Consideraciones sobre fuentes de alimentación conmutadas.

Con el advenimiento de la iluminación Led, la proliferación y el aumento del uso de Fuentes de Alimentación Conmutadas ha sido notorio en los últimos años.

La “Fuente Conmutada” es un dispositivo que en el inicio de los años 80 apareció como alternativa a las pesadas y poco eficientes, “Fuentes Lineales”.

Éstas basaban su funcionamiento en una topología de diseño ciertamente sencilla, basada de manera general en tres bloques:

-Rectificación.
-Transformación.
-Filtrado y/o Estabilización.

La parte más visible de este diseño es el transformador: grande, pesado, caro y a veces poco eficiente.

Con la introducción de la tecnología conmutada en los años 80, el tamaño de redujo enormemente y aumentó la eficiencia de manera exponencial.

En ese diseño, que todavía se mantiene en la mayoría de los modelos actuales, tomaban protagonismo los famosos circuitos PWM alrededor de los cuales giraba toda la circuitería restante.

Con todo esto, es obvio señalar, que el pasar de “lineal” a “conmutada” significaba una complejidad en su diseño que necesitaba de muchos más componentes y de más conocimientos a la hora de manejar estos dispositivos.

La fuente de alimentación veía desaparecer sus enormes, pesados e ineficientes (aunque resistentes) transformadores y de repente nos encontramos con una “misteriosa caja” mucho más pequeña y cargada de minúsculos componentes electrónicos.

Es cuando diodos, resistencias, varios grupos de condensadores de distintos tipos, algún pequeño transformador, optoacopladores, choques, circuito PWM y como no, los famosos transistores MOSFET, junto con otros componentes, entraron a formar parte de nuestras vidas dentro de una fuente de alimentación.

La fuente se había convertido en algo mucho más pequeño y manejable, pero mucho más complejo. Lo que antes se conseguía con 3-4 etapas pasaba a ser conseguido con no menos de 10-11 pasos entre los que se encontraban :

-Filtrado de entrada
-Rectificación Primaria
-Corrección de PF
-Filtro Primario
-Controlador…
Etc, etc…

Habíamos reducido el tamaño y aumentado la eficacia pero la fuente era y es, un elemento un tanto complejo.

EL MERCADO

Hoy en día la venta de Fuentes de Alimentación Conmutadas se ha masificado por el tirón que el mercado de la iluminación Led ha originado.

Esta masificación del mercado lleva a la competencia brutal en el factor precio y por lo tanto a los atajos que buscan fabricantes, distribuidores y clientes para abaratar los costes.

Con ello aparecen en el mercado mil y una oportunidades de modelos que difieren en su precio y que obligan al comprador a adoptar precauciones si es que se quiere evitar problemas.

Una fuente conmutada es susceptible de funcionar decentemente de manera aparente y por un tiempo hasta prudencial, incluso quitándole muchos componentes de los que debería llevar, por no decir que en aquellos que sí que hay que poner obligatoriamente, se puede optar por componentes de menor o baja calidad.

Todo ello redunda en que la fiabilidad se ve penalizada y nuestro proyecto también.

 

LOS CLIENTES y LOS INSTALADORES.

La dificultad que tiene este escenario es que la iluminación Led, ha popularizado la utilización de las fuentes por parte de instaladores y clientes, que tienen conocimientos escasos o nulos sobre qué es una Fuente Conmutada y qué aspectos básicos se deberían saber sobre ellas. Por ende, para estos usuarios, es muy difícil identificar si la fuente es buena o mala, si es “low cost” o “alta gama” y por supuesto, no saben si le faltan componentes o si los que lleva, son de calidad.

No obstante, es recomendable que los profesionales de la instalación y/o distribución (que son al fin y al cabo los que sufren o disfrutan de estos avatares), fueran conscientes y se sintieran cada vez más preocupados por la “formación”.

El contacto con importadores representantes o con sus distribuidores debiera ser constante con la intención de adquirir los conocimientos básicos para llevar a cabo instalaciones con el éxito asegurado.

Cierto es que, la “Fuente de Alimentación Conmutada” y toda “La Iluminación a Led”, han venido a certificar la unión masiva entre el “mundo electrónico” y el “mundo eléctrico”, que quedan interconexionados y unidos de por vida, lo cual exige un esfuerzo formativo adicional, sobre todo para el instalador electricista que es quien realmente sufre o disfruta de los resultados de tal matrimonio.

 

LA INSTALACION

Si llegamos al momento de que ya hemos adquirido una fuente adecuada y nos enfrentamos a su instalación, cabe señalar que todos nuestros esfuerzos previos pueden irse al traste si instalamos, montamos o conectamos de manera deficiente ese dispositivo.

Es demasiado habitual encontrarse con instalaciones descuidadas, poco rigurosas, en donde no se han tenido en cuenta ni las más mínimas reglas de instalación.

Se debieran tener en cuenta las siguientes consideraciones:

  • Fuente de Baja Calidad + Montaje Deficiente = Instalación muy Deficiente = Problemas.
  • Fuente de Baja Calidad + Montaje Correcto = Instalación Deficiente
  • Fuente de Calidad Media + Montaje Deficiente = Instalación Deficiente
  • Fuente de Calidad Media + Montaje Correcto = Instalación Aceptable
  • Fuente de Alta Calidad + Montaje Deficiente = Instalación Deficiente
  • Fuente de Alta Calidad + Montaje Correcto = Instalación Correcta

Como se puede observar, tenemos 4 posibilidades de 6, de que nuestra instalación quede en una especie de “limbo” en donde reinan las siguientes posibilidades:

1.- Tendré que volver mañana…
2.- Tendré que volver en 2-3 semanas…
3.- Funcionará 3 meses…
4.- Funcionará 1 año…
5.- Funcionará por largo tiempo aunque no eficientemente…
6.- Funcionará bien dentro de la expectativa de vida de la instalación.

Estas son consideraciones que cada profesional debería hacerse en cada proyecto, dependiendo del propósito de éste.

Cada profesional tiene dos ámbitos en los que moverse para llegar a evitar estos problemas:

  1. Formación.

Se consigue a través de la comunicación con los actores principales que intervienen en la comercialización de las Fuentes de Alimentación y es bueno acudir a las charlas o cursillos que distribuidores y/o importadores imparten muchas veces de manera gratuita.

2. Instalación.

Es la puesta en práctica de aquello que aprendemos en el punto A), más el aporte de nuestra experiencia acumulada al respecto.

 

PUNTOS BASICOS

No es el propósito de este post el impartir un curso extensivo sobre fuentes (los profesionales de FULLWAT estamos abiertos a atender cualquier consulta que pudiera surgir en cualquier momento, incluso con atención individualizada), pero para cerrar el tema sí que invitamos a los profesionales del montaje a meditar en cada instalación sobre los siguientes puntos:

  • ¿Tiene mi fuente la calidad necesaria?
  • ¿Necesito una fuente de “Tensión Constante” o de “Corriente Constante” ?
  • ¿Tiene esa fuente huecos sin componentes en la placa interna?. Y si los tiene, ¿Por qué y cuales faltan?
  • Aún teniendo calidad suficiente, ¿está bien dimensionada en potencia para la instalación que voy a acometer?
  • ¿Tengo problemas de corriente (inrush) en el arranque?
  • ¿Me produce ruidos esa fuente?
  • ¿Tengo problemas con el Factor de Potencia?
  • ¿En dónde tiene las rejillas de ventilación? ¿en qué dirección esa fuente genera la convección para ventilarse? ¿Lleva ventilador?
  • Una ver terminada la instalación… ¿es correcta la tensión de salida? ¿Y la corriente que sale?
  • Fundamental: ¿en dónde voy a instalar esa fuente?

Con respecto a este punto cabe señalar que pocas veces instalamos una fuente en función de sus necesidades de ventilación y gestión correcta del calor que genera.

Es importante tener en cuenta que una fuente genera calor, bastante calor si es de una potencia alta y por lo tanto, no es propio añadirle más calor de otras fuentes externas. También es de suma importancia saber que las fuentes NO se pueden colocar en cualquier posición . Cada fuente tiene su propia posición de montaje y es así como hay que ponerlas…

* No se pueden tapar las rejillas de ventilación de ninguna de las maneras.

* No se deben poner varias fuentes, unas al lado de las otras como si de un tren se tratara, ni mucho menos.., ¡una encima de la otra!

* No se deben poner expuestas al sol.

* No se deben poner fuentes diseñadas para carril DIN en distinta posición a la especificada…, tumbadas, de lado…etc…

 

CONCLUSIONES

No hemos tratado con este post de extendernos en consideraciones técnicas que ya tienen todos los profesionales a su alcance, bien a través de nosotros como FULLWAT o bien en la red con millones de artículos acerca de estos temas.

Sólo se intenta llevar a meditar sobre el aspecto de que cada elemento que usamos en nuestras instalaciones tiene su “vida propia” y debemos conocerla al menos de manera somera en sus puntos importantes.

Si el lector es observador, habrá notado que muchas de las apreciaciones nos llevan a un solo punto: EL CALOR.

Es éste y sólo éste el que, por una razón u otra, generado en exceso, puede dar al traste con nuestra instalación. Como colofón añadiremos una especificación importante que todas las fuentes de Alimentación tienen y es que debiéramos saber que todas o casi todas, tienen un descenso importante en su rendimiento a partir de 50-60ºC y más nos vale que hayamos calculado bien las necesidades de potencia y tenido muy en cuenta el lugar en donde las instalamos, si no queremos encontrarnos con que nuestros 100w iniciales son apenas 60w en algunos momentos.

 

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