【参赛】6节锂电池版移动电烙铁

刘佑红

【参赛】6节锂电池版移动电烙铁

　　已做过4串锂电池的移动白菜白光电烙铁，有电位器调整和单片机控制数码管显示的两种类型，以前制作时考虑6串锂电池保护板尺寸大、价格高及6串充电器不常用，就没有采用6串方案。4串锂电池供电的能够满足平常使用，在使用时也发现单片机数码管显示（因面板位置限制没有安装编码电位器而是使用了按键调整）并没有电位器调整的方便，仅是显得高大上。有许多坛友热衷于6串锂电池的升温快、回温快，于是便留心适合6节锂电池的盒子，后发现一款6节18650锂电池的移动电源外壳比较合适，又查到合适的6串锂电池保护芯片及6串锂电池充电管理芯片，就陆续在打样板时顺便设计了相应的PCB板，焊接了元件，后经调整与测试，工作正常，相比4串锂电池的，的确升温是快、回温快，当然工作时间也相应长了。
　　部件共分外壳、18650锂电池、锂电池保护板、充电板、T12控制板、T12手柄和充电器七部分。充电电路按照CN3300规格书设计，为精简帖子不再贴电路图，其余原理图参见另一帖子：http://www.crystalradio.cn/forum ... =1354562&extra=外壳是在淘宝上买的，一看便知不需多说；18650锂电池大家也都明白，因工作电流有3A，尽量选用动力电池。锂电池保护板的是自己打板做的，因为在淘宝上难买到尺寸合适的，采用的是HTL6036芯片；充电板是采用CN3300升压充电芯片，外置MOS管，充电电流设在1.5A（输入端电流不是充进电池的电流），充电电压5-18V均可，建议选用电压12V-18V电流大于2A的直流电源，充电电压太低的话给电池充电的电流就低，导致充电时间太长，因壳子空间限制充电板较小，散热不好，充电电流不能太大，设计这个充电方式就是为了不去买6串的25.2V专用充电器。T12手柄也是淘宝上买的，插头使用DC5.5插头，没有使用航空插头，因为航空插头个头大，插拔不方便。T12控制板是经典的白菜白光电路，我在板子上增加了LM339电量显示电路和一键开关机电路；我自认为一键开关机电路是个亮点，可以省去机械开关，因为安装开关比较费事，且体积小的机械开关也易出故障；温度调整电位器刚露出外壳少许，没有选用带旋钮的，因为旋钮突出外壳会导致携带不方便也不美观，有坛友会说没有旋钮调整时不方便，但平常实际使用的温度大都以固定的，不需经常调整，调整到合适温度后直接开关机使用更方便。
　　对这款移动电烙铁我自认为如下优点：
　　1.使用6串锂电池供电，大部分供电电压区间是21.6-24V，电压较4串的高，烙铁升温快、回温快，且使用时间理论上比4串的长一半。
　　2.充电电压范围宽，降低了对电器的要求。
　　3.采用轻触键电子开关机电路，开关机十分方便，轻触键也安装在T12控制板上，降低了后期安装工艺。
　　4.采用4灯LED作电量指示，功耗低、成本低，显示也直观。
　　5.手柄采用DC5.5插头，体积小，比航空插头更易插拔，携带式方便。
　　缺点如下：
　　1.充电电流小，充电时间较长。使用时可以边充边用，因充电电流小于工作电流，使用时充电只能作为补充，不能在电量耗尽时边用边充。如想大电流充电，可采用25.2V的6串锂电池充电器（限压限流的），但充电器电流不要大于2A（因为充电板有一个二管是3A的)，使用25.2V/2A的充电器在稍微充一段时间后就可以边用边充了，因为T12工作时的平均电流小于2A，即充进的充电电量会大于消耗的电量。
　　2.不带带数显温度，不太适合新手使用。
　　3.面板、T12控制板、充电板和锂电池保护板都是根据外壳设计的，仿制成本高、难度大。
　　4.体积比4串的大。
　　5.轻触键开机功能在携带时容易触碰误开机，所以携带式必须将手柄拔下，如不拔下，误开机的结果会很惨。曾考虑增加个水银开关，但增加水银开关后会限制使用的方式，也不能完全避免误开机，所以没有增加。
　　6.没有单片机控制方式的自动关机功能，忘记关机的话会使电池耗尽为止，因年龄大记性差，这事我出现过无数次，大都是下次使用时才发现。
　　7.T12控制部分我使用好几年了，工作很可靠，但充电电路是新设计的，还没有经受长期使用的考验。

    注：红色PCB是刚打的样板，与绿色的只有开关按键位置的少许改动，充电板也做了两款PCB，分别使用SO-8和TOP252封装的MOS管。T12手柄没有拍图，还是使用DC5.5两线的。

hujingdi

感谢楼主参赛

gu_572101993

做的很漂亮，赞一个，顺便问下 有没有成品出售 或者 有没有富裕的 板子，我自己也想做个。

刘佑红

因发帖仓促，有些制作细节待有时间补充。

刘佑红

gu_572101993 发表于 2021-2-10 07:50
做的很漂亮，赞一个，顺便问下 有没有成品出售 或者 有没有富裕的 板子，我自己也想做个。

春节后吧。PCB板做了几十套，也做了相应的简易钢网，计划春节空闲时间做几套板子。

lhxtzlhxtz

刘佑红 发表于 2021-2-10 09:02
春节后吧。PCB板做了几十套，也做了相应的简易钢网，计划春节空闲时间做几套板子。

你的板子上开了这么多圆孔，让厂家打样要多少元？

刘佑红

补充细节：1.T12控制板两个关键元件的选择。
　　经典的白菜白光电路中稳压部分采用的是78L05，从实际使用及网友的反馈中得知，在24V供电时78L05损坏率较高，我在4串锂电池供电时却极少损坏，考虑是压差大或压差大功耗大引起的，所以在6串锂电池供电时我首先考虑改进稳压部分，因为TO-252封装的在板子上放不下，手头TO-92封装的只有78L08，所以先采用了78L08,并考虑以后买元件时顺便买些78L12或者78L15代替，为焊接方便在打红色样板时又改为SOT89封装的。当然稳压部分改变了，相应的电量指示电路的电压取样部分电阻也要作相应调整。
　　T12电路中的开关管选用的是P型MOS管，刚开始做T12烙铁时采用的是常用的9435，但使用过程中很易损坏，后来改用电流更大导通电阻更小4407就没有再出现损坏现象。考虑到这次两块板子要叠在一起，采用SO-8封装的4407放在顶层一起焊接虽然省事，但如损坏则更换太麻烦，遂设计在底层焊接，并选用TO-252封装大电流低导通电阻的管子，这样更耐用，坏的话也好更换。

刘佑红

逍遥客 发表于 2021-2-10 01:20
楼主，20多元一套控制板数显带休眠功能，档次一下子上去了

数码管的板子我也有，但因空间有限（主要是高度不足），我现无法做出相应的板子。我对单片机编程还是门外汉，之前做的数码管版还是照搬金大师的电路是程序。你发的这款数码管版图片，如有原理图和程序的话倒可尝试一下重新做PCB.

河西老道

你的作品是十二届DIY大赛的最后一个参赛作品。

七林哥哥

这个电源做得漂亮，建议楼主出套件吧，估计论坛有不小的需求，注意套件可以没有锂电池但是要包含外壳。

刘佑红

七林哥哥 发表于 2021-3-4 00:34
这个电源做得漂亮，建议楼主出套件吧，估计论坛有不小的需求，注意套件可以没有锂电池但是要包含外壳。

其实还有一个部件不太完美，就是6S锂电池保护板，一开始是设计的长条形的，放在电池端头一侧，但因外壳宽度有限，安装后不好合盖，又改为短板平行于电池，就是我参赛图中的样式。但感到这种方式引线长，组装电池组麻烦，我是个完美主义者，几经思索，按起初的方式重新设计了超薄的保护板，待试装成功后，可以做一部分套件（不含18650锂电池，因为爱好者手中不缺它，且也是套件中价格价格最高的部分），没有合适的保护板是不能推出的，因为我在淘宝上没有找到尺寸合适的保护板，淘宝上6S保护板价格也不低，自己做可以降低些制作成本。

七林哥哥

期待你改进后的套件早日推出，我在这里预定一套。

你在第7届diy大赛发表的《用微波炉变压器DIY个点焊机》作品文章也仔细浏览过，看得出你的确是一个完美主义者。

羌哥

楼主自制的寻星仪也相当漂亮

GX0008

有电量指示