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Titolo: funzionamento tubi neon?

aprendo un tubo al neon ho notato che il carico a monte è pilotato da
parecchia elettronica. a che cosa serve tutto quel circuito stampato
all'interno della plafoniera? a che tensione funziona un tubo al neon?
a che cosa servono i reattori? perché se si inserisce un tubo al neon
a tensione già applicata non si accende?

Un neon al suo interno ha un'atmosfera composta da neon e da vapori di 
mercurio, i quali quando sono ionizzati dalla tensione applicata ai capi 
della lampada portano i loro elettroni più esterni ad un livello 
energetico più alto del normale e quando questi tornano al loro posto 
emettono energia sotto forma di raggi ultravioletti. La copertura bianca 
di un neon serve per "convertire" i raggi ultravioletti in luce visibile 
tramite una serie di cadute di livello di elettroni del materiale bianco 
di cui l'ultima restituisce luce visibile, riducendo l'energia della 
luce uscente e quindi la sua frequenza. Tutta l'elettronica di cui parli 
serve per ionizzare i vapori di mercurio più rapidamente di quanto 
faccia il sistema tradizionale reattore/starter. Questo puù avvenire 
alzando la frequenza di alimentazione a qualche decina di KHz, in modo 
da sfruttare la capacità della lampada per far passare una corrente 
reattiva che produce un certo calore e quindi ionizzazione perché il 
dielettrico non è perfetto. Oppure alzando di molto la tensione di 
alimentazione. Il reattore invece, combinato con uno starter ha una 
duplice funzione: all'accensione lo starter scaldando e raffreddando una 
lamella conduttiva che si dilata e restringe lo mette in cortocircuito e 
lo apre a intervalli più o meno regolari. Quando il reattore, che altro 
non è che una bobina viene aperto si oppone alla variazione di corrente 
brusca che lo interessa producendo una extratensione di migliaia di 
volt, che viene scaricata all'interno del neon, accendendolo. Una volta 
acceso per mantenere la scarica, poiché il gas è già ionizzato serve 
meno tensione e quella di rete è sufficiente. E' qui che entra in gioco 
la seconda funzione del reattore: quella di reattanza induttiva, che in 
alternata si comporta pressapoco come una resistenza che però non 
dissipa potenza. Questa reattanza limita il valore della corrente che 
può circolare nella lampada perché altrimenti man mano che questa si 
scalda diverrebbe sempre più conduttiva e alla fine si distruggerebbe 
per la troppa corrente. Nei reattori elettronici questa regolazione di 
corrente è più precisa e permette rendimenti più alti.
Spero di essere comprensibile

 luce uscente e quindi la sua frequenza.
ma quindi lo spettro di questa luce come sarà? continuo o discreto o a
bande?
ciao
Delo
--
Chi non ammette l'insondabile mistero non può essere neanche uno scienziato.
(Albert Einstein)


E' quello che si chiama "ballast", cioe' zavorra. In effetti serve
proprio a zavorrare la corrente, visto che una volta innescato,
il tubo presenta una bassissima impedenza (e' assimilabile
ad un corto circuito...). Puo' essere fatto in maniera elettronica
come quello che hai visto tu, oppure in maniera classica con
una semplice bobina+starter.
Inoltre esegue anche altre funzioni in maniera piu' efficiente di
un ballast tradizionale (preriscaldo catodi, innesco) oppure
non presenti in un ballast tradizionale (riduzione delle armoniche
di corrente, PFC, circuito di spegnimento in caso di tubo esaurito, ...).
Le tensioni di lavoro del tubo sono sostanzialmente due: quella di
innesco (che e' elevata) e quella di funzionamento (anche se e' piu'
importante e' la corrente di funzionamento). Le caratteristiche dipendono
dai vari tubi. Trovi le informazioni o in qualche catalogo di costruttori
tipo Philips o Osram, oppure trovi delle indicazioni generali sulle
norme CEI (ma non ricordo il numero).
A tensione gia' applicata il tubo non si accende perche' generalmente
ha bisogno di applicargli una tensione da 0 per funzionare (pero' mi pare
che alcuni ballast elettronici lo permettano). Adesso non ho tempo per
spiegarti, se ti interessano i dettagli fammi sapere.
Andrea.

"Impeller" ha scritto nel messaggio :

Qualche precisazione. Quello che chiami "tubo al neon" si chiama tubo
elettroluminescente. I tubi al neon sono un' altra cosa. Sono quelli
utilizzati per le insegne dei bar. I tubi elettroluminescenti si dividono in
due categorie: quelli a catodo caldo e quelli a catodo freddo. Il tubi
elettroluminescente hanno bisogno di una tensione di accensione molto
elevata (diversi Kv) e questo si ottiene, in ambito casalingo, con il
reattore e lo starter (nei tubi a catodo caldo). Questi hanno due catodi che
sono in pratica due resistori che, all' accensione chiudono, attraverso lo
starter, il circuito. Lo starter e' un' oggettino che funge da interruttore.
All' atto dell' apertura provocata dallo starter il reattore (una semplice
induttanza con reattanza elevata) genera un' extratensione di apertura di
diversi KV. Questo innesca la conduzione nel tubo. Da questo momento in poi
il tubo po' funzionare con una tensione ridotta (come quella della rete
elettrica).
Per fare funzionare i tubi con tensioni basse (es i 12V di una batteria) e'
necessario un survoltore. E' un circuito elettronico che eleva la tensione
portandola ai diversi KV necessari al funzionamento del tubo. In questi casi
si usano tubi a catodo freddo o caldo semplicemente applicando la tensione
ai due catodi.
Con cordialita'
TF

A questa domanda non so risponderti. Penso sia a bande visto che è una 
luce che proviene dalla perdita di energia di elettroni che rendono 
nuovamente neutri gli atomi ionizzati.

 nuovamente neutri gli atomi ionizzati.
In alcuni cataloghi, mi pare Philips o Osram, ho visto
la caratteristica potenza (o affine) verso la frequenza,
che viene data soprattutto per lampade di tipo particolare
(tipo quelle per cancellare EPROM o per disinfettare).
Mi ricordo che la caratteristica e' continua con forti picchi
a determinatre frequenze. Mi pare fosse qualcosa di simile
anche per i tubi "normali".
Andrea.

 bande?
A bande. Per rendere le bande molto vicine e per regolare lo spettro di
emissione (la cosiddetta "temperatura di colore", che in pratica dovrebbe
essere la radiazione di corpo nero equivalente) si adottano miscele di vari
"fosfori". Di regola sono tre, ma quelli più sofisticati arrivano a cinque.
Esistono numerosissime tipologie di luce. Solo se vai in un negozio per
acquari trovi una decina di diverse gradazioni a seconda che tu vogli
stimolare la crescita delle piante, piuttosto che esaltare i colori dei
pesci e così via.
Nelle arti grafiche, dove il controllo del colore ha un valore
importantissimo, si usano tubi pentafosfori con il 97% di somiglianza con la
luce del giorno.
Nei supermercati vi sono tubi apposta (e diversi tra loro) per i banchi di
carne e quelli di verdura. Una giusta luce rende più fresco e appetitoso il
prodotto.
Ciao.
 
-- 
Roberto Rosoni
<roberto...@liberoLock.it> (Remove the Lock in your replies)
 
Non sto dormendo: sto controllando le palpebre dall'interno.
 

 sarà? continuo o discreto o a bande?
-
 Lo spettro della scarica e` costituito da una serie
 di righe, con la massima concentrazione energetica
 nell'ultravioletto, ma presenti pure con una certa
 consistenza nel visibile. La dominante cromatica
 nel visibile, per l'occhio, e` il blu-violetto.
-
 Le lampade germicide devono emettere molti
 UV-C (ultravioletti a onda corta), e quindi hanno il
 tubo trasparente, senza strato fluorescente
-
 Nelle fluorescenti, lo spettro dei fosfori varia a
 seconda della destinazione d'uso della lampada.
 Fra quelle per illuminazione generale (ovvero, escluse
 quelle per impieghi speciali come ad esempio quelle
 per serre ed acquari, o quelle colorate, o quelle di
 wood che oltre al fosforo hanno un vetro blu scuro),
 si trovano oggi 3 serie principali, imposte dall'oligopolio
 OSRAM-PHILIPS e da altre grosse aziende:
 1) serie standard, fosforo monobanda con spettro
 continuo a campana centrato sul gialloverde
 (giallo, ma la riga verde-gialla sovrapposta
 sposta la sensazione cromatica) ((la seconda
 riga principale e` il blu-violetto (indaco))
 2) serie a 3 bande, caratterizzata da uno spettro
 piuttosto discontinuo, con bande strette oltre alle
 righe, i 2 picchi principali sono nel gialloverde e
 nel rossoarancione. Luce stressante ma con un
 migliore rendimento ottico sia luminoso che cromatico
 3) serie a 5 bande, molto meno discontinua ma
 sfrutta ancora il principio dei picchi strategici per
 aumentare il rendimento. Luce piu` naturale e
 riposante da un lato, ma triste ed eventualmente
 nauseante (soprattutto in soggetti sensibili) dall'altro.
-
 Un accostamento vincente fra 2 tonalita` e` ad esempio
 tra la 5 bande 965 (6500K) e la 3 bande 830 (3000K),
 vien fuori qualcosa di simile a una luce solare pomeridiana
-
 Le compatte con attacco a vite vendute nei
 supermercati sono quasi tutte 3 bande 827 (2700K)
 (imitano le normali lampadine e la sensazione di
 focolare domestico), mentre quelle per giardini
 sono 840 (4000K) 850 (5000K) o 860 (6000K)
-
 Ciao
--------------------------------
Inviato via 
http://usenet.libero.it

 (soprattutto in soggetti sensibili) dall'altro.
-
 Questo non riguarda in particolar modo la serie di
 tubi fluorescenti a 5 bande (serie 9xx), ma e` un
 discorso generale che riguarda tutte quelle sorgenti
 di luce artificiale che, insieme a una carenza delle
 componenti spettrali estreme (rosso profondo e violetto)
 e a un'assenza sostanziale di quelle non visibili
 (infrarosso e ultravioletto), hanno pure una
 composizione spettrale un po' atipica rispetto a
 quella dominante della luce naturale. A seconda dei
 vari accostamenti cromatici e del tipo di ambiente
 nel quale viene inserita la sorgente, e inoltre a
 seconda della risposta risposta soggettiva individuale
 che varia da persona a persona, e` frequente
 andare incontro a una sensazione di disagio.
 Soprattutto restandoci a lungo, poiche` invece
 spesso al primo momento queste luci particolari
 possono dare perfino un effetto entusiasmante.
-
 Ma sono inconvenienti noti agli stessi costruttori,
 che infatti sanno bene di aver lavorato per
 realizzare un compromesso tra una buona luce, e
 un basso consumo (un alto rendimento) energetico
-
 Come si suol dire, spesso, l'ottimo non
 esiste. In futuro, avremo luci migliori
-
 Saluti


 **upid**
-
 integrazione al mio messaggio principale
 in risposta a Delo e andreafrigo
-
 Ecco finalmente 2 link a complemento
 del mio lungo anche e sintetico discorso:
-
 
http://www.gafonline.it/gafonline/articoli/camera/Tabella.htm
-
 Con le le curve spettrali dei tubi fluorescenti delle
 serie a 3 e a 5 bande, e di alcune tonalita` speciali.
 NOTA : la OSRAM BIOLUX colore 72 corrisponde
 alla 5 bande 965 (irc Ra=98, 6500K), l'hanno
 inserita come speciale soltanto per via del
 sistema di siglatura OSRAM che non consentiva
 di inserire una seconda diurna della stessa serie.
 E attenzione, i colori delle curve commerciali
 OSRAM sono un po' falsati, quindi prendete come
 riferimento la lunghezza d'onda, non il colore
-
 
http://members.misty.com/don/spectra.html
-
 Con le foto di vari spettri, tra cui quelli di
 alcune lampade. Per chi non fosse abituato alla
 differenza tra spettro e curva (grafico) spettrale,
 osservate ad esempio quello della CFL 2700K
 (compatta fluorescente da 2700K), che corrisponde
 alla curva spettrale della tonalita` 827 (OSRAM 41)
-
 Notate, oltre alle bande dei fosfori, la presenza
 di molte righe di scarica del mercurio. Pure il
 picco del gialloverde a circa 545 nanometri ha
 affiancata una riga minore a circa 540, mentre
 particolarmente visibili sono le numerose
 microrighe dal giallo al gialloarancione.
-
 E notate come gli spettri meno discontinui, meglio
 tendenti a una luce naturale, siano quelli delle
 tonalita` diurne (6500K-6000K). Questo tuttavia
 non significa affatto che sembri di stare nella luce
 del giorno, come potrete notare se avrete occasione
 di provarle; significa solo che, per uno dei parametri,
 sono meglio somiglianti alla luce naturale
-
 in particolar modo, sono carenti il rosso profondo
 e in parte il violetto, e mancano in sostanza
 l'infrarosso e l'ultravioletto (ma d'altronde, le
 stesse normative richiedono che ad esempio
 l'ultravioletto sia sostanzialmente assente)
-
 Notate infine come la distribuzione d'insieme
 delle varie componenti nello spettro rispetti sempre
 la caratteristica forma a campana col massimo
 nel giallo-verde (standard CEI : 555 nm)
-
 Ciao


 nel giallo-verde (standard CEI : 555 nm)
-
 Mi ero confuso... CIE, non CEI
-
 CIE : Commission internationale de l'Eclairage
-
 Vedi : osservatore standard (occhio medio
 internazionale) e illuminante standard (sorgente
 di riferimento che definisce la Candela)


 **upid**
-
 Precisazione del mio primo messaggio
 in risposta a Delo e ad andreafrigo
-
 Per distinguerlo dal rendimento energetico, nella
 spiegazione iniziale avevo chiamato rendimento ottico
 quello risultante dall'ottimizzazione dello spettro delle
 lampade in funzione della curva di sensibilita` dell'occhio.
-
 Ma il nome giusto e` Resa luminosa.
-
 Non influisce sul rendimento energetico,
 che per le lampade fluorescenti si colloca
 attorno al 25 per cento : all'incirca un quarto
 dell'energia entrante viene convertita in luce.
-
 Ecco di seguito il bilancio energetico di
 una lampada fluorescente (fonte : OSRAM):
-
- Potenza assorbita 100%
 ->- scarica nel gas ->-
- Luce 2%
- Calore 38%
- Radiazione UV 60% ->- eccita la
 fluorescenza dello strato fluorescente
 e diventa 23% luce e 37% calore
- Per cui ->-
- Totale Luce 25%
- Totale calore 75% - di cui calore
 radiante (radiazione IR) 30%, e
 conduzione e convenzione 45%
-
 Cifre arrotondate
-
 Notare, che il punto di lavoro ottimale viene
 raggiunto a una temperatura della superficie
 del tubo di circa 40-50 gradi centigradi


 conduzione e convenzione 45%[....]
-
 Convezione (moti convettivi)
-
 Un errore che continuo a ripetere, duro a morire
 (m'era rimasto impresso quand'ero piccolo)
-
 Spero sia stato utile ad altri...
