импульсный паяльник что это и как работает
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
Некоторые модели паяльников оснащаются миниатюрным дисплеем, который показывает выбранный уровень нагрева жала.
В рукоятке прибора располагаются следующие узлы и детали:
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:
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:
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.
Импульсный паяльник – популярные производители
Для демонтажа и монтажа элементов схем электрических изделий и прочих мелких деталей используется импульсный паяльник. С его помощью можно выпаять многие детали, даже относительно небольшого размера, не повредив другие части схемы. Жало для импульсного паяльника изготавливается из медной проволоки, как и для других моделей. Отличие могут составлять лишь те варианты, в которых его поверхность покрывается дополнительными металлическими слоями.
Это современная модель, которая представлена на рынке в достаточно широком разнообразии, так как технология их производства постоянно развивается. Сейчас можно найти как простые модели для домашнего использования, так и более серьезные профессиональные варианты, продающиеся в защитных кейсах.
Паяльник электрический импульсный часто путают с сетевыми трансформаторными моделями. В таких устройствах присутствует понижающий трансформатор, но отсутствует высокочастотный преобразователь. В остальном паяльники очень схожи между собой. В отличие от трансформаторных паяльников импульсные могут работать намного быстрее и им не нужны столь длинные перерывы, как их аналогам.
Внешний вид импульсного паяльника в виде пистолета
Область применения 
Принцип работы
Прежде чем рассматривать вопрос, как работает импульсный паяльник, нужно разобраться с тем, что входит в его состав. Ведь эти вещи напрямую взаимосвязаны. Основными конструкционными элементами являются:
Основным нагревателям в современных моделях чаще всего служит нихромовая спираль. Она нагревается под воздействием электрического тока. Нормальной температурой разогрева для работы является та, при которой будет плавиться припой. Стержень делают из меди благодаря тому, что она отлично проводит тепло и разогрев проходит максимально быстро. Чаще всего жало делается в виде клина.
Внутренняя часть импульсного паяльника
Благодаря тому, что данное устройство работает на низком напряжении и обладает уникальной конструкцией, оно получило высокий коэффициент полезного действия. Импульсный керамический паяльник рационально расходует электричество. Ток проходит через жало только во время пайки. Этим импульсный паяльник отличается от обычного на практике применения. Остальные отличия касаются преимущественно наличия в современной конструкции частотного преобразователя. Как и в обыкновенной конструкции, жало может быть не только медным, но и выполненным из других материалов.
Преимущества
К основным преимуществам данного устройства можно отнести следующие факторы:
Недостатки
Несмотря на обильное количество преимуществ для своей сферы, данный тип устройств имеет и ряд недостатков, к которым относятся:
Сложность работы с чувствительными микросхемами, так как они могут быть повреждены за счет скопления в жале высокочастотного напряжения.»
Виды импульсных паяльников
Существует несколько разновидностей данного типа изделий. Особенности моделей порой влияют на то, как пользоваться импульсным паяльником и какие характеристики будут у инструмента. Основными видами различий являются те, которые касаются способа передачи тепла, потребляемого вида энергии, проведения пайки и прочего. К основным разновидностям относят:
Помимо этого устройства отличаются по потребляемой мощности, габаритам, форме и толщине жала, наличию дополнительных функций и так далее.
Особенности пайки
Многие начинающие мастера, которые впервые сталкиваются с такими устройствами, могут не знать принцип работы инструмента. На самом деле, вариантов как паять импульсным паяльником, не так уж много. Современные модели имеют специальную кнопку, которая запускает устройство, создавая нужный импульс. До этого паяльник просто разогревается до минимальной температуры, обусловленной его техническими характеристиками. Как правило, этой температуры не хватает для того, что расплавить нужные детали. При нажатии кнопки, величина мощности возрастает, что и создает нужный импульс. Таким образом, нужно поднести жало паяльника к месту пайки и в нужный момент нажать кнопку, запускающую разогретое устройство в работу.
Процесс пайки импульсным паяльником
При отключении от сети он уже не будет работать, как это могло бы быть с обыкновенными моделями, долго сохраняющими тепло даже после отключения от сети. Энергозатраты при данной схеме работы являются минимальными. Благодаря особенностям пайки, эти устройства чаще всего делаются в форме пистолета, что только добавляет удобства при нажатии кнопки.
Популярные производители
На современном рынке можно встретить большое разнообразие моделей в разных ценовых категориям с большими отличиями по параметрам. Широко растет сегмент бюджетных паяльников, которые доступны многим людям. К основным производителям, завоевавшим доверие клиентов, можно отнести следующие фирмы:
Заключение
Паяльник импульсный с керамическим нагревателем, как и другие модели данного типа, является незаменимым устройством для своей сферы. Все возможные недостатки и сложности его использования становятся на задний план, когда возникает острая необходимость в его применении. Усложненная конструкция, позволяющая работать импульсному паяльнику, ставит его в отдельный ряд. Их не стоит сравнивать с другими моделями, так как у них различные особенности применения. Для домашнего пользования паяльники применяются достаточно редко, если речь идет не о радиолюбителях. В любом случае, профессионалы всегда будут выбирать качественные и надежные товары.
Импульсный паяльник своими руками
Импульсные паяльники зарекомендовали себя как удобный, экономичный и безопасный инструмент радиомонтажника. Магазины предлагают множество моделей на любой вкус и кошелек.
Самостоятельное изготовление такого устройства может быть продиктовано не столько соображениями экономии, сколько жаждой познания и тягой к самореализации домашних мастеров. В этой статье мы расскажем об устройстве и особенностях импульсного паяльника и опишем несколько способов его самостоятельного изготовления.
Устройство паяльника работающего по импульсному принципу
Импульсный паяльник устроен относительно просто. Он состоит из:
Самый сложный узел — это источник питания. Он преобразует сетевое напряжение в 220 В 50 герц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 килогерц). Входная цепь источника через кнопку включения соединена с сетевым кабелем, а к выходной цепи подключены контакты жала. Существуют различные схемы блоков питания импульсных паяльников.
Устройство импульсного паяльника
Источник питания может быть встроенным в рукоятку. Закрепленный в корпусе трансформатор обладает большим весом и заметными размерами. При длительной работе это будет сильно утомлять оператора. В некоторых вариантах исполнения источник питания выполняют в виде отдельного блока. Это повышает безопасность и удобство пользования прибором. Кнопка включения устройства вмонтирована в рукоятку.
Основные конструктивные отличия от обычного паяльника:
Конкретные конструкции самодельных импульсных паяльников могут отличаться друг от друга в зависимости от того, какие устройства легли в их основу.
Принцип действия
В основу работы устройства положен простой физический принцип нагревания проводника при пропускании через него сильного электрического тока.
При включении устройства нажатием кнопки кнопкой замыкается входящая цепь блока питания, высокое напряжение преобразуется трансформатором в низкое напряжение на вторичной обмотке, в выходной цепи возникает ток, который быстро нагревает жало. При отпускании кнопки цепь размыкается, ток перестает течь и нагрев прекращается.
Сила тока в рабочей цепи достигает 25-50 ампер при невысоком напряжении около 2 вольт. Вторичная обмотка трансформатора должна быть намотана проводом, должна иметь сечение в несколько раз больше, чем сечение проволоки жала. То же самое касается токопроводящих шин, соединяющих концы жала с вторичной обмоткой. Это предотвратит их перегрев и непроизводительные затраты энергии на их нагревание.
Вместо трансформатора в последнее время все шире стали применяться импульсные источники питания. Они позволяют в несколько раз снизить вес и габариты блока при той же производительности.
Источники тока для питания импульсных паяльников
Перед началом самостоятельного изготовления паяльника следует, исходя из доступных материалов, определиться с выбором типа источника.
Традиционно импульсный паяльник в качестве источника питания использовал мощный понижающий трансформатор и назывался так только из-за кратковременного режима работы.
Такое устройство просто по конструкции, но обладает большим весом и габаритами.
Ставшие доступными не так давно импульсные блоки питания устроены намного сложнее. Они сначала выпрямляют поступающее на их вход низкочастотное сетевое напряжение, далее преобразуют его в высокочастотное (20-40 килогерц) и уже его подают на первичную обмотку трансформатора. Высокочастотные трансформаторы в несколько раз меньше по массе и габаритам, чем низкочастотные, поэтому весь импульсный источник питания, несмотря на сложное устройство, занимает места в несколько раз меньше, чем один низкочастотный трансформатор.
Резюмируя, можно сказать, что трансформаторные источники просты и надежны, но тяжелы и громоздки.
Импульсные существенно сложнее по устройству, но позволяют сэкономить вес и габариты.
Процесс переделки понижающего трансформатора
Выбирая понижающий трансформатор, следует помнить, что его мощность должна быть от 50 до 150 ватт. Меньшая приведет к перегреву и выходу устройства из строя, большая — к неоправданному утяжелению и громоздкости.
Импульсный паяльник на основе трансформатора
Первичную обмотку переделывать не нужно, а вторичную следует удалить, разобрав пластины. Точный расчет вторичной обмотки не требуется, важнее обеспечить максимальное сечение ее провода или шины. Обычно наматывают от двух до шести витков. Сечение должно быть в пределах от 6 до 10 мм 2.
Важно! Витки вторичной обмотки не должны касаться друг друга и сердечника трансформатора.
Если вторичная обмотка выполняется медной шиной, ее концы можно оставить подлиннее и использовать в качестве токопроводов, закрепив жало непосредственно к ним. Отсутствие лишних соединений повысит надежность работы и улучшит температурный режим устройства.
После окончания намотки и монтажа обязательно проверьте обмотку тестером на отсутствие замыкания
Импульсный паяльник из понижающего трансформатора
Переделка электронного трансформатора
Импульсный источник питания для паяльника берется «как есть» и подвергается минимальным переделкам. Чаще всего применяют импульсный блок питания для галогенных ламп на напряжение 12 вольт и мощностью 60 ватт, но подойдет и любой с близкими параметрами.
Поскольку в современных блоках питания используются неразборные тороидальные трансформаторы, намотанные на ферритовом кольце и прочно закрепленные на плате, то старую вторичную обмотку не удаляют, а просто отключают.
Новую вторичную обмотку делают из всего одного витка медной шины большого сечения, аккуратно просовывая ее в центральное отверстие выходного трансформатора.
Если у нашедшегося под рукой провода или шины сечение недостаточное, то следует сделать две вторичные обмотки из одного витка, подключив их к токопроводам параллельно.
В целом процесс переделки своими руками электронного трансформатора в импульсный паяльник получается проще, чем в случае низкочастотного трансформатора.
Изготовление жала паяльника
Жало — самый простой, но, тем не менее, ответственный узел паяльника.
Медная проволока должна быть диаметром 1-2 миллиметра, крепить ее к токопроводным шинам следует болтовыми соединениями с шайбами. Если под рукой найдутся цанговые соединения на такой диаметр- то паяльник приобретет намного более эстетичный вид.
После нескольких пробных паек, возможно, придется изменить диаметр проволоки. Слишком тонкая будет перегреваться сама, и перегревать припаиваемые детали, слишком толстая, напротив, будет медленно прогреваться, задерживая основную работу.
Подбором толщины проволоки надо добиться разогрева жала до стабильной температуры за 5-7 секунд. Чрезмерное увеличение толщины приведет к росту потребляемой мощности и к перегреву вторичной обмотки выходного трансформатора. В ходе пробных паек нужно обязательно проверять степень ее нагрева, не допуская тления или даже воспламенения изоляции.
Преимущества и недостатки
Импульсный паяльник, собранный своими руками, будет выгодно отличаться от других типов паяльников следующим:
Кроме достоинств, этому типу устройств присущ и недостаток: большой вес и размеры утомляют руку при длительном использовании. Чтобы избежать этого, применяют импульсный источник питания и даже выносят его в отдельный блок.
Изготовление импульсного микросхемного паяльника
Для изготовления паяльника, которым можно выпаивать и впаивать в печатные платы микросхемы и другие электронные компоненты, отличающиеся особой чувствительностью к перегреву, в конструкцию устройства добавляют специально переделанный резистор, играющий роль защитного устройства. Хорошо подойдет резистор типа МЛТ сопротивлением 8 ом и рассеиваемой мощностью 0,5-2 ватта
Паяльник для микросхем своими руками
Кроме того, потребуется:
Последовательность изготовления следующая:
Устройство паяльника для микросхем
Работа таким импульсным микросхемным паяльником, сделанным своими руками, безопасна для микросхем и не утомляет руку.
Отличия от обычного паяльника
Основные отличия импульсного паяльника от обычного заключаются в следующем:
Импульсный и обычный паяльники
Из негативных отличий следует отметить неприменимость такого устройства для пайки микросхем и других элементов, чувствительных к перегреву и к поражению статическими зарядами.
Делаем самодельный электропаяльник импульсного типа
Рассмотрим пошаговую инструкцию по самостоятельному изготовлению паяльника трансформаторного типа.
Самодельный электропаяльник импульсного типа
Такой импульсный паяльник, сделанный своими руками, по сравнению с заводскими образцами будет хоть и выглядеть невзрачно, зато работать — ничуть не хуже.
Паяльник на базе энергосберегающей лампы
Домашние умельцы разработали еще одну схему создания импульсного паяльника — из энергосберегающей лампы. Сама лампа в конструкцию не входит, потребуются ее комплектующие.
Схема для сборки паяльника на базе энергосберегающей лампы
Перечень необходимых узлов и материалов:
В схему балласта от люминесцентного светильника вмешиваться не следует, она будет работать «как есть». Стабильность работы устройства и его безопасность обеспечивается средствами электронной схемы — терморезистор защитит от перегрева, а предохранитель — от короткого замыкания.
Первичная обмотка рабочего трансформатора подключается к выходным контактам балласта
Рабочий трасформатор следует намотать на любом доступном ферритовом кольце. Первичная обмотка содержит 10-120 витков прбода толщиной 0,5 мм.
Вторичная- это один виток толстой медной проволоки сечением 3-3,5 мм 2 К ней на болтовых или цанговых зажимах крепится жало из V- образного куска медной проволоки диаметром 1,5-2 мм.
Важно: проволока вторичной обмотки должна быть толще, чем проволока жала. Иначе будет греться не жало, а обмотка.
Рукоятка и корпус выполняется из любого доступного материала.
Особенности импульсного паяльника
Проведение работ по пайке схем и проводов в домашних и промышленных устройствах связано с применением паяльников. Они встречаются в нескольких вариациях, которые различаются по принципу действия и мощности. Применяются они также для различных целей. Один из вариантов, подходящий для новичков и профессионалов, импульсный паяльник.
Описание устройства
Данный вариант представляет собой паяльник, нагрев которого происходит импульсно. Это заключается в том, что напряжение воздействует на жало только в момент взаимодействия паяльника с объектом пайки. Это снижает затраты энергии и увеличивает срок службы устройства и его эффективность.
Импульсный электропаяльник
Принцип действия
Устройство и принцип действия такого типа приборов основано на простом физическом эффекте, при котором нагрев проводника происходит при протекании большого тока.
В момент включения устройства нажатием кнопки первичная схема источника входного сигнала отключается, трансформатор переключается на низкое напряжение на вторичной обмотке. При этом в выходной цепи присутствует ток для быстрого нагрева жала. Когда кнопка отпущена, цепь отключается, ток прекращает течь и нагрев прекращается.
При низком напряжении около 2 вольт сила тока в рабочей цепи достигает 25-50 ампер. Вторичная обмотка трансформатора должна быть намотана проводами, при этом поперечное сечение обмотки должно быть в несколько раз больше, чем поперечное сечение жала. То же самое правило должно выполняться для проводящей шины, которая соединяет конец шипа со вторичной обмоткой. Это предотвратит затраты энергии на нагрев.
Импульсные источники питания заменяют трансформаторные, и их популярность медленно растет. Они позволяют многократно уменьшить вес и размеры оборудования с той же производительностью.
Характеристики
Одной из наиболее популярных на рынке является модель импульсного паяльника STING. Этот прибор имеет следующие характеристики:
Преимущества и недостатки
Импульсный паяльник будет иметь преимущества в сравнении с другими типами паяльников:
Наряду с данными преимуществами этот тип устройства имеет один недостаток: такой паяльник тяжелый, большой по размеру и неудобен в использовании при длительном использовании.
Важно: Чтобы облегчить работу, питание паяльника производят из отдельного импульсного источника, который располагается в отдельном корпусе.
Устройство
Импульсный паяльник относительно прост в устройстве. Он включает в себя:
Самым сложным узлом является блок питания. Он преобразует основное напряжение 220 В, 50 Гц в низкое напряжение высокой частоты (20-40 кГц). Входная цепь через кнопку включения подключена к сетевому кабелю, а контакт на жале подключен к выходной цепи. Импульсные паяльники имеют различные варианты и схемы подачи напряжения.
Устройство подачи напряжения может быть встроено в ручку. Трансформатор, закрепленный на внешнем корпусе, имеет большой вес и значительный размер. Длительное использование может сильно утомить рабочего. В некоторых моделях источник тока представляет собой автономный узел. Это повышает безопасность и удобство использования устройства. В этом случае только кнопка включения установлена в ручке.
Устройство импульсного прибора
Изготовление своими руками
Пошаговая инструкция для самостоятельного изготовления импульсного паяльника на трансформаторах:
Важно: необходимо сделать это с особой осторожностью, так как это и будет основной частью устройства.
Также паяльник может быть собран из комплектующих, полученных из энергосберегающих ламп. Для этого понадобится:
Импульсный электропаяльник — вариант для новичков и профессионалов, который экономит электроэнергию и обеспечивает эффективную и качественную работу. Изготовление его в домашних условиях на основе трансформатора или лампочки — дело, которое под силу практически каждому желающему.