Представляет она собой паяльник с блоком установки и регулировки температуры. В статье вы найдете схемы, чертежи плат, прошивку для микроконтроллера, а также рекомендации по сборке и настройке.
Собрав ее, вы получите опыт работы с компонентами поверхностного монтажа (SMD) и, конечно, полезное устройство.
Описание
Паяльная станция отличается от простого сетевого паяльника тем, что в ней есть стабилизация температуры. И это очень важно при работе с различной мелочью. Сетевой паяльник всегда рассеивает одну и ту же мощность. То есть если он лежит на месте, то может нагреться даже до 500 градусов, а когда вы начинаете паять, то резко остывает.
С другой стороны, если в паяльник встроена термопара, то можно организовать обратную связь. Это дает возможность регулировать мощность на нагревателе с целью поддержания стабильной температуры.
Нашей целью была разработка именно паяльной станции на базе распространенного и дешевого паяльника с термопарой. Она обладает следующими характиеристиками:
- Питание от источника постоянного напряжения 12-24В
- Потребляемая мощность, при питании 24В: 50Вт
- Сопротивление паяльника: 12Ом
- Время выхода на рабочий режим: 1-2 минуты в зависимости от питающего напряжения
- Предельное отклонение температуры в режиме стабилизации, не более 5ти градусов
- Алгоритм регулирования: ПИД
- Отображение температуры на семисегментном индикаторе
- Тип нагревателя: нихромовый
- Тип датчика температуры: термопара
- Возможность калибровки температуры
- Установка температуры при помощи энкодера
- Светодиод для отображения состояния паяльника (нагрев/работа)
Печатная плата
Плата двухсторонняя, но адаптированная для изготовления в домашних условиях. В конце статьи вы найдете ссылку на файл для SprintLayout.
Если вас интересует схема устройства, то найти ее можно здесь. На ней отличаются только позиционные обозначения элементов и номера выводов микроконтроллера. По сути, все сделано на микроконтроллере Atmega8, к которому подключен семисегментный индикатор, энкодер, нагреватель через ключ и сигнал с термопары, усиленный операционным усилителем.
Список компонентов
Для сборки печатной платы и корпуса потребуются следующие компоненты и материалы:
- BQ1. Энкодер EC12E24204A8
- C5. Конденсатор танталовый 35В, 10мкФ, типоразмер С
- C1-C4, C7-C9. Конденсаторы керамические 0.1мкФ в корпусе 0805
- C6. Конденсатор танталовый 16В, 22мкФ, типоразмер С
- DD1. Микроконтроллер ATmega8A-AU в корпусе TQFP32
- DA1. Стабилизатор L7805ACD2T-TR на 5В в корпусе D2PAK
- DA2. Операционный усилитель LM358ADT в корпусе SO8
- HG1. Семисегментный трехразрядный индикатор с общим катодом BC56-12GWA.Также на плате предусмотрено посадочное место под дешевый аналог.
- HL1. Любой индикаторный светодиод на ток 20мА с шагом выводов 2,54мм
- R1,R6. Резисторы 300 Ом, корпус 0805 — 2шт
- R4, R7-R20. Резисторы 1кОм, корпус 0805 — 15шт
- R3. Резистор 100кОм, корпус 0805
- R5. Резистор 1МОм, корпус 0805
- R2. Резистор подстроечный 3296W 100кОм
- VT1. Полевой транзистор IRF3205SPBF в корпусе D2PAK
- VT2-VT4. Транзисторы BC547BTA в корпусе SOT323 — 3шт
- XS2. Клемма на два контакта с шагом выводов 5,08мм
- XS1. Клемма на два контакта с шагом выводов 3,81мм
- XS3. Клемма на три контакта с шагом выводов 3,81мм
- XS4. Разъем программирования PLS-06
- Разъем для подключения паяльника
- Выключатель питания SWR-45 B-W(13-KN1-1)
- Паяльник. О нем мы еще позже напишем
- Детали из оргстекла для корпуса (ссылки на файлы для резки оргстекла в конце статьи)
- Ручка энкодера. Можно купить ее, а можно напечатать на 3D-принтере. Файл для скачивания модели в конце статьи
- Стойки. Их также можно напечатать, но можно использовать обычные втулки с отверстием 3мм и высотой 10мм
- Винт М3х60 — 4шт
- Гайка М3 — 8шт
- Шайба М3 — 4шт
- Шайба М3 увеличенная — 8шт
- Шайба М3 гроверная — 8шт
- Также для сборки потребуются монтажные провода, стяжки и термоусадочная трубка
Вот так выглядит набор всех деталей:
Монтаж печатной платы
При сборке удобно пользоваться сборочными чертежами:
Начать необходимо с установки SMD-компонентов. Установите элементы на платы согласно перечню элементов. При установке элементов важно следить за ориентацией танталовых конденсаторов и операционного усилителя. Первый вывод DA2 определяется по скосу на корпусе.
Если все собрано верно, то плата должна выглядеть следующим образом
Обратите внимание, что мы использовали резисторы на 1кОм без маркировки.
Далее необходимо установить выводные элементы на плату в соответствии с перечнем элементов. Длинный вывод светодиода – плюс. Семисегментный индикатор устанавливается “точками” вниз.
Вот так выглядит лицевая сторона печатной палаты в сборе:
Сборка корпуса и объемный монтаж
Подключение питания и паяльника производится по следующий схеме:
Перед сборкой корпуса необходимо подготовить выключатель и разъем. Выключатель надо подключить в разрыв красного провода так, чтобы на одном контакте выключателя был короткий отрезок красного толстого провода, а на втором длинный.
К первому и пятому контактам разъема паяльника требуется подключить короткие красные провода, а к остальным черные.
На выключатель и разъем необходимо надеть термоусадочные трубки и залудить все свободные концы проводов, чтобы потом удобнее их было прикручивать в клеммы.
Далее необходимо установить выключатель и разъем паяльника на лицевую панель. Обратите внимание, что выключатель может устанавливаться туго и может возникнуть необходимость доработать прорезь под него надфилем.
Затем следует подключить первый контакт разъема к первому контакту платы, второй ко второму, и т.д. в соответствии с приведенным ранее рисунком. К плюсу питания на плате надо подключить красный короткий провод от выключателя, а к минусу черный провод.
Прошивка микроконтроллера и первое включение
В левом верхнем углу платы расположен стандартный ISP-разъем для прошивки AVR-микроконтроллеров.
Вы можете прошить микроконтроллер любым имеющимся у вас программатором, например USBasp'ом. Если программатор подает сам подает питание 5В, то подключать внешнее не требуется. Сам файл прошивки вы также сможете найти в конце статьи.
Биты конфигурации! Необходимо включить CKSEL0, CKSEL2, CKSEL3, SUT0, BOOTSZ0, BOOTSZ1 и SPIEN! То есть требуется смена дефолтных установок для запуска контроллера на тактовой частоте 2МГц.
Теперь можно подключить паяльник и подать входное питающее напряжение (от 12 до 24В). После включения паяльник должен начать нагреваться, а показания температуры на индикаторе увеличиваться. При вращении вала энкодера должно изменяться значение требуемой температуры.
Завершение сборки
Боковые стенки устанавливаются без каких-либо креплений. Теперь остается только вставить в пазы заднюю крышку, закрутить гайки, продернуть провода для питания через отверстие и закрепить их при помощи кабельных хомутов. Помните, что детали из оргстекла достаточно хрупкие и не перетягивайте крепеж!
Калибровка
Для точной подстройки температуры используется подстроечный резистор. В лицевой панели есть специальное отверстие для доступа к нему.
При калибровке в первую очередь необходимо довести жало до той температуры, при которой плавится припой. Можно просто энкодером установить сразу очень высокую температуру. Затем, набрав шарик припоя на жало, требуется разогреть им термопару. Есть специальные измерительные приборы для таких целей, но подойдет и обычный мультиметр с термопарой. Далее вращением вала подстроечного резистора добейтесь того, чтобы измеренное значение паяльной станцией совпадало с показаниями внешней термопары.
Во время калибровки помните, что чем больше времени вы даете паяльнику для стабилизации температуры, тем точнее вы в итоге сможете его настроить. Также обратите внимание на то, что подстроечный резистор многообортный и один оборот очень незначительно изменяет температуру. То есть крутить его надо смело и много.
Видео
Также мы подготовили видео-инструкцию:
Ссылки
Прямые ссылки на все необходимые файлы для скачивания вы сможете найти на основной странице проекта.
У этого устройства также есть версия на односторонней плате с использованием только выводных компонентов. Найти ее можно здесь
Еще раз хочу подчеркнуть, что мы предоставляем все необходимую и очень подробную информацию для самостоятельного изготовления этого устройства, и дополнительно предоставляем возможность приобрести его в виде набора (один, два, три).
P.S.: а еще мы готовим фен) спасибо за интерес к нашей деятельности!
Комментарии (127)
denisg2
19.07.2018 10:26+1Сколько можно мучать эти Атмеги! Запилите уже паялку на STM32, с нормальным экраном. А так не вижу смысла делать уже наверно двухсотую версию на атмеге.
DmitriyDev
19.07.2018 10:51Просто интересно, а если сделать на атмеге, но с нормальным экраном?
Androniy
19.07.2018 11:10А что на этот экран выводить, кроме текущей температуры и установленной? Если не считать двухстрочные экраны нормальными, это приведет к ощутимому увеличению стоимости такой станции, дисплеи далеко не копеечные. А если использовать двухстрочный, то, в общем-то, и разницы с текущей реализацией не много. Температуру холодного спая выводить? А зачем?
kvazimoda24
19.07.2018 11:19Я, может быть, чего-то не знаю, но какую информацию вы хотите выводить на «нормальный экран»?
FGV
19.07.2018 11:31Ну при работе можно запилить красивый шрифт 12/24/48 линий в высоту и эмблему паяльника, при отсутствии паяльника написать что нить, итд. По большому счету это все лишние красивости.
kvazimoda24
19.07.2018 11:34Т. е. по делу хватает семисегментного индикатора, я правильно понимаю?
FGV
19.07.2018 11:42Более чем. Тут как с сотовым телефоном, для звонков/смс — можно и кнопочный юзить, но ходят все почему то с многодюймовыми лопатками :)
kvazimoda24
19.07.2018 11:50Потому что многие уже по телефону не звонят и СМС не посылают. Многие его используют для чатов в соц. сетях, игр и чтения новостей.
Собственно, поэтому я и задал вопрос, какой функционал можно добавить паяльнику, установив на него «нормальный экран». Просто, я сомневаюсь, что кто-то всерьёз будет с паяльника чатиться во вконтакте, играть пусть даже в тетрис или читать новостную ленту. А ставить экран ради экрана, чтобы на нём логотип демонстрировать (который, кстати, надо ещё придумать, мы же говорим о самодельном паяльнике) это не очень разумно, на мой взгляд. Конечно, если у меня валяется куча FullHD экранов в 30 дюймов диагональю, и ни одного симесегментного, то, может быть я бы и задумался, а не прикрутить ли мне его к паяльнику. Но паяльник бы после этого выглядел бы очень странно :)Alexeyslav
19.07.2018 14:34Придумать очень много чего можно:
— настройки ПИ-регулятора
— калибровка под разные сменные жала
— настройка термопрофиля(автоматический буст при касании жалом спаиваемой детали)
— настройка времени простоя и времени отключения.
— вывести живой график температуры в реальном времени(для красоты? хаха)…
— индикатор разряда батареи(кто не запитывал 12В паяльник от батареи от ИБП?)
— с 30-дюймовым экраном можно прикрутить длиннофокусный микроскоп и выводить картинку зоны пайки в высоком разрешении(во будет вундервафля для мелких работ!)kvazimoda24
19.07.2018 14:44Я, конечно, ненастоящий сварщик, но неужели так важно для копеечного паяльника подстраивать ПИ-регулятор, калибровать под разные жала, автоматический буст (с учётом того, что тут где-то писали про воздушную прослойку между жалом и нагревательным элементом)?
И да, половину из перечисленного можно отобразить на семисегментном индикаторе. Возможно, даже, хватит тех трёх разрядов, что использованы в статье.
Но в целом, смысл я понял. Действительно, придумать можно многое. И, возможно, оно даже имеет реальный смысл. Но, как ни странно, мне хватает для моих наколенных поделок Lukey 702 именно с такими индикаторами. Хотя, сравнивать мне по сути то и не с чем. Паяльники типа за 40 рублей 40 Вт я в расчёт не беру, хотя очень многое можно и ими спаять.Alexeyslav
19.07.2018 15:27Даже с учетом воздушной прослойки(на самом деле она там небольшую роль играет в теплопередаче) для разных жал нужны разные настройки ПИ-регулятора, ограничиваются лишь калибровкой температуры а всё остальное берут по среднему и оно как-то работает.
ebragim
19.07.2018 15:54На самом деле, очень удобно. Пара-тройка жал (микроволна, тонкое, с плоским концом для больших деталей), буст пригодится паять толстый кабель или большой транзистор/семистор (у которых база размером со всю деталь). Настройки — отключение, задержка, разогрев, температура в «спящем режиме», температура под разные припои в виде готовых конфигов.
vershinin
19.07.2018 11:32Есть stm32 в нормальных корпусах не с такими тонкими ножками? TQFP32 я ещё запаяю в домашних условиях, а вот 100ногие сороконожки меня уже пугают.
Androniy
19.07.2018 13:01LQFP32 и LQFP100 корпуса имеют абсолютно одинаковые ноги и зазоры между ними. Никакой разницы в пайке.
nafikovr
19.07.2018 17:09это если шаг одинаковый, и то на большем количестве ног шанс запороть выше.
Androniy
19.07.2018 20:19Шаг одинаковый, я же написал, 0,5мм если точно. Учитывая, что ноги паяются одинаковыми движениями, то неважно сколько их в ряд. Вы зря боитесь этого корпуса, это самый удобный корпус микросхем, паять их одно удовольствие, если зрение позволяет. А если не позволяет — микроскоп вам в помощь (я с микроскопом паяю). Действительно сложность представляют только БГА подобные корпуса, там физически нет способа проверить пайку (кроме рентгена). Пайка LQFP занимает меньше времени, чем DIP с аналогичным количеством выводов.
m0Ray
19.07.2018 12:53А чем плохи атмеги? Я лично вообще не понимаю смысла в STM, а большинство моей электроники вообще на ATTiny.
FGV
19.07.2018 13:19На вскидку:
1) atmeg-и дороже и слабее (например STM32F030F4P6);
2) atmeg-и можно «прибить» кривыми фьюзами (т.е. перешивать только через программатор или привешиванием нужного кварца/резонатора на ноги генератора);
3) atmeg-е для прошивки нужен внутрисхемный программатор.m0Ray
19.07.2018 13:261) Зато периферия побогаче. А алгоритм ДКП без команд умножения даже «тиньке» вполне доступен.
2) Зато можно запретить считывать и модифицировать прошивку. Невелика беда, если прочитал мануал. Всю жизнь шью программатором, собранном на коленке.
3) Можно использовать загрузчик и шить без программатора, для этого конкретно в мегах есть неплохая аппаратная поддержка.FGV
19.07.2018 13:361) Зато периферия побогаче.
да ну? любая STM32 уделает AVR в плане периферии :)
2) Зато можно запретить считывать и модифицировать прошивку. Невелика беда, если прочитал мануал. Всю жизнь шью программатором, собранном на коленке.
Речь не об этом. Речь о том что при некоторых криво выставленных фьюзах так просто atmeg-у не перешьешь.m0Ray
19.07.2018 13:39Когда я выбирал контроллер для одного проекта, взглянул и на STM — так там даже АЦП не оказалось. На каждой сраной ATTiny мультиплексируемый чуть ли не по всем ногам 10-битный АЦП. Да, ну, не надо вот этого.
Не перешьёшь — выкинь и возьми новую микросхему. Они копейки стоят. Особенно Tiny. Да, я их очень люблю.FGV
19.07.2018 13:55… взглянул и на STM — так там даже АЦП не оказалось.
Вы наверное путаете STM8 и STM32.
Не перешьёшь — выкинь и возьми новую микросхему.
Ага, только сначала микру перепаять придется, ну или на колодку раскошелится.m0Ray
19.07.2018 14:03Не помню, 8 там было или 32. Смысл был в том, что какой-нибудь 80-ногий FPGA у меня на плату точно не влезал, вот я и посмотрел, что есть в устраивающих меня корпусах.
Сейчас, к примеру, у меня в предсерийном образце плата 12x15мм, и АЦП, компаратор, ШИМ и прочие радости с прерываниями и аппаратными таймерами мне там сильно нужны. Плюс внешний обвес тоже не из одного конденсатора состоит. Какой тут нафиг STM32? Думаю вот, что бы такого заюзать в корпусе мельче SOIC-8…
Для отладки есть отладочные платы с ISP-колодкой. При запасе по размеру можно и в продукт такую колодку впилить. Ну а вообще — тиньку в SOIC-8 снять/поставить феном — дело секунд. Но в серийный образец зачем лазить? Зашил, залочил прошивку, впаял, отдал клиенту.
dernuss
19.07.2018 14:26STM8S003
Value line, 16 MHz STM8S 8-bit MCU, 8 Kbyte Flash, 128 byte data
EEPROM, 10-bit ADC, 3 timers, UART, SPI, I?CFGV
19.07.2018 14:36Ага, STM 8/32 всяких разных полно, как нафаршированных, так и простых как гвозди.
Только товарищу выше надо что бы это была тинька и в корпусе soic8 :))dernuss
19.07.2018 14:52А пишет он чуть выше
Думаю вот, что бы такого заюзать в корпусе мельче SOIC-8…
Я могу предложить stm8s003 в корпусе qfn 3x3 ммjar_ohty
20.07.2018 14:19Вот ее-то точно хрен запаяешь в домашних условиях:)
nafikovr
20.07.2018 14:31легко.
jar_ohty
20.07.2018 15:03Ну, уточним: ее нельзя запаять в домашних условиях паяльником. С использованием фена, пасты и шаблона для ее нанесения — можно, но надежность как пайки, так и работы самой микросхемы гарантировать невозможно, так как ни о каком соблюдении термопрофиля здесь речи не идет. И в первую очередь при такой запайке пострадает флеш-память…
nafikovr
20.07.2018 15:07+1легко паяльником. у нее даже термопада нет…
jar_ohty
20.07.2018 15:23Партизанщина… Как там эти пады под корпусом пропаяются — одному ашему известно. Без рентгена не посмотришь.
Паял я их. Не эту конкретную, а в принципе подобные корпуса. И даже работало — пока дома на столе было. После того, как отвалилось в море — зарекся.nafikovr
20.07.2018 16:10Не эту конкретную
в том то и дело что вот эта паяется отлично. термопада у нее нет, пады по краям видны. хороший флюс + годное жало и пайка получается отличная и не дольше аналогичного выводного корпуса. я партию в пару сотен контроллеров акб собрал дома на коленке за два дня.
m0Ray
19.07.2018 15:47Ну да, ничего так фарш, жрёт, правда, поди… Впрочем, наверное, поотключать есть что.
Хорошо, а как у них со средствами разработки под linux?Alexeyslav
19.07.2018 15:57Там наоборот, нужную периферию включать надо и по специальной процедуре с циклами ожидания готовности поскольку ядро работает гораздо шустрее периферии. Там говорят глюков немерено — шаг в сторону от рекомендуемой процедуры и получаешь граблями.
dernuss
19.07.2018 16:07Есть серия которая мало жрёт, STM8L (STM32L)
С программированием у stm8 хуже чем у атмел, особенно под linux.
Под виндой я юзаю IAR (хотя под виндой есть несколько сред), под linux есть тоже что то есть, но я не уверен
stm8-binutils-gdb.sourceforge.iom0Ray
19.07.2018 16:23Вкупе с предыдущим комментариям — ну, блин, я ж знал, что сказок не бывает!
С атмелами-то я сдружился давно: avra, gcc-avr, avrdude… Так что сидим ровно пока.
Кстати, в новых тиньках теперь UPDI есть, по одному проводу прошивать/отлаживать можно. Прощайте, ISP и JTAG…dernuss
19.07.2018 16:34Ну сказок конечно не бывает))
тут кто к чему привык. Просто 8 разрядные микроконтроллеры очень простые, что среда разработки значения обычно не имеет.
Насчёт UPDI, в stm8 используется один пин SWIM + reset.
SWIM после отладки использовать как gpio.
В stm я давно забыл про jtag.
Кстати примеров под stm8 довольно много в сети.
Например я пользовался этими примерами:
github.com/HomeSmartMesh/STM8_IoT_HelloWorld
А по цене stm вроде как вне конкуренцииm0Ray
19.07.2018 16:48Примеры — это хорошо, только если для программирования и прошивки нужна специфичная IDE, которая наверняка не заведётся под WINE — это не мой вариант. Я олдскульный: консольный текстовый редактор, Makefile, простые консольные утилиты-прошивальщики, вот это всё.
UPDI — один провод (совмещён с reset как раз), и его тоже можно использовать как GPIO.dernuss
19.07.2018 16:53Ну для олдскульщиков вроде всегда всё есть;)
www.count-zero.ru/2017/toolchain
А мне нравятся среды с удобным интерфейсом и отладчиком. И желательно чтобы все работало из коробки без множества ручных настроек.
И я терпеть не могу makefiles :(m0Ray
19.07.2018 17:07Ну ладно, уговорили, если/когда упрусь в возможности атмелов — попробую STM8. Тем более сильно мелкие микросхемы вон есть (хз как их руками паять, правда, ну да попробуем). Но пока спешно менять платформу смысла не вижу для себя.
dernuss
19.07.2018 17:12Ну я бывает тоже бывает ардуину с атмегой использую. Но редко. Хотя либ много, все работает из коробки, удобно.
m0Ray
19.07.2018 17:20Не, я ардуинами не болею, а МК вообще использую только тогда, когда в устройство нельзя впихнуть RPi (версии Zero, к примеру), ESP-шку или что помощнее (как насадка на автомат и датчики в ТТС), или они избыточны. Ну или надо строго реалтаймово что-то делать (типа управления электродвигателем).
В остальных случаях Pi с GPIO и прочими интерфейсами, на которые можно всякое повесить, использую не задумываясь. Линукс — наше всё. ;)dernuss
19.07.2018 17:24У rpi и других мне не нравится долгая загрузка. Если МК включил и он уже готов к работе, то linux надо ждать секунд 20 как минимум.
Поэтому у меня наоборот, там где возможно использую МК. Теже esp8266 тоже иногда юзаюm0Ray
19.07.2018 17:30Да, тоже узкое место. Но это не всегда критично. Например, тот же набор мишеней в ТТС — пока пройдёшь их все включишь, пока комп оператора загрузится — времени пройдёт не меньше. Да там и числогрыз хороший нужен — openCV, все дела.
Для каждой задачи — свой инструмент.dernuss
19.07.2018 17:33Да у меня тоже будет проект с openCV скоро скорее всего. Я кстати на rpi так и не смог пока его скомпилировать, виснет малинка;(
Кстати openCV на ней не тормозит?m0Ray
19.07.2018 17:43У меня openCV на малине нормально собирается. У меня — именно собирается, потому что мне нужны contrib, в частности ArUco. А так вообще она в репах лежит, если хватает core.
Ну как сказать, тормозит, не тормозит… Для моих задач — жевать 640x480, вырезать кусок по ArUco-маркерам, warpPerspective(), фильтр Калмана, затем искать нужные объекты — её хватает на 25fps, если раскидывать вычисление по 4 потокам (по числу ядер).
Но я хочу перейти на Tinkerboard или ODROID — там можно будет применить «рыбьеглазную» камеру с соответствующей геометрической коррекцией (чем уменьшить габариты), да fps поднять — ибо 25fps на различение отдельных выстрелов при стрельбе очередями из АК ещё хватает, но у более скорострельных пушек уже будут проблемы. А ещё у этих платформ нормальный OpenCL есть в отличие от Pi, можно будет GPU припрячь к обработке картинки и сделать много интересных вещей.
NiTr0_ua
19.07.2018 23:28STM8S003 на 4 МГц с шуршащим АЦП, включенным уартом и небольшой спячкой в основном цикле кушает порядка 1 мА…
Средства разработки — да, только SDCC, который компилит но оптимизирует отвратно. + экспериментальные порты Clang/LLVM (включая странную связку SDCC-Clang).nafikovr
20.07.2018 09:32IAR же есть еще. правда как IDE оставляет желать лучшего.
справедливости ради отмечу что недавно сдали проект на attiny817 со средним потреблением 7мкА.NiTr0_ua
20.07.2018 10:00если это будет STM8L и если будет спать 99% времени, пожалуй, тоже около этого будет кушать. но в моем случае за микроамперами гнаться не нужно было (обмен по уарту с опторазвязкой все равно больше кушает), + для «спать» ей не было времени особо (вычисление RMS напряжения по 2 входам, + RMS пульсации на одном входе) почему и частоту до 4 МГц пришлось поднять.
а в целом — у STM8 огромный плюс это шикарная периферия (тот же АЦП — под 500 кспс, scan режим пакетного преобразования, атмега со своим 8кспс ацп не идет ни в какое сравнение) и аппаратное 16-бит умножение/деление. при копеечной цене.nafikovr
20.07.2018 12:54некстати, по АЦП и потреблению очень выигрышно смотрятся msp430
NiTr0_ua
20.07.2018 15:55не сказал бы что особо выигрышно. MSP430F1121/1122 — 200кспс ацп, 4кб флэша и 256 байт рамы, при этом цена в 2 раза больше STM8S003/103 (где 8 кб флэш, 1кб рам, 500кспс ацп).
STM8L — там, если память не подводит, вообще 2 АЦП…
А еще есть интересные МК от Nuvoton, на рупь пучок, с переработанным 8051 ядром, один минус — со средствами разработки все не так радужно как на стм.holomen
20.07.2018 21:02А что там не радужно? иар есть, кейл есть. BSP к кейлу и иару дают. И думаю что их к любому х51 компилеру прикрутить получится.
NiTr0_ua
20.07.2018 22:18да наконпелять под 8051 не проблема.
а вот сдружить их отладчик с каким-нить IDE, да под линукс… ну и в самом BSP, думается, жирные тараканища живут (хотя — периферия там примитивная же, это не STM32)holomen
21.07.2018 02:28А с подружить да под линух… Ну, вам не привыкать пилить и стрядать… :D
На крайний случай можно и светодиодиком поотлаживать или принтфами, тем более ну какая задача может влезть в такой мелкий и легкий кристалл? Вот помню пока CC-Debugger не приехал, я светодиодиком и принтфами с СС2541 развлекался… Вот это было весело…NiTr0_ua
21.07.2018 15:19да в 18кб кода + 1кб рам, в 8051, может много чего влезть. вполне себе на какой-нить простой ПЛК с интерпретатором форта к примеру хватит.
sav1812
21.07.2018 15:58«О, FORTH, ты — мир!» :))
С ностальгией вспоминаю F-PC под DOS и мой первый софт программатора и кросс-ассемблера для PIC16C84, написанный в этой среде на FORTH в конце 90-х… :)NiTr0_ua
21.07.2018 20:33дык для ПЛК самое то. интерпретатор примитивный, маленький, а сверху форта можно уже налепить любую высокоуровневую обертку-закос «под сименс» к примеру, компилящую в форт.
dernuss
20.07.2018 19:40attiny817 ещё у китайцев нет в продаже.
nafikovr
20.07.2018 20:59покупать детали у китайцев… такое себе занятие. я знаю пару надежных китайских поставщиков. но там цены не сильно ниже чем на mouser или у местных
dernuss
20.07.2018 21:11Ну в чипидип очень дорого.
Я у китайцев все покупаю для прототипирования. Пока всё хорошо.
Для серии конечно всё по другому.
nafikovr
19.07.2018 17:121 — периферия у стм широка, вы что то путаете.
2 — чтоб закрыть прошивку от чтения есть OPTION BYTE'ы. собственно ими можно и стмку запороть.
3 — загрузчик у некоторых stm поддерживает dfu, но использование родного загрузчика это зло, учитывая пункт 2
LampTester
20.07.2018 10:331 — Вам часто требуется эпическая вычислительная мощность?
2 — Я не понимаю, почему фьюзы всех так пугают. Это элементарная тема, просто надо уметь читать.
3 — Не все STM имеют встроенный бутлоадер.
Зато AVR гораздо проще, понятнее и прозрачнее. Когда я после пары лет работы исключительно с STM32 снова взялся за AVR, я просто умилился тому, как приятно и просто с ними работать.FGV
20.07.2018 13:311 — бывают задачи разные, на stm32 посмотрел когда понадобился usb и dma, чего в atmega нету;
2 — пару раз как то с паяльником ковырялся — кварц перепаять пришлось (по ошибке задал не то число в avrdude), а так да, ничего страшного, но возможность поиметь доп. геммороя изза невнимательности пугает.
P.S. 8051 по логике должон умилять еще больше avr :)))
Polaris99
19.07.2018 15:25Наверное, у Вас проекты не такие сложные, мне лично даже 32 кб флэши хватило бы далеко не всегда. И про периферию тоже лучше даже и не спорить.
m0Ray
19.07.2018 15:38Ну, смотря чем сложность мерить. Тинька вон у меня даже ДКП без операций умножения делает, код в 1кб впихнут вместе с управлением одной кнопкой.
А про периферию — я уже говорил, подбирал когда-то контроллер — так STM-ы отпали сразу, потому что я там не нашёл АЦП. Может, сейчас уже что-то появилось, но мне на атмелах привычнее.
j_wayne
19.07.2018 15:02В принципе, STM32 тоже считаю более перспективным.
Но для этого проекта — какая разница?
Разве что у атмеги шаг больше. А у стм32 зато фьюзов нет.
А вот тулы AVR для народа куда привычнее.Polaris99
19.07.2018 15:26Эти привычные тулы от Atmel/Microchip работают так, что лучше с ними вообще никогда не пересекаться. 10 лет назад это было нормально и прогрессивно, сейчас в ту сторону лучше даже и не смотреть.
j_wayne
19.07.2018 15:29Я спорить не буду, в этом несведущ.
Но мне кажется, что у этого проекта самой важной фичей должна быть массовая повторяемость.
В т.ч. для людей, которые притрагиваются к МК эпизодически.Polaris99
19.07.2018 15:34Для массовой повторяемости достаточно китайских плат с STM32F103 за 2 бакса. Я как раз готовлю статью по использованию такой платы, но их и без меня полно уже написано.
j_wayne
19.07.2018 15:37Нет уж, давайте и свою статью)
Я слышал что у blue pill не все так просто со схемотехникой и требуется доработка напильником.Polaris99
19.07.2018 16:15Скоро будет :)
У меня была потребность в минимальном потреблении, поэтому вся доработка напильником сводилась, в принципе, лишь к этому.
holomen
19.07.2018 18:05Там всей доработки — один резистор перепаять. И то только если нужен USB и вдруг не определяется. Причем у многих и так работает.
ntfs1984
20.07.2018 00:56Какова киллер-фича STM32?
Атмега: небольшая цена, стабильность работы (например рядом с электромагнитым замком, будете делать — поймете), распространенность в каждом подвале, весьма понятный и доступный под каждую ОСь IDE, легкость прошивки и программирования, наличие огромного количества примеров и сообществ в интернете.
P.S. не выдергивайте плиз по одному критерию, Атмега хороша одновременно по всем ним.nafikovr
20.07.2018 09:43небольшая цена
stm32f030k у нас стоит 120р, stm32f030f — 80р. atmega16 — 240. это все в подвальчике. оптом stm можно и за пол бакса найти
весьма понятный и доступный под каждую ОСь IDE
sw4stm32 (openstm32) работает под любой осью ибо eclipse. за atmel studio подобного замечено не было кстати. собственно в обоих случаях применим gcc, так что тут наверно ничья.
легкость прошивки и программирования
в популярных mega нет DFU. клон stlink стоит столько же сколько и usbasp. цена же оригинального stlink сильно ниже оригинального atmelice (даже в pcba версии). при этом stlink позволяет не только прошить, но и отладить устройство.
наличие огромного количества примеров и сообществ в интернете.
сейчас сложно найти примеры под avr. основная масса под arduino. старые же проекты (доардуиновских времен) часто написаны на асме. в общем треш и безобразие. примеров использования avr-lib вообще днем с огнем не сыщешь. в это время для stm32 есть даже официальные примеры работы с библиотеками, не говоря о куче законченных проектов на гитхабе и прочих ресурсах.
ну и периферия у stm32 более развитая. всяческие ltdc, qspi, ethernet, usb2hs, dcmi… а, да. у stm32 есть dma и nvicntfs1984
20.07.2018 13:49-1stm32f030k у нас стоит 120р, stm32f030f — 80р. atmega16 — 240. это все в подвальчике. оптом stm можно и за пол бакса найти
Завидую вам.
sw4stm32 (openstm32) работает под любой осью ибо eclipse. за atmel studio подобного замечено не было кстати. собственно в обоих случаях применим gcc, так что тут наверно ничья.
apt-get install arduino. Все. Можно программировать. Со старта.
в популярных mega нет DFU. клон stlink стоит столько же сколько и usbasp.
Программатор по-хорошему, просто должен быть в каждом доме. После чего атмега прошивается как Ардуина, и последующая загрузка скетчей идет через стандартный uart, безо всяких извращений.
сейчас сложно найти примеры под avr
Arduino->File->Examples, примеров выше крыши. Кстати которые настолько просты, что через пять-шесть примеров, можно начать дергать ногами самостоятельно. Остальное гуглится по запросу «как %action_name% под Arduino».
ну и периферия у stm32 более развитая. всяческие ltdc, qspi, ethernet, usb2hs, dcmi… а, да. у stm32 есть dma и nvic
В данном контексте даже микроконтроллер излишен, 50вт вполне себе регулируются обычным диммером, обратная связь не нужна, поскольку рассеивание тепла при пайке настолько незначительно что тут же компенсируется нагревом. Конечно, можно подключить ethernet и хранить данные в облаке, но зачем?
Разумеется автор молодец, статья годная, однако мне не нравится, когда регулируемый паяльник стильно-модно-молодежно гордо зовут паяльной станцией.
Паяльная станция — это КОМПЛЕКС из разных паяльников, фена, держателей, микроскопа, отсосника и так далее, что-то типа такого:
Вот здесь таки да, и STM может пригодиться, и даже RPI с OpenCV :))ssg1712 Автор
20.07.2018 14:33+1Не соглашусь с вами.
Везде в каталогах изделия, выполняющие те же самые функции что и наш девайс, называют паяльными станциями. То есть мы сделали обычную одноканальную паяльную станцию.
Регулируемый паяльник обычно представляет собой просто сетевой паяльник с диммером.nafikovr
20.07.2018 14:48в магазине «профи» мне продавщицы тоже доказывали что это регулируемые паяльники. однако мое мнение — паяльник + блок это уже станция ибо паяльник входит в ее состав.
nafikovr
20.07.2018 14:45apt-get install arduino
Arduino != AVR. во-первых, речь идет об AVR. во-вторых, среда arduino совместима с множеством контроллеров, в том числе stm32. в-третьих, говно это, а не среда.
Arduino->File->Examples, примеров выше крыши.
я вроде уточнил что примеров по ардуино дохрена, мало примеров под avr. и опять же исходя из «во-вторых» предыдущего пункта большинство примеров подойдет и под stm32
В данном контексте даже микроконтроллер излишен
а где в вашем коммента хоть что то, касающееся темы поста? в вашем комменте был вопрос каковы киллерфичи stm32. я ответил на все пункты (вы просили не выдергивать только часть) и указал что они неверны. а вы вдруг выдвигаете теорию о том что контроллер излишен. не надо так. или же будем поднимать холивар аналог vs цифра в задаче помигать светодиодом?
но я все же отвечу. причиной применения младших stm32 в данном проекте для меня была бы скорость разработки. как данного проекта имея опыт работы с stm32, готовые наработки и в конце концов настроенную рабочую среду с возможностью отладки. так и в будущих проектах, когда научившись работать с stm32 в данном проекте (если бы я не умел до этого) я возьму знания, наработки и опыт в разработку устройства где нужна периферия, которой в avr нет.
NiTr0_ua
20.07.2018 22:30apt-get install arduino. Все. Можно программировать. Со старта.
1) причем ардуино к AVR?
2) вы пробовали что-то сложнее какого-нить моргалика на ардуино сделать? 500мкс на смену состояния вывода — это в данной поделке раз плюнуть. ибо все «библиотеки» писаны крайне криво и похабно, и весьма вероятно — школьниками.
В данном контексте даже микроконтроллер излишен, 50вт вполне себе регулируются обычным диммером, обратная связь не нужна, поскольку рассеивание тепла при пайке настолько незначительно что тут же компенсируется нагревом
если паять массивным ЭПСН тонкие дорожки — то да, диммера хватит. более того — даже диммер не надо, достаточно раз намотать нужное кол-во нихрома.
только печаль в том, что это — не ЭПСН, а маленький паяльник, которым надо паять как выводы SMD, так и массивные полигоны меди (ну, там, выводы трансформатора, или мосфета какого-нить). и если его просто включить на 50Вт — он раскалится докрасна (а то и добела) и сгорит. а если включить через диммер, чтобы рабочая температура жала была 350 градусов хотя бы (выше — выгорают нафиг) — то ним ничего, кроме мелких SMD, припаять не получится.
sav1812
21.07.2018 01:47В данном контексте даже микроконтроллер излишен, 50вт вполне себе регулируются обычным диммером, обратная связь не нужна, поскольку рассеивание тепла при пайке настолько незначительно что тут же компенсируется нагревом.
Ой ли?
При настолько ничтожной массе жала температура его очень сильно зависит от того, что именно вы паяете и в каком режиме. Так что паяльник без автоматического поддержания температуры жала — это просто муки адовы, при мало-мальски серьёзной, интенсивной работе…
Max-812
20.07.2018 09:10А зачем простейшей паялке нормальный экран? Нам обычно не шашечки, нам ехать. :) Атмеги за глаза хватает. Вот паяльник я бы конечно уже рассматривал на клонах T12, а не 900 серии, но она тоже вполне имеет право на жизнь. :)
LampTester
20.07.2018 10:28Чем вам не нравятся атмеги? Есть какие-то технические аргументы, кроме личного, по всей видимости, неприятия?
Afinogen
19.07.2018 12:54В китае продается набор для изготовления такой же паяльной станции, брал за 1100. Потом еще фен купил (еще около 1к), блок питания взял от компа. Сам сделал корпус для всего этого из фанеры. Работает, круто. Потом друг скинул ссылку на готовую станцию за 2.5к рублей. Собственно если есть желание заморочиться — можно делать, если особо нет, то купить готовое. Цена не сильно отличается.
ranzhe
19.07.2018 12:56+1Судя по фотографиям, используется паяльник под «народные» жала типа Hakko 900m, со всеми их недостатками (сравнительно долгое время выхода на рабочую температуру и заторможенная реакция термостабилизации из-за воздушной прослойки между жалом и нагревателем). Это не так критично для мелких SMD-компонентов, но все же.
Гораздо лучше себя показывают паяльники с жалами-картриджами типа Hakko T12, но под них уже китайцы придумали контроллеров на любой вкус и цвет — от простейшего варианта с таким же трехразрядным семисегментником до навороченных stm32-based, с OLED-дисплеем и калибровкой термопрофилей под каждое жало.ragesteel
19.07.2018 13:39Есть и у 900-ой серии свои плюсы перед T12, например более дешёвые жала. Продаются наборами, не так жалко купить весь набор и отобрать нужные.
ranzhe
19.07.2018 17:26Я вас умоляю. Между T12 и 900m в остальных аспектах пропасть, сравнимая с оной между паяльником системы ЭПСН и 900m. Вы бы согласились вернуться на использование ЭПСН вместо вашей 900m, т.к. ЭПСН дешевле? Сомневаюсь. На такое предложение можно только покрутить пальцем у виска.
Аналогично и с T12 против 900m. Да, картриджи дороже (они по определению не могут стоить одинаково с девятисотыми жалами в силу конструктивных особенностей), но оно того стоит. Возвращаться на 900m после T12 не хочется совершенно, да и не нужно, я же не враг себе, в конце-то концов.Cenzo
20.07.2018 01:47Присоединюсь, собрал на t12 — небо и земля. К 900-м жалам нет никакого желания возвращаться. Профили в станции под каждое жало это очень удобно тоже, ничего не перегревается. Вот на такой станции кстати OLED дисплей оказался очень удобный для выставления настроек, температура спячки, профили, итд. В меню оно читаемо в отличие от сегментных индикаторов.
ragesteel
20.07.2018 16:45К ЭПСНу иногда приходится возвращаться, уж больно жало у него теплоёмкое.
Попытался вчера понять что там из T12 заказывать — так там чёрт голову сломит. Столько вариантов что голова пухнет. Я не спорю, что это более продвинутое решение, но лучше я пока на 900ой серии посижу.
holomen
20.07.2018 21:06Можно продолжить про цену жала. ЭПСН vs 900m — выигрывает ЭПСН по цене жала, т.к. кусок кабеля — вообще копейки. Отсюда вывод — ЭПСН лучше чем 900 ))
Polaris99
19.07.2018 13:45Я бы все-таки взял вместо Mega8 Mega88 для удобства отладки, разницы в цене никакой нет. И во фьюзах все-таки включил бы BODEN и CKOPT (если это Mega8) — для надежности.
afiskon
19.07.2018 14:04Собирал rev 1. Был весьма доволен. Спасибо, что продолжаете работать в этом направлении. Жду варианта с феном :)
ssg1712 Автор
19.07.2018 20:11Спасибо! Только все-таки фен будет отдельным, независимым устройством. Слишком уж разные у них требования по питанию.
Cenzo
20.07.2018 01:50Сделайте такой вариант для самостоятельной сборки на T12 — цены вам не будет. А если еще и с феном…
nafikovr
20.07.2018 09:49на t12 лучше купить bakon950 какой нибудь. ручка от 900 паяльника переделанная под t12 съедает половину кайфа. а нормальная ручка стоит как половина того же bakon.
madf
19.07.2018 14:37«время выхода на рабочий режим: 1-2 минуты», чот оч долго, это какая-то игрушка прям, маля мощность, лудить/паять нормальные поверхности будет проблема, не говоря уже о внешней температуре (только для дома, в цеху не по паять).
ragesteel
19.07.2018 15:49Смотря с чем сравнивать. Если с дорогущими индукционниками, то да, это долго. А по сравнению с ЭПСНами — так это практически мгновенно. У меня от 24х вольт секунд 30 выходит.
ragesteel
19.07.2018 15:45+1Вот уже вторая версия подоспела. Правда я бы назвал её SMD-Edition. Второй уровень, для тех кто успешно собрал версию на выводных компонентах.
Приятно что не продолжаете развитие. Будет фен или комбо фен+паяльник — обязательно прикуплю ещё! А ту уж было собрался фен у китайцев заказывать.
Не удержался, заказал и собрал первую версию вашей паяльной станции. Ту, где ещё в корпусе выключатель и разьём под паяльник с разных боков стоят.
Индикатор сразу поменял, купил в местном магазине BC56-12GWA с зелёными цветом вместо дешёвого аналога из комплекта с красными цифрами. Светодиод тоже поменял, поставил жёлтый прямоугольный.
Потом прикупил ещё для него набор жал у китайцев.
Именно с вашего радиоконструктора у меня снова разгорелся потухший с детсва интерес к сборке радиоконструкторов! И с тех пор уже под два десятка спаял всяких разных наборов с помощью этой штуки. Всякие там приёмники, измерительная техника, усилители. В основном это китайские радиоконструкторы, однако есть и местные. В моём детстве времён развала СССР такого разнообразия не было.
Видимо эту версию тоже возьму для сборки. Правда я хочу попробовать запаять её утюгом, если этот процесс у меня получится на более простых платах.
А есть какие-нибудь новые прошивки для первой ревизии или изменения во второй ревизии относительно первой?
В первой версии провода к разьёму паяльника припаивались. Тут уже на клемнике, это плюс. Правда я бы всё-таки оставил набор отверстий для тех, кто хочет подключить проводами как в первой версии.
Разъем для программирования это конечно плюс, одна из моего списка хотелок уже сделана. Но вот то что он на передней панели как-то не очень. Программатор для него дотянется если плата в корпус установлена? Я бы положил его на бок и сделал бы отверстие в боковой стенке. Ну и назначение контактов подписал бы на шёлкографии.
В первой версии интегральный стабилизатор крепился на радиатор, тут уже хватает печатной платы?
Немного старческого брюзжания: корпус первой версии собирался на винтах с шестигранной головкой, тут-же под обычную крестовину. Видимо таких длинных винтов под шестигранник нет или сильно дороже обычных. Хотя да, сборка корпуса в этой версии радикально упростилась. Спасибо за это. Ну и плюс за то что верхняя крышка появилась.
А вот номиналов компонентов на плате так и не появилось. Как по мне — так номиналы рядом с позиционными обозначениями элементов — это большое подспорье начинающим.ssg1712 Автор
19.07.2018 19:53Спасибо! Очень приятный отзыв!
- Сделал обновление основной статьи. Прошивка новая есть, все совместимо, но потребуется изменить fuse-биты
- Переходники и некоторые программаторы пролезают через эту прорезь. Плюс всегда можно соединить проводочками
- Линейный стабилизатор это боль, но теплоотвода через плату хватает, чтобы микросхема не грелась слишком сильно
- Да, винтов такой длины с головкой под внутренний шестигранник и полной резьбой нам не удалось найти
- С номиналами очень сложный вопрос. Если подписать, то будет удобно, но на предприятиях, как правило, все еще все делают все по классике отечественных ГОСТов
kovigor
19.07.2018 17:30Только что закончил свой проект — паяльная станция на ATMEGA8, пока без фена. Паяльник с терморезистором. Паяльник с термопарой тоже пробовал, но от этой идеи пришлось отказаться. Предусилитель станции рассчитан на то, что холодный спай термопары находится рядом с предусилителем и имеет равную с ним температуру. А у паяльника спай находится внутри ручки, а рядом кочегарит нагреватель. Поэтому измерение температуры лишено всякого смысла и показывает температуру на Марсе. В паяльнике с терморезистором все честно — там измеряется именно температура нагревателя (не жала, все же !!!). Характеристика терморезистора практически линейна. Рассчитан паяльник на 24В, но изумительно работает и от 15. Прогревается минуты за полторы. Стоит 5 баксов. Предусилитель для терморезистора гораздо дешевле, чем для термопары. В общем, одни достоинства. Так кому нужны эти муки с термопарой? Отказался от нее и не жалею.
Дальше. Как показал опыт, ПИД там не нужен. Достаточно простейшего релейного регулятора. Период опроса датчика — порядка 50 мС, при этом перерегулирование не превышает ~1 градуса. И калибровки никакие не нужны, бессмысленно это. Температура нагревателя и жала запросто могут различаться на 30 градусов и более, я проверил. Нечего там калибровать, в принципе. Я просто снял х-ку терморезистора, аппроксимировал ее прямой линией и записал эту формулу в программу. Работает — загляденье.
Ладно. Интересуют детали — спрашивайте:
kovigor@yahoo.com
teakettle
19.07.2018 17:43но адаптированная для изготовления в домашних условиях.
На фото платы элемент DA1 имеет термоинтерфейс из 13 металлизированных (!) отверстий (в неметаллизиронванные отверстия припой не лезет и теплопроводность не увеличивает).
Или я неправильно понял их назначение?
Получается примерно как беспроводная сеть «wifi_free» с двадцатизначным ключом шифрования…FGV
19.07.2018 17:49DA1 имеет термоинтерфейс из 13 металлизированных (!)
Тяжко DA1, на нем при 24В будет (0.010*8+0.02)*(24-5)=1.9Вт будет. Импульсник ставить не хотят, как я понимаю для упрощения. На первой ревизии платы DA1 кстати на радиаторе был.
ssg1712 Автор
19.07.2018 18:34Правильно поняли. То есть там придется напаять много перемычек. На практике это легко делается, если прошить провод сразу через все нужные отверстия.
psinetron
Отличная статья. Во сколько обойдется изготовление такого акрилового корпуса?
И нужна следующая статья — как улучшить данную станцию паяльным феном, что-бы получить уже полноценную станцию.
UPD: И хорошо бы по общей стоимости такой сборки сориентироваться
ssg1712 Автор
200-300 рублей приблизительно.
UPD: думаю что в $20 можно уложиться
jar_ohty
А где ж такое? Я сколько ни искал резок оргстекла, везде находил «заказ от 5000 рублей».
ssg1712 Автор
Я могу только в Екатеринбурге подсказать. Можете поспрашивать еще в макетных мастерских. У них часто есть свои станки.