Saps què són els llums de descàrrega i què caracteritza a les fonts de llum luminescents? En aquest article volem introduir-te en aquests conceptes. Es tracta de contingut habitual per als especialistes en l’electricitat.
Descobrint els llums de descàrrega
Abans d’entrar en matèria, és important distingir entre els dos principals tipus de fonts lluminoses existents en la naturalesa:
- Fonts incandescents: Són aquelles que produeixen calor alhora que llum, com és el cas del foc.
- Fonts luminescents: Produeixen llum sense emetre energia en forma de calor. És a dir, no augmenten la seva temperatura respecte a l’entorn. Un bon exemple? Les cuques de llum.
Llum de descàrrega: concepte i funcionament
Aquest tipus de llum es caracteritza per usar com a element lluminós el corrent elèctric generat per un gas. Es contraposa a la de filament, que es recolza en un circuit sòlid per a generar el seu corrent elèctric.
En general, es basen en una butllofa que conté gasos o vapors metàl·lics. Quan les actives, es produeix una descàrrega elèctrica en ells. És a dir, la llum és emesa a través d’un gas ionitzat, no per un filament sòlid.
Ara bé, com es concreta el funcionament del llum de descàrrega, sigui del tipus que sigui? L’encesa exigeix la presència d’un dispositiu que el produeix amb un alt voltatge d’inici. A continuació, descendeix l’energia elèctrica fins a la normalitat. Aquest element es coneix com a balast o reactància. Els més antics són els de coure i, actualment, s’estan reemplaçant per uns altres de tipus electrònic.
L’emissió lumínica requereix crear un corrent elèctric entre sengles elèctrodes, situats dins d’un tub ple de gas o vapor. La diferència de potencial entre tots dos genera un flux d’elèctrodes, els quals travessen el gas. Quan aquests xoquen amb els electrons externs dels àtoms, l’energia es transmet.
Què ocorre llavors? Hi ha dues possibilitats
- L’energia generada és tanta que el xoc desplaça del seu orbital a l’electró. Aquest pot xocar amb uns altres i provocar idèntic efecte. A conseqüència d’això, si no es frena a temps, el llum queda destruïda per l’excessiu corrent.
- L’electró no és arrencat del seu emplaçament. Per tant, acaba ocupant un altre orbital d’una energia superior. És un estat inestable que, de seguida, torna a la situació de partida. En dur-se a terme, l’electró emet energia extra com a radiació electromagnètica, ja sigui ultraviolada o visible. D’aquesta manera s’emet una llum que, en aquests sistemes, no és purament blanca.
Tingues en compte, per això, que la capacitat d’aquests llums per a reproduir colors és inferior a unes altres. Com a aspecte positiu, produeixen la llum de manera més econòmica i eficient.
Components d’un llum de descàrrega
Arribats a aquest punt, potser t’estàs preguntant quins són els elements dels llums de descàrrega. Les més populars són els fluorescents que, en general, inclouen aquests components:
- Tub exterior de vidre.
- Revestiment interior de material fluorescent.
- Gasos i vapor de mercuri a baixa pressió.
- Filament
- Elèctrode sensor.
- Elèctrodes escalfats.
- Balast
- Reactància electrònica.
Característiques principals
Ara ja tens una mica més clar què són els llums de descàrrega. Potser, fins i tot, has començat a plantejar-te la possibilitat d’utilitzar-les en el teu dia a dia. Si ho fas, et convé conèixer quines són les seves característiques més diferencials:
- Rendiment lluminós molt alt. Quan les compares amb els altres llums, les dades parlen per si sols.
- Emissió de llum compacta i homogènia.
- Gran durabilitat. La seva vida útil es multiplica, la qual cosa possibilita un significatiu estalvi econòmic, tant en el manteniment com en la reposició
Classificació de les llums de descàrrega
La primera categoria important que has de diferenciar és:
- De baixa pressió: Són les fluorescents i les fluorescents compactes.
- D’alta pressió: El seu principal atribut és que difonen un espectre lumínic molt intens.
Com no pot ser d’una altra manera, entre els tipus disponibles actualment existeixen diferents opcions. És bo que també et familiaritzis amb elles i, almenys, sàpigues que són d’aquest mateix tipus:
- Fluorescents: D’ells ja hem parlat prèviament.
- Llums de vapor de mercuri: Funcionen de la mateixa manera que les anteriors. En apagar-les no és possible tornar a encendre-les a continuació.
- Llums de vapor de sodi a alta pressió: La seva intensitat de corrent-tensió d’arc positiva és el seu tret més cridaner i important. Duren entre 14 000 i 15 000 hores.
- Llums d’halogenurs metàl·lics: Per a tornar a encendre-les han de passar entre 10 i 20 minutos. La seva durada és de 6000 a 7000 hores.
- Llums de vapor de sodi a baixa pressió: Compten amb un rendiment lluminós de 180 lm/W, i la seva vida mitjana útil aconsegueix les 10 000 hores.
Com veus, els llums de descàrrega són un autèntic univers que, potser, desconeixies. T’atreuen els coneixements sobre l’electricitat i les fonts lluminoses? Sens dubte, amb tot el que has après, acabaràs veient la llum.