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BP超级点焊机V3(ESP32-C3)

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简介

超级电容、自动均衡、16A充电、MOS防炸、1.14寸/1.8寸彩屏,精准脉冲点焊。

简介:超级电容、自动均衡、16A充电、MOS防炸、1.14寸/1.8寸彩屏,精准脉冲点焊。
复刻成本:200

开源协议

CC BY-SA 4.0

创建时间:2024-11-23 03:03:11更新时间:2025-04-15 05:54:21

描述

本文档不够完整,详细完整制作资料请查看:https://phystons.feishu.cn/wiki/KAdVwT1peijNODkaFMGcTZUKn1f?from=from_copylink

 

本项目硬件基于 @奇多先生@负殇生之光 的开源项目修改加强,增加了均衡电路、充电电路、优化了电路结构等等。感谢各位大佬的贡献!!!

软件部分完全重写。更多的功能、更便捷的操作、更美观的界面。

新手入门,菜鸡一只,实力有限,如有问题,自行完善。

 

支持点焊供能源

超级电容、高倍率锂电、铅酸电瓶等等储能型电源,2S总电压低于25V。为了方便显示,下方和程序中均把供能源称之为超级电容。

主要特性

  1. 支持不同类型点焊供能源(超级电容、锂电、电瓶等)
  2. 双脉冲精准时间点焊(已经过示波器验证)
  3. DC 16A MAX 充电(只测试过12A,未测试16A)
  4. PD 100W 充电
  5. 充电过压保护(自定义过压值)
  6. 供能源2S自动均衡(自定义均衡压差)
  7. 供能源手动放电
  8. 1.14寸炫彩UI(程序永久免费使用,无需注册,1.14屏幕够用,作者目前使用的就是这个)
  9. 1.8寸炫彩UI(程序付费,10元永久。此屏幕价格便宜一些,但分辨率比1.14低,噪点多)
  10. RDC防炸模块(补丁)

使用提示

  1. 超级电容充电 DC5521 / XT30 输入:7~25V 最低功率50W(电路中配置充电电流8A时)。无保护不可反接!
  2. 超级电容充电 Type-C 输入:PD65W / PD100W。
  3. 主控在开机时,默认会启动左侧超级电容均衡和散热风扇,3秒后自动关闭,这属于正常现象。
  4. 整体环路内阻测试(超级电容 -> 铜排 -> MOS -> 把线 -> 电焊笔 -> 点焊针)。使用内阻仪分别夹住两个焊笔上的点焊针,打开主控,切换到点焊模式-持续点焊,长按K3,观察内阻仪上显示的内阻。

均衡功能说明

  1. MCU检测到2串供能源电压不一致,压差大于自定义设置的压差,则开启继电器,使用2512功率电阻对其中一串进行放电。
  2. 先均衡再充电:当2串供能源电压不一致时,MCU会先对供能源进行电压均衡,才会开启充电电路开关(任意一串电容小于1V,不会开启均衡功能)。
  3. 设置中,可手动打开任意一串的均衡开关,对供能源放电,理论可放电至0.几V。
为什么采用继电器?
使用MOS开关确实可行,并已验证过。但会有一个问题,当点焊机在点焊时,产生的反向电动势会涌上来,烧毁MOS开关。尝试加了二极管、防静电和浪涌元件,并无效果,能力有限,无法解决。
固采用继电器作为开关,点焊时,产生的反向电动势涌上来,不会烧毁继电器。

按键逻辑

  1. KEY1:
    1. 短按减小选中项目的数据。
    2. 长按持续减小,按的越久,减的越快。
  2. KEY2:
    1. 短按增加选中项目的数据。
    2. 长按持续增加,按的越久,加的越快。
  3. KEY3:
    1. 短按切换选择不同的项目。在主界面长按K3跳转到点焊模式(V3.0.1)。
    2. 当点焊模式在 手动-单次点焊 时,短按代表点焊。
    3. 当点焊模式在 自动-持续点焊 时,长按代表点焊,短按无效。

参数说明

  1. 延迟点焊:默认800ms。焊笔放到焊件上后,延迟多少毫秒(1秒=1000毫秒)开始点焊。
  2. 预热时间:默认2ms。第一次脉冲,导通MOS的时长(相当于电容正负极短路)。
  3. 点焊脉冲:默认5ms。第二次脉冲,导通MOS的时长。
  4. 脉冲间隔:默认10ms。第一次脉冲到第二次脉冲中间的间隔时间,这个时间内不导通MOS。
  5. 超级电容电压:默认2.7V。设定每颗超级电容的最大电压(默认是2.7V*2)。
  6. 电容充电限制:默认2.68V。当每颗超级电容电压到达设定值时,断开总充电开关。
  7. 点焊检测阈值:默认0.6V。焊笔放到焊件上后,会产生一定的分压电压。当这个电压超过设定的阈值后,程序进入电焊流程。
  8. 屏幕显示方向:默认3。这个没必要说了。
  9. 蜂鸣器类型:默认MT-7525 4kHz。焊接时使用的什么蜂鸣器,就选什么类型。7525程序使用2.7kHz驱动,5020程序使用4kHz驱动。
  10. 自动均衡压差:默认0.03。当两串冲击电容压差大于多少V时,开始启动均衡。不建议设置低于0.03V。
  11. 电池电压校准:默认10.00。主板3.7V锂电池供电电压。微调数值,等待1秒,显示的电压将会发生变化,观察电压,调整到万用表测量数值一致就行。
  12. 左侧电容校准:默认10.00。左侧超级电容电压。GND - C1+(C2-)
  13. 2S总电容校准:默认10.00。2串超级电容总电压校准。GND - VCAP(C2+)。右侧超级电容电压根据总电压减去左侧所得。
  14. 左侧电容放电:按下K1/K2开始和结束。开始放电后,程序将打开均衡开关,通过2512功率电阻持续对左侧电容进行放电。
  15. 右侧电容放电:同上。

点焊说明

  1. 点焊流程:
      焊笔接触焊件 -> 延迟点焊(未导通MOS) -> 开始预热(预热时间,导通MOS) -> 等待第二次脉冲(脉冲间隔,未导通MOS) -> 第二次脉冲(点焊脉冲,导通MOS) -> 完成点焊
  2. 点焊模式:
    1. 手动点焊-单次点焊:焊笔放到焊件上,轻触KEY3,程序将执行一次焊接流程。
    2. 手动点焊-持续点焊:焊笔放到焊件上,长按KEY3,持续导通MOS焊接,松开停止。
    3. 自动点焊:焊笔放到焊件上,程序检测到了电压,自动执行一次焊接。
  3. 点焊时间:没有固定的参考值,每个人做出来的整体环路内阻不一样,点焊同样的物件,所需的脉冲时间也不一样。可以从最小的1-1开始尝试。

软件界面

实物展示

设计图

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