Sistemas Electrónicos Para Iluminación

Sistemas Electrónicos para iluminación

Sistemas Electrónicos para iluminación

SISTEMAS ELECTRÓNICOS PARA ILUMINACIÓN

PROCESOS PRODUCTORES DE LUZ

SEMINARIO 2:
RESONANCIAS ACÚSTICAS EN LÁMPARAS DE DESCARGA

PIROLUMINISCENCIA

GAS
QUINQUÉS
VELAS

INCANDESCENCIA

RADIOLUMINISCENCIA
TRIBOLUMINISCENCIA
BIOLUMINISCENCIA
QUIMIOLUMINISCENCIA
LUMINISCENCIA

BOMBILLAS
HALÓGENASFLUORESCENTES
LED BLANCO
HALOGENUROS METÁLICOS

FOTOLUMINISCENCIA
LASER

ELECTROLUMINISCENCIA

ESTADO SÓLIDO (DIODOS)
VAPOR DE SODIO
VAPOR DE MERCURIO
GASES NOBLES

Grupo de Electrónica Industrial

Manuel Rico Secades

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

Sistemas Electrónicos para iluminación

Manuel Rico Secades

Grupo de Electrónica Industrial

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

SistemasElectrónicos para iluminación

LÁMPARAS DE DESCARGA

EXCITACIÓN DE UN GAS DENTRO DE UN TUBO DE DESCARGA
ÁTOMO
IONIZADO

FUNDAMENTO FÍSICO: LUMINISCENCIA:
COLISIÓN ELÁSTICA

RADIACIÓN LUMINOSA EMITIDA POR UN CUERPO POR EFECTO DE AGENTE EXTERIOR
QUE EXCITA SUS ÁTOMOS

ELECTRÓN
LIBRE

ELECTRÓN
LIBRE

1.- NO DEPENDE DE LA TEMPERATURA DEL MATERIAL
2.- DEPENDE DE LA ESTRUCTURAATÓMICA DEL MATERIAL
3.- ESPECTRO DISCONTINUO (NÚMERO LIMITADO DE LONGITUDES DE ONDA)

GENERACIÓN DE ELECTRONES E IONES
(MANTENIMIENTO DE LA DESCARGA)
GENERACIÓN DE CALOR
(AUMENTO DE LA TEMPERATURA)

LAS PRINCIPALES LÁMPARAS SURGEN DE LA EXCITACIÓN DE UN GAS (MERCURIO Y
SODIO PRINCIPALMENTE) EN UN TUBO DE DESCARGA.

ÁTOMO
ÁTOMO
EXCITADO

RADIACIÓN

EN LA DESCARGA DE UN GAS SE PRODUCECALOR, IONES DEL GAS Y RADIACIÓN.
ELECTRÓN
LIBRE

EXCITACIÓN
(EMISIÓN DE RADIACIÓN)
Grupo de Electrónica Industrial

Manuel Rico Secades

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Manuel Rico Secades

Grupo de Electrónica Industrial

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

Sistemas Electrónicos para iluminación

LA RADIACIÓN PRODUCIDA DEPENDE DE LA ESTRUCTURA DEL GAS Y DELA ENERGÍA
A MAYOR ES EL SALTO (mayor energía) MENOR ES LA LONGITUD DE ONDA

¿COMO SE PRODUCE LA PRIMERA DESCARGA ELÉCTRICA EN EL SENO DE UN GAS?
1.- EN LA ZONA DE DESCARGA DE ARCO EXISTE
NECESIDAD DE LIMITAR LA CORRIENTE
(ZONA DE RESISTENCIA NEGATIVA)

CORRIENTE

2.- PARA AYUDAR A INICIAR LA DESCARGA SE
INTRODUCEN GASES INERTES O MEZCLAS DE GASES
(MEZCLAS PENNING)
DESCARGA DE ARCO3.- LA TENSIÓN DE RUPTURA DEPENDE DE VARIOS
FACTORES: GEOMETRÍA, PRESIÓN DEL GAS DE
LLENADO, ETC.

RUPTURA

E=

h⋅c

λ

DESCARGA LUMINISCENTE

= h⋅ f
TENUE LUMINOSIDAD

CONSTANTE DE PLANCK
h = 6.60 x 10-34 V/S

Grupo de Electrónica Industrial

Manuel Rico Secades

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

CORRIENTE DE SATURACIÓN
(DESCARGA OSCURA)
Grupo de Electrónica Industrial

ManuelRico Secades

TENSIÓN
TENSIÓN DE RUPTURA

UNIVERSIDAD DE OVIEDO

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Sistemas Electrónicos para iluminación

Sistemas Electrónicos para iluminación

LOS GASES DE LLENADO DE LAS LÁMPARAS DE DESCARGA SON BUENOS AISLANTES.
PARA QUE LA DESCARGA TENGA LUGAR SE INTRODUCE UN GAS INERTE O UNA MEZCLA DE GASES.

TENIENDO EN CUENTA LAS IDEAS EXPUESTAS HASTA AHORA LAS LÁMPARAS DE
DESCARGAPUEDEN CLASIFICARSE:
DESCARGA
LUMINISCENTE

TENSIÓN DE
RUPTURA

DESCARGA
DE ARCO

Ar

Xe

LÁMPARAS DE
VAPOR DE SODIO

LÁMPARAS DE XENÓN
ELECTROLUMINISCENCIA
PURA

TUBOS LUMINISCENTES
(HELIO, NEON,...)

Ne

LÁMPARAS DE
VAPOR DE MERCURIO

MEZCLAS PENNING
LÁMPARAS FLUORESCENTES

Ne + 0.1% Ar
LÁMPARAS DE CÁTODO FRIO

MIXTA
ELECTROLUMINISCENCIAFOTOLUMINISCENCIAPRESIÓN

LÁMPARAS DE
HALOGENUROS METÁLICOS

FLUORESCENTES DE
ALTA TENSIÓN

LÁMPARAS DE
VAPOR DE SODIO
CON ADITIVOS

FASE DE CALENTAMIENTO
UNA VEZ QUE LA LÁMPARA HA ARRANCADO, LA TEMPERATURA EN EL TUBO DE DESCARGA SUBE
Y EL METAL DE LLENADO SE VAPORIZA.
EL PROCESO CONTINUA HASTA QUE SE ALCANZA UN EQUILIBRIO.
LA TENSIÓN DE ARCO EN ESTA FASE ES BASTANTE PEQUEÑA

Grupo de Electrónica...