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WSS-20KG Celda de Carga 20 Kilos, Sensor de Peso
[WSS-20KG] WSS-20KG Celda de Carga 20 Kilos, Sensor de Peso
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Términos y condiciones
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Referencia Interna:
WSS-20KG
Celda de Carga Tipo Monoplato WSS-20KG
Sensor de peso industrial de aluminio anodizado con puente de Wheatstone para balanzas comerciales y sistemas de empaque.
La WSS-20KG es una celda de carga de punto único (monoplato) robusta, fabricada en aleación de aluminio de alta resistencia con un acabado anodizado protector. Diseñada para entornos industriales y comerciales exigentes, cuenta con un circuito de puente de Wheatstone acoplado a galgas extensiométricas de alta estabilidad que transforman la deformación mecánica producida por masas de hasta 20 kg en una señal eléctrica diferencial analógica muy lineal. Al incluir una compensación de carga descentrada ajustada con precisión desde fábrica, proporciona lecturas consistentes e independientes de la posición geométrica del objeto en el plato, simplificando el diseño de balanzas comerciales de mostrador y equipos de ensacado automático.
Especificaciones Técnicas
| Parámetro Electromecánico | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Capacidad Máxima Nominal | 20 kg (Carga estática / dinámica balanceada) |
| Sensibilidad de Salida | 2.0 mV/V ± 0.15 mV/V (Factor de escala estándar) |
| Error Total Combinado | ± 0.02% F.S. (Full Scale - Histéresis y no linealidad) |
| Balance de Cero Inicial | ± 1.0% F.S. (Desviación base de equilibrio) |
| Resistencia de Entrada | 405 Ω ± 10 Ω (Impedancia del puente en bornes VCC) |
| Resistencia de Salida | 350 Ω ± 3 Ω (Impedancia en bornes de señal) |
| Parámetro Operativo / Físico | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Voltaje de Excitación Ideal | 5 V a 10 V DC (Totalmente compatible con HX711) |
| Sobrecarga de Seguridad | 120% F.S. (Soporta hasta 24 kg sin daño elástico) |
| Sobrecarga Límite Crítica | 150% F.S. (Riesgo de deformación permanente) |
| Compensación Térmica | -10°C a +40°C (Cero y ganancia estabilizados) |
| Material de Construcción | Aleación de Aluminio Anodizado de grado aeronáutico |
| Tamaño Máximo de Platillo | 250 mm x 350 mm (Superficie monoplato sugerida) |
Compatibilidad y Ventajas con HX711 en Automatización Industrial
• Inmunidad a Cargas Descentralizadas (Corner-load): Gracias a su geometría interna de paralelogramo cortada por CNC, la celda contrarresta de forma nativa los momentos flectores y fuerzas de torsión. Esto garantiza que el peso medido sea idéntico si la carga se posiciona al centro o en cualquiera de las cuatro esquinas del plato.
• Acople Directo a Módulos HX711: La salida analógica en milivoltios de la WSS-20KG se conecta sin pasos intermedios al módulo convertidor ADC de 24 bits HX711, permitiendo adquirir lecturas sumamente limpias y estables con microcontroladores como Arduino, ESP32 o STM32.
• Estructura Resistente y Fácil Anclaje: Su sólido bloque central incluye orificios roscados métricos M4 y M5, facilitando una fijación rígida sobre chasis metálicos y permitiendo colocar tornillos de tope para evitar sobrecargas destructivas por encima de su capacidad.
La celda WSS-20KG cuenta con un cable blindado de 4 conductores internos para alimentar el puente y recuperar la señal de medición diferencial.
Galería Dinámica de Conexiones de Hardware
Para implementar básculas estables con la WSS-20KG, es vital asimilar la electrónica del acondicionamiento de señal:
- Voltaje de Salida Diferencial: Cuando se ejerce la capacidad máxima de 20 kg alimentando la celda con una excitación de 5V, la variación total de voltaje en los terminales de señal es de solo **10 mV** ($$2.0\text{ mV/V} \times 5\text{V}$$). Como esta señal eléctrica es sumamente pequeña, requiere un amplificador instrumental especializado de muy bajo ruido como el del chip HX711 para no perder resolución frente al ruido eléctrico ambiental.
- Factor de Calibración Dinámico: Debido a las sutiles tolerancias metalúrgicas en el mecanizado de cada bloque de aluminio, la constante de elasticidad varía milimétricamente entre celdas. El firmware requiere un divisor escalar ("Calibration Factor") para transformar los bits en bruto procesados por el ADC de 24 bits a unidades del sistema métrico (gramos o kilogramos), deducido matemáticamente mediante una masa patrón de referencia.
- Rutina de Desplazamiento (Tara): Al arrancar la balanza, se ejecuta un proceso de tarado para capturar la lectura digital cruda producida exclusivamente por la carga muerta estructural (peso del propio platillo y la tornillería). Este valor se almacena en una variable de compensación ("offset") y se resta automáticamente en cada ciclo de lectura posterior para garantizar que la pantalla marque estrictamente **0.00 kg** en vacío.
Celda de Carga Tipo Monoplato WSS-20KG
Sensor de peso industrial de aluminio anodizado con puente de Wheatstone para balanzas comerciales y sistemas de empaque.
La WSS-20KG es una celda de carga de punto único (monoplato) robusta, fabricada en aleación de aluminio de alta resistencia con un acabado anodizado protector. Diseñada para entornos industriales y comerciales exigentes, cuenta con un circuito de puente de Wheatstone acoplado a galgas extensiométricas de alta estabilidad que transforman la deformación mecánica producida por masas de hasta 20 kg en una señal eléctrica diferencial analógica muy lineal. Al incluir una compensación de carga descentrada ajustada con precisión desde fábrica, proporciona lecturas consistentes e independientes de la posición geométrica del objeto en el plato, simplificando el diseño de balanzas comerciales de mostrador y equipos de ensacado automático.
Especificaciones Técnicas
| Parámetro Electromecánico | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Capacidad Máxima Nominal | 20 kg (Carga estática / dinámica balanceada) |
| Sensibilidad de Salida | 2.0 mV/V ± 0.15 mV/V (Factor de escala estándar) |
| Error Total Combinado | ± 0.02% F.S. (Full Scale - Histéresis y no linealidad) |
| Balance de Cero Inicial | ± 1.0% F.S. (Desviación base de equilibrio) |
| Resistencia de Entrada | 405 Ω ± 10 Ω (Impedancia del puente en bornes VCC) |
| Resistencia de Salida | 350 Ω ± 3 Ω (Impedancia en bornes de señal) |
| Parámetro Operativo / Físico | Rango / Valor Oficial |
|---|---|
| Voltaje de Excitación Ideal | 5 V a 10 V DC (Totalmente compatible con HX711) |
| Sobrecarga de Seguridad | 120% F.S. (Soporta hasta 24 kg sin daño elástico) |
| Sobrecarga Límite Crítica | 150% F.S. (Riesgo de deformación permanente) |
| Compensación Térmica | -10°C a +40°C (Cero y ganancia estabilizados) |
| Material de Construcción | Aleación de Aluminio Anodizado de grado aeronáutico |
| Tamaño Máximo de Platillo | 250 mm x 350 mm (Superficie monoplato sugerida) |
Compatibilidad y Ventajas con HX711 en Automatización Industrial
• Inmunidad a Cargas Descentralizadas (Corner-load): Gracias a su geometría interna de paralelogramo cortada por CNC, la celda contrarresta de forma nativa los momentos flectores y fuerzas de torsión. Esto garantiza que el peso medido sea idéntico si la carga se posiciona al centro o en cualquiera de las cuatro esquinas del plato.
• Acople Directo a Módulos HX711: La salida analógica en milivoltios de la WSS-20KG se conecta sin pasos intermedios al módulo convertidor ADC de 24 bits HX711, permitiendo adquirir lecturas sumamente limpias y estables con microcontroladores como Arduino, ESP32 o STM32.
• Estructura Resistente y Fácil Anclaje: Su sólido bloque central incluye orificios roscados métricos M4 y M5, facilitando una fijación rígida sobre chasis metálicos y permitiendo colocar tornillos de tope para evitar sobrecargas destructivas por encima de su capacidad.
La celda WSS-20KG cuenta con un cable blindado de 4 conductores internos para alimentar el puente y recuperar la señal de medición diferencial.
Galería Dinámica de Conexiones de Hardware
Para implementar básculas estables con la WSS-20KG, es vital asimilar la electrónica del acondicionamiento de señal:
- Voltaje de Salida Diferencial: Cuando se ejerce la capacidad máxima de 20 kg alimentando la celda con una excitación de 5V, la variación total de voltaje en los terminales de señal es de solo **10 mV** ($$2.0\text{ mV/V} \times 5\text{V}$$). Como esta señal eléctrica es sumamente pequeña, requiere un amplificador instrumental especializado de muy bajo ruido como el del chip HX711 para no perder resolución frente al ruido eléctrico ambiental.
- Factor de Calibración Dinámico: Debido a las sutiles tolerancias metalúrgicas en el mecanizado de cada bloque de aluminio, la constante de elasticidad varía milimétricamente entre celdas. El firmware requiere un divisor escalar ("Calibration Factor") para transformar los bits en bruto procesados por el ADC de 24 bits a unidades del sistema métrico (gramos o kilogramos), deducido matemáticamente mediante una masa patrón de referencia.
- Rutina de Desplazamiento (Tara): Al arrancar la balanza, se ejecuta un proceso de tarado para capturar la lectura digital cruda producida exclusivamente por la carga muerta estructural (peso del propio platillo y la tornillería). Este valor se almacena en una variable de compensación ("offset") y se resta automáticamente en cada ciclo de lectura posterior para garantizar que la pantalla marque estrictamente **0.00 kg** en vacío.
Módulo reductor DC-DC ajustable LM2596
Convertidor Step-Down Buck regulable de hasta 3 A
El LM2596-PCB es un módulo convertidor DC-DC Step-Down o Buck diseñado para reducir una tensión continua de entrada y entregar una salida regulada de menor valor. Incorpora el regulador conmutado LM2596S-ADJ, inductor, diodo Schottky, capacitores de filtrado y potenciómetro multivuelta. Resulta apropiado para fuentes, baterías, iluminación y equipos electrónicos. Su corriente práctica continua depende de ventilación, diferencia de voltaje y temperatura.
Especificaciones técnicas
| Características principales | Valor |
|---|---|
| Topología | Convertidor DC-DC Step-Down o Buck no aislado |
| Circuito regulador | LM2596S-ADJ |
| Tensión de entrada | 4–40 V CC |
| Tensión de salida | 1,25–37 V CC ajustable |
| Margen de regulación | La entrada debe superar la salida aproximadamente 1,5–2 V |
| Corriente máxima | 3 A |
| Corriente continua práctica | Aproximadamente 2 A sin refrigeración adicional |
| Frecuencia de conmutación | 150 kHz típica |
| Eficiencia orientativa | Hasta aproximadamente 90–92 %, según entrada, salida y carga |
| Compatibilidad | Fuentes DC, baterías, iluminación LED y equipos electrónicos |
| Características adicionales | Valor |
|---|---|
| Ajuste de salida | Potenciómetro multivuelta |
| Terminales de entrada | IN+ e IN− |
| Terminales de salida | OUT+ y OUT− |
| Protección térmica | Integrada en el LM2596 |
| Limitación de corriente | Integrada en el regulador |
| Aislamiento galvánico | No incluido |
| Protección de polaridad | No garantizada en módulos comerciales comunes |
| Rizado de salida | Depende de carga, cableado, filtrado y estado de los capacitores |
| Disipación | Puede requerir disipador o ventilación por encima de 2 A |
| Aplicaciones habituales | Reducción de 12 V a 5 V, 24 V a 12 V y otras salidas inferiores |
Ventajas principales
Reducción eficiente: Convierte una tensión continua mayor en otra menor con pérdidas reducidas frente a reguladores lineales tradicionales de potencia equivalente.
Salida regulable: El potenciómetro multivuelta permite seleccionar con precisión la tensión requerida, siempre por debajo de la entrada y dentro del rango operativo.
Capacidad práctica: Puede alimentar numerosas cargas electrónicas; para corrientes elevadas necesita ventilación, conexiones firmes y verificación cuidadosa de temperatura.
Protecciones integradas: El LM2596 incorpora limitación de corriente y apagado térmico, aportando protección básica frente a condiciones anormales de funcionamiento.
Instalación sencilla: Los terminales IN y OUT claramente identificados facilitan su integración en diferentes sistemas de alimentación de corriente continua.
Aplicaciones recomendadas
Fuentes regulables: Permite obtener diferentes tensiones inferiores desde una sola fuente continua, facilitando pruebas, mantenimiento y alimentación de equipos electrónicos.
Sistemas con baterías: Reduce 12 V o 24 V hacia niveles adecuados para iluminación, receptores, controladores y otros dispositivos de menor tensión.
Iluminación LED: Alimenta tiras y módulos LED de tensión constante, siempre que la corriente y potencia permanezcan dentro de los límites térmicos.
Equipos automotrices: Puede adaptar la alimentación del vehículo para accesorios electrónicos, incorporando fusible y protección contra transitorios cuando la instalación lo requiera.
Proyectos electrónicos: Proporciona una salida ajustable para etapas de control, comunicaciones, audio y cargas DC que necesiten una tensión inferior estable.
Las imágenes presentan la distribución de componentes y la identificación de los terminales de entrada y salida del módulo LM2596-PCB.
Galería de esquemas y conexiones
Pulsa una pregunta para desplegar su respuesta. Cuatro preguntas incluyen comparaciones con productos relacionados.
1. ¿El LM2596 puede elevar el voltaje de entrada?
No. Es un convertidor Buck reductor: la salida siempre debe ser inferior a la entrada, conservando además un margen aproximado de 1,5–2 V.
2. ¿Qué diferencia existe frente a un regulador lineal LM317?
El LM2596 conmuta a 150 kHz y desperdicia menos energía; el LM317 regula linealmente, admite menor corriente y disipa más calor con grandes caídas.
3. ¿Cómo se compara con el LM2576?
Ambos son reductores de 3 A, pero el LM2596 trabaja a 150 kHz frente a 52 kHz del LM2576, permitiendo componentes magnéticos más pequeños.
4. ¿Cuándo conviene utilizar un módulo XL4015?
El XL4015 se anuncia para 5 A y 180 kHz; conviene en cargas mayores, siempre considerando refrigeración, calidad de placa y corriente continua real.
5. ¿Puede reemplazar un elevador MT3608?
No. El LM2596 reduce tensión, mientras el MT3608 es Boost y eleva una entrada menor; la elección depende de la relación entrada-salida requerida.
6. ¿Entrega realmente 3 A de forma continua?
Tres amperios corresponden a la capacidad nominal del regulador. En módulos compactos se recomienda aproximadamente 2 A continuos sin refrigeración adicional y con buena ventilación.
7. ¿Cómo se ajusta correctamente la salida?
Conecta únicamente la entrada, mide OUT+ y OUT− con multímetro y gira lentamente el potenciómetro hasta obtener el voltaje requerido antes de instalar la carga.
8. ¿Qué margen necesita entre entrada y salida?
Para conservar regulación estable, la entrada debe superar normalmente la salida entre 1,5 y 2 V; el margen necesario aumenta según carga y temperatura.
9. ¿Puede utilizarse directamente con baterías?
Sí, siempre que su tensión permanezca dentro del rango de entrada y supere la salida configurada; también deben respetarse polaridad, corriente y temperatura.
10. ¿Incluye protección contra polaridad invertida?
Los módulos LM2596 comunes normalmente no garantizan esa protección. Invertir IN+ e IN− puede dañarlos, por lo que debe comprobarse la polaridad antes de energizar.
Módulo reductor DC-DC ajustable LM2596
Convertidor Step-Down Buck regulable de hasta 3 A
El LM2596-PCB es un módulo convertidor DC-DC Step-Down o Buck diseñado para reducir una tensión continua de entrada y entregar una salida regulada de menor valor. Incorpora el regulador conmutado LM2596S-ADJ, inductor, diodo Schottky, capacitores de filtrado y potenciómetro multivuelta. Resulta apropiado para fuentes, baterías, iluminación y equipos electrónicos. Su corriente práctica continua depende de ventilación, diferencia de voltaje y temperatura.
Especificaciones técnicas
| Características principales | Valor |
|---|---|
| Topología | Convertidor DC-DC Step-Down o Buck no aislado |
| Circuito regulador | LM2596S-ADJ |
| Tensión de entrada | 4–40 V CC |
| Tensión de salida | 1,25–37 V CC ajustable |
| Margen de regulación | La entrada debe superar la salida aproximadamente 1,5–2 V |
| Corriente máxima | 3 A |
| Corriente continua práctica | Aproximadamente 2 A sin refrigeración adicional |
| Frecuencia de conmutación | 150 kHz típica |
| Eficiencia orientativa | Hasta aproximadamente 90–92 %, según entrada, salida y carga |
| Compatibilidad | Fuentes DC, baterías, iluminación LED y equipos electrónicos |
| Características adicionales | Valor |
|---|---|
| Ajuste de salida | Potenciómetro multivuelta |
| Terminales de entrada | IN+ e IN− |
| Terminales de salida | OUT+ y OUT− |
| Protección térmica | Integrada en el LM2596 |
| Limitación de corriente | Integrada en el regulador |
| Aislamiento galvánico | No incluido |
| Protección de polaridad | No garantizada en módulos comerciales comunes |
| Rizado de salida | Depende de carga, cableado, filtrado y estado de los capacitores |
| Disipación | Puede requerir disipador o ventilación por encima de 2 A |
| Aplicaciones habituales | Reducción de 12 V a 5 V, 24 V a 12 V y otras salidas inferiores |
Ventajas principales
Reducción eficiente: Convierte una tensión continua mayor en otra menor con pérdidas reducidas frente a reguladores lineales tradicionales de potencia equivalente.
Salida regulable: El potenciómetro multivuelta permite seleccionar con precisión la tensión requerida, siempre por debajo de la entrada y dentro del rango operativo.
Capacidad práctica: Puede alimentar numerosas cargas electrónicas; para corrientes elevadas necesita ventilación, conexiones firmes y verificación cuidadosa de temperatura.
Protecciones integradas: El LM2596 incorpora limitación de corriente y apagado térmico, aportando protección básica frente a condiciones anormales de funcionamiento.
Instalación sencilla: Los terminales IN y OUT claramente identificados facilitan su integración en diferentes sistemas de alimentación de corriente continua.
Aplicaciones recomendadas
Fuentes regulables: Permite obtener diferentes tensiones inferiores desde una sola fuente continua, facilitando pruebas, mantenimiento y alimentación de equipos electrónicos.
Sistemas con baterías: Reduce 12 V o 24 V hacia niveles adecuados para iluminación, receptores, controladores y otros dispositivos de menor tensión.
Iluminación LED: Alimenta tiras y módulos LED de tensión constante, siempre que la corriente y potencia permanezcan dentro de los límites térmicos.
Equipos automotrices: Puede adaptar la alimentación del vehículo para accesorios electrónicos, incorporando fusible y protección contra transitorios cuando la instalación lo requiera.
Proyectos electrónicos: Proporciona una salida ajustable para etapas de control, comunicaciones, audio y cargas DC que necesiten una tensión inferior estable.
Las imágenes presentan la distribución de componentes y la identificación de los terminales de entrada y salida del módulo LM2596-PCB.
Galería de esquemas y conexiones
Pulsa una pregunta para desplegar su respuesta. Cuatro preguntas incluyen comparaciones con productos relacionados.
1. ¿El LM2596 puede elevar el voltaje de entrada?
No. Es un convertidor Buck reductor: la salida siempre debe ser inferior a la entrada, conservando además un margen aproximado de 1,5–2 V.
2. ¿Qué diferencia existe frente a un regulador lineal LM317?
El LM2596 conmuta a 150 kHz y desperdicia menos energía; el LM317 regula linealmente, admite menor corriente y disipa más calor con grandes caídas.
3. ¿Cómo se compara con el LM2576?
Ambos son reductores de 3 A, pero el LM2596 trabaja a 150 kHz frente a 52 kHz del LM2576, permitiendo componentes magnéticos más pequeños.
4. ¿Cuándo conviene utilizar un módulo XL4015?
El XL4015 se anuncia para 5 A y 180 kHz; conviene en cargas mayores, siempre considerando refrigeración, calidad de placa y corriente continua real.
5. ¿Puede reemplazar un elevador MT3608?
No. El LM2596 reduce tensión, mientras el MT3608 es Boost y eleva una entrada menor; la elección depende de la relación entrada-salida requerida.
6. ¿Entrega realmente 3 A de forma continua?
Tres amperios corresponden a la capacidad nominal del regulador. En módulos compactos se recomienda aproximadamente 2 A continuos sin refrigeración adicional y con buena ventilación.
7. ¿Cómo se ajusta correctamente la salida?
Conecta únicamente la entrada, mide OUT+ y OUT− con multímetro y gira lentamente el potenciómetro hasta obtener el voltaje requerido antes de instalar la carga.
8. ¿Qué margen necesita entre entrada y salida?
Para conservar regulación estable, la entrada debe superar normalmente la salida entre 1,5 y 2 V; el margen necesario aumenta según carga y temperatura.
9. ¿Puede utilizarse directamente con baterías?
Sí, siempre que su tensión permanezca dentro del rango de entrada y supere la salida configurada; también deben respetarse polaridad, corriente y temperatura.
10. ¿Incluye protección contra polaridad invertida?
Los módulos LM2596 comunes normalmente no garantizan esa protección. Invertir IN+ e IN− puede dañarlos, por lo que debe comprobarse la polaridad antes de energizar.