Bomba de Agua Sumergible DC JT-500

No puedes conectar esta bomba directamente a un pin de Arduino, ya que requiere mucho más voltaje (12V) y corriente (1.2A) de lo que un pin puede suministrar. La solución correcta es usar un circuito de conmutación intermedio. Las dos opciones más comunes son:

1. Módulo Relé: Es la opción más sencilla. Conectas un módulo relé de 1 canal a un pin de tu Arduino. Luego, usas una fuente de alimentación externa de 12V y 2A para la bomba, interrumpiendo el cable positivo con los terminales COM y NO del relé. Así, tu Arduino puede encender y apagar la bomba de forma segura.
2. MOSFET: Es una solución más elegante y sin partes móviles. Usas un MOSFET de canal N (como un IRLZ44N o TIP120) como un interruptor. Conectas la compuerta (Gate) a un pin de tu Arduino, el drenador (Drain) al cable negativo de la bomba, y la fuente (Source) a la tierra común. El cable positivo de la bomba va directamente a tu fuente de 12V. Este método también te permite controlar la velocidad de la bomba usando PWM.

No, estas dos especificaciones representan los extremos opuestos del rendimiento de la bomba y son mutuamente excluyentes. Esto se conoce como la «curva de la bomba»:

• Caudal Máximo (10 L/min): Es la cantidad de agua que la bomba puede mover cuando la salida no tiene ninguna elevación vertical (altura = 0 metros). Es el flujo a nivel del suelo.
• Altura Máxima (5 metros): También conocida como «altura de cabeza» (head), es la altura vertical máxima a la que la bomba puede empujar el agua. A esta altura, la presión del agua iguala la fuerza de la bomba y el caudal se detiene por completo (flujo = 0 L/min).

En una aplicación real, obtendrás un valor intermedio. Por ejemplo, a 2.5 metros de altura, podrías tener un caudal de aproximadamente 5 L/min. Siempre debes consultar la curva de rendimiento de la bomba si tu aplicación requiere un caudal específico a una altura determinada.

La bomba opera a 12V DC y consume 1.2A. Para un funcionamiento seguro y estable, necesitas una fuente de alimentación de 12V DC que pueda suministrar al menos 2 Amperios (2A).

¿Por qué 2A si solo consume 1.2A? Los motores tienen una «corriente de arranque» (inrush current) que es más alta que su corriente de operación normal. Usar una fuente con un margen de corriente (como 2A o más) asegura que la fuente pueda manejar este pico de arranque sin que su voltaje caiga, garantizando un funcionamiento estable y protegiendo tanto a la bomba como a la fuente de poder.

Esto significa que la bomba no puede aspirar aire para luego jalar el agua. Para que funcione, el cabezal de la bomba (donde está la hélice o impulsor) debe estar lleno de agua antes de encenderla. La forma más fácil y segura de asegurar esto es operarla de forma totalmente sumergida en el depósito de agua.

Si intentas usarla fuera del agua (uso «en tierra») y conectas una manguera a la entrada, no funcionará a menos que la manguera de entrada ya esté llena de agua y por debajo del nivel del depósito (cebado por gravedad). Hacer funcionar la bomba en seco por un tiempo prolongado puede sobrecalentarla y dañar el sello o el motor.

Sí, es posible. Al ser un motor DC, su velocidad es proporcional al voltaje que recibe. La forma más eficiente de controlar la velocidad con un microcontrolador es mediante PWM (Modulación por Ancho de Pulso).

No puedes aplicar PWM directamente a la bomba. Debes usar un MOSFET como se describió anteriormente. Al enviar una señal PWM desde tu Arduino al Gate del MOSFET, estarás encendiendo y apagando el motor miles de veces por segundo. Esto tiene el efecto de reducir el voltaje promedio que recibe la bomba, permitiéndote controlar su velocidad y, por lo tanto, su caudal, de forma muy precisa. Es ideal para proyectos de dosificación o fuentes decorativas con efectos variables.

En un sistema de bajo voltaje de corriente continua (DC) como este, el cable amarillo/verde no es una tierra de protección como en los sistemas de 220V AC. Generalmente, está conectado al chasis metálico interno del motor.

Para la mayoría de los proyectos de electrónica y robótica, no es necesario conectar este cable. Solo necesitas conectar el cable marrón al positivo (+) de tu fuente de 12V y el cable azul al negativo (-) o a través de tu circuito de control (relé/MOSFET). El cable amarillo/verde puede dejarse sin conectar. En algunas aplicaciones industriales o automotrices muy específicas, podría conectarse al chasis del vehículo como una referencia de tierra común, pero para proyectos DIY, es seguro ignorarlo.