A forrasztóállomás nyákját úgy terveztem meg, hogy megépíthető legyen digitális kijelzésű hőmérővel, vagy anélkül is. Ha hőmérőt is szeretnénk, akkor a forrasztóállomás nyáktervének alkatrészoldali rajzolatát is rá kell vasalnunk a nyákra, ez esetben természetesen kétoldalas nyáklapra lesz szükség. A forrasztóállomás és a hőmérő nyákterve úgy van megrajzolva, hogy a hőmérő panelja 90°-al (függőlegesen) a forrasztóállomás vízszintes paneljának szélére forrasztható, így csatlakozókra sincs szükség és nem kell két panelt rögzíteni a dobozolásnál.
A forrasztóállomáshoz a pákát a HQ Video üzletében vettem de a HEStore-ban is kapható, ára kb. 2000Ft. Ez egy 24V-os, 48W-os forrasztópáka, beépített hőelemmel. A forrasztóállomás ezt a hőelemet használja a páka hőmérsékletének szabályozására. A pákának egy 5 pólusú DIN csatlakozója van, melynek bekötése a következő: A középső láb nincs használva, a kát-két szélső lábak közül a kb 12 Ohm-os a fűtőbetét, a kb. 0 Ohm-os pedig a hőelem.
Az eredeti kapcsolással ellentétben itt a forrasztóállomás számára szükség volt külön áramforrásra, mivel ha a stabkockák az egyenirányított 24V-ról mennének, akkor túl nagy feszültség maradna rajtuk, és emiatt túl nagy teljesítményt kellene eldisszipálniuk, ettől túlmelegednének és (a hőmegfutás-védelem miatt) kis idő múlva lekapcsolnának (kipróbáltam).
Az áramkör nem teljesen saját ötletem, a bsselektronika.hu-n találtam egy hasonló kapcsolást és azt terveztem át.
Képek a kész forrasztóállomásról:
Az áramkör működése:
R1, R2, C2, C3 illesztik a pákában lévő hőelemről érkező jelet, amit IC1A erősít. Ennek az erősítésnek a mértéke R3 (22k) trimmerrel szabályozható. Sok értelme mondjuk nincs, mert nálam maxon van. IC1B komparátor a referenciafeszültségét az R10, R11, R12 potméterekből és az R16-ból álló osztón keresztül kapja meg. R10-el a minimális, R11-el pedig a maximális hőmérsékletértéket lehet beállítani. Ha IC1B invertáló lábára kisebb feszültség érkezik a hőelemről (erősítve), akkor IC1B kimenete magas szintű lesz, ez begyújtja az optocsatolót és a fűtést jelző D1-et. Az opto pedig bekapcsolja a triakot, aminek hatsára a páka fűtőbetétén áram kezd csordogálni. Emiatt nő a pákahegy hőmérséklete és ezáltal a hőelem által leadott feszültség is, ami egy idő múlva IC1B-n eléri a potméterrel beállított referenciafeszültség értékét és a fűtés lekapcsol.
A beállítás módja: kapcsoljuk be a forrasztóállomást és R12-t tekerjük le (balra) teljesen. Ezután R10 trimmert addig állítsuk, míg a páka 150C°-ra be nem áll. Majd R12-t tekerjük maximumra, és most R11-el állítsuk be a pákán a stabil 450C°-ot.
Hőmérő modul:
A +5V-os és -5V-os stabilizátorok csak a hőmérő modulnak kellenek, ha nincs szükség a hőmérőre, akkor ezeket be se kell forrasztani. A hőmérő modul ICL7107-re épül, háromdigites, digitális, hétszegmenses LED kijelzésű. A hőmérő modul elkészítésénél nagyon fontos, hogy a nyák elkészítése után, de még az alkatrészek beforrasztása előbb kisípoltassuk a fóliasávokat, nincs-e valahol szakadás, vagy (főleg az IC-lábak közti átvezetéseknél) rövidzár. A 40 lábú ICL7107 kerül a fóliaoldalra, minden többi alkatrész az alkatrészoldalra. Fontos, hogy az ICL 7107 lábait ne fogdossuk össze, mert azt nagyon nem szereti! Emellett erősen ajánlott az ICL7107 ic-tokba való ültetése, mégpedig lehetőleg precíziósba. Végül a hőmérő modul első bekapcsolás előtt mossuk le a hőmérő panelját alaposan denaturált szesszel, különben valószínűleg ugrálni fog a kijelzés.
A hőmérőmodul hitelesítéséhez szükségünk lesz egy olyan digimultira, amihez van hőelem. Ezt a hőelemet például egy teljesen fém krokodilcsipesszel fogassuk a forrasztópáka hegyéhez, a jó termikus kapcsolat érekében. Ezután kapcsoljuk be a forrasztóállomást és hagyjuk felmelegedni a pákát. Fontos megjegyeznem, hogy a forrasztópáka belső hőeleme sokkal jobb termikus kapcsolatban van a páka hegyével mint az a hőelem, amit krokodilcsipesszel mi rácsíptettünk a végére. Emiatt a hőmérő modul és a digimulti kijelzése messze nem egyenesen arányos, a felfűtés során akár 60C°-os eltérés is lehet köztük. Ezért legalább egy percet várnunk kell egy adott hőmérséklet elérése (és stabil tartása) után, hogy a páka hegyére csíptetett hőelem megfelelően átmelegedjen. Ezt onnan tudjuk, hogy a hőmérő modul ekkor mutatja a legKÖZELEBBI értéket a digimulti által kijelzett értékhez. Ekkor tudjuk hitelesíteni a hőmérő modult, az R2-es (20k) helitrimmer tekergetésével. Addig tekergessük, míg ugyan azt az értéket nem mutatja, mint a digimulti. Ezután még pár alkalommal, más-más hőmérsékleten ellenőrizzük ugyan ilyen módszerrel hogy tényleg ugyan azt mutatja-e a két kijelző.