PWM · ciclo de trabajo · ventiladores y bombas
Cableado de control PWM: cómo controlar un ventilador o una bomba
Un relé da a un ventilador dos velocidades: apagado y a tope. La modulación por ancho de pulso conecta y desconecta la alimentación muchas veces por segundo, y la proporción de tiempo «encendido» (el ciclo de trabajo) fija la velocidad. Así se cablea cada uno y cuándo merece la pena el PWM.
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Relé frente a PWM
| Relé | PWM | |
|---|---|---|
| Velocidades | Apagado / a tope | Cualquiera, según el ciclo de trabajo |
| Elemento de conmutación | Contacto mecánico | Transistor (MOSFET) en un controlador o en la ECU |
| Uso típico | Ventiladores, bombas, luces | Ventiladores y bombas de combustible con controlador PWM, válvulas de turbo y de ralentí |
| Ruido y pico de arranque | Pico de arranque completo en cada puesta en marcha | Arranque suave, más silencioso a baja velocidad |
Cómo funciona el ciclo de trabajo
- Ciclo de trabajo = tiempo encendido ÷ periodo. Al 50 % con 12 V, un motor de escobillas ve de media unos 6 V y gira más o menos a la mitad de velocidad.
- Los motores de escobillas (la mayoría de ventiladores y bombas de combustible) se pueden excitar directamente con una etapa de potencia PWM, nunca con un relé, cuyos contactos se quemarían.
- Los ventiladores sin escobillas con entrada PWM aparte reciben 12 V constantes de alimentación y solo una señal de velocidad de baja corriente desde la ECU.
- La bobina del motor necesita un diodo de rueda libre en paralelo; los buenos controladores PWM lo llevan integrado.
Cable y fusible: dimensiona para el 100 %
El PWM reduce la corriente media, no la corriente mientras el interruptor está cerrado, y en algún momento el controlador funciona al 100 %. Dimensiona el fusible y el cable para la velocidad máxima: un ventilador de 300 W a 12 V consume 25 A, lleva un fusible de 35 A y 4 mm² en 1,5 m.
Dimensiona el circuito en WireForge
- El simulador calcula CC en régimen permanente, así que modela el ventilador a velocidad máxima (ciclo del 100 %), que es justo el caso para el que se dimensiona el cableado.
- Dibuja Batería → Fusible → Relé o un Bloque personalizado «Controlador PWM» → Motor del electroventilador → Masa.
- Ajusta la potencia del ventilador y las longitudes de los cables, simula y haz clic en el cable del ventilador para leer la corriente.
- Elige el fusible y la sección para que el simulador no muestre advertencias de sobrecarga ni de caída de tensión.
Preguntas
¿Puedo regular por PWM un ventilador a través de su relé?
No. Un relé es demasiado lento y sus contactos hacen arco en cada conmutación. Usa un controlador PWM o una salida de la ECU con una etapa de potencia adecuada.
¿Qué frecuencia se usa?
Depende de la carga y del controlador: desde decenas de hercios para válvulas hasta unos cientos de hercios o más para motores. Usa la que indique el fabricante del ventilador o de la bomba.
¿Se puede controlar por PWM cualquier bomba de combustible?
Las bombas de escobillas normalmente sí; las bombas sin escobillas con electrónica propia necesitan su propia entrada de velocidad. Consulta primero la documentación de la bomba.
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