Calentador de agua de cinco teclas NXS-SXD

Calentador de agua eléctrico instantáneo PCBA de cinco teclas NXS-SXD-P1.3 con entrada de amplio voltaje

El NXS-SXD-P1.3 es un calentador de agua eléctrico instantáneo personalizable PCBA diseñado para electrodomésticos que requieren operación de amplio voltaje, una interfaz táctil de cinco teclas, selección de temperatura preestablecida y múltiples niveles de potencia de firmware.

La solución completa combina la placa de alimentación NXS-SXD-P1.3 con la placa de visualización NXS-13560-5KEY-XH3-B2/B3-C1.3. Basado en un IC de control BYD de 16 pines, integra ajuste de temperatura, activación del flujo de agua, aprendizaje automático de temperatura, memoria de parámetros, retroalimentación en pantalla y múltiples funciones de diagnóstico de seguridad.

SunSam puede personalizar el hardware, el firmware, el diseño de la pantalla, el diseño de las teclas, el rango de temperatura y la lógica de protección según el sistema de calefacción, el diseño del gabinete y el mercado objetivo del cliente.

Especificaciones clave

Modelo de placa de alimentación: NXS-SXD-P1.3

Modelo de tablero de visualización: NXS-13560-5KEY-XH3-B2/B3-C1.3

CI de control: CI de control BYD de 16 pines

Fuente de alimentación estándar: fuente de alimentación conmutada

Voltaje de entrada estándar: 65–280 VCA

Entrada de transformador opcional: 180–280 VCA

Interfaz de control: Control táctil de cinco teclas

Temperaturas preestablecidas: 38°C y 42°C

Rango de temperatura estándar: 30–55 °C

Opción de temperatura extendida: hasta 75 °C, sujeto a validación de seguridad y firmware

Configuraciones de nivel de potencia: P12, P15, P18, P21 y P24

Compatibilidad del panel táctil: panel de vidrio de 4 mm o panel de plástico de 2 mm

Sensor de temperatura: 50K NTC

Umbral de activación de flujo: 1,8 L/min

Umbral de apagado de calefacción: 1,5 L/min

Interruptor de flujo de agua: interruptor de flujo de tres cables

Rango de detección de fugas: 15–30 mA

Frecuencia del zumbador: 2,5 kHz

Temperatura de funcionamiento: -15°C a 65°C

Humedad de funcionamiento: 10–95% HR

Fuente de alimentación de amplio voltaje

La configuración estándar utiliza una fuente de alimentación de modo conmutado con un rango de entrada de 65 a 280 VCA. Durante la validación interna de la muestra, el controlador funcionó continuamente a 280 VCA durante ocho horas sin anomalías.

Una configuración opcional basada en transformador admite un rango de entrada de 180 a 280 VCA. La configuración del transformador funcionó continuamente a 265 VCA durante ocho horas sin anomalías.

Estas dos soluciones de suministro de energía permiten que la plataforma de control se adapte a diferentes voltajes regionales, estructuras de productos y requisitos de costos.

Interfaz de control táctil de cinco teclas

La interfaz de usuario incluye cinco teclas táctiles:

- Preestablecido de 38°C

- Bajar la temperatura

- Fuerza

- Temperatura arriba

- Preestablecido de 42°C

Las teclas de 38°C y 42°C brindan acceso directo a las configuraciones de temperatura más utilizadas. Las teclas Subir temperatura y Bajar temperatura admiten ajuste individual y ajuste continuo cuando se presionan durante más de un segundo.

Cada operación de tecla válida produce un pitido audible, proporcionando información clara al usuario.

El diseño de control táctil puede funcionar a través de un panel de vidrio de 4 mm o un panel de plástico de 2 mm. Admite la activación individual con un toque ligero sin necesidad de gestos de deslizamiento.

Rango de temperatura configurable

El programa estándar admite un rango de ajuste de temperatura de 30 a 55 °C. El informe de prueba también recoge una solicitud para ampliar el límite superior a 75°C.

Se puede desarrollar una configuración de 30 a 75 °C, pero el umbral de protección contra sobretemperatura, los componentes de calefacción, los sensores, la ruta del agua y el diseño de seguridad de todo el aparato se deben ajustar y validar juntos.

El informe de muestra actual especifica protección contra sobretemperatura a 63°C. Por lo tanto, el ajuste superior de 75 °C solo debe habilitarse después de que se haya reconfigurado y verificado la lógica de protección.

Configuración del nivel de potencia P12–P24

El firmware incluye cinco niveles de potencia configurables:

- P12

- P15

- P18

- P21

- P24

Al presionar y mantener presionadas las teclas Subir temperatura y Bajar temperatura juntas durante aproximadamente tres segundos mientras el controlador está apagado, se abre la interfaz de configuración del nivel de energía.

P12–P24 son códigos de nivel de firmware. El informe de muestra no define formalmente sus valores de potencia correspondientes. No deben presentarse como clasificaciones confirmadas de 12 kW, 15 kW, 18 kW, 21 kW y 24 kW hasta que se haya verificado el mapeo del firmware y el circuito de alimentación completo.

La potencia real del aparato depende del elemento calefactor, la etapa de potencia del relé o semiconductor, el cableado, los terminales, el diseño de cobre de la PCB, la gestión térmica y el sistema eléctrico completo.

Comentarios de visualización y funcionamiento

Cuando se conecta la alimentación, el timbre suena una vez y todos los segmentos de la pantalla se iluminan durante aproximadamente un segundo. Esto proporciona una autocomprobación básica visual y audible.

Mientras el controlador está apagado, la pantalla puede mostrar el nivel de potencia configurado. Después de presionar la tecla Encendido, la pantalla muestra la temperatura del agua de salida.

El idioma de la pantalla, la película impresa, los símbolos, los iconos y la información operativa se pueden personalizar para diferentes diseños de electrodomésticos y mercados de destino.

Activación del flujo de agua

El umbral de activación de la calefacción de referencia es de 1,8 L/min. El calentamiento se detiene cuando el flujo cae a aproximadamente 1,5 L/min.

La muestra utiliza un interruptor de flujo de agua de tres cables. El controlador coordina la condición de flujo detectada con la salida de calefacción para evitar el funcionamiento normal de la calefacción cuando el flujo de agua es insuficiente.

Los umbrales de flujo se pueden ajustar después de una evaluación de ingeniería según la ruta del agua, el sensor de flujo, la potencia de calefacción y la aplicación prevista.

Memoria y aprendizaje automático de temperatura

El controlador admite el monitoreo de la temperatura del agua de entrada y salida a través de sensores de temperatura NTC de 50K.

Su firmware incluye aprendizaje y calibración automáticos de temperatura. Los parámetros de control pueden adaptarse al caudal de agua, la temperatura de entrada, la temperatura de salida, la potencia de calefacción y las características térmicas del aparato completo.

Los ajustes de temperatura y nivel de potencia seleccionados se almacenan automáticamente. Cuando se restablece la energía, el controlador pasa por defecto al estado apagado mientras conserva los parámetros configurados previamente.

Rendimiento del control de temperatura de muestra

La prueba de control de temperatura se realizó con una temperatura del agua de entrada de 26 °C y caudales de 1,5 L/min y 3,0 L/min.

Después de completar la calibración de aprendizaje inicial, el controlador logró la estabilización de la temperatura en 20 segundos bajo las condiciones de prueba registradas.

Con un caudal de 1,5 L/min:

- Ajuste de 30°C: medido a 29–31°C

- Ajuste de 36°C: medido a 35–38°C

- Ajuste de 40°C: medido a 39–41°C

- Ajuste de 45°C: medido a 44–47°C

- Ajuste de 48°C: medido a 47–50°C

Con un caudal de 3,0 L/min:

- Ajuste de 30°C: medido a 29–31°C

- Ajuste de 36°C: medido a 35–37°C

- Ajuste de 40°C: medido a 39–41°C

- Ajuste de 45°C: medido a 44–46°C

- Ajuste de 48°C: medido a 47–49°C

Las pruebas de control de temperatura registradas cubren ajustes de hasta 48°C. El rendimiento por encima de esta temperatura debe validarse por separado si se requiere el programa extendido de 75 °C.

La precisión de la temperatura real y el tiempo de respuesta dependen de la temperatura del agua de entrada, el caudal, la potencia de calefacción, la posición del sensor y el diseño completo del recorrido del agua.

Protección de seguridad y diagnóstico de fallas

Protección contra sobrecalentamiento E1

El programa actual detiene el calentamiento y activa una alarma cuando la temperatura del agua detectada alcanza los 63 °C o más. El calentamiento se reanuda después de que la temperatura desciende a 50°C.

Para aplicaciones que requieren un ajuste de temperatura superior a 63 °C, se debe reconfigurar y validar el umbral de protección y el diseño de seguridad de todo el aparato.

Protección contra corriente de fuga E3

Si se detecta una falla de corriente de fuga, el controlador desactiva la calefacción y activa una alarma. El funcionamiento puede reanudarse después de reparar la falla y reiniciar el aparato.

El informe de muestra especifica un rango de detección de fugas de 15 a 30 mA. El valor de la muestra medido fue de 24 mA utilizando una bobina de detección de fugas de tres cables.

El umbral final debe coincidir con la bobina de fuga seleccionada y los requisitos de seguridad de todo el aparato.

Fallo del sensor de temperatura de salida E2

Si el sensor de temperatura de salida está abierto o en cortocircuito, el controlador desactiva la calefacción y activa una alarma. La calefacción se reanuda automáticamente después de corregir la falla.

Fallo del sensor de temperatura de entrada E0

Un circuito abierto o cortocircuito en el sensor de temperatura de entrada activa una alarma. El firmware de muestra indica que el calentamiento puede continuar, mientras que se requiere volver a aprender el control de temperatura después de un reinicio en frío.

Este comportamiento puede modificarse según los requisitos de seguridad del cliente.

Control de cruce por cero

El firmware admite la detección de cruce por cero y el control de calefacción por ráfaga. La definición final de la falla y el método de recuperación dependen del circuito de control de potencia seleccionado.

Diagnóstico de comunicación

El firmware reserva E9 para el diagnóstico de fallas de comunicación. La respuesta de calefacción, el comportamiento de la alarma y la lógica de recuperación se pueden definir en el programa final del cliente.

Validación ambiental y de confiabilidad

El rango de temperatura de funcionamiento especificado es de -15 °C a 65 °C, mientras que el rango de humedad de funcionamiento es de 10 a 95 % de humedad relativa.

La muestra completó las siguientes pruebas internas:

- Ocho horas de funcionamiento a 280 VAC con la fuente de alimentación conmutada

- Ocho horas de funcionamiento a 265 VAC con la configuración del transformador

- Ocho horas de funcionamiento a 65°C y 90% RH

- Prueba de resistencia dieléctrica de toda la unidad a 1800 V y 5 mA durante un minuto

- Treinta ciclos de conmutación de lámparas fluorescentes a intervalos de 0,5 a 3 segundos

- Pruebas de cambio de agua a temperatura normal.

- Pruebas de control de temperatura del agua en circulación.

No se registró ninguna operación anormal durante estas pruebas de muestra.

Estos resultados representan una validación de muestra interna y no deben interpretarse como una certificación independiente de EMC, seguridad eléctrica o de electrodomésticos completos.

Aplicaciones típicas

La solución de control NXS-SXD-P1.3 se puede utilizar en:

- Calentadores de agua eléctricos instantáneos residenciales.

- Calentadores de agua comerciales para puntos de uso.

- Aparatos de agua caliente para cocina y lavabo.

- Equipos de calentamiento de agua para hoteles y apartamentos.

- Calentadores de agua con panel de vidrio y control táctil.

- Calentadores de agua que requieren teclas de temperatura preestablecidas.

- Productos que requieren niveles de potencia de firmware configurables

- Equipos personalizados de calentamiento de agua a alta temperatura después de la validación de seguridad

Desarrollo y fabricación de PCBA OEM/ODM

Foshan Shunde SunSam Electronic Co., Ltd. tiene 15 años de experiencia en el desarrollo y fabricación de PCBA personalizados. Los tableros de control de calentadores de agua son una de nuestras categorías de productos principales.

Nuestros servicios integrales de OEM y ODM incluyen:

- Evaluación de la función del producto.

- Desarrollo de hardware y firmware.

- Soporte de diseño de circuitos y PCB.

- Abastecimiento de componentes

- Producción de prototipos.

- Montaje superficial

- Soldadura por ola

- Programación de firmware

- Pruebas de TIC y FCT

- Verificación funcional

- Trazabilidad de materiales y producción.

- Fabricación en volumen

El voltaje de entrada, el rango de temperatura, las temperaturas preestablecidas, los niveles de potencia, la disposición de las teclas, el contenido de la pantalla, los umbrales de flujo, los parámetros del sensor, las funciones de protección y los códigos de falla se pueden personalizar después de la evaluación de ingeniería.

Inicie su proyecto PCBA de calentador de agua personalizado

Los clientes pueden proporcionar una muestra existente, una lista de materiales, archivos Gerber, un esquema, un dibujo de gabinete o una especificación funcional para su evaluación.

Para obtener una propuesta técnica y una cotización precisas, proporcione:

- Requisitos de voltaje del mercado objetivo

- Tensión y potencia nominal del elemento calefactor.

- Método de control de potencia

- Rango de temperatura requerido

- Especificaciones del sensor de flujo de agua

- Especificaciones del sensor de temperatura

- Requisitos de visualización y diseño de teclas.

- Dimensiones del recinto

- Estándares de prueba requeridos

- Cantidad estimada de pedido

- Calendario del proyecto