Как установить лазер мощностью 10 Вт на Geeetech Prusa I3 Pro B?

Недавно я купил лазер мощностью 10 Вт (12 В), который хочу установить на свой старый 3D-принтер (Geeetech Prusa I3 Pro B) и управлять им, регулируя скорость вращения вентилятора. После прочтения документации выяснилось, что лазер имеет 3 провода: PWN/TTL (сигнал от 3 В до 12 В), GND и 12 В (они же - и +).

Вот характеристики лазера:

  • Модель: LD3070HA (от voidmicro)
  • Оптическая выходная мощность: 4 Вт
  • Рабочее напряжение: 12 В
  • Входная мощность модуля: 10 Вт
  • Вход ШИМ/ТТЛ: DC3.3 В-12 В 100 Гц~50 кГц Предпочтительно: 5 кГц
  • Входной интерфейс: XH2.54-3Pin (+, -, ШИМ/ТТЛ)

Мой 3D-принтер оснащен платой GT2560 (документация, схема) с гнездом PWM FAN, состоящим из 3 контактов (плюс, минус и C для управления, я предполагаю, чтобы возвращать обороты вентилятора).

  • Я попробовал подключить лазер напрямую к PWM FAN; лазер не включается (я предполагаю, что недостаточно мощности, так как лазеру требуется около 1,2 А).
  • Затем я попробовал подключить контакты лазера + и - непосредственно к источнику питания принтера 12 В, а желтый провод PWN/TTL (лазера) — к контакту + (PWM FAN). Лазер включается! Но всегда на 100% интенсивности (даже когда я выключаю вентилятор или меняю его скорость).

Я немного поисследовал. На материнской плате PWM FAN сокета я получил следующее значение напряжения между плюсом и минусом:

Скорость вентилятора (%) Скорость вентилятора (из 255) Приблизительное напряжение (В)
0 0 0
0,004 1 5
50 128 9
100 255 12

Я не знаю, показывает ли мой мультиметр среднее напряжение или здесь не используется ШИМ (даже если название сокета PWM FAN, что для меня не оставляет сомнений...)

Потенциальная проблема: Однако я обнаружил, что между контактом + PWM FAN (на плате) и контактом - / заземлением (источника питания) напряжение ВСЕГДА составляет 12 В независимо от скорости вращения вентилятора! Это может объяснить, почему лазер всегда имеет 100% интенсивность и никогда не выключается.

Я поискал в интернете и прочитал, что заземления всегда должны быть соединены вместе. Поэтому я попробовал соединить два минусовых контакта (от источника питания 12 В и PWM FAN на плате) и. к сожалению, ничего не изменилось.

Несколько картинок для иллюстрации:

Лазер

Плата контроллера

Доска

Источник питания

Честно говоря, у меня заканчиваются идеи. Любая помощь будет оценена по достоинству!

, 👍1

Обсуждение

Обычно лазеры питаются от отдельных выводов, вам нужно использовать TTL для подключения к Fan PWM, однако я сделал это, моя плата (также на базе 2560) не работала должным образом, задержка при использовании MOSFET вентилятора привела к тому, что лазер начал работать слишком поздно и не остановился вовремя. вам нужно подключить фактический вывод Fan PWM, который напрямую идет от MCU, а не разъем Fan PWM на плате. Не могли бы вы опубликовать характеристики лазерного модуля, пожалуйста, также добавьте фотографию лазера и его платы контроллера., @0scar

Спасибо! Я обновлю свой первоначальный пост, добавив фотографии. Итак, вот характеристики лазера: - Модель: LD3070HA (от voidmicro) - Оптическая выходная мощность: 4 Вт - Рабочее напряжение: 12 В - Входная мощность модуля: 10 Вт - Вход ШИМ/ТТЛ: DC3.3V-12V 100Hz~50KHz Предпочтительно: 5KHz - Входной интерфейс: XH2.54-3Pin (+,-, ШИМ/ТТЛ) Ссылка на лазер: http://voidmicro.com/Products/Laser/LD3070HA-en.html?page=page_laser У меня нет внешней платы контроллера, плата находится в самом лазере. Пытаюсь разобрать, но она как будто приклеена, боюсь повредить лазер... Вам что-нибудь еще нужно?, @Rakox

Мне также интересно, как узнать, какой вывод микроконтроллера соответствует ШИМ-вентилятору?, @Rakox


1 ответ


1

Порты вентиляторов (а также порты нагревателей) управляются с помощью МОП-транзисторов, которые включают и выключают заземление порта. Положительное соединение (+12/24 В) всегда включено — это не то, что нужно вашему лазеру, поскольку ему требуется «положительный» ШИМ-сигнал, переключающийся между 0 В и указанными 3,3–12 В относительно земли.

Для управления лазером следует использовать другой, легкодоступный контакт, который можно настроить как выход вентилятора. Marlin перечисляет совместимые с ШИМ контакты для плат на базе 2560 на своей странице документации по поддержке лазера.

В случае вашего GT2560 есть три жизнеспособных контакта, которые совместимы с ШИМ и достаточно доступны:

  • Цифровые контакты 5 (оранжевый) и 6 (зеленый) на разъеме ЖК-дисплея

Разъем ЖК-дисплея GT2560

  • Цифровой контакт 45 (фиолетовый), обычно используется как контакт E0 DIR

GT2560 E0-Dir location

Использование контактов ЖК-дисплея означает потерю дисплея; использование E0-DIR приведет к потере драйвера экструдера или необходимости перемещения E0-Extruder для использования контактов E1-Extruders в файле конфигурации контактов платы.

Чтобы использовать выбранный вами вывод в качестве вывода TTL/PWM для вашего лазера, вам необходимо определить #define SPINDLE_LASER_PWM_PIN 45 и раскомментировать #define LASER_FEATURE в вашем файле configuration_adv.h.


,

Спасибо большое!! Попробую сегодня днем :), @Rakox

Я проверил это, подключив лазер к E2 STEP (оранжевый контакт), но он все равно ведет себя не так, как ожидалось... Лазер выключен, пока скорость вентилятора не превысит 50% (включительно); если скорость вентилятора превысит 50%, лазер включается с интенсивностью 100%. Я попробую использовать E1 DIR, чтобы проверить , происходит ли то же самое :(, @Rakox

Подключена ли земля на входе TTL лазера к земле на плате? Что показывает ваш мультиметр при разных скоростях вращения вентилятора на этих контактах (измеряется относительно земли)?, @towe

У лазера всего 3 провода: плюс; земля и TTL/PWM. Я подключил землю и плюс к блоку питания, но не к карте... Я не знаю, где я могу получить 12 В на карте *достаточной интенсивности*, и я боюсь сжечь ее., @Rakox

С мультиметром у меня такое же наблюдение: скорость вентилятора от 0 до 49% = 0 В и скорость вентилятора от 50% до 100% = 5 В. Это больше похоже на переключатель вкл/выкл, чем на переключатель вариаций., @Rakox

10 Вт (номинальная электрическая мощность вашего лазера) при 12 В составляет всего 1 А — для этого подойдет любое место, так что не беспокойтесь. Я имел в виду подключение заземляющего провода лазера к заземлению платы, но поскольку вы, по-видимому, используете общий блок питания, это не будет проблемой. Показания мультиметра указывают на то, что он просто включается и выключается, что странно. Вы также можете попробовать использовать элементы управления шпинделем / лазером в Marlin («Spindle & Laser control» в configuration_adv.h и «#define SPINDLE_LASER_PWM_PIN 49»), @towe

Спасибо! Извините, у меня не было времени проверить это вчера... Так что, по-видимому, E1 STEP не является выводом PWM; программное обеспечение не скомпилируется с #define SPINDLE_LASER_PWM_PIN 49: статус выхода 1 Ошибка компиляции: #error "SPINDLE_LASER_PWM_PIN не назначен на вывод ШИМ.", @Rakox

Хорошо. Я также нашел это: https://marlinfw.org/docs/configuration/2.0.9/laser_spindle.html, где указано, какие контакты можно использовать для лазерной ШИМ. Если вы можете обойтись без дисплея, вы можете использовать цифровые контакты 5 или 6 на 10-контактном разъеме ЖК-дисплея. Другими вариантами были бы контакты 44-46, но из них только контакт 45, похоже, доступен "снаружи", что, по-видимому, является контактом направления экструдера на вашей плате., @towe

Спасибоооогромное <3 Работает отлично! Я использовал пин 45, так как хочу сохранить свой дисплей, и нашел его благодаря твоему рисунку выше :), @Rakox

Я попробую что-нибудь выгравировать сегодня днем и буду держать вас в курсе!, @Rakox

Рад слышать, что у вас все получилось — я обновил ответ, чтобы отразить наш прогресс :) Удачи!, @towe

@Rakox Поскольку ответ помог вам решить проблему, пожалуйста, примите ответ, нажав ✔ ️ ответа, найденного в левом верхнем углу ответа! Спасибо!, @0scar