T12 – Circuito de estação de solda com Atmega

T12 - Circuito de estação de solda com Atmega

A estação de solda de aquecimento rápido T12 é uma ferramenta altamente eficiente e versátil. Com a medição de temperatura da ponta e controle de temperatura através do codificador rotativo, é possível garantir precisão e estabilidade durante o processo de soldagem. Além disso, o modo Boost, acionado ao pressionar brevemente o interruptor do codificador rotativo, permite um aumento rápido da temperatura quando necessário. O menu de configuração, acessível ao pressionar longamente o interruptor do codificador rotativo, oferece uma ampla gama de opções personalizáveis. A detecção de movimento do cabo, por meio do interruptor de esfera, e a detecção de desconexão do ferro, identificando leituras de temperatura inválidas, garantem a segurança do usuário e a eficiência do equipamento. O modo de desligamento/dormência por tempo, ativado pela detecção de movimento, evita o desperdício de energia quando o ferro não está em uso. A estação também realiza a medição de tensão de entrada, Vcc e temperatura interna do ATmega, fornecendo informações valiosas para o controle do processo de soldagem. A exibição de informações no display OLED e o buzzer são recursos que facilitam o uso e a monitorização do equipamento. Além disso, a estação oferece a opção de calibração e gerenciamento de diferentes pontas de solda, permitindo adaptar o equipamento às necessidades específicas de cada usuário. Por fim, as configurações do usuário podem ser armazenadas na EEPROM, garantindo que as preferências sejam mantidas mesmo após o desligamento do equipamento.

Esquema T12 – Circuito De Estação De Solda Com Atmega

Características da Estação de solda de aquecimento rápido T12

  • Com medição de temperatura da ponta
  • Controle de temperatura através do codificador rotativo,
  • Modo Boost ao pressionar brevemente o interruptor do codificador rotativo,
  • Menu de configuração ao pressionar longamente o interruptor do codificador rotativo,
  • Detecção de movimento do cabo (verificando o interruptor de esfera),
  • Detecção de desconexão do ferro (identificando leituras de temperatura inválidas),
  • Modo de desligamento/dormência por tempo quando o ferro não estiver em uso (detecção de movimento),
  • Medição de tensão de entrada, Vcc e temperatura interna do ATmega,
  • Exibição de informações no display OLED,
  • Buzzer,
  • Calibração e gerenciamento de diferentes pontas de solda,
  • Armazenamento das configurações do usuário na EEPROM.

Requisitos de Especificação da Fonte de Alimentação para a estação de solda

Escolha uma fonte de alimentação com uma tensão de saída entre 12V e 24V, que possa fornecer uma corrente de saída conforme a tabela abaixo. A fonte de alimentação deve ser bem estabilizada. A corrente e a potência são determinadas pela resistência (R = 8 Ohm) do aquecedor.

Tensão(U) Corrente (I) = U / R Potência(P) = U² / R
12 V 1.50 A 18 W
13 V 1.63 A 21 W
14 V 1.75 A 25 W
15 V 1.88 A 28 W
16 V 2.00 A 32 W
17 V 2.13 A 36 W
18 V 2.25 A 41 W
19 V 2.38 A 45 W
20 V 2.50 A 50 W
21 V 2.63 A 55 W
22 V 2.75 A 61 W
23 V 2.88 A 66 W
24 V 3.00 A 72 W

T12 – Circuito De Estação De Solda Com Atmega Placa

Medição de temperatura e considerações sobre OpAmp

Um termopar (sensor de temperatura) está localizado na ponta de solda T12. Ele cria uma voltagem muito pequena dependendo da diferença de temperatura entre a extremidade quente e a junção fria (cerca de 22 microvolts por grau Celsius). Para medir isso, o aquecedor deve ser desligado, pois ambos compartilham as mesmas conexões. A baixa voltagem é amplificada pelo OpAmp e medida pelo ADC do microcontrolador. O LMV358 é um OpAmp muito barato e versátil, mas não é a escolha ideal para essa tarefa, pois tem uma tensão de desvio de entrada bastante alta e é bastante ruidoso. Embora a Estação de Solda também funcione com este OpAmp graças aos algoritmos de suavização e calibração do software, eu recomendo fortemente gastar um pouco mais de dinheiro em um melhor. O OPA2330AIDR ou OPA2333AIDR, por exemplo, têm a mesma disposição de pinos e também podem ser usados com esta placa. Eles fornecem medições de temperatura significativamente mais precisas e estáveis.

Lista de material para montagem da estação de solda T12

Valor Nome Descrição Quantidade
Resistores SMD
1k5 R2 0603 1
1k R5 1206 1
1k R9 0603 1
200k R8 0603 1
10k R11,R13,R3,R4,R6,R7,R14,R10,R1 0603 9
47k R12 0603 1
Capacitores SMD
100n C10,C1,C9,C3,C2 0603 5
1u C13 0603 1
330n C11 0603 1
22p C5,C6 0603 2
2n2 C8 0603 1
47u C4 1206 1
22u C12 1206 1
10u C7 1206 1
Semicondutores
FMMT619 Q1 Transistor SMD SOT-23-3 1
IRLR7843TRPBF Q2 Mosfet Canal N — TO-252-2 1
SS54 D1 Diodo Schottky SMA(DO-214AC) 1
1N4148W D2 Diodo — SOD-123 1
5V1 D3 Diodo Zener 5v1 — SOD-123 1
18V D4 Diodo Zener 18V SOD-123 1
ATMEGA328P-AU U1 Microcontrolador — TQFP-32 1
78M05 U2 Regulador de tensão 5V TO-252-2 1
LMV358IDR U3 Amplificador operacional SMD 1
OLED OLED Display OLED I₂C — 0,96” 128×64 1
MLT-5030 BUZZER1 Campainha 1
PWR LED1 Led smd 0603 1
Diversos
KF350-3.5mm P3,P2,P1 Conector 2 pinos — KF350-2P 3
ICSP-6 ICSP Conector AVR ICSP 6 pinos 1
3x6x2.5 RESET Chave de toque — 3,0×6,0 1
16MHZ X1 Cristal — HC-49S 1
Rotary Enc SW1 Encoder Rotativo BOURNS_PEC11R-4XXXF-SXXXX ou equivalente 1

 

Download dos arquivos

Gerber

Firmware

Fonte: https://oshwlab.com/wagiminator/z-solderingstation-smd-v2

Licença: CC-BY-SA 3.0

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Sobre o Autor
Autor do blog Te1.com.br. Técnico em Eletrônica Industrial pela Escola Técnica de Brasília, Tecnólogo em Sistemas para Internet pela Unianhanguera. Interessado em eletrônica, montagens, pesquisas, informática e tecnologia em geral.
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