quinta-feira, 22 de dezembro de 2011

Controle dos Aquecedores


Concentrei num placa os controles de Temperatura: entrada do Termistor-NTC, tensão de referência reduzida, driver do Bico do Extruder e acionamento da mesa aquecida.

Quem quiser, veja o circuito aqui.

A placa é simples, mas como a maioria dos meus projetos tem bastante componentes discretos!
O primeiro truque é que os NTCs não está alimentados direto com 5Vcc, mas com uma tensão mais baixa, isso evita auto-aquecimento dos NTC. O LED é usado como fonte de referencia estável de 1,7V.

A tensão mais baixa permite usar resistores otimizados para cada NTC e melhora a resolução na faixa desejada. 500 Ohms para o Bico, otimiza para 205°C e 3300 para 120°C.

Novo: CUIDADO PEGADINHA, se usar outro circuito para o Vref externo e o chip estiver programado errado queima o chip!!! tem até aviso no site do Arduino.

Com estes valores, fica bem visível na como a curva fica linearizada exatamente na região que nos interessa.

Sem a tensão mais baixa, a dissipação no Termistor-NTC seria maior que a permitida. Com a combinação das duas alterações, a resolução da medida triplicou.

Isto mais o novo PID do Marlin produziram uma temperatura estável e que flutua no máximo 0,3°C. Admirável!
Outra coisa que eu acho muito importante e acho que a falta deles causa muitos dos problemas das RepRaps é os Filtros de Ruído.
Nada de mais, apenas um capacitor para recircular as correntes induzidas e um RC para limpar o sinal, um para cada entrada.
Eu optei por usar um MosFet comum, com controle de 12V, então precisei de um driver. Como o objetivo é usar só componentes fáceis de encontrar, usar discretos é a única opção.

Esse circuito é comum e tem um desempenho razoável, com tr=tf=200ns, suficiente para PWM de 500Hz. O inversor compatibiliza com o projeto da RepRap.

Tem um filtro de fonte com 10 Ohms, não se mostrou tão importante, mas a separação do GND de potencia com 1 Ohm evita muitas dores de cabeça.



O circuito do Mosfet não tem nada de mais. Qualquer MosFet TO220 com Rdson de até 150 mOhms pode ser usado.

A Saída para o aquecedor da Mesa também é Banal, já que esta sera'controlada por Rele.

A minha Mesa é grande, e para aquecer rápido a potência é grande, 500 Watts. Por isso é Alimentada com AC 110/220 Volts. O relê vai ficar lá atrás, perto da entrada, não precisa fazer todo esse caminho até a gaveta de eletrônica e voltar.

LEDs em todo lugar é bom durante o desenvolvimento... e depois também!

Os estudos de aquecimento ainda não estão completados, veremos mais quando estiver imprimindo e eu voltar a este assunto.

A idéia básica é fazer uma placa com toda a eletrônica, então este é só um protótipo. Quando fizer uma placa completa, as partes já testadas e que mostraram importantes farão parte do conjunto.

Novo: arquivo do projeto completo no kicad.

Um comentário:

  1. Muito bom esses projetos para uma impressora bem feita e funcional vou fazer a minha e esses circuitos são opções para a melhora para uma impressão de qualidade.

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