参考设计

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3D打印机控制板

红水杯 发布

「持续更新中 」

暑假了,开个新坑╮( ̄▽ ̄)╭


板载资源:

  • 五路步进电机驱动,其中E1可以与Z轴通过短接同步,快捷实现双Z轴(无需修改固件)
  • 两路测温接口,通过4.7k电阻上拉
  • 三路光耦隔离大功率PWM控制接口
  • 三路限位开关接口
  • USB转串口及自动下载电路
  • 支持WIFI/串口打印

版本/更新说明

* 注:大版本号为0的均为测试版,无法保证其可用性

原理图

0.1 : 初步完善原理图

0.2 : 修改风扇输出,简化mos驱动部分,部分IO调整

0.3 : 修改所有接口为直插 xh2.54 2p ,风扇输出增加反相器,简化电源部分,再次调整IO,增加指示LED

0.4 : 优化电源部分,加入更多LED指示灯,优化风扇输出的反相器。由于ESP32的IO(34 x GPIOs)不太够,准备考虑更换为ESP32-S2(43 x GPIOs),marlin有写支持S2,等待测试

//由于海外买的电源芯片一直没发货,暂时不更新0.4的PCB


PCB

V0.1 : 初步完善

T0.1 : 简化MOS驱动部分,将外形改为长条型

V0.2 : 重新布局,简化板子大小,优化电源走线,其余修改项相见0.2原理图

V0.3 : 再次重新布局,增加四角的m.3螺丝孔,其余修改项相见0.3原理图


制作过程

为了打造一台低成本的3D打印机,经过我几番查找,目前找到的CoreXY结构的开源打印机主要为以下两个

  • voron系列,开源仓库在Github上,外观非常花里胡哨,成本也非常高
  • 大鱼的CoreXY结构3D打印机,组装教程视频在B站,资料见B站评论区,由于成本较低所以采用该方案的结构

根据提供的资料,我尝试修改了外框尺寸,以配合这块主控板的设计,打印行程修改为220mm x 220mm x 370mm,框架的高度达到了500mm+,本项目的目标为在这半米长的Z轴上完美的放下主控板,以下为框架所需的2020铝型材长度

深度截图_选择区域_20210710224049.png

使用M5内六角螺丝,2020角钢以及T型螺母固定铝型材,尽量将框架搭的足够稳(注意,T型螺母需要提前埋入铝型材内)

IMG_20210706_091808.jpg

根据框架高度,v0.1的PCB为490mm*20mm四层板,上半部分预留两颗M4螺孔,下半部分未考虑到固定,等待更改

深度截图_选择区域_20210710225600.png

安装好XY轴和步进电机(光轴用的是之前的,新的还没到货)

IMG_20210714_175819.jpg

2021/7/16

安装好XY轴和加热头,新的光轴非常丝滑~。同时,今天第一版的板子到了,明天就能进行测试了

IMG_20210716_221654.jpg

2021/7/17

安装好同步带和远程挤出机,主控板正在验证中。。。

IMG_20210717_200254.jpg

2021/7/18

Z轴基本完成,缺两根光轴和T型螺杆。主控板焊接进度过半

IMG_20210718_204517.jpg

2021/7/29

基本组装完成,开始重画主控板。

终于挺过了部分暑假作业的deadline,接下来半个月又能继续更新了~

IMG_20210729_203728.jpg

2021/8/02

Marlin代码改了好几天,还是没法驱动电机,估计是有地方没改到。 把固件换成GRBL可以正常驱动,等解决这个问题再换回Mralin

深度截图_plasmashell_20210802135240.png

2021/8/08

各位谨慎在某鱼买打印件。。。

IMG_20210808_131243.jpg

另外,有没有好兄弟知道哪里能白嫖3D打印,在线等挺急的

参考设计图片
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器件 类型 描述 数据手册
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2N7002K MOS(场效应管) 点击下载
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CR0603JA0511G 贴片电阻 阻值(欧姆):510 精度:±5% 功率:1/10W 温度系数:±200ppm/°C 点击下载
RMCF0603JT10K0 贴片电阻 阻值(欧姆):10K 精度:±5% 功率:1/10W 点击下载
RC0603JR-074K7L 贴片电阻 阻值(欧姆):4.7K 精度:±5% 功率:1/10W 温度系数:±100ppm/°C 4.7kΩ(472) ±5% 编带 点击下载
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