Drawbot 3
Le modifiche saranno prevalentemente sul lato hardware che era quello che più necessitava di essere rivisto. Sostituiremi i vecchi motori con due piccoli nema 17 da 200 step/giro che saranno pilotati dai nostri ottimi Through-hole A3982 Stepper Driver. In questo modo aumenteremo di un fattore 8 il numero di step e quindi la precisione ( da 47 a 400 passi per giro con l'half step ). Inoltre la scheda di interfaccia sarà radicalmente diversa, costruita sul concetto di "shield", in modo da poter essere rapidamente costruita e montata direttamente sul rasPi. Lo stadio di alimentazione sarà esterno e dovrà fornire solamente una tensione a 12 V che verrà poi portata ai 5 V richiesti per alimentare l'usb del rasPi tramire un LM2596, mentre potrà servire direttamente come tensione di lavoro per i due A3982. Stiamo inoltre implementando una progress-bar fisica e un pulsante "pausa" che si rivelano molto utili nell'utilizzo del drawbot. La meccanica sarà totalmente rivista per "poterlo portare in tasca".
Alimentazione
La versione precedente del drawbot era alimentato con un ATX che forniva i +/- 12V per i driver e la 5V per il raspberry. Era decisamente esagerato. Ora con i nuovi driver servono solo +12V per i motori e 5V per il RasPi. La soluzione che abbiamo deciso di adottare è di utilizzare è un alimentatore esterno che fornisca 12V per i driver; questa stessa tensione viene poi utilizzata per generare una linea a 5V per il RasPi. La prima soluzione per cui avevamo optato era di utilizzare un LM7805. Questo purtroppo si ritrovava a dover dissipare quasi 7W che erano del tutto insostenibili nello spazio molto ristretto tra shield e RasPi dove si trovava, oltre ad essere uno spreco notevole di potenza. Abbiamo quindi optato per una soluzione switching utilizzando un integrato apposito ( ma facilmente reperibile ) l'LM2595, che ci è stato fornito dalla Texas Instruments come campione. Questo fornisce tutto quello che serve per realizzare un convertitore DC-DC di tipo Buck; per il dimensionamento dei componenti esterni abbiamo semplicemente fatto riferimento al datasheet ( molto dettagliato ) considerando una corrente massima di circa 2A. Al momento stiamo utilizzando questa configurazione:
- condensatore in ingresso : 330µF 25V
- condensatore in uscita : 220µF 35V
- induttanza: ~50µH ( i dati esatti non li so, è stata misurata con uno strumento diy e non aveva etichetta ma sembra funzionare alla grande, il valore teorico è 63µH )
- diodo : SR560 ( sicuramente sovradimensionato con i suoi 5A continui ma avendoli in casa… un diodo più adatto sarebbe uno schotty da 3A a scelta )
Il circuito sembra funzionare a dovere, ma per averne conferma pensavo di fare delle prove sotto carico utilizzando una resistenza da 5Ω e 10W.
