Переделываем RAMPS 1.4 под DUE 32 бита

Добавлено в закладки: 2

Такая модификация RAMPS 1.4 называется RAMPS4DUE и уже описывалась на других ресурсах, где мы и почерпнули полезную информацию. В этой инструкции мы покажем один из вариантов переделки (без использования дисплея).

И так, нам потребуются:

1. RAMPS 1.4;
2. Транзисторы для стола, хотэнда и вентилятора – IRLB8743 или IRLB3034PBF. Я использовал транзисторы IRF2804 – 3 штуки с оптопарами: 1 шт. PC817 и 2 шт. PC123;
3. Arduino DUE 32 бита;
4. Без подключения дисплея – для простоты (проще тем, у кого есть принт-сервер);
5. Прошивка MK4duo (Marlin Kimbra).

 

 

Модификации RAMPS

Почему нельзя просто соединить RAMPS с Arduino DUE и залить прошивку? Дело в том, что у DUE расположение некоторых пинов отличается от MEGA2560 и напряжение питания 3,3В, вместо 5В.

Порядок действий:

1. Выпаять ненужные пины,
2. Перерезать дорожки,
3. Напаять перемычки,
4. Заменить транзисторы (если ещё не сделали этого),
5. Модифицировать управление транзисторами (если понадобится),
6. Оптические концевики работают без доработок.

 

Пункты 1-3 показаны на фото ниже

 

Транзисторы

 

Пункт №5 самый муторный

Как оказалось, транзисторы IRLB3034PBF не совсем хорошо подходят без переделок этой части, а именно от напряжения 3,3v они не полностью открываются и соответственно адово греются – за секунду при подключенном горячем столе нагревается до сильно обжигающего состояния. Более вероятно, что это связано с откровенным “леваком” присланным китайцем.

Если оставить стоковый транзистор, то он даже без нагрузки не полностью открывается. На выходе у него всего 8 вольт. Это связано с тем, что на ножку gate ему уже поступает 3,3 вольта.

В местном радиомагазине подобрал по характеристикам более подходящий транзистор (IRF2804), и купил. Когда паял, ко мне на коленки прыгнула кошка, я на нее отвлекся, пару минут попялился в комп, погладил кошку, и с дури взял было паять последний транзистор и почувствовал удар статики. Как результат: транзистор сдох. Прозвонка показала полностью открытый транзистор, т.е. сток и исток были в КЗ. Пришлось на след. день покупать еще такой транзистор.

По даташиту 3,3 вольта для полного открытия мало. Поэтому было принято решение доработать управление, а именно подавать на ножку gate управляющие 5 вольт вместо 3,3. Но раз намечается доработка, то чего мелочиться, будем подавать не 5, а все , что будет на выходе нашего основного БП, при чем полевик это позволяет.

Первое, что делаем – перерезаем дорожку управления первого транзистора D8 (который для стола).

Далее находим в закромах 3 оптопары. У меня нашлось 1 шт. PC817 и 2 шт. PC123…

Оптопару впаиваем по этой схеме:

Для транзистора “на стол” это нормальное подключение. Для остальных 2-х дополнительно в разрыв дорожки идущей к пину №1 оптопары требуется впаять резистор 10 – 47 Ом.

ВНИМАНИЕ!!!
Для стола это подключение нормально т.к. токоограничивающий резистор мы не убирали и он находится с другой стороны платы. Остальные 2 оптопары я впаивал вместо резистора 10Ом, а сам резистор переносил.

Дополнительно я выкрутил свой БП на максимум и на выходе получил 14,66 вольта. Далее убрал пин отвечающий за подачу входящего напряжения на плату DUE, дабы не спалить регулятор AMS1117 3,3 находящийся на плате DUE (название пина VIN). Если убираем этот пин, то плату ардуины придется запитывать отдельно, а именно – есть несколько способов:

1. Отдельный стабилизированный БП 5 вольт.
2. Питание от USB.
3. Применить от основного БП понижающий DC-DC конвертер (на выходе настроить 7 вольт +/-), от которого и запитать саму DUE.

 

У меня установлена Orange PI, которая питается от своего стабилизированного БП, а DUE в свою очередь от “апельсинки” по USB.

 

После проделанных манипуляций стол стал греться от комнатной температуры до 100 градусов всего за 3 минуты. При чем транзистор остается комнатной температуры и плата RAMPS тоже не греется (на ощупь). При применении термометра выяснилось, что транзистор греется при нагреве максимум до 35 градусов. Плата в районе транзистора тоже в районе 35 градусов.

 

Прошивка

Прошивка MK4duo (Marlin Kimbra) очень похожа на обычный Marlin. Фактически копируем настройки и прошиваем. Вот инструкция.