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ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE CHIMBORAZO FACULTAD DE INFORMÁTICA Y ELECTRÓNICA ESCUELA DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA EN TELECOMUNICACIONES Y REDES INGENIERÍA EN ELECTRÓNICA, TELECOMUNICACIONES Y REDES GUÍA DE LABORATORIO DE “LABORATORIO DE ELECTRÓNICA II”

PRÁCTICA No. 2– Implementación de un foco ahorrador de energía

1. DATOS GENERALES: NOMBRE: (estudiante(s)

CODIGO(S): (de estudiante(s)

Yessenia Gusqui

564

Alexandra Flores

538

Xavier Rivera

571

FECHA DE REALIZACIÓN:

FECHA DE ENTREGA:

2014/10/16

2014/10/23

2. OBJETIVO(S): 2.1.

GENERAL

Analizar el funcionamiento de un foco ahorrador, cada una de sus partes y componentes para implementarlo en la protoboard y obtener la señal resultante logrando encender el foco

2.2.   

ESPECÍFÍCOS

Analizar cada uno de los componentes eléctricos que forman parte del foco ahorrador Obtener el circuito resultante con la ayuda del balastro que se encuentra en el foco Implementar el circuito en la protoboard con los mismos elementos de la placa aplicando ingeniería inversa

3. METODOLOGÍA Teórica. 4. EQUIPOS Y MATERIALES POSTERIORES: Materiales -Foco ahorrador de energía (HOME STAR) -Cable -Cautin -Chupasueldas -Protoboard Balastro -2 Transistores -2diodo rectificadores 2N4007 -4 resistencias - 2 capacitores 6.8 uf - 1 capacitor de 2.2 uf -1 inductor -1 transformador 5. MARCO TEÓRICO: Foco Ahorrador Los focos ahorradores son lámparas fluorescentes compactas autobalastradas que proporcionan un flujo luminoso igual al de los focos tradicionales pero con un menor consumo de energía. A diferencia que los focos incandescentes, los focos ahorradores funcionan por medio de un gas que ioniza y provoca la iluminación en conjunto con la pintura blanca especial que tienen las paredes interiores del tubo. Estos focos consumen hasta un 80% menos energía, producen más luminosidad por watt y duran hasta 8 veces más que los focos tradicionales. Partes de un foco ahorrador · Tubo: en su interior, se encuentra alojado vapor de mercurio, generalmente el tubo se recubre en su interior por una fina capa de fósforo. · Filamentos de Tungsteno o Wolframio, cuyo propósito es calentar los gases contenidos en su interior, estos gases pueden ser Neón, Kriptón o Argón. · Balasto electrónico. Éste dispositivo sirve para suministrar el voltaje necesario para la lámpara y regular la intensidad de corriente que circula. · Base: es un receptáculo de material plástico, unido a un casquillo roscado que sirve para colocar la lámpara en el techo o pared

Figura1. Partes de un foco ahorrador

Funcionamiento 

Al encender la lámpara la corriente fluye hacia el balasto electrónico, la misma que es rectificada para posteriormente convertida en corriente DC, a continuación pasa por un circuito oscilador, que en este caso es hecho a base de transistores, una inductancia y un capacitor, la frecuencia que puede alcanzar el mismo está entre 20 y 60 khz, dependiendo del fabricante.



Cuando los filamentos del foco ahorrador se encienden, producen calor, el mismo que ioniza el gas inerte que se encuentra dentro, y se crea un puente de plasma entre los dos filamentos, por el cual circulan electrones, bajo estas circunstancias, el balasto genera una chispa y se enciende un arco entre los filamentos, entonces los filamentos se apagan y se convierten en electrodos para mantener el arco eléctrico mientras la lámpara permanece encendida; el arco eléctrico no produce la luz, pero es necesario para la producción de luz

Ingeniería inversa El objetivo de la ingeniería inversa es obtener información o un diseño a partir de un producto, con el fin de determinar de qué está hecho, qué lo hace funcionar y cómo fue fabricado. El método se denomina así porque avanza en dirección opuesta a las tareas habituales de ingeniería, que consisten en utilizar datos técnicos para elaborar un producto determinado. En general, si el producto u otro material que fue sometido a la ingeniería inversa fué obtenido en forma apropiada, entonces el proceso es legítimo y legal. De la misma forma, pueden fabricarse y distribuirse, legalmente, los productos genéricos creados a partir de la información obtenida de la ingeniería inversa, como es el caso de algunos proyectos de Software libre ampliamente conocidos.

Ventajas de la Ingeniería inversa La aplicación de ingeniería inversa nunca cambia la funcionalidad del producto objeto de la aplicación sino que permite obtener productos que indican cómo se ha construido el mismo. Su realización permite obtener los siguientes beneficios:  

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

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Reducir la complejidad del sistema: al intentar comprender el software se facilita su mantenimiento y la complejidad existente disminuye. Generar diferentes alternativas: del punto de partida del proceso, principalmente código fuente, se generan representaciones gráficas lo que facilita su comprensión. Recuperar y/o actualizar la información perdida (cambios que no se documentaron en su momento): en la evolución del sistema se realizan cambios que no se suele actualizar en las representaciones de nivel de abstracción más alto, para lo cual se utiliza la recuperación de diseño. Detectar efectos laterales: los cambios que se puedan realizar en un sistema puede conducirnos a que surjan efectos no deseados, esta serie de anomalías puede ser detectados por la ingeniería inversa. Facilitar la reutilización: por medio de la ingeniería inversa se pueden detectar componentes de posible reutilización de sistemas existentes, pudiendo aumentar la productividad, reducir los costes y los riesgos de mantenimiento.

6. DESCRIPCION DE LA PRACTICA En la siguiente práctica se analizará el diseño de un foco ahorrado de energía y su funcionamiento mediante la aplicación de ingeniería inversa al implementar el circuito del foco en la protoboard y verificar si éste enciende. 7. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES: CONCLUSIONES  El funcionamiento de los focos ahorradores de energía es básicamente el mismo de los tubos fluorescentes convencionales y fueron creados para poder reemplazar a los focos incandescentes convencionales.  Los focos ahorradores utilizan altas frecuencias para su funcionamiento a diferencia de los tubos fluorescentes tradicionales que funciona con la frecuencia de la red  Estos focos consumen hasta un 80% menos energía, producen más luminosidad por watt y duran hasta 8 veces más que los focos tradicionales  A diferencia de los focos incandescentes, los focos ahorradores funcionan por medio de un gas que ioniza y provoca la iluminación en conjunto con la pintura blanca especial que tienen las paredes interiores del tubo. RECOMENDACIONES 

Al aplicar ingeniería inversa a un circuito se está profundizando en el estudio de su funcionamiento, hasta el punto de que podamos llegar a entender, modificar y mejorar dicho modo de funcionamiento.

  

Al desoldar los componentes de la placa utilizar un chupa suelda para mayor facilidad Manipular con cuidado el toroide para evitar que se mueva el alambre que lo recubre ya que ésto puede impedir el buen funcionamiento del circuito Para mantener estos dispositivos en estado óptimo deben manejarse con cuidado: dejarlo enfriar antes de reemplazarlos, sujetarlo por la base y nunca por el tubo, no encenderlos y apagarlos de manera continua porque afecta su rendimiento

8. BIBLIOGRAFÍA: http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/1875/3/02%20Funcionamiento%20focos %20ahorradores.pdf http://www.voltech.com.mx/focos.php http://blog.habita.la/2012/10/que-son-los-focos-ahorradores/ http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/6117/1/Efectos%20del%20empleo%20d e%20focos%20ahorradores.pdf

ANEXOS

Figura 2. Simulación Diagrama