• Petus
• March 21 2023
• Vše ostatní / others
• 1045x Přečteno

Dostala se mi do rukou mikropáječka - pájecí pero jehož udávaný výkon je až 8W. Je napájené z akumulátoru 18650 s kapacitou 2200 mAh a je navíc bezdrátově nabíjené, až 4W. Jaká je?
Ve světě bezdrátového nabíjení, tedy jeho vývoje, se pohybuji asi 5 let. Proto mě bezdrátově nabíjené mikropájecí pero velmi zaujalo.

Balení obsahuje jak samotnou mikropáječku, akumulátor 18650, tak i stojánek s vysílačem (transmitter) a také měděnou drátěnkou pro očištění pera.

Hardware pájecího pera

Na desce pera jsou na jedné straně všechny součástky - pro nabíjení akumulátoru 18650, spínací tranzistor, který spíná napětí z akumulátoru přímo na hrot, přijímač pro bezdrátové nabíjení atd.
Použitý čip pro nabíjení je CP2031, Qi compliant příjmač podporující standard 1.2.2 (velmi starý). Podle katalogového listu obsahuje detekci cizího předmětu v nabíjecím poli a lze z něj číst data přes I2C sběrnici. Jeho maximální výstupní proud je 1A.



Na druhé straně se nachází pouze cívka pro bezdrátové nabíjení.



Výměna hrotu, kde bych ale hroty s takovým konektorem našel, jsem zatím nehledal.

Hardware stojánku

Vysilač pro bezdrátové nabíjení není monolytic solution - tedy jednočipové řešení, ale využívá několik externích komponent.
Jednak je to neznámý mikrokontrolér, který to celé řídí - tedy dekóduje komunikaci od příjmače a upravuje frekvenci tak, aby dosáhl požadavoného výkonu.

Součástka lm358s-d funguje jako zesilovač v obvodu ASK demodulátoru, a jako spínací prvek (bridge) k cívce je použitý čip 4606A.
Víc toho k přečtení nebylo.

Jak to funguje

Pájecí pero NEMÁ REGULACI. Na těle má pouze tlačítko, které sepne tranzistor a tak se dostane napětí a proud z akumulátoru 18650 na těleso v hrotu. Ten, kdo je tedy regulační smyčkou je samotný uživatel - jak dlouho držíte tlačítko. Hrot nemá žádnou ochranu proti přehřátí - stejně jako trafopáječka.

To ale problém není. Při výkonu 8W nepotřebujete nějakou regulační smyčku. Potřebujete něco malého rychle zapájet a z nějakého důvodu jste daleko od kvalitní a větší pájecí stanice.
Samozřejmě nahřívání hrotu trvá nějaký ten čas, který se prodlužuje tím, jak je navržený plošný spoj na kterém chcete pájet. Pokud obsahuje velké prokovy nebo rozlitou měď, bude to trvat. Pokud je přiveden na pájenou součástku nebo pin tenká cesta, velké čekání se nekoná.

Bezpečenost

Tuhle sekci vidíte v mém článku poprvé. Do teď jsem se jí ale nezabýval. V tomto článku udělám výjimku.

U bezdrátového nabíjení existuje pojem "FOD (foreign object detection)" - tedy detekce cizího předmětu mezi cívkami. U velmi malých výkonu (typicky 1-2W) se to nijak neřeší, protože se cizí těleso nijak zvlášť nezahřeje.
Jak taková detekce funguje?
1) Měření Q faktoru
2) Porovnání vysílaného a přijímaného výkonu - přijímač měří výstupní výkon - ten do zátěže. K tomu se připočítá nějaká konstanta pro pokrytí vlastní spotřeby, ztrát na cívce atd.
Vysílač zná (nebo by měl znát) také vstupnní výkon - v něm jsou zahrnuty ztráty na spínacích tranzistorech, cívce atd.
Pokud je rozdíl větší než 350mW (výkon do 5W), vysílač musí zastavit nabíjení.

A test? Vložil jsem kovovou sponku mezi vysílač a přímač - ta se během chvíle rozžavila na teplotu přesahující 100°C a vysílač pořád vysílal. Má detekci FOD? Nejspíš ne.

Během nabíjení bez cizího objektu


Se sponkou


Je to ale nebezpečné? Pokud budete dávat pozor, tak není. Pokud se vám ale připomotá mezi cívky například licna, máte zaděláno na menší popálení.

Poznámka: protože vysílač používá nestandardní cívky, takový produkt nemůže být nikdy Qi certifikovaný - Qi certifikace zaručuje jak bezpečnost, tak i 100% funkčnost s dalšími Qi certifikovanými produkty. To je důležité vědět při koupi nabíjecí podložky pro váš telefon, například.

A něco dalšího? ANO.
Pero nemá vyznačenou polaritu, jak umístit akumulátor.
Akumulátor 18650 má vyznačnou polaritu, tento akumulátor ale musíte umístit do pera, kde ale označení polarity chybí. Tohle upřímně považuji za veliké bezpečností riziko.

Jak má být akumulátor umístěn jsem se dozvěděl až po rozebrání pera. + je směrem k hrotu.Viz moje fotka, kde jsem si to poznačil fixou.

Závěr

8W není žádný velký výkon při pájení. Své využití ale u mě našla. Často mám nějakou rozebranou desku/zařízení, kde mám připojené sondy osciloskopu a potřebuju něco připájet - nějaký testovací pin. Na toto použití stačí.
Pokud chcete oponovat použitím například Pinecil nebo TS101, tato páječka je navíc galvanicky oddělená od sítě.

Páječku můžete zakoupit i v Česku: FAHRENHEIT 28025
Odkaz ale přímo dávat nebudu.