3D打印机组装与调试 课件 第12讲 3D打印机的电机驱动器和液晶显示屏

3D打印机的电机驱动器和液晶显示屏授课教师：陈金英3D打印机组装与调试3D打印机的电机驱动器3D打印机的液晶显示屏思考题0102033D打印机组装与调试3D打印机的电机驱动器3D打印机使用的步进电动机驱动器可以分为三种类型。独立的驱动板1如Reprap主控板、Makerbot主控板，要插接单独的驱动电路板。独立驱动板的驱动芯片使用AllegroA3982，驱动电流可以达到2A。早期驱动板使用两片L297/L298驱动芯片，价格昂贵，散热性能不好。大多不具备过电流、过温、短路保护功能。在使用该电路板一定注意不能把电流(PNMM)调得太高，尤其使用小电阻步进电动机时，可能会同时烧毁步进电动机和驱动电路板。L297驱动芯片3D打印机的电机驱动器插拔型的驱动模块2目前多使用TDRV8825驱动芯片的驱动模块，可提供峰值2.5A、持续1.75A的输出电流，支持32细分驱动模式，采用TSSOP封装散热性能更好可以和A4988驱动模块共同使用。插拔型的驱动模块直接插接到Ramps、Gen7系列的主板上，使用A4983/A4988驱动芯片，提供1～1.5A的驱动电流，最高支持16细分驱动模式。A4988、TDRV8825驱动芯片3D打印机的电机驱动器集成式驱动模块3集成式驱动模块主要使用AllegroA4988/A4982驱动芯片。最新的ReprapMelzi2.0电路板使用A4982芯片。具备低电流自动休眠功能，采用TSSOP封装，散热性能更好，不需要加装散热片。MelziArdentissimo驱动芯片3D打印机的电机驱动器01在使用步进电动机驱动器时，需要自行调节步进电动机的驱动电流。02大于步进电动机额定驱动电流很容易烧毁电动机驱动芯片，甚至烧毁步进电动机。03每种类型的电动机驱动芯片都有一个可调电位器，给驱动芯片提供一个参考电压(Uref)，驱动芯片还需要连接两个感应电Rs(驱动芯片内部集成两组H桥电路)。A4988驱动芯片测试3D打印机的电机驱动器驱动芯片的电流计算方法可以查找芯片厂商提供的数据册。04输出电流(I

TripMax)就是根据参考电压和感应电阻来计算，比如A4988、A4982芯片I

Tripmax＝lu/(8R)

DRV8825驱动芯片I

Tripmax＝Uref/(5Rs)。05Uref可以用万用表测量可调电位器外壳的对地电压，Rs电阻在驱动电路板上是由两个挨着的阻值为0.05Ω、0.1Ω或者0.2Ω的电阻组成。注意A4988驱动芯片的导线3D打印机的液晶显示屏液晶显示屏主要显示3D打印时的实时参数，如加热头温度、加热床温度、打印百分比等。液晶显示屏还集成了一些脱机功能，编码器旋钮和SD卡插槽，可以脱机打印。编码器旋钮可以选择并执行打印机内部预设的各个功能，如加热床水平校准、各轴移动等。LCD2004液晶屏信息3D打印机的液晶显示屏常见的3D打印机液晶显示屏主要有两种，屏幕型号分别是LCD2004和LCD12864。LCD2004液晶模块1显示20×4＝80个字符，背部集成SD卡座，切片文件放入SD卡后，在LCD上选择对应的文件进行打印。该产品自带编码器，可以实现参数调节和文件选择打印。Ramps上即插即用，但需要修改固件以支持。LCD2004液晶屏模块3D打印机的液晶显示屏LCD12864液晶模块2LCD12864液晶模块可以显示128x64＝8192个字符，可显示图形和中文。集成以上两种型号的液晶显示模块，使用最多的是ReprapDiscountSmart晶液晶控制电路板和ReprapDiscountFullGraphicSmart控制电路板。两种液晶控制电路板可直接与Ramps1.4制控制电路板连接，兼容多型号的控制电路板。LCD12864液晶屏模块思考题步进电