安物の60Wハンダゴテ(温度調整ノブ付き)を使ってますが、どうも、調整が上手く効いていない感じがするので、ちょっと作ってみることにした。
先端の小手先に、Kタイプの熱電対を付けて、MAX6675の熱電対モジュールを経由してArduinoで温度を読み取り、SSRを利用してはんだコテへの供給電力を制御するというもの
【使用部品】
# | 部品 | 数 | 価格 | URL |
1 | Arduino Nano | 1 | $4 | ( link) |
2 | 5V制御, 100-240V (2A) ゼロクロス対応 SSR | 1 | $6 | ( link) |
3 | Kタイプ熱電対(以前、MAX6675モジュールを買った時に付いてきたものをカットして使用) | 1 | – | ( link) |
4 | 粘着銅箔テープ(熱電対をコテ先に固定するため。) | – | – | ( link) |
5 | MAX6675モジュール | 1 | $3.4 | ( link) |
6 | ACソケット(male) | 1 | $0.7 | ( link) |
7 | ACソケット(female) | 1 | $1.5 | ( link) |
8 | ケース(Hammond社製 1590 | 1 | – |
( |
9 | DC5V(700mA) 電源モジュール | 1 | $1.3 | ( link) |
10 | 10kΩ VR | 1 | – |
【概要、仕様案】
- アイデアとしては、熱電対を銅箔テープを使って、なるべくコテ先の先端に近い所に貼り付け、
- その温度をMAX6675のモジュールを使ってArduinoで読み取り、
- 設定上限温度を超えたらSSRを使ってハンダゴテへの供給電力を落とし、
- 逆に設定下限温度を下回ったら、100%供給するというもの
- 温度設定は、ポテンショメータ(VR)を使って行う
- 特にケースに温度表示機能は設けないことにする・・・(LCDをつけようかな?と思ったが、配線が面倒だし、ケースに綺麗な穴を空けるのが苦手なので、パス・・・
) - PCからのシリアル通信で、上限から下限温度間の許容範囲設定を行い、またコテ先温度の読み取り値は常に、シリアル通信でPCへ送信することにより、変動の具合をグラフ(シリアルプロッタ使用)で見えるようにする。
- ACの配線を綺麗にするため、電源の入出力とも、パネルタイプのコネクターをケースに固定する
【ケース加工】
- ACコネクタ(オス・メス)用にケースの側面をDremelでカット。
- コネクタを挿入して、エポキシ接着剤で固定
- AC-DCモジュールをエポキシで固定
- ユニバーサル基板用の穴を準備
【回路図】
【ハンダゴテのコテ先への熱電対付着】
-
熱電対の先端部分が、ハンダ付けの邪魔にならない程度で、かつなるべく先端に近く装着したいので、コテ先(交換可能な部分)の根元あたりに、銅箔テープで固定することにする。
- 熱電対の配線部分は、コテと、電源ケーブルに沿って、今回製作する装置の近くまで持ってくる。
- 熱電対の反対側は、MAX6675モジュールのターミナルへ直接接続することにする。(本当はソケットにしたいが、今回は、まぁ直接ネジじめでOKとする。これだと、ハンダゴテを交換したりすると、この熱電対の配線も外す必要があるが、手持ちのコテは一本しか無いので、これでOKでしょう。
【ソフト】
MAX6675からのデータ読み出しは、ライブラリをそのまま使う。測定間のインターバルは1秒程度で充分と思われる。(200ms以下には出来ないとの仕様)