¿Cómo estabiliza un balasto magnético (inductor grande) un circuito resistivo negativo (como una luz fluorescente)?

No creo que la luz fluorescente sea en realidad una resistencia negativa. Si algo realmente tiene una resistencia negativa, al colocar un voltaje positivo en él, se produce un flujo de corriente negativo, es decir, la corriente (convencional) fluye desde el voltaje más bajo al voltaje más alto. Una luz fluorescente no puede hacer eso solo. Las resistencias negativas son circuitos alimentados que, cuando se toman en conjunto, parecen tener una resistencia negativa. Una luz fluorescente solo tiene una resistencia que cae a medida que aumenta la cantidad de corriente a través de ella. Su resistencia es siempre positiva. El propósito del balasto es resistir brevemente la corriente, hasta el próximo cambio de fase de CA, para limitar la corriente que fluye a través de la luz.

Esta página tiene un esquema para un resistor negativo . Cuanto más voltaje aplique a la entrada, mayor será el flujo de corriente desde la resistencia negativa a la entrada. Lo que realmente está sucediendo es que el amplificador operacional está generando un voltaje en el nodo B que excede el voltaje de entrada, lo que hace que la corriente fluya hacia la entrada.

Tal vez las fuentes no significaron exactamente "resistencia negativa" per se. Es un hecho que, en ciertas lámparas fluorescentes, la corriente de la lámpara disminuye con el aumento del voltaje aplicado. CFLs por ejemplo. De esta manera usted puede decir que dV/dI es negativo. Además, una lámpara no ofrece una resistencia constante. La resistencia es una función del voltaje aplicado.

Realmente no se está estabilizando en el sentido de una red de retroalimentación lineal. Más bien, el inductor simplemente limita la corriente a un valor aceptable.

La lámpara es una carga histerética no lineal. Cuando no hay arco, la impedancia es muy alta. Una vez que se forma el arco, la impedancia cae a un valor muy bajo. Así que sí, en un cierto rango de operación, aumentar la corriente disminuye el voltaje, pero no creo que llamarlo carga de 'resistencia negativa' sea útil aquí, es una terminología de análisis de señal lineal / respuesta lineal, pero en realidad nos importa sobre el comportamiento de la señal grande donde un modelo lineal no es apropiado.

El lastre es simplemente un limitador de corriente. Limita la corriente promedio a aproximadamente Vac / (w * L) cuando se establece el arco. Sin ella, causaría una corriente destructivamente alta. En una bombilla fluorescente tradicional, también forma parte del circuito de arranque para generar un pulso de alto voltaje para encender el arco.

En realidad, la resistencia del tubo disminuye a medida que se calienta. Algo así como un semiconductor en huida térmica. A medida que el tubo se calienta, el mercurio se vaporiza y disminuye la resistencia y con cualquier plasma ionizado, la conductividad aumenta con la temperatura. En un circuito de CA, un inductor almacena energía durante una parte del ciclo y la libera a medida que la tensión de entrada cae y cambia la polaridad. Esto sirve para limitar la corriente a través de la carga, lo que permite que las temperaturas se estabilicen y evite el escape térmico.