SISTEMAS ELECTRÓNICOS PARA ILUMINACIÓN
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- Adolfo Farías Molina
- hace 7 años
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1 SISTEMAS ELECTRÓNICOS PARA ILUMINACIÓN PARTE II LÁMPARAS
2 LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN HIGH PRESSURE MERCURY VAPOR (HPMV) PARTE DE LA FAMILIA DE LÁMPARAS DE ALTA INTENSIDAD DE DESCARGA (AID). HIGH INTENSITY DISCHARGE LAMPS 60 Lm W AL AUMENTAR LA PRESIÓN EN LA LÁMPARA DE MERCURIO AUMENTA DE FORMA MUY IMPORTANTE EL RENDIMIENTO LUMINOSO APARECEN LÍNEAS DE EXCITACIÓN DENTRO DEL ESPECTRO VISIBLE COMPRENDE 4 TIPOS BÁSICOS DE LÁMPARAS: P [Pa] - VAPOR ME MERCURIO PROPIAMENTE - VAPOR DE MERCURIO CON COLOR CORREGIDO - VAPOR DE MERCURIO LUZ MEZCLA - HALOGENUROS METÁLICOS
3 LAS LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN (VMAP) TRABAJAN ENTRE 2-4 BARES CARECE DE EMISIÓN EN EL ROJO Y PRESENTA UNA MALA REPRODUCCIÓN CROMÁTICA (IRC = 25). VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN [nm] VM
4 LA INCORPORACIÓN DE SUSTANCIAS FLUORESCENTES PARA APROVECHAR LA LUZ ULTRAVIOLETA PRODUCIDA Y CONVERTIRLA EN ROJA, DA LUGAR A LAS LÁMPARAS DE VAPOR DE MERCURIO DE COLOR CORREGIDO. MEJORA LA CALIDAD DE LA LUZ, PUDIENDO LLEGAR A IRC = 60 (ACEPTABLE) VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN COLOR CORREGIDO IRC = [nm] FÓSFOROS ROJOS. FLUOROGERMANATO DE MAGNESIO
5 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA LÁMPARAS DE VMAP 1.- ARRANCAN CON TENSIONES MUY BAJAS (LEY DE PASCHEN). NO NECESITAN ARRANCADOR DESDE RED. 2.- PRECISA DE TIEMPOS DE 4-5 MINUTOS HASTA ALCANZAR EL EQUILIBRIO DE FUNCIONAMIENTO DENSIDAD DE VAPOR DE MERCURIO PRESIÓN UNA VEZ SE HA LLEGADO AL EQUILIBRIO SE ALCANZAN PRESIONES Y TEMPERATURAS MUY ELEVADAS EN EL TUBO DE DESCARGA. P del orden de hasta Pa T del orden de 630 K (357 ºC) CUIDADO CON ROTURAS Y EXPLOSIONES DEL TUBO DE DESCARGA! Ts TEMPERATURA Ts = TEMPERATURA DE SATURACIÓN
6 CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LA LÁMPARAS DE VMAP 3.- LA CORRIENTE DURANTE LA FASE DE CALENTAMIENTO PUEDE LLEGAR A 2-3 VECES LA DE FUNCIONAMIENTO NORMAL (DURANTE ESTA FASE LA LÁMPARA ES UNA RESISTENCIA MUY PEQUEÑA). 4.- LA TEMPERATURA DE COLOR ES INTERMEDIA K (CON FÓSFOROS) 5.- LA VIDA MEDIA PUEDE LLEGAR HASTA LAS HORAS 6.- LA EFICIENCIA LUMINOSA PUEDE LLEGAR HASTA LOS 60 Lm/W 7.- LOS ENCENDIDOS EN CALIENTE SON COMPLICADOS, YA QUE LA PRESIÓN EN EL TUBO ES ELEVADA (PUEDE REQUERIR VARIOS KV). HABITUALMENTE EL CIRCUITO REINTENTA EL ENCENDIDO HASTA QUE LA LÁMPARA ENFRÍA (DISMINUYE LA PRESIÓN).
7 ESTRUCTURA DE FUNCIONAMIENTO DE UN BALASTO CONVENCIONAL PARA VMAP ELECTRODO AUXILIAR BALASTO ARCO RESISTENCIA DE ARRANQUE ELECTRODOS PRINCIPALES TUBO DE CUARZO LA DESCARGA SE INICIA EN EL ELECTRODO AUXILIAR PROPORCIONANDO SUFICIENTES ELECTRONES PARA INICIAR LA DESCARGA ENTRE LOS DOS ELECTRODOS PRINCIPALES
8 LÁMPARA DE VAPOR DE MERCURIO TUBO DE CUARZO RESISTENCIA DE ARRANQUE ELECTRODO AUXILIAR ELECTRODOS PRINCIPALES
9 LÁMPARA DE VAPOR DE MERCURIO COLOR CORREGIDO AMPOLLA EXTERIOR CON RECUBRIMIENTO DE FRUOROGERMANATO DE MAGNESIO (FOSFORO ROJO) SOLO MEDIA LÁMPARA (LÁMPARA DE PRUEBA)
10 LÁMPARA DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN CON LUZ MEZCLA SE USA COMO BALASTO UN FILAMENTO INCANDESCENTE QUE APORTA EL COLOR ROJO NECESARIO Y REALIZA LAS FUNCIONES PROPIAS DE LIMITAR LA CORRIENTE EN FUNCIONAMIENTO. - MEJORA EL TIEMPO DE CALENTAMIENTO (1-2 MINUTOS) FILAMENTO INCANDESCENTE - LAS FLUCTUACIONES DE LA RED AFECTAN A LA VIDA DEL FILAMENTO. - TEMPERATURA DE COLOR 3600 K - IRC = 60 (ACEPTABLE) - VIDA MEDIA HORAS (BAJA BASTANTE) - EFICIENCIA LUMINOSA DEL ORDEN DE 30 Lm/W - NO NECESITA BALASTO
11 VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN CON LUZ MEZCLA [nm]
12 LÁMPARA DE VMAP LUZ MEZCLA JAPONESA (PANASONIC) FILAMENTO INCANDESCENTE
13 PROBLEMA DE LAS RESONANCIAS ACÚSTICAS Arcos con resonancias Arco normal Radial longitudinal Azimutal longitudinal Ver presentación específica de resonancias acústicas. D. Jorge García García
14 ZONAS CON RESONANCIAS ACÚSTICAS PARA UNA LÁMPARA VMAP VM 250W K 2K 5k 10k 20k 50k 100k 250k FRECUENCIA DE EXCITACIÓN
15 LÁMPARAS DE HALOGENUROS METÁLICOS (METAL HALIDE -MH) PARTE DE LA FAMILIA DE LÁMPARAS DE ALTA INTENSIDAD DE DESCARGA (AID). HIGH INTENSITY DISCHARGE LAMPS - ESTÁN DERIVADAS DE LAS DE VAPOR DE MERCURIO DE ALTA PRESIÓN Y SE LES HAN INCORPORADO ADITIVOS METÁLICOS PARA MEJORAR LA CALIDAD DE LA LUZ - NO EXISTE ELECTRODO AUXILIAR DE ENCENDIDO. - REQUIEREN TENSIONES DE CEBADO ELEVADAS (ENTRE 1.5 Y 5 KV). - SE PRECISA UN ARRANCADOR ELECTRÓNICO. - LA FASE DE CALENTAMIENTO PUEDE DURAR DE 3 A 10 MINUTOS
16 EXISTEN VARIOS ADITIVOS: DISPROSIO Y TALIO, SODIO Y ESCANDIO, TALIO Y TIERRAS RARAS, HALOGENUROS METÁLICOS TALIO Y TIERRAS RARAS [nm] - LA DURACIÓN ES DE UNAS 6000 HORAS. - LA EFICIENCIA LUMINOSA PUEDE LLEGAR HASTA LOS 80 Lm/W - LA TEMPERATURA DE COLOR PUEDE ESTAR ENTRE Y K DEPENDIENDO DEL ADITIVO EMPLEADO
17 LA CALIDAD DE LUZ Y EL ÍNDICE DE REPRODUCCIÓN CROMÁTICA OBTENIDA CON ESTAS LÁMPARAS ES EXCELENTE LÁMPARA DE MERCURIO Ra 45 FLUORESCENTE Ra 85 HALOGENUROS METÁLICOS Ra 90
18 LÁMPARA DE MH CON ELECTRODOS A AMBOS LADOS PARA RE- ENCENDIDO INSTANTÁNEO CON ALTAS TENSIONES ELECTRODOS DE RE-ENCENDIDO
19 ARRANCADOR PARA LÁMPARA MH ARRANCADOR EN FRIÓ PARA MH 7-12 KV DE 6 A 12 PULSOS DE 0.5 S POR CICLO
20 ARRANCADOR MANUAL EN CALIENTE PARA LÁMPARA MH ARRANCADOR MANUAL EN CALIENTE PARA MH KV DE 15 A 40 PULSOS DE 0.1 S POR CICLO
21 LÁMPARA MH PARA ESTUDIO DE TELEVISIÓN
22 VARIOS TIPOS DE LÁMPARA MH
23 LAS LÁMPARAS DE MH SON MUY PROBLEMÁTICAS CON EL TEMA DE LAS RESONANCIAS ACÚSTICAS. APENAS SE PUEDEN ENCONTRAR BANDAS DE TRABAJO LIBRES HM 250W K 2K 5k 10k 20k 50k 100k 250k FRECUENCIA DE EXCITACIÓN
24 VARIACIÓN DE LA RESISTENCIA EQUIVALENTE DE UNA LÁMPARA HM DE 70 W DE OSRAM. (MEDIDAS EN ALTA FRECUENCIA 30 KHZ) Pla HM 70W Osram 70 W 40 W Rla
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