Dual USB 5V DC cho MK4S kèm NFC Reader

Bản nâng cấp này được thiết kế để gắn một bộ DC-DC converter và cổng USB 5V nhằm cấp nguồn cho camera Buddy3D của mình, kèm thêm một cổng USB thứ hai để tiện cấp nguồn cho LED, quạt thông gió, hoặc các board tự làm nối vào tuỳ chọn GPIO của MK4S. Ốp này cũng lắp vừa cho MK4 (MK4 không có anten NFC).

Model gồm 3 phần:

1. Ốp chính (main cover), được chỉnh sửa so với ốp Prusa zin để thêm ngàm/bệ bắt linh kiện, thêm không gian cho dây converter đi ra, và có chữ ở mặt trước.

2. Một cái kệ (shelf) đỡ một đầu của converter. Tách kệ ra khỏi ốp chính giúp in được mà không cần supports. Kệ có lỗ bắt vít bị lệch và bề mặt tiếp giáp vát cạnh để chỉ có thể gắn vào ốp theo đúng 1 chiều, và tự canh tâm khi siết vít.

3. Một miếng spacer để giữ 2 USB breakout boards đúng khoảng cách. Spacer còn có một tab ở một đầu, được giữ xuống bởi một đầu của converter, giúp cố định các USB boards và giảm lực lên toàn cụm khi cắm/rút cáp USB.

Cập nhật 2026-02-12: Theo yêu cầu, mình thêm file STEP để ai muốn chỉnh sửa cho loại đầu USB khác thì tiện hơn.

Tính năng thiết kế:

• Không cần supports

• Thay thế nắp che bộ nguồn zin (el-box-cover_R4)

• Chừa chỗ cho anten NFC của MK4S

Linh kiện cần có:

• 2 x vít M3x20mm socket head cap

• 1 x vít M3x16mm socket head cap

• 2 x vít M3x10mm button head

• 2 x ê-cu vuông M3 (M3 square nuts)

• 2 x ê-cu M3

• 2 x long đền phẳng M3

• 2 x cos tròn bọc cách điện cỡ #8 (insulated ring terminals)

• 2 x USB breakout boards. Mình dùng loại này: https://www.amazon.com/dp/B07NP7JRYX

• 1 x DC-DC converter 5V, 3A. Mình dùng loại này: https://www.amazon.com/dp/B0C2KKJ8B1

Ghi chú in (Printing Notes):

• In layer height 0.2mm, 3–4 perimeters, 15% infill. Mình dùng 4 perimeters.

• Không cần supports cho bất kỳ chi tiết nào.

• Nên dùng vật liệu chịu nhiệt tốt hơn. PETG dùng được miễn là bạn không in filament nhiệt cao trong enclosure. Mình đã in vài bộ bằng PETG-CF và PC-CF, cả hai đều in ổn. Không khuyến nghị PLA.

• Vui lòng KHÔNG dùng file .bgcode đã cung cấp (luôn tự slice theo máy in/filament/môi trường của bạn). File đó dùng profile tuỳ chỉnh, chỉ đính kèm để tham khảo thời gian in ước lượng.

Hướng dẫn lắp ráp (xem hình):

Bước 1: Nhét 2 ê-cu vuông M3 vào vị trí (một cái trong ốp chính, một cái trong kệ).

Bước 2: Bắt kệ vào ốp chính bằng 1 vít M3x10mm button head. Chú ý chiều của kệ như trong hình (mặt có ê-cu vuông hướng vào giữa cụm ốp). Vít sẽ tự tạo ren; đừng siết quá tay. Siết tới khi kệ ngồi sát và không còn lắc.

Bước 3: Nhét 2 ê-cu M3 vào trong ốp chính.

Bước 4: Cắt dây output 5V sao cho tổng chiều dài 70mm, sau đó tuốt 15mm lớp cách điện ở đầu mỗi sợi. Thiếc (tin) đầu dây để tránh tưa sợi khi đưa vào USB boards (giúp lắp ráp dễ hơn nhiều).

Bước 5: Cắt dây input dài 55mm, tuốt 8mm cách điện ở đầu mỗi sợi. Gập đôi phần lõi đã tuốt, luồn vào cos tròn và bấm cos (crimp) vào dây.

Bước 6: Như hình bên dưới, lắp tạm 2 USB boards và spacer bằng cách luồn 2 vít M3x20mm; việc này giữ đúng khoảng cách giữa 2 board trong lúc hàn dây. Sau đó hàn 2 sợi dây vào mỗi board (tổng 4 mối hàn) và cắt phần chân thừa cho sát (bao gồm cả các tab trên đầu USB connector).

Bước 7: Tháo 2 vít M3x20mm ra khỏi cụm spacer/USB boards để các phần có thể xê dịch độc lập hơn, rồi đẩy các connector và spacer vào trong ốp cho đúng vị trí. Cuối cùng lắp lại 2 vít M3x20mm và siết chặt.

Bước 8: Nếu lắp trên MK4S, đây là lúc hợp lý để gắn anten NFC vào ốp… trước khi gắn DC-DC converter (đừng hỏi vì sao mình biết vụ này).

Bước 9: Bắt DC-DC converter bằng 1 vít M3x10mm button head và 1 vít M3x16mm socket head. Lý do dùng button head ở bên trái là vì đầu vít cần thấp hơn để tránh cấn với cổng Ethernet trên controller board.

Bước 10: Gắn 2 cos tròn của dây input DC-DC vào các cọc cấp nguồn vào đang dùng cho heater (chồng lên trên các cos tròn sẵn có). Việc xoay các cos từ bộ nguồn chính 180 độ sẽ giúp giảm cấn với cos của DC-DC converter.

Bước 11: Nếu lắp trên MK4S, cắm cáp anten NFC theo hướng dẫn trong manual lắp ráp của Prusa.

Bước 12: Bắt ốp lại bằng 2 vít M3x10mm đã dùng cho nắp zin.