Brugerkonstrueret litiumbatteridrevet loddejern: 8 trin (med billeder)

2024 Forfatter: John Day | [email protected]. Sidst ændret: 2024-01-30 08:29

For nylig fandt jeg en overskudskilde til Weller (r) BP1 batteridrevne lodningstip.

Lodningselektronik kræver nogle gange et reparationsbesøg på stedet, og feltværktøjer kan være en udfordring.

Jeg bygger ofte mine egne værktøjer, og finder løsninger på hylden for dyre.

Jeg havde en gammel brændt Sears? Home Works Power Skruetrækker fra slutningen af 1990'erne

og besluttede at tømme den sag og beholde den tovejs momentane vippekontakt.

Ingen af Ni-Cad-batterierne, der driver mine ældre værktøjer, har overlevet mere end 10 år.

Jeg har en række genvundne 18650 2,2AH litiumionceller og

Jeg besluttede at sammensætte det hele for at bygge mit eget batteridrevne loddejern på en søndag eftermiddag.

Billedet viser et ældre tilfælde af en skruetrækker fra 1990, der havde to Ni-Cad-celler, koaksial genopladningsstik, tovejs vippekontakt og et dejligt rundt hul i skruetrækkerenden til en RCA hunstik.

Brugeren kan oprette ALLE pen-lignende etuier, og et andet indlæg på Instructables.com viser et lignende projekt i en metallisk ALTOIDS-dåse.

Trin 1: Forklaring af kredsløbet

I den viste skematik læses fra VENSTRE til HØJRE.

USB-opladning kommer fra enhver USB-port til en MINI-B, til en TP4056 oplader.

Opladerudgangen er sluttet til litiumbatteriet TANK. Jeg brugte et litiumbatteri fra en bærbar Dell, men enhver 18650 kan bruges, selvom jeg foreslår 2 AH -kapaciteten som praktisk.

Til højre for batteriet er den momentane trykknap for at lade strøm strømme til den hvide LED og spidsen. Det er den kontakt, du trykker på for at få TIPET til at varme op.

Mellem batteri-, switch- og RCA -forbindelserne til TIPET brugte jeg 14AWG (1,6 mm) ledninger til at håndtere strømmen på op til 1,8 ampere.

På højre side er min egen repræsentation af Weller BP1-tipet fundet her https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-t…. Den hvide LED er parallelt med TIP.

Jeg brugte sammenkoblinger eller RCA -stik og stik til at 'forlænge' den varme spids ud af sagen, da spidsen bliver varm. Jeg kan også lide at gøre mine værktøjer "brugbare" i marken, så RCA -forbindelserne hjælper med at udveksle tips.

Jeg * loddet * AWG14 (1,6 mm) ledninger direkte til batteriet, men brugeren kan bruge 1S 18650 størrelse batteriholder, hvis brugeren er utilpas med direkte lodning til en 18650 uden faner. Advarsel: 18650 celler kan være farlige, hvis der er en utilsigtet kortslutning: kun erfarne CET'er / EET, skal lodde direkte til en celle; 18650 typer kan fås med lodde "faner" i enderne.

Trin 2: Byg sekvens (foreslået)

(1) Lodde AWG14 -ledninger SORT til Negativt og RØDT til Positiv slutning af 18650. Ikke mere end 30 sekunder pr. Side. brug forvædning/fortynding, og det er sandsynligt, at du bliver nødt til at bruge 63/37 type LEAD loddemetal til denne opgave. (undskyld RoHS).

Professionelle: brug af SAC305 vil være sprødt; Jeg ser masser af tilfælde, hvor bærbare værktøjer falder fra hinanden over tid med blyfrit RoHS-klagemateriale, der bruges i samlinger.

(2) Skærlængde og lodning RØD AWG14 til den ene side af den øjeblikkelige SPST -switch.

(3) Klippelængde på RØD AWG14 fra den anden side af den øjeblikkelige SPST -switch til midten af RCA TIP -tilslutningspunktet.

(4) Skær længere længde af SORT AWG fra batterinegativet helt op til RCA -tøndeforbindelsespunktet.

(5) Loddemetal fastgør mindre gauge -ledninger fra hvid LED "parallelt med" RCA -tilslutningspunkter, ANODE til positive, CATHODE til negative. (billeder af LED -polaritet er)

På dette tidspunkt skulle et tryk på kontakten lyse LED'en, og du kan teste TIPET med forsigtighed.

(6) Skæring og lodning fastgør det lille gauge-trådpar fra BAT+ til batteriets plus, om nødvendigt ved hjælp af forvædning/fortyndingsmetode. Loddefastgør TP4056-kortets BAT-pad til batteriets minus.

Tilslut en USB-strømkilde til USB Mini-B-stikket for enden af TP4056. Betragt den røde LED som konstant, hvilket angiver opladning. Afbrydelsesspænding på tværs af batteriet skal være omkring 4,10 - 4,25 Volt DC. Nominel spænding for en 18650 skal være 3,6 - 3,7 Volt DC.

LED -polaritetsbilledet er fra tonytrains.com.

Trin 3: Betjening

Ved at trykke på den momentane switch forårsager strømmen fra 18650 -batteriet til den hvide Ledand videre gennem BP1 -loddetippen via RCA -forbindelserne. opvarmning bør ske på 8-10 sekunder fra 25C helt op til 385+ C. Jeg undgår opvarmning i mere end 30-45 sekunder, da det er hårdt for 18650-cellen; Jeg kan godt lide at varme op i intervaller på 30 sekunder med cirka 15-20 sekunders OFF-tilstand. Jeg bruger kun dette værktøj til korte feltopgaver.

Jeg havde bemærket, at udetemperaturen (lav vinter) vil påvirke driften. Jeg forsøgte at lodde i -10C kold bil og måtte nå min Gas Butan efter den 20. forbindelse eller deromkring.

Loddeoperationer bør udføres indendørs i et godt ventileret rum. Lodde dampe er en kendt sundhedsfare; Brug altid ventilation til at udsugte dampe. Professionelle på dette område antager åbenlyse forholdsregler for øjen- og hudbeskyttelse; Brug øjen- og hudbeskyttelse under lodning for at beskytte mod stænk, ligesom du ville gøre ved svejsning.

Det første foto illustrerer den komplette loddeværktøjssamling.

Det andet foto viser, hvordan jeg genoptog en tørret "Sharpie" (r) (c) Dry Marker pen cover til at dække spidsen af mit værktøj, mens den transporterer i min værktøjskasse. Dette er valgfrit og op til brugerens/skaberens fantasi. Jeg husker mine oplevelser med butangaspenne, brændende fornemmelse, mens jeg famler i værktøjskassen til et andet emne og den varige smerte, som forklaringen på mit personlige behov for et (dummy) cover.

Trin 4: Bill of Materials

Materialeseddel inkluderer

(1) Et tilfælde af en slags, sandsynligvis cylindrisk, der er behageligt som en pen

(2) BP1 Weller Tip RCA hunstik fastgjort til den ene ende af cylindrisk kabinet (ovenfor)

(3) Hvid LED, måske 5 mm størrelse, T1-3/4 (0,2 )

(4) wire med stor diameter (1,6 mm, 14AWG) korte længder på RØD og SORT (eller blå og grøn for europæere)

(5) Momentary Switch, Single Pole Single Throw, stand til 2A

(6) 18650 Li-ION-batteri, ligesom de typer, der genoprettes fra bærbare computere (separate håndteringsforanstaltninger påkrævet)

(7) TP4056 opladningskort, der administrerer 2,5 til 4,2 volt DC opladning af 18650

Valgfri

(8) 18650 "holder" til en enkelt celle

(9) Hætte eller dæksel til TIP under transport af dit værktøj

Weller (r) sælger BP1 på https://www.weller-toolsus.com/weller-bp1-conical-… for $ 8, og jeg ser delen på ebay

TP4056 er meget bredt tilgængelig på ebay, Amazon og Alibaba -websteder.

Den øjeblikkelige switch kan være lidt mere indsats for at skaffe, men mange entusiaster burde kunne få den lokalt.

Jeg viser en C&K taktil Momentary kun fordi disse er solidt bygget switches og holder længe.

Jeg vil IKKE anbefale en SPST -kontakt til lukning, der låses i ON -positionen, da dette kan føre til TIP -udbrændthed.

(Jeg vil eksperimentere med et tip i løbet af 30 minutter for at se og rapportere).

Trin 5: Detaljer

Komponenterne på min liste er let tilgængelige på globalt plan.

TP4056 -kort er gode til bare at oplade en 18650 -celle helt op til 4,2 volt.

En 18650 har mere strøm og kapacitet end tre 1,5V zink- eller alkaliske celler, der blev brugt i det originale design af BP6xx Weller -værktøjer.

En lille kortvarig kontakt er nødvendig for at tænde strømmen og dermed opvarme BP1 Weller -spidsen.

Spidsen kører normalt fra 4,5V, men den tredobbelte cellepakke falder snart til 3,5 volt og opvarmer stadig den 2,4 Ohm spids hurtigt. [3,85V nominel, 1,8 peak og derefter 1,6A stabil efter at have nået temp, omkring 2,4 ohm, ca. 6 watt]

Dette særlige BP1 TIP er unikt, fordi forbindelsesløbet passer til en RCA -hunstik i standardstørrelse.

Til sammenligning er et andet TIP kendt som BP10 konisk eller BP11 kile (6V) lidt større på midterstiften og passer ikke.

Jeg besluttede at lave et hus med en kvindelig RCA -stik for at muliggøre hurtig TIP -udskiftning af feltet.

Jeg havde et par metaltønde "snedker" eller to ryg til ryg RCA -hunstik i butikken. Spidsen varmer op til næsten eller over 400 grader Celsius, så brug af metalstik hjælper med at sprede varmen ved langvarig drift. Jeg fikseret denne snedker til slutningen af min sag. Du behøver ikke bruge snedkeren som jeg gjorde, hvis din sag er metallisk; du kan implementere en RCA kvindelig overflademonteret jack med loddetapper. Jeg brugte et RCA MALE stik på den indvendige forbindelse til den indvendige ende af RCA snedkeren.

Jeg lagde ikke en faldmodstand i det parallelle HVIDE LED -kredsløb. 47 Ohm i serier ville have været et forsigtigt valg, men de fleste hvide LED'er fungerer fint fra 3,25-4,25 Volt DC, og en 47 Ohm modstand er unødvendig. Andre farve -LED'er har lavere fremspænding og brænder ud ved 4V i dette kredsløb. LED'en lyser TIP -området, og det fortæller operatøren, at der tilføres strøm til TIP'et. Jeg borede et hul i enden af værktøjet, hot melt limede den LED, og jeg "sigtede" eller pegede LED -lyset mod TIP -området. Tip: Må ikke loddes i mørket. Vær venlig.

Jeg lodde mine 18650 ender til store gauge -ledninger 14AWG (1,6 mm) til at håndtere 2 ampere strøm under opvarmning af spidsen. Med den momentane SPST -switch i serie strømmer strøm til den interne RCA. Dette ekstra stik kunne elimineres, og en RCA -hun kunne have været monteret på sagen, men jeg ville gerne kunne servicere den RCA -snedker, hvis den smelter i fremtiden.

Endelig fandt jeg et TP4056-tavle i min butik og limede det til slutningen af sagen, som jeg havde til hensigt med dette projekt. Enhver lang sag, der ligner en loddeblyant, kan klare sig. BAT+ opretter forbindelse til den positive ende af 18650 og BAT- opretter forbindelse til den negative ende. Jeg kan se, at min 18650 oplades fra næsten døde 2,6V til fuld på 5,5 timer, men hver Li-ION-model er forskellig. Det TP4056 -kort har to lysdioder på, og BLÅ synes at være indikationen, når opladeren har nået fuld afbrydelse. Jeg kiggede på USB -strømmen, og den kørte ved 500mA normalt maksimum (faktisk ved 570mA), men dette TP4056 -kort ville klare 1000mA -opladningshastighed, hvis jeg tilsluttede en vægforsyning, der kunne den højere strømforsyning. Pointen er, at TP4056-kortet ikke tillader en Li-ION at "overlade" "over koge".

Værktøjet kan genoplades fra en bærbar USB "batteri" -bank, men mange af disse "banker" afbryder output ved 1Ampere, og det er ikke nok strøm til at opvarme en BP1 -spids med USB -strømmen alene. Desuden ville jeg ikke have et bundet værktøj.

Nu skal jeg (hjernen) huske, at værktøjet skal oplades * før * jeg går ud af døren til en fjernreparation.

TIP'et er fremstillet af Weller og Cooper Tools, og billedet fra november 2017 viser et værktøj, der findes i en lokal overskudsbutik for $ 20 Cad. OPDATERING 11. JAN 2018; Jeg forsøgte at montere en Li-Ion 18650 i den købte butik Weller; det passer ikke!

Trin 6: Flere oplysninger om brug (dette er bare ekstra læsning)

Jeg har købt flere af BP1 -spidserne, og jeg har konstrueret en anden meget mere kompakt version med samme skematisk, hvor RCA -kvinden blev loddet lige til 18650, og det hele passer ind i en "magisk" MARKER -krop med en flad momentan kontakt. Dette er mit lommedesign, selvom jeg ikke vil bære omkring en 18650 i min bukselomme; Jeg har oplevet et strejf af en smeltende bilnøgle, da jeg ved et uheld blev kortsluttet over en 18650. Jeg lukkede lommepenversionen i en plastikmarkering. Jeg kan godt lide at lave værktøjer af kasserede genstande.

En note: BP10- og BP11 -tipmodeller har brug for lidt højere spænding (6) og strøm (1.8), og selvom disse tips bliver varme, passer de slet ikke ind i RCA -stik. Og disse to TIP er dyrere end BP1.

I et nyligt presserende job, der sluttede 9 ledninger til et printkort, havde jeg bemærket, at 18650 -sagen var lidt forhøjet til omkring 34c (varm), så dette værktøj skulle bruges til mobilt arbejde. Jeg finder, at dette værktøj er meget sikrere og mere kontrollerbart end mit gasbutan -drevne jern, som er alt for varmt, selv efter jobbet, med sikkerhedsdækslet over spidsen.

Jeg havde for nylig søgt på instructables.com, og tre andre indlæg nævner den originale Cooper/Weller BP645, som dette projekt er baseret på, uden reelle tekniske specifikationer og uden en ordentlig materialeliste eller oplysninger om komponentindkøb.

Jeg har også de originale Weller BP6xx og BP8xx værktøjer, men finder ud af, at jeg glemmer de alkaliske celler og får en opgave med et halvt dødt batterisæt. Selvom det var hurtigt at udskifte AA-batterier, ønskede jeg en Li-ION-genopladelig løsning.

Stil mig gerne spørgsmål om * dette projekt *. Jeg håber mit indlæg har været klart.

Hemmeligheden bag lodning ligger med succes i kendskabet til de materialer, du binder, med særlig kontrol af de eutektiske egenskaber. Jeg har * sjældent * afsløret denne hemmelighed for studerende i løbet af de sidste 38 år, men det ved pro’erne.

Jeg lagde BP1 -specifikationsarket fra Weller/Cooper Tools -webstedet for information. Jeg målte i gennemsnit 2,4 ohm modstand mellem tilslutningsspids og returring på fire BP1 TIP'er, som jeg har købt.

Trin 7: Lodning SIKKERHED

Rør ikke ved TIP under opvarmning. Undgå hudforbrændinger. Brug ikke shorts under lodning for at undgå smeltet dryp eller utilsigtede forbrændinger.

Bær ØJENBESKYTTELSE. Insister på øjenbeskyttelse for besøgende på din bænk. Jeg bærer briller, og jeg har haft loddemetre stænk, der rammer mine kinder og pande.

Brug korrekt POSTURE, mens du sidder på bænken. OK, så jeg har loddet under en bil, forsigtig med at undgå at smeltet loddemateriale drypper på min hud eller tøj.

Vask dine hænder efter håndtering af loddetin og flux. Hold ikke loddetæt i tænderne eller munden. Brug en 'tredje hånd' eller bænkstang til at holde arbejdet og loddetøjet om nødvendigt.

Ventilér arbejdsområdet, eller brug en filtreringsventilator på bænken. Der er instruerbare planer for aktiverede kulventilatorer til at fjerne gift fra dampe. Jeg bruger en køkkenhætte, der er tilpasset med ændringer for at øge luftstrømmen og Oreck (r) luftrensning. Jeg bruger også en AC -ventilator til at flytte luft hen over min bænk og bruge udluftningsfilteret på den anden side af luftstrømmen. Læn dig ikke over toppen af arbejdet, da dampe kommer ind i dine lunger gennem din næse og mund.

Nogle af disse forholdsregler er indlysende, og jeg kan tænke på måske endnu et halvt dusin "ikke" -punkter.

Trin 8: Forbedret design (tilføjet 10. januar 2018)

Tilføjet en Power MOSFET N-kanal; årsag = midlertidige kontakter bliver varme med 2Amperes.

Enhver N-kanal MOSFET fungerer. MOSFET skifter belastningens negative (BP-1 tip).

Serie hvide lysdioder er forbundet parallelt med BP-1 spidsen for indikation; med 33 Ohm faldmodstand er belysningen virkelig svag ved 6V kombineret spænding fra to serie 18650 celler.

Tilføjet dobbelt 18650 effekt: hurtigere opvarmning og bedre drift i kolde udetemperaturer (-30C til tider; Canada)

Mindre kuffert, ekstern 18650 opladning, to hvide lysdioder, RCA hunport, der kan forlænges med RCA han til hun forlængerkabel.

Se den vedhæftede PDF for alle detaljer i et ark. Første billede var min prototype; Andet billede er den nuværende indbygning i 'dollar-store-case-for-rubber-bands', og jeg har lavet et tilpasset forlængerkabel RCA han til RCA hun.

Ved hjælp af dette værktøj: Jeg får hurtigere opvarmning og omkring 300 led. En nylig opgave involverede Auditorium Speaker -kabler. Det lykkedes mig at lave alle 16 højttalere 14 AWG -kabler (32 led) i -10C udendørs sted, med masser af strøm til overs. Kabelender var 14 AWG strandet til Pin Lugs.

Bill o Materialer i version 2:

MOSFET N-kanal; Wow jeg fandt masser af disse på DELL desktop bundkort fra slutningen af 00'erne. Mest 40T03. IRF N-kanal fungerer også. Disse ting er MAGISKE og lette at tilslutte.

Midlertidige kontakter som den dyre C&K i version 1 bliver varme med gentagen brug. Så jeg bruger MOSFET med 10K ohm modstand mellem port og afløb for at forhindre låsning. Jeg bruger en lav modstand som 470 eller 560 til at aktivere porten til positiv. Wow, en masse strøm kan strømme uden at varme n-kanal MOSFET op.

Jeg brugte to hvide lysdioder (3,6 V-fremad) med et 33 Ohm fald i midten (tak gm280 for at foreslå det) på grund af den samlede spænding på 8,4 V, men de to har en tendens til at dæmpe, selv når der er masser af strøm tilbage efter kraftig brug.

RCA -stik bliver varm ved gentagen brug; Jeg lavede mig et forlængerkabel "pen" og planlægger at foretage en fjernbetjening, der øjeblikkeligt tænder den "pen".

Ideen var at genanvende bærbare dele; 18650 celler er rigelige, MOSFET'er findes overalt i de fleste moderne "grønne" bundkort til "søvn" -tilstande, hvide lysdioder er nu overalt, kulstofmodstande, de små øjeblikkelige kontakter osv.

Jeg bruger en 2S 18650 "holder", fordi jeg har en ekstern 18650 AC netlader med to celler. Nu skal jeg bare huske at * OPLADE * mine værktøjer efter hver webstedsopgave.