基于恩智浦、瑞芯微主控核心打造的高性能3D打印机方案合集

发布时间：2025-06-13 阅读量：1721 来源: 我爱方案网作者: bebop

3D打印机通常是采用数字技术材料打印机来实现的。常在模具制造、工业设计等领域被用于制造模型，后逐渐用于一些产品的直接制造，在珠宝、鞋类、工业设计、建筑、工程和施工（AEC）、汽车，航空航天、牙科和医疗产业、教育、地理信息系统、土木工程以及其他领域都有所应用。

目前，消费级打印机大多会使用Klipper作为3D打印固件。不同于传统的Marlin固件，Klipper采用执行与逻辑分离架构，由MPU负责逻辑运算，MCU负责执行，可实现更高的打印速度和打印质量。

快包平台推荐基于瑞芯微、恩智浦高性能主控开发的3D打印机控制板，凭借一颗高性能芯片同时驱动4个步进电机，实现精准的速度与位置控制，为3D打印机应用提供了高效、低成本的解决方案。

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恩智浦RT1050 3D打印机控制板

MCU：RT1051DVL6B

主频：600MHZ，Cortex-M7，带硬件 DSP

SRAM：256K

ADC：12Bit

封装：BGA 289PIN

功能描述

4 个步进电机无传感器控制
24V 电压输入
UART 与上位机通信

方案特点

多电机控制
电流闭环控制，保持大扭矩
64 细分数，支持高速步进电机
电流纹波小，噪声低
硬件电路简单
低成本

方案简介

方案以NXP RT1050 MCU为核心，辅以华邦电子W25Q80 Flash、纳芯微NSD7312 H桥驱动IC、圣邦微SGM8651运算放大器、SGM61410同步降压稳压器、SGM2059 LDO稳压器以及杰华特JWH5141F同步降压稳压器的Klipper 3D打印机方案。

驱动板由2个纳芯微NSD7312 H桥驱动IC和2个圣邦微SGM8651运算放大器组成。纳芯微NSD7312是一款直流有刷电机驱动芯片，其内置功率N-MOSFET并为功率级提供供电欠压保护、过流保护、过温保护等多种功能。此外，该产品可提供3.6A峰值电流，支持PWM电流调制功能，在电机启动和堵转时能够有效降低对输入电容的需求。圣邦微SGM8651是一款高精度、低噪声、低失真的电压反馈型运算放大器，具备50MHz的高增益带宽和66V/μs的快速转换速率，能够处理高速信号并快速响应变化。

底板采用圣邦微SGM61410同步降压稳压器、SGM2059 LDO稳压器以及杰华特JWH5141F同步降压稳压器。其中，SGM61410同步降压稳压器以在5V至42V的宽输入电压范围内，输出高达600mA的电流。它适用于各种高输入电压的工业或汽车应用，此外，14μA的低静态电流和仅0.6μA的超低关断电流使其成为电池供电应用的理想选择。SGM2059是一款低VIN、超低噪声、高PSRR、低压差线性稳压器。其工作输入电压范围为1.1V至5.5V，适用于需要低噪声和快速瞬态响应电源的应用。杰华特JWH5141F是高性能同步降压稳压器，具有多种保护功能，可确保系统的可靠性。

（方案框图，源自世平）

瑞芯微RK3399 3D打印机控制板

方案基于瑞芯微高性能SoC RK3399开发，具备两个Cortex-A72内核，主频1.8GHz；四个Cortex-A53内核，主频1.4GHz。支持千兆以太网，2.4GHz&5GHz双频WIFI，蓝牙5.0并预留了mini PCIE封装的4G安装插槽，让通讯更顺畅，选择更灵活。配置PCIE、USB3.0、UART、IIC、SPI等外设接口，为3D打印后期扩展功能做了充分的预留接口。

方案还支持多种显示接口

支持HDMI2.0，MIPI DSI，EDP1.3，DP1.2；

支持双屏同显，双屏异显；

支持4K VP9、4K10bits、H265、H264视频解码；

具备反交错、去噪、边缘、细节、色彩优化等功能。

满足3D打印机所要求的高分辨率及3D打印控制器的双屏显示需求。

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