Stacja lutownicza dla początkującego

stacja lutownicza 936DH

W artykule postaram się pomóc początkującym elektronikom przy wyborze stacji lutowniczej do lutowania najpopularniejszych elementów elektronicznych.

Stacja lutownicza jest to połączenie lutownicy z jednostką centralną w której znajduje się układ zasilania i regulacji. Cechą charakterystyczną każdej stacji lutowniczej jest możliwość regulacji temperatury grota. Regulacja temperatury grota pozwala użytkownikowi na dobranie odpowiedniej wartości temperatury. Szczególnie jest to ważne dla początkujących elektroników; lutowanie zbyt wysoką temperaturą może doprowadzić do uszkodzenia lutowanego elementu, uszkodzenia płytki drukowanej PCB tzw. przegrzania. Skutkuje to oklejeniem się miedzianej warstwy przewodzącej (ścieżki) od laminatu co w dalszej konsekwencji prowadzi do uszkodzenia się całego modułu elektronicznego.

W najprostszych (czytaj najtańszych) stacjach lutowniczych regulacja temperatury grota lutownicy zrealizowana jest na zasadzie regulacji mocy. Tyrystor odpowiednio steruje mocą elektryczną dostarczaną do grzałki. Takie rozwiązanie ma bardzo wiele wad: nie ma mowy o stabilizacja temperatury grota, na grzałkę jest w niektórych rozwiązaniach podawane napięcie sieciowe 230Vac. Nie polecamy zakupu takich stacji lutowniczych. Warto dopłacić naprawdę małą różnicę do stacji w której element grzejny, czyli grzałka jest zintegrowana i połączona z czujnikiem temperatury (termopara lub termistor). Dzięki takiemu rozwiązaniu układ sterujący stacji lutowniczej może zapewnić stabilizację temperatury grota na zadanej wartości. Różnica pomiędzy stacją z stabilizacją temperatury i bez jest odczuwalna na niekorzyść stacji lutowniczej bez stabilizacji.

Dlaczego tak ważna jest stabilizacja temperatury grota?

zdjęcie grzałki zintegrowanej z czujnikiem temperatury

Najprościej można odpowiedzieć stwierdzając: aby temperatura była stabilna 🙂 W najtańszych modelach stacji lutowniczych możliwa jest tylko regulacja temperatury bez jej stabilizacji. Inżynier na etapie projektowania takiej stacji wyznaczył charakterystykę grzałki np. dla wartości prądu:
– 1,0A grzałka rozgrzewa się do temperatury 220°C
– 1,5A grzałka rozgrzewa się do temperatury 300°C
– 2,0A grzałka rozgrzewa się do temperatury 420°C
i w dużym przybliżeniu można stwierdzić że gdy kolba jest nieużywana temperatury te są w miarę utrzymywane.

Ale uwaga!!! Rozpatrzmy przypadek że w stacji bez stabilizacji temperatury ustawiamy wartość temperatury na 220°C. Więc stacja zasila kolbę prądem „zaprojektowanym” przez inżyniera czyli 1,0A.

przypadek 1: wkładamy teraz kolbę do wielkiej kostki lodu – stacja nadal zasila kolbę prądem 1,0A (bo nie ma sprzężenia zwrotnego pomiędzy temperatura na grocie, a elementem sterującym w stacji lutowniczej).
przypadek 2: wkładamy kolbę do pieca hutniczego gdzie temperatura wynosi ponad 1000°C. A nasza stacja zasila kolbę nadal prądem 1,0A

Oczywiście opisane dwa powyższe przypadki są przesadzone, ale mają na celu wyjaśnienie potrzeby stabilizacji temperatury na grocie. W stacjach lutowniczych posiadających stabilizację temperatury grota w przypadku większego odbioru ciepła (czyli przy lutowaniu większych elementów lub płytek drukowanych wielowarstwowych, poligonów masy) kolba zasilana jest większym prądem w celu utrzymania zadanej temperatury. Stacje lutownicze – kolby bez czujnika temperatury – termopary nie mają takiej możliwości, ponieważ do elementu sterującego nie dociera żadna informacja (sygnał elektryczny) o aktualnej temperaturze na grocie lub grzałce.

Biorąc pod uwagę te fundamentalne aspekty działa i budowy stacji lutowniczej nie bierzmy pod uwagę stacji niespełniających 4 poniższych parametrów.

cechy dobrej stacji lutowniczej:

– płynna regulacja temperatury grota
– możliwość i dostępność wymiennych grotów lutowniczych
– bezpieczne napięcie zasilania kolby max. 24Vac
– grzałka lutownicy zintegrowana z czujnikiem temperatury (stabilizacja temperatury grota)

Powyższe warunki są praktycznie niezbędne jeśli chcemy w komfortowych warunkach lutować. Dodatkowymi argumentami przemawiającymi na korzyść danego modelu może być:
– wykonanie ESD – zapobiegające zbieraniu się ładunków elektrostatycznych
– możliwość uziemienia grota
– odłączana na złączu kolba lutownicza
– cyfrowy wyświetlacz temperatury

Zapewnienie odpowiednio dobrego sprzętu lutowniczego dla początkującego elektronika pozwoli mu na szybszy rozwój własnych umiejętności, nabycie wprawy w lutowaniu. Brak doświadczenia początkującego użytkownika w połączeniu z nieodpowiednim sprzętem może daną osobę zniechęcić do dalszej nauki  i rozwijania własnych pasji.

stacje lutownicze dla elektroniki

Jaką stację lutowniczą wybrać – praktycznie

stacje lutownicze 936A i 936D

W chwili obecnej na rynku dostępna jest bardzo szeroka gama stacji lutowniczych o zróżnicowanych parametrach i cenie. Doświadczony elektronik bez trudu dobierze sobie odpowiedni model stacji lutowniczej w oparciu o własne doświadczenie. Początkującym elektronikom w oparciu o nasze doświadczenie w elektronice, lutowaniu i sprzedaży z czystym sumieniem polecamy stacje lutownicze z serii 936 produkcji Zhaoxin, które posiadają elektroniczną stabilizację temperatury grota, grzałki są zasilane bezpiecznym napięciem 24V AC, wykonanie ESD. Do stacji lutowniczych z serii 936 dostępny jest szeroki wybór opcjonalnych grotów lutowniczych o zróżnicowanych kształtach i wymiarach co pozwala dobrać odpowiedni grot nawet najbardziej wybrednym osobom. W kwocie do 200zł możemy zakupić stację lutowniczą wraz z niezbędnymi akcesoriami typu: zapasowe groty, topnik, cyna.

Kupując stację lutowniczą z serii 936 produkcji Zhaoxin otrzymujemy:
1) stację – jednostkę centralną w której znajduje się transformator wraz z elektronicznym układem regulacji temperatury
2) kolbę lutowniczą zakończoną łączem typu DIN do podłączenia do stacji lutowniczej. W kolbie jest założony uniwersalny grot typu stożek o ostrym zakończeniu
3) podstawkę pod lutownicę: czyli miejsce przechowywania kolby lutowniczej, która odkładamy na miejsce gdy nie lutujemy. W podstace pod kolbę mamy także miejsce z gąbką, którą po namoczeniu używamy do czyszczenia końcówki grota w trakcie lutowania (na gorąco).

Seria stacji lutowniczych 936 Zhaoxin dzieli się na dwa główne modele, czyli 936A i 936D. Stacja lutownicza 936A jest to stacja ze sterowaniem analogowym. Obrotowym potencjometrem ustawiamy na front panelu żądaną wartość temperatury. Po osiągnięciu żądanej temperatury na grocie dwukolorowa dioda LED zmienia swój kolor świecenie. Zmiany barwy świecenia diody LED sygnalizują stan pracy grzałki. Cyfrowa stacja 936D (digital) posiada cyfrowy wyświetlacz temperatury, na którym wyświetlana jest zadana temperatura (trakcie regulacji) lub temperatura odczytana z grota (po zakończonej regulacji temperatury po dwóch sekundach wyświetlacz przełącza się automatycznie w tryb odczytu temperatury z grota).

Moc stacji 936A i 936D wynosi 60W i jest wystarczają do lutowania elementów elektronicznych przewlekanych THT i elementów powierzchniowych SMD. Pomimo że stacje lutownicze 936 polecamy początkującym elektroniko z dużym powodzeniem wykorzystywane są także przez firmy i zakłady pracy w ich profesjonalnej działalności związanej z elektroniką. Wychodząc więc naprzeciwko oczekiwaniom bardziej profesjonalnym użytkownikom w porozumieniu z producentem Zhaoxin została wprowadzona do produkcji i sprzedaży wzmocniona seria stacji lutowniczych 936AH i 936DH, których moc wzrosła do 75W/80W (w zależności od serii wykonania).

Dziękuję za przeczytanie artykułu stacja lutownicza dla początkującego elektronika hobbysty. Mam nadzieję że moim opisem pomogłem wybrać odpowieni sprzęt lutowniczy. W kolejnych artykułach przygotuję propozycję dodatkowego wyposażania stanowiska lutowniczego: typu topniki, chemia dla elektroniki, drobne narzędzia, maty…
Zapraszam serdecznie na gotronik.com.
Pozdrawiam
Piotr Godzik