Módulo MOSFET FYSETC 30 A para cama caliente y cargas DC de 12/24 V

Etapa de potencia externa con MOSFET y disipador de gran tamaño para controlar camas calientes, calentadores y otras cargas resistivas de corriente continua en impresoras 3D y máquinas similares.

El módulo permite que la placa controladora siga regulando la temperatura, mientras la corriente principal de la cama se suministra directamente desde la fuente de alimentación. De esta forma se reduce la carga que soportan el conector y la etapa de potencia de la placa.

Características principales

• Compatible con sistemas de alimentación de 12 y 24 V DC.
• Tensión máxima de alimentación y carga: 24 V DC.
• Entrada de control mediante señal digital de 5 a 24 V DC.
• Puede controlarse desde la salida de cama caliente de una placa compatible.
• Corriente máxima nominal anunciada: hasta 30 A.
• Gran disipador de aluminio para mejorar la evacuación del calor.
• Indicador LED de funcionamiento.
• Cuatro orificios para fijación del módulo.

Funcionamiento

La placa de la impresora conserva el control de la cama y la lectura del sensor de temperatura. El módulo MOSFET actúa únicamente como etapa externa de conmutación, tomando la energía de la fuente y entregándola a la cama cuando recibe la orden de la controladora.

No es un regulador de tensión, un convertidor DC-DC ni un controlador de temperatura independiente. Tampoco aumenta por sí mismo la potencia nominal de la cama.

Esquema de conexión

1. Desconectar completamente la impresora de la alimentación.
2. Conectar la fuente de 12 o 24 V DC a los bornes marcados como POWER.
3. Conectar la cama caliente o carga resistiva a los bornes HOTBED.
4. Conectar la salida de cama caliente de la placa controladora a la entrada de control BED, siguiendo la serigrafía del módulo.
5. Comprobar cuidadosamente polaridad, apriete y aislamiento antes de volver a conectar la alimentación.

La fuente, la cama y el resto de los componentes deben trabajar a una tensión compatible. El módulo no convierte una alimentación de 12 V en 24 V ni permite alimentar una cama de 12 V directamente con 24 V.

Compatibilidad con placas

Puede utilizarse con RAMPS 1.4, placas MKS compatibles y otras controladoras cuya salida de cama o señal de control se encuentre dentro del rango de 5 a 24 V DC.

La compatibilidad debe comprobarse eléctricamente: no basta con que la placa utilice Marlin, Klipper o RepRapFirmware. Es necesario verificar la tensión, polaridad y funcionamiento de su salida de calefacción.

Corriente, cableado y refrigeración

Los 30 A son un máximo nominal anunciado, no una recomendación universal de funcionamiento continuo. La corriente real admisible queda limitada por el transistor, la placa, los bornes, las soldaduras, el disipador, la ventilación, el cableado y el fusible.

La corriente aproximada de una carga resistiva puede calcularse dividiendo su potencia entre la tensión:

• Una cama de 240 W a 24 V consume aproximadamente 10 A.
• Una cama de 240 W a 12 V consume aproximadamente 20 A.

Por este motivo, una misma potencia requiere el doble de corriente cuando trabaja a 12 V. No se recomienda utilizar el módulo cerca de su máximo nominal sin una comprobación térmica, cableado adecuado y protecciones correctamente dimensionadas.

Recomendaciones de instalación segura

• Usar cables con sección suficiente para la corriente real de la carga.
• Utilizar punteras o terminales adecuados en los bornes de tornillo. No estañar el extremo de cables flexibles destinados a estos bornes.
• Instalar un fusible dimensionado para proteger tanto el cableado como la carga.
• Fijar el módulo sobre un soporte no conductor y dejar espacio alrededor del disipador.
• Evitar esfuerzos mecánicos en los bornes y proporcionar alivio de tracción al cableado móvil de la cama.
• Comprobar durante los primeros ciclos la temperatura del módulo, los cables y los conectores.
• Revisar periódicamente que no existan decoloración, olor, holguras o signos de sobrecalentamiento.
• Reapretar únicamente con la alimentación completamente desconectada.
• Mantener activada la protección contra calentamiento descontrolado del firmware.
• En camas de potencia elevada es recomendable instalar también un fusible térmico independiente.

Un MOSFET puede fallar en cortocircuito y dejar la cama permanentemente encendida. Si la cama comienza a calentar sin recibir una orden, debe desconectarse inmediatamente la alimentación y revisarse el módulo y el cableado.

Configuración en Marlin, Klipper y RepRapFirmware

Normalmente no es necesario modificar el pin de la cama, el tipo de sensor ni la configuración básica del firmware. La placa sigue controlando su salida de cama habitual y el módulo funciona como una etapa de potencia externa.

Si después de instalarlo cambia de forma apreciable la velocidad de calentamiento, puede repetirse el ajuste térmico:

• Marlin: para una cama con PID, puede utilizarse M303 E-1 C8 S60 U1 y guardar el resultado con M500 cuando la EEPROM esté habilitada.
• Klipper: ejecutar PID_CALIBRATE HEATER=heater_bed TARGET=60 y después SAVE_CONFIG.
• RepRapFirmware: si la cama está configurada como calentador 0, utilizar M303 H0 S60, comprobar el resultado con M307 H0 y trasladar los parámetros obtenidos a config.g.

Antes del autotune debe comprobarse que el sensor informa correctamente, que la cama se apaga al retirar la orden y que las protecciones térmicas están activas. No dejar la máquina desatendida durante este procedimiento.

Importante

Uso exclusivo con corriente continua y cargas compatibles. No utilizar para camas conectadas directamente a tensión de red: este módulo no es un relé de estado sólido para corriente alterna.

No se incluyen cables de potencia, punteras, fusible, portafusibles, tornillería de montaje ni fusible térmico.