После того, как я извёл треть баллона фоторезиста Pozitiv20 пытаясь получить плату приемлемого качества, пришлось задуматься о соблюдении технологии сушки, описанной на баллоне. Чуть позже появилось желание попробовать групповую пайку плат с использованием паяльной пасты. Тогда я понял, что без печки не обойтись. Погуглив цены готовых печек впал в уныние - за такие деньги у нас можно приобрести подержанные "Жигули" во вполне рабочем состоянии.
И тут на рынке на глаза попалась мини-духовка для бутербродов (ростер) SCARLETT всего за 12 долларов. Купил не раздумывая. Она не большая, на столе занимает места примерно как лист бумаги А4. В ней два ТЭНа по 400 Вт, стеклянная дверца (через неё удобно контролировать техпроцесс). Осталось дело за малым - сделать для неё терморегулятор.
Прикинув в уме, чего мне бывает нужно, отбросил всё ненужное и оставил минимум функций. Их всего три: нагрев до определённой температуры и выдержка при этой температуре нужное время (сушка фоторезиста, например - 75 градусов 15 минут); нагрев без учёта температуры (например, что-то высушить или пирожок разогреть :) и режим пайки. В даташитах на СМД-детали в конце обычно указывают термопрофиль для пайки:
Что он означает? Сперва на плату наносится паяльная паста (флюс + припой), затем на неё раскладываются компоненты и всё это отправляется в печку. На первом этапе происходит прогрев платы и компонентов и испарение из флюса растворителей. Когда всё хорошо прогрелось, наступает фаза оплавления. При этом температура быстро поднимается, даёт расплавится припою и затем нагрев отключается. Всё - осталось дождаться остывания платы и полюбоваться готовым изделием.
Исходя из этого нарисовал схему. Деталей - как кот наплакал. Так как некоторые вещи занимают много времени (сушка фоторезиста), решил добавит динамик для оповещения окончания циклов. В остальном традиционный минимализм без излишеств. Начинал программу писать на PIC16F690, когда у него закончилась свободная память, переделал на PIC16F886. Увы - не хватило и его. Проект пришлось закончить на PIC18F2320. К счастью, всё влезло. (позже добавилась прошивка для PIC18F2520).
Схема печи для пайки выглядит следующим образом:
Схема печи минимально достаточная. Для коммутации ТЭНов применил симисторы с оптопарами - электробезопасность и ничего не щёлкает при работе :)
Настройка платы очень простая: сперва при отключенных ТЭНах в режиме нагрева потенциометром Р1 выставляем на индикаторе температуру, близкую к комнатной, а затем нагреваем термопару до известной температуры (я использовал для этого паяльник) и потенциометром Р2 выставляем на экране эту температуру. Всё.
Собранная плата чудо-печки выглядит вот таким нехитрым образом:
Плату запитал от импульсного зарядного устройства мобильного телефона с выходным напряжением 5в.
При испытании выяснилась неприятность - включенные оба ТЭНа не могли разогреть внутреннюю полость печи в режиме пайки выше 200 градусов. Никак. Причина оказалась в плохой термоизоляции внутреннего объёма. Точнее её (термоизоляции) не было совсем. Проблему устранил благодаря соседям, которые утепляли квартиру снаружи плитами из минеральной ваты. Обрезки от этих плит, ставленные между внутренним ящиком и корпусом полностью решили проблему недогрева. Заодно и корпус печки перестал сильно греться при пайке плат.
Блок управления закрепил снаружи печки на металлической пластине, оставив зазор для вентиляции - чтобы пластиковый корпус блока управления печью не поплавился.
Управление постарался сделать интуитивно понятным. В дежурном режиме кнопками вправо-влево выбирается режим (нагрев - нагрев + время - пайка СМД), кнопками вверх - вниз можно изменять нужный параметр. Кнопка ОК запускает процесс и сохраняет изменённый параметр. Кнопка Cansel (Х) останавливает цикл. В конце циклов со временем печь оповещает трелью из динамика (взял динамик звонка от старого телефона).
Если при включении печи у Вас начинает отображаться ошибка нагревателя, проверьте стабильность напряжения +5в. Дело в том, что подсветка экранов зелёного цвета очень много потребляет (некоторые экземпляры до 0,5А), что вызывает перегрев стабилизатора и дрейф его напряжения. Чтобы этого не происходило, подсветку экрана лучше сделать от отдельного источника.
Видео одного из повторивших печь
Файлы платы, инструкции и прошивки для контроллера можно бесплатно скачать в разделе "Каталог файлов".
