Cómo dimensionar una fuente de 24 V para carril DIN en un cuadro de control
Cómo pasar de una lista de cargas a una referencia, por qué la curva de reducción de potencia importa más que los vatios del catálogo, y dónde encaja cada tamaño MORNSUN LIMF.
Para quién es: Control and panel engineers sizing the 24 V supply for a cabinet, and the people who buy it.
La mayoría de las fuentes de 24 V para carril DIN se eligen sumando una lista de cargas y redondeando hacia arriba. Eso funciona hasta que el armario se calienta o se conecta algo con una corriente de irrupción importante, así que conviene hacer también los otros tres pasos.
Paso 1 — la lista de cargas honesta
Anote cada consumidor de 24 V con su corriente máxima, no la nominal: la CPU del autómata y cada tarjeta de E/S, el HMI, los sensores de campo, las electroválvulas, las bobinas de los contactores, los relés de seguridad, los ventiladores. Los lazos de E/S analógica son pequeños, pero suman. Añada la corriente de todo lo que alimente un convertidor DC/DC aguas abajo, dividida por el rendimiento de ese convertidor.
Paso 2 — irrupción y simultaneidad
Las cargas capacitivas —paneles HMI, convertidores DC/DC, drivers de LED— absorben una corriente elevada durante unos milisegundos al conectar. Una fuente con un límite de corriente bien planteado y una característica de sobrecarga con rearme automático («hiccup») aguanta esto; otra dimensionada justo al valor de régimen permanente puede entrar en protección cada vez que se energiza el cuadro. Decida qué cargas pueden arrancar a la vez y fíjese en cómo se comporta la fuente en sobrecarga, no solo en su salida nominal.
Paso 3 — temperatura y luego margen
Este es el paso que se salta. Una fuente de 240 W entrega 240 W hasta una temperatura ambiente determinada, y reduce potencia por encima de ella. Dentro de un armario de acero cerrado en una sala de máquinas, 50 °C es normal y 60 °C no es raro. Tome la salida reducida a su temperatura de armario y cárguela después en torno al 70-80 % de ese valor. Ese margen le compra una vida más larga de los condensadores electrolíticos, un perfil térmico más tranquilo y sitio para los dos sensores que siempre se añaden después.
Paso 4 — elegir el tamaño
| Referencia | Salida | Potencia nominal | Eficiencia | Entrada | Cuadro típico |
|---|---|---|---|---|---|
| LIMF120-23B24 | 24 V / 5 A | 120 W | 93 % | 85-277 VAC | Cuadro pequeño de máquina o de bombeo: autómata compacto, unos cuantos sensores, algunas válvulas |
| LIMF240-23B24 | 24 V / 10 A | 240 W | 94 % | 85-277 VAC | La elección intermedia habitual: autómata con varios racks de E/S, HMI, isla de válvulas, equipos de campo |
| LIMF480-23B24 | 24 V / 20 A | 480 W | 95 % | 85-277 VAC | Un cuadro de línea grande, o un bus de 24 V que alimenta varios subcuadros |
Las tres comparten entrada de 85-277 VAC y aislamiento de 4000 VAC, así que el mismo diseño funciona en redes de 110 V y de 230 V sin cambiar de referencia.
12 V y 48 V en el mismo carril
Si el cuadro necesita además otra tensión, la misma familia la cubre: por ejemplo LIMF120-23B12 (12 V / 10 A) o LIMF240-23B48 (48 V / 5 A). Dos fuentes en el carril suele ser más sencillo y más robusto que una fuente grande más una cadena de convertidores DC/DC, salvo que el segundo raíl sea pequeño: en ese caso, un módulo reductor K78 sobre la placa queda más limpio.
Redundancia
Si el proceso no puede perder los 24 V, lo habitual es poner dos fuentes a través de un módulo de redundancia en lugar de una fuente más grande. Díganos si lo necesita y le presupuestamos las referencias correspondientes.
Envíenos su lista de cargas
Si prefiere no hacer las cuentas dos veces, envíenos la lista de cargas, la temperatura del armario y la tensión de red, y le propondremos un tamaño con la curva de reducción de potencia marcada.
Redactado por Raitop. Los parámetros de producto proceden de las hojas de datos oficiales de MORNSUN; consulte en cada página de producto la fuente, la revisión de la hoja de datos y la fecha de comprobación.