Zapojení ventilátorů pro různá napětí.
Někdy se dostaneme do situace, kdy potřebujeme zapojit ventilátor na jiné napětí, než na kterém funguje zbytek tiskárny. Ať už z důvodu, že se pro napětí, na němž běhá naše tiskárna (např. Ender 3 funguje na 24V), nevyrábí námi vyhlédnutý kousek (typicky Noctua (12V) pro chlazení hotendu V6), či máme v šuplíku zásobu ventilátorů pro toto napětí.
RepRap
Naprostá většina základních desek pro 3D tiskárny, vychází svým zapojením, více či méně, z původního open source projektu RepRap. Ono taky není moc co vymýšlet, alespoň co se zapojení, spínání a řízení ventilátorů týká.
 |
Jak je vidět na původním schématu modulu shieldu pro Arduino Mega, je na jeden pin procesoru připojen MOSFET tranzistor, který spíná GND, nebo-li zem, proti napětí 12V. Resp. proti libovolnému napětí. |
 |
Na výřezu schématu k řídící desce SKR vidíme, že se v podstatě nic nezměnilo, princip je stále stejný. |
Při zapojení ventilátorů na jiné napětí, než nám poskytuje naše řídící deska, si proto pomocí step-down měniče vytvoříme větev požadovaného napětí. Na vstupu zapojíme step-down měnič v podstatě kdekoliv, kde získáme zdroj původního napětí. Nejlépe se k tomu však hodí výstup stabilního napětí 24V, který se používá pro zapojení ventilátorů chlazení základní desky. V případě nouze můžeme použít i přímo přívod ze zdroje, ze kterého je napájena naše řídící deska.
 |
Step-down měnič koupíme kdekoliv, mají je prodejci s Arduinem i všechny prodejny s elektronickými součástkami. Já jsem použil tento z AliExpressu, mám ho ověřený a již dlouhou dobu pracuje bez sebemenších potíží a napětí na jeho výstupu je stabilní. |
 |
Samozřejmě můžete použít i pokročilejší step-down měnič se zabudovaným voltmetrem. Jakékoliv další světýlko na Vaší tiskárně návštěvy jistě ocení :) |
Měnič připojíme na vstupní napětí, na výstup připojíme nějaký 24V ventilátor, aby měl step-down nějaké zatížení, a trimrem si nastavíme výstupní napětí které požadujeme. Typicky je to 12V, ale může to být třeba i 5V. Tím máme v tiskárně vytvořen zdroj napětí, který požadujeme, a můžeme přistoupit k zapojení ventilátorů.
Zapojení ventilátorů
Princip tohoto řešení spočívá v tom, že použijeme JEDEN step-down měnič pro všechyn ventilátory na dané napětí.
Princip je jednoduchý. Záporné póly ventilátorů (které chceme napájet jiným než původním napětím) zapojíme normálně do řídící desky (jako byly původně), z konektoru ovšem vyháčkujeme pól kladný a ten zapojíme na výstup step-down měniče. Tím bude příslušný MOSFET spínat zem proti námi vytvořenému 12V napětí, a budou nám fungovat všechny funkce, vč. nezávislého řízení každého ventilátoru pomocí PWM. Polopaticky jsem to nakreslil kdysi takhle :)
Připomínám, že do tohoto by se měli pouštět pouze lidé, kteří ví, co dělají. Proto zde také nedávám detailní fotografie či videa, jak to zapojit.