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自製微型交流電焊機

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發表於 2010-8-29 13:59:03 | 顯示全部樓層 |閱讀模式
業餘電子製作和維修過程中,難免遇到焊接電池極片或薄鋼板,而要確保順利完成這一任務就離不開電焊機。電焊機通常可分為直流電焊機和交流電焊機兩種,這裏介紹的是交流電焊機,它由降壓變壓器、電流調節器和散熱系統以及焊接導線、把手等附件組成。焊接時不必使用電焊條,只需把欲焊接的兩工件分別作為電路的兩個電極,利用接觸電阻處產生的高溫,將金屬瞬間熔化,從而將工件牢牢焊接在一起。由於購買成品電焊機價格不菲,倘若你覺得自己動手能力還不算太弱,也可以和筆者一樣充分發揮DIY精神,來製作一台實用的微型交流電焊機。
電路工作原理
  如圖1所示,B2是降壓變壓器。也是電焊機的核心部件。AB2整流橋、單向可控矽SCR、單結晶體管UJT、電阻R2、R3、R4、R5、電容C2及電位器RP構成了焊接電流無級調節器。直流電流錶A用於間接指示焊接工作電流大小。剛與LED組成電源指示電路。小型變壓器B1、整流橋AB1、電容C1以及風扇M構成了散熱系統。

4.jpg

由圖可以看出設備電路十分簡潔,要說複雜就只能算是電流調節器了。它利用單結晶體管的負阻特性組成張弛振盪器,來作為單向可控矽的觸發電路。由於單結晶體管張弛振盪器的電源取自橋式整流電路輸出的全波脈動直流電壓。當可控矽沒有導通時,張弛振盪器的電容C2經R2、R5及RP充電,電容兩端電壓VC2按指數規律上升。到單結晶體管的峰點電壓VP時。單結晶體管UJT突然導通,基區電阻RB1急劇減小。電容C2通過PN結向電阻R4迅速放電,使R4兩端電壓Vg發生一個正跳變。形成陡峭的脈衝上升沿,隨著電容C2放電,VC2按指數規律下降,當低於穀點電壓V 時單結晶體管截止。
  在R4兩端輸出的是尖頂觸發脈衝。使得可控矽SCR導通。B2初級繞組內有交流電流流過,同時可控矽兩端壓降變得很小,迫使張弛振盪器停止工作,當交流電壓過零瞬間,可控矽被迫關斷。張弛振盪器再次得電,電容C2又開始充電,這樣周而復始不斷重複上述過程。調節電位器RP可以改變電容C2的充電時間,也就是改變張弛振盪器振盪週期。自然也就改變了每次交流電壓過零後張弛振盪器發出第一個觸發脈衝的時刻。相應地改變了可控矽SCR的導通控制角,使加在B2初級繞組兩端的電壓發生變化。最終達到調節控制次級輸出電流的目的。  
  器件的選擇及調試
  降壓變壓器B2選用的是廢舊彩色電視發射機聲末高功放電子管FU-720F的燈絲變壓器。初級交流電壓220V。次級交流電壓4 V。穩定輸出電流可達80A。如果一時找不到諸如此類合適的低電壓大電流變壓器,也完全可以自製,首先找一個功率300W 以上的220V交流電源變壓器,拆除原次級繞組線圈。另用0,5平方釐米以上的銅質電纜線在變壓器上繞6~10匝,確保輸出電壓約為4V即可。
  單結晶體管選用BT33F,單向可控矽選用CR10AM,實際製作前還要檢測一下好壞並分清引腳電極。對單結晶體管。首先判定發射極e,將指針式萬用表電阻檔置於R X 1k檔,用兩表筆測得任意兩個電極間的正、反向電阻均相等(約2~1OkΩ)時,這兩個電極即為b1和b2,餘下的一個電極為發射極e,接著區分第一基極b1與第二基極b2,將黑表筆接E極,用紅表筆依次去接觸另外兩個電極,分別測得正向電阻值。由於管子構造上的原因,第二基極b2靠近PN結,所以發射極e與b2間的正向電阻應略小於e與b1間的正向電阻,範圍均在幾到十幾kΩ。因此測得阻值較小時紅表筆所接的電極即為b2。阻值較大時紅表筆所接的則為b1。不過即使b1、b2弄顛倒了。正常情況下也不會損壞管子。只會影響輸出脈;中的幅度,如果發現輸出的脈衝幅度偏小時。只需將兩個基極對調就可以了。
  單向可控矽外形酷似大功率三極管。判別其陽極(a)、陰極(k)和控制極(g)三電極引腳時。要用指針式萬用表R×10檔。測量阻值與其餘兩腳
  均不通(正反阻值達幾百千歐以上)的則為A極。再測剩餘兩腳問阻值。阻值較小(約為幾十或幾百歐)時。黑表筆所接的為g極。另一腳為k極。如果測試結果與上述情況不符。說明元件已壞。
  直流電流錶A可以用易購的毫安培表並接一段長導線代替。導線就相當於一個小阻值的分流電阻。具體長度要根據實際使用顯示情況適當修剪後確定。散熱風扇使用常見的直流12V電腦風扇,變壓器B1次級取10V即可。電阻要選2W 以上的,FU 選250V、4A的保險絲。考慮次級輸出的電流較大,焊把導線應採用紫銅芯線,並要有足夠的截面,以保證在使用過程中不會因超載而發燙。
  最後提請注意的是,電路組裝完畢要安放到合適的金屬外殼內,除保證良好通風外,整個電路要與外殼良好絕緣,同時外殼還要可靠接地。
    使用注意事項
  三芯插頭接好220V市電,將電源開關K閉合。電源指示燈LED點亮。同時散熱風扇開始運轉工作,轉動電位器RP旋鈕,調節好合適的焊接電流,即可進行焊接作業了。因焊接電流限制,金屬工件直徑不能大於3mm或厚度不大於0.5mm,焊接時要保持工件平穩,可用老虎鉗等夾具將一焊把固定在一工件上,另一焊把接觸另一工件,待金屬熔化後斷開一個焊把電極即可。此外,還可以在薄金屬板上打孔,或將一焊把夾緊金屬工件,用另一焊把電極作筆在工件上刻字、繪畫等。
  操作電焊機應瞭解和掌握安全用電知識。帶有市電的線路部分絕緣要可靠。焊接導線與電焊機、焊鉗連接應用螺栓、螺母,加上墊圈並擰緊。對電焊機內部還須定期檢查,發現連接有鬆動或脫焊現象,應及時擰緊和焊牢。導線有殘破時,應及時更換或處理;當焊接工作完畢或暫停使用時,應立即切斷電源,移動電焊機時務必切斷電源;由於電焊時有大量火花噴出,焊件溫度也極高,為安全起見,焊接時要遠離易燃易爆物品,室外作業還要注意防雨;為減少焊接時產生的較強紫外線輻射危害。連續工作時間不能過長,並儘量穿戴帆布做的防護服和手套。
發表於 2010-8-29 14:32:25 | 顯示全部樓層
這是...........電龜製作?:sam59
發表於 2010-8-29 16:52:09 | 顯示全部樓層
這個應該是點焊機吧。
 樓主| 發表於 2010-8-29 17:55:14 | 顯示全部樓層
其實有很多人會寄這種電路給我,也不知道去那裡找的,或許作者也不可考,這種電路是給大家參考用,或許能用,或許修改才能用,總之,把它當做是在訓練自己功力的範例。
電路要多看多研究,以後遇到就會手到擒來。
發表於 2010-8-29 23:20:38 | 顯示全部樓層
變壓器應會成為內部最貴的零件之一
發表於 2010-8-30 00:59:32 | 顯示全部樓層
應該是點焊機n_115| ,已前在做大哥大電池,不論是一般3號電池式,n_133| 或是目前口香糖式,(超薄型)
n_099| 電池相連都須使用接觸片:on_093| ,點焊連結當然溫控片也是點焊在電池上做保護!:on_134|
發表於 2010-8-30 01:59:04 | 顯示全部樓層
粗工只知道這屬於點焊
電弧式必須搭配焊條做補焊
阿魯猛(氬焊),除了需要電極(鎢鋼棒電擊頭),還要氬氣+氧氣+各材質焊條(視各材質熔度調整溫度填補)
點焊,不需焊條,以兩焊接界面接觸,施以電擊,造成兩界面接觸點金屬瞬間融合.
常見的就是白鐵攤子的點焊,或是電動機具的金屬標籤(不是用鉚釘就是用點焊方式固定金屬標籤)
發表於 2010-8-30 02:20:27 | 顯示全部樓層
常看到Y拍和R拍裏有人在更換筆電電池芯
如果能搞上一套這器材,換電池芯時相當有用
發表於 2010-8-30 02:27:01 | 顯示全部樓層
我以前曾這樣搞過:
http://bbs.pigoo.com/viewthread. ... mp;page=1#pid259045    #18樓
在拆那顆舊的CR2016時,我發現電池兩極端的焊片都是以一個小小的焊點將其焊上電池
那兩點看起來有點像"用尖鑽子打下去的"(即焊點部分為一凹下去極小點)
這是否就是利用類似W大所提供此電路之器材焊起來的哩?
發表於 2010-8-30 02:35:49 | 顯示全部樓層
原帖由 wish 於 2010-8-29 01:59 PM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
降壓變壓器B2選用的是廢舊彩色電視發射機聲末高功放電子管FU-720F的燈絲變壓器。初級交流電壓220V。次級交流電壓4 V。穩定輸出電流可達80A。

原帖由 港都狼仔 於 2010-8-29 11:20 PM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
變壓器應會成為內部最貴的零件之一


初極端220V
次極端4V/80A.....
這顆去訂做沒個一兩張小朋友做不起來吧-_-|||
發表於 2010-8-30 11:24:12 | 顯示全部樓層
之前看到日本人用四顆汽車電池串聯當作直流電焊機用,當事人說用最細的焊條剛剛好.
給大家做參考.
發表於 2010-8-30 12:03:34 | 顯示全部樓層
沒錯電池點焊要用點焊機,n_081| 不管是鎳鎘充電電池與鎳氫充電電池,n_124| 千萬不可使用一般焊接很危險n_141| ,而且使用點焊的電池都是平面的:on_133| ,不像一般電池正極上面是突起的:on_134|
發表於 2010-8-30 12:45:57 | 顯示全部樓層
點焊機...........原來跟電龜不一樣。n_067|

說道直流點焊,這讓我想起高三的時候,玩學校的電源供應器,有點把它當成電焊了,使用串聯模式,電壓達到60V左右,最大電流3A,用鱷魚夾,正負極,一邊夾單芯線,另一邊夾一條錫,兩者阿絲,小心有技巧性,會感覺有電弧的狀況產生,聽到「 ㄘˊㄘˊㄘˊ」,錫一直吃掉,味道好特殊,很臭,但錫卻消失不見似的,好像與空氣結合,飄散到空氣中?
發表於 2010-8-30 12:53:28 | 顯示全部樓層
電池用的點焊機不同於一般加工用的點焊是電極的方向。

傳統點焊機電極是安置於加工物的上下,點焊時大電流會流過加工物本體。
電池用的點焊機的電極安置於左右兩邊其間隙可以調整以配合電池與焊片的大小,電流只會流過電池外殼的金屬表面。
如果用傳統的點焊機來銲接電池很可能會讓電池爆炸,這是不能亂搞的。

隨便從網路找來的圖片給大家看,請注意那兩根像筷子的電極。
http://image.big5.made-in-china.com/2f0j01sMvtLJBCZQru/微型电池点焊机.jpg

如想要銲接的好,電壓/電流的高低、電極的壓力大小、電銲的時間、電極的表面氧化都會影響很大,這算是一門專業的工夫不建議自行 DIY。
如有此加工的需求還是去找電池加工的會比較簡單。
發表於 2010-8-30 13:13:28 | 顯示全部樓層
不愧是板主, 就是類似圖面上的機台,大同小異!n_115|
發表於 2010-8-30 13:23:34 | 顯示全部樓層
原帖由 小國 於 2010-8-30 02:27 AM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
我以前曾這樣搞過:
http://bbs.pigoo.com/viewthread. ... mp;page=1#pid259045    #18樓
在拆那顆舊的CR2016時,我發現電池兩極端的焊片都是以一個小小的焊點將其焊上電池
那兩點看起來有點像"用尖鑽子打下 ...

偶漏氣的實例,被挖出來了:sam07
發表於 2010-8-30 16:17:02 | 顯示全部樓層
這是一個不錯的電子實作耶.但我功力不夠.等我再吸收專業知識後來玩.現在玩怕爆炸n_121|
發表於 2010-8-30 17:10:58 | 顯示全部樓層
原帖由 Dave 於 2010-8-30 04:17 PM 發表 http://bbs.pigoo.com/images/common/back.gif
這是一個不錯的電子實作耶.但我功力不夠.等我再吸收專業知識後來玩.現在玩怕爆炸n_121|

不會爆炸...我怕你還沒開始點焊....就看到閃電先嚇到的
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