Im Funkamateur Heft 7 / 2014 war ein Beitrag über den Selbstbau einer SMD-Lötstation. Verwendet wurde ein Lötkolben von der Firma „Weller” mit der Bezeichnung „RT 1”. Dieser Lötkolben ist bei „Reichelt” als Ersatzteil erhältlich.
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Technische Daten RT 1:
- Betriebsspannung 12V
- Leistung 40Watt
- Lötspitze 0,2mm
- Anschluss 3,5mm Klinkenstecker Stereo
- Länge 10cm
Es reifte bei mir der Gedanke selbst so eine Lötstation zu bauen.
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Umsetzung des Projektes, mit PIC als Steuerung
- Es gibt einige Punkte zu beachten bei der Umsetzung
- Der Lötkolben „RT1” ist sehr klein und hat aber 40 Watt Heizleistung. Die Energiedichte ist bei diesem kleinen Lötkolben sehr hoch. Ein vernünftige Ansteuerung kann man deshalb nur mit eine PWM (Puls-Weiten-Modulation) erreichen. Das ist auch im FA zu lesen.
- Den Leistungsteil im vorhanden Schaltbild kann ich also 1 zu 1 verwenden. Nur als Steuerrechner kommt bei mir ein PIC in Frage.
Links die 3 Fixtasten für die Temperatur. Rechts das Poti für die variable Temperatur und Einstellungen im SETUP. Im Display sehen wir oben die Temperatur im Lötkolben und darunter die Solltemperatur mit der Fixtaste „T3”. Rechts ist als Kontrolle der ADC-Wert 767/1023 und die PWM 6/255.
Die Innenverdrahtung sieht etwas unübersichtlich aus, aber ich fand das fertige Gehäuse so gut und habe deshalb versucht alles darin unterzubringen. Unten im Alublech habe ich den Schalter für die Standby-Temperatur eingearbeitet. Sobald der Lötkolben abgelegt wird schaltet die Temperatur zur Schonung des Lötkolben zurück (Ich habe im SETUP 100 Grad eingestellt).
Achtung die GND der Lichtschranke darf keine elektrische Verbindung zu den Metallteilen der Lötkolbenablage haben!!! Das ist wichtig für eine exakte Temperaturmessung.
In der neuen Firmwareversion 1.02 kann eine Lichtschranke als Standbyerkennung verwendet werden. Ich habe eine Gabellichtschranke in der Mitte zersägt und auf entsprechenden Abstand (Griffdurchmesser des Lötkolbens) montiert. Die Funktion der Lichtschranke kann mit einer zusätzlichen Funktion in der FW überprüft werden.
Bilder der fertigen Konstruktionen von innen und von außen.
Die Dateien zum Projekt
smd_loetstation_2_xx.pdf Beschreibung des Projektes. (Hochgeladen 03.01.2021)
schaltbild.pdf Das Schaltbild der Steuerung. (Hochgeladen 05.09.2019)
board_lp_best.zip Unterlagen zum Herstellen einer Leiterplatte. (Hochgeladen 17.10.2019)
bom_werte.pdf Bauteileliste als PDF. (Hochgeladen 03.04.2021)
bom_werte.ods Bauteileliste. (Hochgeladen 03.04.2021)
Ich habe Leiterplatten bestellt. Bei Interesse bitte melden.
DL4JAL@t-online.de
SMD_Loetstation_HW1_02.zip Geber-Datei HW1.02 (Hochgeladen 05.09.2019)
HEX-File für den PIC, Version 2.05 vom 03.01.2021
FW 2.01: Ich habe mich entschlossen einen anderen PIC einzusetzen, der PIC18F25K22. Dieser PIC ist preiswerter und doppelt so schnell, maximal 64 MHz Taktfrequenz. In der FW ist eine neue SETUP-Funktion hinzu gekommen. Eine 2. Variante für das Einstellen der Offsettemperaturabweichung. Kalibriert wird mit dem Schmelzpunkt vom Bleilötzinn das bei 183 Grad beginnt zu schmelzen.
FW 2.02: Ich habe mir noch einmal Gedanken gemacht wie ich die Lötkolben noch besser vor Überhitzung schützen kann und eine zweite Schutzfunktion programmiert. Bleibt die PWM eine Zeit auf Vollaussteuerung, schaltet die PWM ab. Das kann passieren bei schlechter Kontaktgabe am Klinkenstecker. Voreingestellt sind 10 Sekunden. Im SETUP kann man die Zeit verändern (5 bis 20 Sekunden). Die Regelkurven habe ich auch verbessert und die PWM von 8Bit auf 10Bit umgestellt.
FW 2.03: Wird das ADC-Maximum erreicht schaltet die Lötstation sofort ab. Auch wenn das nur einmalig passiert. Das habe ich jetzt geändert. Es muss mindestens 2 Sekunden lang das ADC-Maximum anliegen. Erst dann schaltet die Lötstation mit Error ab. Somit werden alle kurzen einmaligen ADC-Überschreitungen ignoriert. Zusätzlich kann im SETUP die ADC-Überwachung EIN oder AUS geschaltet werden. Aber es ist zu empfehlen die ADC-Überwachung EIN zu lassen.
FW 2.04: Ich habe den Einstellbereich im „SETUP, SET PWMmax Timer” von 5-30 Sek auf 2-30 Sek verringert. Werden 2 Sek eingestellt, schaltet nach 2 Sek dauernder PWM-Vollaussteuerung der Lötkolben ab. Default-Wert beträgt jetzt 5 Sek.
FW 2.05: Ich habe den Watchdog im PIC aktiviert. Verrennt sich die FW, erfolgt ein Warmstart.
mc2_v2_05.hex HEX File für den PIC 18F25K22. (Hochgeladen 03.01.2021)HEX-File für den PIC, Version 1.03 vom 29.01.2016
Offsettemperatur bis -50 Grad erweitert. Die Bauelementedaten streuen sehr. Bei manchen aufgebauten Baugruppen lässt sich der Schmelzpunkt von Lötzinn, etwa 180 Grad, nicht einstellen. Ich glaube jetzt kann man diesen Punkt besser finden. Einstellbereich ist -50 Grad bis +70 Grad.
mc_v1_03.hex HEX File für den PIC 18F2520.