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외장 드라이브 사용 튜토리얼

외장 드라이브 구성 가이드​

주의사항​

사전 조건
  • 본 튜토리얼은 Klipper 펌웨어 기준으로 구성합니다.
  • 모듈은 두 가지 배선 방식을 지원하므로 실제 상황에 맞게 선택하십시오.
  • 배선 방식을 선택한 후에는 하드웨어 연결이 선택한 방식과 일치하는지 확인하십시오.

모듈 선택​

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적용 메인보드: SUPER 시리즈, GEMINI 시리즈, E3 시리즈

설명: 일반 모듈은 신호 변환만 수행하며 승압하지 않습니다. 메인보드가 원래 3.3V를 출력하면 모듈 출력도 3.3V이고, 메인보드가 원래 5V를 출력하면 모듈 출력도 5V입니다.

외장 드라이브가 5V 입력을 요구하는데 메인보드 드라이브 신호가 3.3V뿐이라면, 일반 직통 모듈을 사용하면 모터가 회전하지 않거나, 한 방향으로만 회전하거나, 방향이 비정상이 될 수 있습니다.

배선 방식 선택​

하드웨어 구성에 따라 해당하는 배선 방식을 선택하십시오:

전원 차단 작업

외장 드라이브 배선 방식을 선택하거나 변경하기 전에 프린터를 완전히 끄고 전원 공급을 차단하십시오. 전원이 켜진 상태에서 배선하거나, 드라이브 신호선을 뽑거나, 노출된 단자에 접촉하지 마십시오.

선택 권장 사항

어떤 방식을 사용할지 확실하지 않은 경우 드라이브 모듈의 설명서를 참조하거나 제조사에 문의하십시오.

배선 개요도​

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드라이브 미분 설정​

간편 설정

드라이브 점퍼를 구성할 필요가 없습니다. 미분은 드라이브 보드의 딥 스위치로 직접 설정합니다.

드라이브 딥 스위치 설정​

드라이브 보드 딥 스위치를 3200 으로 설정하는 것을 권장합니다.

전원 차단 작업

드라이브 딥 스위치를 조정하기 전에 프린터를 완전히 끄고 전원 공급을 차단하십시오. 전원이 켜진 상태에서 드라이브 스위치를 조작하지 마십시오.

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미분 설정 설명​

핵심 계산 공식

모터 1회전당 필요 펄스 수 = rotation_distance / step_distance

더 기본적인 유도식은 다음과 같습니다:

모터 1회전당 필요 펄스 수 = full_steps_per_rotation × microsteps

단계별 구성 로직:

  1. 모터 고유 파라미터 확인: 일반적인 모터 full_steps_per_rotation: 200 (1회전당 200 정스텝, 즉 1.8°/스텝)
  2. Klipper 마이크로스텝 microsteps 설정: 구성 파일에서 설정 (예: microsteps: 16)
  3. 드라이브 물리적 미분 일치: 위 설정과 필요한 정밀도에 따라 드라이브 딥 스위치를 계산하여 설정합니다.
    • 본 튜토리얼 권장값: 200 (정스텝) × 16 (Klipper 마이크로스텝) = 3200 펄스/회전
    • 이 경우 드라이브는 16 미분으로 설정해야 하며, 딥 스위치 값은 3200 으로 설정해야 합니다. (일부 드라이브는 미분 수 16으로 표시하고, 일부는 펄스 수 3200으로 표시하므로 드라이브 설명서로 확인하십시오.)
    • 이는 드라이브가 Klipper가 보내는 각 펄스를 1 마이크로스텝으로 실행한다는 것을 의미합니다.
구성 레벨구성 항목설정값설명
모터 파라미터회전당 정스텝 수 full_steps_per_rotation200모터 고유 속성, 일반적으로 200 (1.8°)
Klipper 구성마이크로스텝 수 microsteps16printer.cfg 에서 설정
드라이브 하드웨어딥 스위치 미분값3200 (16 미분)물리적 딥 스위치 설정
최종 효과모터 1회전당 필요 펄스 수200 × 16 = 3200Klipper는 모터를 한 바퀴 돌리기 위해 3200 펄스를 보내야 함

다른 미분 효과가 필요한 경우:

위 로직을 따라 Klipper 구성의 마이크로스텝 수(microsteps) 와 드라이브 딥 스위치로 설정된 미분 단계 가 서로 일치하는지 확인하십시오. 예를 들어 Klipper에서 microsteps: 32로 설정한 경우 드라이브 딥 스위치는 6400 (32 미분)으로 설정해야 하며, 이를 통해 200 × 32 = 6400 펄스/회전 의 총 정밀도를 구현합니다.

Klipper 구성 참고​

먼저 드라이브 설명서 확인

외장 드라이브마다 EN 유효 레벨, PUL 트리거 에지 및 최소 펄스 폭이 다를 수 있습니다. 아래 표는 Klipper 작성 방법과 일반적인 시작 값만 제시하며, 최종적으로는 드라이브 설명서를 기준으로 해야 합니다.

구성 항목설명구성 예시
드라이브 유형구성 불필요, 드라이브 딥 스위치로 물리적으로 설정—
마이크로스텝 (microsteps:)16 으로 설정
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펄스 지속 시간 (step_pulse_duration:)드라이브 설명서에 따라 설정합니다. 설명서에 명시되지 않은 경우 0.000005부터 테스트하고 현상에 따라 점차 늘리십시오.
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활성화 핀 (enable_pin:)드라이브 EN 유효 레벨에 따라 조정:
1. 저레벨 활성화: ! 추가 필요
2. 고레벨 활성화: ! 추가 안 함
3. 전원 켜짐 시 항상 활성화: 이 줄 삭제 가능		저레벨 활성화:
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고레벨 활성화:
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활성화 제어 비활성화: 이 줄 삭제
TMC 드라이브 구성 삭제

외장 드라이브 사용 시 해당 축에는 [stepper_*] 구성만 유지하십시오. 원래 구성에 [tmc2209 ...], [tmc5160 ...] 등의 TMC 드라이브 구성 섹션이 있다면 삭제하거나 전체를 주석 처리하십시오. 아래 이미지의 TMC 구성은 일반 드라이브 구성 위치를 설명하기 위한 것일 뿐, 외장 드라이브에는 적용되지 않습니다.

구성 참고 그림:

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step_pulse_duration 및 방향 타이밍​

파라미터 메커니즘

Klipper는 비 TMC 드라이브(즉, 외장 드라이브)에 대해 기본적으로 step_pulse_duration: 0.000002 (2µs)를 사용합니다. 이 파라미터는 step 펄스 폭과 dir 방향 전환 지연을 동시에 제약하며, dir 타이밍은 항상 step 펄스 상승 에지를 기준으로 합니다.

다시 말해, 드라이브가 step 상승 에지에서 dir 변화까지 최소 10µs 간격을 요구한다면 step_pulse_duration: 0.000010 으로 설정해야 합니다.

값 설정 권장 사항:

  1. 외장 드라이브 설명서에서 Minimum Step Pulse Width 또는 Direction Setup Time 파라미터를 확인하십시오.
  2. 두 파라미터가 모두 존재하는 경우 더 큰 시간 값을 우선하여 설정하고 적절히 여유를 두십시오.
  3. 설명서에 명시되지 않은 경우, 일반적인 외장 드라이브(광커플러 절연형 포함)는 보통 5µs ~ 35µs가 필요하므로 0.000005부터 시작하여 점차 늘려가며 테스트하십시오.
주의

구성 후 회전하지 않거나, 진동, 탈락, 모델 기울어짐이 발생하면 먼저 FAQ를 참조하여 문제를 해결하십시오. 무작정 배선을 반복 변경하거나 긴 거리 운동 테스트를 하지 마십시오.

구성 주의사항​

TMC 드라이버 구성 삭제

외장 스테퍼 모터 드라이버를 사용한 후에는 Klipper에서 해당 축에 [stepper_*] 구성만 유지하고, [tmc2209 stepper_x], [tmc5160 stepper_x], [tmc2209 extruder] 등과 같은 해당 TMC 드라이버 구성 섹션은 반드시 삭제하거나 전체를 주석 처리해야 합니다.

TMC 구성을 계속 유지하면 Klipper가 UART/SPI를 통해 온보드 또는 삽입형 TMC 드라이버를 초기화하려고 시도하여 구성 오류, 드라이버 통신 오류 또는 모터가 정상적으로 작동하지 않는 문제가 발생할 수 있습니다.

[stepper_x]
step_pin: PA2
dir_pin: PA3
enable_pin: !PA8
microsteps: 16
step_pulse_duration: 0.000005

# 외장 드라이버 사용 후에는 아래와 같은 TMC 구성을 삭제하거나 전체를 주석 처리하세요.
#[tmc2209 stepper_x]
#uart_pin: PA10
#run_current: 0.8

문제 해결: 외장 드라이버 일반적인 문제 해결

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