Los controladores PWM son controladores cuya función es actuar como interruptores entre los paneles solares y las baterías. Estos controladores obligan a los paneles solares a trabajar a la tensión de la batería, sin ningún tipo de instalación extra. Por ejemplo, si la batería es de 12V, los paneles cargaran la batería con una tensión de 12V. En el momento en el que se alcanza la etapa de absorción en la carga de la batería, el controlador modifica la intensidad de los pulsos, corta varias veces por segundo el contacto entre los paneles y la batería, evitando que la batería se sobrecargue.
Estos controladores destacan por su sencillez, su reducido peso y su bajo precio. Los controladores PWM están disponibles en tamaños de hasta 60A y tienen una vida útil bastante larga, algunos llevan incorporados un sistema de refrigeración de calor pasiva. Además, están disponibles endistintos tamaños y para gran variedad de aplicaciones.
Respecto a las desventajas, encontramos que el voltaje nominal debe ser igual que el del banco de baterías, y no encontramos controladores únicos por encima de los 60A para corriente continua. Estos controladores tienen una capacidad limitada para el crecimiento del sistema, nada que no puedan solucionar los controladores MPPT.
Nuestro día a día está rodeado de dispositivos que utilizan PMW para efectuar determinadas actuaciones. De hecho, es un modelo de señal de tensión que se utiliza en electrónica con muchas diferentes finalidades y para cometidos distintos.
Qué es PMW y cómo funciona
PMW son las siglas del inglés que significan Pulse Width Modulation y que su traducción al español sería Modulación de Ancho de Pulso. La modulación de ancho de pulso está formada por una señal de onda cuadrada que no tiene constantemente la análoga relación entre el periodo que se encuentra en alto y el periodo que se encuentra en bajo.
El objetivo de la modulación de ancho de pulso es cambiar los periodos de encendido y los de apagado, los Ton y Toff, unos valores que se corrigen cuando alteramos el controlador PWM. Otra de la peculiaridades primordiales de una señal PWM es su ciclo de trabajo o Duty Cycle dicho en inglés, el cual es el que se modifica en un PWM.El ciclo de trabajo es la relación que se establece entre el periodo de encendido y el periodo o tiempo total de PWM.
Para qué se utiliza el PWM
Como ya hemos comentado anteriormente, el PWM es una señal que cambia el ancho de pulso dependiendo del indicador, que llamamos ciclo de trabajo. Lo que aún no hemos explicado es para que se utiliza la modulación de ancho de pulso en el uso.
Al cambiar el Duty Cycle de una señal de PWM, lo que hacemos es cambiar su tensión media. Si una señal media de tensión traspasa algunos elementos electrónicos, puede que se altere su forma de comportarse. Como por ejemplo, los LED, los ventiladores o motores de corriente continua, inclusive altavoces y zumbadores.
Por eso, si enchufamos un LED a un microcontrolador, seremos capaces de cambiar el brillo con el cual encendemos el LED, cambiando la señal PWM a la que supeditamos.Si le mandamos una señal de 100% de ciclo de trabajo, el LED con toda su fuerza óptica se encenderá y consecuentemente con todo su brillo. Asimismo, si lo enchufamos a una señal del 50% de Duty Cycle el LED iluminará justamente con la mitad de su brillo.
Otra alternativa sería comprobar la celeridad de un motor de corriente continua, como los que utilizan ciertos ventiladores de PC, aún cuando se puede utilizar un motor cualquiera de corriente continua. Al cambiar el ciclo de trabajo, cambia la rapidez debido al cambio en la tensión media en el encanillado del motor. El motor rodará con su mayor rapidez, con un ciclo de trabajo de 100%. Con un ciclo de trabajo de menor, girará más despacio.
Es muy importante entender el funcionamiento del controlador PWM, para poder dimensionarlo correctamente. Aconsejamos su uso para instalaciones de pequeño y mediano tamaño en el que la máxima producción absoluta no sea crítica o no se pueda ir más holgado en potencia fotovoltaica.
