Algunos Conceptos Básicos
Lúmenes: Sistema Internacional de Medidas para medir el flujo luminoso.
Lúmenes ANSI: El Instituto Nacional Estadounidense de Estándares (ANSI, por sus siglas en inglés) ha creado un procedimiento estándar para determinar dicha potencia, tomando mediciones en diferentes posiciones y calculando un valor medio. En el aspecto comercial, la potencia luminosa calculada según este método se suele publicar en "lúmenes ANSI", para distinguirlos de aparatos cuya potencia se haya calculado de alguna otra manera. Las mediciones de lúmenes ANSI son generalmente más correctas que las ofrecidas por otras técnicas de la industria de proyectores.
Lux y lumen: La diferencia entre el lux y el lumen consiste en que el lux toma en cuenta la superficie sobre la que el flujo luminoso se distribuye. 1000 lúmenes, concentrados sobre un metro cuadrado, iluminan esa superficie con 1000 lux. Los mismos mil lúmenes, distribuidos sobre 10 metros cuadrados, producen una iluminancia de sólo 100 lux. Una iluminancia de 500 lux es posible en una cocina con un simple tubo fluorescente. Pero para iluminar una fábrica al mismo nivel, se pueden requerir decenas de tubos. En otras palabras, iluminar un área mayor al mismo nivel de lux requiere un número mayor de lúmenes.
ANSI NEMA / FL-1: El 18 de agosto de 2009, el American National Standards Institute (ANSI) aprobó una nueva especificación estandarizar el rendimiento linterna. El estándar fue desarrollado por el Comité de Normas de la linterna National Electrical Manufacturers Association (NEMA). El comité estaba formado por una serie de fabricantes de linternas. La especificación resultante se denomina ANSI / NEMA FL-1. Al igual que con muchas especificaciones técnicas, el estándar completo sólo se pueden comprar de ANSI o NEMA.
El propósito de la norma es que los consumidores puedan manzanas con manzanas comparaciones de luces y eliminar rendimiento luz exagerada citando "lúmenes emisor" o "out-the-lúmenes delanteros". Las pruebas pueden ser realizadas por el fabricante o por un laboratorio independiente. El equipo necesario y calibración hacen de este una empresa costosa.
El estándar FL-1
Aquí está la información que se conoce de fuentes públicas. Rendimiento de las linternas se mide con pilas nuevas que se incluyen con la luz cuando se compran o, si no hay pilas incluidas, las baterías recomendadas por el embalaje.
Hay seis criterios:
Salida de luz
Lúmenes totales de producción, medidos en una esfera de integración después de la luz ha estado en marcha durante 30-120 segundos. 30 segundos da un poco de tiempo para que el LED se calientan y la tensión de la batería a combarse que normalmente se traducirá en un número menor de salida.
Tiempo de ejecución
La cantidad de tiempo de ejecución continua (en minutos) hasta la salida de luz se reduce a 10% de su valor original (medido 30 segundos después de encender la luz). Esta prueba se realiza en una esfera de integración al igual que la prueba de luz con emisión de luz medida cada 15 minutos. 10% de brillo le da probablemente infladas cifras de ejecución. En el pasado, algunos probadores utilizan un 50% a ser un poco más práctico, pero con la mayoría de las baterías, la bajada suele ser bastante rápida y el tiempo entre el 50% y el 10% por lo general no es larga.
Pico de intensidad del haz
La intensidad de luz en candela (cd) en la parte más brillante de la viga. Una lectura de lux en la porción más brillante del haz se toma a cierta distancia (2m, 10m, 30m o) con la luz más brillante en su modo de enfoque más ajustado y en algún momento entre 30 y 120 segundos después de encender la luz. La lectura de lux se multiplica por el cuadrado de la distancia en metros hasta llegar candela. Independientemente de la distancia a la que se toma la lectura, que debe terminar con el mismo valor en candela, por lo tanto, la medición es independiente de la distancia. Una lectura tomada en lux 1 metro de distancia es la misma que candela (desde 1 cuadrado es 1).
Distancia entre haces
La distancia en metros a la que la linterna produce una intensidad de luz de 0,25 lux. Esto no es muy brillante, casi igual a la luna llena. Esta distancia no se mide realmente. En cambio, el valor se calcula tomando la máxima intensidad de haz medido anteriormente, dividiendo por 0,25 lux, y tomando la raíz cuadrada del resultado. Por ejemplo, el AA Quark tiene una máxima intensidad de haz de 1.622 cd. Divida esto por 0,25 para obtener 6.488. Ahora toma la raíz cuadrada para obtener 80,55. Esto coincide con el valor en el envase, que se redondea a 81 metros.
Resistencia al agua
Hay tres clasificaciones posibles:
IPX4 "resistente al agua" La luz puede ser salpicado con agua desde todas las direcciones sin agua en su interior.
IPX7 "a prueba de agua" La luz puede ser sumergido en un metro de agua durante 30 minutos. El agua puede filtrarse a la luz, pero no en áreas con sistemas electrónicos o baterías. La luz todavía debe operar cuando se retiran del agua y luego se prueba de nuevo 30 minutos después de ser eliminado.
IPX8 "sumergible" La luz puede ser sumergido durante 4 horas a cierta profundidad mayor que 1 metro. La profundidad se especifica, por ejemplo IPX8 10 metros. Realista la luz no se pone en la profundidad dada de agua, pero en su lugar está completamente sumergida en un recipiente y la presión se aumenta entonces para simular la profundidad.
Resistencia al impacto
Altura, en metros, de la cual la luz (incluidas las baterías) se pueden soltar sobre hormigón sin grietas o roturas y seguir funcionando. Las luces se redujo, mientras que en la posición de apagado y se deja venir a descansar antes de inspeccionar los daños. Para valores de más de 1 metro, cada luz muestra se redujo seis veces con diferentes rostros hacia el suelo.
Sobre IPX:
IPX-4: Protegido contra rocíos directos de todas las direcciones - entrada limitada permitida
IPX-5: Protegido contra chorros de agua a baja presión de todas las direcciones - entrada limitada permitida
IPX-6: Protegido contra fuertes chorros de agua de todas las direcciones - entrada limitada permitida
IPX-7: Protegido contra los efectos de la inmersión de 15cm – 1m
IPX-8: Protegido contra largos periodos de inmersión bajo presión
Sobre Pilas NiMh:
Una batería de níquel-hidruro metálico (Ni-MH) es un tipo de batería recargable que utiliza un ánodo de oxidróxido de níquel (NiOOH), como la batería de níquel cadmio, pero su cátodo es de una aleación de hidruro metálico. Esto permite eliminar el cadmio, que es muy caro y, además, representa un peligro para el medio ambiente. Asimismo, posee una mayor capacidad de carga (entre dos y tres veces más que la de una pila de NiCd del mismo tamaño y peso) y un menor efecto memoria. Por el contrario, presentan una mayor tasa de autodescarga que las de NiCd (un 30% mensual frente a un 20%), lo cual relega a estas últimas a usos caracterizados por largos periodos entre consumos (como los mandos a distancia, las luces de emergencia, etc), mientras que son desplazadas por las de NiMH en el de consumo continuo.
Cada pila de Ni-MH puede proporcionar un voltaje de 1,2 voltios y una capacidad entre 0,8 y 2,9 amperio-hora. Su densidad de energía llega a los 80 Wh/kg. Este tipo de baterías se encuentran menos afectadas por el llamado efecto memoria, en el que en cada recarga se limita el voltaje o la capacidad (a causa de un tiempo largo, una alta temperatura, o una corriente elevada), imposibilitando el uso de toda su energía.
Los ciclos de carga de estas pilas oscilan entre las 500 y 700 cargas, algunos de sus inconvenientes son las "altas" temperaturas que alcanzan durante la carga o el uso.
Pilas de Litio:
La batería de iones de litio, también denominada batería Li-Ion, es un dispositivo diseñado para almacenamiento de energía eléctrica que emplea como electrolito, una sal de litio que procura los iones necesarios para la reacción electroquímica reversible que tiene lugar entre el cátodo y el ánodo.
Las propiedades de las baterías de Li-ion, como la ligereza de sus componentes, su elevada capacidad energética y resistencia a la descarga, junto con la ausencia de efecto memoria o su capacidad para funcionar con un elevado número de ciclos de regeneración, han permitido el diseño de acumuladores livianos, de pequeño tamaño y variadas formas, con un alto rendimiento, especialmente adaptados a las aplicaciones de la industria electrónica de gran consumo. Desde la primera comercialización de un acumulador basado en la tecnología Li-ion a principios de los años 1990, su uso se ha popularizado en aparatos como teléfonos móviles, agendas electrónicas, ordenadores portátiles y lectores de música.
Sin embargo, su rápida degradación y sensibilidad a las elevadas temperaturas, que pueden resultar en su destrucción por inflamación o incluso explosión, requieren en su configuración como producto de consumo, la inclusión de dispositivos adicionales de seguridad, resultando en un coste superior que ha limitado la extensión de su uso a otras aplicaciones.
Las pilas de litio se deterioran cuando son descargadas en exceso, por lo que nunca deben descargarse por completo. Es preferible cargas parciales cuando sea posible, a una descarga profunda, ya que esto generará daño en las celdas. Al no tener efecto memoria es preferible mantenerlas siempre cargadas al 100%.
Ventajas: Esta tecnología se ha situado como la más interesante en su clase en usos para ordenadores portátiles, teléfonos móviles y otros aparatos eléctricos y electrónicos. Los teléfonos móviles, las agendas electrónicas, e incluso los nuevos reproductores MP3 vienen con baterías basadas en esta tecnología, gracias a sus varias ventajas:
Una elevada densidad de energía: Acumulan mucha mayor carga por unidad de peso y volumen.
Poco peso: A igualdad de carga almacenada, son menos pesadas y ocupan menos volumen que las de tipo Ni-MH y mucho menos que las de Ni-Cd y Plomo.
Gran capacidad de descarga. Algunas baterías de Li-Ion -las llamadas "Lipo" Litio-ion Polímero (ion de litio en polímero) que hay en el mercado, se pueden descargar totalmente en menos de dos minutos.
Poco espesor: Se presentan en placas rectangulares, con menos de 5 mm de espesor. Esto las hace especialmente interesantes para integrarlas en dispositivos portátiles que deben tener poco espesor.
Alto voltaje por célula: Cada batería proporciona 3,7 voltios, lo mismo que tres baterías de Ni-MH o Ni-Cd (1,2 V cada una).
Carecen de efecto memoria.
Descarga lineal: Durante toda la descarga, el voltaje de la batería varía poco, lo que evita la necesidad de circuitos reguladores. Esto es una ventaja, ya que hace muy fácil saber la carga que almacena la batería.
Larga vida en las baterías profesionales para vehículos eléctricos. Algunos fabricantes muestran datos de más de 3.000 ciclos de carga/descarga para una pérdida de capacidad del 20% a C/3.
Facilidad para saber la carga que almacenan. Basta con medir, en reposo, el voltaje de la batería. La energía almacenada es una función del voltaje medido.
Muy baja tasa de autodescarga: Cuando guardamos una batería, ésta se descarga progresivamente aunque no la usemos. En el caso de las baterías de Ni-MH, esta "autodescarga" puede suponer más de un 20% mensual. En el caso de Li-Ion es de menos un 6% en el mismo periodo. Mucha de ellas, tras seis meses en reposo, pueden retener un 80% de su carga.