Vorbereiten der Elektronik meines Prusa I3 für den Betrieb eines Dual Extruders.

Ich verwende in meinem selbstgebauten Drucker als Steuerung ein Arduino Mega 2560 Mikrocontrollerboard und das RAMPS shield.
Leider ist auf der Ramps-Aufsteckplatine nur eine recht begrenzte Anzahl an Schalttransistoren drauf, die ausreichend sind für einen 3d-drucker mit einer Düse.
3 Ausgänge sind vorhanden für Heizbett, Düsenheizung und den Lüfter für die Kühlung des Werkstücks.
Den Lüfter zum Kühlen der Elektronik (besonders die Motortreiber haben es nötig) und für den Extruderkopf (wenn erforderlich) muss man dann irgendwo direkt ans netzteil anschließen. Funktioniert so, aber was nun, wenn noch ein weiterer Druckkopf dazukommen soll?

Dann reicht das vorhandene nicht mehr aus. Wir brauchen mehr Schalttransistoren.
An und für sich ist das ja kein Problem, eine kleine Umschau bei den verdächtigen Händlern zeigt aber eine Marktlücke auf.

Also wird das selbst gebaut.
Ein paar kurze Vorversuche zeigen: Ein BC337-25 Kleinsignaltransistor ist ausreichend um bei 5mA Basisstrom 300mA für einen 12V-Lüfter bereitzustellen.
Ein IRLZ44N wird die größeren Ströme übernehmen, es ist ein Logiclevel-N-Kanal-MosFET. Hier kommen zwei zum Einsatz, einer für die Düsenheizung (4 Ampere@12V) und einer für die Druckerbeleuchtung, die ebenfalls über die Firmware geschaltet werden kann.
Zum Anschluß habe ich in meinem Fundus noch Schraubklemmen für Leiterplattenmontage, für die kleinen Ströme für Lüfter reichen auch Stiftleisten und Dupont-Stecker aus.

Das muss dann etwa nach diesem Schema zusammengelötet werden:

Günstig habe ich diese kleinen Lochrasterplatinen gekauft die schon auf eine praktische Größe zugeschnitten sind, und an den Ecken Befestigungsbohrungen haben. Also mal den ganzen Käse da drauf gelötet.

Die Rückseite sieht aus wie es sich für einen prototyp gehört :-), die Vorderseite ist vorzeigbar:

Damit es auch schön blinkt, sind an allen Anschlüssen LEDs zur Statusanzeige eingebaut.
Wie man im Foto sieht, hat das Platinchen bereits seinen Platz im Drucker gefunden gleich neben dem RAMPS.

Da ich nun mit der Schaltung alle möglichen Lüfter schalten kann, tue ich das auch. Das reduziert den Lärm deutlich, wenn alle Lüfter die gerade nicht gebraucht werden automatisch abgeschaltet werden.
Deshalb gibts auch ein kleines Update an meinem Extruderstecker: Auf ABL (automatische betthöheneinstellung) kann ich gerne verzichten, zumal es mit wechselbaren Druckunterlagen aus verschiedenem Material ohnehin nicht funktioniert, daher werden die freien Pins für den zweiten Extruderlüfter reserviert und schon mal so verkabelt.

Hinweis: Wenn man in der Firmware zwei Extruder einrichtet, aber nur einen anschließt, schaltet die Steuerung aus Sicherheitsgründen alles ab und geht in den Trockenlauf, da ein defekter Temperaturfühler erkannt wird.
Es ist also notwendig offene Temperaturfühleranschlüsse mindestens mit einem Widerstand mit plausiblen Wert abzuschließen. 100k sind anstelle eines 100k thermistors gut. Die angezeigte Temperatur entsprechend ignorieren.
Der zweite Extruder darf auch nicht angeheizt werden (start.gcode) wenn keiner angeschlossen ist, sonst greift ebenfalls die Schutzschaltung weil nach aktivieren der Heizung die Temperatur nicht steigt..