venerdì 21 settembre 2018
lunedì 17 settembre 2018
ELETTRONICA 6 - APPUNTI DI UN PRINCIPIANTE - I GENERATORI DI TENSIONE
GENERATORI DI TENSIONE
I più comuni generatori di tensione sono le pile che possiamo trovare in commercio informe e dimensioni diverse (vedi figura 37).
Ogni pila può erogare a seconda del modello tensioni da 1,5 - 4,5 - 9 Volt.
Esistono dei generatori di tensione ricaricabili, conosciuti con il nome di pile al nichel/cadmio oppure accumulatori al piombo, normalmente installati su tutte le auto, che generano una tensione di 12,6 Volt.
Esistono anche dei generatori in grado di trasformare la luce in una tensione è per questo motivo sono chiamati celle solari .
Alcuni generatori funzionano con il moto. Ad esempio la dinamo, installata su ogni bicicletta, o gli alternatori, installati sulle auto per ricaricare la batteria.
La dinamo installata nelle biciclette genera una tensione alternata.
In ogni appartamento sono presenti le prese elettriche dalle quali possiamo prelevare una tensione di 220 Volt alternata.
Il generatore di tensione chiamato trasformatore viene utilizzato in elettronica per ridurre la tensione alternata di rete dei 220 volt in tensione inferiore ad esempio 9 - 12 - 20 - 30 Volt.
La capacità di una pila viene espressea in Amper ora. Una pila da 3 Ah si scarica in un'ora se preleviamo 3 Amper, in due ore se preleviamo 1,5 Amper ed in 30 ore se preleviamo 0,1 Amper.
COLLEGAMENTI IN SERIE O IN PARALLELO
Gli esercizi che seguono permetteranno di constatare che cosa avviene se si collegano in serie o in parallelo due sorgenti di alimentazione.
Procurarsi due pile quadre da 4,5 volt, una lampadina da 6 volt completa del suo portalampadina e uno spezzone di filo di rame isolato in plastica per impianti elettrici.
Collegando i due estremi della lampadina ad una sola pila
(vedi figura 39) vedrete la lampadina accendersi.
Se prendete le due pile e collegate insieme i loro terminali positivi ed i loro terminali negativi e poi a questi collegate nuovamente la lampadina, anche in questo caso la lampadina si accenderà con la stessa intensità che si otteneva usando una sua pila.
Questo collegamento chiamato parallelo (vedi figura 39) non ha modificato il valore della tensione che rimane sempre di 4,5 volt, ma solo la sua potenza.
In pratica abbiamo raddoppiato l'autonomia della pila, vale a dire che se una sola pila poteva tenere accesa la lampadina per un tempo di 10 ore, collegando le due in parallelo riusciremo a tenerla accesa per un tempo di 20 ore.
Ora colleghiamo il positivo di una pila al negativo della seconda pila (vedi figura 40), poi ai due estremi delle pile collegate la lampadina e subito noterete un aumento della luminosità.
Questo collegamento chiamato serie, ha raddoppiato il valore della tensione che da 4,5 volt è salito a 4,5 + 4,5 = 9 volt.
Se per errore si collega il negativo di una pila con il negativo della seconda e sui due estremi positivi (vedi figura 40 a destra) colleghiamo la lampadina questa rimane spenta perché gli elettroni di identica polarità si respingono.
Lo stesso fenomeno si riscontra se si collega il positivo di una pila al positivo della seconda pila.
Importante
Noi possiamo collegare in parallelo anche 2, 3, 4 pile a patto che eroghino a la stessa tensione, quindi possiamo collegare in parallelo due o più pile da 4,5 volt oppure due o più pile che roghino 9 volt., ma non possiamo collegare in parallelo una pila da 4,5 volt con una da 9 volt perché la pila che eroga una tensione maggiore si scaricherebbe sulla pila che eroga una tensione minore.
Le pile con differenti tensioni si possono invece collegare in serie. Ad esempio se colleghiamo in serie ad una pila da 4,5 Volt una da 9 Volt (vedi figura 41) otterremo una tensione totale di:
4,5 + 9 = 13,5 volt
Se colleghiamo in serie tre pile, una pila da 4,5 volt, una da 9 volt ed una da 1,5 volt (vedi fig. 42) otterremo una tensione totale di:
4,5 + 9 + 1,5 = 15 volt.
In un collegamento in serie dovremmo però scegliere delle pile che abbiano una stessa capacità.
Ad esempio se la pila 4,5 volt ha un'autonomia di 10 ore, quella da 9 volt un'autonomia di 3 ore e quella da 1,5 volt un'autonomia di 40 ore, collegandole in serie cesseranno di fornirci tensione dopo solo 3 ore, cioè quando la pila da 9 volt che ha un'autonomia minore, si sarà totalmente scaricata.
lunedì 3 settembre 2018
LED - LIGHT EMITTING DIODE
Il primo settembre – finalmente – entra in vigore il Regolamento (CE) 244/2009 che mette al bando le vecchie lampadine alogene. Un importante passo in avanti verso il risparmio energetico.
Dal 1° settembre 2018, quindi, alcune alogene non saranno più in commercio.
I negozianti avranno ancora la possibilità di vendere quelle avanzate
nei loro magazzini, ma una volta terminate le scorte non sarà più
possibile acquistarle.
Una norma che coinvolge tutti i paesi dell’Unione Europea, compresa
l’Italia, e che doveva scattare il 1° settembre 2016, ma che è stata
posticipata di due anni per permettere a tutti i membri di adeguarsi.
L’obiettivo del Regolamento è quello di indurre i consumatori ad utilizzare lampadine a basso consumo energetico, e in particolare le lampadine a LED, che consumano circa 5 volte meno energia di quelle alogene.
Una decisione presa dalla Commissione europea che mira a ridurre i consumi energetici; una strada iniziata nel lontano 2009, con l’inizio dell’abolizione delle vecchie lampadine a incandescenza.
Il divieto però non vale per tutte le alogene, almeno per ora.
Saranno vietate quelle con attacco a vite E14 ed E27, e quelle con
attacco G4 e GY6.35. Le R7 e le G9 si potranno ancora comprare, ma solo
se di classe energetica C – o superiore. Stessa cosa per le GU10 e le
GZ10.
I LED fanno bene (e non solo al portafoglio)
Da una stima di Enea (l’Agenzia nazionale per le nuove tecnologie,
l’energia e lo sviluppo economico sostenibile) questo passaggio
consentirà un risparmio energetico annuale di 48 TWh, l’equivalente del consumo annuo di elettricità del Portogallo. Nelle tasche delle famiglie europee si tradurrà in un risparmio fino a 115 euro all’anno.
Per valutare la convenienza economica di una lampadina occorre
misurare il tempo di vita della lampadina, il costo della lampadina e la
dissipazione totale.
Come abbiamo già spiegato nell’articolo Watt e Lumen, Mini-Guide all’acquisto dei LED, i LED hanno un basso consumo energetico ed emettono molta più luce rispetto alle lampadine alogene. Inoltre, hanno un ciclo di vita molto più lungo: durano infatti 20 anni circa (contro i 4 delle alogene) e sviluppano solo il 10% di calore (contro il 95 per cento delle vecchie lampade).
Per un approfondimento su quanto si può risparmiare utilizzando i LED rimandiamo all’articolo dedicato: Quanto risparmio usando i LED? | Mini-Guide all’acquisto dei LED.
Anche l’ambiente trae vantaggio dai LED. Sempre secondo Enea, il bando delle lampadine alogene permetterà di eliminare circa 15,2 milioni di tonnellate di emissioni di CO2 entro il 2025, che equivalgono al totale delle emissioni generate da circa due milioni di persone all’anno.
Peraltro, alcune alogene emettono raggi ultravioletti, dannosi per
pelle e occhi, quindi anche dal punto di vista della salute i LED
vincono la sfida. Senza contare il fatto che grazie ai LED possiamo
anche scegliere la temperatura di colore che preferiamo. Ne parliamo
nell’articolo Luce calda e fredda, Mini-Guide all’acquisto dei LED.
From-https://illuminotronica.it/regolamento-lampadine-alogene/
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Quindi un LED è un diodo che emette della luce. Bene, ma che cos’è un “diodo”?
Semplicemente, un diodo è un elemento usato in elettronica (ne vediamo alcuni rappresentati nell’immagine) la cui funzione è quella di permettere il passaggio di corrente che va in una direzione e bloccare totalmente la corrente che scorre nella direzione inversa. Il nome “di-odo” deriva dal fatto che il componente ha 2(di) elettr(odi) che sono quei due fili che escono dalla testa del diodo.
Ora, fatta chiarezza sul nome e senza entrare in dettagli tecnici, quello che ci interessa maggiormente di un LED è che… emette luce!
Quindi, facendo passare della corrente elettrica attraverso un LED questo emette della luce, ma non solo, a differenza di una normale lampadina cosuma MOLTO meno, dura molto di più, è più veloce nell’accenzione/spegnimento ed ha dimensioni più ridotte.
Successivamente ne vennero sviluppati alcuni che emettevano luce gialla e verde (a seconda del materiale con cui venivano costruiti).
A volte venivano integrati due LED all’interno dello stesso bulbo, generalmente uno rosso e uno verde, così da poter avere tre diversi possibili colori dallo stesso contenitore: verde, rosso, giallo (verde + rosso accesi insieme).
Negli anni novanta vennero realizzati LED con efficienza sempre più alta e in una gamma di colori sempre maggiore fino a quando, con la realizzazione di LED a luce blu, fu possibile realizzare dispositivi che (integrando tre dispositivi: uno rosso, uno verde e uno blu) potevano generare qualsiasi colore.
Un’altra significativa svolta fu la realizzazione di LED bianchi e LED ad alta luminosità: grazie a questi, ai nostri giorni, è possibile realizzare lampade LED e tubi LED (simili ai tubi al neon) che hanno la stessa luminosità delle lampade comuni o lampade fluorescenti, ma con una significativa riduzione del consumo, con una maggiore efficienza e una maggiore durata.
La svolta della tecnologia dei LED che si sta vivendo in questo periodo nell’illuminazione delle architetture costituisce una rivoluzione nell’illuminotecnica che non ha paragoni negli ultimi decenni.
CHE COSA E’ UN LED? COME FUNZIONA?
Iniziamo dalla parola: “LED” è l’abbreviazione di “Light Emitting Diode”, che tradotto in italiano significa “Diodo ad emissione di luce“.Quindi un LED è un diodo che emette della luce. Bene, ma che cos’è un “diodo”?
Semplicemente, un diodo è un elemento usato in elettronica (ne vediamo alcuni rappresentati nell’immagine) la cui funzione è quella di permettere il passaggio di corrente che va in una direzione e bloccare totalmente la corrente che scorre nella direzione inversa. Il nome “di-odo” deriva dal fatto che il componente ha 2(di) elettr(odi) che sono quei due fili che escono dalla testa del diodo.
Ora, fatta chiarezza sul nome e senza entrare in dettagli tecnici, quello che ci interessa maggiormente di un LED è che… emette luce!
Quindi, facendo passare della corrente elettrica attraverso un LED questo emette della luce, ma non solo, a differenza di una normale lampadina cosuma MOLTO meno, dura molto di più, è più veloce nell’accenzione/spegnimento ed ha dimensioni più ridotte.
UN PO’ DI STORIA
I primi LED erano disponibili solo nel colore rosso. Venivano utilizzati come indicatori principalmente nei circuiti elettronici o nei display.Successivamente ne vennero sviluppati alcuni che emettevano luce gialla e verde (a seconda del materiale con cui venivano costruiti).
A volte venivano integrati due LED all’interno dello stesso bulbo, generalmente uno rosso e uno verde, così da poter avere tre diversi possibili colori dallo stesso contenitore: verde, rosso, giallo (verde + rosso accesi insieme).
Negli anni novanta vennero realizzati LED con efficienza sempre più alta e in una gamma di colori sempre maggiore fino a quando, con la realizzazione di LED a luce blu, fu possibile realizzare dispositivi che (integrando tre dispositivi: uno rosso, uno verde e uno blu) potevano generare qualsiasi colore.
Un’altra significativa svolta fu la realizzazione di LED bianchi e LED ad alta luminosità: grazie a questi, ai nostri giorni, è possibile realizzare lampade LED e tubi LED (simili ai tubi al neon) che hanno la stessa luminosità delle lampade comuni o lampade fluorescenti, ma con una significativa riduzione del consumo, con una maggiore efficienza e una maggiore durata.
IL LED OGGI
Oggi i LED vengono usati in molti apparecchi, basta guardarci un po’ intorno per scoprire che siamo circondati da dispositivi che li adottano: la TV, il telecomando, su molti altri elettrodomestici, gli impianti hi-fi, il cellulare, cartelloni informativi su autostrade, cartelloni pubblicitari, maxischermi, semafori, luci stradali, nelle gallerie, le luci di segnalazione dei veicoli, su dispositivi laser, oltre che ovviamente su tutte le lampade, tubi e fari di nuova concezione.La svolta della tecnologia dei LED che si sta vivendo in questo periodo nell’illuminazione delle architetture costituisce una rivoluzione nell’illuminotecnica che non ha paragoni negli ultimi decenni.
From: http://www.eternitylight.com/che-cosa-e-un-led-come-funziona/
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