一种3D打印机电路板的制作方法

本实用新型属于3d打印技术领域，具体涉及一种3d打印机电路板。

背景技术：

传统的3d打印机由于3d打印技术不够成熟，其打印成型零件的精度，包括尺寸精度、形状精度和表面粗糙度等精度不够高。且物理性能，如强度、刚度、耐疲劳性等，及化学性能等大多很难满足工程实际的使用要求。为解决这个技术难题，亟需推出一种高效率高精度的3d打印机。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型通过将微控制器与sd储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、电源转换电路，温度传感器及行程开关相连，解决现在市面上3d打印机出现的打印效率慢，精细物体难打印，打印质量不高的技术不足。

本实用新型采用的技术方案是：

一种3d打印机电路板，所述打印机包括微控制器、sd储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、温度传感器、行程开关、电源转换电路，所述微控制器与sd储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、电源转换电路，温度传感器及行程开关相连。

进一步地，微控制器为stm32f103vet6，所述伺服电机为ad9850brs。

进一步地，所述行程开关为6个。

本实用新型的优点与效果为：具有本实用新型3d打印机电路板的3d打印机可打印更精细的物体，精度更高；电机工作效率高效，精度高；内部数据处理算法复杂，处理速度更快。本实用新型打印速度快，高质量，环保并且可以生产使用传统技术难以实现的复杂情况的3d打印机。

附图说明

图1为本实用新型控制系统架构连接示意图；

图2为微控制器电路图；

图3为电源转换电路图；

图4为六路行程开关电路图；

图5为温度传感器电路图；

图6为加热床加热电路图；

图7为挤出头加热电路图；

图8为第一部分伺服电机驱动电路；

图9为第二部分伺服电机驱动电路。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型做进一步解释。

实施例1

3d打印机控制器的主芯片采用st公司出品的stm32f103vet6微控制器，识别由sd卡内存放的3d模型数据文件。完成对伺服电机工作的控制。挤出头行程控制，挤出头和热床的温度控制等。如图1所示为3d打印机的控制系统架构图。

3d打印机将数据文件存储到存储器进行存储。后对数据进行精细化数据处理，解析成电机运动控制数据再发送给stm32f103vet6，根据接收到的打印命令开始打印。两路温度传感器经主芯片内的adc转换通道分别检测挤出头和热床的温度。主芯片的两路数字信号分别控制热床和挤出头加热电路的nmos管。驱动电路分别控制x、y、z这3个方向轴的伺服电机以及挤出头的伺服电机。三路行程开关x、y、z轴的原点和运动相对位移量。

伺服电机驱动电路设计：对于本wifi3d打印机，通过电机驱动电路控制伺服电机，采用ad9850brs可达到32细分，驱动电流可以输出2.5a0.2欧姆的导通电阻。另外芯片还集成了对短路的快速响应，过热、欠压及交叉传导保护功能电路，能够识别故障信息，并迅速切断h桥，从而保护电机和驱动芯片。在驱动电路硬件设计时已经将细分设置为1/32，休眠、复位等都失能，这样可以节省主芯片的gpio端口。

选用伺服电机进行模塑：伺服电机相比于步进电机而言，控制速度更快，模塑位置精度更高。并且可以将电压信号转化为转矩和转速来驱动被控制对象。受输入信号控制，伺服电机转子转动，并能快速反应。在自动控制系统中，用作执行元件，且具有机电时间常数小、线性度高、始动电压等特性，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。可以打印更精细的物体。

本实用新型采用32位主频72m的stm32f103vet6，采用伺服电机进行模塑。电路上作了专门的散热优化处理；采用专用电源管理器，支持12v-24v电源输入。

技术特征：

1.一种3d打印机电路板，其特征在于：所述打印机包括微控制器、sd储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、温度传感器、行程开关、电源转换电路，所述微控制器与sd储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、电源转换电路，温度传感器及行程开关相连。

2.根据权利要求1所述的一种3d打印机电路板，其特征在于：微控制器为stm32f103vet6，所述伺服电机为ad9850brs。

3.根据权利要求1所述的一种3d打印机电路板，其特征在于：所述行程开关为6个。

技术总结
一种3D打印机电路板，属于3D打印技术领域，所述打印机包括微控制器、SD储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、温度传感器、行程开关、电源转换电路，所述微控制器与SD储存卡、加热床加热电路、伺服电机驱动电路、挤出头加热电路、电源转换电路，温度传感器及行程开关相连。本实用新型解决现在市面上3D打印机出现的打印效率慢，精细物体难打印，打印质量不高的技术不足。

技术研发人员：朱灵戈;张熙;王成
受保护的技术使用者：大连佳沅电子科技有限公司
技术研发日：2019.11.08
技术公布日：2020.08.14