Review Elektor soldeerstation

De Elektor AE970D is een veelzijdig soldeerstation dat is ontworpen voor een breed scala aan toepassingen in een elektronica lab. Elektor is een samenwerking aangegaan met de fabrikant Atetool om dit soldeerstation aan te bieden. Het is gepositioneerd als een middenklasse soldeerstation en heeft een prijs van ongeveer € 100. Daarmee is het aanzienlijk budgetvriendelijker dan soldeerstations van toonaangevende merken als JBC, Metcal, Weller, Pace en andere. Het beschikt over een "active tip" technologie voor betere prestaties. Dit soldeerstation staat bekend om zijn snelle opwarmtijd, waarbij het smeltpunt van soldeer in minder dan 9 seconden wordt bereikt, en behoudt een uitzonderlijke temperatuurstabiliteit door middel van een PID regeling. Laten we het soldeerstation eens nader bekijken.
 

Doelgroep

Dit soldeerstation is bedoeld voor mensen die een niet-temperatuurgeregelde soldeerbout gebruiken en op zoek zijn naar een upgrade. En voor wie een traditioneel station met temperatuurregeling gebruikt (waarbij de punt en het verwarmingselement gescheiden zijn) en overweegt om over te stappen op een cartridgesysteem, maar afgeschrikt wordt door de prijzen van de grote merken. De Elektor AE970D belooft uitstekende prestaties tegen een betaalbare prijs. Tot slot, als je al een soldeerbout van een hoger niveau hebt, kan dit station ook worden gebruikt als tweede soldeerbout, voor op een tweede werkbank of voor specifieke desoldeerklussen.

Active tip

Deze naam werd voor het eerst gebruikt door Weller, maar andere fabrikanten gebruiken vaak de naam "cartridgesysteem". Het verwarmingselement, de temperatuursensor en de soldeerpunt zijn gecombineerd in één enkel element, dat de "active tip" of cartridge wordt genoemd. Dit zorgt voor een optimale warmteoverdracht en nauwkeurigheid van de temperatuurmeting, vergeleken met het traditionele systeem waarbij de soldeerpunt een apart onderdeel is dat onafhankelijk van het verwarmingselement kan worden vervangen.

Het uitpakken van het Elektor AE970D soldeerstation

De doos bevat het basisstation, de soldeerbout (voorzien van een platte 2,4 mm stift) met bijbehorende standaard, een extra T80-BC3 stift, evenals een IEC netsnoer en de gebruikershandleiding. Verder wordt er ook een stukje koperwol/spons meegeleverd, en een stukje siliconenrubber dat helpt om de stiften te verwisselen terwijl ze nog heet zijn. De tips die op het moment van schrijven direct op voorraad zijn op de Elektor site zijn: B, C, D, K, I. Volgens de gebruiksaanwijzing is dit het complete assortiment tips:
   

De eerste indruk

Het basisstation heeft een donkere, satijnachtige kunststof behuizing die er mooi uitziet. Het is zwaar, waardoor het een goede stabiliteit heeft op de werkbank. Het frontpaneel is gestroomlijnd, wat erg gewaardeerd wordt. De belangrijkste kenmerken zijn de kabeluitgang voor de soldeerbout met een 5-polige DIN connector, een 7-segments display, een temperatuurregelknop en een instelknop. Ik houd van slanke frontpanelen zoals deze; als het op gebruikersinterface aankomt, is eenvoud vaak beter. Een klein gaatje geeft toegang tot een extra kleinere potentiometer voor temperatuurkalibratie.
 
Houd er rekening mee dat de aan/uit-knop niet aan de voorkant van het station zit, maar aan de zijkant. Je moet aan de rechterkant een paar centimeter ruimte vrijlaten zodat je vingers erbij kunnen. In elk geval is het aan te raden om wat ruimte rond het apparaat vrij te laten, zodat de ventilatiesleuven op de twee zijpanelen en het achterpaneel niet worden geblokkeerd.

Het netsnoer wordt aangesloten via een IEC-connector op het achterpaneel, vergelijkbaar met die op desktopcomputers. De verwijderbare kabel is een goede zaak, zodat de gebruiker de meegeleverde kabel indien nodig kan vervangen door een langere of kortere aangepaste kabel en zo de grootst mogelijke flexibiliteit heeft wat betreft installatie, zonder de originele kabel te hoeven doorknippen. De aansluiting op het achterpaneel heeft een zekering van 1 A.
 
De soldeerbout zelf is mooi vormgegeven en ligt prettig in de hand. Het voelt extreem licht aan! Met een keukenweegschaal heb ik gewogen dat het ongeveer 30 gram weegt (exclusief de kabel), waarmee het veruit het lichtste is van al mijn soldeerbouten. De kabel is gemaakt van siliconen, met een diameter van 4 mm en een lengte van 1,1 meter; de kleine diameter zorgt voor uitstekende flexibiliteit. De afstand van tip-tot-greep van de soldeerbout is ongeveer 60 mm. Dit kan voor sommigen belangrijk zijn, omdat algemeen wordt aangenomen dat hoe korter deze afstand, hoe beter de controle over de tipbewegingen voor nauwkeurig solderen. Ter vergelijking: de tip-tot-greep afstand van de Hakko 888D is ongeveer 90 mm, die van de Fnirsi HS-01 ongeveer 70 mm.
 
De standaard van de soldeerbout bestaat uit een metalen voorzijde en een plastic achterkant. Er is een bakje voor messingwol (of messing spons) dat je kunt gebruiken om de punt schoon te maken. De achterzijde heeft zes gaten die gebruikt kunnen worden om extra tips in op te bergen. Over het algemeen ziet de standaard er netjes en functioneel uit, maar afhankelijk van het oppervlak van je bureau kun je vinden dat hij een beetje te veel wegglijdt; misschien dat ik later iets stroevere rubberen voetjes monteer.

Soldeerstation: De eerste test

Bij het inschakelen toont het display "888" om de segmenten te testen, dan "C" of "F", wat de temperatuureenheid aangeeft die op dat moment gebruikt wordt, "SLP" als de stand-by functie geactiveerd is en tenslotte de temperatuur. Eerst wordt de ingestelde temperatuur kort weergegeven, daarna schakelt het display over naar de actuele temperatuur, die je heel snel ziet oplopen. Voor deze eerste test heb ik het station ingesteld op 350 °C. De groene LED knippert synchroon met het opwarmen van de soldeerbout. Laten we de nauwkeurigheid van de fabriekskalibratie eens controleren:
 
Dat is best goed! Als je merkt dat je apparaat met de jaren is gaan afwijken, kun je het opnieuw kalibreren met behulp van de kleine instelpotmeter die toegankelijk is op het frontpaneel, maar ik ga dit voorlopig niet proberen, aangezien het apparaat perfect werkt.

Temperatuureenheden en andere functies wijzigen

Om te wisselen tussen graden Celcius en Fahrenheit (in beide richtingen), zet je het apparaat uit, druk je op de Set-knop, houd je deze ingedrukt en zet je het apparaat weer aan, waarbij je de knop ingedrukt houdt totdat het display 888 weergeeft. Daarnaast kan de helderheid van het display worden gewijzigd met zes vooraf ingestelde niveaus. Om dit te doen, druk je op de Set knop totdat "Led" op het display verschijnt en laat je de knop los. Het niveau van 1 tot 6 wordt dan weergegeven en kan worden gewijzigd door aan de regelknop te draaien. Kort indrukken (of 10 seconden wachten) bevestigt de instelling.

Het station heeft ook een automatische slaapfunctie, die naar wens kan worden in- of uitgeschakeld. Dit gebeurt in twee fasen: na tien minuten schakelt het station over naar de stand-by modus en wordt de temperatuur van de soldeerbout op 250 °C gehouden, en die vrijwel onmiddellijk wordt hervat wanneer de soldeerbout weer wordt opgepakt, dankzij de sensor die in de handgreep is geïntegreerd. Na nog eens tien minuten schakelt het station over naar de slaapstand en keert de soldeerbout terug naar kamertemperatuur. Deze functies zijn standaard geactiveerd; om ze uit te schakelen volg je dezelfde procedure als voor het wijzigen van de helderheid: houd de Set-knop ingedrukt tot op het display "Slp" verschijnt. Tot slot is het ook mogelijk om de temperatuur op een bepaald niveau te vergrendelen als dat nodig is. De procedure is hetzelfde als hierboven, met lang indrukken van de Set-knop totdat "Loc" verschijnt.
 

De AE970D warmt snel op

Een van de sterke punten van dit product is de opwarmsnelheid. Om dit te verifiëren had ik een apparaat nodig met een thermokoppel en een PC-interface, met een relatief snelle samplesnelheid. Zoals vermeld in de voorgaande Lab Notes, gebruikte ik een MAX6675 module en een Arduino Pro Mini om de temperatuur elke 250 ms naar de seriële poort te sturen. Vervolgens gebruikte ik RealTerm in capture modus en Excel om de gegevens te plotten. 

Omdat het niet altijd gemakkelijk is om goed contact te krijgen tussen de punt van de soldeerbout en een gewoon thermokoppel, gebruikte ik de thermokoppels van mijn FG-100 soldeerboutthermometer; dankzij hun derde draad en veerbevestiging zijn ze veel beter geschikt voor dit doel. Ik gebruikte de FG-100 als steun, waarbij ik de interne elektronica loskoppelde en in plaats daarvan de MAX6675 aansloot. De uiteindelijke opstelling is als volgt:
 
Ik vergeleek de Elektor AE970D met mijn huidige soldeerbout, een Metcal PS-900, en met een KSGER T12 station dat ik eerder gebruikte. De soldeerbouten werden achtereenvolgens getest en daarna werden de grafieken met elkaar gesynchroniseerd. Voor deze test werden de AE970D en T12 ingesteld op 350°C. De temperatuur van de PS-900 wordt bepaald door de gebruikte tip, in dit geval een STV tip (330°C). Het resultaat is als volgt:
 
Zoals we kunnen zien is de Elektor AE970D inderdaad erg snel. Interessant is dat de kleine piek rond 183°C overeenkomt met het smelten van de kleine hoeveelheid soldeer op de punt. De overgang van vast naar vloeibaar neemt plotseling een bepaalde hoeveelheid warmte op, waardoor de temperatuurstijging iets wordt vertraagd. Het smeltpunt wordt in minder dan 9 seconden bereikt, wat overeenkomt met de waarde die in de documentatie wordt genoemd. Toch moet de soldeerbout, om verder te kunnen solderen, een temperatuur hebben die ver boven het smeltpunt van soldeer ligt. Deze temperatuur wordt bereikt in ongeveer 15 seconden, wat een uitstekend resultaat is en het beste van de drie vergeleken stations!

Bouwkwaliteit en uitgangsstroom

De behuizing wordt bevestigd met zes schroeven, waarvan er vier onder de zelfklevende voetjes zitten. Dit zijn zelftappende schroeven, dus je moet oppassen dat je de schroefdraad in het plastic niet beschadigt tijdens het opnieuw monteren. Binnenin vind je een transformator met de aanduiding 24 V, 5 A die er redelijk groot uitziet voor dit vermogen. Let op dat het is niet mogelijk om de primaire bedrading aan te passen: daarom is dit station alleen geschikt voor 230 V. De temperatuurregeling van de soldeerbout wordt uitgevoerd door een kleine printplaat aan de voorkant. De printplaat bevat een HC32F005C6PA microcontroller, een AiP650 LED driver en een JST137K triac, die wordt aangestuurd door een 3021 serie opto-triac. De ingebouwde 32 MHz ARM Cortex-M0+ lijkt op het eerste gezicht krachtig genoeg voor dit soort toepassingen en moet tijdens het ontwerpproces behulpzaam zijn geweest bij het implementeren van de snelle PID loop.
 
Het hele apparaat is goed gebouwd en de aansluitingen zijn voldoende geïsoleerd. Ik heb 26 V AC gemeten aan de uitgang van de transformator, en met behulp van een 50-milliohm meetshunt in serie met het verwarmingselement, heb ik een RMS-stroom gemeten van 3,1 A wanneer het station op volle kracht opwarmt, net na het inschakelen. Dit komt overeen met de 80 W die in de documentatie wordt vermeld.

Het gebruik in de praktijk

Ik heb deze soldeerbout een paar dagen als mijn hoofdsoldeerbout gebruikt. Voor de meeste soldeerwerkzaamheden bleek hij heel geschikt. Omdat de soldeerbout erg licht is, is hij comfortabel in gebruik. De hoek waaronder de bout in de standaard wordt geplaatst is iets anders dan bij mijn andere soldeerbouten, dus het kost wat tijd om eraan te wennen, zoals bij elk nieuw gereedschap. De stand-by/slaaptimer is erg handig tijdens gebruik, zodat de tips langer meegaan.

Voordelen van de Elektor AE970D

Ik waardeer het lichte gewicht en de wendbaarheid van de soldeerbout, evenals de snelle opwarming. Het vermogen is uitstekend voor al het gebruikelijke elektronicawerk. Ik vond het ook prettig dat dit model de voordelen biedt van de active tip technologie, ook wel bekend als het cartridge systeem, voor een zeer betaalbare prijs. De AE970D biedt een eenvoudige, praktische gebruikersinterface en zou nog lang mee moeten kunnen gaan dankzij de eenvoudige, robuuste elektronica op basis van transformatoren. Concluderend was dit soldeerstation voor mij een aangename ervaring.




Vertaling: Hans Adams