View Full Version : lampada alogena e parzializzazione
serbring
10-10-2005, 08:55
Un mio compagno di casa ha comprato una piantana con una lampada alogena da 300W. Ho notato che quando il carico è parzializzato la lampada emette una rumorosità maggiore all'aumentare della parzializzazione, cioè minore è l'intensità luminosa e maggiore è il rumore. Non'è che la piantana per regolare il carico usa un potenziometro? Se non ricordo male, le resistenze grandi sono rumorose. Se così fosse quindi la lampada consumerebbe sempre 300W giusto? Ve lo chiedo perchè da quando se l'è comprata le bollette si sono aumentate e di parecchio....
se non erro, anche per le lampade alogene, viene usato un reagolatore a impulsi come i variatori da muro per regolare le lampade ad incandescenza:
un potenziometro fa variare la tensione sul gate di un TRIAC il quale modula degli impulsi a frequenza diversa a seconda di come viene impostato il potenziometro... La parzializzazione come la chiami tu, in ogni caso, si basa sempre sulla dissipazione del calore. Se la luminosità diminuisce è perchè la potenza rimanente viene dissipata dal triac. Il ronzio è il flusso di elettroni che passa per il circuito...
però non vorrei sbagliarmi, forse viene usato un variac... io ricordo che ho smontato un variatore di una lampada alogena da 150W e conteneva una mega induttanza che non penso servisse da filtro... probabilmente è quella che fa il ronzio...
quello di cui puoi star certo è che la lampada assorbe SEMPRE 300W, anche quando è al minimo (sentirai che il variatore scalda...).
beh... però se io vado a lavorare in pwm non mi "spreca" tutta la potenza non utilizzata...
Northern Antarctica
11-10-2005, 10:10
se non erro, anche per le lampade alogene, viene usato un reagolatore a impulsi come i variatori da muro per regolare le lampade ad incandescenza:
un potenziometro fa variare la tensione sul gate di un TRIAC il quale modula degli impulsi a frequenza diversa a seconda di come viene impostato il potenziometro... La parzializzazione come la chiami tu, in ogni caso, si basa sempre sulla dissipazione del calore. Se la luminosità diminuisce è perchè la potenza rimanente viene dissipata dal triac. Il ronzio è il flusso di elettroni che passa per il circuito...
però non vorrei sbagliarmi, forse viene usato un variac... io ricordo che ho smontato un variatore di una lampada alogena da 150W e conteneva una mega induttanza che non penso servisse da filtro... probabilmente è quella che fa il ronzio...
quello di cui puoi star certo è che la lampada assorbe SEMPRE 300W, anche quando è al minimo (sentirai che il variatore scalda...).
Attenzione che le cose non funzionano così!
La tensione applicata al regolatore è, ovviamente, sinusoidale; in uscita al regolatore invece c'è la tensione proveniente dal triac che, a seconda dell'intensità della corrente di gate (do per scontato che si conosca il principio di funzionamento del triac :D ), "taglia" la sinusoide come in figura:
http://www.controlres.com/images/triac.gif
Ovviamente il valore efficace V della tensione cambia, da 230 V fino - al limite - a zero.
Quindi alla lampada viene applicata di fatto una tensione minore; non è vero che la lampada assorbe sempre la stessa potenza, perché tale potenza è pari a RI^2, ed essendo I=V/R, con R che possiamo ritenere costante (anche se aumenta all'aumentare della temperatura) e V che varia, anche la corrente cambia e quindi la potenza dissipata.
Inoltre la potenza "residua" non viene dissipata nel triac, il quale ha la sola funzione di parzializzare la corrente: dire che, se ho una lampada da 500 W e la parzializzo a 150 W i restanti 350 W vengono "dissipati" nel triac è come dire che se accendo una lampada da 100 W tramite un semplice interruttore ho 100 W "dissipati nell'interruttore".
serbring
11-10-2005, 10:26
se non erro, anche per le lampade alogene, viene usato un reagolatore a impulsi come i variatori da muro per regolare le lampade ad incandescenza:
un potenziometro fa variare la tensione sul gate di un TRIAC il quale modula degli impulsi a frequenza diversa a seconda di come viene impostato il potenziometro... La parzializzazione come la chiami tu, in ogni caso, si basa sempre sulla dissipazione del calore. Se la luminosità diminuisce è perchè la potenza rimanente viene dissipata dal triac. Il ronzio è il flusso di elettroni che passa per il circuito...
però non vorrei sbagliarmi, forse viene usato un variac... io ricordo che ho smontato un variatore di una lampada alogena da 150W e conteneva una mega induttanza che non penso servisse da filtro... probabilmente è quella che fa il ronzio...
quello di cui puoi star certo è che la lampada assorbe SEMPRE 300W, anche quando è al minimo (sentirai che il variatore scalda...).
in effetti è vero quello che dice phcv....
Northern Antarctica
11-10-2005, 11:04
in effetti è vero quello che dice phcv....
beh, PHCV ha detto una cosa giusta, solo che un regolatore PWM per una lampada alogena - nonostante funzioni perfettamente, sia chiaro - non è strettamente necessario; si tratta di un qualcosa di più sofisticato rispetto ad un regolatore ad impulsi ed in genere viene usato quando c'è la necessità di mantenere una forma d'onda in uscita sinusoidale, quindi nel caso in cui il carico non sia puramente resistivo (come la lampada alogena) ;)
serbring
11-10-2005, 12:23
aspetta non'ho capito, allora la lampada consuma sempre 300W oppure no?
Northern Antarctica
11-10-2005, 16:12
aspetta non'ho capito, allora la lampada consuma sempre 300W oppure no?
No!
Se ho una lampada da 230 W che va alimentata a 230 V, dato che W=V*I e quindi I=W/V, in essa circola una corrente di 1 A.
La resistenza della lampada è di 230 Ohm, dato che la potenza dissipata è V*I, ma anche R*I^2.
Se col triac la alimento a 23 V, in essa circoleranno 0,1 A; la potenza dissipata sarà R*(0,1)^2 = 2,3 W.
Ho trascurato il fatto che la resistenza aumenta con l'aumentare della corrente (della temperatura), ma il discorso è più o meno questo.
Ed i restanti 230 - 2,3 W = 227,7 W NON vengono dissipati dal triac!!!
minkia ma la potenza rimanente verrà dissipata da qualcosa :D
in ogni caso il triac dissipa un po' di calore perchè scalda (e non poco...).
quindi se ho un'alogena da 300W e la metto a metà luce, il totale assorbimento sarà 150 o di più?
Northern Antarctica
11-10-2005, 18:13
minkia ma la potenza rimanente verrà dissipata da qualcosa :D
in ogni caso il triac dissipa un po' di calore perchè scalda (e non poco...).
quindi se ho un'alogena da 300W e la metto a metà luce, il totale assorbimento sarà 150 o di più?
Esatto :)
Ripeto, i 150 W rimanenti non vengono dissipati nel triac! Il triac taglia solo la forma d'onda, non è un potenziometro! Immagini 150 (o 300) W dissipati da pochi millimetri cubici? Arriverebbe a + di 1000 °C ;)
Ho una piantana alogena da 300W a casa.
Quando la metto a 1-2 decimi della potenza massima, sento un ronzio, che però sparisce quando raggiungo lo zero.
1) Cos'è sto ronzio?
2) Che tipo di "prodotto di frazionamento dell'energia" possiede la mia piantana?
3) e il tutto consuma anche quando lo metto a zero?
Grazie
marchigiano
23-04-2010, 20:40
non conviene mai dimmare una lampada a filamento, l'efficienza diminuisce al diminuire della temperatura del filamento, quindi per dire se a 300W emette 6000 lumens, se regolate a 3000 lumens non consumerete 150W ma circa 220-240W solo di lampada e il resto disperso dal dimmer
per dimmare usate i led che funzionano al contrario dei filamenti: se a 100lm consumate 3W a 50 lumens consumate 1W
non conviene mai dimmare una lampada a filamento, l'efficienza diminuisce al diminuire della temperatura del filamento, quindi per dire se a 300W emette 6000 lumens, se regolate a 3000 lumens non consumerete 150W ma circa 220-240W solo di lampada e il resto disperso dal dimmer
per dimmare usate i led che funzionano al contrario dei filamenti: se a 100lm consumate 3W a 50 lumens consumate 1W
vabbè ma attualmente le alogene sono le più convenienti come illuminazione "di potenza" generale.. voglio vedere quanto spenderesti ad illuminare un salotto con i led :asd: e poi la luce delle alogene è particolare.
Tornando IT, son passati anni da quando questo 3ad è aperto :D cmq penso che il ronzio sia dovuto, a rigor di logica, dal "cutting" che il TRIAC effettua sulla sinusoide...
ma è solo un'ipotesi :asd:
TUTTI i dimmer funzionano in PWM
la potenza dissipata dal Dimmer e' di circa 1W non di piu'
Se la Lampada e' dimmata consuma meno.
Counsumo Alogena da 300W a piena potenza = 300W Lampada + 1W dimmer
Consumo Alogena da 300 W a mezza potenza = 150W Lampada + 1W dimmer
Consumo Alogena da 300W spenta = 0W Lampada + 0 W Dimmer
p.s. mezza potenza non vuol dire mezza luminosita' )
TUTTI i dimmer funzionano in PWM
la potenza dissipata dal Dimmer e' di circa 1W non di piu'
Se la Lampada e' dimmata consuma meno.
Counsumo Alogena da 300W a piena potenza = 300W Lampada + 1W dimmer
Consumo Alogena da 300 W a mezza potenza = 150W Lampada + 1W dimmer
Consumo Alogena da 300W spenta = 0W Lampada + 0 W Dimmer
p.s. mezza potenza non vuol dire mezza luminosita' )
Attenzione perché hai contraddetto northern antartica ( :ave: ) e la cosa equivale a contraddire dio :asd: .
a parte gli scherzi, mi pare di aver capito che i dimmer per lampade alogene funzionino in modo leggermente diverso dai PWM, cmq il risultato in effetti è simile
marchigiano
24-04-2010, 13:04
qual'è la frequenza del pwm? perchè i filamenti reagiscono diversamente agli impulsi... per es. lo sapevate che una lampada da 100W all'accensione ne consuma anche 5-800 per qualche frazione di secondo?
qual'è la frequenza del pwm? perchè i filamenti reagiscono diversamente agli impulsi... per es. lo sapevate che una lampada da 100W all'accensione ne consuma anche 5-800 per qualche frazione di secondo?
:rolleyes:
da quando in qua una resistenza ha componente reattiva significativa?
evitiamo eresie... grazie...
il picco di assorbimento non centra nulla con gli impulsi. è una questione di materiale. idem il problema coi parzializzatori dimmer e similia...
la resistività dei conduttori varia con la temperatura. le lampadine non fanno differenza... o meglio, ne fanno, perchè sono fatte per lavorare a 1000/2000 °c circa. Dato che la vita utile della lampadina dipende dalla reazione chimica all'interno del bulbo, è fondamentale che la lampadina si porti a temperatura di regime nel più breve tempo possibile, per questo il filamento è fatto di materiale che ha resistività abbastanza bassa a freddo.
ed è per la stessa ragione che abbassando la luminosità e quindi la temperatura, la lampadina lavora in condizioni sub-ottime e il filamento non si reintegra.
marchigiano
24-04-2010, 14:38
si ma se tra un impulso e l'altro passa troppo tempo non vorrei che il filamento si raffreddi e al successivo impulso passi una corrente altina... così facendo si riduce la vita della lampada oltre al fatto che si consuma di più
per questo chiedevo la frequenza del pwm
Zuckerbaer
24-04-2010, 14:53
si ma se tra un impulso e l'altro passa troppo tempo non vorrei che il filamento si raffreddi e al successivo impulso passi una corrente altina... così facendo si riduce la vita della lampada oltre al fatto che si consuma di più
per questo chiedevo la frequenza del pwm
L' inerzia termica dei filamenti ha un periodo nell' ordine del secondo mentre la parzializzazione ha tempi come minimo dei 25 millisecondi quindi 2 o 3 ordini di grandezza più veloci, praticamente il filamento non la "vede" proprio, neanche di striscio.
La frequenza base del PWM è quella di rete, 50 Hz visto che tutti lavorano in "zero crossing" per minimizzare i casini ma essendo comunque la sinusoide troncata di netto, lo spettro è "sporco" e si estende alle decine o centinaia di megaherz, ecco il motivo delle induttanze di filtro e condensatori vari per la compatibilità elettromagnetica.
marchigiano
24-04-2010, 15:00
L' inerzia termica dei filamenti ha un periodo nell' ordine del secondo mentre la parzializzazione ha tempi come minimo dei 25 millisecondi quindi 2 o 3 ordini di grandezza più veloci, praticamente il filamento non la "vede" proprio, neanche di striscio.
La frequenza base del PWM è quella di rete, 50 Hz visto che tutti lavorano in "zero crossing" per minimizzare i casini ma essendo comunque la sinusoide troncata di netto, lo spettro è "sporco" e si estende alle decine o centinaia di megaherz, ecco il motivo delle induttanze di filtro e condensatori vari per la compatibilità elettromagnetica.
be a 50hz i filamenti più sottili potrebbero sfarfallare... sarebbe interessante vederne il consumo con un oscilloscopio. la temperatura del filamento è superiore ai 3000°C, alcuni arrivano anche a 3700-4000, se togli la corrente la temperatura scende in modo repentino e poi inizia a rallentare
Zuckerbaer
24-04-2010, 17:24
be a 50hz i filamenti più sottili potrebbero sfarfallare
Mi era parso di capire che le lampade in discorso erano alogene di potenza da 100W in poi. Certo le normali lampadine di bassa potenza "balbettano" un poco ma va da se che se non ti metti a dimmerare i lumini votivi, sei a posto.
marchigiano
25-04-2010, 12:24
a 100W anche se 230V (a 12V il filamento è ben più consistente) non dovrebbe avere sfarfallii visibili a occhio, il mio era più un discorso teorico, ero giusto curioso di sapere come reagiscono le lampade agli impulsi, quanto conviene come energia e come durata del filamento
Ho una piantana alogena da 300W a casa.
Quando la metto a 1-2 decimi della potenza massima, sento un ronzio, che però sparisce quando raggiungo lo zero.
1) Cos'è sto ronzio?
2) Che tipo di "prodotto di frazionamento dell'energia" possiede la mia piantana?
3) e il tutto consuma anche quando lo metto a zero?
Grazie
Altra domanda:
Ho una luce alogena a parete da 150W. Se monto questo dimmer, risparmio quando la uso al minimo?
http://www.professionisti.bticino.it/web/catalog/online/articledetails.do?articleId=IT_BTI_ARTC1000002954&menu=civilinstallation
Attenzione perché hai contraddetto northern antartica ( :ave: ) e la cosa equivale a contraddire dio :asd: .
a parte gli scherzi, mi pare di aver capito che i dimmer per lampade alogene funzionino in modo leggermente diverso dai PWM, cmq il risultato in effetti è simile
:mbe: :mbe: :mbe: :mbe: :mbe: O non hai capito me oppure non hai capito NA ... io e lui stiamo dicendo la stessa cosa
ricordiamoci che di PWM ne esistono parecchi tipi , comunque a prescindere dal tipo di equazione utilizzata il PWM e' l'unica maniera per parzializzare l'elettricita' con ottimi rendimenti perche' il silicio o e' in conduzione completa oppure e' isolato , in entrambi i casi la dissipazione e' la minima possibile.
http://en.wikipedia.org/wiki/Pulse-width_modulation
.
Altra domanda:
Ho una luce alogena a parete da 150W. Se monto questo dimmer, risparmio quando la uso al minimo?
http://www.professionisti.bticino.it/web/catalog/online/articledetails.do?articleId=IT_BTI_ARTC1000002954&menu=civilinstallation
Si risparmi , l'aggettivo "resistivo" si riferisce al tipo di comando (potenziometro) , questo dimmer e' regolabile con continuita' dal minimo al massimo , dimmer piu' economici invece hanno 7-8 scatti e la manopola aziona un commutatore
Nel potenziometro resistivo circola una piccolissima corrente che serve solo a pilotare l'elettronica di potenza , la corrente principale non passa dal potenziometro ma solo dalla parte elettronica che la parzializza a seconda del comando ricevuto.
Ricordiamoci che l'efficienza delle lampade ad incandescenza scende se cala la temperatura , una lapadina che consuma meta' corrente fara meno di meta' della luce ,, pero' se questa luce e' sufficiente il risparmio c'e'
a 100W anche se 230V (a 12V il filamento è ben più consistente) non dovrebbe avere sfarfallii visibili a occhio, il mio era più un discorso teorico, ero giusto curioso di sapere come reagiscono le lampade agli impulsi, quanto conviene come energia e come durata del filamento
i dimmer moderni lavorano nel range dei Kz ( sopra i 40 kz per non generare rumori udibili), il filamento non risente in alcun modo di queste oscilazioni , anzi se non si tiene la lampada al massimo il filamento lavorando ad una temperatura piu' bassa del previsto dura molto piu' a lungo , infatti quello che uccide i filamenti e' la sblimazione del tingsteno , processo che dipende dalla temperatura media di esercizio
Se un filamento e' mantenuti incandescente ma a temperature di lavoro basse ( luce rossastra ) puo' durare veramente MOLTO MOLTO MOLTO a lungo ...
ad esempio questa lampadina e' stata accesa la prima volta nel 1901 e a tutt'oggi dopo 109 anni continua a funzionare
http://www.centennialbulb.org/
La sua longevita' si deve alla bassissima temperatura di funzionamento
http://www.centennialbulb.org/images/cb4.jpg
infatti quello che uccide i filamenti e' la sblimazione del tingsteno
Cioè?
Cioè?
:mc: :mc: :mc: :mc: mi si sono infoppolati i diti mentre scrivevo ...
la sublimazione del tungsteno
il tungsteno passa da stato solido direttamente in fase gassosa , con il tempo questo processo assottiglia sempre di piu' il filamento fino a farlo spezzare
:mc: :mc: :mc: :mc: mi si sono infoppolati i diti mentre scrivevo ...
la sublimazione del tungsteno
il tungsteno passa da stato solido direttamente in fase gassosa , con il tempo questo processo assottiglia sempre di piu' il filamento fino a farlo spezzare
Sì, ma non è detto che tutto il filo debba sublimare, ci sarà un equilibrio termodinamico per il quale la sublimazione ulteriore sarà impedita...
Sì, ma non è detto che tutto il filo debba sublimare, ci sarà un equilibrio termodinamico per il quale la sublimazione ulteriore sarà impedita...
Il tungsteno si deposita sul vetro che si scurisce. Le lampade alogene servono proprio a creare uno stato di equilibrio e per questo il filamento puo' essere portato a temperature piu' alte con aumento della radiazione nel visibile e pertanto resa maggiore.
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