Controlador de Velocidad de Motor DC PWM ZK-MG
El ZK-MG es un controlador de motor DC PWM de alta potencia que proporciona un control preciso y adaptable de la velocidad del motor. Este controlador ajusta la velocidad del motor variando el ciclo de trabajo de la señal de salida y permite ajustar la frecuencia de salida para sincronizarla con la frecuencia del motor, ofreciendo así un funcionamiento más estable.
Con un rango de frecuencia de trabajo de 1KHz a 99KHz y un ciclo de trabajo ajustable del 0% al 100%, con una resolución de 1%, el ZK-MG se adapta a diversas aplicaciones. Permite configurar los límites superior e inferior del ciclo de trabajo y la frecuencia de operación según las características específicas del motor, siendo adecuado para la generación de señales PWM, control de motores, ajuste de brillo de luces y control de velocidad.
Este controlador está equipado con un encoder potenciométrico que incluye un botón de presión integrado para ajustes precisos. Aunque no incluye botones externos, ofrece la opción de soldar uno si se necesita. Además, dispone de una función de inicio suave que previene picos de corriente al encender el motor y de protección contra conexión inversa que protege tanto al controlador como al motor. La memoria de parámetros guarda las configuraciones realizadas para facilitar su uso.
Especificaciones técnicas:
- Nombre del producto: ZK-MG High-Power PWM DC Motor Speed Controller
- Número del producto: ZK-MG
- Voltaje de trabajo: DC 5V-30V
- Corriente nominal: 5A
- Corriente máxima: 15A
- Potencia: 150W (máx.)
- Frecuencia de trabajo: 1KHz-99KHz
- Precisión de frecuencia: 1%
- Resolución de frecuencia: 1KHz
- Ciclo de trabajo: 0%-100%
- Resolución del ciclo de trabajo: 1%
- Temperatura de funcionamiento: -40~85℃
- Humedad de funcionamiento: 0%-95%RH
- Tamaño: 79x43×26mm
PINOUT:
Aplicaciones:
- Control de motores
- Ajuste de brillo de luces
- Control de velocidad
- Generador de señales
Contenido del paquete:
- 1 x Controlador de Velocidad de Motor DC PWM ZK-MG
Preguntas Frecuentes
¿Cuál es la ventaja de poder ajustar la frecuencia del PWM además del ciclo de trabajo?
Esta es la característica más avanzada de este controlador. La capacidad de ajustar la frecuencia del PWM es crucial para optimizar el rendimiento y reducir el ruido audible de un motor DC.
- Reducción de Ruido: Muchos motores DC, al ser controlados con una frecuencia PWM baja (como los 490Hz de un Arduino), emiten un zumbido o «canto» agudo y molesto. Al aumentar la frecuencia por encima del rango audible humano (por encima de 20KHz), puedes hacer que el motor funcione de manera casi completamente silenciosa.
- Optimización del Motor: Cada motor tiene una inductancia y características diferentes. Ajustar la frecuencia puede mejorar la eficiencia y la suavidad de la respuesta del motor. Una frecuencia demasiado alta puede aumentar las pérdidas de conmutación en el driver, mientras que una muy baja puede causar una operación a «tirones». Este módulo te permite encontrar el punto óptimo para tu motor específico.
¿Cómo funciona el «arranque suave» (soft start) y para qué sirve?
El arranque suave es una función de protección que evita los picos de corriente abruptos al encender el motor. En lugar de aplicar el 100% de la potencia instantáneamente, el controlador aumenta gradualmente el ciclo de trabajo desde 0% hasta el valor configurado en un corto período de tiempo.
Los beneficios técnicos son:
- Protege la Fuente de Alimentación: Evita que la fuente de poder se sobrecargue por la alta corriente de arranque del motor (inrush current).
- Reduce el Estrés Mecánico: Evita el «tirón» o «sacudida» violenta al arrancar, lo que reduce el desgaste de los engranajes y la mecánica de tu proyecto.
- Aumenta la Vida Útil del Motor: Un arranque gradual es menos estresante para las escobillas y el bobinado del motor.
¿Puedo controlar la dirección de giro del motor con este módulo?
No, este módulo no puede invertir la dirección del motor. Es un controlador de velocidad de un solo cuadrante (single-quadrant). Solo puede controlar la velocidad del motor en una dirección, desde 0% hasta 100%.
Para controlar tanto la velocidad como la dirección, necesitarías un driver de motor de tipo «Puente-H» (H-Bridge), como un L298N o un BTS7960. Este módulo ZK-MG es ideal para aplicaciones donde el motor siempre gira en el mismo sentido, como en ventiladores, bombas, o cintas transportadoras.
La potencia máxima es 150W. ¿Qué fuente de alimentación necesito para alcanzarla?
Para alcanzar la potencia máxima de 150W, necesitas una fuente que pueda entregar tanto el voltaje como la corriente necesarios. Usando la fórmula Potencia = Voltaje x Corriente:
- Si alimentas el módulo con 12V, necesitarías una corriente de 12.5A (150W / 12V = 12.5A).
- Si alimentas el módulo con 24V, necesitarías una corriente de 6.25A (150W / 24V = 6.25A).
- Si alimentas el módulo con 30V (su máximo), necesitarías 5A (150W / 30V = 5A).
Es importante notar que el módulo tiene un límite de corriente máxima de 15A. Por lo tanto, no podrás alcanzar los 150W con voltajes de entrada bajos (ej. a 5V, 15A solo te darían 75W). Para obtener la máxima potencia, debes usar un voltaje de entrada más alto.
¿Cómo uso este módulo como «Generador de Señales»? ¿Puedo conectarlo a un Arduino?
Sí, esta es una de sus aplicaciones más versátiles. En este modo, el módulo no controla un motor, sino que genera una señal PWM de alta precisión en sus terminales de salida. Esta señal tiene un voltaje igual al de la fuente de entrada y una frecuencia y ciclo de trabajo que tú puedes configurar con gran precisión.
Es extremadamente útil para:
- Probar y controlar otros drivers: Puedes usarlo para enviar una señal de control PWM a un driver de servomotor, un controlador de LED, o incluso un variador de frecuencia (VFD).
- Simular la salida de un sensor: Generar una señal de frecuencia variable para probar la respuesta de un circuito de medición.
- Experimentación en electrónica de potencia: Es una fuente de señal PWM de laboratorio mucho más potente y precisa que la que puede generar un Arduino estándar.
No se conecta «a» un Arduino, sino que se usa «en lugar de» un Arduino para generar la señal PWM.
¿Qué significa la opción de «botón externo» y cómo se conecta?
El módulo viene con un encoder rotativo con pulsador integrado para el control. Sin embargo, si quieres montar el módulo dentro de una caja y tener un botón de Start/Stop en el panel frontal, la placa te da esa opción.
En la PCB, cerca del encoder, encontrarás unos pads de soldadura sin poblar. Estos pads están conectados en paralelo con el interruptor del encoder. Simplemente tienes que soldar los dos cables de un botón pulsador momentáneo a estos dos pads. Al hacerlo, tu botón externo tendrá exactamente la misma función que presionar el encoder: iniciar o detener la salida PWM.
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