Lampada 110 V, diodo in serie

[SediciAmpere]

Salve a tutti, ho recuperato una lampada a incandescenza americana da 1 kW e 120 V: mi chiedo se la posso alimentare (solo per prova) alla tensione di rete a 230 V inserendo in serie un diodo con le caratteristiche adatte.

Se calcolo la potenza nel semiperiodo sarebbe 230²/ 14,4 Ω = 3670 W , quindi anche la metà di questo (potenza nell'intero periodo) sarebbe comunque troppo, la lampada si brucia, o sbaglio?

[Etemenanki]

Attenzione anche al fatto che in genere in una lampadina a filamento, in fase di accensione quando il filamento e' ancora freddo, puo avere una resistenza anche molto minore di quella che ha "a regime", con il filamento incandescente.

Per alcune lampade specifiche ad alta potenza puo essere fino ad un decimo della resistenza a regime, quindi con spunti di corrente fino a 10 volte quelli di targa, ma anche solo 1kW, potrebbe facilmente avere un quarto o un quinto della resistenza.

per 1kW a 120V, carico resistivo avrebbe un'assorbimento a regime di circa 8.4A, che potrebbe tranquillamente significare anche 35 o 40 A di spunto (ed essendo il filamento "relativamente" lento a riscaldarsi, potrebbe durare anche mezzo secondo o piu) ... in molti sistemi ad alta potenza ho visto usati circuiti a rampa, per le accensioni, per evitare l'esplosione di lampade ed interruttori.

Comunque per avere u'idea dei valori della tua, puoi provarne la resistenza a freddo, sapendo che con quei dati a regime dovrebbe essere di circa 15 ohm puoi vedere la differenza a freddo.

Se scegli di provarla con il diodo in serie, assicurati che possa reggere quelle correnti o piu.

[StefanoSunda]

Salve a tutti, ho recuperato una lampada a incandescenza americana da 1 kW e 120 V: mi chiedo se la posso alimentare (solo per prova) alla tensione di rete a 230 V inserendo in serie un diodo con le caratteristiche adatte.

Se calcolo la potenza nel semiperiodo sarebbe 230²/ 14,4 Ω = 3670 W , quindi anche la metà di questo (potenza nell'intero periodo) sarebbe comunque troppo, la lampada si brucia, o sbaglio?

Etemenanki, Questa mia risposta è uguale alla tua, ho visto in ritardo il tuo contributo. Ora cosa faccio dopo il tempo sprecato, ho pensato di postare.
Resistenza a regime (calda)
Rcalda=V^2/P = 120^2/1000= 14,4Ω (valore resistenza calda).
Caso: 230 V con diodo in serie
Il diodo elimina mezza sinusoide, ma non dimezza la tensione RMS nel modo intuitivo.
Per una sinusoide raddrizzata a semionda:
VRMS=Vpicco/2=115 rad2.115 =1,41.115≈162 V RMS
Quindi la lampada “vede” circa 162 V RMS, non 115 V.
Potenza reale a regime
Usando la resistenza a caldo:
P=V^2rms/R =162^2/14,4 =1820W(quasi il doppio della potenza nominale. Già basta per dire che la lampada non è affatto sicura).
Il problema vero: la resistenza a freddo
Il filamento a freddo ha una resistenza più bassa:
All’accensione, con 230 V semionda:
Corrente impulsiva enorme
Picchi di potenza decine di kW
Stress meccanico e termico violento sul filamento.
Alta probabilità di bruciarsi subito o dopo pochi secondi, anche se “solo per prova”.

[setteali]

In effettii quando si treova il diodo in serie adu un apparecchio è per ridurre la potenza, ad esempio nei fon .

Mase non ricordo male, te hai un variac da 1kW, puoi usare quello impostando una tensione da 50 - 80 V, tanto a te serve solo come prova.

Ciao Leonardo

[lucaking]

Caso: 230 V con diodo in serie
Il diodo elimina mezza sinusoide, ma non dimezza la tensione RMS nel modo intuitivo.
Per una sinusoide raddrizzata a semionda:
VRMS=Vpicco/2=115 rad2.115 =1,41:115≈162 V RMS
Quindi la lampada “vede” circa 162 V RMS, non 115 V.
Potenza reale a regime
Usando la resistenza a caldo:
P=V^2rms/R =162^2/14,4 =1820W

Scusate l' intromissione e la mia ignoranza, ma non ho capito questa parte.
Ho sempre creduto che 230 fosse il valore RMS della tensione di rete, quindi circa 325 Vpk e 650Vpk-pk.
Mi sa che devo rivedere qualcosa....

[SediciAmpere]

Per una sinusoide raddrizzata a semionda:
VRMS=Vpicco/2=115 rad2.115 =1,41:115≈162 V RMS
Quindi la lampada “vede” circa 162 V RMS, non 115 V.

ecco, questa relazione non la sapevo, grazie

Ma se non ricordo male, te hai un variac da 1kW

Ciao setteali !!! purtroppo il mio variac è solo da 500 W

Ho sempre creduto che 230 fosse il valore RMS della tensione di rete, quindi circa 325 Vpk e 650Vpk-pk.

tutto corretto

[stefanopc]

Anche io vedo nel ragionamento precedente qualche cosa di poco chiaro.
Ragionando per comodità con un carico resistivo (non una lampada a incandescenza) se il valore rms di rete è 230V ma mando sul carico solo le sinusoidi positive il valore Rms dovrebbe essere la metà quindi 115V.
Ciao

[DarwinNE]

Adesso sono un po' di fretta e non posso fare i calcoli, ma attenzione, se si mette un diodo in serie ad una tensione sinusoidale, il valore RMS di questa non si dimezza. Se mi ricordo bene, da 230V si dovrebbe ottenere qualcosa dalle parti di 160V, sempre valori RMS.

[stefanopc]

Dopo una breve ricerca sulla rete confermo che con raddrizzatore ad una semionda la Vrms è pari a Vp/2.
Detto in parole povere circa 163V.
Se invece si parla di valore medio con una semionda si ha un valore dimezzato rispetto ad un raddrizzatore a due semionde.
Ciao

[lucaking]

A quanto pare si , ho trovato anch' io che il valore efficace che si ottiene raddrizzando a singola semionda dovrebbe valere:


Il problema è che come diceva StefanoSunda non è per nulla intuitivo, motivo per cui sarei grato a chiunque volesse dimostrarlo.