Mosfet para Impresora 3D. Alargar la vida útil de la electrónica.

Hola a todos, en esta entrada, vamos a explicar las ventajas de implementar Mosfets externos a la electrónica de potencia en la placa electrónica de una impresora 3D.

En cualquier componente electrónico, el paso de corriente, genera un desgaste progresivo, que con el tiempo acaba por deteriorarse hasta que deja de funcionar correctamente.

A continuación, detallamos los componentes que más consumo de potencia tienen en una impresora 3D:

1.-Cama Caliente (Hot Bed): Es la superficie donde imprimen las impresoras 3D. Tienen un consumo de mas de 10 amperios en corriente continua, y aunque es un componente muy robusto, el mosfet de control que abre o cierra el circuito debe soportar el paso de corriente con un margen añadido a la intensidad de pico.

2.-Motores: Los motores paso a paso, tienen un consumo más bajo en comparación con la cama caliente. Sin embargo, todos los ejes y extrusores, necesitan de un motor o varios para accionar movimiento o en el caso de los extrusores, para introducir material. Si sumamos todos los consumos, los motores pueden llegar a consumir más de 5A.

3.-Extrusor (HotEnd): Es el componente que calienta el filamento. Formado por una resistencia, su consumo varía dependiendo del modelo, pero puede llegar a consumir 5A.

Al revisar los componentes anteriormente citados, podemos comprobar que si sumamos las intensidades de cada componente, la placa electrónica encargada del control de potencia debe manejar unos 20A. (10A cama caliente + 5 A motores + 5A Extrusor).

Para aliviar el consumo que pasa por la electrónica, podemos recurrir a utilizar un mosfet externo.

Con este componente, la electrónica de potencia ya no debe manejar grandes intensidades, sino que controla a otro mosfet que es el que ahora soporta el consumo del componente conectado (en este caso, la cama caliente).

 Como podéis ver en la imagen, la fuente de alimentación, llega al Mosfet, y alimenta la cama caliente. El control de encendido y apagado de la cama caliente, lo sigue realizando el mosfet integrado en la placa electrónica Ramps, pero ya no soporta 10A, aliviando a la placa ramps de grandes consumos, si además el mosfet externo tiene calentamiento, se puede añadir un ventilador de refrigeración.

Con esta implementación, se alarga la vida útil de la placa electrónica. 
Se ahorra tiempo, si hubiera que reponer el componente dañado, pues tan sólo hay que cambiar el mosfet externo, en lugar de la electrónica completa o tener que desoldar y soldar el mosfet integrado.
Por otra parte, abaratar el coste si se repone una pieza más barata, como es el caso del mosfet externo, en comparación con tener que cambiar la placa electrónica completa.


Esperamos que esta información os sea de utilidad y podáis alargar la vida de vuestra impresora 3D.



Un saludo a todos.

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