{"id":1476,"date":"2018-03-07T22:10:44","date_gmt":"2018-03-07T21:10:44","guid":{"rendered":"http:\/\/scheuten.me\/?page_id=1476"},"modified":"2018-06-01T00:16:18","modified_gmt":"2018-05-31T22:16:18","slug":"1476-2","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/scheuten.me\/?page_id=1476","title":{"rendered":"TR – Elektronik"},"content":{"rendered":"

Tantillus Reborn <\/strong><\/h1>\n

Kapitel 8 – Elektronik<\/strong><\/h2>\n

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Aus Kostengr\u00fcnden war von vorneherein klar das ein 8-Bit System zum Einsatz kommen wird. 32-Bit System fallen zwar mittlerweile im Preis, w\u00fcrden aber dennoch das Budget sprengen.
\nDie Taktrate bzw. Rechenleistung eines 8-Bit Systems reicht jedoch auch aus um die doch simple kartesische Kinematik des Tantillus zu betreiben.<\/p>\n

F\u00fcr eine hohe Stepperdynamik und gute Heizleistung von Hotend und Heizplatte kommt ein 19V oder 24V Netzteil zum Einsatz.
\nEs wird ein Laptop Netzteil verwendet. Eine zus\u00e4tzliche Verdrahtung einer Buchse bzw. Anschlusskabel entf\u00e4llt, der Ber\u00fchrungsschutz ist hervorragend und auch der Preis ist sehr attraktiv.<\/p>\n

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Mit diesen Rahmenparametern begrenzt sich die Auswahl an verf\u00fcgbaren Steppertreibern stark.
\nNach heutigem Stand bleiben eigentlich nur Treiber mit Trinamic Chip zur Auswahl. Technisch \u00e4ltere Treiber wie A4988 oder DRV8825 sind zwar erheblich g\u00fcnstiger, die unertr\u00e4glichen Ger\u00e4usche sollten einem jedoch den mittlerweile geringen Aufpreis f\u00fcr Trinamic Treiber wert sein.<\/p>\n

Empfehlenwert sind momentan 3 verschiedene Typen Trinamic Treiber<\/p>\n

TMC2100
\n<\/strong>Der TMC 2100 ist quasi der Klassiker unter den TMC Treibern. Er ist leise, kraftvoll und l\u00e4sst sich bis zu einem erstaunlichen Ma\u00dfe qu\u00e4len.
\nEntscheiden sollte man sich, auch aufgrund der guten Erfahrungen, f\u00fcr die klassische Variante, die TMC 2100 in der 3.3-5V Ausf\u00fchrung.
\nDiese erzeugen zwar erheblich mehr Abw\u00e4rme im 24V Betrieb als der TMC 2100 Treiber in der reinen 5V Ausf\u00fchrung, sind jedoch zukunftssicherer.
\nSollte doch mal ein Update auf ein 32Bit System anstehen k\u00f6nnen die Treiber weiterverwendet werden. K\u00fchlleistung steht gen\u00fcgend zur Verf\u00fcgung.
\nDie TMC 2100 werden im SpreadCycle Modus und einer Interpolation von 1\/16 Schritt auf 1\/256 Schritt betrieben. Um die Treiber sicher in den gew\u00fcnschten Modus zu bekommen m\u00fcssen sie wie folgt zusammengel\u00f6tet werden:
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\nTMC 2100 – Eine Br\u00fccke von GND auf CFG1 l\u00f6ten. Pins von CFG1, CFG2, und CFG3 abknipsen\/weglassen.<\/em><\/p>\n

TMC2130
\n<\/strong>Die moderneren TMC 2130 k\u00f6nnen als Alternative zu den TMC 2100 verwendet werden, sind jedoch minimal teurer. Sie bieten mehr Features wie z.B. StallGuard. Mittlerweile werden die Features durch alle relevanten Firmware unterst\u00fctzt. Um z.B. Stallguard zu nutzen sind zus\u00e4tzliche Verdrahtungsarbeiten notwendig.
\nDiese zus\u00e4tzlichen Features ben\u00f6tigt man streng genommen auch nicht, sie fallen eher in die Kategorie Spielerei.
\nNutzt man die TMC2130 und Ihre Features, kann man allerdings auf die Endstops f\u00fcr X und Y\u00a0verzichten.
\nDie TMC 2130 sollte man ebenfalls im SpreadCycle Modus und einer Interpolation von 1\/16 Schritt auf 1\/256 Schritt betreiben.<\/p>\n

TMC2208
\n<\/strong>Die neuesten und g\u00fcnstigsten Treiber aus der Reihe, die TMC2208, sind momentan unsere Empfehlung. Ihr gr\u00f6\u00dftes Feature ist der extrem leise Stealthchop2 Mode. Dieser ist durch sein automatic tuning deutlich kraftvoller als der StealthChop der TMC21xx Reihe.
\nUm den extrem leisen Stealthchop Mode zu nutzen sind auch keine zus\u00e4tzlichen Verdrahtungsarbeiten oder L\u00f6tk\u00fcnste erforderlich. Der TMC2208 l\u00e4uft ab Werk im StealtChop2 Modus. Es m\u00fcssen also einfach nur die Pins gem\u00e4\u00df dem Bild eingel\u00f6tet werden. Alle Steckbr\u00fccken unterhalb des Treibers m\u00fcssen gesteckt sein um ihn mit 1\/16 mit 1\/256 Interpolation nutzen k\u00f6nnen.
\nDer TMC2208 ist zur Zeit der leiseste, g\u00fcnstige und am einfachsten zu installierende Treiber.<\/p>\n

\"\"TMC 2208 – Pins von PDN\/UART abknipsen\/weglassen<\/em><\/p>\n

Alle weiteren Informationen zu den TMC Treibern sind im GitHub Repo von Watterott<\/a> zu finden.<\/p>\n

Bitte nur die originalen StepSticks von Watterott verwenden! Die chinesischen Kopien sind im Set nur wenige \u20ac g\u00fcnstiger. Jedoch steht das Einsparpotential in keinem Vergleich zu den potentiellen Problemen mit den Kopien.<\/p>\n

TMC StepSticks vertragen eine verpolte\/verdrehte Montage nicht. Daher die Treiber unbedingt wie dargestellt eingestecken. Die Jumper unter Treibern k\u00f6nnen<\/strong> bei TMC2100 stecken bleiben, und m\u00fcssen<\/strong> im Falle der Verwendung von TMC2208.<\/p>\n

\"\"MKS Gen mit TMC2100 im 1\/16 interpolate to 1\/256 mode<\/em><\/p>\n

Aufgrund der geringen Gr\u00f6\u00dfe des Tantillus und der 19\/24V Spannungsversorgung findet der 8-Bit Klassiker RAMPS keine Verwendung. Der modulare Aufbau hat zwar einige Vorteile, insbesondere im Reparaturfall, jedoch ist die Gesamtkonstruktion mittlerweile doch recht angestaubt.
\nDie Suche nach einem passendem Board war mit dem\u00a0MKS gen v1.4<\/a> erfolgreich. Es erf\u00fcllt alle gesetzten Anforderungen, geringe Bauh\u00f6he, 24V tauglich, austauschbare Treiber, …
\nDes weiteren ist die Konnektivit\u00e4t besser als beim RAMPS, die verpolungssicheren JST-XHP Stecker sind, neben dem geringen Gesamtpreis, ebenfalls ein nettes Feature.<\/p>\n

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Wo Licht ist, ist auch Schatten. MKS steht stark in der Kritik. Um es anzupreisen verwendet Makerbase alle Werbeargumente wie die angebliche GPL Lizenz, angebliche Kompatiblit\u00e4t mit RAMPS, ….
\nAllerdings sind das Board-Layout und ein Schaltplan bis heute nicht offiziell ver\u00f6ffentlicht.
\nEs wurde also das Wissen der RepRap-Szene verwendet, ihr jedoch nichts zur\u00fcckgegeben.
\nEin Schaltplan, etc. ist jedoch hier im Github<\/a> zu finden.<\/p>\n

Der Anschluss aller Komponenten gestaltet sich einfach, hierzu einfach an das folgende Anschlussschema halten.<\/p>\n

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Bitte beachten: Die Chinesen haben es nicht allzu genau bei der Beschriftung genommen. Wird das Board mit 19\/24V versorgt liegen an „12V out“ auch 19\/24V an!<\/p>\n

Als Display kommt der klassische RRD SmartController<\/a> mit 2004 LCD zum Einsatz. Aufgrund des Preises, der Baugr\u00f6\u00dfe und der Position des SD-Karten Einschubs eignet sich das Display hervorragend f\u00fcr den Tantillus.<\/p>\n

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Bei einem unserer Testaufbauten funktionierte ein LCD aufgrund eines verdrehten Kabels nicht, scheinbar sind verschiedene Anschlusskabel im Umlauf. Es ist darauf zu achten das die Flachbandkabel, rote Adern beachten, exakt wie auf dem Bild angeschlossen werden.<\/p>\n

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Montagehinweise:<\/strong><\/p>\n

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Elektronik – K\u00fchlung<\/strong><\/h2>\n

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Um das Board und die Treiber zu k\u00fchlen kommt ein 80x80x25 mm L\u00fcfter zum Einsatz. Die gro\u00dfe Baugr\u00f6\u00dfe erm\u00f6glicht es kosteng\u00fcnstige, relativ langsam und ger\u00e4uscharm laufende L\u00fcfter zu verwenden.
\nDes weiteren deckt der L\u00fcfter\u00a0alle<\/span>\u00a0<\/span>zu k\u00fchlenden Stellen vern\u00fcnftig ab. Um dennoch vern\u00fcnftig am Board arbeiten zu k\u00f6nnen haben wir uns ein besonderes Feature ausgedacht.<\/span><\/p>\n

Der L\u00fcfter wird mittels 2 Magneten am Geh\u00e4use befestigt. So h\u00e4lt er im Betrieb sicher, l\u00e4sst sich aber dennoch werkzeuglos und schnell entfernen.<\/p>\n

Montagehinweise:<\/strong><\/p>\n

– Magnete in daf\u00fcr vorgesehen L\u00f6cher einpressen
\n– beim Gegenst\u00fcck auf die entsprechende Polung der Magnete achten
\n– Halter am Geh\u00e4use sowie am L\u00fcfter anschrauben
\n– 2 poligen JST Stecker an die Zuleitung des Steckers crimpen<\/p>\n

Wird ein 12V L\u00fcfter verwendet, muss der +pol des L\u00fcfters an den StepDown Regler angeschlossen werden. Der -pol muss an XXX angeschlossen werden.
\nWird ein 24V L\u00fcfter verwendet kann dieser direkt an die Stiftleiste JI7 neben dem Reset Taster angeschlossen werden.<\/p>\n

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