Arduino Due в 3D-принтере. Маленький трюк с питанием от RAMPS1.5

Подписаться на 3Dtoday
fisher74
Идет загрузка
Загрузка
06.12.18
2374
20
печатает на Micromake D1
RepRap
12
Статья относится к принтерам:
Micromake D1
Печатаю (не часто) на дельте со скелетом Micromake D1, c обычными 8-ми битными мозгами на 2560-ом атмеле и RAMPS-овскими нервишками (версии 1.4).
И даже редко печатая, уже познал фризы системы и "сопли" на моделях с большой плотностью полигонов.
А так как появились планы собрать ещё и фанероид CoreXY - решил заделаться Гудвиным и дать дельте мозги помощнее, а эти перенести на новый.
Простых путей не ищем, потому готовые решения 32-х битных плат управления не интересны. Хочется хардкора... Ну хоть чуточку.
Вдохновившись статьями по хаку RAMPS с целью скрещивания её с Arduino DUE, был выбран именно этот набор.
Заказал RAMPS1.5 (что-то к нему сердце больше легло) и вот через 2 недели я готов его препарировать.
Думал, что за меня уже всё придумано, но оказалось, что технологию есть куда совершенствовать.
Подробности под катом.

В основном ориентировался на эту статью
За исключением запитки дисплея и энкодера, так как использовал Full Graphic Smart Controller со стандартным адаптером. Здесь использовал подобную статью на другом ресурсе. Различие в переносе всего лишь одного разреза.
Но не это сподвигло написать этот пост.

При моддинге шилда мне не понравилось пара моментов.
1. Если смотреть разводку платы RAMPS1.5 видно, что силовой плюс разведён по монтажной стороне. Считаю не совсем корректным нагружать переходные отверстия для разъёма питания, как сделал автор статьи, как и многие другие. Потому сделал перемычку (насадив на всякий случай термоусадку) прямо между предохранителями F1 и F2.
8950610f2e5c04e7079d088024e7a0a6.jpg
Это, конечно,не исключает возможность добавить перемычку и на печатной стороне платы, но её можно припаять в любой момент.

Идея про перемычку пришла в процессе поиска решения другой проблемы.
2. Изначально мне не понравилось, как автор сделал питание на Arduino. Я про торчащий сбоку L7809.

(Фото автора статьи)
6242a1911aeeb6917fa5e3c5532275b6.JPG
Само применение этого стаба считаю полезным и, скорее всего, у автора фото это временный вариант. Потому для себя нужно было решить эту проблему.
Собственно, придуманное мной решение, думаю есть достойное продолжение моддинга платы, в результате которой Arduino Due вообще не "страдает". И я решил им поделиться.

Итак, Arduino Due остаётся в девственности (пожалуй кроме стабилизации резета, но это совсем другая история). Ничего не выпаиваем и не отрезаем, ведь мы же пилим RAMPS )))
С платы RAMPS1.5 удаляем диод D1 (на фото хоршо видно где он был)
Из разъёма PLS-R (угловой) вынимаем одну ножку и припаиваем к пузу L7809, а крайние ноги выгибаем. Проверяем (на всякий случай), что "пузо" - есть общий провод стаба.
957a11f629fca6a5bb96330e1f45e63e.jpg
К слову говоря, перемычка из первой доработки сделана из такой же ноги разъёма, он без буквы R, то есть штырь изначально прямой.

Ноги стабилизатора выгибаем таким образом, чтобы при установке на место сам стаб не касался мосфета. Не обязательно, но мне кажется так лучше.
69ff17c9d667a1d146b453c948c3af82.jpg
Новая нога L7809 монтируется в отверстие с круглым пятаком не установленного разъёма J4 как на фото. На этом контакте минус.
2a60cb082856f0069b61bb07a7c58563.jpg
Дальше дело техники: купируем L7809 штатную земляную ногу, паяем на место и вешаем блокировочные конденсаторы 0,33мкФ и 0,1мкФ непосредственно на ноги. Проверяем работу питания без присоединения Arduino на ноге Vin (на Arduino Due она подписана) и финальным аккордом впаиваем разъём. Можно двушку, как у автора статьи, но у меня был только 3-х контактный... А почему бы и нет? Земляной контакт под зажим никогда лишним не бывает )))
Получаем вот такую доработку шилда.
ab04efe11f85a0d4e4a471f0fb27be12.jpg
Сразу оговорюсь. Нагреватель стола используется на 220В, потому его коммутация производится твердотельным реле и нагрузка на мосфет, над котором теперь будет трудиться L7809 - никакая. А значит и нагреваться не будет.
Я вообще думал его заменить на что-нибудь маломощное, но было уже поздно и хотелось спать.

Остаётся только заменить мосфет хотэнда или прикрутить конвертор уровней - пока не решил, так как ни того, ни другого в наличии нет.

P.S. Фотограф из меня никакой, так что простите.
Подписаться на 3Dtoday
12
Комментарии к статье

Комментарии

06.12.18 в 22:36
0
Я, конечно, сразу же извиняюсь. Но это мазохизм, при наличии на "рынке" 32-х бит. решений от MKS до Lerdge.
07.12.18 в 02:14
4
RAMPS + Due намного интереснее по деньгам.
07.12.18 в 09:19
2
Зачем вообще нужен RepRap когда есть огромное количество готовых решений?
И часто дело даже не в стоимости. Знаете ли хобби....
07.12.18 в 12:56
0
1)Цена 2) Закрытость прошивки. Это просто навскидку.

Пардон, не уловил сарказм в первом чтении :D
06.12.18 в 22:54
1
Классно!
Объёмный монтаж, или второй этаж Дуэ-лизьма мозгов ...

Понравилось!

Чуть жаль, что нельзя это использовать на RAMPS v.1.4...

Благодарю!
С Уважением,
Ski.
06.12.18 в 22:57
0
Стабилизатор хорошо. А диод вы выкинули напрасно. Почему? Ответом будет- Подумайте для каких целей его туда поставили разработчики, и не убрали экономные китайцы.
07.12.18 в 03:00
0
А чтоб питание шло через преобразователь в не на прямую 3.3 вместо 5
07.12.18 в 03:15
0
А чтоб питание шло через преобразователь в не на прямую 3.3 вместо 5
Вы сами то поняли что написали?
07.12.18 в 10:04
0
Его туда поставили, чтобы не было конфликта между питанием шилда и напряжения, поступающего через питающий разъём Due.
1. У меня нет в планах запитывать DUE через собственный разъём в комплексе с этим шилдом. Как раз с целью исключения лишних проводов и делался этот мод. И мод касается именно шилда. Due - остаётся девственен.

Можно было и не делать. Ибо разработчики Due дают максимальное напряжение питания 20В, а я не намечаю поднимать даже до такого уровня - нагреватель-то на 12В. Но для Due рекомендуют 7-12В, потому, для снижения нагрузки на питающие цепи Due и выбран 7809 )))

2. А Вы разбирались в схемотехнике LM78xx? Может, конечно, на сегодняшний день что-то изменилось, но раньше повышение напряжения стабилизации на выходе этого стабилизатора приводило всего лишь к запиранию его выходного транзистора. Без фанатизма, конечно, 50В уже будет лишним, но до 35В - легко.
07.12.18 в 06:21
2
Каждый делает как ему удобно. И сам несёт ответственность за свои переделки.
Конденсаторы напаяны под LM - кой.

8929c7786da5169868a48d98f1368107.JPG


459d8da5448cf15e5f58a9d7cd583c54.JPG
07.12.18 в 07:51
0
для DUE есть хороший отечественный производитель шилда, а Вы корячитесь зачем-то.
07.12.18 в 08:56
3
Припаять три проводочка и перепаять три транзистора - и с экономить 2000 т.рублей. Цена шилда от отечественного производителя НЕ ВПЕЧЕИЛЯЕТ, а к этой цене надо ещё добавить цену ДУЭ и драйверов питания- и станет совсем грустно, так как НИКАКОГО выигрыша к переделанному РАМПСУ не будет.

А с другой стороны - габариты больше и куча ненужных не используемых вещей на плате. А так да - приятная плата.
Хотя существует спрос на такие изделия. Был бы ценник ниже тысячи рублей - была очень востребованная плата.
07.12.18 в 09:35
3
Про существование RepRap я выше уже ответил.
Вам неймётся попечатать, а у меня руки чешутся попаять, а попечатать. как великолепный бонус. А если ещё и экономится некоторая сумма, а в случае с отечественным шилдом она вполне весомая, то вообще супер.

Кстати "отечественный" шилд тоже начинался, как Вы сказали, с "корячки".
07.12.18 в 13:00
0
Кстати "отечественный" шилд тоже начинался, как Вы сказали, с "корячки".
Любая плата начинается с тестового, а затем макетного прототипа. Ардуины позволили совместить макетный и тестовый прототип, а сейчас китайцы сделали ардуину дешевле, то и серийный прототип добавился в единство к первым двум.
07.12.18 в 12:27
0
жесть...
07.12.18 в 12:29
2
У меня такой вопрос: а зачем на этой плате 7809? Я понимаю на arduino mega, там стоит линейный стабилизатор 1117 в нехорошем для него режиме, на своей плате я его убирал и вместо него ставил китайский импульсный стабилизатор на mp1584en. А на Due зачем, там ведь свой импульсный стабилизатор стоит? Просто у меня сейчас принтер работает как раз на связке due+ramps1.5 от 24 вольт и, вроде, ничего сильно не греется...

Кстати, в статье по переделке Ramps1.5 есть неточность, которая может стоить жизни due: на схеме переделки не показано, что нужно перерезать дорожку к + контакту концевиков, но на фото дорожка перерезана. На приложенной картинке я эту точку обозначил в правом верхнем углу.
b335c355125a5048a87fb812667cd0bd.jpg
07.12.18 в 14:02
1
У меня такой вопрос: а зачем на этой плате 7809?
Для снижения напряжения питания DUE до 9В при питании бутерброда любым напряжением до 35В (это ограничение LM)
due+ramps1.5 от 24 вольт и, вроде, ничего сильно не греется.
Читаем характеристики Due, там указаны предельные значения питания. Зачем рисковать?

На счёт неточности да, согласен. Но я несколько статей изучал и внимательно относился ко всем изменениям, да и камменты к статье читал.И где-то про этот разрез читал.

А перед тем как включать прозвонил мультиметром шину 3.3В, 5В, Vin и GND во всех направлениях.
07.12.18 в 16:00
0
Я просто где-то читал, что сборка нормально работает от 24 вольт вот и подключил напрямую, а сейчас посмотрел на микросхему понижайки на due - lm2734, у которой пороговое напряжение действительно 20в. Хоть принтер и работает, наверное, стоит всё-таки напряжение снизить до безопасного. Спасибо!
07.12.18 в 17:58
0
Есть ещё одна важная функция - дополнительная отвязка от питания РАМПСА. Включение нагревателей , ШИМ вентилятора- это всё достаточно сильно "мусорит и качает" линию питания. Ещё одно плечо стабилизации улучшает качество питания процессора. А например на МК4due - там вообще было непонятно отчего слетает программа печати, крайне нестабильно работало. МАРЛИН в этом плане гораздо стабильней работает. Поэтому и "дули на "воду, обжегшись на молоке".

Для написания комментариев, пожалуйста, авторизуйтесь.

Читайте в блогах

Компактный стедикам/штатив

Обслуживание 3D принтеров Raise3D

Журналист Forbes взломал смартфоны с помощью 3D-печатной головы

Markforged анонсировала филамент с наполнителем из инструментальной стали

Вытяжка при печати или термокамера при необходимости.

Разборки с картридером SD card