Pengontrol Suhu IR untuk Reflow Wajan SMD: 4 Langkah

2024 Pengarang: John Day | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-01-30 09:59

Instruksi ini akan membantu jika Anda mencoba membuat papan sirkuit sendiri menggunakan aliran ulang SMD (perangkat pemasangan permukaan). Setelah menyolder banyak papan dengan tangan, saya menjadi sangat tertarik. Dalam instruksi ini saya akan berbicara tentang penggunaan sensor Melexis MLX90614 IR (radiasi inframerah). Selain itu, saat membuat papan antarmuka sensor, saya juga akan menangani pengoperasian Crydom SSR (solid state relay). Sudah ada banyak info web tentang papan re-flow menggunakan wajan atau oven pemanggang roti. Kedua tautan berikut bagus:https://www.circuitsathome.com/production/on-reflow-solderinghttps://www.sparkfun.com/commerce/advanced_search_result.php?keywords=reflow&x=0&y=0&search_section=tutorialsApa yang saya pikiran yang hilang adalah informasi tentang instrumentasi wajan. Instruksi ini harus menangani itu. Catatan, Parallax sudah membuat, dan menjual, papan antarmuka Melexis IR. Namun, saya tidak berpikir itu memiliki output digital (saya bisa saja salah karena saya tidak pernah memilikinya). Tidak ada cara untuk memasang sensor mereka dari jarak jauh - desain mereka memiliki solder sensor langsung ke papan antarmuka.

Langkah 1: Buat Metode untuk Memegang Sensor

Buat penyeimbang sederhana sehingga sensor IR dapat digantung di atas wajan. Saya menarik empat kabel melalui cangkir dan spiral tembaga.

Langkah 2: Bangun Papan Antarmuka

Sirkuit PIC-12F609 kecil sangat sederhana. Antarmuka ke sensor Melexis adalah SMBus (System Management Bus). Untungnya, Melexis memiliki App Note yang bagus di situs web mereka. Butuh sedikit kerja untuk mem-porting kode ke kompiler CCS. Saya juga mengalami masalah dengan kode keluaran serial kompiler CCS. Saya akhirnya menulis sendiri yang menurut saya lebih baik. Versi saya menggunakan salah satu timer PIC. Sebaliknya, kompiler CCS menghasilkan kode RS232 hanya menggunakan pengatur waktu perangkat lunak. Bagaimanapun, semua kode sumber terlampir dan, saya pikir, didokumentasikan dengan baik. Berikut ini tautan ke situs web Melexis untuk lembar data dan catatan aplikasi: https://www.melexis.com/Sensor_ICs_Infrared_and_Optical/Infrared/MLX90614_615.aspxAplikasi Melexis catatan tentang SMBus sangat diperlukan. Tom Cantrell memiliki tulisan yang bagus dalam edisi 219 dari Circuit Cellar. Artikel asli dapat dibeli di situs web mereka seharga $1,50. Artikel Tom adalah inspirasi yang membuat saya bergerak.

Langkah 3: Bangun Antarmuka PC

Gui untuk proyek ini semuanya murni Python. Semua perangkat lunak (termasuk Python) semuanya open-source. Jika Anda menjalankan Ubuntu, pemasangannya sangat mudah. Cukup gunakan pengelola paket untuk menginstal Python-2.6, Python-Matplotlib, dan Python-Serial. Membawa manajer paket sekitar dua menit. Itu saja - Anda siap menjalankan Gui. Saya hanya Suka Ubuntu/Linux - Saya tidak percaya saya butuh bertahun-tahun untuk beralih. Untuk menginstal pada Windows Anda perlu menemukan setiap bagian dan menginstalnya sendiri. Sebenarnya tidak sulit untuk menemukan paket-paket ini karena sangat populer. Setelah Python, MatPlotlib, dan PySerial diinstal, aplikasi PC terlampir akan berjalan tanpa masalah. Aplikasi Python Gui menggerakkan output SSR dengan mengirimkan perintah ke PIC. Siklus output hidup, dan mati, selama siklus 4 detik. Sebagai contoh, untuk mendapatkan 75% output, output akan berada pada 3 detik dari 4. Saya mulai menulis banyak kode kontrol PID. Tapi, pada akhirnya, wajan saya tidak membutuhkannya. Saya cukup menyalakan wajan pada 100% dan menunggu suhu puncak. Butuh wajan saya sekitar 8,5 hingga 9 menit untuk mencapai puncaknya. Tepat di puncak saya mematikan output SSR dan kemudian menunggu 30 detik lagi. Kemudian, saya menendang kipas meja kecil untuk membantu menurunkan suhu. Di lereng bawah wajan hanya miring sekitar -0,5 derajat C / detik. Tampaknya tidak ada bahaya sengatan panas karena pembakar memiliki begitu banyak massa termal. Oh, saya hampir lupa, jika Anda ingin mengganti barang Gui, Anda juga memerlukan Glade. Ini adalah perangkat lunak open-source lainnya (berjalan di Linux & Windows). Glade hanyalah editor Gui sederhana yang memungkinkan Anda mengubah hal-hal tata letak Gui.

Langkah 4: Kesimpulan

Yah, saya datang siap untuk pertandingan besar. Saya mengembangkan beberapa senjata besar untuk mengatasi masalah oven reflow ini. Saya berharap perlu mengontrol suhu dengan ketat di wajan saya dengan menggunakan sistem suhu loop tertutup PID yang mewah. Saya siap untuk menghidupkan & mematikan 110Vac dengan cepat untuk mendorong suhu dalam wajan. Saya juga siap untuk memantau suhu waktu nyata menggunakan probe inframerah. Pada akhirnya, bagi saya, hanya mengatur wajan pada 100% dan menunggu suhu puncak karena wajan pada 1/2 derajat C per detik bekerja dengan baik. Setelah semua pasta meleleh menjadi solder, matikan wajan dan biarkan dingin dengan kipas lembut. Dalam wajan saya, saya tidak pernah mendekati tingkat ramp maks 2 derajat C / detik yang menurut pabrikan pasta harus dihindari. Secara keseluruhan, cukup mudah. Oh well, mungkin beberapa dari Anda semua mungkin memerlukan beberapa senjata ini untuk membantu Anda mengatasi masalah oven reflow Anda sendiri. Apik juga bisa melihat suhu naik di wajan. Semoga membantu, Jim