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Author Topic: Pequeños calentadores + PWM + Arduino Uno?  (Read 2714 times)
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Arduino rocks
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Hola, estoy planeado crear 3 pequeños calentadores. La idea es usar resistencias de 330-Ohm ½ Watt conectadas en paralelo (8 para cada calentador). De acuerdo con mis números, cada calentador va a generar 4 watts (8 * 0.5 = 4 watts) y cada calentador va a consumir 0.3 Amp (8 * 0.036 = 0.288 Amp)
Lo calentadores los necesito para evitar que se forme rocío (por condensación) en tres partes de mi telescopio: el ocular (2” de diámetro), el buscador de punto rojo (1” de diámetro) y tal vez un laser verde que uso como buscador (menos de 1” de diametro).

Es posible usar una tarjeta de circuitos Arduino Uno para este proyecto y regular el flujo de corriente a través de PWM? Como se conecta un calentador como el que mencione anteriormente al circuito Arduino Uno? Se necesitan componentes eléctricos extras entre el calentador y los PIN's del Arduino Uno?
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Barcelona
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Jonathan,

¿porqué quieres utilizar un Arduino?, ¿vas a instalar algún sensor para detectar el punto de rocio?


http://www.zigbe.net/
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Si, esa es la segunda parte del proyecto. Pero te cuento que solo tengo conocimientos en programación de C++, C# entre otros y primero necesito arrancar con un pequeño calentador controlado a través del Arduino pero no sé realmente como lograr esto.

Veo que el arduino puede alimentar un pequeño LED pero no sé si es capaz de proporcionar energía a un par de calentadores pequeños como los que mencione anteriormente.

Realmente quiero hacer esto paso a paso y aprender un poco acerca de electrónica. Además, deseo crear un tutorial paso a paso de cómo crear un controlador para pequeños calentadores para uso astronómico que pueda ser construido por cualquier persona y exponerlo dentro de mi grupo local de astronomía, ya que las unidades comerciales se elevan por encima de los $100 USD.

Gracias y espero que me puedan ayudar
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Euskadi
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Arduinotarrak
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Un pin de Arduino puede suministrar 40mA como mucho. Si necesitas 300mA para cada calentador, puedes usar un darlington que puede dar 500mA
http://img716.imageshack.us/img716/1151/uln2003ejemplo.png

También puedes usar un circuito de transitor + relé de 12V

http://lab.randomlab.net/lab/Arduino/ProGramaci%C3%B3n/2_Salidas_digitales/Rele%2BTransistor
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O relé de 5V, más cómodo de usar
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Un transistor lo puedes regular con PWM, un relé lo fundes, ¿no?

Y puedes usar transistores de media señal, si te caben.

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Jonathan,

vas a controlar varios calentadores, la solución más compacta es utilizar el ULN2003 que tiene 7 salidas con darlington en un encapsulado muy compacto. Incluye los diodos para evitar sobrecarga si utilizas un relé, como son cargas resistivas no es necesario, pero tampoco molesta.

Supongo que Chiva te ha dicho lo del relé porque estaba pensando en un relé de estado sóliso o un relé de láminas que estuviera encendido o apagado. Con PWM no te funcionará un relé de láminas, estos relés pueden funcionar a algunas decenas de Hz como mucho, los de estado sólido no lo se, supongo que su frecuencia máxima es una de sus características.

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He dicho lo de los relés por que habían propuesto usar relés de 12V, y ya puestos a usar más cómodo que sean de 5V, y evitar tener que meter otra tensión en el circuito.

Está claro que con PWM no se pueden manejar, tienen un tiempo de conmutación de 1-2ms y el PWM del Arduino funciona a 500Hz, por lo que le daría tiempo a conmutar en cada ciclo.

Los de estado sólido parece que tienen un tiempo de conmutación de 0.5ms, pero no me ha parecido ver la frecuencia de conmutación máxima.

Está claro que lo mejor son mediante transistores si se va a usar PWM, si se usara activación/desactivación pues a lo mejor sería interesante un relé si fuera una carga muy grande.

Un saludo
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A proposito de este hilo, me surge una duda, y estoy seguro que vosotros sabeis suficiente de analógica como para resolvermela.  Una solución alternativa a PWM podría ser usar un transistor trabajando en la zona activa, y regular la tensión en la base para variar la tension de salida. La duda es: ¿podría usar PWM para alimentar la base del transistor o tendría al transistor conmutando permanentemente? y, si es así, ¿un condensador en la base podría evitar las continuas conmutaciones?
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No es un problema que el transistor esté comutando permanentemente, todo lo contrario. La carga es resistiva, por lo que la potencia disipada en la resistencia es proporcional al duty cicle, al trabajar el transistor en corte o saturación la potencia disipada en él es muy baja porque es como una resistencia infinita o como un cortocircuito (y en ambos casos en teoría la disipación es cero).

Si poner un condensador en paralelo con la señal PWM no obtienes una tensión proporcional, si el condensador fuera de capacidad infinita obtendrías 5V, cuando la señal estuviera alta la corriente consumida sería la de la propia señal más la necesaria para cargar el condensador. Si vas bajando la capacidad del condensador lo que conseguirías es una forma de onda que sería plana en los momentos en los que el PWM estuviera en estado alto y una curva logarítmica hacia abajo cuando no estuviera alto (la de descarga del condensador)


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A ver, ya tengo este esquema montado en la protoboard



Funciona bien para regular la luminosidad del bombillo. La última prueba que realicé fue remplazar el bombillo por un calentador y todo trabaja de maravilla.

Ahora solo necesito poner otro calentador.

Tengo la duda si la mejor forma es usar otro transistor MOSFET o si es mejor conectar el otro calentador en serie?
Como hago para que la batería de 12V 9Ah le de energía a la tarjeta Arduino?

Saludos y gracias
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Jonathan,

los MOSFET trabajan normalmente en estado de corte y saturación, te los tienes que imaginar como un interruptor. Si pones una segunda resistencia en serie tendras la mitad de la tensión en cada borne de la resistencia y la mitad de la corriente pasando por ambas, es decir disiparan cada una la cuarta parte de la potencia. Lo que tienes que hacer (si el MOSFET te aguanta la corriente) es ponerlas en paralelo.

El Arduino lo puedes alimentar directamente de los 12V, tiene un regulador 7805 que recorta la tensión al valor adecuado. Si tu circuito es el que indicas no tendrás problemas de disipación en el regulador, pero alimentado a 12V mira de no consumir más de 200 ó 300 mA en la parte del Arduino.

Un añadido al post del condensador en la salida PWM (que no lo finalicé) con un condensador lo que pasa en teoría es lo que te indico, con un filtro RC  (resietencia en serie + condensador en paralelo) conviertes la salida PWM en analógica.

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