สารบัญ:

MOSTER FET - Dual 500Amp 40 โวลต์ MOSFET เครื่องพิมพ์ 3d ไดรเวอร์เตียงอุ่น: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
MOSTER FET - Dual 500Amp 40 โวลต์ MOSFET เครื่องพิมพ์ 3d ไดรเวอร์เตียงอุ่น: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: MOSTER FET - Dual 500Amp 40 โวลต์ MOSFET เครื่องพิมพ์ 3d ไดรเวอร์เตียงอุ่น: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)

วีดีโอ: MOSTER FET - Dual 500Amp 40 โวลต์ MOSFET เครื่องพิมพ์ 3d ไดรเวอร์เตียงอุ่น: 7 ขั้นตอน (พร้อมรูปภาพ)
วีดีโอ: ElecTech #030: MOSFET as a switch EP.1 มอสเฟต การทำงานและคำนวณออกแบบ | ตอนที่ 1 2024, กรกฎาคม
Anonim
MOSTER FET - Dual 500Amp 40 Volt MOSFET 3d Printer ไดรเวอร์เตียงอุ่น
MOSTER FET - Dual 500Amp 40 Volt MOSFET 3d Printer ไดรเวอร์เตียงอุ่น

คุณอาจคลิกที่วัวศักดิ์สิทธิ์คิด 500 แอมป์!!!!!. ตามจริงแล้ว บอร์ด MOSFET ที่ฉันออกแบบไว้จะไม่สามารถทำ 500Amps ได้อย่างปลอดภัย มันอาจจะเป็นเวลาสั้นๆ ก่อนที่มันจะลุกเป็นไฟอย่างตื่นเต้น

สิ่งนี้ไม่ได้ออกแบบมาให้เป็นกลอุบายอันชาญฉลาด ไม่ใช่แผนชั่วร้ายของฉันที่จะหลอกล่อคุณให้เข้ามาสั่งสอนของฉัน (ใส่นักวิทยาศาสตร์บ้าหัวเราะที่นี่) ฉันต้องการที่จะทำให้ประเด็น การโฆษณาเครื่องพิมพ์ 3 มิติและส่วนประกอบต่างๆ อาจทำให้เข้าใจผิดได้มาก โดยเฉพาะในตลาด DIY ราคาประหยัด

ฉันจะสำรวจกรณีนี้เพียงกรณีเดียว บอร์ด MOSFET ทั่วไปที่ใช้เพื่อป้องกันเมนบอร์ดเครื่องพิมพ์ 3d จากความเสียหาย พวกเขายังใช้เพื่ออัพเกรดพินเตอร์เป็นเตียงหัวที่มีพลังมากขึ้น โดยทั่วไปมีพื้นที่การพิมพ์มากขึ้น

มีการออกแบบที่แตกต่างกันครึ่งโหลในตลาด ส่วนใหญ่มีฮีทซิงค์ขนาดยักษ์และดูน่าประทับใจมาก แต่ส่วนใหญ่เป็นกลไก

ในขณะที่เราวิเคราะห์หนึ่งในกระดานเหล่านี้ ฉันจะออกแบบเอง หลังจากดูสิ่งที่อยู่ในตลาดแล้ว ฉันตัดสินใจว่าฉันสามารถทำได้ดีกว่านี้ ดังนั้นฉันจะออกแบบโอเพ่นซอร์สบอร์ด Open Capabilities และทำงานได้ดีมาก

การออกแบบที่ฉันกำหนดเป้าหมายคือบอร์ด MOSFET คู่ 40v 60Amp ไม่ใช่ 1 ช่อง แต่เป็น 2 ช่องสำหรับเตียงอุ่นและอีกช่องสำหรับร้อน มีเรื่องราวเบื้องหลังการออกแบบ สำหรับผู้ที่ไม่สนใจเรื่องราวเบื้องหลังกระดาน คุณสามารถไปที่ไฟล์ต้นฉบับของกระดานได้โดยตรง

ไฟล์ต้นฉบับ Ki-Cad

เสบียง

รอยเท้าทั้งหมดสำหรับการออกแบบบอร์ดนี้บัดกรีด้วยมือ

เครื่องมือ:

  • แหนบ
  • หัวแร้ง
  • ประสาน
  • Snips สำหรับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์

บอม:

อ้างอิง หมายเลขชิ้นส่วนของซัพพลายเออร์ ผู้ผลิต ค่า ปริมาณ
C11, C21 CL21B103KBANNND-ND Digi-Key 10000pF 2
R11, R21 311-1.00KFRCT-ND Digi-Key 1.0K 2
R15, R25 311-3.60KFRCT-ND Digi-Key 3.6K 2
R13, R23 RMCF1210JT2K00TR-ND Digi-Key 1.99K 2
D11, D21 BZX84C15LT3GOTR-ND Digi-Key 15V 2
U11, U21 TLP182(BL-TPLECT-ND.) Digi-Key TLP182 2
CN11, CN21 277-1667-ND Digi-Key 2
Q11, Q21 AUIRFSA8409-7P-ND Digi-Key AUIRFSA8409-7P 2
J11, J21 PRT-10474 Spark Fun XT-60-M 2
J12, J22 PRT-10474 Spark Fun XT-60-F 2
จัมเปอร์ ลวดแกนแข็ง 10 AWG

ขั้นตอนที่ 1: คุณได้รับข้อเท็จจริงอย่างไร แต่ไม่ได้แสดงถึงสิ่งที่คุณกำลังซื้อ

คุณได้รับข้อเท็จจริงอย่างไร แต่ไม่ได้แสดงถึงสิ่งที่คุณกำลังซื้อ
คุณได้รับข้อเท็จจริงอย่างไร แต่ไม่ได้แสดงถึงสิ่งที่คุณกำลังซื้อ

บอร์ด MOSFET ในรูปนั้นเป็นเรื่องธรรมดามาก คุณสามารถค้นหาได้บน eBay, Ali Express, Amazon และที่อื่นๆ อีกมากมาย นอกจากนี้ยังมีราคาไม่แพงมาก สำหรับ 2 ท่านสามารถจ่ายได้เพียง 5.00 ดอลลาร์สหรัฐฯ

พาดหัวมักจะเป็น "210 แอมป์ MOSFET" มันเป็นความจริงที่ MOSFET เป็น 210 แอมป์ MOSFET อย่างไรก็ตาม ผลิตภัณฑ์ทั้งหมดสามารถทำได้เพียง 25 แอมป์เท่านั้น ปัจจัยจำกัดคือ PCB และตัวเชื่อมต่อ

ดังที่เราเห็นในภายหลัง PCB อาจจำกัดการออกแบบมากยิ่งขึ้น รอยทองแดงดูไม่หนามาก

ดังนั้นพวกเขาจึงบอกความจริงเกี่ยวกับ MOSFET กับคุณ แต่ไม่เกี่ยวกับผลิตภัณฑ์ทั้งหมด

นอกจากนี้ยังมีการตลาดมากมายเกิดขึ้นที่นี่ เห็นฮีทซิงค์ขนาดยักษ์ คนส่วนใหญ่คิดว่าว้าวนั่นจะต้องเป็นส่วนที่ทรงพลังทีเดียว ความจริงก็คือถ้าส่วนนั้นต้องการฮีทซิงค์ MOSFET กำลังสิ้นเปลืองพลังงานเป็นจำนวนมาก พลังงานนั้นอาจเข้าไปในความร้อนของแท่นพิมพ์ได้ แผ่นระบายความร้อนขนาดใหญ่ไม่ใช่สัญญาณที่ดี แต่เป็นสิ่งที่เราคาดว่าจะเห็นในอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูง ดีที่สุดที่ฉันสามารถบอกได้ส่วนนี้เป็นเพียงสำหรับการตลาด อย่างน้อย 25 แอมป์

ฉันต้องการออกแบบผลิตภัณฑ์ที่ทำงานได้ดี มีคุณภาพดี ต้นทุนต่ำ และตรงไปตรงมาเกี่ยวกับความสามารถ

ขั้นตอนที่ 2: แก่นของวงจร: MOSFET

แกนหลักของวงจร: MOSFET
แกนหลักของวงจร: MOSFET

ฉันต้องการให้การออกแบบมีประสิทธิภาพมาก นั่นหมายถึงการสูญเสียพลังงานต่ำทั่วทั้งอุปกรณ์ ดังนั้นการต่อต้านจึงเป็นศัตรูของฉัน MOSFET ทำหน้าที่เหมือนตัวต้านทานที่ควบคุมแรงดันไฟฟ้า ดังนั้นเมื่อพวกมันไม่อยู่ ความต้านทานของพวกมันก็มาก เมื่อเปิดใช้งาน ความต้านทานจะต่ำมาก จริงๆ มีอะไรมากกว่านั้นอีกมาก อย่างไรก็ตามสำหรับการสนทนาของเรามันจะดีพอ

พารามิเตอร์ที่เราควรใส่ใจในแผ่นข้อมูล MOSFET คือ "เปิด RDS"

MOSFET ที่ฉันเลือกคือ AUIRFSA8409-7P ที่ผลิตโดย Infineon Technologies กรณีที่เลวร้ายที่สุด RDSon คือ 690u Ohms ใช่นั่นเป็นไมโครโอห์มที่ถูกต้อง แต่ส่วนนั้นมีราคาแพง ประมาณ 6.00 เหรียญสหรัฐ สำหรับหนึ่ง การออกแบบที่เหลือจะเป็นส่วนประกอบที่ไม่แพงมาก การออกแบบที่ดีหมายถึงการเลือก MOSFET ที่ดี ดังนั้น ถ้าเราจะทุ่มตรง นี่คือพื้นที่ที่จะพุ่งเข้าใส่

นี่คือลิงค์ไปยังเอกสารข้อมูล

สังเกตว่าส่วนนี้คือ 523Amp MOSFET อย่างไรก็ตาม Id ปัจจุบันถูก จำกัด ไว้ที่ 360Amps เหตุผลคือสองเท่า

  1. แพ็คเกจชิ้นส่วนไม่สามารถกระจายความร้อนได้เพียงพอเพื่อรองรับ 523 แอมป์
  2. พวกมันไม่มีสายเชื่อมต่อเพียงพอบนแม่พิมพ์สำหรับ 625 แอมป์ ดังนั้น “พันธะจำกัด”

ฉันจะจำกัดการออกแบบไว้ที่ 60 แอมป์ ความต้านทานต่ำ ดังนั้นฉันจะได้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยมจริงๆ ในพื้นที่ขนาดเล็ก

ส่วนจะกระจายไปประมาณ 1.8 วัตต์ที่ดึงกระแสสูงสุด (R x I^2) ความต้านทานความร้อนสำหรับชิ้นส่วนนี้คือ 40 องศาเซลเซียส/วัตต์ (คลิกที่นี่เพื่อทำความเข้าใจว่ากำลังคำนวณอะไรอยู่) ดังนั้นที่การจับกระแสสูงสุด เราจะอยู่ที่ 72 องศาเหนือบรรยากาศ แผ่นข้อมูลระบุอุณหภูมิสูงสุดสำหรับอุปกรณ์คือ 175 องศาเซลเซียส เราอยู่ภายใต้รายการนั้นเป็นอย่างดี อย่างไรก็ตาม หากเราคำนวณอุณหภูมิแวดล้อม 25 องศาเซลเซียส จากนั้นอุณหภูมิจะต่ำกว่า 100 องศาเซลเซียส เราจะต้องมีฮีทซิงค์ขนาดเล็กและพัดลมที่โหลดเต็มที่

ทั้งหมดนี้ถือว่าเรามี 15v ที่เกต เมื่อเราลดลงต่ำกว่า 10v เราเริ่มมีปัญหาเรื่องความร้อนจริงๆ

ประสิทธิภาพจะเป็น (สมมติว่า 40v) ส่ง 2400 วัตต์ เสีย 1.8 วัตต์ ประมาณ 99.92%

พาวเวอร์ซัพพลาย ส่ง สูญหาย ประสิทธิภาพ
40 2400 1.8 99.92%
24 1440 1.8 99.87%
12 720 1.8 99.75%
10 600 1.8 99.40%

ดังนั้นผลิตภัณฑ์ตัวอย่างของเราจึงมี MOSFET ขนาด 220 แอมป์ ฉันมี MOSFET 523Amp และสิ่งที่โง่เขลายังคงร้อนแรง ประเด็นของฉันที่นี่คือกระแสที่ระบุไม่ใช่ตัวบ่งชี้ประสิทธิภาพที่ยอดเยี่ยม สเปคที่ดีกว่าน่าจะเป็นผลรวมของความต้านทานของบอร์ดและ MOSFET หนึ่งข้อมูลจำเพาะนี้ให้เกือบทุกสิ่งที่คุณจำเป็นต้องรู้

ขั้นตอนที่ 3: ส่วนประกอบสำคัญอื่นๆ

ส่วนประกอบสำคัญอื่นๆ
ส่วนประกอบสำคัญอื่นๆ

โดยทั่วไปแล้ว บอร์ด MOSFET จะใช้เอาต์พุตเบดอุ่นของเครื่องพิมพ์เป็นสัญญาณควบคุม U11 เป็นออปโตคัปเปลอร์แบบสองทิศทาง ส่วนนี้มีวัตถุประสงค์หลายประการ

1) คุณไม่สามารถต่อสายอินพุตผิดได้ นี่เป็นการพิสูจน์หุ่นจำลองเล็กน้อย กระดานหลักจะจมกระแสหรือไม่ ดังนั้นทริกเกอร์อินพุตจึงขึ้นอยู่กับว่าเรามีกระแสไหลระหว่างพินเตียงอุ่นของแผงควบคุมหรือไม่

2) แยกด้านพลังงานสูงออกจากบอร์ดควบคุมพลังงานต่ำ วิธีนี้จะช่วยให้คุณใช้ไฟฟ้าแรงสูงบนเตียงอุ่นได้ ตัวอย่างเช่น คุณสามารถมีแผงควบคุม 12 โวลต์และเตียงอุ่น 24 โวลต์ พื้นดินไม่จำเป็นต้องเชื่อมต่อ (แยกอย่างสมบูรณ์) คุณมีความโดดเดี่ยวถึง 3750 Vrms

3) ควบคุมเตียงอุ่นจากระยะไกล แหล่งจ่ายไฟ เตียงอุ่น และบอร์ด MOSFET อาจอยู่ในส่วนที่แตกต่างอย่างสิ้นเชิงของเครื่องพิมพ์จากแผงควบคุม สายควบคุมจะขึ้นอยู่กับกระแสไฟ ดังนั้นเสียงจึงไม่มีปัญหา บอร์ดอาจอยู่ห่างจากแผงควบคุมพอสมควร สายไฟหนักมีราคาแพง การมีทุกสิ่งที่ทรงพลังในที่เดียวนั้นสมเหตุสมผลมาก

4) ฉันสามารถขับเกทของ MOSFET และลดความต้านทาน RDOn ได้มากขึ้น แต่ฉันไม่สามารถเกิน 20 โวลต์หรือ MOSFET ตาย นั่นคือสิ่งที่ Ziner (D11) มีไว้เพื่อ; เพื่อยึดประตูไว้ที่ 15v.

องค์ประกอบสำคัญประการสุดท้ายคือ R12 นี่คือตัวต้านทานเลือดออก ประตูของ FET มีตัวเก็บประจุอยู่ MOSFTS ทั้งหมดทำ ยิ่ง MOSFET มีประสิทธิภาพมากเท่าไหร่ ความจุก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ตามกฎของหัวแม่มือ ดังนั้นเมื่อ U11 ปิด เราต้องปล่อยเกทคาปิซิสเตอร์นั้น มิฉะนั้นเราจะได้รับเวลาปิดช้ามาก นอกจากนั้น U11 ยังมีรอยรั่วเล็กน้อย หากไม่มี R12 ฝาครอบเกทจะชาร์จและเกทจะเกิน Vgsth และ MOSFET จะเปิดขึ้น สิ่งนี้ทำให้ประตูถูกดึงลง

ขั้นตอนที่ 4: การออกแบบบอร์ด - เป็นหนึ่งในประเด็นการออกแบบที่สำคัญที่สุด

การออกแบบบอร์ด - เป็นหนึ่งในประเด็นการออกแบบที่สำคัญที่สุด
การออกแบบบอร์ด - เป็นหนึ่งในประเด็นการออกแบบที่สำคัญที่สุด
การออกแบบบอร์ด - เป็นหนึ่งในประเด็นการออกแบบที่สำคัญที่สุด
การออกแบบบอร์ด - เป็นหนึ่งในประเด็นการออกแบบที่สำคัญที่สุด

ตกลง ตอนนี้ไปที่การออกแบบ PCB

เริ่มต้นด้วยการตัดสินใจง่ายๆ จะเรียกว่าอะไรดีและควรเป็นสีอะไร ใช่การตลาด คนชอบสิ่งที่ดูดี เนื้อหาทางเทคนิคควรมีเส้นที่สะอาดและดูดี ดีด้านเทคนิค อีกอย่างคือสีนั้นสำคัญไฉน ดูเหมือนว่าผู้คนจะเชื่อมโยงสิ่งอันตรายที่ทรงพลังเข้ากับสีดำ คิดว่าหน่วยสวาทกลอนตำรวจท้องที่ ทั้งสองมีอำนาจ แต่ค่อนข้างตรงไปตรงมา ฉันอยากให้ตำรวจในพื้นที่ของฉันดึงตัวมากกว่าหน่วยสวาท สีจึงเป็นสีดำ

ตอนนี้จะเรียกว่าอะไรดี เนื่องจาก 60 แอมป์เป็น MOSFET ขนาดใหญ่มาก ฉันคิดว่าฉันจะเรียกมันว่า MOSTER FET ตกลงฉันรู้ว่ามันซ้ำซาก แต่ให้ตายสิ จิม ฉันเป็นวิศวกร ไม่ใช่มืออาชีพด้านการตลาด ฉันยังทำโลโก้เจ๋งๆ อีกครั้งฉันไม่ใช่ผู้เชี่ยวชาญด้านการตลาด

การตัดสินใจที่สำคัญที่สุดต่อไปสำหรับแผงวงจรคือความหนาของทองแดง ร่องรอยของแผงวงจรต้องมีโหลดเต็ม 60 แอมป์ มีหลายสิ่งที่เราสามารถทำได้เพื่อให้สิ่งนั้นเกิดขึ้น รอยตามยาว ความกว้างกว้าง และทองแดงหนา สิ่งเหล่านี้ลดความต้านทานการติดตาม

ความหนาของทองแดงของแผงวงจรพิมพ์มีหน่วยเป็นออนซ์ ดังนั้นทองแดง 1 ออนซ์จึงหนัก 1 ออนซ์ต่อ 1 ตารางฟุต ดังนั้นทองแดง 4 ออนซ์จะหนาขึ้น 4 เท่า มันจะบรรทุกกระแส 4 เท่า หลังจากทำการวิเคราะห์แล้ว ฉันพบว่าค่าใช้จ่ายไม่ได้เพิ่มขึ้นเป็นเส้นตรงตามความหนาของทองแดง ฉันใช้ใบเสนอราคาด่วนของ PCBWAY (ที่นี่) เพื่อกำหนดต้นทุนบอร์ด (นั่นเป็นหนึ่งในลิงก์ย้อนกลับ ช่วยสร้างบอร์ดต่อไป) ถ้าฉันสร้างแผงเป็นพันๆ แผ่น เส้นค่าใช้จ่ายก็จะแบนราบ แต่ฉันไม่.

ความหนาของทองแดง ราคา 10 ขนาด PCB
1oz $23.00 50 มม. x 60 มม
2oz $50.00
3oz $205.00
4 ออนซ์ $207.00
5oz $208.00
6oz $306.00
7oz $347.00
8oz $422.00

นอกจากนี้ยังมีปัญหากับกระดานคิดทองแดง ยิ่งทองแดงหนาเท่าไหร่ ยิ่งต้องใช้เวลากัดนานและรายละเอียดมากขึ้นเท่านั้น โดยพื้นฐานแล้ว นี่หมายความว่าระยะห่างระหว่างร่องรอยต้องกว้างมาก นอกจากนี้ยังหมายความว่าความกว้างของการติดตาม minium นั้นค่อนข้างใหญ่ ในการออกแบบนี้ ฉันสามารถจ่ายได้ ฉันต้องการใส่สองช่องในพื้นที่เดียวกับที่เคยจัดไว้หนึ่งช่อง ดังนั้นทองแดง 1 ออนซ์จึงเป็น

แต่นั่นจะทำให้เกิดปัญหาอื่น ทองแดง 1 ออนซ์จะไม่รับน้ำหนัก บอร์ดของฉันจะเป็นฟิวส์ราคาแพงอย่างน่าทึ่ง

มีเพียงสามร่องรอยต่อช่องสัญญาณที่ต้องการโหลดกระแสไฟมาก ดังที่คุณเห็นในภาพ ฉันได้ถอดหน้ากากประสานออกแล้วหกรอย แผนของฉันบัดกรีลวดแกนแข็ง 12AWG บนร่องรอยเหล่านั้นมากเกินไป โดยปกติ นี่จะไม่ใช่แผนการที่ดี อย่างไรก็ตาม ค่าใช้จ่ายของบอร์ดนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับต้นทุนของส่วนประกอบเพิ่มเติม ไม่ต้องพูดถึงว่าลวดทองแดงจะต้องตัดและขึ้นรูปเอง ทำให้การผลิตจำนวนมากทำได้ยาก สรุป ฉันจะไม่มีชื่อเสียงหรือร่ำรวย

นี่คือจุดที่บอร์ดตัวอย่างของเราอาจมีปัญหาอื่น ความหนาของทองแดงบนกระดานนั้นบางมาก ร่องรอยก็กว้าง แต่บางจุดก็ช่วยไม่ได้แล้ว กระแสทั้งหมดมาจากขาเดียวเป็นขาเดียว ร่องรอยที่กว้างขึ้นช่วยให้ระบายความร้อนได้ดีขึ้น แต่คุณยังคงมีจุดร้อนอยู่บ้าง

แผนของฉันคือการใช้ชิ้นส่วนยึดพื้นผิวทั้งหมดยกเว้นตัวเชื่อมต่อ ขั้วต่อ Surface Mount หลุดออกจากบอร์ดได้ง่ายเกินไป ฉันจะใช้คอนเน็กเตอร์ TX60 สำหรับการจ่ายไฟและเตียงอุ่นด้วย ใช้ในโลก RC พวกเขามีราคาไม่แพงและบรรทุกได้ อย่างไรก็ตามมันเป็นตัวเชื่อมต่อถ้วยบัดกรี ถ้วยจะต้องเต็มไปด้วยบัดกรีเพื่อให้เป็นไปตามสเป็ค เครื่องพิมพ์รุ่น ender ใช้ขั้วต่อเหล่านี้สำหรับเตียงอุ่น ดังนั้นนี่จึงเป็นทางเลือกที่ดีจริงๆ

ตัวเชื่อมต่ออื่นๆ ที่ฉันจะใช้คือขั้วต่อสกรู 5 มม. พวกเขามีราคาไม่แพงและทำงานได้ดีในแอปพลิเคชันประเภทนี้

ฮีทซิงค์ขนาดเล็กที่จำเป็นสำหรับ MOSFET ถูกรวมเข้ากับแผงวงจร นี่เป็นทั้งความคิดที่ดีและไม่ดี มันดีสำหรับค่าใช้จ่าย แต่ถ้าส่วนนั้นร้อนเกินไป กระดานจะแตกเป็นเสี่ยงๆ คุณต้องร้อนมากๆ เป็นเวลานานจริงๆ ที่สิ่งนี้จะเกิดขึ้น สำหรับอุณหภูมิที่สูงเกินไป ฮีทซิงค์อะลูมิเนียมจะดีกว่ามาก เป็นไปได้มากว่าถ้าบอร์ดกำลังวิ่ง 60 แอมป์จะต้องใช้พัดลม นั่นคือเหตุผลที่รูฮีทซิงค์มีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อย เพื่อให้อากาศไหลผ่านกระดาน ฉันเคยทำมาแล้วและใช้งานได้ดีอย่างไม่น่าเชื่อ แต่เป็นการขึ้นค่าบอร์ดนิดหน่อย แต่ก็ยังมีต้นทุนน้อยกว่าฮีตซิงก์อะลูมิเนียม

สุดท้ายแต่ละช่องจะเป็นอิสระ กราวด์และสายไฟไม่ได้เชื่อมต่อกัน แม้ว่าในแผนผังจะมีชื่อเน็ตเหมือนกันก็ตาม ด้วยวิธีนี้แผงควบคุมของคุณอาจเป็น 12v, เตียงอุ่นที่ 24v และฮอทเอนด์ที่ 12v มันให้ทางเลือกแก่คุณ

ขั้นตอนที่ 5: การสร้างบอร์ด

การสร้างคณะกรรมการ
การสร้างคณะกรรมการ
การสร้างคณะกรรมการ
การสร้างคณะกรรมการ

ฉันใช้ KiCad มีปลั๊กอินสำหรับสร้าง BOM แบบโต้ตอบ เพียงไฮไลต์บรรทัดใน BOM แล้วไฮไลต์สถานที่ต่างๆ เป็นปลั๊กอินที่ฉันชอบสำหรับ KiCad ปลั๊กอินสร้างไฟล์ HTML ที่มีอยู่ในตัว (ที่นี่). ดังนั้นไฟล์จึงสามารถพกพาได้ ฉันใช้มันบนอุปกรณ์แท็บเล็ต (หรือโทรศัพท์) ของฉันเมื่อฉันกำลังสร้างบอร์ด

ฉันได้รับบอร์ดเมื่อไม่นานนี้ อย่างที่คุณเห็นเวอร์ชันนี้ดูแตกต่างจากส่วนอื่นๆ เล็กน้อย กระดานที่ฉันสร้างโดยใช้ต้นแบบ (ภาพด้านล่าง) ความคิดเห็นเกี่ยวกับการออกแบบทั้งหมดที่ฉันได้รับระหว่างการทดสอบได้กลับไปสู่การออกแบบ หากคุณสังเกตเห็นว่า R12 และ R22 หายไป ฉันลืมเพิ่มตัวต้านทานการตกเลือด ความผิดพลาดครั้งใหญ่. มีการผ่าตัดแปลก ๆ นิดหน่อยจนกระทั่งฉันเห็นสิ่งที่ขาดหายไป จากนั้นฉันก็ต้อง "dead bug" พวกมันต่อไป

ไฟล์การออกแบบบอร์ดในที่เก็บ git เป็นเวอร์ชันล่าสุดและมีการแก้ไขข้อผิดพลาดทั้งหมด

แต่นี่มัน; ในความรุ่งโรจน์ของมัน (ใส่เอฟเฟคเสียงร้องเทวดา)

ภาพ
ภาพ

ขั้นตอนที่ 6: ในการดำเนินการ - หลักฐานของพุดดิ้งอยู่ในการกิน

กำลังดำเนินการ - หลักฐานของพุดดิ้งอยู่ในการกิน
กำลังดำเนินการ - หลักฐานของพุดดิ้งอยู่ในการกิน

ฉันเริ่มทดสอบบอร์ด สิ่งแรกที่ฉันสังเกตเห็นคือ LED ส่องแสงเหมือนดวงอาทิตย์ เข้าใจแล้ว LED ไม่จำเป็นต้องสว่างขนาดนั้น แต่เมื่อมันอยู่ลึกเข้าไปในเครื่องพิมพ์ของคุณ คุณจะขอบคุณฉัน เว้นแต่ว่าคุณมี Anet A8 หากเป็นกรณีนี้ ก็แค่สวมแว่นกันแดดเหมือนฉัน

ฉันอาจจะแค่เปลี่ยน R15 และ R25 แต่แรงดันไฟฟ้าที่หลากหลาย (10v-40v) ทำให้ฉันลังเล

ฉันมีแหล่งจ่ายไฟ 29V 25Amp ฉันปรับพาวเวอร์ซัพพลาย 24v Meanwell เป็น 29v ฉันยังมีเตียงอุ่นทรงกลมขนาด 400 มม. ที่ 400Watts ที่ 24v ที่ 29 โวลต์ เราจะวาด 20 แอมป์พอดี ดังนั้น 20 แอมป์จึงเป็นสิ่งที่ดีที่สุดที่ฉันจะได้รับ

การวัดถูกนำมาจากด้านลบของ J11 และ J12 โดยทั่วไปทั่วทั้ง MOSFET แต่มันทำที่ตัวเชื่อมต่อ ที่เสียบสายไฟ บอร์ดลด 23mVolts ที่ 20Amps นั่นจะทำให้ความต้านทานของอุปกรณ์ทั้งหมดอยู่ที่ 1.15mOhms นั่นคือ MOSFET บอร์ด และตัวเชื่อมต่อ คงจะดีถ้าฉันพูดเองแบบนั้น (และมีความปีติยินดีมาก)

ขั้นตอนที่ 7: เคียงข้างกัน

เคียงข้างกัน
เคียงข้างกัน

ตกลง ในที่สุด ฉันอยากจะบอกว่าคณะกรรมการของฉันชนะ มีทุกสิ่งที่คุณต้องการ นี่คือการเปรียบเทียบ อย่างไรก็ตาม ต้นทุนในการสร้างชายคนนี้ก็สูงเกินไป

Spec MOSFET ทั่วไป MOSTER FET
แรงดันไฟสูงสุด ไม่รู้จัก 40V
Max Curent 25 แอมป์ 60 แอมป์
ทริกเกอร์ย้อนกลับ ใช่ ใช่
Opto แยก อาจจะ ใช่
ราคา (2 ช่อง) $12.99 $14.99
ช่อง 1 2

ฉันจะแสร้งทำเป็นว่าฉันสามารถสร้างสิ่งเหล่านี้ได้นับพัน

หากคุณกำลังจะทำธุรกิจขายชิ้นส่วนเครื่องพิมพ์ 3 มิติ คุณต้องมีอัตรากำไร 40% ขึ้นไป มันจะดีกว่าถ้ามันสูงกว่ามาก แต่นั่นเป็นขั้นต่ำที่คุณต้องลอย ฉันถือว่าต้นทุน BOM 3.50 ดอลลาร์ และต้นทุนการผลิต 3.76 ดอลลาร์ ฉันมีคณะกรรมการเสนอราคาตามสถานที่บางแห่งในท้องถิ่น หากคุณขายใน Amazon หรือ E-bay พวกเขาจะเสียค่าธรรมเนียมบัตรเครดิต ค่าธรรมเนียม PayPal และค่าธรรมเนียมการขาย 30% เชื่อฉันสิ มันได้ผลถึง 30% พวกเขาจะบอกคุณแตกต่างกัน แต่ทั้งหมดที่พูดและทำ ฉันได้รับ 70% ของสิ่งที่ขาย

บอร์ดนี้ต้องอยู่ที่ $15.99 จึงจะใช้งานได้จริง อย่างไรก็ตาม ตลาด DIY มีความอ่อนไหวต่อราคามาก ดังนั้นตั้งค่าเป็น $14.99 คุณสามารถเพิ่มยอดขายบนขายึดหรือชุดสายไฟได้เสมอ

อีกอย่างที่คุณเห็นในที่นี้คือบอร์ดทั่วไปมีวางตลาดอย่างหนัก วิดีโอ DIY มากมายที่คุณสามารถหาได้จากทุกที่ ตลาด DIY ต้องการรู้ว่ามันใช้งานได้และใช้งานอย่างไร มีเพียง 10% ของตลาดนั้นเท่านั้นที่ลองสิ่งใหม่หรือเป็นผู้ใช้รายแรก มีเพียง 3% เท่านั้นที่เผยแพร่ข้อมูลหรือทำวิดีโอ "วิธีการ" ในระยะสั้นโอกาสในการขาย 10K ชิ้นในหนึ่งปีนั้นน้อยมาก

ส่วนใหญ่นี้จะขายได้ประมาณ 100 ต่อปีถ้าคุณเก่ง จุดราคาที่ระดับนั้นคือ 24.99 BOM เพียงอย่างเดียวคือ $13.00

ในระยะสั้นไม่ใช่ผลิตภัณฑ์ที่ทำงานได้ ถ้าฉันสามารถลด MOSFET ลงได้ในช่วงราคา 0.75 - $1.00 มันอาจจะใช้ได้

แต่ก็สนุกที่จะทำ ฉันคิดว่ามันเป็นการออกแบบที่ดีกว่า แต่แล้วฉันก็ทำมันอีกครั้ง

สนุกกับบอร์ด!!! (ที่นี่)

อัปเดต:

ฉันพบ MOSFET ที่ราคาต่ำกว่า $1.00 หากคุณต้องการบอร์ดที่สร้างขึ้นอย่างสมบูรณ์ ฉันมีมันใน e-bay (ที่นี่) หรือเวอร์ชันช่อง Sigle (ที่นี่)

แนะนำ: