Desmontar una bombilla fluorescente compacta: 7 pasos (con imágenes)

2024 Autor: John Day | [email protected]. Última modificación: 2024-01-30 08:44

Las bombillas compactas de luz fluorescente (CFL) son cada vez más populares como una forma de ahorrar algo de energía. Eventualmente, se queman. Algunas parecen quemarse de manera molesta y rápida:-(Incluso si no se queman, las bombillas CFL se han vuelto muy baratas, especialmente si vive en un área donde reciben subsidios de la compañía eléctrica local. ? ¿Cómo funcionan, de todos modos? Y cuando se queman, ¿por qué se han quemado? ¡Desarmemos algunos y veamos! (Esta foto de PiccoloNamek de Wikipedia. Espero que esto sea suficiente para cumplir con los requisitos de la licencia; yo no que mi abogado revise la Licencia de documentación libre de GNU)

Paso 1: Desmontarlo 1: Cortar una ranura de palanca

La mayoría de las lámparas fluorescentes compactas que he visto tienen una costura en la que se pueden separar sin demasiada dificultad. A veces, la costura está pegada o "soldada", otras veces es solo donde dos piezas han sido "encajadas a presión" juntas. Desafortunadamente, incluso si solo encajan a presión, las dos piezas suelen estar demasiado firmemente unidas como para separarlas con su manos, aunque solo sea porque una de las mitades tiene solo el tubo de vidrio para agarrarla. A veces, la costura de unión está suelta y / o es lo suficientemente grande como para caber en un destornillador de punta plana, pero es más fácil (suponiendo que no quiera reutilizar la carcasa de la bombilla) cortar una ranura poco profunda en la costura con una sierra para metales.. Simplemente sostenga la carcasa de forma segura (en un tornillo de banco pequeño como se muestra en la imagen, o no), y corte una ranura apenas a través de la carcasa, aproximadamente 4 mm. Precaución Intente REALMENTE no romper el tubo fluorescente de vidrio. Aparte de los bordes afilados, las luces fluorescentes contienen fósforos de composición desconocida y posiblemente peligrosa, y una pequeña cantidad de mercurio que preferiría no haber liberado en su hogar o taller.

Paso 2: Desmontarlo 2: ¡Desarmarlo

Ahora que tiene una ranura, debería poder insertar un destornillador de punta plana. Con un pequeño giro, el resto de la costura se separará (incluso si está pegada o soldada). (Sujete el tubo de vidrio, o puede caerse y golpear algo y romperse) (el peligroso (?) Mercurio está contenido dentro la parte del tubo de vidrio, que está completamente sellada por separado de la sección de electrónica. Mientras no rompa el vidrio, el mercurio permanece bien sellado …)

Paso 3: Entonces, ¿qué tenemos?

Creo que los tres "Balastos" CFL que se muestran aquí son de una lámpara de cuatro tubos IKEA equivalente a 60W, una lámpara en espiral anónima de 75W equivalente y una lámpara en espiral de 100W equivalente. Los circuitos parecen ser relativamente similares (consulte las páginas siguientes) y tienen componentes similares. Otras lámparas fluorescentes compactas pueden tener diferentes componentes internos; Los proveedores están fabricando circuitos de balasto CFL basados en IC con una variedad de calidades mejoradas. Estos tres parecen tener circuitos bastante "tontos". (moderadamente) Diodos de alto voltaje (moderadamente) Condensadores de alto voltaje: algunos de estos tienen cables largos y agradables para que se puedan cortar sin necesidad de desoldarlos. Inductor grande: del orden de 2,5 mili-Henries para una lámpara de 20 W. Inductor más pequeño: valor exacto desconocido. Transformador toroidal (¡útil para Joule Thief!) Transistores de alto voltaje o Mosfets Resistencias surtidas. "Espaguetis" de alto voltaje y alta temperatura: por lo general, se trata de fibra de vidrio recubierta de silicona; cosas útiles en determinadas aplicaciones, difíciles de encontrar y caras si tienes que comprarlas. El tubo fluorescente en sí: si sigue siendo bueno, puede hacer cosas como reemplazar el balasto con un inversor de CC y tener una CFL a batería.

Paso 4: ¿Qué hace todo eso? ¿Cómo funciona una luz fluorescente, de todos modos?

Una luz fluorescente es un tubo de descarga de gas. Funciona un poco como un tubo estroboscópico y un poco como un LED. Una vez que esté funcionando, permitirá que corrientes eléctricas muy grandes fluyan a través de un gas ionizado. Para evitar que conduzca tanta energía que se queme o queme fusibles, debe limitar la corriente con algún tipo de circuito externo (esta es la parte que es similar a los LED). Este es el propósito principal del balasto fluorescente. (La otra función del balasto es llegar a ese estado "una vez que esté funcionando". Esto puede involucrar filamentos, pulsos de alto (más) voltaje y cosas así.) La imagen muestra un tubo fluorescente y balasto simplificados. Notarás que el lastre es un inductor. Esto se debe a que un inductor puede actuar como un limitador de corriente para la corriente alterna sin consumir energía de la forma en que lo haría una resistencia (como se usa para los LED). Un buen truco. La corriente a través del inductor (y por lo tanto la lámpara, ya que es un circuito en serie) es proporcional a la frecuencia de CA y la inductancia del inductor. Si alguna vez ha visto el balasto solo magnético de una luz fluorescente estándar, tendrá una idea de qué tan grande se requiere un inductor en la CA de 60Hz que sale de la pared.

Paso 5: ¿En qué se diferencia un fluorescente compacto?

Entonces, ¿qué tiene de diferente un fluorescente compacto? Un tubo CFL es más o menos lo mismo que un tubo fluorescente directo; simplemente está doblado. Para hacer el lastre más pequeño, tenemos que encoger el inductor de alguna manera. Dado que la corriente es proporcional a la inductancia Y a la frecuencia, ¡podemos hacer que el inductor sea más pequeño simplemente aumentando la frecuencia! Básicamente, la electrónica en una CFL (o en un "balasto electrónico" para fluorescentes convencionales) contiene un circuito que generará CA de FRECUENCIA MÁS ALTA a partir de la entrada normal de 60 Hz. Por lo general, la entrada de CA se rectifica y filtra a CC de alto voltaje (diodos HV, tapas electrolíticas), y luego se utiliza algún tipo de oscilador (otras tapas, toroide, inductor pequeño) para impulsar algunos transistores HV para producir una salida final que es todavía aproximadamente el mismo voltaje, pero a una frecuencia mucho más alta que la original. De esta manera, el inductor limitador de corriente final ("inductor grande") puede ser mucho más pequeño.

Paso 6: ¿Qué se rompe?

Después de haber analizado las tripas bastantes bombillas CFL muertas, me siento un poco calificado para señalar algunas de las razones por las que se estropean.

Primero, por supuesto, el tubo en sí puede estropearse, habiendo perdido demasiado vacío o evaporado demasiado metal internamente, simplemente dejan de funcionar. Cuando los fabricantes le citan la vida útil extrema de las bombillas CFL, este es el modo de falla que tienen en mente.

Desafortunadamente, una gran cantidad de lámparas fluorescentes compactas parecen fallar en la electrónica del balasto. Los he visto fumar, emitir malos olores e incluso hacer chispas (da miedo, dada la probable inflamabilidad de las pantallas de las lámparas). Los he desarmado y he visto componentes obviamente quemados. Me gustaría culpar de esto a las "importaciones baratas", pero he tenido un buen número de lámparas fluorescentes compactas de marca con problemas similares. Incluso algunos balastos electrónicos en luminarias fluorescentes circulares. Suspiro. (Parece estar mejorando).

Desafortunadamente, el hecho de que un componente de la placa de circuito esté quemado no significa que ese sea el componente que se estropeó inicialmente.

El principal sospechoso parece ser los condensadores electrolíticos que filtran el HV DC. Los he visto con carcasas abultadas e incluso reventadas. Si lee las hojas de especificaciones de los condensadores, descubrirá que dichos condensadores tienen una vida útil finita para empezar, y que la vida útil se reduce de manera relativamente drástica a medida que aumenta la temperatura de funcionamiento. Dentro de una carcasa mal ventilada con 20W de potencia que se disipan en las cercanías, las temperaturas son bastante altas. HAY condensadores de alta temperatura, pero nunca he visto uno dentro de una CFL:-(Una vez que se agota el límite, el oscilador HV recibe corriente pulsante en lugar de CC, lo que sospecho que no le gusta, y no es sorprendente que otras cosas también salen mal. Algunas, pero no todas, las lámparas fluorescentes compactas contienen un fusible …

Los inductores son cosas bastante resistentes; probablemente sean buenos a menos que muestren signos obvios de quemaduras. Las tapas no electrolíticas son probablemente las mismas, y puede probarlas fácilmente con un multímetro para ver si tienen cortos. Nunca he probado ninguno de los transistores …

Paso 7: ¿Qué puedo hacer con las piezas?

Si el tubo aún está en buen estado, puede alimentarlo con otros tipos de balastos o inversores. La imagen muestra un inversor CCFL excedente barato montado dentro de la espiral de una CFL; la bombilla ahora funciona con 5V (y funciona alrededor de 3W…) Si el inversor en su conjunto sigue funcionando bien, es posible que pueda utilizarlo para alimentar otros tipos de bombillas fluorescentes. Busque en Internet instrucciones más detalladas. Los condensadores, resistencias y diodos pueden tener aplicaciones de propósito general, si son buenos. Para mí, las partes valiosas son los inductores; Puede ser difícil encontrar inductores en los mercados típicos de aficionados, especialmente en el tipo de versiones de alta corriente que se encuentran en las lámparas fluorescentes compactas. El toroide se puede quitar fácilmente de sus bobinados originales y volver a enrollarlo para otros fines, como el clásico controlador LED de celda única Joule Thief. El pequeño inductor parece encajar en muchas aplicaciones de fuentes de alimentación conmutadas de "baja tecnología", como el regulador de conmutación negro romano o este otro controlador LED blanco. El inductor grande, no estoy seguro; en el peor de los casos, también proporciona un núcleo compacto que podría rebobinarse para aplicaciones especiales. Si no usa el tubo, intente desecharlo en un centro de reciclaje que acepte luces fluorescentes. Puede que no estén muy contentos de conseguir … piezas, pero no les debería importar DEMASIADO siempre que el vidrio esté intacto.