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大聯(lián)大世平集團推出以NXP產(chǎn)品為核心的Klipper 3D打印機方案

發(fā)布時間:2025-6-4 14:05    發(fā)布者:IC電子圈
大聯(lián)大控股宣布,其旗下世平推出以恩智浦NXP)RT1050 MCU為核心,輔以華邦電子(Winbond)W25Q80 Flash、納芯微(Novosense)NSD7312 H橋驅(qū)動IC、圣邦微(SGMICRO)SGM8651運算放大器、SGM61410同步降壓穩(wěn)壓器、SGM2059 LDO穩(wěn)壓器以及杰華特(JOULWATT)JWH5141F同步降壓穩(wěn)壓器的Klipper 3D打印機方案。

圖示1-大聯(lián)大世平以NXP產(chǎn)品為核心的Klipper 3D打印機方案的展示板圖
3D打印機又稱為增材制造技術,是一種利用數(shù)字模型文件,通過逐層堆疊材料來構建物體的技術。在使用中,用戶僅需導入設計文件,即可在數(shù)小時內(nèi)將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為任意實體,真正實現(xiàn)“所見即所得”的柔性制造。目前,消費級打印機大多會使用Klipper作為3D打印固件。不同于傳統(tǒng)的Marlin固件,Klipper采用執(zhí)行與邏輯分離架構,由MPU負責邏輯運算,MCU負責執(zhí)行,可實現(xiàn)更高的打印速度和打印質(zhì)量。為推動3D打印機應用,大聯(lián)大世平推出以NXP RT1050 MCU為核心,輔以華邦電子W25Q80 Flash、納芯微NSD7312 H橋驅(qū)動IC、圣邦微SGM8651運算放大器、SGM61410同步降壓穩(wěn)壓器、SGM2059 LDO穩(wěn)壓器以及杰華特JWH5141F同步降壓穩(wěn)壓器的Klipper 3D打印機方案。

圖示2-大聯(lián)大世平以NXP產(chǎn)品為核心的Klipper 3D打印機方案的場景應用圖
本方案由MCU板、驅(qū)動板和底板三個部分組成。MCU板采用NXP RT1050 MCU和華邦電子旗下W25Q80 Flash。其中,NXP RT1050基于Arm®Cortex®-M7內(nèi)核,主頻高達600MHz,并配備512KB的SRAM,具有易用性和實時功能。華邦電子W25Q80 Flash具有較強的讀取性能,且外觀尺寸更小,能夠滿足工業(yè)與消費類應用場景中邊緣計算的需求。
驅(qū)動板由2個納芯微NSD7312 H橋驅(qū)動IC和2個圣邦微SGM8651運算放大器組成。納芯微NSD7312是一款直流有刷電機驅(qū)動芯片,其內(nèi)置功率N-MOSFET并為功率級提供供電欠壓保護、過流保護、過溫保護等多種功能。此外,該產(chǎn)品可提供3.6A峰值電流,支持PWM電流調(diào)制功能,在電機啟動和堵轉(zhuǎn)時能夠有效降低對輸入電容的需求。圣邦微SGM8651是一款高精度、低噪聲、低失真的電壓反饋型運算放大器,具備50MHz的高增益帶寬和66V/μs的快速轉(zhuǎn)換速率,能夠處理高速信號并快速響應變化。
底板采用圣邦微SGM61410同步降壓穩(wěn)壓器、SGM2059 LDO穩(wěn)壓器以及杰華特JWH5141F同步降壓穩(wěn)壓器。其中,SGM61410同步降壓穩(wěn)壓器以在5V至42V的寬輸入電壓范圍內(nèi),輸出高達600mA的電流。它適用于各種高輸入電壓的工業(yè)或汽車應用,此外,14μA的低靜態(tài)電流和僅0.6μA的超低關斷電流使其成為電池供電應用的理想選擇。SGM2059是一款低VIN、超低噪聲、高PSRR、低壓差線性穩(wěn)壓器。其工作輸入電壓范圍為1.1V至5.5V,適用于需要低噪聲和快速瞬態(tài)響應電源的應用。杰華特JWH5141F是高性能同步降壓穩(wěn)壓器,具有多種保護功能,可確保系統(tǒng)的可靠性。

圖示3-大聯(lián)大世平以NXP產(chǎn)品為核心的Klipper 3D打印機方案的方塊圖
得益于產(chǎn)品的高性能和靈活的設計,本方案只需用一個MCU即可處理Klipper上位機傳輸過來的運動指令、同時驅(qū)動四個步進電機,節(jié)省了電機驅(qū)動芯片的數(shù)量,擁有高性價比優(yōu)勢。
核心技術優(yōu)勢:
  • 一顆MCU同時控制4個步進電機和運行Klipper下位機;
  • 步進電機運行靜音、高速。
方案規(guī)格:
  • 使用集成Driver和MOSFET的H橋驅(qū)動器NSD7312(納芯微),額定電流1.5A,驅(qū)動電路高集成度;
  • MCU集成eFlexPWM,可輸出多路PWM,方便實現(xiàn)多電機的磁場向量控制;
  • 2路PWM分別控制風扇轉(zhuǎn)速(擠出頭和模型冷卻);
  • 2路NTC對擠出頭和熱床進行溫度采樣。
本篇新聞主要來源自大大通:
世平集團基于NXP RT1050的 Klipper 3D打印機方案

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