Caída de voltaje usando el resistor: ¿es práctico?

Su cálculo es correcto, sin embargo, también debe considerar la potencia nominal de la resistencia.

El poder es \ $ I ^ 2 \ cdot R \ $ que es 1040W. Esa es una resistencia físicamente enorme y costosa y su circuito estaría desperdiciando el 95% de la energía que ingresa antes de que llegue a la bombilla.

Aquí hay un estilo típico de resistencia capaz de ese nivel de disipación de energía:

Tiene300mmdelargo,60mmdediámetroycuestamásde$40USD.

¿Tendríaalgunavezsentido?Posiblemente,sinecesitarauncalentadorde1kWporalgunarazón,asícomolalámpara,entoncesesposible.

Otraconsideraciónesqueelzócalodelalámparahalógenapuedenoestardiseñadoparamantenerlosdedosalejadosdelsuministro.Noesgrancosacon12V:esbastantedifícilelectrocutaraunhumanocon12V,perolasredesde220Vpuedenserletales.Lamayoríadelosenfoquesparasuministrarlámparasdebajovoltajeproporcionanaislamientogalvánicoqueprotegealusuario.

Unamejoropciónseríauntransformadorde220:12oun'transformadorelectrónico'queusatécnicasdealimentacióndeconmutaciónparareducirelvoltaje.

Transformadorelectrónico:

Para un aficionado, una fuente de alimentación de PC antigua podría proporcionar 12V regulados a 5A sin sudar y debería ser completamente seguro. Vea los artículos en Internet sobre cómo hacer que se encienda (es posible que haya agregado una carga ficticia). Proporciona corriente continua en lugar de corriente alterna, sin embargo, las bombillas halógenas de ese voltaje y potencia no se preocupan mucho, la vida puede reducirse ligeramente en la corriente continua.

Los cálculos son correctos matemáticamente, pero solo vea esto:

La caída de tensión en la resistencia es de 208 V. Por lo tanto, la disipación de potencia es

P = V ² / R

P = 1.04 kW !!!!!!!!

Ahora, es un poder que está desperdiciando, 17.33 veces lo que realmente necesita. Entonces este no es un método practicamente factible. En su lugar, puede optar por reguladores de voltaje y transformadores que son mucho más viables y eficientes.

Para la corriente de la lámpara:

$$ I = \ frac {P} {E} = \ frac {60W} {12V} = 5 \ text {amperios} $$

Para el valor de resistencia de lastre:

$$ R = \ frac {Vt-Vl} {I} = \ frac {220V - 12V} {5A} \ approx 42 \ text {ohms} $$

Para la disipación de la resistencia de lastre:

$$ P = (Vt-Vl) \ times I = \ style {color: red} {1040 \ text {watts}} $$

Otra dificultad con el uso de una resistencia es que las bombillas tienen una resistencia que aumenta con la temperatura. Si uno está conduciendo una bombilla de 12V con una fuente de 12V, la menor resistencia hará que la bombilla consuma más corriente y, por lo tanto, consuma más energía hasta que se caliente. Este comportamiento hace que las bombillas se enciendan rápidamente, en algunos casos más rápido de lo que sería óptimo para la vida útil del filamento.

Agregar la resistencia de tamaño monstruo en serie con la bombilla significará que la bombilla será alimentada efectivamente con una fuente de corriente constante de cinco amperios. Al conducir una bombilla fría desde una fuente de corriente de 5A, la baja resistencia de la bombilla hará que caiga mucho menos que 12 V y, por lo tanto, consuma mucho menos que 60 vatios. Si consume suficiente energía y genera suficiente calor para calentar la bombilla hasta el punto en que su resistencia aumenta significativamente, la bombilla podría calentarse a su voltaje de funcionamiento normal. Por otro lado, cuanto más caliente esté la bombilla, más calor producirá. La velocidad a la que aumenta el consumo de energía probablemente será más lenta que la velocidad a la que aumenta la disipación radiativa, lo que evita el desbordamiento térmico, pero el comportamiento probablemente será mucho menos estable que cuando se maneja una bombilla con una fuente de voltaje estable.

Básicamente, todo lo que calculó fue la resistencia requerida en una fuente de 220V para disipar 60W.

Intentaría evitar el uso de 220V para encender bombillas halógenas de 12V sin algún tipo de adaptador. La otra cosa a considerar, es el 220V AC o DC? Supongo que los 12 V requeridos por la bombilla son CC, por lo que si se suministran 220 V en CA, deberá realizar una conversión de CA a CC.

Esto se simplificaría mucho si utilizara un adaptador existente y simplemente lo conectara. Solo asegúrese de que la corriente suministrada no esté por encima de su especificación actual.

Espero que ayude. Además, ¿podría publicar el número de modelo o la hoja de datos de su bombilla? ¿Y puede aclarar si el 220V es AC o DC?