В целях повышения технологичности процесса изготовления печатных плат методом ЛУТ был приобретён ламинатор FGK-160.
Ламинатор FGK-160
Для использования прибора по назначению потребовалась небольшая модернизация.
Основания для выбора:
весь железный;
ручная регулировка температуры;
пропускает толстые пластины (всё-таки плата потолще ламинируемого листочка);
есть реверс.
Формат А5, достаточно для моих плат, даже с запасом.
Максимальная температура — 160 градусов, что маловато для ЛУТ. Надо модернизировать машинку чтобы грела до 200-220 градусов.
Прежде чем лезть в аппарат с отвёрткой, обратимся к опыту предков. С ходу нарылась такая тема и её продолжение. Есть и другие, например, эта.
Но чем дальше я сей опыт изучал, тем меньше мне оно нравилось. Оверинжиниринг на марше! Попробую сформулировать свои «фи»:
использование микроконтроллера там где достаточно компаратора (ну да, каждый делает на том что знает, но тут хороший повод изучить что-то новенькое);
ШИМ и твердотельное реле… сколько-то так килогерц… Это как?! Да ламинатор выходит на режим несколько минут! И измерение температуры плюс/минус лапоть. какое уж тут прецизионное управление?
дисплей — к пункту выше;
управление кнопками «+», «-» это дико неудобно, знаю по своей паяльной станции; подключить переменный резистор к МК не сложнее чем кнопки, а удобство использования возрастёт;
на Techno-Mind предлагают сначала прошить калибровочную программу, потом забить полученные коэффициенты жёстко в код основной программы и перепрошить МК; это как-то… непрофессионально что ли; ведь несложно сделать в основной программе «режим обучения» и сохранять коэффициенты в EEPROM.
«Как это должно быть сделано?» — думал я. Ну, примерно так:
термодатчик в интересующем нас диапазоне линеен, т.е. и регулятор будет линейным, а значит простой аналоговой схемы должно хватить, незачем морочиться с программированием;
инерция системы очень велика, поэтому нет нужды использовать прецизионные методы регулирования и современный коммутатор; обычное механическое реле вполне подойдёт, их куча разных и они вполне надёжны — даже если взбредёт в голову щёлкать каждые 5 сек, хватит на годы;
собственно схема управления — это компаратор, сравнивающий напряжение с термодатчика и ручки-регулятора; только хорошо бы организовать гистерезис чтобы реле не дрюкалось вблизи «нулевой» точки.
Так текла мысль, а руки уже тянулись к отвёртке. Собственно, мой ламинатор уже имеет регулятор, т.е. мне надо всего то поправить пределы регулировки, точнее верхний предел т.к. я хочу оставить прибору и его «родную» функцию.
Вскрытие показало что китайцы думали примерно как я. Вот схема:
Схема ламинатора FGK-160
Схема собрана на 4-канальном ОУ LM324M. Один из каналов — тот самый компаратор и ещё два используются как буферные усилители сигналов (уровней) с термодатчика и регулятора. Температура определяется напряжением на 5 ножке ОУ: 100 градусам соответствует напряжение 5.26В, 160 градусам — 5.36В. Т.е. вся шкала — всего 0.1 Вольт, схема получается довольно прецизионная.
Теперь надо понять какие элементы надо поправить чтобы повысить верхний порог регулятора. Несколько раз пытался перечертить схему чтобы разобраться в мешанине резисторов, что накручены вокруг входов буферных усилителей. Понятней чем на схеме выше не получилось.
Что ж, перечертим фрагмент, исключив всё что мешает восприятию (разъёмы, например) и оставив то что нас интересует:
Вот так гораздо понятнее! Видно что пределы регулировки задаются R7 и R11, причём играет роль как их номиналы, так и соотношение. Расчёт и подбор дали следующие результаты: R7=10k, R11=1.5k. Напряжение на 5 ножке ОУ теперь регулируется от 5.26В до 5.46В (т.е. диапазон расширен в 2 раза) что примерно соответствует 100-220 градусам. Т.к. оба номинала резисторов уменьшились, изменилось и напряжение между R9 и R10, которое является опорным и для цепи с термодатчиком. Для компенсации этого изменения пришлось немного покрутить W1.
Температура контролировалась тестером Mastech M838, укомплектованным термопарой.
Надо бы защитить плату от повышенного нагрева. думаю приделать к ней экран из жести. Жду когда в руки попадётся подходящая консервная банка.
Осталось как-то решить мою проблему с принтером и можно пробовать делать платы по-новому!
ЗЫ: я не призываю всех повторять данную схему. Возможно, действительно «с нуля» проще сделать на МК. Однако стоит сначала присмотреться к тому что уже есть в ламинаторе. В моём случае вопрос решился заменой всего двух резисторов. В других моделях, возможно, есть куда пристроить «крутилку». Решение должно быть адекватно задаче.
ЗЗЫ: схемы чертил в DipTrace, решил попробовать новый для себя инструмент (раньше осваивал KiCAD, сильно не нравится редактор). Впечатления от DipTrace пока положительные, осваивается легко. Пожалуй, стоит продолжить его изучение.
