Паяльник из резистора

Главное меню » Паяльник из резистора

Паяльник из резистораРекомендую читателям журнала легко рассчитываемый, простой в изготовлении и очень надежный электропаяльник. У меня дома, например, таких несколько: от «крохотульки» для работ с микроэлектроникой до мощного «колуна», с помощью которого латаю прохудившиеся металлические баки, ремонтирую фильтры скважин и другие крупногабаритные детали. Причем нагревательным элементом у каждого электроприбора служит… резистор соответствующей мощности (тип ПЭ или ПЭВ), питаемый от бытовой электросети напряжением 220 В. Гасящие сопротивления, если без них не обойтись, реактивные, точнее, емкостные, позволяющие решать довольно сложные электротехнические задачи при минимальных размерах самих устройств.

Как показала практика, для проведения расчетов при изготовлении паяльников с резисторными нагревателями достаточно знать закон Ома (I=U/R), элементарную формулу мощности (P=IU) да сносно пользоваться четырьмя действиями арифметики.
Допустим, что, располагая остеклованным резистором ПЭВ30 с номиналом 100 Ом, вы надумали на его основе сделать паяльник для работы от электросети напряжением 220 В. Обратившись к приведенным выше соотношениям, нетрудно определить искомые данные: ток 2,2 А, потребляемая мощность 484 Вт. Но…
Фигурирующий в наименовании используемого резистора 30-ваттный параметр — это мощность рассеивания, при которой ПЭВЗО может длительное время (тысячи часов!) сохранять, заметно не накаляясь, свой номинал. Вмонтированный же в качестве нагревателя в паяльник (разумеется, со вставленным медным стержнем-теплоотводом), этот резистор должен и может рассеивать мощность, во много раз превосходящую паспортную.
Правда, 484 Вт для него тоже будут непосильными — оплавится. Учитывая это, понизим (например, в четыре раза) мощность, приходящуюся на 100-омный ПЭВ30, включив последовательно с ним специальное гасящее сопротивление. Тогда ток, который будет протекать по такой цепи, тоже уменьшится и станет равным, по расчетам, 0,55 А. А это значит, что падение напряжения на резисторе-нагревателе теперь составит лишь 55 В.
Но в сети 220 В. Следовательно, 165 В — доля гасящего сопротивления, номинал которого, согласно известному со школьной скамьи закону электротехники, должен быть равен 300 Ом. В качестве такого элемента цепи как нельзя лучше подойдет конденсатор (например, типа МБГЧ), рассчитанный на рабочее напряжение 250—300 В.
Из теории знаем, что эквивалентное сопротивление конденсатора емкостью 1 мкФ на частоте 50 Гц равно приблизительно 3 кОм. Нам же нужно 300 Ом. Учитывая это, емкость гасящего конденсатора выбираем в 10 раз большую, то есть равную 10 мкФ.
Итак, необходимые данные получены. Теперь можно переходить непосредственно к изготовлению самого паяльника.
Стержень вытачивают (или приобретают с последующей доработкой); материал — красная медь, диаметр — с минимальным (по отношению к внутреннему отверстию выбранного резистора) зазором, который при сборке рекомендуется заливать силикатным конторским клеем (на рисунке условно не отображено). Клей хотя и ухудшает теплопередачу от нагревателя, зато демпфирует систему «медный стержень — нихромовая спираль», предохраняя хрупкое керамическое основание остеклованного резистора от появления трещин. К тому же кристаллизовавшаяся клеевая прослойка практически исключает возникновение люфта в основном узле паяльника.

Паяльник на основе резистора
Паяльник на основе резистора:
1 — жало (медный стержень), 2 — резистор, 3 — нити асбестовые, 4 — электрошнур, 5 — втулка керамическая, 6 — рукоятка (пластмасса на основе термореактивных смол), 7 — втулка резиновая, 8 — корпус-трубка металлический, 9 — болт М4 (3 шт.), 10 — изоляция (лакоткань), 11 — кожух металлический.
Что касается токопроводящих жил, привариваемых к клеммам резистора, то их, казалось бы, можно просто вывести наружу через отверстие в трубке-корпусе. Но при большой мощности паяльника трудно избежать расплавления и обгорания изоляции у шнура (а там недалеко и до короткого замыкания). Поэтому лучше подстраховаться, усилив изоляцию в месте подсоединения жил к резистору термостойкой асбестовой ниткой (с последующей пропиткой силикатным клеем) и установив керамическую втулку на корпусе-трубке. Не будет лишним и дополнительное использование эластичной (резиновой) втулки на вводе электрошнура в рукоятку паяльника.
 последний совет. Мощность паяльника можно оперативно изменять, добавляя или снижая емкость конденсаторов в батарее. Например, чтобы побыстрее разогреть рабочий стержень, бывает достаточно вместо используемых 10 мкФ включить параллельно еще два таких же. Суммарная электроемкость батареи возрастет тогда втрое. По мере достижения требуемой температуры мощность можно снижать, оставляя подключенными, скажем, 20 мкФ (при длительной работе ограничиваются даже прежними 10 мкФ). Более того, если масса у разогретого стержня солидная, то отдают, случается, предпочтение паяльнику с гасящей емкостью, реальный номинал у которой меньше необходимого, и лишь изредка (причем ненадолго) подсоединяют резерв — всю батарею конденсаторов.
Возможно, изложенные выше подробности изготовления и расчета резисторных паяльников покажутся кому-либо не слишком актуальными, но, думаю, пригодятся не только начинающим самодельщикам.
РЕМОНТ
Хочу поделиться опытом ремонта электрического паяльника ЭПСН 220 В/40 Вт. По совету друзей в качестве замены перегоревшего нагревательного элемента я использовал мощное керамическое сопротивление типа ПЭВ-10 на 1,5 кОм (можно использовать сопротивления с номиналом от 1,0 до 1,5 кОм). Центральное отверстие резистора ПЭВ-10 имеет диаметр 5,7 мм, а жало сороковаттного паяльника — 5,6 мм. Поэтому старое жало входит в отверстие нового нагревателя без какой-либо дополнительной подгонки.
Наружный диаметр резистора — 14,5 мм почти точно совпадает с внутренним диаметром трубчатого корпуса паяльника — 14 мм. Так как корпус паяльника согнут из тонкой жести, подогнать посадочное место по размеру нового нагревателя совсем не сложно. Как это сделать, показано на рис. 1. Старый сгоревший нагреватель нужно удалить, а на трубчатом корпусе со стороны продольного шва сделать поперечный пропил до середины, отступив от края 41 мм. Затем развернуть пропиленные стороны трубчатого корпуса и срезать уголки у получившегося «гнезда», чтобы они в дальнейшем не могли соприкоснуться с выводами сопротивления.

Паяльник из резистора
Рис. 1. Замена нагревателя у паяльника ЭПСН 220/40

Далее сопротивление-нагреватель просто вкладывают в «гнездо», огибают его отогнутыми лепестками корпуса и крепят хомутиком. Остается подключить к новому нагревателю проводники сетевого питания. Делают это следующим образом.
С сетевого шнура на длине около 200 мм срезают внешнюю изолирующую оболочку (штатный шнур питания паяльника ЭПСН 220/40 имеет двойную изоляцию токоведущих жил). Каждый из двух освободившихся проводников по всей длине (~200 мм) поверх цветной ПХВ изоляции плотно обматывают виток к витку асбестовой нитью. Я использовал для этого нить от сгоревшей электрогрелки. Изолированные асбестовой нитью концы проводников пропускают через вентиляционные каналы напрессованной на корпус части ручки (см. рис. 1) и подключают к выводам сопротивления-нагревателя. Для этого «ножки» нагревателя загибают, вставляют внутрь загнутой части зачищенный кончик проводника и обжимают пассатижами.
Выводы нового нагревателя изолируют, обматывая их виток к витку асбестовой нитью. Проводники укладывают параллельно корпусу так, чтобы они его не касались. Сверху оба проводника еще раз обматывают асбестовой нитью, связывая их вместе. Остается собрать ручку. Паяльник снова готов к работе (рис.2).

pajalnik_3
Рис. 2. Паяльник после ремонта

На весь ремонт у меня ушло не больше 2,5 часов. Отремонтированный таким образом паяльник разогревается чуть дольше, чем новый. Кроме того, он требует более осторожного и аккуратного обращения, так как асбестовая изоляция проводников имеет не очень высокую прочность.

автор: А. ИВАННИКОВ

Во время отдыха на даче иногда приходится ремонтировать различную радиоэлектронную аппаратуру и как всегда в таких случаях под рукой не оказывается паяльника. При наличии резистора типа ПЭВ (ПЭВ-Х) можно сделать простой по конструкции паяльник, который может быть полезен при пайке различной аппаратуры. Конструкция паяльника приведена на рис. 5.10.

В качестве нагревательного элемента в самодельном паяльнике может служить проволочное эмалированное сопротивление типов ПЭВ-20…ПЭВ-30. Можно, конечно, применить резисторы типов ПЭВ-20Х…ПЭВ-ЗОХ, но тогда надо снять с их корпуса хомутик. Эти сопротивления выпускаются на номиналы значений от 10 Ом до 30 кОм. Необходимое сопротивление выбирается в зависимости от рабочего напряжения паяльника. Для паяльника с питанием от сети с напряжением 220 В берут резистор ПЭВ с сопротивлением 2 кОм, а при питании от сети 127 В — 1 кОм. В качестве стержня можно использовать стержень от старого паяльника, а если его нет, то кусок медной шины, используемый для подвода высокого напряжения.

Изготовление паяльника начинают с ручки. Ручку вытачивают на токарном станке или вручную из куска дерева или пластмассы. Для ручки из древесных материалов подойдет дуб, береза, бук и др. Можно использовать и готовую ручку, например, от негодного паяльника или детской скакалки Внутри ручки просверливается сквозное отверстие, через которое пропускается шнур для подключения паяльника в цепь. Для крепления резистора на ручке паяльника используется металлический хомутик. Хомутик шириной 60…70 мм вырезают из стального или алюминиевого листа толщиной 0,5…1,5 мм.

Сборка паяльника осуществляется в такой последовательности. Резистор зажимают металлическим хомутиком, и концы хомутика шурупами крепят к ручке. Через отверстие в ручке пропускают шнур длиной 1,5…2 м и его концы припаивают к выводам резистора. Места подсоединения шнура хорошо изолируют изоляционной лентой. К другому концу шнура прикручивают вилку для включения в электросеть. По внутреннему диаметру резистора подбирают медный или латунный стержень с таким расчетом, чтобы он плотно вставлялся во внутрь резистора. Стержень должен быть в 1,5 раза длиннее резистора. Рабочий конец стержня затачивают напильником и вставляют во внутрь резистора. Паяльник готов. Осталось только залудить рабочий конец паяльника.

При работе с паяльником необходимо периодически его выключать на 3…5 мин, чтобы он не перегревался. Можно сделать специальное устройство, которое бы уменьшало нагрев паяльника, когда им не пользуются.

 

 

Рис. 5.10. Конструкция паяльника из резистора типа ПЭВ

1 — стержень, 2 нагревательный элемент;

3 хомутик, 4 шнур питания, 5 ручка

 

Из книги » Домашний электрик и не только …» В.М. Пестриков


Комментарии:

Отправить комментарий

Главная | Обратная связь | Группа ВК