Las bombillas de ahorro son un tipo de tubos fluorescentes, de hecho, en inglés se las llama Lamparas Fluorescentes Compactas (CFL), por lo que el principio de funcionamiento es el mismo.
¿Que es y cómo funciona un tubo fluorescente?
Son bombillas de descarga, funcionan mediante un arco en su interior que emite luz ultravioleta, que luego el fósforo de las paredes del tubo convierte en luz visible. Dependiendo del tipo de fósforo usado tendremos una luz más cálida o más fría, con colores más buenos o más malos.
Le eficiencia de los tubos suele estar sobre los 80Lm/W y duran sobre las 15.000 horas, unas 5 veces más que las bombillas incandescentes (halógenas, etc).
Comparados con los LEDs son algo menos eficientes, pero no tenemos que preocuparnos de su disipación, lo que simplifica bastante el diseño de las luminarias. A nivel de eficiencia, el problema suele venir de que se usan pegados al techo, por lo que de los 360º de emisión de luz sólo se usan directamente 180º, mientras que para los otros 180º hace falta un reflector.
Como funciona por arco, para que se produzca el mismo es necesario ionizar el gas en su interior, con tensiones relativamente elevadas (500V). Una vez el arco salta, la tensión de los tubos cae bastante, y se mantiene más o menos constante, por lo que es necesario limitar la corriente que circula a través de los tubos para evitar su destrucción al conectarlos a 220V.
Para ello se utiliza el balastro o reactancia, que típicamente no es más que una bobina, que se comporta como una resistencia a los 50Hz de frecuencia de red. Además, la inductancia ayuda a elevar la tensión y producir el encendido del tubo gracias al cebador, que no deja de ser una especie de pulsador automático. Aquí hay un video en inglés.
Los balastros electrónicos
Como la reactancia funciona a 50Hz es necesario que tenga un valor muy alto para que limite la corriente de forma eficiente. Por ejemplo, un tubo TL-D T8/36W de 120cm tiene una caída de tensión de unos 105V, por lo que la reactancia debería "caer" los otros 115V que sobran.
Para evitar esto, lo que hacen los balastros electrónicos es subir la frecuencia de alterna de 50Hz a unos 35kHz, primero convirtiéndolo de 50Hz a continua y luego de continua a alterna de nuevo.
Según la calidad del balastro se complica más el circuito y tienen funciones de precalentamiento, etc. pero las bombillas de ahorro (CFL) normalmente no lo tienen, y el esquema, como podemos ver en Pavouk, es bastante más simple: un circuito auto-oscilante de medio puente.
Reciclando balastros y tubos
Como o bien falla el tubo o el balastro, nos podemos encontrar que tenemos CFLs cuyo balastro es perfectamente funcional o tubos que no tienen balastro.
Si somos capaces de encontrar las características de los tubos, podemos mezclar los balastros entre sí, y utilizar un balastro de un CFL para un tubo fluorescente, por ejemplo.
A continuación dejo un vídeo de ejemplo. Al principio hay algo de explicación de la teoría, pero básicamente, se conecta un tubo Biax-D de 16W a un balastro de CFL de 15W.
No se trata de un diseño óptimo, los tubos vivirán menos que con la electrónica adecuada... pero esto se ha hecho con dos productos de deshecho, reduciendo los desperdicios a la mitad... y funciona.
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