项目说明

此项目各板MCU均使用STM32系列芯片，主控板因需要使用CAN桥接功能且需要引脚数较多，所以选用了F405芯片，其他两块板子均使用F103芯片。

主控板可作为普通六轴板使用，提供了打印机需要的必备接口，三块板配合使用可以有效减少组件之间的线缆数量。

开源协议

GPL 3.0

项目属性

本项目为首次公开，为本人原创项目。项目未曾在别的比赛中获奖。

项目进度

原理图设计--已完成

PCB设计--已完成

打板验证--已完成

装机验证--已完成

打印测试--已完成

多色验证--已完成

设计原理

此项目控制逻辑及接口如上图所述，上位机通过CAN协议连接下位机各主板，下位机主板提供各种接口连接3D打印机的硬件设备，通过klipper系统进行统一控制管理。

上位机通过USB接口连接到MCU的PA11/PA12上，在CAN模式下提供CAN桥接功能，不适用CAN模式的话也可以使用USB模式连接。

板载有串口芯片及TYPE-C接口，可通过TYPE-C接口下载固件，同时在不适用CAN模式时也可以使用串口模式连接下位机。

CAN收发器芯片使用SN65HVD，同时配置工模电感进行滤波，CAN接口使用MX3.0X4P接口，可以同时对工具板和多色板进行供电。

电机驱动使用板载TMC2226，并且前三轴支持无限位功能。

加热控制使用大电流MOS管，并使用光耦进行隔离，同时具备状态指示灯。

DCDC主芯片使用TPS5450，提供更大电流，可对低功耗的上位机进行供电。

工具板和多色板的DCDC芯片使用AP63205，功率较小，可以满足自身使用需求，并具备更小的体积。

软件说明

上位机使用klipper系统，可以使用CAN协议连接下位机各控制板。

主控板固件编译选项如上所示

工具板及多色控制板固件编译选项如上所示

实物展示

主控板

工具头控制板

多色控制板

硬件连接图如下所示。

设计注意事项

可以使用4芯USB快充线作为CAN连接线，要求主线过流至少5A。

线不贵，尽量买带屏蔽的。

多色控制板连接挤出模块的线缆可以自己制作也可以买成品。

买成品的话选择XHD2.54双排2*4p，双头，线序要注意一下，一般成品都是通向的，可以选择改这条连接线的线序，也可以选择改电机的线序，个人建议改电机线序较好。

其他

多色打印演示视频请查看附件

复刻难度较大，请确认具备以下条件再动手：

1、具备支持CAN协议的上位机，并熟悉klipper安装及调试，并且具备一定的linux基础知识；

2、硬件焊接有难度，需要熟练使用电烙铁等焊接工具，并且具备一定的故障排查能力；

3、3D打印机DIY组装及调试具备一定的难度，请确认具备一定的动手能力；

4、制作过程涉及一定的强弱电，请确认具备足够的相关知识；

5、多色控制板硬件虽然是我设计并制作，但是多色控制程序来自@木子小小阳，目前程序处于内测阶段，还未正式开源发布，所以多色控制程序部分还需等待正式开源，可在B站关注我或者@木子小小阳了解最新动态。