funcionamiento de la lampara fluoresente

Lámparas fluorescentes
Generalidades
Las lámparas fluorescentes son fuentes luminosas consecuencia de una descarga eléctrica en atmósfera de vapor de mercurio a baja presión, en las que la luz se genera por el fenómeno de la fluorescencia.
Este fenómeno consiste en que determinadas sustancias luminiscentes, al ser excitadas por la radiación ultravioleta invisible del vapor de mercurio abaja presión, transforman esta radiación en otra radiación visible.
La lámpara fluorescente normal consta de un tubo de vidrio de diámetro y longitud variable según la potencia, recubierto internamente de una capa de sustancia fluorescente. En los extremos del tubo se encuentran los cátodos de wolframio impregnados de una pasta emisora de electrones. Interiormente tiene un gas noble (argon,kripton, etc.) enrarecido con átomos de mercurio.
Funcionamiento
El mecanismo de generación de luz visible de las lámparas fluorescentes es el siguiente:
Funcionamiento de lámparas fluorescentes
Conectada la lámpara en su circuito eléctrico correspondiente, la corriente que atraviesa los cátodos, los calienta y emiten electrones. Una vez que se ha establecido en el interior de la lámpara la nubede electrones susceptibles de movimiento, se aplica una sobretensión entre los extremos de la lámpara (por apertura brusca del arrancador e interacción de la reactancia). Los electrones pasan de un cátodo a otro a través de la atmósfera de argón del interior del tubo, iniciándose la descarga.
El calor producido por la descarga evapora rápidamente el mercurio por lo que la descarga se mantiene enuna atmósfera de mayor conductividad, mezcla del gas argón y del vapor de mercurio.
Los electrones, en su recorrido de un cátodo al otro, chocan con los átomos de mercurio desprendiendo una energía que se transforma en radiación ultravioleta invisible, capaz de excitar la sustancia fluorescente de la capa que recubre interiormente el tubo, convirtiéndose en luz visible.
Las lámparasfluorescentes, como todas las de descarga, presentan el fenómeno denominado como resistencia negativa, esto significa que cuando la tensión entre los extremos de la lámpara disminuye la corriente a través de ella aumenta, por lo que no pueden ser conectadas directamente a la red de alimentación sin un dispositivo que controle la intensidad de corriente que circule por ellas. Este dispositivo es lo quehabitualmente se conoce como reactancia o balasto.
Circuito clásico con arrancador
electronico
Como hemos mencionado el balasto es el encargado fijar el punto de funcionamiento de la lámpara pero a su vez, en conjunto con el arrancador, proporcionan la sobretensión necesaria para la ignición de la lámpara y el precalentamiento de los filamentos encargados de emitir electrones para favorecer elarranque de la lámpara.
Para que la lámpara entre en régimen permanente, deben ocurrir las siguientes etapas:
1. Etapa de precaldeo o precalentamiento
Cuando la lámpara se encuentra apagada, se dice que esta en estado de alta impedancia o sea que no es posible que circule corriente a través de ella. Pero el arrancador en un principio se encuentra cerrado entre sus bornes, lo que da lugar a uncircuito serie conformado por los filamentos de la lámpara y el balasto.
lámpara
Como se observa en la imagen anterior al quedar conformado el circuito serie, da lugar a la circulación de una corriente denominada “Corriente de cortocircuito Icc”. La cual esta dada por la tensión de red dividido la suma vectorial de los filamentos y la impedancia del balasto.
Esta corriente calienta losfilamentos y logra desprender electrones de los cátodos generando las condiciones propicias para la ignición de la lámpara. Cabe destacar que esta corriente es de aproximadamente el doble de la funcionamiento nominal de la lámpara.
2. Etapa de ignición
Una vez cumplida la etapa de precaldeo, los contactos del arrancador se abren generando por autoinducción una sobretensión en el balasto que...