О дальнейшей судьбе проекта tSol

Проект tSol временно приостановлен. Доделываться будет, но позднее. Возможно, заложу в него работу с инструментами Weller на 24 В мощностью до 150 ватт. А пока предлагаю к просмотру плохо снятое видео.

Дополнено 19.11.2015: добавлены примечания о конструкции паяльников Weller.

Завершил реверс-инжиниринг паяльной станции

Завершил реверс-инжиниринг паяльной станции. На извечный вопрос «Что проще, этих отмыть или новых наделать?»  ответ таков, что проще новых наделать нужно редизайнить всё, начиная с идеологии.

Разве что идея дифференциального замера температуры (аппаратно-программная реализация) тут относительно неплоха, да и то планирую провести серию замеров  в рабочемдиапазоне температур (100-450°C), по результатам которых и этот кусок оригинального проекта, возможно, тоже отвалится.

Кратко о главных недостатках eSol:

1. Частота замера 50 Гц. После выполнения оверсемплинга до 13 разрядов и последующей децимации, (/64) эквивалентная частота замера понижается с 50 Гц до приблизительно 0,78 Гц, что крайне негативно сказывается на качестве работы ПИД-регулятора.
2. Максимальная мощность, отдаваемая в паяльник, ограничена приблизительно 30 ваттами (это при паспортной мощности паяльника 80 ватт). Такое сильное ограничение связано с очень большой инерционностью ПИД-регулятора, вытекающей из (1). Отсюда же и перерегулирование, возникающее при включении, при резкой смене уставки, при глубокой просадке температуры и т.п.
3. Оверсемплинг и децимация явно были добавлены в качестве костылей для борьбы с пульсациями (шумом) преобразователя DC/DC (типичное значение 50 мВ). Однако отсутствие фильтра-интегратора ШИМ не позволило отказаться от замера в прерывании по нулю переменного напряжения для того, чтобы поднять частоту замера сообразно оверсемплингу. Результат см.  в (1) и (2).
4. Опорное напряжение Aref и напряжение AVcc берутся напрямую с Vcc, даже без LC-цепочки ФНЧ, что с учетом высоких шумов питания (3) породило ворох неразрешимых проблем.
5. При использовании дифференциального замера и Aref = 5 В автору следовало обеспечить более высокое напряжение AVcc = 5,3 В (см. раздел про электрические параметры АЦП в даташите).
6. Если бы автор отказался от то ли 14-, то ли 16-битного разрешения для 16-разрядного канала ШИМ (некогда уточнять в коде eSol 4.1), ему бы с лихвой хватило МК AVR Atmega16.

В принципе, паять с получившимся устройством можно, но только что-то совсем мелкое (там, где будет достаточно 30 Вт и не будет сказываться инерционность регулирования температуры).

От кода прошивки eSol 4.1 осталось ощущение, что данный проект разрабатывал не электронщик, а программист: слишком уж много явных упущений и нарочитых упрощений было им сделано в надежде исправить «если что» потом, в коде, по мере отладки.

К повторению этот проект категорически не рекомендую.

Самодельная паяльная станция для Weller WSP80

На просторах интернета встретился занятный проект самодельной паяльной станции. Судя по всему, единственный в своем роде из присутствующих в Интернете. Сделан он не под самые дешевые китайские клоны паяльников HAKKO и прочий сюр с термопарами (что обычно делает и повторяет народ), а под оригинальный паяльник Weller WSP80 (80 Вт, точное термосопротивление с практически линейной температурно-омической характеристикой).

Автор у себя на форуме, кстати, весьма недвусмысленно удивляется полученному вопросу о том, как к его разработке прикрутить китайский паяльник. Дескать, а зачем городить недешевый, в общем-то, контроллер для паяльника всего за $10? Не дешевле ли просто купить  целиком китайский клон паяльной станции HAKKO 936/937?

Надо отдать должное: у него получился весьма интересный, на первый взгляд, DIY-проект, к тому же на достаточно мощном контроллере при достаточно сбалансированной по сложности схемотехнике (хотя примитивным его не назовешь, но в нем нет ненужных «косметических» усложнений). И если нет возможности недорого купить с рук паяльную станцию Weller – то это вполне подходящий вариант. 

А еще это проект с открытым кодом (вот здесь я за OpenSource обеими руками), т.е. при желании можно будет попробовать «усугубить» и функциональность, и управление, и индикацию. Было бы только желание, как говорится.

UPD from 23.06.2015. Итак, благодаря всё той же открытости исходного кода, теперь, спустя примерно год, я могу сказать про эту станцию следующее: «Осторожно, говно!» Автор (судя по всему, он изначально всё-таки программист, а не электронщик) слишком сильно упростил и удешевил схемотехнику, пожертвовав даже рекомендациями даташитов. Как результат – очень нестабильные показания дифференциального АЦП (и ошибочность использования подобного варианта замера) и зависимость работы устройства от топологии его сборки. Далее, для обхода этих проблем автор применил оверсемплинг и децимацию (на фильтре скользящего среднего), а также «разгон» АЦП свыше 200 кГц (видимо, таким образом он решил дополнительно эмулировать зашумление сигнала, необходимое для измерений с оверсемплингом). Оверсемплинг при частоте замера 50 Гц привел к тому, что у станции появился сильный лаг регулирования. А кроме того, мощность паяльника программно ограничена 50 Ваттами (при мощности паяльника 80 Вт), чтобы обеспечить приемлемые характеристики регулирования (так как на мощности 80 Вт PID-регулятор не в состоянии поддерживать должную стабильность температуры).