LABSEI - Laboratorio de Sistemas Electrónicos e Instrumentación

LABSEI 109 – SunLed

Primer semestre de 2012




Las microalgas son microorganismos fotosintéticos utilizados en gran medida para la producción de biomasa mediante la energía solar. Debido a que resulta impracticable sostener en el tiempo cultivos de microalgas utilizando luz solar, se desarrolló una fuente de luz blanca de alta intensidad cuyo objetivo es simular la presencia del sol. Así, el cultivo puede mantener la producción de biomasa día y noche. El equipo fue solicitado por la Escuela de Ingeniería Bioquímica de la PUCV.

El SunLed es una fuente de luz blanca generada por 10 LED de alta potencia instalados en una torre de 2 metros de altura. El equipo proporciona corrientes regulables, estabilizadas e idénticas (dentro de un 1 %) a los 10 LED, e incluye un instrumento indicador de la corriente aplicada a todos ellos, ventilación forzada, protecciones contra corto circuito y alta temperatura. Está diseñado para operar en forma ininterrumpida.

En la figura derecha se observa el equipo terminado, montado sobre una plataforma con ruedas para facilitar su transporte.

Los 10 LED, rodeados por un panel reflector, están encendidos al 0.2 % de la corriente máxima.

En la parte posterior se encuentra el gabinete de la unidad electrónica, de 80 cm de altura.

En la figura izquierda se muestra la placa de montaje de los elementos electrónicos ubicados dentro de dicho gabinete.

En la parte superior se encuentran 5 fuentes de poder tipo switching, las cuales alimentan los 10 LED, los 18 ventiladores y las 11 tarjetas electrónicas del equipo.

En la parte inferior están instaladas 10 tarjetas electrónicas que controlan las corrientes de los LED, una tarjeta que proporciona la tensión de referencia para las tarjetas de control, un potenciómetro de 10 vueltas para ajustar la corriente y un amperímetro de aguja para medirla.


El aparato fue fabricado íntegramente en el LABSEI y en el Taller Mecánico de la EIE. Se diseñaron los circuitos eléctricos, los circuitos electrónicos y los layouts de las tarjetas de circuito impreso, se fabricaron las tarjetas, se diseñó y se construyó la estructura mecánica, se interconectó todo el sistema, se sometió a pruebas y se calibró.

A continuación se muestran algunas fotografías del proyecto SunLed.



Interior del gabinete electrónico terminado.





Ampliación de la foto anterior, mostrando el amperímetro y el
potenciómetro multivuelta de precisión que permite ajustar la corriente.





Iluminando el laboratorio LABSEI, con el 20 % de la corriente máxima.





Posicionado en el extremo sur (Avda. Brasil) del pasillo del tercer piso de la EIE.





Fotografiado de frente en el pasillo, con
los LED al 20 % de la corriente máxima.





Iluminando el pasillo del tercer piso de la EIE, con el 100 % de potencia.





Iluminando el reactor de microalgas en el laboratorio de Ingeniería Bioquímica.