В этой статье я хочу рассказать о двух вещах: моих приключениях с феном на паяльной станции Lukey 852D+ (полная схема здесь) и о том, как могут вести себя полудохлые оптосимисторы (в моем случае это был MOC3023).

Началось все с того, что я уронил со стола примерно метровой высоты мою паяльную станцию на пол. Ничего страшного не случилось. Из механики - слетел компрессор с одной из четырех своих резинок крепления (это было выяснено при последующем разборе паяльной станции). По электрической части - тоже вроде все было норм, но появился глюк: фен иногда перестал выключаться после охлаждения. Т.е. индикатор погас, а компрессор продолжает тарахтеть. А в некоторых случаях он вел себя вполне нормально: погас индикатор и выключился фен. Полное отключение питания в случае проявления этого глюка ни на что не влияло. Однако в некоторых случаях фен по прошествии некоторого времени все-таки отключался сам. Если фен не отключился как надо, то даже после полного отключения питания секунд на 30, после восстановления питания, он снова самопроизвольно включался. Помогало только длительное отключение питания минут на 15.

Схема включения компрессора
Схема включения компрессора

Когда это меня совсем достало, было принято решение паяльную станцию разобрать и пофиксить это дело. При первом осмотре платы электроники я заметил, что китайцы сэкономили на резисторе R12 - его просто не было. Индуктивная нагрузка без снаббера - не есть хорошо. Прикрутил что-то подходящее из имеющегося под рукой. Включил без верхней крышки - все вроде работает как надо и отключается. Подумал, что все ок, поставил верхнюю крышку, вернул станцию на её штатное место. Но... на следующий день ситуация снова повторилась.

Замена симистора на тиристоры
Замена симистора на тиристоры

Значит дело в симисторах - или в оптосимисторе MOC3023, или в силовом симисторе BT136. Поскольку оптосимистора под рукой не было (да и силового симистора вообще-то тоже не было, но были два тиристора и два диода), было принято решение попробовать заменить сначала силовой симистор. Заменен он был на два встречно-параллельных тиристора с диодами с небольшим изменением соединения с оптосимистором. И снова в открытом корпусе все работало как надо. А вот в закрытом... В закрытом на следующий день все оказалось по-старому.

Замена силового симистора
Замена силового симистора
Финальный вид
Финальный вид на печатной плате

Из "подозреваемых" остался только оптосимистор MOC3023. Проверил я его достаточно просто: когда в очередной раз компрессор не отключился, я замкнул его выход сначала на короткое время. Это, как и ожидалось, ничего не изменило - после размыкания компрессор продолжил работать. Затем я восстановил перемычку и оставил её минут на 20-ть. И вот уже после этого, когда я убрал эту перемычку, компрессор отключился. Виновник был найден.

Стандартное включение MOC3023
Стандартное включение MOC3023. ©2005 Fairchild.

Причин выхода из строя этого оптосимистора в данной схеме, на мой взгляд, может быть несколько. В моем случае возникновение неисправности однозначно связано с падением паяльной станции. Механическое повреждение маловероятно, т.к. в схеме паяльной станции ещё несколько таких же оптосимисторов, которые продолжают нормально функционировать и по сей день. Т.о. повреждение связано с электрическими факторами. При падении паяльной станции, скорее всего, произошло резкое смещение магнита в компрессоре. Это привело к возникновению ЭДС в его катушке. Если бы присутствовал тот самый R12, то он ограничил бы величину этой ЭДС. Кроме этого возможно, что возникновение ЭДС на выводах компрессора совпало с пиком и полярностью синусоиды напряжения сети. Таким образом, оптосимистор мог быть как просто пробит по превышению напряжения (для MOC3023 это всего лишь 400В.), так и самопроизвольно открыться в следствии превышения dV/dt. Последний случай не влечет за собой автоматического выхода из строя оптосимистора. Однако если посмотреть на схему включения, то можно увидеть, что даже в штатных условиях может быть превышен пиковый ток через оптосимистор: номинал R7 всего лишь 27 Ом, вместо предлагаемых производителями таких оптосимисторов 360Ом для сети 240В. Поэтому при включении оптосимистора на пике синусоиды напряжения сети может возникнуть превышение тока. Да, здесь можно сказать, что компрессор - чисто индуктивная нагрузка, и мгновенного роста тока здесь быть не может. Но не стоит забывать, что и у силового симистора, и просто у проводников есть электрическая емкость. Соответственно, превышение тока, хотя бы на короткий момент времени, но произойти может. Плюс наложилось ЭДС от компрессора. В итоге имеем полуживой/полудохлый MOC3023.

В конце концов, после замены оптосимистора и R7, все заработало как и должно.

Итого в сухом остатке:

  • По оптосимисторам - следите за моментальным пиковым током, не пренебрегайте токоограничивающим резистором. Оптосимистор - вещь нежная.
  • По паяльной станции - запаять R12 (5Вт, лучше керамический), заменить R7 на 360Ом.