Automatisk SMD Reflow Ovn fra en billig brødristerovn: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:25

Hobbyist PCB -fremstilling er blevet meget mere tilgængelig. Kretskort, der kun indeholder komponenter til gennemgående huller, er lette at lodde, men pladens størrelse er i sidste ende begrænset af komponentens størrelse. Som sådan muliggør anvendelse af overflademonterede komponenter et mere kompakt PCB -design, men er meget vanskeligere at lodde i hånden. Reflow ovne giver en metode, der gør SMD lodning betydeligt lettere. De arbejder ved at cykle gennem en temperaturprofil, der giver en konsekvent stigning i temperaturen, som smelter loddemassen under overflademonteringskomponenterne. Professionelle reflow ovne kan være dyre, især hvis de bruges lejlighedsvis. Mit mål var at oprette en automatisk genopfyldningsovn fra en brødristerovn på 20 dollar.

Min plan var at bruge en trinmotor til at dreje temperaturskiven på en programmeret måde, der langsomt vil eskalere temperaturen for at smelte loddemassen. Jeg vil forsøge at efterligne en specifik reflow -profil baseret på loddemassen, jeg bruger. Når ovnen når en maksimal temperatur (loddemetlets smeltepunkt), drejer temperaturskiven baglæns for at reducere temperaturen i ovnen. Alt dette styres af en arduino og vises på en OLED -skærm. Det ultimative mål er at indlæse ovnen med printkort og komponenter, trykke på en enkelt knap og få alle komponenterne loddet uden ydre justeringer eller overvågning.

Forbrugsvarer

• Arduino 5V pro mini
• Trinmotor
• Driver til trinmotor A4988
• MAX31855 termoelement
• 128 x 64 OLED -skærm
• 2x 6 mm trykknapper
• Grænsekontakt
• 3 NPN -transistorer
• 12V strømforsyning
• 5 1K modstande
• 4 10K modstande
• M3 bolte og møtrikker
• maskins skruer
• sekskantet koblingsmøtrik

Trin 1: Brødristerovn rives ned

Det første trin var at skille brødristeren fra hinanden og kigge indeni. Denne særlige brødristerovn har en temperaturkontrolskive og en timerstyringsskive. Ledningerne inde og til begge urskiver var temmelig ukendte for mig, så jeg besluttede, at det ville blive lettere at omgå det, der allerede var på plads. Jeg indså, at en trinmotor kunne bruges til at dreje skiven. En temperatursonde eller et termoelement kan fodres inde i ovnen for at overvåge temperaturen. En OLED -skærm ville kunne vise data i realtid inklusive den aktuelle temperatur. Alle disse perifere komponenter kan let styres af en Arduino. Der var meget åbent rum, så jeg besluttede at skjule alle eller de fleste af disse komponenter inde i ovnen.

Afhængigt af hvilken brødristerovn du har, kan nedrivningsprocessen være variabel. Jeg var nødt til først at fjerne skruer omkring frontpanelet. Jeg vendte derefter ovnen på hovedet og fjernede skruer fra bunden af sidepanelet. Derfra kunne jeg få adgang til ledningerne inde i ovnen.

Derefter fjernede jeg begge knapper på hver urskive og skruede dem af frontpladen.

Trin 2: Prototype

Nu hvor jeg ved, hvad jeg skal designe, er det tid til at begynde at bygge et kredsløb. Jeg gjorde dette i en additiv proces. Jeg fik termoelementet til at fungere, tilføjede derefter skærmen og derefter tilføjede trinmotoren. Da jeg havde fået hovedkomponenterne til at fungere, havde jeg brug for en måde at interagere med Arduino. Jeg besluttede at bruge et par trykknapper. Temperaturreguleringshjulet på ovnen, som ville blive drejet af trinmotoren, ville kun rotere omkring 300 grader med uret for at nå den maksimale temperatur. Så den grænse skulle være hårdt kodet ind i programmet. Jeg havde også brug for en måde til pålideligt at få skiven tilbage til 0 grader ved at dreje mod uret. Jeg planlagde at bruge en endestopkontakt for at forhindre, at trinmotoren roterede over 0 grader og risikere at beskadige temperaturkontrolhjulet. Jeg fandt ud af, at mit 12-i-1 PCB-multiværktøj var meget nyttigt til fejlfinding, da jeg sammensatte dette kredsløb.

Trin 3: Forfine programmet

Anden pris i Konstruer en værktøjskonkurrence