改进我的白菜白光T12

wywa123

只用一样东西，而不明其道理，实在不高明。---侯捷先生书上见

很多年前在某坛友处购得一套白菜白光成品，坛友手工了得，手柄精致小巧。
使用体验挺不错的，美中不足对付大焊点很吃力。

前些天，打算把这套T12拆开看看，研究改进。

电源是dell PA-12笔记本电源，型号LA65NS0.


内部的控制板是616xd的 tiny 2.1.



电路图与T12控制原理，参考https://shoudian.org/thread-365246-1-1.html


不过该贴的放电时间似乎计算错了，按贴中原理图，103电容通过103电阻与T12放电，
用下面的电容放电计算器，貌似不到1ms就能放电至2mv以下，不知道为什么贴作者算得150ms.
https://www.digikey.cn/zh/resour ... or-safety-discharge

原版more的电路中，103电容位置处是个4148的二极管，起电压钳位作用，保护运放的。

笔者的控制板这里的电容也不知道多大的，干脆换回4148，话说0603的4148焊起来很伤神。

接着看一下电位器，确认一下分压后的电压。
可见616电路与more电路里，分别用了两种分压的方式。
616电路里电阻是H桥接法，H桥接法要计算分压的话，要用到Y△变换，参见上海海洋大学的《电路原理》课程：
https://www.xuetangx.com/course/shou08071002278/5883626

电位器从0K一直到10K，取10个点算一下，看看分压均匀不。
计算的事情，写代码让计算机去跑就好了：

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

//  节点
//    3
//   1 2

int main()
{
    float R_12 = 43000;
    float R_23 = 56000;

    float Rt = 0;
    for (; Rt <= 10000; Rt += 1000)
    {
        float R_13 = Rt;
        float R_ld = 10000 - Rt;

        float R1 = (R_12 * R_13) / (R_12 + R_13 + R_23);
        float R2 = (R_12 * R_23) / (R_12 + R_13 + R_23);
        float R3 = (R_13 * R_23) / (R_12 + R_13 + R_23);

        float R_rd = 51;
        float Rall_R3 = 1 / (1/(R1+R_ld) + 1/(R2+R_rd));
        float Uall_R3 = 5 * Rall_R3/(Rall_R3+R3);

        float UmV_R_rd = 1000*Uall_R3 * R_rd/(R2 + R_rd);

        ULONG RtK = (ULONG)(Rt/1000);
        printf("Rt %2dK, R1 %11f, R2 %f, R3 %11f, U %9fmV\n", RtK, R1, R2, R3, UmV_R_rd);
        //printf("Rt %2dK, U %9fmV\n", RtK, UmV_R_rd);
    }

    getchar();
    return 0;
}

跑出来结果是：


搭个电路仿真验证一下看看，确认没算错（图中电位器10K，位于70%处，上面电阻是就是3K）。


然后看了一下我这个控制板的电路，原来只是10K 10K 20R 串联，
老规矩取值计算一下：

#include <stdio.h>
#include <windows.h>

int main()
{
    float R10k = 10000;
    float R20 = 20;

    float Rt = 0;
    for (; Rt <= 10000; Rt += 1000)
    {
        float U_20R = 5000 * 20 / (Rt+R10k+R20);
        ULONG RtK = (ULONG)(Rt/1000);
        printf("Rt %2dK, U(20R) %fmV\n", RtK, U_20R);
    }

    getchar();
    return 0;
}

结果如下：


这里还有个问题，笔者这里电位器是“左中”两个脚接线，这么连接的话，顺时针电阻变大，但是20R电阻分压随着降低。
也就是顺时针温度变低，所以调整为“中右”两个脚接线，使符合顺时针温度升高的习惯。

然后测一下笔记本电源输出电压，竟然是19.5V，没有改电压。
初三物理知识欧姆定律告诉我们：
19.5V × (19.5V ÷ 8Ω）= 47.53125W
然后实际上还有手柄接触电阻和线阻，实际上我这里是9Ω+
19.5V × (19.5V ÷ 9Ω）= 42.25W
可怜的T12只剩42W了。。

那么就改电压，到24V，可以看到结果差异很大。
24V × (24V ÷ 9Ω）= 64W

网上搜一下能找到dell PA-12的电路图，从本坛就能找到dell笔记本改电压的图。

可是仔细看一下，我的这版与电路图有些许差异，我的没有TL431，是靠TSM103控制电压的。

具体是TSM的2脚的两个分压电阻决定输出电压的。
54C 35700Ω
70B  5230Ω  PS: 手机拍照时，缩放以调整焦距，能有很好的放大效果。

5230/(35700+5230)*19.5 = 2.49v

x/(35700+x)*24 = 2.5v
x = 4151Ω

可见需要4.1K左右的电阻。
我这里用7.5K与9.1K并联，替换70B电阻，能得到24V。（实际上70B电阻这里有多一个空焊盘，方便改电压）。
7.5k // 9.1k = 4111.4457831325Ω

而电压保护是用一个20V稳压管(三个脚，丝印Y7W，BZX84-C20)，需要替换为24V的稳压管。
丝印反查：www.smdmark.com

改完以后，感觉好用挺多，毕竟电压终于提到24V了。
前面改103电容为4148，由于没有示波器，没法实证对加热频率影响。

这个控制板加热的时候会有“哒哒哒”的响声，同时指示灯被坛友接在了电源指示灯上（蓝色LED）。
加热的时候，闪光和音响效果并存。






补充内容 (2021-6-7 10:56):
图中dell PA-12电源电路图的接地有严重错误，现在不能修改帖子，怎么搞？

补充内容 (2021-6-7 12:26):
19楼，附改后加热脉冲示波器截图。

补充内容 (2021-7-31 20:55):
手柄触片与t12芯接触不良会严重影响温度，注意检查自己的手柄(触片是否异常发热)。

128

没玩过T12，贵。936有些用2芯发热的，是不是可以直接用T12芯？反之，你这电路是否可用2芯的1321？

bg4ifm

高手贴   有理论有动手能力   会编程

3797

我特意找的16V的，IBM老本那种，不需要加热快，主要焊贴片用，目前2卷500G焊锡用完，头子还很新，估计一个头5卷8卷焊锡也用不坏

sgw1970

最主要的还是电源电压不够，如果有24V功率就有了

newboyfeng

和楼主同样的电源，看来我也改一下了

海上生明月丶

128 发表于 2021-5-16 21:44
没玩过T12，贵。936有些用2芯发热的，是不是可以直接用T12芯？反之，你这电路是否可用2芯的1321？ ...

试过安泰信的两芯发热芯接616控制板，那个发热芯好像是10欧的，初始加热慢，和936差不多

beiling

电压低了用习惯了 改高了都不顺手:lol:

祝云章301

T12功率太小，适合维修小零件。现在DIY个jbc245也很便宜！

snoopy8008

:shocked: 连数值计算都这么专业！

那个放电时间的计算，可能是没有考虑T12热电偶的电压吧，当电容电压接近热电偶电压的时候放电会是非常缓慢的，时间偏差就会大得多了。
这个时间个人认为只是增加了测温间隔，让最大加热功率变低，没有什么正面作用。

红色电波

这么费事，直接改成24V电压估计就可以了吧

wywa123

snoopy8008 发表于 2021-5-18 13:39
连数值计算都这么专业！

那个放电时间的计算，可能是没有考虑T12热电偶的电压吧，当电容电压接 ...

103电容电压降至接近热电偶电压就可以了，用这个电压和分压电阻设置的电压比较。
这个电容应该没存在必要，more电路原图中是4148，用来钳位电压保护运放。

wywa123

祝云章301 发表于 2021-5-17 19:53
T12功率太小，适合维修小零件。现在DIY个jbc245也很便宜！

245烙铁头电阻约3Ω，24V下得8A电流，峰值功率在192W。
24V 3A+的电源随处可见，暂时没需求整245，以后再说。

xixia001

没看原贴，感觉150毫秒应该是加热时间和休止时间的总和，103电容只影响休止时间。
T12要好用，除用原装头外，电压可以比24伏高1_2伏，以补偿手柄线的线损。

飞菜鸟

没记错的话，钳位二极管和图中的103电容都应该要的。钳位二极管是防止运放的输入电压过高而损坏（也可用发光二极管代之）；103电容是为过滤干挠信号而设的。控制通断时间是由205的电阻和104的电容以及前级比较器（运放）构成的。

fat

功夫口诀说：一力降十会，反正有闭环温度反馈的，直接上30V，3秒化锡真的很爽的:titter::titter:

wywa123

fat 发表于 2021-5-19 00:59
功夫口诀说：一力降十会，反正有闭环温度反馈的，直接上30V，3秒化锡真的很爽的 ...

TPC8125的Absolute Maximum Ratings (Ta = 25°C)：
Drain-source voltage VDSS −30 V
电路设计不能靠功夫口诀。

fat

wywa123 发表于 2021-5-19 01:44
TPC8125的Absolute Maximum Ratings (Ta = 25°C)：
Drain-source voltage VDSS −30 V
电路设计不能靠功 ...

:lol:东芝管体质好，相比手册有余量，实际上用到30V，并不会击穿，实际用过就知道了，关键是你的电源能不能扛得住。

wywa123

附上改后加热脉冲示波器截图：
可见加热54.80ms，停止&检测2.80ms.

zjf5156

好深奥！一看就是大佬