия исчезают, оно поглощает энергию ЭМП гораздо слабее, но ВЧ в медь все равно не пускает, т.к. электрическую проводимость сохраняет. Остыв ниже точки Кюри само по себе или вследствие оттока тепла на пайку, покрытие вновь начинает интенсивно поглощать ЭМП и подогревает жало. Таким образом, жало держит температуру, равную точке Кюри покрытия с точностью буквально до градуса. Тепловой гистерезис жала при этом ничтожен, т.к. определяется тепловой инерцией тонкого покрытия.

Во избежание вредного влияния на людей паяльники выпускаются с несменными жалами, наглухо закрепленными в картридже коаксиальной конструкции, по которому и подводится к катушке ВЧ. Картридж вставляется в ручку паяльника – держатель с коаксиальным разъемом. Картриджи выпускаются типов 500, 600 и 700, что соответствует точке Кюри покрытия в градусах Фаренгейта (260, 315 и 370 градусов Цельсия). Основной рабочий картридж – 600; 500-м паяют особо мелкие smd, а 700-м крупные smd и россыпь.

Примечание: чтобы перевести градусы Фаренгейта в Цельсия, нужно от фаренгейтов отнять 32, умножить остаток на 5 и поделить на 9. Если надо наоборот, к цельсиям добавляем 32, результат множим на 9 и делим на 5.

Все замечательно в паяльниках METCAL, кроме цены картриджа: за «(название фирмы) новый, хороший» – от $40. «Альтернативные» в полтора раза дешевле, но вырабатываются вдвое быстрее. Сделать самому жало METCAL нереально: покрытие наносится напылением в вакууме; гальваническое при температуре Кюри мгновенно отслаивается. Посаженная на медь тонкостенная трубка не обеспечит абсолютного теплового контакта, без чего METCAL превращается просто в плохой паяльник. Тем не менее, сделать самому почти полный аналог паяльника METCAL, причем со сменным жалом, хоть и трудно, но возможно.

Индукционный для smd

Устройство самодельного индукционного паяльника для микросхем и smd, по рабочим качествам аналогичного METCAL, показано справа на рис. Когда-то похожие паяльники применялись на спецпроизводстве, но METCAL их полностью вытеснили благодаря лучшей технологичности и большей рентабельности. Однако для себя такой паяльник сделать можно.

Его секрет – в соотношении плеч наружной части жала и выступающего из катушки внутрь хвостовика. Если оно такое, как показано на рис. (приблизительно), а хвостовик покрыт теплоизоляцией, то тепловой фокус жала не выйдет за пределы обмотки. Хвостовик будет, конечно, горячее кончика жала, но их температуры будут меняться синхронно (теоретически термогистерезис нулевой). Раз настроив автоматику с помощью дополнительной термопары, измеряющей температуру кончика жала, дальше можно паять спокойно.

Роль точки Кюри играет таймер. Сигналом от терморегулятора на подогрев он обнуляется, напр., открыванием ключа, шунтирующего накопительную емкость. Запускается таймер сигналом, свидетельствующим о фактическом начале работы инвертора: напряжение с дополнительной обмотки трансформатора из 1-2 витков выпрямляется и разблокирует таймер. Если паяльником долго не паяют, таймер спустя 7 с выключит инвертор, пока жало не остынет и терморегулятор не выдаст новый сигнал на подогрев. Суть здесь в том, что термогистерезис жала пропорционален отношению времен выключенного и включенного нагрева жала O/I, а средняя мощность на жале обратному I/O. До градуса такая система температуру жала не держит, но +/–25 Цельсия при рабочей жала 330 обеспечивает.

В заключение

Так какой же паяльник делать? Мощный из проволочного резистора однозначно стоит: расходов на него всего ничего, есть не просит, а выручить может основательно.

Стоит также сделать, чтобы был на хозяйстве, простой паяльник для smd из резистора МЛТ. Кремниевая электроника выдохлась, она в тупике. Квантовая уже на подходе, и вдали явственно замаячила графеновая. Напрямую с нами та и другая не сопрягаются, как компьютер через экран, мышку и клавиатуру или смартик/планшетка через экран и сенсоры. Поэтому кремниевое обрамление в устройствах будущего останется, но исключительно smd, а теперешняя россыпь покажется чем-то вроде радиоламп. И не думайте, что это фантастика: всего 30-40 лет тому назад ни один фантаст до смартфона не додумался. Хотя первые образцы мобильников тогда уже были. А утюг или пылесос «с мозгами» тогдашним мечтателям и в дурном сне в голову не пришли бы.

(1 оценок, среднее: 5,00 из 5)

Ни один процесс монтажа электронных элементов невозможно представить без основного инструмента – паяльника. Однако далеко не у каждого любителя электроники есть возможность купить данный прибор, да и параметры заводских приборов не всегда соответствуют поставленной задаче.

В этой статье мы постараемся объяснить вам как сделать паяльник своими руками, не прибегая к большим затратам.

Молотковый паяльник

Сначала рассмотрим схему изготовления самого простого паяльника – молоткового. Данный тип паяльника применяется для пайки крупных деталей, он нагревается на огне, и, несмотря на устаревшую схему, до сих пор применяется в паяльных работах.

Брусок из меди нужных размеров нужно расплющить для придания требуемой формы и обработать напильником. Из стальной трубки выковываем держатель и присоединяем его к жалу. Затем подбираем удобную ручку – и прибор готов.

Разумеется паять радио детали таким прибором не получится, а вот для ремонта радиатора и пайки крупных элементов вполне сгодится.

Самый низкозатратный способ

Для пайки современной электроники далеко не всегда подходят жала заводского производства, однако вовсе не обязательно мастерить паяльник в домашних условиях своими руками, достаточно обойтись усовершенствованием уже имеющегося прибора промышленного производства – достаточно лишь намотать на жало тонкую медную проволоку.

Прибор с использованием резистора

Если все-таки заводской прибор не отвечает требованиям, то можно соорудить паяльник самостоятельно. Чтобы смастерить паяльник в максимально сжатые сроки нужно воспользоваться уже готовой металлической проволокой с нужным сопротивлением, которую можно найти в резисторах типа ПЭВ.

Кроме сильного источника энергии, например, аккумулятор от автомобиля или даже ноутбука, понадобится кусочки одножильного кабеля и пластинка из огнестойкого полимера для держателя (можно использовать текстолит или древесину).

Чтобы нагреть самодельный прибор нужно провести ток сквозь резистор, один из концов которого и будет выполнять функцию жала.

Обод резистора зачищаем с помощью напильника и обжимаем его медной проволокой с предварительно удаленной изоляцией, это придаст конструкции прочность и улучшит контакт.

Для улучшения эффективности паяльника один вывод резистора должен быть как можно короче, а другой настолько длинным насколько это возможно.

Для изготовления такого простого прибора лучше всего подойдёт российский резистор МЛТ, качество которого значительно выше в сравнении с китайскими моделями.

Сложный метод изготовления

В случае если вы обладание навыками токаря и фрезеровщика, а также соответствующими инструментами, для изготовления самодельного паяльника можно использовать резисторы с большей мощностью.

Жало для прибора нужно будет обработать таким образом, чтобы оно плотно вставилось в отверстие корпуса резистора и чтобы хватило места для резьбы, с помощью которой будем фиксировать стержень.

Нужно отметить что в данном случае жало прибора не будет подвергаться напряжению. Также нужно будет предусмотреть удобную ручку.

Регулятор температуры

Немаловажным элементом для паяльника будет наличие регулятора температуры, который тоже можно изготовить своими руками. Поскольку процесс пайки всегда сопряжен с плавлением припоя, паяльнику просто необходим регулятор. Ниже представлена одна из простейших схем его сборки.

Понадобится лишь резистор СП5-30, помещенный в диэлектрический корпус. Однако мощность паяльника в данном случае будет ограничена, и составит от 10 до 25 ватт.

Подставка

Ещё одним немаловажным аксессуаром является подставка. Подставку для паяльника можно без особых усилий найти в продаже по всей сети, но гораздо выгоднее сделать её своими руками.

Самый распространённый вид – проволочная подставка, которая изготавливается из толстой пружины конусообразной формы, прикрепленной к деревянной платформе. Кроме того, подставку можно смастерить из предохранителей, закрепленных на деревянном или текстолитовом основании.

Если нужна переносная подставка, то для её изготовления подойдёт любая металлическая пластина, например, от ненужного блока питания настольного ПК.

Рассмотренные нами методы позволят вам существенно сэкономить на многих деталях и аксессуарах, а так же сделать процесс изготовления максимально простым и безопасным.