El desarrollo de las luces eléctricas.

La primera lámpara eléctrica práctica fue una incandescente lámpara, pero antes del nacimiento de la incandescente lámpara, el británico Humphrey David usó 2000 baterías y dos varillas de carbón para hacer un arco lámpara, pero esta lámpara de arco era demasiado brillante y producía demasiado calor. Es demasiado y no duradero, y no se puede usar en lugares generales.

En 1854, Henry Gobert, un relojero alemán que emigró a los Estados Unidos, usó un alambre de bambú carbonizado colocado en una botella de vidrio al vacío para hacer la primera práctica lámpara eléctrica, que duró 400 horas, pero no llegó a tiempo. solicitar patente.

En 1860, el inglés Joseph Swan también fabricó un filamento de carbono lámpara eléctrica, pero no pudo obtener un buen entorno de vacío para mantener el filamento de carbono funcionando durante mucho tiempo.

No fue sino hasta 1878 que la tecnología de vacío británica se desarrolló a un nivel deseable, que inventó una bombilla que se energizaba con alambre de carbono bajo vacío y obtuvo una patente británica. La propia casa de Swann fue la primera casa privada iluminada con electricidad en el Reino Unido.

En 1874, dos técnicos eléctricos en Canadá solicitaron una patente para una luz eléctrica: se llenó nitrógeno debajo de una bombilla de vidrio para emitir luz con una barra de carbón energizada. Sin embargo, no tenían suficientes recursos económicos para seguir perfeccionando el invento, por lo que vendieron la patente en 1875. A Edison. Después de comprar la patente, Edison intentó mejorar el filamento y finalmente produjo una lámpara de filamento de bambú carbonizado en 1880 que podía durar 1200 horas.

Sin embargo, la Oficina de Patentes de EE. UU. dictaminó que la invención de Edison de la lámpara incandescente de filamento de carbono quedó atrás y la patente no era válida. Después de años de juicios, Henry Goebbels ganó la patente y Edison finalmente compró la patente de la viuda empobrecida de Goebbels. En el Reino Unido, Swan demandó a Edison por infracción de patente. Más tarde se establecieron fuera de la corte y establecieron una empresa conjunta en el Reino Unido en 1883. Más tarde, Swan vendió su capital y sus patentes a Edison.

A principios del siglo XX, el filamento carbonizado fue reemplazado por un filamento de tungsteno, y la lámpara incandescente de filamento de tungsteno todavía se usa en la actualidad.

En 1938 nació la lámpara fluorescente. Las luces LED blancas nacieron en 1998.

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1. Lámpara incandescente

Las bombillas incandescentes modernas tienen filamentos de tungsteno enrollados y se comercializaron en la década de 1920 y se desarrollaron a partir de las lámparas de filamento de carbono introducidas alrededor de 1880.

Menos del 3% de la energía de entrada se convierte en luz utilizable. Casi toda la energía de entrada eventualmente se convertirá en calor. En un clima cálido, este calor debe descargarse del edificio a través de ventilación o aire acondicionado, lo que generalmente conduce a un mayor consumo de energía. En climas fríos que requieren calefacción e iluminación durante inviernos fríos y oscuros, el subproducto del calor tiene cierto valor. Debido a la baja eficiencia energética de las bombillas incandescentes, muchos países están eliminando gradualmente las bombillas incandescentes.

Además de las bombillas para iluminación general, existe una gama muy amplia, que incluye tipos de bajo voltaje y baja potencia que se usan comúnmente como componentes de equipos, pero que ahora se reemplazan principalmente por LED.

2. Lámpara halógena

Por lo general, es mucho más pequeña que las lámparas incandescentes estándar, porque para que funcione correctamente, la temperatura de la bombilla suele ser necesaria para superar los 200 °C. Por esta razón, la mayoría tiene un bulbo de vidrio de sílice fundido (cuarzo) o aluminosilicato. Esto generalmente se sella en una capa adicional de vidrio. El vidrio exterior es una medida de seguridad que reduce la radiación ultravioleta y contiene fragmentos de vidrio calientes cuando la carcasa interna explota durante el funcionamiento.

Debido a la acumulación de calor excesivo en el área contaminada, los residuos aceitosos de las huellas dactilares pueden hacer que se agriete la cubierta de cuarzo caliente. El riesgo de quemaduras o incendios de las bombillas desnudas también es mayor, lo que lleva a prohibir su uso en algunos lugares a menos que estén cercados por lámparas.

3. Luces fluorescentes

Consiste en un tubo de vidrio que contiene vapor de mercurio o argón a baja presión. La corriente que fluye a través del tubo hace que el gas libere energía ultravioleta. El interior del tubo está recubierto con fósforo, que emite luz visible cuando es irradiado por fotones ultravioleta. Su eficiencia es mucho mayor que la de las lámparas incandescentes. Por la misma cantidad de luz producida, por lo general utilizan entre un cuarto y un tercio de la potencia de las lámparas incandescentes.

La eficiencia de un sistema de iluminación fluorescente típico de eficiencia de luz es de 50 a 100 lúmenes por vatio, que es varias veces mayor que la de las bombillas incandescentes con una salida de luz comparable. Las lámparas fluorescentes son más caras que las incandescentes porque requieren balastos para regular la corriente a través de las lámparas, pero los costos de energía más bajos generalmente compensan los costos iniciales más altos.

4 LED

Los diodos emisores de luz (LED) de estado sólido son populares como luces indicadoras en la electrónica de consumo y equipos de audio profesional desde la década de 1970. En la década de 2000, la eficacia y el rendimiento aumentaron hasta el punto en que los LED ahora se utilizan en aplicaciones de iluminación (como faros de automóviles y luces de freno), linternas y luces de bicicletas, y aplicaciones decorativas (como iluminación navideña).

Los indicadores LED son conocidos por su vida útil extremadamente larga, de hasta 100 000 horas, pero el funcionamiento de los LED de iluminación es mucho menos conservador y, por lo tanto, tiene una vida útil más corta.

La tecnología LED es útil para los diseñadores de iluminación porque tiene un bajo consumo de energía, bajo calor, control instantáneo de encendido/apagado y, en el caso de los LED monocromáticos, continuidad del color y costo de fabricación relativamente bajo. La vida del LED depende en gran medida de la temperatura del diodo.