Iluminação Tipos de lâmpadas e luminárias
Prof. Dani Ferauche
Lâmpadas As lâmpadas elétricas utilizadas comercialmente podem ser classificadas de acordo com seu processo de emissão de luz. Podemos compará-las com as forças da natureza para melhor entendermos seu funcionamento. Assim temos: INCANDESCÊNCIA – representada pela luz do sol. A incandescência consiste no processo de emissão de radiação eletromagnética por um corpo sob alta temperatura. DESCARGA – representada pelo raio, uma descarga elétrica. Um raio é identificado por dois princípios, o trovão e o relâmpago. A descarga elétrica provocada pela diferença de potencial entre duas porções de matérias (terra ou nuvem) ioniza o ar em um percurso criando um plasma que emite radiação eletromagnética. Parte dessa radiação é emitida em forma de luz, a esse fenômeno denominamos o nome de relâmpago. Ao liberar este plasma, o ar se expande rapidamente gerando uma onda de choque sônica, a este fenômeno denominamos trovão. LUMINESCÊNCIA – representada pelo vaga-lume. A luminescência é a emissão de luz por uma substância quando submetida a algum tipo de estímulo como luz, reação química, radiação ionizante. Podem as lâmpadas artificiais ser, portanto, incandescentes, de descarga ou LED.
Vida útil x Vida mediana • Vida útil – tempo decorrido (em horas) quando se atinge 70% do fluxo luminoso inicial de uma fonte de luz. • Vida mediana – tempo decorrido (em horas) para que 50% das lâmpadas sob ensaio ainda permaneçam acesas.
Lâmpadas incandescentes convencionais Seu princípio de funcionamento baseia-se na emissão de luz por um corpo aquecido, normalmente um filamento de tungstênio. Esse aquecimento é gerado pela potência elétrica dissipada por ele quando em funcionamento. Dessa forma, ao se desenvolver o filamento para uma lâmpada incandescente, procurase levar o filamento a incandescência durante seu funcionamento, pois dessa forma grande parte da radiação emitida estará no espectro visível. Por isso, esse tipo de lâmpada ficou conhecida como incandescente.
https://www.youtube.com/watch?v=qmWpbykZBBQ
Lâmpadas incandescentes convencionais Seu princípio de funcionamento baseia-se na emissão de luz por um corpo aquecido, normalmente um filamento de tungstênio. Esse aquecimento é gerado pela potência elétrica dissipada por ele quando em funcionamento. Dessa forma, ao se desenvolver o filamento para uma lâmpada incandescente, procura-se levar o filamento a incandescência durante seu funcionamento, pois dessa forma grande parte da radiação emitida estará no espectro visível. Por isso, esse tipo de lâmpada ficou conhecida como incandescente.
Lâmpadas incandescentes convencionais D.M. - Esta dimensão, em milímetros, especifica o Diâmetro Maior do bulbo. O tamanho do bulbo, ou seu diâmetro maior, também é expresso em oitavos de polegada (1/8”), ou seja, cerca de 3,175 mm. Por exemplo, um bulbo A17 possui o diâmetro maior de 17 oitavos de polegada (1/8”), ou seja, cerca de 54 mm. M.C.T. - É o Máximo Comprimento Total, em milímetros, e inclui o bulbo e a base.
Lâmpadas incandescentes convencionais Resumindo: - Eficiência: baixa - Vida útil: 800 horas - ICR: 100% - Podem ser dimerizadas (controle da corrente elétrica que varia a intensidade de luz) - Tensão de rede 110v/220v - Uso: geral, residencial, arandelas, abajures, luminárias tipo coluna
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Lâmpadas incandescentes convencionais Tipos de Bulbos
Tipos de bases
Standard • Bulbo transparente (luz clara), que proporciona maior compactação e design (exceto as potências de 150W e 200W que utilizam bulbo A65). São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado.
• Ideal para iluminação em geral ; • Sensor de presença ; • Controle de luminosidade.
• Bulbo A60 e A55
Vela • Com opção de bulbo transparente (luz clara) ou revestido /sílica (luz suave), no formatos B35 (vela lisa) ou B54 (vela balão), favorecendo a estética de luminárias e do ambiente iluminado. São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado. • Podem ser dimerizadas (controle da luz).
• Base E14 ou E27
Incandescente Vela torcida • Acabamento transparente ou fosco. • Base E14 ou E27 . • Vida média de 1.000 horas. • Ideal para abajures e luminárias . • Efeito único.
Incandescente Chupeta • Vida Média de 1.000 horas • Base E14 • Ideal para iluminação decorativa
Bolinha • São lâmpadas incandescentes com opção de bulbo transparente (luz clara); revestido (luz suave) ou colorido, no formato P45, contribuindo com a decoração do ambiente a ser iluminado.
• São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado. • Base E27
Geladeira ; Fogão (Gel-Fog) ; Microondas • São lâmpadas incandescentes especiais com bulbo transparente no formato P45, projetadas para uso em fogões e geladeiras. • São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado.
Baixa Tensão • São lâmpadas incandescentes especiais com bulbo no formato A60, projetadas para funcionamento em 12 Volts. • São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado.
Anti-Inseto • São lâmpadas incandescentes especiais com bulbo formato A55, revestido por uma cobertura interna especial que concentra a emissão da luz em uma faixa de radiação pouco visível aos insetos, proporcionando uma menor atração dos mesmos no local iluminado. • São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado.
Filamento Reforçado (Fil-Ref) • São lâmpadas incandescentes especiais com bulbo no formato A60. São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado reforçado, proporcionando uma maior resistência a choques mecânicos e vibrações. São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado reforçado.
• Iluminação semafórica. • Iluminação de oficinas locais similares.
Refletora Mini-Spot • São lâmpadas incandescentes especiais refletoras com opção de bulbo dourado (ouro) ou prateado (prata) no formato R63. • São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado.
Soft • São lâmpadas incandescentes com bulbo revestido no formato E60. São preenchidas com gás e possuem um filamento de tungstênio duplamente espiralado. • Iluminação concentrada, uso em spots e luminárias dirigidas.
Diferencial – Proporciona maior destaque no ambiente ou local iluminado.
Incandescente Infra-Vermelha • Base E27 • Acabamento espelhado • Ideal para estufas, aquecimento de alimentos, criação de aves • Geração de calor dirigido • Alta durabilidade
Lâmpadas incandescentes halógenas É um tipo de lâmpada incandescente um pouco mais aperfeiçoada que a convencional.
Basicamente é constituída de um tubo de quartzo, dentro do qual existe um filamento de tungstênio e partículas de um elemento halógeno, normalmente iodo ou bromo. Durante seu funcionamento, o tungstênio evapora do filamento, combinando-se com o gás presente no interior do tubo, formando o iodeto de tungstênio. Devido às altas temperaturas, parte do tungstênio deposita-se no filamento, regenerando-o e criando, dessa forma, um ciclo de funcionamento também conhecido como ciclo do iodo. Nas lâmpadas incandescentes não ocorre esse ciclo e por isso o tungstênio evaporado deposita-se nas paredes internas do tubo, diminuindo sua eficiência luminosa. https://www.youtube.com/watch?v=Fu0r2_aNXys
Lâmpadas incandescentes halógenas
Lâmpadas incandescentes halógenas Esse tipo de lâmpada apresenta uma grande evolução com relação às convencionais, pois possuem uma vida útil maior, em média 2000 horas. Além disso, apresenta uma melhor eficiência luminosa e uma redução significativa em seu tamanho. Sua eficiência varia de 15 a 25 lúmen/Watt e chega a ser 100 vezes menor que as convencionais. Apesar dessas grandes evoluções apresentadas, ela ainda possui um índice de reprodução de cor semelhante ao da lâmpada convencional, que é de 100%, sendo considerado o melhor para a iluminação de um ambiente.
Lâmpadas incandescentes halógenas Refletoras MR – Multifaceted Reflector Mirror Reflector ou Refletor espelhado MR 16 (1/8”): dicroica MR 11 (1/8”): mini dicroica Dicroismo: transmite o infravermelho (calor) e reflete a luz visível AR – Aluminium Reflector Refletor de alumínio AR48, AR70, AR111 (diâmetro em mm) Sem dicroísmo, facho definido, mais calor pro ambiente PAR – Parabolic Aluminium Reflector PAR16, PAR20, PAR 38 (diâmetro 1/8”) Tensão de rede, sem transformador, base E27
12 Volts Transformador
Lâmpada Dicróica • São lâmpadas halógenas dicróicas com base bipino anticorrosiva, com cobertura dicróica e um vidro frontal protetor. • Utilizam tecnologia de baixa pressão. Operam em baixa tensão (12V) necessitando de transformador e podem ser dimerizadas. • Ideais para iluminação decorativa. • Iluminação dirigida; Atenção: Produz raios Ultra Violeta, não utilize sobre áreas onde pessoas, animais e plantas fiquem embaixo desta lâmpada por muito tempo, pois causam queimaduras. É possível encontrar modelos de lâmpadas dicróicas com um filtro na frente, para bloquear os raios UV.
Lâmpada AR • Com superfície refletora de alumínio e haste antiofuscamento. • São dimerizáveis, operam em baixa tensão (12V), necessitando de transformador. Ideais para iluminação decorativa. • Foco direcionado, realçam os objetos. • Produz luz homogênea.
• Iluminação que não causa ofuscamento, é possível olhar para a lâmpada sem causar desconforto, pois o bulbo é coberto por uma estrutura metálica. • Os modelos AR tem a capacidade de iluminar desde uma área pequena e marcada até áreas maiores criando uma luz geral, conforme o ângulo de cada lâmpada.
Há 3 modelos de lâmpadas AR: AR 48, AR 70 e AR 111, que apresentam os ângulos de 4º, 8º e 24º. 1.Lâmpada Ar 48: iluminação ideal para leitura, pois é suave e perfeita para pequenas distâncias entre objeto e lâmpada. 2.Lâmpada AR 70: para distâncias até 3 metros, pode estar embutida no teto ou no piso. 3.Lâmpada AR 111: perfeita para grandes distâncias, até 8 metros (nunca utilize este modelo em áreas com pé direito simples / baixo). •Ângulo de 4º: para destacar um determinado objeto - cria uma luz bem marcada. •Ângulo de 8º: luz um pouco menos marcada - também é para destaque. •Ângulo de 24º: iluminação tênue, abrange uma área maior, sem marcar muito o espaço.
Lâmpada Pin • São lâmpadas halógenas extremamente compactas com base bipino anticorrosiva e opção de bulbo fosco. • São dimerizáveis e operam em tensão de rede (127V ou 220V). • Proporcionam uma iluminação elegante e sofisticada.
• Para manter a iluminação do ambiente por várias horas, um reator eletrônico será muito útil. Seja em lojas, cozinhas, banheiros, garagens, áreas de serviço ou em qualquer outro local onde as lâmpadas precisam ficar acesas durante muito tempo. Leve e compacto, tem partida instantânea e ajuda a reduzir o consumo de energia, evitando a ilusão de ótica, causada pela má iluminação.
Lâmpadas Halógenas JDR e JDR/C Convencionais • Ideal para iluminações decorativas. • São indicadas para iluminação comercial, residencial, hotéis, restaurantes e para iluminar objetos sensíveis ao calor como: museus, quadros, vitrines etc. • Não necessita transformador; • Iluminação dirigida.
Lâmpadas Halógenas Palito • Ideal para iluminação de outdoors, grandes áreas internas, auditórios, estacionamentos, luz de segurança, canteiros de obras, jardins públicos, fachadas etc. • Não necessitam de reatores; • Ideal para iluminação projetada.
Lâmpadas Halógenas PAR • Ideal para iluminação decorativa; • Realçam o ambiente; • São indicativas para iluminação, comercial, residencial, hotéis, restaurantes, paisagismo etc. • Luzes coloridas, podem ser usadas em seqüenciais luminosos; • Dimerizáveis.
Lâmpadas incandescentes halógenas Resumindo: - Eficiência: alta - Vida útil: 2500 horas - ICR: 100% - Podem ser dimerizadas - Tensão de rede: 110v/220v e 12v - Uso: residencial e comercial; decorativo (usada com refletor dicróico, é ideal para iluminação de quadros e obras de arte, pois gera menos calor).
Lâmpadas de descarga Criadas no início do século XIX, eram utilizadas como uma opção a luminárias a gás. Seu princípio de funcionamento é totalmente diferenciado em relação às lâmpadas incandescentes. Dentre os principais tipos de lâmpadas de descarga podem ser citadas as fluorescentes, de vapor de sódio, de vapor de mercúrio, de vapores metálicos e mista. Dentro da classificação de lâmpadas de descarga ainda pode-se fazer uma subdivisão em dois grupos: lâmpadas de baixa pressão e de alta pressão.
https://www.youtube.com/watch?v=dEwRG9EpWzY
Lâmpadas fluorescentes Sendo classificada como lâmpada de baixa pressão, pode ser tubular, circular ou compacta. A mais antiga e difundida é a tubular, que inicialmente foi desenvolvida com diâmetro de 38mm, também conhecida como T12. Tinha o tubo de descarga revestido internamente por um pó fluorescente comum. Esse tipo de lâmpada possuía um baixo índice de reprodução de cores e uma alta temperatura de cor, o que restringia seu uso em alguns tipos de ambientes. Hoje já existem lâmpadas com tubo de diâmetro de 16mm, conhecidas como T5, e ainda com tubo de 7mm conhecidas como T2. Com essa mudança, foi possível projetar lâmpadas para luminárias mais compactas e eficientes. As atuais lâmpadas fluorescentes também melhoraram seu IRC (índice de reprodução de cores), apresentando-se na faixa de 70 a 80% para lâmpadas comuns e 80 a 90% para lâmpadas trifósforo, podendo atingir até mesmo 95% em lâmpadas fluorescentes especiais. https://www.youtube.com/watch?v=HcYc0pv8OyA
Diâmetro das lâmpadas tubulares fluorescentes
Descrição dos códigos: Exemplo: Lâmpada Fluorescente T8 T: lâmpada tubular 8: Número que expressa o diâmetro da lâmpada em oitavos de polegada. 8 x 1/8" = 26mm
Lâmpadas fluorescentes tubulares As lâmpadas tubulares não funcionam diretamente ligadas à rede elétrica. Necessitam de um dispositivo para possibilitar sua ignição, estabilizar sua corrente e atender às especificações da forma de onda, normalizadas para a corrente da lâmpada. Esses dispositivos são conhecidos como reatores e são, em sua grande maioria, eletrônicos. A utilização desse tipo de reator também possibilitou um considerável aumento no rendimento do sistema de iluminação com lâmpadas fluorescentes.
Lâmpadas fluorescentes compactas Na década de 80 desenvolveu-se a lâmpada fluorescente compacta, objetivando, inicialmente, a substituição das lâmpadas fluorescentes. Seu princípio de funcionamento é similar ao das lâmpadas tubulares, apresentando diferença em alguns detalhes construtivos. Esse tipo de lâmpada possui uma durabilidade média aproximadamente 8 vezes maior que as incandescentes, ou seja, cerca de 8.000 horas. Elas são projetadas para funcionar em conectores do tipo rosca Edson, semelhantes ao das lâmpadas incandescentes convencionais e já possuem um reator interno incorporado na sua base. Ela também possui um IRC de 85% e um rendimento pouco inferior às tubulares, atingindo níveis de até 70 lúmen/watt. Em relação às incandescentes convencionais, a lâmpada fluorescente compacta é, aproximadamente, 80% mais econômica. Além disso, ela existe em diversos tipos de temperatura de cor, tornando possível ao projetista utilizar a que melhor se adapte ao ambiente.
Lâmpadas fluorescentes compactas CFL – Compact Fluorescent Lamp As lâmpadas fluorescentes são utilizadas nas mais diversas áreas- residenciais, comerciais e industriais-, sendo indicadas para a iluminação de ambientes internos como lojas, escritórios e indústrias devido ao seu ótimo desempenho. As lâmpadas de alta potência estão sendo utilizadas até mesmo em ambientes de pédireito com grande altura, como galpões.
Lâmpadas fluorescentes compactas Características: Vida média: 8000 horas Eficiência luminosa: 50 a 69 lm/W
Índice de reprodução de cor: 85 Temperatura de cor: 2700 K – luz amarela, semelhante à das lâmpadas de incandescência - 4000 K luz branca. Potências nominais: 5, 7, 9, 11, 13, 18, 20, 22, 26 e 32W
Potência da lâmpada de incandescência
Potência da lâmpada fluorescente compacta
25W 40W 60W 75W 100W >100W
5 – 7W 8 – 9W 11 – 15W 15 – 18W 20 – 23W ≥ 23W
Reciclagem de lâmpadas fluorescentes Os processos de reciclagem são realizados em locais especializados, que sabem como retirar o mercúrio dos objetos sem que ele contamine o meio ambiente e também sem que as pessoas tenham qualquer intoxicação. Você pode encontrar postos de reciclagem em sites especializados ou da prefeitura do seu município. A reciclagem acontece em um sistema a vácuo, que quando associado a altas temperaturas consegue separar o mercúrio dos outros elementos químicos presentes na lâmpada como alumínio, pó fosfórico, cobre e também do vidro. http://www.santos.sp.gov.br/?q=ecopontos
Lâmpadas de vapor de sódio As lâmpadas de vapor de sódio foram criadas na década de 30 e apresentam-se nos modelos de alta e baixa pressão. A lâmpada de sódio de baixa pressão, também conhecidas como LPS, é a fonte de iluminação artificial de maior eficiência luminosa, chegando a atingir exorbitantes 200 lúmen/watt. Além disso, possuem uma vida útil de aproximadamente 20.000 horas. Apesar desse excelente rendimento luminoso, elas possuem uma aplicação restrita devido ao seu péssimo índice de reprodução de cores, que chega a ser menor que 20%, caracterizando uma radiação quase monocromática. Esse tipo de lâmpada é utilizado em ambientes onde são necessários elevados níveis de iluminamento e onde os requisitos de qualidade de luz possam ser desprezados. Em geral é usada em túneis, rodovias e pátios de descarga.
Lâmpadas de vapor de sódio A lâmpada de sódio de alta pressão, também conhecida como HPS, foi desenvolvida em escala industrial após a síntese da alumina policristalina, que é um material de alto ponto de fusão, translúcido e resistente quimicamente ao vapor de sódio sobre alta pressão a temperatura elevada. Esse tipo de lâmpada normalmente apresenta índice de reprodução de cores maior que a LPS, entre 23 e 50%. Ela, assim como a LPS, apresenta um alto rendimento luminoso, na faixa de 130 lúmen/watt, e uma vida útil de aproximadamente 24.000 horas. No Brasil sua aplicação é voltada principalmente para instalações de ambientes externos como, por exemplo, postes de iluminação pública, áreas externas e em instalações industriais, onde não seja necessária fidelidade de cor.
Lâmpadas de vapor de mercúrio A lâmpada de vapor de mercúrio, também conhecida como HPM, possui vida útil de aproximadamente 16.000 horas e uma eficiência luminosa 55lúmen/Watts, em média. Assim como as lâmpadas de vapor de sódio, ela possui um baixo IRC e normalmente necessita de reator como ferramenta auxiliar para seu funcionamento. Seu baixo IRC em lâmpadas normais ocorre devido à não emissão de luz vermelha e pode ser melhorado através da utilização de fósforo.
Lâmpadas mistas As lâmpadas de luz mista, como o próprio nome já diz, são uma combinação de uma lâmpada vapor de mercúrio com uma lâmpada incandescente, ou seja, um tubo de descarga de mercúrio ligado em série com um filamento incandescente. O filamento controla a corrente no tubo de arco e ao mesmo tempo contribui com a produção de 20% do total do fluxo luminoso produzido. A combinação da radiação do mercúrio com a radiação do fósforo e a radiação do filamento incandescente, produz uma agradável luz branca. As principais características da luz mista são: substituir diretamente as lâmpadas incandescentes em 220V, não necessitando de equipamentos auxiliares (reator, ignitor e starter) e possuir maior eficiência e vida media 8 vezes maior que as incandescentes.
Lâmpadas de vapor metálico A lâmpada de vapor metálico HPMH (High Pressure Metal Halide) é construtivamente semelhante à lâmpada de mercúrio de alta pressão, ou seja, utiliza um tubo de descarga de sílica fundida inserida no interior de um bulbo de quartzo transparente. Os modelos mais comuns são do tipo lapiseira. As lâmpadas de vapor metálico apresentam uma eficácia luminosa de 65 a 100 lm/W e um índice de reprodução de cores superior a 80. A sua vida útil é em geral inferior a 8000 horas. São comercialmente disponíveis lâmpadas de 70 W a 2000 W, sendo utilizadas em aplicações onde a reprodução de cores é determinante, como por exemplo, em estúdios cinematográficos, iluminação de vitrines e na iluminação de eventos com transmissão pela televisão.
O tubo de descarga contém vapor de mercúrio, um gás para ignição (argônio) e haletos metálicos. A temperatura de vaporização dos metais é em geral superior à máxima temperatura suportável pelo material do tubo de descarga. Já o metal na forma de um haleto vaporiza a uma temperatura significativamente inferior. Geralmente utilizam-se iodetos, pois são quimicamente menos reativos. A adição de metais introduz raias no espectro que melhoram as características de reprodução de cores da lâmpada. Um ciclo regenerativo similar ao das lâmpadas incandescentes halógenas ocorre nas lâmpadas HPMH.
Lâmpadas de neon É uma lâmpada de descarga em gás que contém sobretudo néon a baixa pressão. O termo é por vezes usado para dispositivos semelhantes que contêm outros gases nobres, habitualmente para produzir cores diferentes. A lâmpada de néon foi inventada pelo inventor norte-americano e engenheiro electrotécnico Daniel McFarlan Moore.
https://www.youtube.com/watch?v=GeDVC4dHtXE&list=PLcIQqFZ3DOAg7HRMAfXM4OW2lFVRal_rv&index=35
Reatores e transformadores Um transformador é um dispositivo destinado a transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, transformando tensões, correntes e ou de modificar os valores das impedâncias elétricas de um circuito elétrico. O reator é um equipamento auxiliar utilizado em conjunto com as lâmpadas de descarga (lâmpadas fluorescentes, vapor mercúrio, vapor de sódio e vapor metálico) que tem como objetivo limitar a corrente na lâmpada e fornecer as características elétricas adequadas. Os tipos de reatores encontrados no mercado são: eletromagnéticos e eletrônicos. A correta aplicação dos reatores garante um melhor desempenho para os projetos elétrico e luminotécnico, contribuindo diretamente para a manutenção do fluxo luminoso e a vida útil da lâmpada. https://www.youtube.com/watch?v=EujrS1CYFpk
Reatores e transformadores O que é um reator eletromagnético?
São constituídos por um núcleo laminado de aço silício (com baixas perdas) e bobinas de fio de cobre esmaltado ou alumínio. Geralmente são impregnados com resina de poliéster adicionado com carga mineral, tendo um grande poder de isolação e dissipação térmica. O que é um reator eletrônico? São constituídos por capacitores e indutores para alta frequência, resistores, circuitos integrados e outros componentes eletrônicos. Operam em alta frequência (de 20 kHz a 50 kHz). Essa faixa de operação quando bem projetada proporciona maior fluxo luminoso com menor potência de consumo, transformando assim os reatores eletrônicos em produtos economizadores de energia e com maior eficiência que os reatores eletromagnéticos.
Reatores e transformadores Quais são os tipos de partida e funcionamento dos reatores? Reator Eletromagnético Partida Convencional: O reator fornece por alguns segundos uma tensão nos filamentos da lâmpada para pré-aquecê-lo e em seguida, com a utilização de um starter proporciona o acendimento da lâmpada fluorescente. Reator Eletromagnético Partida Rápida: Neste tipo de partida os filamentos são aquecidos constantemente pelo reator, o que facilita o acendimento da lâmpada em um curto espaço de tempo. Para este tipo de partida não é utilizado o starter, mas o uso de uma luminária (chapa metálica) aterrada é necessário para o perfeito acendimento das lâmpadas. Reator Eletrônico Partida Rápida: O acendimento é controlado eletronicamente pelo sistema de préaquecimento dos filamentos da lâmpada. O reator gera uma pequena tensão em cada filamento e, em seguida, uma tensão de circuito aberto entre os extremos da lâmpada. Esta partida possibilita a emissão de elétrons por efeito termo-iônico. O tempo entre a energização do reator e o acendimento da lâmpada ocorre em torno de 1s a 2,5 s. Reator Eletrônico Partida Instantânea: Nesse sistema não há o pré-aquecimento dos filamentos. O reator gera diretamente a tensão de circuito aberto para o acendimento da lâmpada.
E Ignitor? Por que as lâmpadas metálicas e de sódio precisam de reator e ignitor? As lâmpadas de descarga (vapor metálico e vapor de sódio) possuem em seu interior (tubo de arco) uma mistura de gases em alta pressão. Quando a corrente elétrica aquece estes gases, ocorre um processo químico que gera luz. Precisam de um IGNITOR para produzir um pico de tensão e gerar o acendimento. Somente a corrente não é suficiente para dar a partida na lâmpada. Acesa a lâmpada, o ignitor para de produzir os pulsos automaticamente e se autodesliga.
LED – nova tecnologia (?) Em 1961 dois pesquisadores, Robert Biard e Gary Pittman, descobriram que certo composto era capaz de emitir radiação infravermelha quando percorrido por uma corrente elétrica. Este composto é o GAAS (Arsenieto de gálio), usado na fabricação de diodos retificadores e outros. Porém a radiação infra/violeta não pode ser vista a olho nu, logo mais em 1962 Nick Holonyak consegui obter através de um LED iluminação visível, na cor vermelha. Robert e Gary patentearam a ideia, mas Nick Holonyak é considerado o inventor do LED (Light Emitting Diode).
LED Eram utilizados como sinalizadores de equipamentos eletrônicos, como calculadoras, tv, computadores, indicando se estavam ligados ou não. Seu fluxo luminoso era insuficiente para iluminação geral. Na última década, com o aumento de seu fluxo luminoso e a descoberta da tecnologia para emissão de luz branca, tornou-se possível sua utilização para substituir as lâmpadas tradicionais em muitos de seus usos. http://www.abilumi.org.br/abilumi-alerta-para-o-perigo-de-adquirir-lampadas-led-naocertificadas/?option=com_content&task=view&id=40&Itemid=34 https://www.youtube.com/watch?v=fAWcdJjnDAA
LEDs LEDs (Lighting Emitted Diodes - Diodo Emissor de Luz) são dispositivos semicondutores que convertem energia elétrica diretamente em luz visível através de um chip com dimensões bem reduzidas. Os LED's estão cada vez mais eficientes e econômicos, não geram calor e geram até 80% de economia de energia em comparação com outras lâmpadas tradicionais.
O que é um diodo? Um diodo é um componente eletrônico que permite a passagem da corrente elétrica somente em um sentido. Uma analogia simples que podemos fazer é comparar um diodo a uma válvula que só deixa a água fluir em um sentido, ou seja, o diodo faz a mesma coisa com a corrente elétrica. Isso fica bem exemplificado na imagem abaixo:
O diodo é um componente com 2 terminais, onde o próprio símbolo esquemático indica qual é a polaridade. Se você observar o símbolo do diodo de perto, será possível visualizar um triângulo que forma uma pequena seta, indicando em que sentido a corrente elétrica é permitida. Nos diodos a corrente flui do anodo para o catodo, assim como mostra a imagem a seguir:
https://youtu.be/rR8WdjZ5tHQ
Tipos de LED • LEDs difusos comuns: sua luz é distribuída sobre o seu encapsulamento plástico, ou seja sua luz é difusa, espalhada, dispersa e normalmente o seu encapsulamento plástico é opaco exatamente para se conseguir esse efeito de difusão da luz, mas ainda assim ele possui pontos em seu encapsulamento plástico onde a luz é mais forte e pontos onde a luz é mais fraca; • LEDs de alto brilho: sua luz possui um brilho mais intenso que a dos leds difusos e normalmente seu encapsulamento plástico é transparente e sua luz é focada, concentrada, em uma direção e um ângulo.; • Fitas de LED: é uma fita, que pode ser de vários tamanhos, e que possui minúsculos leds ligados um após o outro, e esses leds podem ser controlados em conjunto, acendendo, piscando e variando suas cores (dependendo do modelo); • LEDs bicolores: possuem duas cores, normalmente verde e vermelho, mas existem de outras cores também, podem ter dois ou três terminais e podem ser difusos ou transparentes, e podem ter suas cores combinadas para formarem outras cores; • LEDs RGB ou tricolores: é um led que possue três cores, são elas: vermelho (R), verde (G) e azul (B). Você pode acender essas cores individualmente ou em conjunto para que formem outras cores. Eles podem ser difusos ou transparentes;
Tipos de LED • LEDs SMD: são leds muito pequenos, muito encontrados em fitas de leds, e em placas como o Arduino e Raspberry PI, podem ser difusos, transparentes e multicores (RGB); • Matriz de LEDs: é um conjunto de leds dispostos em linhas e colunas, que podem acender, pisca e mudar de cor (dependendo do modelo) individualmente ou em conjunto. Podem ser usados para exibir letras e números e até gráficos com pouca resolução; • LED ou display de 7 segmentos alfanuméricos: possui sete leds dispostos de tal forma que são capazes de exibir letras e números. Existem variações desse tipo de display com duas, três, quatro ou mais unidades de sete segmentos; • LED ou display de 16 segmentos alfanuméricos: possui dezesseis leds dispostos de tal forma que são capazes de exibir letras maiúsculas e minúsculas e números. Existem variações desse tipo de display com duas, três, quatro ou mais unidades de dezesseis segmentos.
Tipos de LED • LED infravermelho: é um tipo de led que emite uma luz infravermelha, invisível ao olho humano. São usados comumente em sensores, controles remotos e como parte de aparelhos de visão noturna; • LED de alta potência ou HPLEDs: High-power leds são leds muito potentes capazes de substituir lâmpadas. Normalmente são usados na iluminação de ambientes, lanternas e faróis de carros; • LEDs orgânicos (OLEDs): são leds muito pequenos, quase microscópicos que são usados na construção de TVs, telas de smartphones e tablets, monitores, telas flexíveis e etc.
Painel de LED quadrado de embutir
Aplicação em cozinha de painéis de LED Painel de LED retangular de embutir Painel de LED redondo de embutir
E os drivers de LED? O mercado mundial denomina as fontes de LEDs como "drivers”. O driver é uma fonte de alimentação eletrônica, de configuração remota, com uso mais adequado a cargas que necessitem de corrente contínua regulada e estabilizada, como é o caso dos LEDs. Funções do Driver: • Converter a corrente alternada em corrente contínua • Transformar a tensão da rede (127/220Vca) em um nível adequado a operação; • Filtrar os "ruidos", reduzindo a ondulação na tensão retificada; • Ter isolamento entre o circuito de saída em corrente contínua, da entrada da rede elétrica em corrente alternada;
• Ser dotada de circuítos de proteção contra eventuais curtos-circuítos na saída; • Tensão de saída regulada e estabilizada, independentemente da variação da tensão de entrada (90 a 240Vca); • No caso de alimentação de multiplos LEDs, provera variação proporcional da tensão, entretanto mantendo a corrente do circuito em série constante.
Luminárias As luminárias são aparelhos destinados à fixação da lâmpada. Mas, além de dar suporte, elas devem controlar e distribuir a luz, manter a temperatura de operação dentro dos limites estabelecidos, ter uma aparência agradável, ser economicamente viável e facilitar instalação, conservação e manutenção. É um dos principais fatores de qualidade da iluminação, pois determina os contrastes, a possibilidade de boa adaptação, a presença ou não de ofuscamento e, em geral, a capacidade visual e o bem estar causado pela iluminação.
Luminárias Na escolha da luminária para iluminação de um determinado ambiente é essencial a verificação de sua eficiência e do seu coeficiente de utilização. A eficiência de uma luminária determina a relação entre a quantidade da luz total emitida por ela e a luz total gerada pelas lâmpadas. Embora a eficiência da luminária seja um fator muito importante no desenvolvimento de um projeto de iluminação, a sua análise de forma isolada pode levar a soluções inadequadas de iluminação. Logo, uma luminária indicada para um determinado recinto deve combinar eficiência, controle de ofuscamento e distribuição de luz compatível com o ambiente a ser iluminado.
Luminárias A forma das luminárias, a existência ou não de aletas, o material e o tipo de pintura do refletor são os componentes que mais influenciam na eficiência da luminária. O coeficiente de utilização descreve a porcentagem dos lúmens emitidos pela lâmpada que atinge a superfície de trabalho. Esse índice depende das refletâncias das paredes e do tipo de luminária.
Classificação das luminárias