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MÓDULO DE INSTALACIÓN DE SERVICIOS ESPECIALES 2do CURSO SECCION E
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EL DIODO SEMICONDUCTOR
Lo primero de todo es explicar que es un diodo. El Diodo es un componente
electrónico que solo permite el paso de la corriente en un sentido (por eso es un semiconductor, porque es conductor solo en determinadas condiciones)
En la imagen vemos el símbolo del diodo. Si el ánodo (patilla larga) se conecta al polo positivo y el cátodo (patilla corta) al negativo, entonces por el diodo podrá circular corriente, sería similar a un interruptor cerrado. Si lo
conectamos al revés la corriente no pasará a través del diodo, será como un interruptor abierto.
Lo primero explicar que es un LED, o mejor dicho un diodo LED.
Los diodos son componentes electrónicos que permiten el paso de la corriente
en un solo sentido, en sentido contrario no deja pasar la corriente (como si fuera un interruptor abierto). Un diodo Led es un diodo que además de
permitir el paso de la corriente solo un sentido, en el sentido en el que la corriente pasa por el diodo, este emite luz. Cuando se conecta un diodo en el sentido que permite el paso de la corriente se dice que está polarizado
directamente.
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Ahora si la definición correcta será: Un diodo Led es un
diodo que cuando está polarizado directamente emite luz. Además la palabra LED viene del ingles Light Emitting Diode que traducido al español es
Diodo Emisor de Luz.
Los Leds tienen dos patillas de conexión una larga y otra corta. Para que pase la corriente y emita luz se debe conectar la patilla larga al polo positivo y la corta
al negativo. En caso contrario la corriente no pasará y no emitirá luz. En la imagen siguiente vemos un diodo
led por dentro.
Este es el símbolo que se usa para los diodos led en los esquemas eléctricos,
donde el ánodo será la patilla larga.
Los led trabajan a tensiones de 2V (dos voltios). Si queremos conectarlos a otra tensión diferente deberemos conectar una resistencia en serie con él
para que parte de la tensión se quede en la resistencia y al led solo le queden los 2V.
¿CÓMO FUNCIONA?
El funcionamiento es muy sencillo. Cuando conectamos con polarización directa el diodo led el semiconductor de la parte de arriba permite el paso
de la corriente que circulará por las patillas (cátodo y ánodo) y al pasar por el semiconductor, este semiconductor emite luz.
Dependiendo del material que este hecho el semiconductor, este emitirá una luz de un color diferente. Así podemos obtener diodos led que emitan luces
de colores diferentes (aluminio, galio, indio, fosforo, etc).
LED DE MUCHOS COLORES O RGB
Los led RGB son diodos que tienen 3
semiconductores cada uno con un color diferente. Los colores son los colores primarios el rojo, el verde y el azul. Si controlamos esta mezcla de colores,
podemos obtener una gama inmensa de colores en los leds. Para controlar los colores solo hace falta
hacer pasar más o menos corriente por uno u otro semiconductor. Por ejemplo si solo pasa corriente por el rojo y por el verde
el color que obtenemos será el amarillo.
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CUÁL ES LA VENTAJA DE LOS DIODOS LED?
2 son las grandes ventajas de los led.
La primera es que consumen menos energía que las lámparas convencionales. ¿Por qué?. Las bombillas normales emiten luz pero también
calor. El calor es energía que perdemos (lo que queremos es luz no calor). Bien pues los leds también pierden en forma de calor energía pero en
cantidades mucho menores. Esto hace que casi toda la energía que consuman se utilice en dar luz y no calor, con el consiguiente ahorro.
El 80% de la energía que consume un led se transforma en luz sin embargo las bombillas convencionales solo transforman el 20% de lo que consumen
en luz, todo lo demás se vuelve calor. Otra ventaja es que el tiempo de duración es mucho mayor. Mientras que una
bombilla normal cuenta con una vida útil de unas 5.000 horas la vida útil de un LED es superior a las 100.000 horas de luz, estamos hablando de 11 años
de continua emisión lumínica. ¿Interesante no?.
LAMPARAS CON DIODOS LEDS Las lámparas con diodos LED, que dan una agradable luz
blanca, consumen poco y duran muchos años, están llamadas a hacer desaparecer la bombilla incandescente.
La sabiduría popular dice que las bombillas se funden porque a ningún fabricante le interesaría vender una
bombilla eterna. La vendería una sola vez, claro. Sin embargo, están surgiendo lámparas que proporcionan una luz clara, no se calientan, consumen veinte veces menos
que una bombilla incandescente y duran años. Muy pronto iluminarán su casa: son los diodos LED.El diseño de
interiores es esclavo de la tecnología. Cuando aparecieron los plásticos, las casas se llenaron de muebles brillantes de color naranja que, por cierto, hoy vuelven a estar de moda. Por su parte, las bombillas halógenas, pequeñas y
muy brillantes, cambiaron la forma de las lámparas y convirtieron la instalación de focos halógenos empotrados en el techo.
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Qué podemos esperar en los próximos años cuando apretemos un
interruptor? Lámparas más pequeñas, más brillantes, y más ecológicas. El futuro se llama LED y ya no es tan futuro.
¿CÓMO FUNCIONAN LAS LÁMPARAS LED?
Cuando Albert Einstein recibió el premio Nobel de física en 1921 no fue por
su teoría de la relatividad, sino por un estudio aparentemente más modesto: el efecto fotoeléctrico. Einstein describió cómo alguno material, al ser
sometidos a una corriente eléctrica, emiten luz.
La luz producida mediante el efecto fotoeléctrico tiene una frecuencia
determinada (es decir, es de un sólo color), que depende del tipo de material. También existe el efecto contrario, que hace que los paneles fotovoltaicos
produzcan electricidad al exponerlos a la luz.
Los diodos LED se conocen desde los años 60. Son esos
pilotos rojos y verdes que hay en todos los aparatos electrónicos. Dentro de la caperuza de plástico de un diodo
LED hay un material semiconductor. Cuando se aplica una pequeña corriente eléctrica, al pasar por el semiconductor este emite luz, sin producir casi calor y con un color
definido.
El color puede ser incluso invisible para el ojo humano, como los LED infrarrojos que hay en el mando a distancia del televisor.
Dependiendo del material del semiconductor se emitirá una luz de un color o de otro.
VENTAJAS DE LOS DIODOS LED
- Tamaño: a igual luminosidad, un diodo LED ocupa menos espacio que una bombilla incandescente.
- Luminosidad: los diodos LED son más brillantes que
una bombilla, y además, la luz no se concentra en un punto (como el filamento de la bombilla) sino que el todo el diodo brilla por igual.
- Duración: un diodo LED puede durar 50.000 horas, o lo que es lo mismo,
seis años encendidos constantemente. Eso es 50 veces más que una bombilla incandescente.
- Consumo: un semáforo que sustituya las bombillas por diodos LED consumirá 10 veces menos con la
misma luminosidad. Este tipo de diodos LED todavía son caros. Las bombillas leds de 3W, que pueden sustituir a una bombilla de 40W,
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ILUMINACION LED
LED: Diodos Emisores de Luz, un aporte de la iluminación ante la crisis
energética global
LED: Diodos Emisores de Luz, un aporte de la iluminación ante la crisis
energética global. Ahorro energético, tecnología
,
Los Diodos Emisores de Luz (LEDs, por sus siglas en inglés) son la
tecnología SSL (Iluminación en Estado Sólido) de mayor disponibilidad en el
mercado, ofrece una gran variedad de ventajas sobre las otras tecnologías de
iluminación, desde la eficiencia, solidez y longevidad hasta la capacidad de
generar de manera directa una gran cantidad de colores.
Los LEDs actualmente disponibles ya están reemplazando rápidamente a
otras fuentes de iluminación como así también son hoy la tecnología preferida
para luces decorativas y de diferentes aplicaciones. La potencia de los LEDs,
como fuente de iluminación general (luz blanca), es actualmente una de sus
principales promesas de cara al futuro.
OTRAS TECNOLOGÍAS DE ILUMINACIÓN
La tecnología más antigua es la iluminación incandescente. Fue inventada
originalmente a fines del 1800, y excepto por las luces halógenas, el diseño
de las lámparas prácticamente no ha cambiado desde 1930.
Es la forma más ineficiente de iluminación eléctrica, la luz incandescente,
posee una eficiencia de conversión
eléctrica energía-luz de sólo el 5%.
A pesar de esto, son las que más
se utilizan, principalmente en
el sector residencial. Consumen el
30% de la energía eléctrica usada
para iluminación mientras que sólo
producen un 7% de luz efectiva. Es
debido a su baja eficiencia que los
gobiernos de diferentes países ya
presentaron iniciativas para retirar
las lámparas incandescentes de la venta.
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Las lámparas fluorescentes, la
alternativa actual de iluminación de
interior, representan el 64% de la
iluminación generada eléctricamente y
representa el 45% del uso de energía
eléctrica para iluminación. La eficiencia
de la iluminación fluorescente varía
según el tipo de lámpara, aunque
generalmente es de 5 y 8 veces mayor
a las lámparas incandescentes. Aunque
todas las lámparas fluorescentes
contienen mercurio, cada vez se utilizan en cantidades menores. La mayoría
de las lámparas fluorescentes emiten luz ultravioleta debido a su modo que
funcionamiento.
QUÉ SON LOS LEDS PARA ILUMINACIÓN
Los LEDs son dispositivos en estado sólido que generan luz de una manera
radicalmente diferente a otras fuentes de luz.
Las lámparas incandescentes son muy
ineficientes debido a que
simplemente calientan un filamento de metal
(tungsteno) a miles de grados centígrados y a
esta temperatura el filamento emite luz, esta
luz se ubica en el área infrarroja del espectro
lumínico.
Las lámparas fluorescentes generan luz al
pasar corriente eléctrica a través de vapor de
mercurio, esta genera una excitación que hace al vapor de mercurio emitir luz
ultravioleta (UV). La luz UV golpea el fósforo dentro de la lámpara que hace
que ésta se vuelva fluorescente y produzca luz blanca visible. El proceso
requiere de un balasto (dispositivo electrónico) para controlar el flujo de
electricidad.
En los LEDs, un bajo voltaje de corriente continua (CC) circula a través de
dos capas de material semiconductor. Esto resulta en la generación
de fotones de luz de un reducido rango de frecuencias. El color de la
luz depende del material semiconductor utilizado y del tipo de
dopante (impurezas) que se le agregue. El semiconductor se aloja en una
caja epoxi que además funciona como un sistema óptico (lente), que enfoca
la luz producida. Para uso con la red de suministro eléctrico, se necesitan
controladores electrónicos y conversores de voltaje. El nivel de innovación
tecnológica y de ingeniería involucrada en los LEDs modernos es mucho
mayor que en las fuentes convencionales de luz.
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HISTORIA DE LA TECNOLOGÍA LED
Los diodos emisores de luz (LEDs) existen desde hace varias décadas, aunque
hasta no hace mucho, su uso estaba limitado a usos específicos. Antes de
1990, sólo estaban disponibles los LEDs de color rojo, verde y amarillo, esto
limitaba su utilidad. La invención de los LEDs azules y ultravioletas (UV) y el
incremento del brillo del LED permitieron recientemente la generación de luz
blanca. Desde 1990 se aceleró el desarrollo y comercialización
de semiconductores emisores de luz.
Desde la invención del LED rojo en la década
del 60, la potencia de la luz de este dispositivo
se multiplicó por 20 cada 10 años, al mismo
tiempo la disminución del costo de la luz LED
(por lumen) fue de 10 veces, siguiendo la
tendencia conocida como ley de Haitz (Steele
2007). En el caso de los nuevos LEDs blancos,
la potencia del lumen (por dispositivo) se
multiplicó por 6 entre 2002 y fines de 2006
mientras que el costo por lumen disminuyó 7
veces su valor. Entre 1995 y 2005 el mercado
del LED blanco de alto brillo creció en un
promedio de 42% anual (Steele 2007). Sin
embargo, la tecnología aún está lejos de
madurar con una penetración en el mercado
limitada sólo para usos específicos.
Los LEDs de colores actualmente superan en calidad a las fuentes filtradas
de luz incandescente por lo que comienzan a tener una mayor demanda
comercial. Los LEDs generan una limitada amplitud de onda de luz,
produciendo así directamente los colores deseados y consiguiendo eficiencias
superiores que las tecnologías alternativas que dependen principalmente
de luz blanca filtrada. Los LEDs que producen luz blanca aún deben esperar
para lograr esa penetración en el mercado, debido a cuestiones de
conversión. La luz no puede ser emitida directamente por un LED, debe ser
generada por una conversión de fósforo de luz azul o UV, a partir de la mezcla
de luz monocromática o por una combinación de las dos posibilidades. El uso
de LEDs individuales que posean fósforos es la tecnología más generalizada.
una lámpara incandescente o fluorescente), aunque la falta de LEDs
verdes de alta potencia actualmente limita la calidad del color blanco.
UNA PEQUEÑA MIRADA ATRÁS HACIA LA HISTORIA DEL LED:
1907 El inglés Henry Joseph Round descubre que los materiales inorgánicos
pueden iluminarse si se les aplica una corriente eléctrica. En el mismo año
publica su descubrimiento en la publicación especializada "Electrical World".
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Sin embargo, debido a que principalmente trabajaba en un nuevo sistema de
radiogoniometría para el transporte marítimo, este descubrimiento cae
inicialmente en el olvido.
1921 El físico ruso Oleg Lossew observa de nuevo el "efecto Round" de la
emisión de luz. En los años que suceden, de 1927 a 1942, examina y describe
este fenómeno con más detalle.
1935 El físico francés Georges Destriau descubre la emisión de luz en sulfuro
de cinc. En honor al físico ruso, denomina al mencionado efecto "luz Lossew".
Hoy en día, Georges Destriau es considerado el inventor de la
electroluminiscencia.
1951 El desarrollo de un transistor marca un hito científico en la física de
semiconductores. Ya es posible explicar la emisión de luz.
1962 El primer diodo luminiscente rojo (tipo GaAsP), desarrollado por el
estadounidense Nick Holonyak, es lanzado al mercado. Este primer LED en el
área de la longitud de onda visible marca el nacimiento del LED de producción
industrial.
1971 Como resultado del desarrollo de nuevos materiales semiconductores,
los LED se producen en nuevos colores: verde, naranja y amarillo. El
rendimiento y la efectividad del LED continúa mejorando.
1993 El japonés Shuji Nakamura desarrolla el primer LED azul brillante, así
como un LED muy eficiente en la gama de espectro verde (diodo InGaN).
Posteriormente, diseña también un LED blanco.
1995 Se presenta el primer LED con luz blanca de conversión luminiscente y
se lanza al mercado dos años después.
BENEFICIOS DE LA LUZ DE LEDS SOBRE OTRAS FUENTES DE LUZ
Las iluminación por LED tiene una serie de beneficios sobre otras fuentes de
luz:
Mayor eficiencia. Potencialmente superior a todas las fuentes comunes
de luz.
Mayor longevidad. Con beneficios que incluyen bajos costos de
mantenimiento.
Mayor control de distribución de la luz. Los LEDs emiten luz en una
dirección que luego puede esparcirse. En otras fuentes la luz se emite
hacia todas direcciones y debe ser reflejada hacia la dirección deseada.
Mayor control cromático (color). Gran variedad de colores posibles con
variedad de LEDs.
Respuesta y control más rápidos. Los LEDs no necesitan calentarse y
se pueden atenuar completamente.
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Durabilidad superior. Al ser dispositivos en estado sólido, los LEDs son
rígidos, sin componentes frágiles.
Gran variedad de temperaturas de operación. Los LEDs funcionan de
manera muy eficiente a bajas temperaturas, a diferencia de las
lámparas fluorescentes.
Baja generación de calor. Los productos son más fríos que las
alternativas.
Sin Mercurio. Aún no se ha identificado un riesgo toxicológico
equivalente con respecto a las unidades fluorescentes de iluminación.
Sin emisiones UV en los LEDs blancos. Beneficios potenciales en la
salud versus la iluminación fluorescente, para algunas personas.
Imitación de la Luz de Día. Se especula que la iluminación LED
eventualmente imitará la luz natural del día permitiéndole a la luz
artificial acercarse más a los ritmos circadianos. Esto además podría
ayudar a prevenir trastornos afectivos estacionales (TAE) y fomentar
la productividad en las oficinas durante el día.
Con cualquier tecnología en desarrollo, las ventajas son mayores que sus
desventajas. Aunque existen desafíos técnicos que superar. En el caso de la
iluminación con LED, los principales desafíos incluyen los costos, la eficacia
y la potencia. Todas estas son áreas en progreso constante.
LA VIDA ÚTIL DE LOS LEDS
Los LEDs fallan de una forma diferente a las otras fuentes de luz. En lugar de
detenerse de manera simple y abrupta, losLEDs reducen su
intensidad de manera gradual en el tiempo. La llamada “depreciación de
lumen” resultante en una reducción del 30 a 50% en potencia de luz, es
considerada comúnmente como una falla. Se espera que la vida de
los dispositivos LED alcance las 50.000 horas.
En este período de vida y en períodos superiores, las fallas en la provisión
de energía pueden ser un factor limitante y no la falla del diodo. Mientras que
debería ser posible que en productos especializados supere las 50.000 horas
aunque esto podría ser a expensas de ciertos criterios de rendimiento. Aún
existen algunas dudas acerca del proceso utilizado para evaluar la vida útil
de los productos, dado que 50.000 horas equivalen a 5.7 años, mucho más
que el tiempo que ha transcurrido desde que se han desarrollado algunos de
los productos disponibles actualmente.
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APLICACIONES DE LOS LEDS DE ILUMINACIÓN
A la fecha, los LEDs han penetrado en una serie de mercados de iluminación y
han permitido el desarrollo de otros mercados. La mayor penetración ha
sucedido en áreas que utilizan LEDs de color (monocromáticos). La tecnología
del LED de color ya es madura y por lo tanto está lista para entrar al
mercado. Además, la diferencia comparada con las incandescentes de color
en términos de eficiencia lumínicas es muy apreciable.
Algunas de las aplicaciones más comunes de la tecnología de LEDs en la
iluminación son:
Iluminación en vehículos.
Iluminación arquitectónica, publicitaria y decorativa.
Pantallas electrónicas.
Iluminación General.
Iluminación residencial para hogares fuera de la red
LA TECNOLOGÍA OLED
Otra forma de iluminación en estado sólido son los diodos orgánicos emisores
de luz (OLEDs) que también se encuentran en rápido desarrollo. Estos
productos consisten en delgadas láminas orgánicas superpuestas entre dos
conductores eléctricos y se manifiestan como “paneles de luz” en lugar de
fuente puntual de luz (como los LEDs). Los OLEDs podrían incluso ser
transparentes, lo que les permitiría cubrir claraboyas, esto permitiría que
entre la luz del sol durante el día y producir luz durante la noche. La
tecnología podría eventualmente proveer de fuentes de luz blanca aptas para
iluminación general y podrían brindar una serie de beneficios sobre los LEDs.
Estos incluyen muy bajos costos debido a la abundancia de la materia prima y
el potencial para una producción continua de rollo a rollo. Además, muchos
de los beneficios de los LEDs comparados con otras fuentes de luz también
incluyen sus equivalentes orgánicos.
COMO MEDIR EL VOLTAJE Y SABER LA POLARIDAD DE LOS DIODOS
LED
Todos los leds tienen una característica muy importante que es la tensión de
juntura. La misma depende de los compuestos con los que están hechos. En
base a la tensión de juntura, los leds se pueden dividir en dos grupos: los
leds con tensión entre 3V y 3,8V como por ejemplo los azules, los blancos y
algunos tipos de leds verdes azulados y los de tensión entre 1,8V y 2,1V de
los cuales encontramos los leds rojos, los amarillos, los naranjas y muchos
tipos de verde.
Debido al hecho que los fabricantes introducen en el mercado nuevos modelos
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frecuentemente, yo aconsejo de medir la tensión de los leds que pensamos
de usar para saber con exactitud cual es su tensión característica. Es muy
fácil de medir esta tensión, se necesita solamente una fuente de alimentación
con tensión de salida entre 9V y 16V, un tester y una resistencia de 1Kohms
(1.000 ohms). Este valor de resistencia nos garantiza una corriente razonable
para nuestro led, ni muy alta, ni muy baja. A continuación les describo los
pasos necesarios para medir dicha tensión.
PASO 1: reconocer la polaridad de nuestro led
Para identificar la polaridad de nuestro led existen dos elementos en el cuerpo
de los mismos que podemos observar. El primero es la longitud de las patas.
Como pueden ver en la figura, la pata más corta es el negativo. El segundo
elemento se encuentra en la circunferencia del led, verán una pequeña parte
derecha (indicada como “marca”), este es el negativo.
El modo descripto funciona para todos los leds de 3mm y de 5mm. Yo
personalmente uso también un tercer método que consiste en mirar dentro
del led, el terminal con forma de banderín triangular es el negativo mientras
que el otro, sin forma particular es el positivo. Este método no es seguro
porque existen algunos leds donde la conexión es al contrario. Uso este
sistema solamente con leds que ya conozco porque es más inmediato
reconocer la polaridad en la fase de montaje de una plaqueta. Por lo tanto,
en algunas circunstancias es bastante útil.
PASO 2: Conectamos nuestro led
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Una vez que conocemos la polaridad de nuestro led podemos conectar uno
de los terminales de la resistencia de 1Kohm (1.000 ohms) en serie con
elpositivo del led como se ve en la figura. Después conectamos el otro
terminal de la resistencia al positivo de nuestra batería o a nuestra fuente de
alimentación. Por último conectamos la pata libre del led al terminal negativo
de la batería. El led tendría que encenderse.
PASO 3: Preparamos nuestro tester o multimetro
Ahora preparamos nuestro tester para efectuar la medición. Movemos el
selector del tester en la posición Tensión continua o VDC con la escala a 20V.
Si nuestro tester no tiene disponible esta escala de tensión podemos elegir
30V o 50V. Conectamos la clavija negativa (de color negro) a la entrada que
dice “COM” mientras que la positiva (de color rojo) a la entrada que dice V-
mA-ohms. En el display se tendría que ver el valor “0.00″
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PASO 4: Medimos la tensión
Hacemos contacto con la punta positiva del tester sobre la pata positiva del
led mientas que la punta negativa del tester toca la pata negativa del led.
Sobre el display del tester deberíamos ver la tensión. Podemos anotar este
valor ya que el mismo nos será de utilidad para calcular el valor de la
resistencia.
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PRACTICA # 1
CONSTRUCCIÓN DE UN FOCO LED
Tal vez hayan encontrado algo en T! similar o igual, bueno lo posteo porque
esta bueno para el que le gusta experimentar. Lámparas fluorescentes
compactas (FCL) son una fuente de iluminación de bajo consumo y larga vida.
Sin embargo, como todas las lámparas, con el tiempo a veces fallan
prematuramente. Una alternativa pensar en el reciclaje de lámparas, usando
diodos LED.
Mientras estaba recogiendo algunas lámparas fluorescentes compactas
ahorradoras un día con la intención de reciclar, me di cuenta de que el cuerpo
o base de las lámparas fluorescentes compactas (también conocido como el
casquillo) sería el tamaño adecuado para armar circuitos de lámparas LED.
Sin embargo, el mejor atributo de la reutilización de las bases FCL es que se
obtiene la rosca estándar Edison E27 de base para una fácil interfaz para la
mayoría de los artefactos de iluminación existentes
Paso 1: Desmontar el FCL
(AHORRADOR)
Tenga cuidado al manipular el FCL para
asegurarse de no romper el tubo
fluorescente. La mayoría de los tubos
fluorescentes contienen pequeñas
cantidades de mercurio y deben ser
reciclados o eliminados de manera
apropiada!
Lista de Materiales:
•(1) (FCL) o Ahorrador defectuoso •(1) Capacitor 0.47uF, 250v, no polarizado * •(1) Resistencia 180-ohm, 1/2-Watt
•(1) Resistencia 1-Meg ohm,1/4-Watt * •(1) Bi-direccional TVS Diodo de 36 voltios
•(4) Diodos 1N4004 o similar (400 V, 1 A) •(10) Diodos "super brillantes" los LED de 5 mm de diámetro • Algunos tramos cortos del alambre o cable (24 o AWG 28)
• Pegamento barra silicona caliente, cinta aislante • Estaño, pasta de soldar, pistola de soldar, multímetro (opcional)
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NOTAS:
* La resistencia de 1 Megaohmio se debe colocar directamente en paralelo
con el condensador C1 por razones de seguridad! * El condensador debe ser un condensador de película de tipo nominal para
AC uso de la red!
* Para 220 a 240 V de alimentación de CA, use un condensador de 0.22uF, 600V para el C1
Este imagen del circuito es la más importante porque vemos cómo va todo conectado:
Y listo! ya tenemos nuestro foco LED.
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PRACTICA # 2
LAMPARA LED DE BAJO CONSUMO RECICLADA
En esta ocasión vamos a aprovechar la carcasa de una bombilla de bajo
consumo averiada, con casquillo del tipo E-27 para construir una bombilla
con 6 leds blancos de 10 mm. Lo primero es retirar con precaución los 3 tubos
fluorescentes que conforman la bombilla, hay que tener sumo cuidado de que
no se rompan. Estos tubos deberemos llevarlos a un punto limpio para su
reciclaje ya que contienen sustancias toxicas.
En segundo lugar deberemos retirar la placa electrónica de la bombilla,
procurando dejar los dos cables que la unen al casquillo, esto nos simplificará
el montaje posterior de nuestro circuito.
Foto de los materiales necesarios para este proyecto
El circuito es muy sencillo de realizar, pero hay que poner especial cuidado a
la hora de embutirlo en la carcasa de la bombilla para que ningún componente
pueda producir un cortocircuito.
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LISTA DE MATERIALES:
R1 = Resistencia de 470Ω 1/2W
R2 y R3 = Resistencias de 1MΩ 1/4W R4 = Resistencia de 100KΩ 1/4W
C1 = Condensador del tipo X2 de 100nF / 275V ~ C2 = Condensador electrolítico de 47µF / 63V BR1 = Puente rectificador del tipo W10
D1 a D6 = Diodos led blancos de 10mm Ø y 10.000 mcd
NOTA: Todas las resistencias deben ser de carbón ya que son menos
sensibles a los picos de corriente que las de película metálica.
El primer paso será montar los 6 diodos led, junto con el condensador C2
y la resistencia R4, sobre la tapa de la carcasa aprovechando los orificios
originales de la bombilla, como podéis apreciar en las siguientes
imágenes. Para pegar los diodos led podemos utilizar una pistola de cola
caliente o pegamento rápido.
El segundo paso será montar el resto del circuito correspondiente a R1, R2,
R3, C1 y BR1 dentro del casquillo de la bombilla, teniendo cuidado de que
ningún componente pueda producir un cortocircuito.
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El tercer paso será unir ambas partes del circuito, mediante dos cables de
color rojo y negro para evitar errores de polaridad.
El cuarto pasó y ultimo será unir la carcasa del casquillo con la tapa para
completar el montaje, sellando con unos puntos de pegamento rápido la
unión entre ambas para evitar que se pueda abrir o desmontar.
Aspecto final de nuestra bombilla de Leds
ATENCIÓN: Siempre que utilicemos la tensión de la
red eléctrica, debemos prestar especial atención de no
tocar ninguna parte del circuito que esté conectada a
ella. Es recomendable antes de manipular el circuito,
asegurarse de que este, se encuentre desconectado
de la red eléctrica.
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PRACTICA # 3
PRACTICA # 4
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PRACTICA # 5
ILUMINACIÓN CON LEDS A 110 VOLTIOS LOS LEDS conectar muchos leds a 110V” SE ACOMPAÑAN fotografías del
prototipo. Como verán, para poder hacer un circuito impreso equilibrado y con pistas anchas.
La resistencia en serie de 3 Watt calienta un poco por lo que aconsejo de
dejar las patitas un poco más largas en modo tal que el cuerpo de la resistencia quede por lo menos a 5mm separado del circuito impreso para disipar calor y para que en el tiempo el circuito impreso no se deteriore.
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También se puede probar a usar un valor de resistencia un poco más grande
bajando así la corriente y de consecuencia la potencia disipada (por ejemplo 10K). Lo mejor es encontrar un compromiso entre potencia y luz generada por los leds.
De cualquier manera recuerden que si aunque la temperatura parece alta, no
es realmente así. La percepción de temperatura de nuestro cuerpo (y de nuestros dedos en este caso) están regulados para que si se superan los 50
o 60 grados sentimos que el objeto quema aunque si, electrónicamente hablando, la temperatura no es muy alta.
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En realidad, muchos componentes electrónicos están hechos para trabajar con temperaturas elevadas.
Este texto fue realizado para mejorar el aprendizaje y es una recopilacion de varios autoresy pagina de la WEB. Esperando que sea de beneficio para ustedes. Gracias.
