ATtiny13A:

Hlídač zapnuté mikropájky

Úvod

V mojí práci se mi občas stává, že zapomínám zapnutou mikropájku. Ta pak může klidně i několik hodin nepozorovaně topit. 
V lepším případě se tím jen opotřebovává pájecí hrot, ale může se také stát, že se teplem něco zapálí.

Pomocí procesoru ATtiny13A jsem si vyrobil zařízení, které hlídá čas, po který je hrot mikropájky odložený v držáku. Při vyjmutí hrotu z držáku se časomíra vynuluje. Pokud doba odložení hrotu překročí potenciometrem nastavený čas (30 sekund až 9 minut) začne uvnitř pájky pípat bzučák. Když na pípání není po dobu půl minuty žádná reakce, pomocí relé se odpojí přívod napětí do topného tělesa a to pak postupně vychladne. Při tom ale stále funguje obvod pro měření teploty, takže na sloupci LED diod je vidět aktuální teplota hrotu.

Při zapnutí pájky se k času, který je nastavený potenciometrem, ještě jednorázově přičte 30 sekund kvůli rozehřátí hrotu. 

Zařízení jsem odzkoušel na mikropájce SOLOMON-SL20, ale věřím, že je možné ho použít na libovolnou mikropájku.
Jde jen o to, aby v té mikropájce bylo dostupné nějaké napájecí napětí, které se dá použít pro sepnutí relé a pro napájení procesoru.
Druhou podmínkou je, aby bylo možné přerušením vodiče odpojit topné těleso. 
Některé mikropájky mohou mít čidlo teploty přímo součástí topného tělesa. V tom případě je pravděpodobné, že po připojení takovéhoto tělesa přes kontakt relé bude teplota kvůli přechodovému odporu kontaktů trochu jiná, než při přímém připojení vodičem. 
Takovéto pájky by ale měly mít nějaké trimry pro doladění teploty.

Elektronika

Základem je levný procesor ATtiny13A. Tento procesor má 6 vývodů, které je možné nakonfigurovat jako digitální vstupy, nebo výstupy. Čtyři z těchto šesti vývodů je možné použít i jako analogové vstupy. (katalogový list)

Pro hlídač pájky jsem vývody využil takto:

Relé a akustický měnič jsou ovládány přes univerzální spínací FET tranzistory. Informační LED je řízená přímo z procesoru.

Jako čidlo zasunutého hrotu jsem použil fototranzistor a LED diodu, které jsou umístěné v odkládacím držáku pájecího hrotu.

Pro napájení zařízení jsem využil 12V zdroj z mikropájky, jehož napětí jsem pomocí obyčejného stabilizátoru 7805 snížil na 5V.
12V z pájky bylo použito také pro spínání relé.

Schéma

Větší verze po kliknutí

Typy a hodnoty součástek většinou nejsou důležité.

Jen u relé je třeba použít takové, které zvládne sepnout proud do topného tělesa (pro mikropájku SOLOMON SL-20 to je alespoň 2A) a jehož cívka nebude moc zatěžovat zdroj mikropájky. Já jsem použil relé Takamisawa JV12-KT.

Akustický měnič je bez přerušovače. O generování tónu se stará procesor.

Čtyři propojovací plošky (SJ-PBx) jsou součástí univerzálního plošňáku a používají se k tomu, aby bylo možné přes ISP konektor nahrát program do procesoru, i když jsou k vývodům připojené další součástky. Před nahráním programu se plošky rozpojí, přes ISP se do ATtiny pošle program a pak se plošky opět propojí.

Mechanika

Jak už je v mých zařízeních obvyklé, i tento hlídač jsem "splácal" na kousku univerzálního plošňáku.

Potenciometr pro nastavení času je uchycený na zadní straně mikropájky, aby nepřekážel.
Informační LED je na čelním panelu.

Asi nejnáročnější bylo vytvoření světelné závory v držáku pájecího hrotu. V držáku už byly vyvrtané nějaké 5mm otvory, ale protože byly mimo osu, nedokázal zasunutý hrot přerušit paprsek. Nakonec se mi povedlo pilníkem optiku seřídit a odstínit od okolního světla.

Tady jsou nějaké fotky:

Celá elektronika bez pájky. Relé už se mi na desku nevešlo, tak jsem ho dal mimo.	Umístění desky a odpojovacího relé uvnitř pájky.
Držák pájecího hrotu s fotozávorou.	Detail fotozávory v držáku hrotu.
Potenciometr na zadní stěně pájky.	Informační LED v pravém dolním rohu.

Software

Komentovaný zdroják: attiny_pajka.ino
Přeložený HEX soubor pro ATtiny13A: attiny_pajka.cpp.hex