SMD-Lötstation zur Wiedervorlage

Leider war die SMD-Lötstation nicht lange im Einsatz, da brannte mir die Lötspitze mit leuchtend gelben Glühen ab.

Es war ein Kabelbruch in der Thermoelementeleitung. Problematisch war die Schaltungsauslegung, da bei Unterbrechung der Sensorleitung der Meßverstärkereingang nach Masse gezogen wird, was für den PWM-Regler bedeutet die Lötspitze ist kalt. Deshalb dreht er die Heizung ordentlich auf.

Dagegen hilft ein Widerstand von 700k~1M zwischen dem Sensorleitungspin der Lötkolbenbuchse und +5V. Am OPV-IC hat man beides beieinander. Damit wird bei Unterbrechung der Sensorleitung der 10bit-ADC-Meßwert hochgezogen nach 1023.

Von Version 1.3B nach 1.4 hat Martin Kumm einen 100k Widerstand nachgerüstet, allerdings wird die schwebende Sensorleitung damit nach Masse gezogen statt nach +5V, also nach „kalt“, wodurch die Lötspitze jetzt nicht mehr zufällig, sondern definiert zum abbrennen gebracht wird. Zusammen gibt das einen schönen Spannungsteiler der etwa ein halbes Volt ergibt, weshalb ich den 100k Widerstand beibehalten habe.

Nun hat sich herausgestellt, das mit einer neuen Lötspitze bei der Einstellung von 200°C das (bleihaltige) Lötzinn noch nicht schmelzen will. Eine Kontrolle mit einem Thermoelement ergab, das hier auch noch 40 grad zur Anzeigetemperatur fehlen.

Wie kalibriert man das eigentlich? Es ist eine offset/gain einstellung in der Firmware vorhanden. Ich habe erstmal den Offset auf -15 Grad umgestellt und keine Änderung bemerkt. In der Größenordnung von 40 Grad schließe ich jetzt mal einen Meßfehler als Ursache aus. Es hat sich gezeigt, das die #defines zwei mal vorhanden sind, und man den zweiten Parametersatz zum Justieren benutzen muss.

Dann kam ich drauf, das die Anzeige ohne Lötkolben etwa 380 Grad anzeigt. Nach Anlegen einer neuen globalen Integer Variable „adcDebug“ und Ausgabe dieser mit den seriellen Diagnosedaten musste ich leider feststellen, das der ADC in meinem Aufbau bei dieser Temperatur bereits am oberen Anschlag ist. Das heißt, sollte ich jemals eine Zieltemperatur über 380 Grad einstellen, meint die Regelung es ist noch zu kalt und gibt der Lötspitze ordentlich Strom.

So wird das nix, denn 40 Watt in dieser kleinen Stricknadel, da gibt das wieder dieses gelbe Glühen und dann stirbt das Thermoelement in der Spitze und die 40 Euro sind kaputt.

Eine Änderung der Vorverstärkung am Meßverstärker-OPV ist nötig. Der Meßverstärker läuft mit 680facher Verstärkung, und nachher wird per Software der ADC-Wert mit ~ 0,4 multipliziert und dann das Meßergebnis auf ganze Grad C gerundet.

Da kann man ganz ohne Not den 68k Widerstand gegen einen 33k austauschen und damit die Gegenkopplung des OPV erhöhen bzw. die Verstärkung etwas reduzieren. Danach habe ich den Offset zurück auf 25 (Referenztemperatur Thermoelemente) genommen und mit dem Multiplikator die Lötspitzentemperatur einjustiert. Nachher kam ich auf 0.65 (ADC_T0_TEMP_GAIN).

Damit reicht der Meßbereich jetzt bis 690 Grad und die Maximaltemperatur für die Lötspitze kann auch auf 450 grad hoch (wer weiß wozu mal es mal braucht).

Zumindest ist das Ding jetzt soweit Betriebssicher, eine neue teure Weller-Lötspitze hab ich auch, aber leider aus dem schlechten Gedächtnis raus eine zu große Spitze gekauft. Die RT3 war schön zum SMD-Löten, die RT4 ist doch zu groß.

Jetzt bleibts aber so, denn für das was eine Weller-lötspitze kostet baue ich lieber noch eine Lötstation mit „Hakko T12“ Lötspitze und chinesischen „Mini-STC“ Steuerung. Von den T12 Lötspitzen habe ich inzwischen ein paar verschiedene da von „dünn bis dick“.

Lediglich die Handhabung ist bei den kleinen leichten kürzeren Weller Spitzen noch etwas besser, da man damit mehr Gefühl beim arbeiten an solchem winzigen Fisselkram hat.

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