Кремень FMZ Реклама
Kremen FMHM Реклама

Доводим до ума Arduino Mega 2560 + RAMPS1.4

ursus
Идет загрузка
Загрузка
06.03.2016
67221
139
Техничка

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

70
Здравствуйте, товарищи.

Темы с косяками RAMPS'a выскакивают постоянно. Решений этих косяков много, но все раскидано по комментариям и форумам. В процессе сбора и применения этих сведений было убито: Ардуина 1 шт, Рампс 1шт, транзисторы с десяток. Итогом моих мучений стало то, что я уже пол года не заглядывал в отсек электроники по причине отказа чего либо.

Как Вы уже поняли речь пойдет о распространенном наборе из Arduino Mega 2560 + Ramps 1.4. Наверное, самый распространенный и, точно, самый доступный комплект электроники для 3д принтера.

[IMG ID=32274 WIDTH=199 HEIGHT=199][IMG ID=32275 WIDTH=193 HEIGHT=193]

В посте я по пунктам распишу что я сделал у себя с описанием как это сделать. Следовать ли этим пунктам(всем или некоторым) решать Вам. Так же я не несу ответственности если Вы что то там у себя спалите. Так же предупреждаю, что я не электронщик, все здесь описанное не мной изобретено. Я просто хочу скомпоновать наиболее, на мой взгляд, удачные и необходимые переделки.

Итак начнем.

1. Первое что я рекомендую сделать это выкинуть зеленый коннектор с РАМПСа. Если Вы последуете дальнейшим советам, он будет не нужен. Но даже если нет, просто выкиньте его и припаяйте на его место провода. Этот коннектор слишком слаб для токов, необходимых для питания стола. Со временем он оплавиться, что приведет к печальным последствиям.

Если Вы будете переделывать питание стола по инструкции в пункте 3, то Вам необходимо вместо зеленого разъема припаять только два провода. На плате под разъемом контакты питания пронумерованы. Контакт под номером 4 это минус. Под номером 3 - плюс. Припаиваем к ним провода и подключаем к блоку питания.

2. Убрать диод Д1 с РАМПСа. Это отделит питание РАМПСа, а соответственно двигателей, драйверов и всего остального от питания Ардуины. Для чего это нужно будет понятно из следующих пунктов.

[IMG ID=32276 WIDTH=393 HEIGHT=230]



3. Теперь, наверное, самый важный и нужный пункт. Вопросы по нему всплывают не реже раза в месяц. Организация нормального питания стола.

Что понадобиться:

- В первую очередь нужен нормальный силовой транзистор. Те что ставят китайцы подходят плохо, хоть и работают. Модели транзисторов, которые подходят: IRL 3705n, IRL2203n, IRL3803, IRL2505. Выбираете что есть в ваших радиотоварах самое дешевое(цена от 30 до 100р обычно), если нет ничего из этого, поищите аналоги в гугле их много. Параметры должны быть следующие: ток стока от 30А, чем выше тем лучше, напряжение исток-сток от 25В, напряжение затвора 4.5В, корпус TO220AB. Я понимаю, что матерые электронщики накинуться на меня с криками, что это далеко не все важные параметры, но я подбирал именно по ним и у меня все работает, так зачем мне лезть в дебри?

- Провода. Я использую китайские провода 14AWG. Их хватает и они не греются. Поищите табличку соответствия с нашими сечениями в гугле.

- Паяльник от 60 Ватт. РАМПС довольно тяжело паять, точнее выпаивать из него. Так что потренируйтесь на старой материке.

- Алюминиевый радиатор. Размеры от 20х20х20мм и выше. Можно обойтись без него, об этом ниже.

- Всякая мелочевка для пайки, припой, флюс, термоусадка и т.д. Если не знаете что это, лучше не беритесь.

Теперь непосредственно к процессу:

Первое что нужно сделать - выпаять родной транзистор питания стола.

[IMG ID=32278 WIDTH=307 HEIGHT=307]

Он нам больше не понадобиться. Можно конечно использовать и его, но он будет сильно греться даже на радиаторе, поэтому проще купить за 50р нормальный транзистор.

Теперь вместо ножки, которая расположена ближе к большим оранжевым предохранителям нужно впаять либо проводок(можно любой тонкий провод) либо, как сделал я, штырек как те, что расположены по краям РАМПСа. Взять его можно с любой старой материнской платы(да много где они используются). Я припаял именно штырек, что бы можно было в любой момент отключить его не парясь с пайкой РАМПСа.

С РАМПСом мы пока закончили. Приступим к транзистору.

Доводим до ума Arduino Mega 2560 + RAMPS1.4
Подключается все довольно просто.

-От левой ноги(затвор) провод подключает к РАМПСу, к тому самому штырьку. Разъем для таких контактов у нас продается под именем BLS-01.

-Центральная нога(сток) подключается к одному из контактов стола(полярность для стола не важна).

-Правая нога(исток) подключается напрямую к МИНУСУ блока питания.

Все провода аккуратно припаиваем и изолируем термоусадкой.

От второго контакта стола провод подключается напрямую к ПЛЮСУ блока питания. Обращаю самое пристальное внимание на полярность подключения. Столу пофигу куда вы подключите плюс и минус, а вот транзистору нет. Транзистор должен висеть на минусовой линии.

Теперь осталось прикрутить или приклеить транзистор к радиатору. Я сделал проще, прикрутил транзистор через термопасту прямо к корпусу блока питания в штатное отверстие. Благо корпус БП алюминиевый. Теперь транзистор всегда холодный.

В результате данной переделки, мы пустили питание стола в обход РАМПСа. С РАМПСа идет только сигнал на затвор транзистора. Питание остальной электроники(кроме Ардуины) по прежнему идет через РАМПс по тем проводам, которые мы припаяли в пункте 1. Учтите, что минусовой провод от РАМПСа и провод с правой ноги(истока) транзистора должны быть подключены к одному и тому же минусовому контакту блока питания.

4. Теперь поговорим о питании Ардуины. В пункте 2 я рекомендовал разделить питание Ардуины и РАМПСа. Этому есть две причины.

Во-первых, 12 Вольт для преобразователя Ардуины много, это его предельное значение и при таком напряжении он не слабо греется и может сгореть. Особенно если Вы подключите дополнительные потребители, например дисплей.

Во-вторых, это позволит поднять напряжение питания РАМПСа выше 12 Вольт.

Для чего поднимать напряжение питания РАМПСа. Причина одна - ускорить нагрев стола. На 12В стол греется довольно долго. Время зависит от конкретного экземпляра, а точнее от его сопротивления. Оно может доходить до 15 минут, что очень долго. Есть, конечно, вариант с переделкой стола на более низкое сопротивление, но, на мой взгляд, проще подкрутить напряжение на БП. Я на своем БП выставил напряжение 15В. При этом у меня стоит стандартный 12В нагреватель на хотенде и стол подключен по 12В схеме. Стол до 100 градусов нагревается за 4-5 минут без всякого утепления. Единственное что мне пришлось сделать, это прогнать PID тест по команде M303, что бы выровнять температуру хотенда. Несмотря на повышенное напряжение питания нагревателя хотенда, температура держится в пределах +-0.5 градусов от заданной.

Как же организовать питание Ардуины? Есть два варианта.

Первый, питать его от USB. Самый простой и неудобный. Я довольно долго пользовался принтером именно так. Если печатать с компьютера, не подключать дополнительное оборудование к Ардуине(серву, дисплей), то вполне рабочий вариант. О минусах такого подключения, думаю, рассказывать не стоит.

Второй вариант, DC-DC понижающий преобразователь напряжения. Вот такой.

[IMG ID=32280 WIDTH=226 HEIGHT=226]



Стоит копейки.Подключается очень просто. На контакты IN подается питание с БП, с контактов OUT подается питание на круглый разъем Ардуины. Предварительно нужно выставить напряжение, выдаваемое преобразователем на 7-9 Вольт. Это оптимальное напряжение для Ардуиновского родного преобразователя. Для бОльшей надежности и экономии пространства, я выпаял круглый разъем с Ардуины и припаял провода от преобразователя напрямую к плате. Теперь, при подключении дисплея с кардридером, принтер становиться автономным от компьютера.

5. Последний пункт. Вентиляторы охлаждения хотенда и электроники. Обычно вентиляторы подключаются к РАМПСу, но в связи с тем, что мы подняли напряжение, то вентиляторы стали работать с перегрузкой. Мало того, что это снижает их срок службы, они еще и адски громкими стали. Решение простое. Еще один преобразователь из пункта 4 подключенный к БП. Такое подключение еще и позволяет регулировать скорость вращения вентиляторов и подобрать ее так, что бы и не слишком громко было и хватало для охлаждения.

Но это временное решение, т.к. недавно увидел тут статью про вот такой модуль. Заказал, буду подключать вентиляторы через него.

На этом все. Надеюсь статья будет полезна.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

70
Комментарии к статье