Для чего нужен импульсный паяльник

Импульсный паяльник пистолет

Среди большого выбора паяльного оборудования заслуживает особого внимания импульсный паяльник. Ручной электроинструмент обладает одним неоспоримым достоинствам – это быстрое приведение в полную готовность жала для пайки.

Область применения

Импульсный паяльник (ИП) используют для монтажа и демонтажа компонентов и узлов электронного и электротехнического оборудования. Рабочий орган ИП сделан из медной проволоки в виде вытянутой изогнутой петли. Жалом удобно паять радиодетали, проводные соединения, а также им можно лудить небольшие площадки на платах радиосхем.

Удобная рукоятка и достаточно большой вынос жала позволяют работать в труднодоступных местах пайки. За счёт быстрого набора нагревательным элементом температуры плавления припоя импульсным паяльником выполняют большие объёмы работ за короткое время. Это качество прибора используется при распайке разъёмов на прокладке электрических сетей, монтаже световой арматуры внутри зданий и сооружений.

Принцип работы

Разогрев жала происходит за счёт прохождения через него тока низкого напряжения. Токоподводящие шины соединены с вторичной обмоткой индукционной катушки и состоят из 2 витков металлической полосы с поперечным сечением 6-10 мм2. Этот фактор позволяет мощным виткам и шинам во время работы оставаться холодными, тогда как всё тепло сосредотачивается на конце жала.

Первичная обмотка является приёмником сетевого тока напряжением 220 в. В результате индукции во вторичной обмотке возбуждается ток большой силы и пониженного напряжения. Результатом этого становится преобразование мощного импульса электричества в тепловую энергию.

Универсальный паяльный инструмент имеет свои преимущества и недостатки. Анализируя многочисленные отзывы потребителей в средствах массовой информации, можно их обобщить в двух разделах.

Преимущества

Достоинства импульсных паяльников заключаются в следующем:

1. Удачная эргономика конструкции ИП. Импульсный паяльник, в отличие от обычного стержневого паяльного оборудования, имеет форму пистолета, что позволяет одной рукой держать и включать, отключать инструмент.
2. Высокочастотный преобразователь напряжения разогревает жало инструмента в течение нескольких секунд.
3. При наличии регулятора мощности расширяется сфера применения паяльника от пайки мелких элементов до соединения крупных деталей.
4. Работа в импульсном режиме сокращает потребление электроэнергии.

Недостатки

Наряду с положительными характеристиками, следует отметить недостатки ИП:

1. При длительной работе сказывается усталость руки от того, что приходится удерживать тяжёлый паяльный пистолет на весу.
2. Импульсный паяльник в современном исполнении с дополнительными опциями стоит довольно дорого.

Важно! Из-за скопления на жале ИП высокочастотного напряжения чувствительные микросхемы во время пайки могут быть разрушены.

Отличия от обычного паяльника

ИП всегда можно узнать по внешнему виду. Инструмент сделан в виде пистолета. Жало, сделанное из медной проволоки в виде вытянутой петли, является признаком принадлежности устройства к импульсным паяльникам.

Разница между обычными паяльниками и импульсниками заключается в том, что паяльный наконечник ИП почти мгновенно разогревается до температуры плавления припоя. Если для обычных паяльных инструментов жало представляет собой стержневой наконечник заводского изготовления, то для ИП его можно сделать из отрезка обычного медного провода.

Виды импульсных паяльников

Все ИП изготавливаются в пистолетном варианте. Наряду с этим, их можно разделить на три группы:

• ИП с медной петлёй;
• паяльники с керамическим наконечником;
• импульсники с вынесенными отдельно силовыми блоками.

Помимо этого, паяльники могут отличаться габаритами, потребляемой мощностью, наличием дополнительных опций.

Изготовление самодельных импульсных паяльников

Чтобы спроектировать конструкцию самодельного импульсного паяльного устройства, надо определиться с выбором вида источника питания.

Источники тока для питания импульсных паяльников

Если повторять схему строения ИП заводского изготовления, то источником электроэнергии будет служить обыкновенная розетка бытовой электросети. В случае создания 12 вольтового инструмента для пайки источником питания могут служить сетевой адаптер 220/12в, автомобильная аккумуляторная батарея или аккумулятор от шуруповёрта.

Паяльник из электронного трансформатора

Для изготовления импульсного паяльника понадобятся старый или вышедший из строя сетевой ИП, маломощный электронный трансформатор, медный экран телевизионного антенного кабеля.

Сборка трансформаторного прибора:

1. Вторичную обмотку (10 витков провода 1 мм2) удаляют.
2. Вместо снятого провода устанавливают силовую обмотку – 1 виток шины из кабельного экрана.
3. Трансформатор встраивают в корпус старого паяльника, перед этим удалив сетевой преобразователь напряжения.
4. Концы шины припаивают к держателям жала.
5. Паяльник подключают к 12 вольтовому источнику питания и приступают к паяльным работам.

Изготовление импульсной разновидности

В основе ИП заложен индукционный принцип преобразования электрической энергии из малой силы тока в мощный импульс низкого напряжения. Соблюдая этот эффект, домашние мастера изготавливают различные виды конструкций импульсников.

Аккумуляторный тип механизма

Изготовление паяльного оборудования с питанием от аккумуляторов вполне осуществимо. Такое устройство принесёт существенную пользу, когда возникнет необходимость в перепайке клемм и соединений автомобильной системы электроснабжения вдали от сетевых источников питания.

Обратите внимание! Для автомобильного импульсника нужно на шнуре питания закрепить щипцы для захвата клемм аккумуляторной батареи. Нельзя для контактов применять скрутки из проводов шнура.

Импульсник из энергосберегающей лампы

Силовой блок собирают на основе частей старого корпуса дневной лампы. Необходимо приготовить следующее:

• балласт (преобразователь напряжения) от лампы дневного света;
• трансформатор;
• кусок медного провода ø 2-3 мм.

Какой использовать корпус, из чего сделать рукоятку, решает мастер. Как сделать импульсный паяльник из частей энергосберегающей лампы, видно ниже на схеме.

Микросхемное изделие импульсного принципа

Импульсный паяльник для микросхем можно изготовить на основе керамического резистора 0,5 Вт/8 Ом. Изготовление осуществляют так:

1. Один вывод сопротивления удаляют и высверливают отверстие ø 1,2 мм. Чтобы изолировать жало от резистора, в проём вставляют трубку из слюды.
2. В изолированное отверстие вставляют отрезок медной проволоки. Кончик жала обтачивают надфилем под конус.
3. Резистор оборачивают слюдой или текстолитом.
4. Один отрезок медной проволоки крепят петлёй на жале и выводят его к противоположному торцу сопротивления.
5. Резистор ещё раз покрывают изоляцией.
6. Полученную конструкцию помещают в любой подходящий цилиндрический корпус.
7. Выводы соединяют с источником питания 12 вольт.

Особенности пайки

Процесс пайки различных соединений ИП существенно отличается от способа паяния другими видами инструментов. Жало и проволочный припой совмещают в месте соединения деталей. Нажатием курка разогревают паяльный наконечник до образования капельки расплавленного сплава. Припой и паяльник убирают из рабочей зоны.

Дополнительная информация. Свинцово-оловянный припой изготавливают в виде проволоки разного диаметра. Для пайки импульсником лучше выбирать припой диаметром 1-3 мм.

Популярные производители

Анализируя ассортимент импульсных паяльников на рынке радиотехники России, следует выделить таких ведущих производителей паяльного оборудования, как Mega, ZD, Koot, Sturm, Topex, Bahco, Licota, Dedra.

Импульсные паяльники с момента своего появления прочно заняли свою нишу на рынке паяльного инструмента. Паяльник пистолет импульсный пользуется особой популярностью как у профессионалов, так и среди любителей радиотехники.

Видео

Какой выбрать паяльник. Часть 1. Импульсный метеор

Мы начинаем серию статей, где расскажем о специальных разновидностях электрических паяльников, различающихся по форме корпуса, принципу действия и сфере применения.

И сегодня мы рассмотрим импульсные паяльники. Именно так этот инструмент называется в интернет магазинах паяльного оборудования, но на самом деле, это терминология не совсем корректная.

Грамотно было бы его назвать “трансформаторный”. Или мы от себя бы добавили – устройство прямого нагрева.

Но раз название закрепилось, пусть будет так, хотя на самом деле на самом деле к «чистым» импульсным относятся устройства, в которых есть управляющая плата и они позволяют регулировать температуру на основе широтно-импульсной модуляции.

Завершая тему терминов, проведем в чем-то близкие параллели.

Существуют как трансформаторные лабораторные блоки питания: громоздкие и тяжелые мощностью максимум 150-300 Вт, и импульсные, более компактные, для которых и 900 Вт не предел.

Устройство и принцип действия

Итак, начинаем с ключевых отличий:

1. Во-первых, здесь нет промежуточного звена в виде керамического или нихромового нагревателя. Заметим, что они достаточно инерционные. Особенно при первоначальном разогреве.
2. Во-вторых, сам принцип нагрева иной. Пониженное напряжение непосредственно подается на проволочное паяльное жало, которое выступает в качестве нагрузки для трансформатора.

В отличие от привычных ручек в “горизонтальном” исполнении, как видим, присутствует трансформатор, а следовательно неизбежно, что форма корпуса будет 100% иной.

Мы исходим из простой логики. Мощность самых популярных паяльников – для пайки электроники, микросхем, радиодеталей составляет 25-50 Вт. Трансформатор такой мощности при всем желании нельзя вставить в диаметр 10, пусть даже 15 или 20 мм цилиндрической рукоятки — не поместится.

Более того, даже если бы это можно было осуществить, нарушилась бы балансировка — магнитопровод не легкий, и таким прибором было бы крайне неудобно работать. А хотелось бы паять с комфортом.

Какое решение ?

«Пистолетная» рукоятка. Сразу скажем, что не нужно путать с паяльниками-пистолетами, это отдельная тема, и мы о них поговорим в одной из наших следующих статей. Вот в них никакого трансформатора нет, поэтому они очень легкие и имеют только 1 диод, что позволяет реализовать 2 переключаемых режима мощности.

Здесь тоже нечто похожее на пистолет, но кнопка выполняет самую простую роль. Она ничего не переключает, а просто замыкает цепь, подавая питание на схему.

Кнопка без фиксации, поэтому, пока она нажата, тогда и идет нагрев.

Если разобрать устройство, что мы видим внутри ?

Напряжение от сетевого кабеля питания поступает на трансформатор и это уже плюс в сторону безопасности – присутствует гальваническая развязка от сети.

Вторичных обмоток может быть одна или две.

Первая питает жало, а нагрузкой для второй является лампа накаливания, для подсветки зоны пайки (предусмотрено не во всех моделях). Иногда бывает и второе решение. Делается отвод от вторичной обмотки для питания лампы по принципу автотрансформатора.

Самая идея подсветки участка, где проводятся работы не нова и реализована в некоторых токовых клещах, чтобы видеть какой именно обхватывается кабель для измерения силы тока, если освещенности – естественной или искусственной, недостаточно. Хотя основное преимущество клещей — возможность работы одной рукой, и если даже если подсветки нет, ее заменит простейший светодиодный фонарик или аккумуляторная лампа, удерживаемая в другой руке.

Но все-таки вернемся к главной, назовем ее так, вторичной обмотке. Для нее нагрузкой является паяльное жало.

Хотя таковым его назвать язык не поворачивается, поскольку оно явно не похоже на привычный удлиненный цилиндрический стержень, медный или с износостойким покрытием, оканчивающийся заострением или скошенным краем.

Это жесткая согнутая проволока с двумя выводами, которые помещаются в токосьемники и затягиваются гайкой.

Радиолюбители со стажем утверждают, что раньше проволока изготавливалась из нихрома, другие говорят, что лучше медное жало, облуженное в припое. И иногда приходится читать, что это просто сталь. Более того, наши самодельшики, изготавливающие импульсные паяльники своими руками, иногда используют отрезок из велосипедный спицы, считая, что такое жало практически «неубиваемое».

Но факт остается фактом – проволока является изогнутой, с двумя контактами и других вариантов нет – электрическая цепь должна быть замкнутой.

Итак, как все эта штука работает. Чем-то похоже на сварочный аппарат, только в последнем цепь замыкается через электрическую дугу, а в нашем случае — через проволочную дугу.

Сопротивление которой хоть и малое, но конечное и на нем падает напряжение.

При нажатии на кнопку, мощность передается на вторичную обмотку, которая содержит всего 4-7 витков провода большого сечения. Поскольку напряжение понижается, а мощность остается неизменной (за исключением потерь в магнитопроводе), ток во вторичной цепи пропорционально возрастает, нагревая жало.

Именно этот принцип обеспечивает основное преимущество – скорость достижение температуры.

Разогрев происходит за время не более 7 секунд. Еще раз повторимся, что здесь нет промежуточных элементов в виде керамики или нихрома – прямое включение обеспечивает экспресс нагрев.

Соответственно такие инструменты нужны тем, кто не хочет (или не может) ждать — для нетерпеливых. Другого объяснения у нас нет. Поскольку недостатков немало и о них мы тоже расскажем.

Вся цепочка “трансформаторные обмотки” ➦ “нагревательная насадка” требует четкой увязки.

Толщина и количество витков в обмотке определяет выходное напряжение. В свою очередь, если взять другие жало или сделать его самому, сопротивление изменится и температура будет как больше номинальной, так и меньше.

Поэтому жало к импульсному паяльнику рекомендуется поставить от той же модели – они продаются отдельно или на свой страх и риск приступить к экспериментам, улучшая характеристики, экспериментируя с геометрией – длиной, поперечным сечением и материалом.

Преимущества:

• Безопасный – низковольтный;
• Быстрый нагрев;
• Электричество потребляется только во время пайки. Это реально дает ощутимую экономию;
• Не надо периодически выдергивать сетевую вилку, разбалтывая розетку;
• Повторно-кратковременный режим это щадящая эксплуатация паяльного оборудования;
• Меньше нагар и дольше срок службы.

Недостатки

• Конечно тяжелый вес. Если за день приходится выполнять десятки паек, руки устанут. Некоторые радиомастера высказывают явное неудовольствие этим фактом, предпочитая купить контактную паяльную станцию, тем более по функциональности она на порядок выше – антистатическая защита, регулировка температуры и может быть встроен цифровой дисплей для индикации и это все за весьма демократическую цену;
• Не желательна длительная работа, поскольку постоянная эксплуатация на предельном токе может вызвать перегрев, расплавление изоляции обмоток, межвитковое замыкание и в лучшем случае, если есть опыт и желание можно сделать ремонт, наматывая катушку, что не всегда технически и финансово оправдано, а в худшем придется новый паяльник купить и не факт, что в этот раз выбор остановится снова на трансформаторном;
• Нет термопары и датчика обратной связи, естественно и компенсации потерь мощности. Вообще никакой схемы управления нет. «Утяжеленная простота».

Кроме пайки электроники, также можно использовать для расплавления пластика и выжигания по дереву. Это все-таки плюс, а то мы все о минусах.

В чем отличия импульсного паяльника от обычного

Выбирая паяльник для выполнения каких-либо радиотехнических работ или банального соединения между собой двух проводов, неопытный потребитель столкнется с огромным разнообразием этих устройств. В специализированных магазинах сегодня можно найти электрические и газовые, сетевые и аккумуляторные, индукционные и импульсные приборы, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.

В данной статье речь пойдет именно об импульсных моделях паяльников, появившихся относительно недавно. Мы расскажем обо всех их особенностях, плюсах и минусах, а также сравним с традиционными устройствами.

Для чего нужен импульсный паяльник

Этот оригинальный прибор, имеющий форму пистолета, предназначен для демонтажа и пайки деталей самых разнообразных электротехнических и электронных устройств. Основное отличие импульсного паяльника от обычного или индукционного аппарата – это жало. Здесь оно выполняется из тонкой медной проволоки. Для ее нагрева применяется ток низкого напряжения, благодаря чему сводится к минимуму расход электрической энергии.

Кроме того, подача тока осуществляется только в случае использования паяльника. Именно поэтому он и называется импульсным.

Особенности конструкции и управление паяльником

Как уже упоминалось выше, импульсный прибор по своему внешнему виду напоминает пистолет. Г-образная его форма позволила скрыть все управляющие модули в рукоятке, которая весьма удобна в эксплуатации.

Сам процесс управления устройством очень прост. На корпусе располагаются две кнопки:

1. Первая предназначена для ступенчатой регулировки напряжения. Чтобы установить требуемые параметры, достаточно выбрать тот или иной уровень.
2. Вторая кнопка запускает процесс разогрева жала. Ее нужно постоянно удерживать в процессе работы, чтобы инструмент оставался горячим.

Некоторые модели паяльников оснащаются миниатюрным дисплеем, который показывает выбранный уровень нагрева жала.

В рукоятке прибора располагаются следующие узлы и детали:

• высокочастотный понижающий трансформатор, именно к его вторичной обмотке присоединяется проволочное жало устройства;
• преобразователь бытового напряжения 220 вольт в высокочастотное напряжение (от 18 до 40 кГц);
• микропроцессор, осуществляющий управление паяльником.

Жало из мягкой медной проволоки необходимо время от времени заменять, так как оно быстро изнашивается. Его крепление к щеткам токосъемника осуществляется с помощью винтового соединения, которое позволяет быстро разбирать и собирать конструкцию.

Особенности эксплуатации импульсного паяльника

Пользователи, которые впервые сталкиваются с импульсным паяльником, обычно жалуются на то, что нужно постоянно удерживать кнопку в процессе пайки. Впрочем, опыт показывает, что к этой особенности можно быстро привыкнуть. Используя устройство, нужно придерживаться нескольких важных правил:

1. Токосъемник, к которому привинчено жало, а также окружающая часть корпуса быстро нагреваются до весьма высоких температур. Поэтому периодически лучше выключать устройство и давать ему остыть.
2. Дотрагиваться до корпуса в непосредственной близости от жала категорически нельзя, так как можно получить сильный ожог.
3. В импульсные паяльники встроена защита от перегрева. Поэтому через 20 секунд непрерывной работы устройство отключается автоматически. Для повторного его запуска достаточно отпустить и вновь нажать кнопку старта.
4. Наличие функции форсированного нагрева позволяет практически мгновенно достичь максимальной температуры, установленной пользователем. В большинстве моделей эта опция активируется удержанием сразу двух кнопок управления в течение 2-3 секунд.
5. Если устройство не используется более трех минут, оно уходит в режим ожидания. Это позволяет снизить и без того минимальный расход электрической энергии.

Преимущества импульсного паяльника

Выше мы уже дали описание основных недостатков устройства, которые заключаются в сильном нагреве части корпуса рядом с жалом и необходимости постоянно удерживать кнопку. Теперь поговорим о преимуществах, которые обеспечивает импульсный паяльник:

• экономичный расход электрической энергии; ток подается на жало только по нажатию кнопки;
• возможность заменять жало на более тонкую или толстую проволоку, ориентируясь на особенности тех или иных работ;
• регулировка мощности, а вместе с ней – и температуры разогрева жала;
• микропроцессорное управление с эффективной защитой от перегрева и перегрузки;
• удобная рукоятка, которая хорошо ложится в руку;
• опция форсированного нагрева, которая позволяет мгновенно разогреть соединяемые детали и припой, быстро соединить провода или установить микросхему на плату.

К преимуществам можно отнести также отсутствие необходимости в сложном обслуживании паяльника. Вам потребуется лишь периодически заменять изношенное или сильно загрязненное жало, устанавливая новый отрезок проволоки.

Полезный инструмент — паяльник импульсный

В нашей статье мы расскажем о том, что такое паяльник импульсный. Этот инструмент часто используют для того, чтобы произвести монтаж или демонтировать элементы электронных и электротехнических изделий. Паяльник импульсный можно приобрести в магазине, но можно и сделать своими руками.

Как работает

Тем, кто пользуется этим инструментом, будет полезно узнать, как он устроен. Внутри паяльник импульсный имеет нагревательный элемент из медной проволоки. Сквозь него проходит низкочастотное электрическое излучение, за счет которого происходит нагревание. Импульсным этот паяльник назван потому, что электрический ток подается на нагреватель импульсами, то есть периодически. Поэтому нагревание происходит только во время пайки. Электроэнергии тратится мало, а значит, использование этого инструмента способствует ее экономии. Он потребляет всего 75 Вт и может работать непрерывно 15-20 минут. К тому же паяльник импульсный компактный и легкий. Однако таким он был не всегда. Преобразование дизайна произошло благодаря современным материалам и технологиям. К преимуществам импульсного паяльника относится возможность осуществлять пайку как мелких, так и массивных деталей.

Устройство этого инструмента несложное. Поэтому народным умельцам не составит труда собрать импульсный паяльник своими руками. Внутри него находится понижающий трансформатор, который и является его основной частью. Для того чтобы самостоятельно собрать инструмент, у мастера должна быть перед глазами схема импульсного паяльника и необходимые детали. Среди них резистор, корпус, светодиоды, приборы электронной защиты. Если вы впервые собираете самодельный импульсный паяльник, вам надо знать, что прибор не должен перегреваться. Поэтому при его сборке используют специальное приспособление с регулируемым напряжением. А нагрев самого наконечника обеспечивает резистор с мощностью 0,5 Вт. Такой резистор изготавливается самостоятельно.

Грани мастерства

Если у вас есть схема импульсного паяльника, своими руками сделать его несложно. Включение и выключение этого инструмента осуществляется при помощи кнопки, которая расположена на его корпусе. Для удобства работы с паяльником в него монтируют осветительную лампочку небольшой мощности. Его наконечник изготавливают из медной проволоки, толщина которой будет равняться 1 мм. От того, какое будет поперечное сечение, будет зависеть время, за которое инструмент разогреется, и температура наконечника. Сердечник трансформатора надо собирать из железа (Ш-образного). Например, Ш-26, Ш-20. Далее первичную обмотку делают проводом ПЭД 0,22- 0,25 в количестве 1500 витков. Таким же проводом делают обмотку лампочки (25 витков). А потом уже силовую обмотку сердечника выполняют из медной проволоки, делая при этом 5-6 витков. Медная проволока должна обладать сечением 25х0,3мм. Сердечник сверху стягивается шпильками, а также гайками. Их необходимо изолировать стеклотканью и текстолитовыми шайбами. Аналогично изолируют и токопроводящие шины.

Процесс изготовления

Импульсный паяльник не обязательно собирать из новых деталей. Его можно собрать на основе трансформатора от старой электротехники или даже энергосберегающей лампы. Использованный трансформатор для начала надо избавить от старой обмотки, стараясь не повредить провод первичной обмотки, который можно также использовать в дальнейшем. Размер катушки можно регулировать так, чтобы поместилась и первая, и вторая обмотка. Для того чтобы намотать первичную обмотку, можно использовать специальный станок, но некоторые делают это вручную. После того как выполнена вторичная обмотка из медной проволоки можно выполнить ее изоляцию.

Дополнительные детали

К собранному трансформатору необходимо присоединить ручку, например, деревянную, главное, чтобы материал, из которого она сделана, был диэлектриком. Надо не забыть про кнопку, при помощи которой паяльник будет включаться и выключаться. Причем нагревание должно осуществляться только тогда, когда происходит нажатие на кнопку. Это очень удобно, так как позволяет экономить электроэнергию и не дает перегреться паяльнику. Также изготавливается и прикрепляется наконечник из медной проволоки. Лучше всего, если ее диаметр будет 1-3 мм.

Делаем наконечник

Медная проволока присоединяется к паяльнику при помощи болтов или цанговых соединений. Необходимо решить, какой толщины нужен наконечник в зависимости от того, какого размера детали надо будет спаивать. Не забывайте о том, что чем тоньше будет проволока, тем быстрее она будет нагреваться. С одной стороны, это хорошо, так как позволит быстро выполнить работу, а с другой, высокая температура приведет к быстрому перегоранию проволоки. Самым подходящим временем разогрева считается 4-8 секунд. В этом случае наконечник меньше изнашивается. Но добиться такого эффекта можно, только увеличив поперечное сечение проволоки. Но у этого метода также есть недостатки. Увеличение поперечного сечения ведет к тому, что паяльник начинает потреблять больше электроэнергии, а значит, может перегреться или даже воспламениться. Чтобы избежать нежелательных последствий, надо попробовать паяльник в действии, а затем устранить недостатки, если они будут.

Под свою руку

Обязательно надо попробовать изготовить импульсный паяльник своими руками. Такой инструмент всегда необходим в хозяйстве, а магазинные могут стоить дорого или не соответствовать заявленному качеству. В домашних же условиях мастер может создать надежный паяльник, отвечающий всем его запросам. Главное, не сделать ошибку в сборке. Но все приходит с опытом. Правильно собранный инструмент поможет избежать проблем с отлетевшими контактами, будет удобен и прост в использовании.