jueves, 21 de enero de 2010

LED

Son las siglas en inglés de diodo emisor de luz (Light Emisor Diode)


Hoy en día los diodos led son muy famosos por su bajo consumo y están instalados en todas partes, desde balizas nocturnas para ver, hasta las luces de los Audi o los semáforos de cualquier calle.

Un diodo, está compuesto por dos semiconductores, que como su nombre indica los semiconductores están a mitad de camino entre ser buenos conductores de la electricidad, o de ser buenos aislantes. Estos semiconductores se DOPAN que traducido al cristiano es que se le añaden una serie de sustancias, "impurezas" en su fabricación que permite al semiconductor decantarse bien hacia el lado conductor "P" bien hacia el lado no conductor "N"

Si juntamos los dos semiconductores dopados "P"+"N" tenemos un diodo, que permite el paso de la corriente SOLO si esta va en un sentido.

A consecuencia de pasar de una zona más conductora a otra menos, el electrón que circula por esas superficies, sufre una pérdida de energía que muchas veces es liberada en forma de calor, pero en otros casos esa energía se libera en forma de luz (fotón) y es ese principio el que utilizan los diodos LED.

Comentar en este punto, que este proceso el totalmente REVERSIBLE, y que si bombardeamos los semiconductores con fotones, se produce un movimiento de electrones, generando energía, tal y como lo hace una placa fotoeléctrica.

Los colores e intensidad de luz de cada diodo, dependerá del material (semiconductor o combinación de semiconductores) utilizados en la fabricación del LED

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Arseniuro de Galio y aluminio = Infrarojos y rojos

Arseniuro fosfuro de Galio = Rojos, naranjas y amarillos
Fosfuro de Galio y Nitruro de Galio = Verde
Seleniuro de Zinc = Azul (proceso de fabricación caro)
Nitruro de Galio e Indio = Azul ( proceso de fabricación barato)
Diamante = Ultravioleta
Xenon = Blanco

Una de las primeras utilidades del diodo, fue como generador de infrarrojos y esos diodos sirvieron para uno de los mejores inventos del siglo XX : el mando a distancia.

Después los diodos, se han ido introduciendo, poco a poco en displays e indicadores de funcionamiento, así que todo buen aparato electrónico que se precie, llevaba su diodo led rojo, verde o amarillo.

Pero la luz azul era más cara de fabricar y no fue hasta 1993 que el investigador Shuji Nakamura descubrió un proceso más barato de fabricación con dos compuestos: Nitruro de Galio y nitruro de Indio, que actualmente se utilizan.

La luz blanquecina actual, ligeramente azulada y llamada (luz de luna) se obtiene con un diodo azul que se recubre de un capa de fósforo que produce una luz amarillenta al adsorber los fotones y el azul más el amarillo mezclados producen este tipo de luz.

Hoy en día con la fabricación de diodos de alta luminiscencia, estos han tomado multitud de uso, ya podemos ver estos en semáforos, pantallas de retroiluminación como las de televisor o el móvil, linternas de bajo consumo, lámparas solares, iluminación navideña y múltiples aplicaciones más.

Su alto rendimiento es más que conocido, pues todo el mundo sabe que junto con la lámpara de sodio son la manera más eficiente de producir luz.

Solo hay que mirar que es una luz fría, no produce calor así se concentra la energía en el propósito que buscamos y no como las antiguas bombillas de incandescencia que la mayoría de la energía se desperdicia en generar calor. Respecto a estas bombillas los lets pueden llegar a ahorrar 10 veces el consumo de estas generando la misma cantidad de luz.

El problema de los lets es que generan gran cantidad de luz, respecto a la intensidad de corriente que circula pero esa luz es muy direccional y se expande poco como puede ser el caso de la lámpara de sodio que cubre mucha superficie. Hay básicamente dos maneras de medir la luz, en Lumens (intensidad de luz ) y Candelas (Intensidad de luz respecto a la superficie que cubren). Así un diodo LED tiene muchos lumens y pocas Candelas, y es por eso que cuando vamos a comprar una lámpara de LED solo viene expresado en la primera medida.




Fuentes fotografías y Bibliografía:

http://alexgabriel1992.blogspot.com/
http://www.consumer.es/web/es/tecnologia/hardware/2006/01/09/148391.php
http://es.wikipedia.org/wiki/Diodo_emisor_de_luz



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lunes, 11 de enero de 2010

Recargar Pilas (primera parte)



ATENCIÓN: Se recuerda que la carga de baterías no recargables puede producir que EXPLOTE o se INCENDIE. El blog trata de reflejar pruebas de carga que personalmente he realizado y en ningún momento el autor del post, se hace responsable de lo que te pueda ocurrir. Así que se sensato, toma tus propias decisiones y responsabilízate de ellas. Yo ya te he advertido.

HISTORIA: Desmontando la placa base de mi viejo ordenador, apareció una pila botón de SONY que ha pasado 10 años trabajando. Tanto ha durado la pila o se me ocurre que estas pilas de LITIO se recargan por la placa base, no es el litio recargable ??

FALSO, las pilas botón de litio producen más energía que el resto pero no son recargables, el misterio del ordenador, es que realizan un aporte de energía MÍNIMO solo para conservar la hora de la BIOS y sin ningún tipo de desgaste mecánico, como pudiera ocurrir en un reloj y es por eso que duran tanto.

Eso significa que las pilas botón, no se pueden recargar... ??? Hay pilas botones recargables, pero en general las de Litio y Óxido de plata que son las más habituales en relojes y dispositivos electrónicos, no se pueden recargar.

Pero me entra una duda, he leído por Internet que hay quien recarga pilas ALKALINAS: http://www.afrotechmods.com/reallycheap/batteries/batts.htm

Y si se recargan las alcalinas, porqué no se ha de poder cargar, todo lo demás...

LA GRAN DUDA: Hay quien asegura que todo depende de los amperios de corriente que pases por la pila, y que aunque no vas a conseguir una recarga total, si puedes alargar un poco más la vida de la pila, aun y con los peligros y riesgos que eso entraña, pues como ya he dicho tratar de cargar pilas puede hacer que estas se incendien o exploten.

Vamos a los hechos... !!!!

El primer intento lo realizo con una pila botón de litio de esas que venían en una linterna de un solo led de los chinos. Una vez descargada la batería la pongo en el cargador, con un voltaje de 1,5V controlando MUCHO la temperatura de la pila para evitar que explote. No me alargo más puesto que el intento de cargar el litio fue fallido, la pila adquirió fuerza pero esa energía la tardo también muy poco en perder, así que una hora de carga llego para hacer funcionar el led unos pocos minutos.

RESULTADO: Frascaso absoluto!!

SEGUIMOS INTENTANDO: Probemos con el óxido de plata, por aquel tiempo… se queda el velocímetro de la bici sin pilas y este lleva una pila (maxell sr44w) de óxido de plata.

Estas pilas tienen una capacidad de 165mA lo recomendable sería una corriente de 16ma un 10% de la carga, pero resulta que el cargador que tengo solo me da 1mA.

Hoy en día se utilizan cargadores inteligentes que variando la intensidad de la carga, realizan recargas muy rápidas, pero antaño los cargadores se limitaban a mantener una corriente muy débil para evitar sorpresas, a la contra debías mantener la carga mucho más tiempo, pero el resultado era mejor, puesto que se alarga la vida de la batería al no someterla a tanto estrés y se logran cargas del 100%. Bien pues yo tengo uno de esos cargadores viejos que tardan en recargar una batería estándar 16 horas!!! Pero si te decides a emularme y estos dispositivos, son imposibles de encontrar hoy en día puedes variar la intensidad de la carga con una fuente de alimentación.

Así que con las mismas precauciones sobre la temperatura, lo tengo unas 4h cargando. (Seguramente hay que aumentar el tiempo de carga, para obtener una carga mayor, pero como primer intento, ya está bien)

RESULTADO: EXÍTO COMPLETO, el velocímetro lleva funcionando algo más de 6 meses y he conseguido recuperar una pila totalmente agotada. (EDITO: Ha durado Nueve meses y sigue funcionando)

VOLVEMOS POR LAS ANDADAS: Animado por mi éxito, ahora se para un reloj de pulsera con una pila (maxell sr626sw) también de óxido de plata y que tiene una capacidad de 28mA mucho menor, así que le corresponden unos 3mA de carga, pero volvemos a que solo tengo un cargador de 1mA así que lo dejo cargando dos horitas con la misma precaución.

RESULTADO: ÉXITO COMPLETO, la pila lleva funcionando ahora un mes desde la recarga, sin problemas... (EDITO: Ha durado dos meses y medio y se ha parado)

UNA MÁS: Siguiendo la estela anterior voy con otro intento, una batería japonesa SEIZAKEN SR920SW de un reloj de pulsera, también de óxido de plata y que tiene una capacidad de 39mA y 1,55V esta pila es de más capacidad, así que lo dejo cargando seis horitas haber que pasa.

RESULTADO: FRACASO TOTAL la pila ha EXPLOTADO y se ha partido en dos dentro del cargador, no ha habido más incidencia, pero quizá me he pasado en las horas de carga o he dado con una batería de óxido que no se puede recargar. (TOTALMENTE desaconsejado jugar con este modelo de batería)


Ahora queda comprobar si estas pilas, pueden recargarse más de una vez, pero tendré que esperar a que se agoten, y esa historia la contaré en otro post it!!!

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Saludos.

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