El alambre electroluminiscente (a menudo abreviado como alambre EL ) es un alambre de cobre delgado recubierto de fósforo que produce luz a través de electroluminiscencia cuando se le aplica una corriente alterna . Se puede utilizar en una amplia variedad de aplicaciones (decoración de estructuras y vehículos, iluminación de seguridad y emergencia, juguetes, ropa, etc.), del mismo modo que se utilizan a menudo las luces de cuerda o las luces navideñas . A diferencia de estos tipos de luces de hilo, el cable EL no es una serie de puntos, sino que produce una línea continua e ininterrumpida de luz visible. Su diámetro delgado lo hace flexible e ideal para usar en una variedad de aplicaciones como ropa o disfraces.
La construcción de EL wire consta de cinco componentes principales. El primero es un núcleo de alambre de cobre macizo recubierto con fósforo. Se enrolla en espiral un alambre o un par de alambres muy finos alrededor del núcleo de cobre recubierto de fósforo y luego se evapora el revestimiento conductor externo de óxido de indio y estaño (ITO). Este alambre fino está aislado eléctricamente del núcleo de cobre. Alrededor de este "sándwich" de núcleo de cobre, fósforo y alambre fino de cobre hay una funda de PVC transparente . Finalmente, rodeando esta funda de PVC delgada y transparente hay otra funda de PVC transparente, translúcida o fluorescente de color .
Se aplica un potencial eléctrico de corriente alterna de aproximadamente 90 a 120 voltios a aproximadamente 1000 Hz entre el alambre con núcleo de cobre y el alambre fino que rodea el núcleo de cobre. El cable se puede modelar como un capacitor coaxial con aproximadamente 1 nF de capacitancia por 30 cm, y la rápida carga y descarga de este capacitor excita el fósforo para que emita luz. Los colores de luz que los fósforos pueden producir de manera eficiente son limitados, por lo que muchos tipos de cables utilizan un tinte orgánico fluorescente adicional en la funda de PVC transparente para producir el resultado final. Estos tintes orgánicos producen colores como el rojo y el morado cuando se excitan con la luz azul verdosa del núcleo.
Normalmente se utiliza un oscilador resonante para generar la señal de excitación de alto voltaje. Debido a la carga de capacitancia del cable EL, el uso de un transformador inductivo (en espiral) convierte al controlador en un oscilador LC sintonizado muy eficiente . La eficiencia del cable EL es muy alta y, por lo tanto, hasta cien metros de cable EL pueden funcionar con baterías AA durante varias horas.
En los últimos años, el circuito LC ha sido reemplazado para algunas aplicaciones por un IC inversor de condensador conmutado de un solo chip, como el Supertex HV850; Puede utilizar 30 cm de alambre de cabello de ángel con alta eficiencia y es adecuado para linternas solares y aplicaciones de seguridad. La otra ventaja de estos chips es que las señales de control pueden derivarse de un microcontrolador, por lo que el brillo y el color pueden variarse mediante programación; esto se puede controlar mediante el uso de sensores externos que detectan, por ejemplo, el estado de la batería, la temperatura ambiente o la luz ambiental, etc.
El cable EL, al igual que otros tipos de dispositivos EL, tiene limitaciones: a alta frecuencia disipa mucho calor, lo que puede provocar averías y pérdida de brillo con el tiempo. Debido a que el cable no está blindado y normalmente opera a un voltaje relativamente alto, el cable EL puede producir interferencias de alta frecuencia (correspondientes a la frecuencia del oscilador) que pueden ser captadas por equipos de audio sensibles, como pastillas de guitarra. También hay un límite de voltaje: el cable EL típico se rompe a alrededor de 180 voltios pico a pico, por lo que si se utiliza un transformador no regulado, son esenciales diodos Zener consecutivos y resistencias limitadoras de corriente en serie.
Además, a veces se pueden utilizar láminas y cables EL como sensor táctil, ya que al comprimir el condensador cambiará su valor. [ cita necesaria ]
Los secuenciadores de cables EL pueden hacer parpadear cables electroluminiscentes, o cables EL, en patrones secuenciales. El cable EL requiere un controlador de alta frecuencia y baja potencia para hacer que el cable se ilumine. La mayoría de los controladores de cables EL simplemente encienden un hilo de cable EL en un modo de encendido constante, y algunos controladores pueden tener además un modo de parpadeo o estroboscópico. Un controlador activado por sonido encenderá el cable EL en sincronización con la música, el habla u otro sonido ambiental, pero un secuenciador de cable EL permitirá que múltiples longitudes de cable EL parpadeen en una secuencia deseada. Las longitudes del cable EL pueden ser todas del mismo color o de una variedad de colores.
Las imágenes de arriba muestran un letrero que muestra un número de teléfono, donde los números se formaron usando diferentes colores de cable EL. Hay diez números, cada uno de los cuales está conectado a un canal diferente del secuenciador de cable EL. [a]
Al igual que los controladores de cables EL, los secuenciadores están clasificados para controlar (o alimentar) un rango o longitud específica de cables EL. Por ejemplo, al utilizar un secuenciador con capacidad de 1,5 a 14 metros (5 a 45 pies), si se usa menos de 1,5 m, existe el riesgo de quemar el secuenciador, y si se usa más de 14 m, el cable EL no luz tan brillante como se esperaba.
Hay secuenciadores de cables EL disponibles comercialmente capaces de iluminar tres, cuatro, cinco o diez tramos de cables EL. Hay secuenciadores profesionales y experimentales con muchos más de diez canales, pero para la mayoría de aplicaciones, diez canales son suficientes. Los secuenciadores suelen tener opciones para cambiar la velocidad, invertir, cambiar el orden de la secuencia y, a veces, cambiar si los primeros cables permanecen encendidos o se apagan cuando el resto de los cables de la secuencia se encienden. Los secuenciadores de cables EL tienden a ser más pequeños que un paquete de cigarrillos y la mayoría funcionan con baterías. Esta versatilidad favorece el uso de los secuenciadores en eventos nocturnos donde no hay electricidad disponible.
Al disponer cada hilo de cable EL en una forma ligeramente diferente a la anterior, es posible crear animaciones utilizando secuenciadores de cables EL. Los secuenciadores de cables EL también se utilizan para disfraces y se han utilizado para crear animaciones en diversos artículos como kimonos , carteras, corbatas y tanques de motocicletas. Son cada vez más populares entre artistas, bailarines, [1] cultura maker y comunidades creativas similares, como las que se exhiben en el festival anual de cultura alternativa Burning Man .
5.753.381 Patente de EE. UU., Filamento electroluminiscente
