Porque é que os elementos de aquecimento em fibra de carbono não precisam de um balastro

O modelo linear elementos de aquecimento em fibra de carbono com fios em ambas as extremidades são muito semelhantes às lâmpadas fluorescentes tradicionais. Como resultado, alguns clientes podem perguntar: "Precisam de um arrancador ou balastro?" A resposta clara é "Não".

Elementos de aquecimento em fibra de carbono são elementos de aquecimento resistivos, que funcionam segundo o mesmo princípio que a iluminação incandescente tradicional. A principal função de um elemento de aquecimento de fibra de carbono é o aquecimento, enquanto a principal função de uma lâmpada incandescente é a iluminação. Hoje, vamos explicar os princípios de funcionamento das lâmpadas incandescentes e das lâmpadas fluorescentes, para que possa compreender porque é que os elementos de aquecimento resistivos não necessitam de um arrancador.

Elementos de aquecimento de fibra de carbono

Princípio de funcionamento das lâmpadas incandescentes:
As lâmpadas incandescentes são um tipo de fonte de radiação térmica, com uma eficiência de conversão de energia eléctrica em luz visível de apenas 2% a 4%. Apesar desta baixa eficiência, as lâmpadas incandescentes têm uma excelente restituição de cores, espectros contínuos e são fáceis de utilizar, razão pela qual continuam a ser amplamente utilizadas mesmo depois de o governo ter anunciado a proibição da sua produção. Quando aceso, o filamento de uma lâmpada incandescente atinge uma temperatura de 3000°C, e é esta temperatura elevada que faz com que a lâmpada emita luz branca. Todo o processo de iluminação não requer a ionização de gás inerte utilizando alta tensão, ao contrário das lâmpadas fluorescentes; por conseguinte, não é necessário qualquer arrancador ou balastro. Os elementos de aquecimento de fibra de carbono funcionam de forma semelhante às lâmpadas incandescentes. Ao serem energizados, actuam diretamente sobre o filamento, convertendo a energia eléctrica em energia térmica e numa pequena quantidade de luz visível devido aos efeitos de resistência.

Em termos simples, um elemento de aquecimento em fibra de carbono é um condutor com uma gama específica de valores de resistência. Quando alimentado, converte energia eléctrica em energia térmica com base na lei de Joule, e a sua potência de aquecimento está relacionada com a tensão em ambas as extremidades.

Expansão-Resistência do conhecimento

Resistência (R) é uma grandeza física que representa o grau de obstrução que um condutor coloca ao fluxo de corrente. Quanto maior for a resistência de um condutor, maior é o seu obstáculo ao fluxo de corrente. Diferentes condutores têm diferentes resistências, uma vez que a resistência é uma propriedade intrínseca do próprio condutor. A resistência pode causar alterações no fluxo de electrões; quanto menor for a resistência, maior será o fluxo de electrões, e vice-versa. Os supercondutores, no entanto, não apresentam resistência.

O tamanho da resistência de um condutor está relacionado com a sua resistividade, comprimento, área da secção transversal e temperatura. De acordo com a Lei de Ohm:

R=ρLSR = \frac{\rho L}{S}R=SρL

1. Quanto maior for a resistividade do condutor, maior será o comprimento, menor será a área da secção transversal e maior será a resistência do condutor. Quando a temperatura aumenta, a resistividade dos condutores metálicos aumenta, aumentando assim a resistência.
2. Quando a temperatura de um condutor desce até um determinado ponto, a sua resistência cai subitamente para zero, um fenómeno conhecido como supercondutividade.
3. Nos termístores semicondutores, a resistência diminui rapidamente com o aumento da temperatura, respondendo rapidamente a pequenas alterações de temperatura com elevada precisão.

Ao compreender estes princípios, pode perceber melhor porque é que os elementos de aquecimento resistivos como elementos de aquecimento em fibra de carbono não necessitam de um arrancador ou balastro para funcionar.

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