前言

        本工程主要参考了 蔡子大佬的 T20焊台控制器-发布版 这个工程，在此基础上对硬件做了些修改，软件没完全看懂，所以自己重新写了一个差不多的，功能与大佬的相似。

        因为单个工程内文件过多，所以点更新PCB会出现错误，把对应文件克隆到一个单独工程中就没事，主控的原理图和PCB，电源的原理图和PCB。工程描述中的板子图片与开源文件里的略微有点不同，开源的是略微修改优化的，以开源的文件为主。

        STM32涨价太离谱，成理财产品了，所以我试了几款国产的芯片，有GD32F103C8/BT6、CKS32F103C8/BT6、HK32F103C8/BT6、CH32F103C8T6。这几个芯片我短期测试没有问题，直接用ST-Link把程序烧录进去就可以，不过仅针对我这个工程而言。用哪个就由各位自己选择了，在下面的文字描述中我会以ST的为例。

1. 工程描述    

        主控为STM32F103C8T6，发热芯为T12烙铁，AD823ARZ用于放大热电偶电势；1.3寸OLED屏幕显示各种信息；EC11旋转编码器供用户操作；EEPROM保存用户设置；外部电源适配器输入24V直流电供T12烙铁头，LM2596S-5.0、AMS1117-3.3两级降压后给各个低压模块供电(原工程24V至5V用的是7805，大佬说7805纹波小，AD转换读取电压更准)；手柄中包含震动开关和热敏电阻，与主控通过5芯航空插头连接；预留了ST-Link接口用于程序的调式下载。

        功能及操作说明：

        1. 温度200到400℃可调，10S内升温化锡，与设定温度误差在5℃以内；

        2. 1.3寸OLED数显，分主界面和设置界面，分别显示对应的各种信息；

        3. 有正常模式和强力模式两种工作模式，其中强力模式温度将会比正常模式高30℃；

        4. 休眠时间、关机时间1到60分钟可调，达到设定时间自动休眠或关机，晃动手柄即可退出休眠模式；

        5. 开机不加热，需短按才开始加热；开机自动读取设置，修改设置自动保存；

        6. 自动检测烙铁手柄与主控板是否连接，若检测到未连接，主界面给出错误提示，并停止加热，重新连接短按后开始重新加热；

        7. 短按旋转编码器为返回，长按(按住不松约300ms后松开)为确定，顺时针旋转为光标向上移动或数值调大，逆时针旋转为光标向下移动或数值调小。

        下面说下整体运行过程：打开开关，上电开机，屏幕会显示立创EDA和我个人的logo，然后进入主界面，主界面显示设定温度、当前温度、输出功率百分比、输入电压以及工作状态，其中工作状态有四个小图标，包括手柄未连接、暂停、休眠、加热；此时不会开始加热，需要短按一次旋转编码器才开始加热；在主界面长按编码器进入设置界面，设置界面可以设置温度、工作模式、休眠时间、关机时间，这些都可以操作旋转编码器进行设置；设置完成后，短按返回主界面，在这过程中会自动保存设置。

成品正面                                                                                                成品反面

2. 制作教程

2.1 元器件准备

        工程附件中有两个Excel文件，里面有详细的元器件清单，请不要用EDA里的BOM去配单，以这两个文件为准。LCSC结尾的文件可以上传至立创商城直接进行BOM配单；TB结尾的文件为在某宝买的元器件，也给出了相应的购买连接(链接仅供参考)，在备注中我也写上了具体的购买型号，其中标红的是必需品，未标红的为可买可不买，那些主要是连接外壳、美化用的。当然，很多元器件都可以用相似型号替换，没必要非要用我这些，有啥用啥。(注：原理图中的EEPROM为HT24LC08，是因为当时我手头有这个，BOM文件里为AT24C02，实际上1Kb就绰绰有余了)

2.2 PCB打样

      本工程中一共有5个PCB文件，文件名字已经说明了一切。其中主控和电源是必须打样的，阻焊颜色随便；外壳的话，选择3d打印外壳的话就再打样3d打印面板前后面，推荐阻焊黑色，好看；选择铝合金外壳的话，在铝合金外壳面板参数的PCB文件里给出了详细的开孔位置，导出文件自行切割即可；两种外壳的安装方法是一样的。当然也可以不要外壳，难看点而已，不影响，不过下面的制作说明都是以3d打印外壳为例的。

下面是四个PCB文件的样板图。

电源端空板正反面                                                                               控制端空板正反面

上两个为3d打样面板后面的正反面，下两个是前面的正反面

        其实我还弄了亚克力板，粘在前面板的屏幕开口处。亚克力尺寸为33mm×17.5mm，某宝定做后扣进前面板，在里面用胶水粘一下就行。这个可有可无，无所谓的，成品图片都是没有亚克力板的时候拍的，后面装了懒得再重新拍了。

2.3 外壳打印

        设计之初我用的铝合金外壳，PCB的大小也是根据铝合金外壳画的，然后没有切割、钻孔工具，费好大劲最后也做好了，但是惨不忍睹，很难看。所以后面改用3d打印外壳了，美观。外壳我是用SW软件画的，很简单(见下图)，长10cm宽6cm高6cm，还是比较小的，打印文件我也会放附件，直接上传给打印商家就可以。打印用的是最便宜的耗材，打印出来是白色的，然后我用黑色磨砂的墙纸贴了一圈，配合黑色面板，整体颜值一下子就上去了。

3d打印外壳预览图

2.4 PCB焊接

        主控板：GX12-5(5芯航插公头)、EC11旋转编码器，这俩暂时不焊接，其他全部焊接上，开窗部分上点锡，其中OLED屏幕得先用M3*4双通铜柱固定在主控板上，确保其位置正确后再焊接。然后接好下载的4根线，用ST-Link将程序下载进去(程序文件我会放在附件)，观察OLED显示、程序运行是否正常，正常就继续，不正常就检查检查。之所以在这就下载程序是怕后面与面板组装在一起焊死了拆不出来，然后出现问题难搞。---- 上述工作完成后，掏出打样的前面板，在对应位置固定住GX12-5和EC11旋转编码器，他们都有类似螺母的东西可以固定住，注意安装方向，GX12-5公头的内部有个地方有半圆形的突起，与面板上的丝印对应(见2.2左下图)，编码器应该都不会插错。然后将前面板和主控板用M3*6双通铜柱和M3螺丝连接固定住，如果铜柱短了可以加个垫片，最后焊接上GX12-5和编码器。一些过长的引脚可以适当修剪。

注意：如果5V GND使用XH2.54母座，请务必使电源板和主控板的5V GND接口对应，别焊错了，焊反一个，一插电直接烧了就尴尬了(可以参考下面焊接完的图片)。

GX12-5 公头

        电源板：船型开关先不焊接，其他全部焊接上，开窗部分上点锡，DC电源插座需要注意下，位置要焊接正，可以和面板的开孔对齐。焊好其他元器件后，掏出打样的后面板，将船型开关扣进去，注意方向(可参考工程描述中的实物图)，然后用M3*11双通铜柱和M3螺丝连接固定住，如果铜柱短了可以加个垫片，最后焊接上船型开关。然后输入24V直流电，测其输出，正常输出5V、24V即可。

        焊接完长这样：(有几个是没焊接摆上去拍照用的)

控制端成品                                                                                       电源端成品

2.5 组装

      用万用表测R9 R10的电阻和，可以将表笔放在运放芯片的1 2脚来测，然后调节R9，刀头的话两个电阻和调至280KΩ，小刀头则调至300KΩ；将红黑两根硅胶线裁剪至适当长度，两根线的一端连接至电源板的24V接口，同时5V接口插上2P的XH2.54连接线；将电源、后面板合体后的东西扣进外壳里，线记得先放进去，用M3*10自攻螺丝固定住；将主控、前面板合体后的东西靠近外壳，将引出的电源线、连接线接到主控板上，将这东西扣进外壳，注意上下的方向，别前后朝向不一样了，用M3*10自攻螺丝固定住。还有编码器的旋帽，也扣上。到这就得到了工程描述中图片样子的成品。然后将24V电源适配器插上，打开开关，显示logo后进入主界面，会显示没插手柄，不影响；此时长按旋转编码器，进入设置界面，再长按，会恢复默认设置(这好像也是个功能奥)，因为新的EEPROM里没数据，第一次启动得先恢复一下。

2.6 手柄制作

        掏出5芯硅胶线，将两端的黑色外皮都剥开一点，将两边露出来的5根内芯也都剥开一点绝缘皮，放旁边备用；掏出航插母头，把航插母头拧开，分成两部分(见下图)，放着备用。

5芯航插母头

        掏出手柄套件里的拔插支架，按照下图所示进行焊接，字体颜色对应要焊接的硅胶线内芯颜色。

拔插支架焊接参考图

        焊接好支架后，把手柄外壳从黑色螺纹那拧开，5芯硅胶线没焊接的那头从里面塞出去，拉着线把支架也塞进去，塞好后将外壳拧好。然后将5芯母头金属的那部分先套到线上，有螺丝的那头朝里。然后把5芯线按下图所示的焊接上，字体颜色对应要焊接的硅胶线内芯颜色。

母头焊接参考图

        然后把母头的两部分合回去，将螺丝拧紧；再将手柄前面银白色螺纹套头拧开，安装上T12烙铁头，要按到底，然后拧回去，到这手柄就制作完成了。

        将手柄插到主控上，上电开机，短按开始加热，新烙铁头第一次加热温度可能不准，加热到设置温度后断电冷却，然后重新加热，这样子来两三次温度就会准了。到这整个烙铁就制作完成了。运行时的样子见下图，也可观看演示视频。

成品运行图

在制作过程中可能会出现烙铁头烧红的情况，请随时准备断电！！！然后检查问题。

在制作过程中出现问题可以评论或私信，使用时发现bug或有优化意见也可以联系我，我会及时回复。

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