Estabilidade do reator

Autor: 
Tom Harris

Vimos, na seção anterior, que os gases não conduzem eletricidade da mesma maneira que os sólidos. Uma diferença importante entre os sólidos e os gases é a resistência elétrica (oposto de fluxo da eletricidade). Em um condutor metálico sólido como um fio, a resistência é constante em qualquer temperatura, controlada pelo tamanho do condutor e pela natureza do material.

Em uma descarga de corrente elétrica através de um meio gasoso, como nas lâmpadas fluorescentes, a corrente causa a diminuição da resistência. Isto porque como mais elétrons e íons fluem através de uma área em particular, eles se chocam com mais átomos que liberam elétrons e criam mais partículas carregadas. Desta maneira, a corrente aumenta sozinha em uma descarga elétrica através do gás, contanto que exista voltagem adequada (e a voltagem, em aplicações domésticas, é alta). Se a corrente de uma lâmpada fluorescente não for controlada, ela pode explodir os vários componentes elétricos.

Um reator de lâmpada fluorescente funciona para controlar isto. O tipo mais simples de reator, geralmente conhecido como reator magnético, funciona mais ou menos como um indutor. Um indutor básico consiste de uma bobina de fios em um circuito que podem ser enrolados em um pedaço de metal. Se você leu Como funcionam os eletroímãs, sabe que quando você envia corrente elétrica por um fio, ele gera um campo magnético. Posicionar o fio em espiras concêntricas amplifica este campo.

Este tipo de campo afeta não somente os objetos ao redor da espira, mas também a própria espira. Aumentando a corrente do circuito, aumenta-se o campo magnético que aplica uma voltagem oposta ao fluxo de corrente do fio. Resumindo, um pedaço enrolado de fio em um circuito (um indutor) opõe alteração no fluxo da corrente através dele (veja Como funcionam os indutores para mais detalhes). Os elementos transformadores de um reator magnético usam este princípio para regular a corrente de uma lâmpada fluorescente.

Um reator pode reduzir as mudanças na corrente, mas não pode pará-las. A corrente alternada que fornece energia a uma lâmpada fluorescente está constantemente se revertendo, então o reator tem que inibir o aumento da corrente em um sentido em particular por um curto período de tempo. Acesse este site (em inglês) para mais informações sobre este processo.

Os reatores magnéticos modulam a corrente elétrica em uma taxa de ciclo relativamente baixa, que pode causar uma instabilidade perceptível. Os reatores magnéticos podem vibrar em uma freqüência baixa. Esta é a fonte do zunido que as pessoas associam às lâmpadas fluorescentes.

Os projetos dos reatores modernos usam eletrônicos avançados para regular mais precisamente o fluxo da corrente através do circuito elétrico. Como eles usam uma taxa de ciclo mais alta, você não nota a instabilidade ou o zunido do reator eletrônico. Lâmpadas diferentes necessitam de reatores especialmente projetados para manter a voltagem específica e os níveis de corrente necessários para projetos de tubos variados.

As lâmpadas fluorescentes estão disponíveis em todos os tamanhos e formas, mas elas funcionam com o mesmo princípio básico: uma corrente elétrica estimula os átomos de mercúrio e faz com que eles liberem fótons ultravioleta. Estes fótons, por sua vez, estimulam o fósforo que emite fótons de luz visível. Em poucas palavras, este é o processo básico de como funcionam as lâmpadas fluorescentes!

Para aprender mais sobre esta incrível tecnologia, incluindo as descrições dos vários projetos de lâmpadas, confira os links da próxima página.