Как сделать паяльник своими руками в домашних условиях: собираем устройство из подручных средств. Мини паяльник с питанием от батареи Сделать из простого паяльника аккумуляторный

На канале Ака Касьян рассмотрен один из вариантов изготовления аккумуляторного паяльника. Подобный паяльник в интернет магазинах стоит от 15 до 50 долларов, но это нам не по карману, так что дешевле будет его сделать своими руками.

Смотрите с 1:50 минуты

Жало с нагревателем, как его сделать, показано в ролике в конце публикации.

Литий ионный аккумулятор стандарта 18650, емкость чем больше, тем лучше. Плата зарядки одной банки литиевого аккумулятора с защитой на базе микросхемы TP4056. Модуль повышающего DC-DC преобразователя MT3608. Корпус от дешевой зарядки аккумулятора стандарта 18650, в котором будет собрана начинка паяльника. Небольшой выключатель с фиксатором, лишь бы размеры были компактными. Ток около 3 А и выше.

Где приобрести радиодетали и др.

Купить аккумуляторный паяльник можно в этом китайском магазине . DC-DC конвертор найдете там же, набрав в поиске: MT3608 2A Max DC-DC Step. Купить плату заряда в поиске по запросу: Li-Ion Professional 5V Micro USB 1A 18650.
Перед вами схема паяльника. Почему все так сложно, поймете позже.

Схема аккумуляторного паяльника

Изготовление корпуса паяльника

В самом начале готовим корпус. Слегка обработал, убрал все лишнее. Такой вариант удобен тем, что аккумулятор можно поменять или заменить в случае необходимости. Корпус может быть и другим, лишь бы аккумулятор вошел. Отлично подойдет пара медицинских шприцов 20 миллилитров.
Рабочую часть паяльника пришлось кое-как приспособить. Зафиксировал на клемму, сделанную из эбонита. Если работать паяльником непрерывно в течение десяти минут, то эбонит начинает слегка вонять. Но плюс использования этой кнопки в том, что она имеет латунную втулку с резьбой и никаких дополнительных примочек для фиксации рабочей части не нужно.
Корпус пластиковый и чтобы эбонитовый фиксатор его не поплавил, решил подрезать переднюю часть корпуса и заменить имплантом из стеклотекстолита. Потом все эти части склеил китайской эпоксидной смолой.

DC-DC преобразователь

Зачем он нужен? Дело в том что нагреватель рассчитан на рабочее напряжение около 9 вольт. Обойтись можно и без преобразователя. если использовать 2 аккумулятора, соединенных последовательно. Но в этом случае увеличиваются затраты, габаритные размеры и вес паяльника. К тому же станет проблематично заряжать паяльник от обычного юсб разъема.

А почему мастер не сделал нагреватель, заточенный под одну банку литий ионного аккумулятора, уже пояснил в первом ролике.
Вернемся к преобразователю. Довольно популярная штука. Максимальное выходное напряжение может быть около 28 вольт при токе до 2 А. Но реальные испытания показали, что он начинает кипеть уже притоках в 1 А. Если выходной выпрямительный диод и микросхема нагреваются безбожно, но в какой то момент температура перестает расти, то с дросселем вообще дела плохи. Через некоторое время начинает вонять. Поэтому решил его заменить. Под рукой оказался нерабочий китайский модуль стабилизатора напряжения на 3 А. Просто заменил один дроссель на другой.

Инвертор питания

Далее подключаем инвертор к литиевому аккумулятору, а еще лучше, к лабораторному источнику питания. На ход подаем напряжения 3,8-4 вольта. Вращением построчного резистора добиваемся 9 вольт выходного напряжения.
На плате заряда литиевого аккумулятора ничего не изменил. Ток заряда составляет в районе 1 А,что вполне устраивает. Единственное, что сделал, заменил 2 светодиодных индикатора. Использовал двухцветный светодиод, который вывел на видное место. Кстати, эта плата снабжена защитой, которая отключит аккумулятор, когда последний будет разряжен ниже критического уровня.
Если нужно долгое время работать в полевых условиях, то можно прихватить с собой пару заряженных аккумуляторов и быстро заменить их при необходимости.

Подключение нереально перепутать, если ориентироваться по картинке выше.
Помимо индикатора заряда добавил светодиод, загорается при включении паяльника.

Тестирование паяльника

А теперь, когда устройство сборе, можно и протестировать. Жало может нагреваться до температуры 350 градусов, но самая хорошее то, что инвертор позволяет регулировать выходное напряжение, следовательно и температуру нагрева жала. Так что, если есть желание, можно вывести переменный резистор в удобное место и получить аккумуляторный паяльник с возможностью регулировки температуры. Это один из плюсов использования инвертора.
Из минусов. Теряем 5-10 процентов мощности на преобразование. Это минус с учетом того, что инструмент портативный и каждый милливатт в этом случае дорог.
Паяльник можно использовать как USB зарядное устройство для стандарта 18650 – тоже небольшой бонус.

Как сделать жало для паяльника

Разнообразие современных паяльных станций поражает воображение. Кремниевые, импульсные, газовые… А можно изготовить традиционный паяльник (с нитью нагрева) своими руками. Об этом пойдет речь в изложенном материале.

Для любого радиолюбителя – паяльник является инструментом номер один. Разумеется, в магазинах можно подобрать электроприбор на любой вкус. Однако это стоит определенных денег, да и любому мастеру интересно приложить руки к изготовлению столь полезного устройства. К тому же, если вам нужен специфический инструмент – выручить может только самодельный прибор.

Для начала разберем, как устроен паяльник

Основу составляет корпус, который механически защищает нагревательный элемент. На корпус одевается ручка, состоящая из двух частей. Ее задача – уберечь руки от высокой температуры. Через нее проходит провод питания.

Нагревательный элемент (как правило, нихромовая проволока) намотан на изолятор, например – слюду. Внутри располагается жало, которое фиксируется в корпусе при помощи винта.
Существуют еще импульсные устройства, их принцип работы отличается от рассматриваемого варианта.

Как сделать простой паяльник в домашних условиях

Прежде всего, надо определиться с функциями. От этого будет зависеть выбранный проект. Нужен вам паяльник для SMD элементов, или для обслуживания автомобиля. Можно выбрать из нескольких вариантов.

Паяльник для гаража из керамического резистора С5-35В

Такие резисторы выдерживают большую температуру, имеют рассеиваемую мощность от 3 Вт до 150 Вт. Корпус элемента выполнен из жаростойкой керамики, рабочий элемент – нихромовая нить.
Делаем типичный автомобильный паяльник для экстренного восстановления проводки в гараже. Само собой, питание будет от аккумулятора 12 вольт.

Подойдет резистор С5-35В сопротивлением 20 Ом, мощностью 7 Вт.

Ручку удобнее всего сделать пистолетного типа. Материал – текстолит или эбонит, главное – хорошая термостойкость и плохая теплопроводность.

В работе электромеханика или радиоэлектроника одним из важных инструментов является паяльник. Он может быть выполнен в форме ручки. Такие устройства продаются в специализированных магазинах. Если по каким-то причинам воспользоваться обычным паяльником не удается, можно применить портативную модель. Причем сделать ее можно самостоятельно.

Собранный своими руками, будет внешне отличаться от покупного инструмента. Однако по функциональности он ничем не будет уступать представленным в продаже моделям оборудования. Как создать такой паяльник, интересно будет узнать каждому электромонтажнику.

Назначение портативного паяльника

Предназначен для проведения практически всех видов электромеханических работ. Если другие разновидности подобного оборудования имеют четкую специализацию, этот прибор способен выполнять множество различных операций. Так, с его помощью получится припаять провода, произвести работы с радиатором, восстановить функции сетевого разъема и т. д.

Особенно удобен портативный паяльник при проведении электромонтажных операций с небольшими деталями. Это могут быть микросхемы, небольшие электронные приборы (часы, таймеры и т. д.). Также его применяют при создании самодельных зарядных устройств для телефонов, планшетов и прочих гаджетов. В радиоэлектронике также выполняется множество операций при помощи небольшого портативного паяльника.

При самостоятельном изготовлении представленного оборудования можно добиться высокого качества паяльника. Также стоимость портативного паяльника будет гораздо меньше, чем у покупных моделей.

Особенности

Будет иметь небольшую мощность. Этот показатель не будет превышать 40 Вт. Однако для полноценной работы этого вполне достаточно. Его можно будет применять в небольшой мастерской, где нет места для применения стационарного инструмента. Подобное оборудование пригодится в условиях, где нет возможности подключения паяльника к электросети.

Также портативные приборы подходят для проведения операций с чувствительными деталями и элементами различных устройств. Паяльники подобного типа используют в своей работе ювелиры, мастера по ремонту часов и даже стоматологи. Заряда батареек обычно хватает на более чем 300 паек.

Единственным недостатком самодельных портативных паяльников считается их внешний вид. Он не будет конкурировать со стильным дизайном покупных приборов. Однако по многим функциональным показателям такой инструмент будет выигрывать.

Материалы и инструменты

Чтобы сделать мини-паяльник на батарейках своими руками , потребуется подготовить некоторые инструменты и оборудование. Это будет простое устройство, которое пригодится в процессе пайки проводов, микросхем и т. д.Мощность его будет составлять порядка 25-40 Вт. Чтобы создать инструмент самостоятельно, потребуется следующее:

• плоскогубцы;
• канцелярские нож и ножницы;
• провод из меди;
• фольга из меди;
• изолента;
• металлическая полость для корпуса электронагревателя;
• силикатный клей;
• рукоять из дерева или пластика, устойчивая к нагреву;
• тальк;
• 2 пальчиковые батарейки.

После подготовительного этапа можно приступать к работе.

Все ее этапы необходимо провести в точном соответствии с указаниями профессиональных мастеров. В этом случае качество паяльника будет высоким.

Если тонкий лист из меди найти не получилось, без него можно обойтись. Его заменяют фольгированным стеклопластиком. Для этого текстолист необходимо нагреть утюгом. Край фольги нужно накрутить на стержень. По мере движения утюга по плоскости накручивается в виде трубочки. Фольгу нужно сматывать осторожно, не допуская ее разрывов.

Создание жала

Создавая паяльник от батареек своими руками, следует начать с изготовления его главного элемента (жала). Для этого потребуется достаточно толстый отрезок проволоки из меди. Ее конец с одной стороны необходимо заточить под оптимальный рабочий угол. Эту процедуру производят при помощи канцелярского ножа. Край проволоки также можно обработать напильником мелкой зернистости.

Форма заточки обычно имеет вид кончика отвертки (напоминает лопатку). Рабочая поверхность имеет двугранную конфигурацию. Ее скос должен составлять порядка 45º. Обычно толщина жала равняется около 5 мм в области рабочей поверхности.

Если требуется создать миниатюрный паяльник, толщина представленного элемента может составлять всего около 2 мм. Такое игольчатое жало следует заточить в форме конуса. Если требуется выполнять специальные работы, размер проволоки может быть другим. Также может отличаться и форма жала. Например, острие может иметь любую конфигурацию или толщину.

Рабочую поверхность необходимо покрыть припоем (тонким слоем). Со временем в процессе работы такой слой придется наносить снова.

Электроизолирующая масса

Рассматривая, как сделать мини-паяльник на батарейках, следует уделить внимание процедуре изготовления электроизолирующей смеси. Для этого потребуется клей (силикатный). Его перемешивают с порошком талька. Должна получиться масса с вязкостью похожей на жидкую сметану. Этот раствор необходимо при помощи пинцета нанести на цилиндрическую часть жала. Это действие также можно выполнить инертной пластиной достаточной жесткости.

Смесь талька с силикатным клеем очень липкая. Это немного усложняет работу. Поэтому поверх нее следует насыпать немного пудры из талька. Это позволит избежать прилипание раствора.

Первый этап создания элемента нагрева

Обладает особым нагревательным элементом. Для его изготовления на подготовленное ранее жало надевают трубку из медной фольги. Ее длина должна составлять 3 см. Из трубки должно выходить жало. Его открытая часть не должна быть более 1 см.

Эту конструкцию следует покрыть тонким слоем подготовленной заранее электроизолирующей массы. Конструкцию необходимо высушить над газовой или электрической конфоркой. Температура при этом должна быть порядка 150ºС. Слой нанесенного материала запечется и станет твердым.

Затем на нагревательный элемент необходимо намотать тонкую диаметром 0,2 мм. Ее потребуется около 35 см. Спираль из проволоки наматывают очень аккуратно. Витки должны плотно прилегать друг к другу.

Прямые концы проволоки выводятся за пределы нагревательного элемента. Один из них должен иметь длину 3 см, а другой - 6 см.

Второй этап создания нагревательного элемента

Нуждается в применении нагревательного элемента с требуемыми техническими характеристиками. От качества изготовления этой детали будет зависеть работа оборудования. После проведения обмотки, ее покрывают электроизолирующей массой. Процесс сушку над конфоркой повторяется.

Когда раствор клея с тальком высохнет, оставленный конец проволоки длиной 6 см необходимо завести за корпус нагревательного элемента. Его плотно крепят к телу трубки. Далее снова наносится электроизолирующий слой. Процедура сушки повторяется.

На этом процедура изготовления нагревательного элемента практически завершена. Единственное, что еще должен сделать мастер, так это покрыть выходящие концы проволоки электроизолирующей смесью. Ее наносят на проволоку на половину длины. Далее раствор сушат над конфоркой.

Сборка инструмента

Существует определенная последовательность сборки подготовленных заранее элементов портативного оборудования. Ее необходимо внимательно рассмотреть перед тем, как сделать паяльник из батарейки и представленных выше подручных средств.

Концы нагревательного элемента нужно соединить с аккумуляторами. Это можно сделать при помощи двух небольших проволок из меди. Места соединений необходимо обмотать изолентой. Соединенные батарейки следует поместить в подготовленный корпус. Он может быть деревянным или пластиковым.

Чтобы работать с таким инструментом было удобнее, можно изготовить самостоятельно для него подставку. Перед началом работы необходимо проверить качество сборки. Такую модель можно сделать с сетевым шнуром. В этом случае потребуется применять понижающий трансформатор 220/12В.

!
Тема паяльного оборудования занимает важную часть на YouTube канале Open Frime TV и продолжая ее автор канала соберет вот такой аккумуляторный паяльник на необгараемых жалах.

Нагреватель нужно мотать на какой-нибудь оправе. Автор решил использовать медную проволоку. На нее одеваем стеклотрубку чуть больше длины самого жала, прикручиваем монтажный провод к нихрому и мотаем равномерно по всей поверхности без замыкания. Когда намотали, одеваем еще одну стеклотрубку большего диаметра для защиты от короткого замыкания сверху и прикручиваем второй вывод.

Для установки электроники, необходимо еще сделать пару отверстий, а именно под зарядку и светодиод. А также закрыть верхнее отверстие другим кругляшком из текстолита. На нем будет крепиться выключатель.

Теперь давайте проверим на что способен данный паяльник. Для этого проведем пару тестов. Для начала можем проверить, насколько быстро он греется. Как видим, паяльник абсолютно холодный.

Домашнему мастеру приходится выполнять разные работы, соединять детали всевозможными способами. Среди них метод пайки провода, металлов и пластмасс остается одним из наиболее доступных.

Несмотря на большое количество в продаже промышленных моделей вашему вниманию предлагается ознакомиться с технологией изготовления удобного электрического паяльника своими руками, уяснить принцип его конструкции.

По предлагаемой статье несложно изготовить такой паяльник.

Неоспоримым преимуществом этой модели является практически мгновенный вывод в рабочее положение пайки из холодного состояния и быстрое остывание нагревательного элемента при отключении.

Это значительно уменьшает дымы и запахи, сопровождающие длительный разогрев обычного наконечника, используемого в резистивных моделях.

Электрический паяльник, взятый за образец

Вот такой раритетный экспонат уже четвертое десятилетие продолжает успешно работать в домашней мастерской практически без всяких поломок. Диэлектрическая рукоятка удобна при пайке, кнопка включения очень легко управляет нагревом, а лампочка накаливания освещает любое затененное рабочее место.

Мощности в 65 ватт вполне достаточно для пайки транзисторов, микросхем, проводов и других радиотехнических изделий.

Единственное условие поддержания работоспособности - своевременно заменять рабочее жало - наконечник, которое под действием высокой температуры со временем перегорает.

Наконечник выгибается круглогубцами из медной одножильной монтажной проволоки с поперечным сечением 1,5 мм квадратных. На концах создаются кольца, затягиваемые по ходу вращения крепежных гаек. Для обеспечения хорошего электрического контакта места соприкосновения проволоки, шайб и силовой шины необходимо поддерживать в чистоте, отчищать от нагара ножом или отверткой при замене жала.

Принцип работы электрической схемы паяльника

Трансформатор

В основу конструкции положен обыкновенный трансформатор, состоящий из:

• первичной обмотки на 220 вольт;
• закороченной вторичной силовой обмотки из двух витков;
• магнитопровода.

Для удобства пайки можно создать дополнительную вторичную обмотку на 4,5 вольта, питающую лампочку накаливания от карманного фонарика или мощный светодиод. Когда пространство магнитопровода ограничено, то допускается для цепи подсветки делать низковольтное ответвление от первичной обмотки по принципу автотрансформатора. Создастся экономия пространства и провода.

Силовая вторичная обмотка выполнена из толстой медной шины, постоянно работает в режиме короткого замыкания на более тонкий наконечник из меди. За счет большого теплового воздействия тока КЗ происходит быстрый разогрев жала паяльника до рабочей температуры.

Отвод тепла в окружающую среду и на расплавление припоя в кратковременном режиме пайки обеспечивают тепловой баланс, исключающий перегрев обмоток трансформатора и наконечника до критической температуры.

Схема питания трансформатора

220 вольт подается через обычную электрическую вилку со шнуром. Внутри рукоятки паяльника размещают микровыключатель, задействованный через нормально отключенный контакт с кнопкой управления.

При нажатии на кнопку питания напряжение подается на трансформатор, а при отпускании - снимается. В целях обеспечения электроинструментом рекомендуется устанавливать не одиночный, а сдвоенный микрик в разрыв каждого провода питания.

В такой конструкции опасный всегда будет отсутствовать на трансформаторе при разомкнутых контактах выключателя.

Материалы, необходимые для сборки паяльника

Чтобы собрать самодельный паяльник потребуется разобрать несколько однотипных трансформаторов, которые раньше широко использовались в старых ламповых телевизорах, магнитофонах, радиоприемниках и другой подобной аппаратуре.

Их пластины из трансформаторного железа будут использованы для создания магнитопровода, а лакированные провода обмотки пойдут на намотку катушки первичной обмотки и лампы подсветки.

Для изготовления вторичной силовой обмотки потребуется медная шинка прямоугольного сечения. У меня оно составляет 3х8 мм. Можно чуть меньше, но сильно занижать не желательно- увеличивается электрическое сопротивление цепи. Более толстые шинки займут все свободное место, не позволят намотать первичную обмотку.

Если прямоугольной медной шинки найти не удается, то можно попробовать использовать круглый проводник соответствующего сечения.

Также для сборки потребуются:

• микровыключатель;
• электрическая вилка;
• шнур питания или провод;
• лампочка;
• рукоятка, которую можно использовать от пластмассовых игрушечных пистолетов;
• бумага или лакоткань для изоляции;
• кусок жести для корпуса.

Последовательность расчета деталей электрической схемы

Выбор мощности паяльника

Основным показателем эффективности конструкции является количество теплоты, выделяемой на жале в момент прохождения через него электрического тока. Его сила, специально увеличенная режимом короткого замыкания, как раз и разогревает медь наконечника.

Ток, проходящий через жало моего паяльника, немного превышает 200 ампер. Специально проверял токоизмерительными клещами. А вот напряжение, даже в режиме холостого хода, меньше десятых долей вольта. Поэтому оно не представляет особой опасности при пайке.

Произведение тока, проходящего по силовой обмотке на величину напряжения на ней, характеризуется вторичной или выходной мощностью трансформатора S2. Вот эта величина нас и интересует. Однако, для упрощения расчета будем начинать оперировать с первичной мощностью S1, определяющей потребление электроэнергии.

Она отличается на коэффициент полезного действия - кпд. Ее значение в 65 ватт взято за основу промышленного образца, показанного на первой фотографии. Для своих целей я выбрал 80 ватт.

Влияние КПД

Конструктивное соотношение между вторичной мощностью трансформаторов для радиоэлектронных устройств и кпд приведено в таблице.

Набор магнитопровода пластинами из трансформаторного железа

Магнитные характеристики магнитопровода и трансформатора в целом определяются:

1. объемом железа;
2. и его свойствами.

На второй параметр мы особо повлиять не можем, ибо используем то железо от старого трансформатора, которое попало под руку. Поэтому применяем самую простую усредненную методику, не особо вдаваясь в сложные коэффициенты, поправки, графики.

Для паяльника мы можем выбрать магнитопровод одной из форм:

• прямоугольника;
• Ш-образный.

Площадь его сечения для каждого случая показана на картинке. Здесь же приведены формулы для расчета.

Выбрав первичную мощность паяльника в ваттах и зная форму магнитопровода вычисляем Qc - площадь сечения по эмпирической формуле.

Определив ее и измерив размер «А» на железе можно рассчитать глубину «В», которую потребуется набрать определенным количеством пластин.

Расчет провода для обмотки катушки

Определение диаметра

По первичной мощности, например, 80 ватт и напряжению 220 вольт не сложно рассчитать ток, который будет протекать по первичной катушке.

Где d - диаметр проволоки в мм, а I - ток в амперах.

Определение числа витков

Используем эмпирическую закономерность, называемую количеством витков на вольт - ω’. Ее вычисляют:

Первичная катушка

Qc уже вычислена раньше. Определив ω’ следует эту величину умножить на 220, ибо у нас в первичной обмотке действует такое напряжение, а не один вольт.

Вторичная катушка

Для цепи подсветки напряжение 4,5 вольта. На него и умножаем полученное значение ω’.

Обе вычисленные величины: диаметр и количество витков усреднены. Ими придется варьировать в небольших пределах с учетом того, что пространство в окне магнитопровода ограничено. Диаметр провода лучше сразу занизить - паяльник работает в кратковременном режиме.

А вот с числом витков поступать следует осторожнее. Они сильно влияют на вольтамперную характеристику паяльника и общую картину нагрева жала.

Силовая катушка делается двумя витками.

Сборка паяльника

Каркас обмотки

Обычную катушку для намотки провода можно сделать из трансформаторного картона или даже от обычных коробок. Только лучше выбирать плотный материал.

Внутри каркаса должны поместиться все пластины железа, а между их полостями снаружи следует уложить витки провода. Все обмотки между собой изолируют лакотканью или бумагой. Первичная и вторичные обмотки отделяются гальванической развязкой.

Силовая обмотка

Ее потребуется выгнуть из медной шинки. Такую работу поможет выполнить металлический шаблон из куска металла по габаритам полости каркаса для железа. Работу выполняют в слесарных тисках аккуратными ударами молотка по заготовке.

На картинке показана последовательность выгиба, начатая с одного конца шинки. Несколько проще выполнять ее одновременно с середины обмотки.

Когда шинка выгнута, то ее витки изолируют между собой полоской бумаги, а затем размещают внутри картонного каркаса. Останется намотать остальные обмотки, обеспечив их изоляцию, и надеть железные пластины, создав их плотное прилегание с минимально возможными зазорами.