Паяльник от 12 вольт. Паяльник: выбор, изготовление и усовершенствование – виды, варианты, схемы, нюансы

Рабочее напряжение паяльников может иметь различный диапазон значений – от 220В и ниже. Тенденция к ужесточению требований техники безопасности привела к тому, что только мощные паяльники используют для работы полное напряжение бытовой сети. Дело еще не только в технике безопасности. Нарушение работы высоковольтного инструмента (пробой изоляции, короткое замыкание) способно вывести из строя радиоаппаратуру, для пайки которой используется паяльник.

Наибольшее распространение для ремонта различных устройств получили паяльники с напряжением 24, 36 и 42В. Такие напряжения безопасны как для людей, так и для аппаратуры.

Где нужен низковольтный паяльник

Для выполнения работ по ремонту автомобильных устройств выпускаются электрические паяльники с меньшим напряжением – 12В. Таково напряжение бортовой сети автомобиля. Если ремонт производится вдали от станции техобслуживания или гаража, то только аккумулятор автомобиля может служить источником напряжения. Поломка электрооборудования в поездке чревата вызовом эвакуатора, если это случилось не на дополнительном оборудовании (магнитола, автохолодильник), а в самой бортовой сети.

Ограничения по мощности

Применение низковольтных паяльников наталкивается на принципиальное ограничение по допустимой мощности инструмента, ведь, согласно элементарного закона электротехники, со снижением напряжения для одинаковой мощности требуется больший ток. Так, паяльник с мощностью 40 Вт при напряжении 36 В потребляет ток чуть больше 1А, а 12-и вольтовый потребует уже больше 3-х ампер. Это требует большого диаметра питающих проводов, во-первых, по допустимому нагреву проводов, во-вторых, по падению напряжения на них.

Подключение паяльника 12В

Для подключения сторонних электрических устройств в большинстве автомобилей существует только один вариант – через гнездо прикуривателя.

Прежде чем использовать его для подключения мощного паяльника, следует изучить электросхему автомобиля в части назначения и мощности предохранителей. Многие модели авто имеют электрооборудование, в котором в цепь питания прикуривателя включены и другие устройства. К примеру, на популярной модели ВАЗ-2109 в цепь прикуривателя включен обогрев заднего стекла, и превышение допустимого тока потребления способно привести к перегоранию предохранителей и неработоспособности части электрооборудования автомобиля.

Таким образом, мощный электропаяльник должен предусматривать подключение непосредственно к аккумулятору. Этим достигается также уменьшение падения напряжения на элементах коммутации и соединительных проводах.

Важно! Использование мощного паяльника в течение длительного времени способно разрядить аккумулятор до критического значения. Необходимо помнить об этом и не допускать разряда.

Выбор паяльника

Приобретая низковольтный паяльник, нужно представлять себе цели, для которых он будет использоваться. Инструмент с мощностью до 40 Вт можно применять только для пайки электронной аппаратуры и тонких проводов. Силовая проводка автомобиля имеет большое сечение проводов и представляет собой эффективный теплоотвод. Маломощным паяльником на 12 вольт надежную пайку таких проводников выполнить практически невозможно, особенно в холодную погоду.

Температура жала паяльника должна составлять не менее 300-400°C. При меньшей температуре припой будет плавиться тяжело. Хорошо, если паяльник будет оборудован регулятором мощности, но такие модели стоят гораздо дороже.

Все элементы паяльника должны выглядеть прочно и надежно. Жало и ручка инструмента должны сидеть на своих местах плотно и не болтаться. Соединительные провода у хорошего и качественного инструмента имеют большую толщину и одновременно хорошую гибкость. Неудобно пользоваться инструментом, паяя миниатюрные радиоэлементы и прикладывая усилия по изгибу питающих проводов.

Паяльник своими руками

Если есть желание сделать что-то своими руками и умение работать с инструментами, можно изготовить паяльник на 12 вольт самостоятельно. Вид у него будет немного непрезентабельный, но надежность гораздо выше, чем у дешевых китайских инструментов.

Для изготовления самодельного паяльника нужны:

• Мощный (не менее 10Вт) проволочный резистор сопротивлением 5-6 Ом;
• Медный пруток с диаметром, соответствующим диаметру внутреннего отверстия резистора;
• Пруток из меди потоньше для жала. Можно обточить участок толстого прутка, но тогда при обгорании жала придется менять весь элемент полностью;
• Изоляционный материал для рукоятки паяльника (текстолит, фанера);
• Соединительные провода с сечением 1-1.5 мм2;
• Штекер для гнезда прикуривателя.

После сбора нагревательного элемента к нему подпаиваются провода, и крепится рукоятка при помощи металлического хомутика через асбестовую прокладку.

Видео

Паяльник является атрибутом любого радиолюбителя , начиная от профессионала и заканчивая тем , кто только начал . Сегодня в продаже можно найти паяльники или даже паяльные станции любых размеров . Но все они имеют один большой минус – они довольно грубы и у них большое расстояние от конца жала до края ручки . Такие габариты удобны при пайке больших деталей , но при работе с мелкими элементами подобные устройства неудобны , в силу того , что их очень тяжело позиционировать . Просмотрев в сети интернет схемы миниатюрных паяльников , я обнаружил , что многие из них обладают некоторыми недостатки в конструкциях : несменное жало , отсутствие заземления и многое другое . Поэтому решил попробовать создать более модернизированный “помощник ” начинающего радиолюбителя на основе нескольких инструкций . К особенностям нашего будущего паяльника можно отнести : малое расстояние от конца жала до края ручки (~30 –40 мм ), диаметр ручки (~15 мм ), возможность замены жала и нагревательных элементов (запаска ), легкость в изготовлении , при котором не понадобятся какое –либо специальные знания .

Самодельный миниатюрный низковольтный паяльник – чертеж

В качестве ручки была использована обычная кисточка , которая была предварительно отшлифована и отлакирована .
Для хорошего крепления проводов в ручке я использовал такой самодельный узел : в пустотелой заклепке сделал резьбу и вклеил ее в ручку . Здесь с помощью стопорного винта легко можно фиксировать кабель .
Далее перешел к изготовлению креплений для теплового экрана . Они были изготовлены также из пустотелых заклепок , но уже меньшего диаметра . В них была создана резьба М1 ,6 и приклеены в отверстия ручки .

Нагревательный элемент был взят из обычного недорогого китайского паяльника , после некоторых манипуляций с размерами , он идеально подошел к нашему устройству .

Данный элемент имеет мощность 7 Ватт и длину 6 ,5 мм . Питание осуществляется регулируемым БП – от 0 …18 Вольт . При этом температура нагрева может достигнуть 280 градусов
В заднюю часть ручки была вклеена обычная пружинка , которую можно позаимствовать у обычной шариковой ручки . Данная деталь необходима для защиты силового кабеля от излома .
Провод заземления и питания продет в кембрик . В основное отверстие вилки , которое предназначено для кабеля , запрессовано гнездо для заземления , а силовые кабели выведены через дополнительно е отверстие .
Как видно на картинке получившийся самодельный миниатюрный низковольтный паяльник по своим габаритам едва отливается от обычной авторучки .

Сейчас в магазинах можно приобрести паяльники на любой вкус и цвет. Однако иногда хочется создать что-то своими руками, особенно если свободного времени достаточно. Сегодняшний поэтапный обзор, который в редакцию Homius прислал Леонид Владимирович Оренбуркин из города Тверь, расскажет о том, как сделать паяльник на 12 В из того, что есть под рукой практически у каждого домашнего мастера, увлечённого самоделками.

Отработав долгое время электромонтёром в РЭС (районных электросетях) я вынужден был уволиться по состоянию здоровья, поэтому свободного времени появилось более, чем достаточно. Первое время не знал, чем себя занять. И вот однажды пришла в голову мысль оборудовать небольшую мастерскую. С этого и началось моё увлечение самоделками. Изготовление одной из таких я и хотел бы описать в своей статье в надежде, что это будет кому-то интересно.

Для начала был взят деревянный черенок (лучше брать берёзу или клён), обточен «под руку» и зашлифован. Форму ему можно придать любую, но для первого раза я не стал делать лишнюю работу. Слишком длинным его также не следует делать, хотя, это дело вкуса.

Далее в работу вступила дрель с толстым сверлом, на котором при помощи изоленты я обозначил ограничитель отверстия. Глубины в 2-3 см для мини-паяльника на 12 В было вполне достаточно. Проделанное по центру ручки с торца отверстие будет служить для установки гнезда питания и протяжки проводов к нагревательному элементу.

С обратной стороны было просверлено идентичное отверстие, которое послужит для установки жала паяльника.

Подготовка пазов для питающего провода

На расстоянии 2-3 см от того края, где планируется установить гнездо для питающего штекера, делаем разметку для двух отверстий (по противоположным сторонам). Для удобства замера расстояния можно использовать то же сверло с отмеченной изолентой глубиной. Определив места расположения отверстий при помощи маркера, снова берёмся за дрель, но с уже более тонким сверлом.

Засверливание под провода следует производить под небольшим углом – так их впоследствии будет проще протянуть. В итоге должно получиться так, чтобы провод входил с торца и под небольшим изломом прокладывался далее, к обратному концу рукоятки, на которой будет расположено жало паяльника.

Теперь необходимо сделать так, чтобы тянущиеся от гнезда питания вдоль ручки провода не мешали при работе с паяльником. Для этого, от отверстий до того края, где будет расположено жало, я прорезал пазы. Сделать это несложно при помощи обычного канцелярского ножа. Конечно, если бы рукоятка делалась из сосны, резать по волокнам было бы гораздо проще, однако такой материал был «отметён» сразу. Причиной тому стало то, что дополнительное покрытие ручки не планировалось, а значит, была вероятность того, что руки при работе могут испачкаться в смоле.

Когда пазы прорезаны, их желательно немного подработать обычным круглым надфилем. Ведь несмотря на кустарное производство паяльника на 12 В, им предполагается работать, а значит, аккуратность здесь будет совсем не лишней. В итоге, получилась рукоятка с отверстиями с двух сторон и пазами под провод, которая готова к дальнейшей работе – сборке начинки устройства для пайки проводов.

Монтаж гнезда питания паяльника, протяжка проводов

К обычному гнезду, подходящему к адаптеру от старого телевизора, я припаял 2 провода – красный и чёрный, которые были протянуты сначала через центр, а после разведены по двум сторонам ручки сквозь более тонкие отверстия. Гнездо для подключения штекера от блока питания было погружено в рукоятку с торца, после чего зафиксировано при помощи термоклея. Остывает он быстро, после чего, соединение становится достаточно жёстким.

Конечно, можно было сразу протянуть провода от адаптера, отрезав штекер, однако я решил, что вариант с отсоединяемым блоком питания будет намного удобнее не только при хранении, но и в процессе эксплуатации. И, забегая немного вперёд, могу сказать, что не прогадал.

Выбор медной жилы от кабеля для жала паяльника

Жало не должно быть слишком толстым, чтобы мощности адаптера хватило на его прогрев. Однако и слишком тонкое будет здесь некстати – оно будет гнуться при малейшем давлении, что совершенно неприемлемо. Оптимальная толщина была подобрана методом проб и ошибок. В моём случае она составила 2,7 мм в диаметре.

Отрезав кусок медной жилы подходящей длины, я установил его в приготовленное в рукоятке отверстие (с противоположной от гнезда питания стороны). Предварительно оно было заполнено строительным гипсом. Этот материал, помимо жёсткой фиксации жала, играет и другую немаловажную роль. Поглощая тепло, он не даст древесине прогореть под воздействием высоких температур в процессе работы паяльника.

Выбор блока питания с выходом 12 В для паяльника

Все адаптеры имеют различия по выходной силе тока, поэтому и длину нагревательного элемента в каждом случае придётся вымерять опытным путём. В моём случае, выход составил 12 В/1 А. По сути, большей силы тока для миниатюрного паяльника и не требуется, поэтому таким блоком питания, я остался вполне доволен.

Замеры длины нихрома, достаточной для работы паяльника

Тонкую нихромовую проволоку, которая была использована для изготовления нагревательного элемента, следовало подключить к блоку питания, чтобы понять, какой должна быть длина. Для этого в брусок я вкрутил 2 шурупа, между которыми она и была натянута. Далее, при помощи «крокодильчиков», которые постепенно сдвигались, я определил размер, при котором паяльник будет разогреваться до температуры плавления припоя. Иными словами, нихром должен раскалиться до красна.

Подготовка жала, монтаж нагревателя

Теперь было необходимо изолировать жало от нихрома. Для этого был использован кембрик из стеклоткани. Он был одет на медную жилу примерно до середины, после чего зафиксирован по краям тонкой медной проволокой. Стоит отметить, что концы её удалять не нужно – они должны торчать примерно на 4-5 см. В дальнейшей работе это нам пригодится.

Поверх стеклоткани была намотана тонкая нихромовая проволока, вымеренная по длине ранее, её концы скручены с медными жилками, расположенными вначале и в конце кембрика. Результатом стал полноценный нагревательный элемент, способный повысить температуру жала до необходимой.

Здесь стоит отметить, что чем больше будет длина жала от нагревателя до рабочего края, тем дольше будет происходить повышение температуры. При небольшой мощности блока питания и слишком длинном жале паяльника возможно, что устройство и вовсе не достигнет рабочей температуры. Но здесь можно поэкспериментировать и рассчитать всё так, чтобы в итоге получилось некое подобие паяльной станции, которая имеет меньшие рабочие температуры для работы с микросхемами и иными SMD-элементами.

Окончательная сборка паяльника с питанием от 12 В

Для финального этапа сборки понадобились ещё 2 куска тонкого термостойкого кембрика. Они были одеты на «усы» тонких медных жил, к которым присоединён нагревательный элемент. Свободные их концы были скручены с проводами, идущими от гнезда питания. Уже после я подумал, что неплохо было бы установить на ручке небольшой тумблер, который позволит отключать подачу напряжения на нагреватель, не вытаскивая блок питания из розетки или гнезда в рукоятке паяльника. Но это уже частности. Если кто-либо из читателей будет собирать такое устройство, стоит иметь в виду такую возможность.

Финальные штрихи: облагораживаем внешний вид самодельного паяльника

Вообще здесь можно обойтись двумя отрезками изоленты, обёрнутыми вокруг ручки, которые зафиксируют питающие провода. Но тут уже дело вкуса. Кто-то захочет обмотать изолентой ручку полностью или использовать иные материалы, которые придадут изделию интересный внешний вид, на работоспособность паяльника это уже никак не повлияет. В любом случае, все электротехнические работы уже выполнены. Можно приступать к первому включению паяльника в сеть и его проверке.

Что происходит при первичном включении: некоторые нюансы, которые нужно учесть

Когда готовый паяльник с питанием от 12 В впервые включается в сеть, и нихром раскаляется, стеклоткань под ним начинает сильно дымить. Этого не следует пугаться – изоляционный слой не сможет прогореть. Упомянул я об этом потому, что один из «мастеров» пытался мне высказать, что паяльник, собранный по моему методу, неработоспособен. А такой вывод он сделал только на основании возникновения дыма после первичной подачи питания на нагреватель.

Спустя буквально минуту, стеклоткань перестанет дымить. Немного подождав, можно попробовать расплавить припой. И вот тут есть ещё один нюанс. Если мощности паяльника недостаточно, чтобы расплавить толстый пруток олова, это не значит, что изготовленный паяльник неработоспособен. Для подобного материала требуются большие мощности и температуры. Стоит взять в качестве припоя тонкую оловянную проволоку. С ней работа пойдёт веселее.

Многие пользуются самодельными паяльниками. Вариантов реализации достаточно много, поскольку эти инструменты ваяют из того, что имеется под рукой или легко отыскивается. Наиболее трудоемок процесс изготовления паяльника, подобного заводскому, но малой мощности. Вот пример того, из чего и как сделать миниатюрный в домашних условиях. Предполагается, что питание паяльник будет получать не напрямую от сети, а через трансформатор 220/12 В.

Понадобятся следующие материалы:

• медная проволока диаметром 1,5 мм – около 40мм длиной
• медная фольга – небольшой прямоугольник 30х10 мм или немного больше
• нихромовая проволока 0,2 мм – 350 мм
• жестяная трубка или кусок жести для того, чтобы сделать кожух для нагревательного элемента
• силикатный клей (жидкое стекло)
• тальк для изготовления с добавлением силикатного клея изолирующего слоя
• рукоятка из термостойкой пластмассы
• электрический шнур с вилкой

Потребуются и некоторые вспомогательные вещи:

• источник тепла (печь электрическая или газовая)
• стандартные инструменты (кусачки, пинцет, плоскогубцы, напильник)
• нестандартные приспособления (что-то в виде узкого небольшого шпателя – деревянного или пластмассового)
• много ветоши (удалять с рук и инструмента очень липкую изолирующую смесь)

Последовательность действий для сборки инструмента

Описание процесса приводится схематически, так как выполнение обычно затруднений не вызывает.