Como funciona o fio eletroluminescente (EL)

Jan 09, 2024

O fio eletroluminescente, também conhecido como fio EL, existe desde sua invenção em 1936 pelo francês Georges Destriau. Sua função - criar uma luz semelhante a neon - não é nova, mas as pessoas estão desenvolvendo maneiras cada vez mais criativas de capitalizar suas qualidades únicas. O material eletroluminescente está disponível em forma de folha e fio, e ambas as variedades tornaram-se mais adequadas ao uso do consumidor desde sua invenção. Os primeiros produtos EL eram feitos de materiais grossos, inflexíveis e frágeis. O fio eletroluminescente, por exemplo, primeiro entrou em cena envolto em vidro ou cerâmica. Houve um problema significativo com este design. Nem o vidro nem a cerâmica são maleáveis: você não pode enrolá-los, embrulhá-los ou esticá-los em formas novas e interessantes. Isso reduz significativamente a utilidade do fio EL. Envolver o fio em um revestimento plástico flexível resolveu facilmente o problema, tornando o fio EL flexível, à prova d'água e, portanto, ideal para uso interno e externo.

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A popularidade do fio EL decorre de sua versatilidade e eficiência. É amplamente usado por artistas e hackers para iluminar roupas (pense em trajes brilhantes), raios de bicicleta e plataformas giratórias. É onipresente em festivais como o Burning Man, onde as pessoas criam estruturas imponentes adornadas com fios coloridos soldados juntos. O artista de iluminação de renome mundial Marcus Tremento usa o fio EL como um meio de misturar design moderno e arte. O fio EL também tem uma função de segurança decorativa quando se trata de escadas, passarelas e capacetes de bicicleta. Os socorristas de emergência até usaram fita de arame EL para iluminar áreas de acidentes. Quer você compre ou faça você mesmo, use-o para iluminação de segurança ou roupas brilhantes, o fio EL é uma ótima opção para projetos de iluminação criativos grandes e pequenos.

Exatamente como funciona o fio EL? Vamos começar por ver como é feito.

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A beleza do fio eletroluminescente é sua relativa simplicidade. É composto por vários componentes:

A produção do fio EL começa com um núcleo sólido de cobre, que atua como condutor. Um condutor é um material através do qual a eletricidade - um fluxo de elétrons - se move facilmente. Todo o núcleo de cobre é revestido com uma camada uniforme de lubrificante de fósforo. O fósforo - como o tipo em bastões de luz e outros produtos que brilham no escuro - é a chave para o fio eletroluminescente. O fósforo é um material sólido que emite luz quando exposto a uma fonte de energia, como a eletricidade.

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Em seguida, dois fios de cobre muito finos são entrelaçados para formar um fio longo. Este fio é enrolado em torno do núcleo de cobre revestido de fósforo. Agora você tem uma unidade em camadas. Você pode pensar em seu núcleo como um sanduíche - dois condutores com eletricidade passando por eles fornecem a energia necessária para o fósforo iluminar.

O fio EL pode quebrar se exposto à umidade. É aqui que as duas mangas de PVC entram em ação. Essas mangas protegem o fio EL dos elementos - isso é especialmente importante quando você está usando fio EL ao ar livre - e dá a ele sua flexibilidade. A primeira luva de PVC, bastante fina e leve, é puxada sobre toda a unidade condutora. Esta manga interna é feita de um plástico transparente à prova d'água. A segunda manga de PVC, que muitas vezes é tingida quimicamente para produzir uma vasta gama de cores, é colocada sobre todo o fio. Ele fornece uma camada extra de proteção e muitas vezes é variegado para dar a ilusão de textura.

Por fim, nenhum fio EL está completo sem uma fonte de alimentação CA. A adição de eletricidade ao seu fio EL inicia uma reação no nível atômico que permite que o fio brilhe.

Agora que sabemos do que o fio EL é composto, vamos ver o que o faz iluminar tão bem.

O antigo deus grego Fósforo era conhecido como o portador da luz. Ele era freqüentemente evocado em referência a Vênus quando o planeta era visível antes do amanhecer. O nome latino para esse mesmo deus era "Lúcifer".

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O fio EL é alimentado por corrente alternada (AC), não por corrente contínua (DC). Quando a eletricidade é aplicada a um fio eletroluminescente, os elétrons no revestimento de fósforo do fio são levados a um nível de energia ou orbital mais alto. Quando esses elétrons voltam ao seu nível de energia original, eles emitem partículas de luz chamadas fótons. Somente no momento em que os elétrons liberam sua energia extra e retornam ao seu estado anterior, eles liberam fótons, fazendo com que o fósforo brilhe. Então, por que AC é melhor que DC para fio eletroluminescente? Se a corrente contínua (DC) fosse aplicada ao fio EL, a emissão de luz pararia assim que a corrente parasse de excitar os elétrons. Como DC se move em apenas uma direção, o brilho começaria e terminaria muito rapidamente conforme a corrente passasse.