T-962 больше улучшений

Глубокая модернизация китайской печи для пайки. Основано на проекте: Улучшения печи оплавления T-962

Почему появилась эта статья.

Нашей лаборатории требуются собранные миниатюрные печатные платы для электронных прототипов. Ранее мы заказывали печатные платы со сборкой на китайских фабриках, но результаты последних нескольких заказов были очень разочаровывающими. Фактически, мы потеряли полгода времени, тысячи долларов из-за неправильной сборки и пайки. Мы попытались перенести сборку в собственную мастерскую, купив популярную печь T962. Но на практике единственное, что более или менее работает в этой печи для печатных плат, — это железный корпус. Аппаратное и программное обеспечение практически непригодны к использованию и разрушают компоненты перегревом. В Интернете есть несколько попыток исправить эти проблемы с помощью обходных путей. Наши модификации и программное обеспечение делают эту печь очень высокого качества и пригодной для практического использования. Теперь она работает достаточно хорошо, приближаясь по качеству пайки к профессиональному оборудованию.

Расчет равномерного освещения плоскости печатной платы

Прежде всего, нам нужно обойти множество проблем с нераспаянными компонентами. Для этого необходимо рассчитать оптимальное расположение нагревателей. Чтобы не было затененных участков и энергия нагрева равномерно распределялась по поверхности печатной платы. Мы должны рассчитать необходимое количество источников инфракрасного излучения и их расположение.

Возьмем пример из техники освещения. Пусть на расстоянии a над плоскостью находится источник света. Он будет освещать поверхность. Какова энергия излучения, падающего на единицу площади поверхности в единицу времени. Смотрите рисунок:


Мы предполагаем, что источник сферически симметричен и свет излучается одинаково во всех направлениях. Тогда количество излучаемой энергии, проходящей через единицу площади, перпендикулярной световому потоку, изменяется обратно пропорционально квадрату расстояния. Очевидно, что интенсивность света в направлении нормали определяется той же формулой, что и электрическое поле от точечного источника. Если световые лучи падают на поверхность под углом θ к нормали, то I, энергия, падающая на единицу площади поверхности, уменьшается в cos θ раз, потому что та же энергия падает на площадь, в 1/cos θ раз большую. Если мы назовем силу нашего источника S, то I_n, светимость поверхности, равна:


где e_r — единичный вектор в направлении от источника, а n — единичная нормаль к поверхности. Освещенность I_n соответствует нормальной составляющей электрического поля от точечного источника с зарядом 4πε₀S. Учитывая это, мы видим, что для любого распределения источников света мы можем найти ответ, решив это уравнение. Мы вычисляем вертикальную составляющую поля на плоскости от распределения заряда точно так же, как и для источников света.

Нам нужно, чтобы печатная плата освещалась равномерно. У нас есть длинные трубки ИК-ламп, излучающие равномерно по всей своей длине. Разместив трубки правильными рядами на потолке, который находится на высоте z над печатной платой. Каким должно быть оптимальное расстояние b от трубки до трубки, если мы хотим, чтобы освещение поверхности было равномерным с точностью до одной тысячной?

Ответ:

1. Найдите электрическое поле от набора равномерно заряженных проводов с промежутком между ними, равным b.
2. Вычислите вертикальную составляющую электрического поля.
3. Определите, чему должно быть равно b, чтобы волнистость поля была не более одной тысячной.

Мы видели, что электрическое поле от ряда заряженных проводов можно представить в виде суммы членов, каждый из которых дает синусоидальное изменение поля с периодом b/n, где n — целое число. Амплитуда любого из этих членов задается уравнением ниже:


Нам нужно рассмотреть только случай для n=1, мы хотим получить поле в точках, не слишком близких к лампам. Чтобы получить полное решение, нам все еще нужно определить коэффициенты A_p, которые мы еще не нашли (они находятся прямым вычислением). Нам нужно знать только A₁, тогда мы можем оценить его величину, считая его равным среднему значению поля. Экспоненциальный множитель тогда дает нам немедленно относительную амплитуду изменений. Если мы хотим, чтобы этот множитель был 10^-3, то b равно 0,91z.

Если мы сделаем расстояние между лампами равным 3/4 расстояния до потолка, то экспоненциальный множитель будет равен 1/4000, и у нас будет запас надежности 4, так что мы можем быть вполне уверены, что освещение будет постоянным с точностью до одной тысячной. Точный расчет показывает, что A₁ на самом деле в два раза больше среднего поля, поэтому точный ответ будет b=0,8z.

Согласно этим выводам, мы находим упрощенную расчетную формулу. Расстояние между центрами нагревателей следует рассчитывать по короткой формуле: x = h / 1,34, где h — расстояние от центра нагревателя до поверхности печатной платы. В камере нагрева расстояние h = 40 мм, поэтому расстояние между нагревателями должно быть 30 мм.

Добавление дополнительных нагревателей

Как мы рассчитали ранее, шаг нагревателей должен быть 30 мм. В оригинальной конструкции печи это не соблюдается. Поэтому мы разбираем корпус. Извлекаем камеру пайки и прорезаем пазы для установки дополнительных нагревательных трубок.



Нагревательные элементы были полностью заменены на новые. Старые пришлось выбросить — у них были дефекты сборки, китайцы неравномерно намотали спираль.

Лучшие нагреватели для пайки — те, которые имеют самое длинноволновое излучение. Это лампы с углеродным нагревателем. Они очень быстрые, и ПИД-регулятор отлично с ними работает. На картинке ниже вы можете увидеть размеры нагревательных трубок для T962. Я не смог найти такие, поэтому купил обычные 220 В 300 Вт в этом магазине: Инфракрасный кварцевый трубчатый нагреватель 25 см


Чем меньше нагрета спираль лампы, тем более длинноволновое излучение она испускает. Это нам очень подходит. Все нагреватели соединены параллельно. Общая мощность составляет 1,8 кВт, но она никогда не используется из-за режима частичного нагрева. Нет необходимости менять симистор контроллера, его мощности достаточно для безопасной работы.

Преобразователь датчиков температуры MCP9600

Добавление высококачественной платы измерителя температуры. Микросхема MCP9600 обеспечивает очень высокую точность и стабильность: типичная точность измерения температуры горячего спая +/-0,5°C. Впоследствии нет необходимости калибровать датчик. Полное описание см. на сайте Microchip MCP9600

Плата содержит:

1. 4x преобразователя термопары.
2. Микросхема связи Bluetooth с ПК.
3. Разъем для внешней антенны Bluetooth.
4. Кнопка сброса для ручного сброса.
5. Кнопка ISP для ручного программирования.
6. Разъем для интерфейса I2C к печи.
7. Разъем для интерфейса ISP к печи.
8. Разъем для интерфейса SPI.
9. JTAG для микросхемы BT.

Схема платы датчиков

Сначала использовалась микросхема MCP96L01, но после тестов ее пришлось заменить на MCP9600. Потому что MCP96L01 прекращал измерение при касании термопарой земли. Это, вероятно, конструктивный дефект микросхемы. Не используйте MCP96L01 — это может привести к катастрофическому перегреву печи.

Утилита проверки T-Sensors

Утилита проверки T-Sensors
USB драйвер CP2112
Отладочная плата CP2112 USB-I2C шлюз

Используйте конфигуратор для проверки или калибровки датчиков. Программа быстро изменяет настройки, и вы можете оценить качество датчиков в реальном времени. Используйте плату адаптера USB-I2C CP2112 с Aliexpress для легкого подключения к вашему компьютеру. Адаптер ПК подключается 4 проводами с теми же именами : VCC-3.3V, GND-GND, SDA-(I2C-SDA), SCL-(I2C-SCL).

Цифровой фильтр

Использование встроенного цифрового фильтра нижних частот дает серьезные преимущества. Микросхема MCP9600 содержит встроенный аппаратный цифровой фильтр (DSP). Наличие фильтра очень важно для качественного контроля температуры. Он подавляет высокочастотный шум, и дифференциальный канал ПИД-регулятора работает корректно. Качество фильтрации можно установить в поле 'Фильтр подавления шума'. Для обычных случаев выбирайте его 'среднее' значение.

Калибровка датчиков

Мы будем калибровать датчики на середину шкалы измерений = 100°C. Удобнее всего это делать по значению температуры кипения воды.

MCP9600 поддерживает 8 различных типов датчиков. Я использую самые дешевые Термопары типа K для диапазона: -40..+400°C. Они достаточно точны для всех применений пайки. Они были куплены здесь: Aliexpress K-тип


Подключите термопары к синим разъемам на плате. Соблюдайте правильную полярность проводов. Подключите (+ провод Алюмель) к верхней клемме, подключите (- провод Хромель) к нижней клемме.

Нагрейте стакан воды до кипения и опустите шаровой спай термодатчиков в воду в центр сосуда. Запустите программу конфигуратора и посмотрите результат измерения температуры.
Проверьте таблицу температуры кипения воды для вашей высоты. Если измеренные значения отличаются от эталонной температуры кипения воды — введите значение коррекции в градусах Цельсия в окне настроек датчика 'Значение калибровки'. Настройки разрешения и фильтрации шума должны быть выбраны так, чтобы внутренний цикл измерения микросхемы MCP9600 был не длиннее 245 мс. Прошивка печи выполняет 4 цикла измерения в секунду и считывает данные с интервалом 250 мс.

Установка платы датчиков

Вам нужно изготовить два плоских гибких кабеля с разъемами.
Первый кабель подключается к разъему ISP на плате основного контроллера. Через этот кабель процессор печи сможет обмениваться данными с компьютером через беспроводной Bluetooth.

Второй кабель — это интерфейс I2C и питание +3,3 В. Здесь процессор печи считывает значения температуры с микросхем термопар.

Последний кабель — это ВЧ-кабель. Он используется для подключения внешней антенны Bluetooth. Внешняя антенна обеспечивает надежное соединение с печью на расстоянии около 15 метров. На фото ниже вы можете увидеть уже установленное устройство.

Модификация контроллера печи

Следует заменить установленный на заводе сдвоенный операционный усилитель 27L2C на совместимый по выводам чип Analog Devices AD8552ARZ. AD8552 также является сдвоенным операционным усилителем, но с нулевым дрейфом: 0,005 мкВ/°C и низким напряжением смещения: 1 мкВ. Измерения будут более точными и стабильными.

Установите два дополнительных резистора 1,5... 3 кОм, чтобы гарантировать, что нагреватель не включится самопроизвольно при обновлении прошивки. Это может вызвать пожар. Резисторы следует припаять к микросхеме U9:
Вывод 1 U9 к +3,3 В,
Вывод 3 U9 к +3,3 В.

Комплексная стратегия для простой печи

В простой конструкции устройства у нас нет нижнего подогрева платы, нет многозонного нагрева, нет конвейерной ленты. Поэтому использование стандартного метода и профилей пайки от профессиональной печи не приведет к успеху.

Если ваша печатная плата содержит компоненты разных размеров и весов и разной теплоемкости. Потребуется разное время ожидания прогрева, чтобы контактные площадки под более крупными компонентами успели достичь температуры плавления припоя.

Если температурный профиль движется слишком быстро, массивные компоненты не успеют прогреться, и пайка не произойдет. Мелкие компоненты припаяются, а крупные — нет.

По этой очевидной причине алгоритм пайки не будет простым. Он должен быть адаптивным и достаточно интеллектуальным. По мере выполнения процесса он должен анализировать данные датчиков и динамически изменять скорость профиля до тех пор, пока не будет достигнута заданная температура.

Мы должны использовать несколько датчиков температуры на печатной плате одновременно. Первый следует установить рядом с наиболее термочувствительным компонентом, например, пластиковым корпусом светодиода. Следующий датчик — рядом с наиболее массивным компонентом, например, трансформатором. Добавьте датчик в центр платы, где температура, вероятно, будет максимальной. В настройках управляющего программного обеспечения следует указать, в какой роли используется датчик и его координаты на плате.

Мы будем использовать два верхних датчика температуры для ограничения перегрева. Эти датчики расположены непосредственно рядом с нагревательными трубками и имеют низкий момент инерции. На участках быстрого повышения температуры из-за значительной транспортной задержки основного контура управления ПИД-регулятор будет увеличивать мощность нагрева до максимума, и это за несколько секунд может расплавить пластиковые компоненты коротковолновым ИК-излучением. Чтобы этого не произошло, давайте добавим в систему защитный алгоритм динамического ограничения мощности нагрева.

В то же время необходимо рассчитать допустимую электрическую мощность, подаваемую на нагреватели. Если энергия нагрева меньше оптимальной — время процесса затянется, флюс в паяльной пасте выкипит, и пайка не будет качественной. Если нагрев слишком быстрый — излучение повредит нежные пластиковые компоненты. Поскольку пластик имеет плохую теплопроводность, а датчик температуры на печатной плате имеет запаздывающую реакцию. Точку перегрева трудно вовремя обнаружить.

Пайка в однокамерной печи
Важно определить основной принцип пайки в однокамерной печи — должно быть много ламп для нагрева... Чтобы массив ламп работал без значительного перегрева относительно температуры платы и ПИД-регулятор не входил в насыщение. Важно, чтобы нагрев спирали лампы был как можно ниже, а излучение ламп было как можно более длинноволновым и не переходило в видимый красный или оранжевый диапазон спектра. Если в вашей печи только одна или две трубки — для нагрева содержимого камеры пайки вам определенно придется их значительно перегревать! В этом случае производительность системы будет наихудшей. Почти все модификации однокамерных печей, которые я видел, содержат эту самую ошибку. Ламп мало, и они светятся в видимой части спектра. В «правильной» печи для пайки вы не должны видеть работу ламп глазом.

Итак, если вы установили много дополнительных ламп, зависимость от их скорости больше не будет критичной. Мощности будет достаточно для нагрева платы только длинноволновым излучением. Основной задержкой теперь будет тепловая инерция платы с массивными компонентами. Такая плата нагревается медленно и остывает медленно. Если вы попытаетесь дать больше мощности, чтобы строго следовать профилю, лампы перейдут из длинноволнового диапазона в видимый красный, и более коротковолновый свет расплавит и испортит пластик корпусов компонентов. Этого нельзя допускать. Поэтому при нагреве следует делать малые приращения температуры, например, +2 градуса. Сделайте 1 шаг и подождите, пока температура установится. Шаг температуры должен динамически пересчитываться, автоматически деля интервал, оставшийся до точки экстремума, на желаемую величину приращения температуры. Можно установить дополнительный датчик интенсивности видимого излучения и ограничивать нагрев по нему. В этом случае перегрева компонентов коротковолновым световым излучением не будет. Потому что лампы будут находиться в режиме малого приращения тока относительно предыдущего шага, и плата будет прогреваться качественно и равномерно. Температурный профиль будет строго следовать температуре, но время его движения будет динамически меняться.

Когда мы подойдем к точке активации флюса, следует переключиться в режим нагрева без ограничения мощности. А затем в том же режиме выполнить оплавление...

Эти алгоритмы, меры и усложнение программного обеспечения дадут нам возможность собирать прототипы с высоким качеством в простой однокамерной печи, без дополнительных переделок и повреждения компонентов.

Подключение через Bluetooth

Связь с печью поддерживается через Bluetooth. Программе на стороне компьютера потребуется использовать внешний USB-адаптер Bluetooth на базе микросхемы Texas Instruments CC2540. Этот очень дешевый и качественный адаптер легко купить на Aliexpress. Например, Texas Instruments CC2540 с антенной

Загрузка прошивки в адаптер

Используйте программатор TI CC-debugger для загрузки прошивки CC2540.
Инструкция: 5.2 Настройка аппаратного обеспечения для USB-ключа.
используйте последнюю прошивку TI со страницы поддержки продукта CC2540 BLE STACK. Файл: Texas Instruments\ BLE-CC254x-1.5.1.1\ Accessories\ HexFiles\ CC2540_ USBdongle_ HostTestRelease_ All.hex

Или используйте USB-ключ CC2540

Подойдет любой аналогичный USB-ключ с предварительно загруженным стандартным стеком TI BLE. Устройства доступны на Aliexpress или Alibaba.
Например: USB-ключ CC2540

Установка USB-драйвера

При подключении адаптера к компьютеру система запросит USB-драйвер для CC2540, его можно найти здесь: USB-драйвер. Затем вы можете загрузить готовое или самостоятельно скомпилированное приложение T962 для ПК. Проект T962 для ПК. Не забудьте запрограммировать в микросхему термопары MCP9600 nRF51822 прошивку t962nrf

Программное обеспечение T962 для ПК

'T962.exe' сможет быстро изменять многие важные настройки печи и режимы работы.



Теперь следует открыть вкладку 6 программы 'T962.exe' и подключиться к печи. Используйте кнопку "Bluetooth". Если все правильно, вы подключитесь через 1-3 секунды после запуска программы. Следующий шаг — обновление прошивки печи. Нажмите кнопку "FW Update", выберите новейший файл прошивки печи прошивка t962nrf и дождитесь завершения процесса.

Калибровка верхних датчиков T-Sensors.
Откройте вкладку 1 "ADC" и откалибруйте датчики температуры нагревателя.


Калибровку можно выполнить в двух точках: 0 и 100 градусов. Предварительно установите параметры 'Offset' = 0 и 'Gain' = 1.

Погрузите термопары TC1 и TC2 в кипящую воду. Используя подстроечный резистор на плате контроллера, установите выход датчика на 100 градусов.

Теперь замкните термопару коротким проводом или пинцетом. Показание на дисплее должно совпадать со значением от датчика CJ температуры. Если не совпадает, введите константу коррекции в поле редактирования 'Offset'. Параметр 'Offset' корректирует паразитный сдвиг нулевого уровня аналогового усилителя термопары.

Отключите провод и повторите процесс калибровки несколько раз. Параметр 'DGain' необходим для точной настройки усиления без разборки печи. Не нужно делать эти настройки абсолютно точными. Из-за низкого качества китайской схемотехники этот датчик будет все равно дрейфовать. Но этого достаточно для нашего нормального функционирования.

Конфигурация датчиков термопары.
Перейдите на вкладку 5 'T-Sensors' и настройте, какие из них вы хотите использовать. В примере ниже вы видите. Обычно я отключаю и вообще не использую TC1 и TC2. Потому что значения температуры этих датчиков и печатной платы сильно различаются и не могут быть использованы для качественной пайки.


Дополнительные датчики T-Sensors (MCP9600) используются для точного контроля пайки. Я включаю 2 или более каналов, в зависимости от размера печатной платы и веса компонентов. Затем я запускаю пайку первой платы и смотрю на выходную таблицу температур и выбираю настройки.

В этом случае первый установлен рядом с миниатюрным пластиковым компонентом. Второй — рядом с микросхемой, а третий датчик — в центре платы. Кнопки TS показывают диалоговое окно для индивидуальной настройки датчиков печатной платы.

Конфигурация нагревателя.
Откройте вкладку 3 "Heater". Здесь следует установить параметры управления для вашего аппаратного обеспечения: 'Heater Total Power' — общая мощность нагревателей, установленных в камере пайки. 'Heater Power Limit' — на этом уровне максимальная подача энергии ограничивается при быстром увеличении нагрева. 'Heater Temperature Limit' — параметр динамически ограничивает нагрев до этого уровня температуры. 'Fan Speed' — определяет скорость вентиляции в камере при пайке в режиме нагрева.

Ручки 'Heater/Fan manual control' обеспечивают прямой доступ к управлению нагревателем и вентилятором. Будьте осторожны, в этом режиме автоматическое управление отключено, и вы можете легко «поджарить» содержимое камеры пайки.



Настройка ПИД.
Откройте вкладку 2 "PID". Запустите тесты и посмотрите, соответствует ли температура печатной платы профилю. Разница не должна превышать 2..5 градусов. Я легко получил отклонение не более +/-1 градуса. Если ошибка больше, необходимо настроить параметры ПИД-регулятора.


Для этой цели установите температуру в камере, например, 'Set Point' = 100 градусов. Нажмите кнопку 'Run Manual', печь начнет нагрев. Регулируя коэффициент P, добейтесь приближения к 100x0,9 = 90 градусов. Затем отрегулируйте минимальный коэффициент I так, чтобы температура была близка к заданной точке 100 градусов. Затем, включая и выключая нагрев, отрегулируйте минимальный коэффициент D. При наилучшей настройке температура должна устанавливаться как можно быстрее с минимальным перерегулированием. Ниже вы можете увидеть последовательность оптимальной ручной настройки коэффициентов ПИД.



Прошивка использует модифицированный алгоритм ПИД, который предотвращает насыщение интегрального канала. Это позволяет быстро достичь рабочей точки без перерегулирования температуры. Первый график показывает поведение обычного классического ПИД-регулятора, на втором — модифицированного ПИД. Здесь перерегулирование температуры минимально.





Тест эффективности системы.
Теперь вы можете перейти на вкладку 'Reflow' и выбрать профиль 'Ramp Speed' для проверки. Если ПИД был настроен правильно, вы будете довольны результатом.


Тест скорости нарастания показывает огромную мощность и отличную точность печи. Быстрый переход почти на 200 градусов за 15 секунд. Дрейф температуры не более 2 градусов. Этого потенциально будет достаточно для выполнения любого стандартного профиля пайки.



Эти графики показывают тепловые профили пайки платы с компонентами среднего размера. Профили довольно точны. На участке охлаждения плата остывает медленнее, чем требуется, из-за значительной тепловой инерции и недостаточной мощности вентилятора охлаждения. Он должен быть в три раза мощнее. Но для меня это не критично. Я не хочу менять вентилятор, я подожду, пока он остынет на несколько минут дольше.

Обратите внимание на график управления мощностью (желтая линия). Энергия подается плавно, без резких пиков. Это защищает электронные компоненты на печатной плате от повреждения коротковолновым ИК-излучением.

Управление профилями пайки.
Откройте вкладку 4 "Reflow". Здесь вы можете выбрать желаемый профиль для пайки из списка. В памяти печи уже сохранено 11 различных профилей. Они охватывают весь обычно используемый диапазон температур.

Также вы можете загрузить любой пользовательский профиль из файла и записать его в память печи в разделе 'Custom Profile'. Нажмите кнопку 'Settings', чтобы выбрать желаемые параметры пайки. При необходимости вы можете включить журнал пайки и сохранить его в виде изображения или файла. Кнопка 'Launch Reflow' запускает или останавливает процесс.



Анализ графика пайки.
Используйте кнопку "T-Graph", чтобы немедленно получить отчет о выполненной процедуре пайки.


Как видно выше. Теперь мы использовали 4 датчика: TC1, TC2, TS1, TS2. Пайка началась после 5 минут предварительного нагрева камеры и печатной платы при 50 градусах. Если камера холодная, всегда выполняйте предварительный нагрев. Это значительно улучшит качество.

Далее мы видим, что верхние датчики TC1 и TC2 контролируют интенсивность ИК-света и не выходят за пределы температуры повреждения компонентов, предел установлен на 220 градусов. Следовательно, ограничения тока для нагревателей нет.

Термодатчики TS1 и TS2 расположены на печатной плате. Разница температур между ними составляет около 30 градусов. Это указывает на неравномерный нагрев платы. В этом случае выполняется простой алгоритм следования тепловому профилю во времени, поэтому автоматической остановки и ожидания выравнивания температуры печатной платы не происходит. Хотя средняя температура печатной платы совпадает с требуемой температурой печатной платы, пайка не будет качественной. Сторона TS2 будет недогрета и не пропаяна.

Чтобы точно следовать тепловому профилю, можно включить конвекцию в камере, интенсивно перемешивая воздух внутри. Или, если нет внутреннего вентилятора, делать короткие остановки и ждать прогрева платы. Но в этом случае мы больше не можем следовать временным параметрам теплового профиля. Хотя качество пайки будет лучше.

Создание и добавление пользовательского профиля.
Найдите документацию на необходимую вам паяльную пасту. В ней, используя график, постройте зависимость температуры от времени. Запишите эти данные в ваш файл *.csv. Это можно сделать в Excel или в обычном текстовом редакторе. В первом столбце следует ввести значения времени с шагом 10 сек. Затем столбец температуры. Профиль должен заканчиваться на 0. Ищите примеры файлов в каталоге 'Profiles'.


Откройте файл в программе и проверьте на наличие ошибок. Затем нажмите кнопку 'Write', чтобы сохранить файл в память печи. К сожалению, из-за малого объема памяти EEPROM доступен только 1 буфер.

Меры безопасности

К сожалению, электроника контроллера печи была сделана безграмотно. В ней не предусмотрено никаких функций безопасности и защиты от перегрузки. Отсутствует датчик перехода через ноль основного напряжения питания. Поэтому вероятны пробои силовых элементов. Если процессор внезапно зависнет, а нагрев в это время был включен, возможен катастрофический нагрев и плавление печи с последующим пожаром. Поэтому никогда не оставляйте печь без присмотра во время ее работы. Вы всегда должны быть готовы вручную отключить питание.

Если вы используете функцию обновления прошивки, кнопку "FW Update". Будьте очень осторожны! По тем же причинам, из-за сбоев программирования, нагреватель и вентилятор могут включиться сами по себе. Если во время программирования внезапно включится основной вентилятор — немедленно отключите питание печи вручную, чтобы она не успела нагреться.

О программном обеспечении

Мы предоставляем бесплатные исходные коды простой версии приложения T962.exe для ПК + исходный код прошивки и файл *.hex для печи. Вы можете скачать их по ссылкам ниже. Используйте их как базовое демо, но здесь удалены интеллектуальные алгоритмы и улучшения. Если вам нужна точная пайка с интеллектуальными функциями. Купите нашу профессиональную версию программного обеспечения и прошивки. Дополнительная цена составляет $250. Время от времени мы дорабатываем программное обеспечение и прошивку и добавляем дополнительные функции.

Если у вас есть какие-либо дополнения или исправления ошибок в коде программ, пожалуйста, присылайте их, они будут включены в релиз.

Вопросы

Могу ли я выполнить эти улучшения также с T-962A?

Да, вы можете это сделать. Расстояние между нагревателями должно быть пересчитано, как описано выше. Подключите нагреватели последовательно, чтобы их общая мощность не превышала возможности контроллера. Все остальное аналогично.

Сейчас у меня версия 962A с модификацией холодного спая. Можно ли запустить прошивку на этом оборудовании без дальнейшей модификации?

Вы можете использовать прошивку без дополнительных термодатчиков. Для этого отключите все датчики MCP9600 (снимите флажки) на вкладке 5. И включите "Датчик нагревателя верхней стороны". В этом случае прошивка печи будет использовать только холодный спай. Но точность температуры будет хуже.

Как подключиться к печи через UART без bluetooth?

Для программирования устройства новым кодом вам все равно придется купить или сделать адаптер UART-COM. Гораздо удобнее использовать bluetooth модуль. Вы можете купить любой модуль на базе микросхемы nRF51822xxAC (256K Flash 32K RAM) и подключить его к контактам платы контроллера печи. Например, этот: Модуль BT nRF51822 Проверьте ниже схему "Thermocouple pcb sch" в формате pdf. Вам нужно подключить 5 контактов "ISP", питание +3,3 В и 2 контакта "I2C". Для правильной работы модуля Bluetooth его необходимо перепрограммировать с помощью: прошивки nRF51822

Как запрограммировать nRF51822?

Вам нужно загрузить 2 файла: s130_btstack.hex и t962-nrf.hex. Для успешного выполнения этого микросхема должна иметь 256K Flash 32K RAM. Не покупайте микросхему с меньшим объемом памяти — она не будет работать! Используйте любой доступный вам метод программирования, в интернете достаточно описаний.

Как удаленно обновить прошивку печи?

Откройте последнюю вкладку приложения 'Common'. Подключитесь к печи. Нажмите кнопку "FW Update". Выберите файл прошивки. Дождитесь, пока приложение перепрограммирует устройство.

Могу ли я не использовать дополнительную плату датчиков?

Я не буду уговаривать вас использовать дополнительную плату термопар. Но без нескольких датчиков температуры вы никуда не продвинетесь. Ваш эксперимент закончится только потерей времени и поврежденными печатными платами. В примере выше с 2 датчиками у нас, очевидно, довольно плохое выравнивание. Проанализируйте график распределения температуры по поверхности печатной платы. Разница по сторонам составляет более 30 градусов, а это плохо для оптических компонентов. Разница должна быть не хуже 5 градусов. При включенном алгоритме автоматического выравнивания получается примерно так. Но без многопунктовых измерений вы никогда этого не сделаете.