miniaturadeimagen|Una lámpara fluorescente compacta. La lámpara fluorescente compacta o lámpara fluocompacta (LFC) es un tipo de lámpara que aprovecha la tecnología de los tradicionales tubos fluorescentes para hacer lámparas de menor tamaño que puedan sustituir a las lámparas incandescentes con pocos cambios en la armadura de instalación y con menor consumo. La luminosidad emitida por un fluorescente depende de la superficie emisora, por lo que este tipo de lámparas aumentan su superficie doblando o enrollando el tubo de diferentes maneras. Otras mejoras en la tecnología fluorescente han permitido asimismo aumentar el rendimiento luminoso máximo desde los 40-50lm/W hasta alcanzar los 80lm/W, aunque su eficacia media actual en el mercado es de en torno a los 58lm/W, que ha sido superado ampliamente por muchas lámparas tipo led. También la sustitución de los antiguos electromagnéticos por balastos electrónicos ha permitido reducir el peso y el característico parpadeo de los fluorescentes tradicionales.
En comparación con las lámparas incandescentes, las LFC tienen una vida útil más larga y consumen menos energía eléctrica para producir la misma cantidad de luz. Como desventajas, su reproducción de los colores, aunque actualmente es buena (IRC>80), no alcanza el espectro continuo de las incandescentes o halógenas (IRC=100), normalmente no alcanzan su máximo brillo de forma inmediata y es más problemático deshacerse de las viejas, pues hay que llevarlas a lugares específicos, ya que contienen residuos tóxicos. Además no es adecuado su uso en lugares cerrados pequeños o con temperatura alta, ya que se reduce drásticamente la duración por el rápido deterioro de la electrónica pudiendo llegar a explotar por sí solas bajo condiciones muy extremas.
Teoría thumb|derecha|250px|Balasto electrónico de una lámpara fluorescente compacta o LFC. El funcionamiento de una lámpara fluorescente compacta es el mismo que el de un tubo fluorescente común, excepto que es mucho más pequeña y manejable.
Cuando se enrosca la LFC en un portalámparas (tipo Edison E27 o E14, igual al que utilizan la mayoría de las lámparas de incandescencia), al accionar el interruptor de encendido, la corriente eléctrica alterna pasa por el balasto electrónico, donde un rectificador diodo de onda completa la convierte en corriente continua. A continuación un circuito oscilador, compuesto fundamentalmente por un circuito transistorizado que funciona como amplificador de corriente, una bobina o transformador (reactancia inductiva) y un condensador (reactancia capacitiva), se encargan de originar una corriente alterna con una frecuencia de entre 20 y 60kHz.
El objetivo de esa alta frecuencia es disminuir el parpadeo que provoca el arco eléctrico que se crea dentro de las lámparas fluorescentes cuando se encuentran encendidas. De esa forma se anula el efecto estroboscópico que normalmente se crea en las antiguas lámparas fluorescentes de tubo recto cuando funcionaban con balastos electromagnéticos (no electrónicos). En las lámparas fluorescentes antiguas el arco que se origina tiene una frecuencia de tan sólo 50 o 60Hz, que es la de la red eléctrica a la que están conectadas.
Cuando los filamentos de una LFC se calientan por el paso de la corriente, el aumento de la temperatura ioniza el gas inerte habitualmente argón o neón, que contiene el tubo en su interior, creándose un puente de plasma entre los dos filamentos. A través de ese puente se origina un flujo de electrones que aporta las condiciones necesarias para que el balasto electrónico genere una chispa y se inicie un arco eléctrico entre los dos filamentos. En este punto del proceso los filamentos se apagan (cesa su incandescencia) y su misión es actuar como electrodos para mantener el arco eléctrico durante todo el tiempo que permanezca encendida la lámpara. El arco eléctrico no produce directamente la luz en estas lámparas, pero su existencia es fundamental para que se produzca ese fenómeno.
Una vez que los filamentos de la lámpara se han apagado, la única misión del arco eléctrico será continuar y mantener el proceso de ionización del gas inerte. De esa forma, los iones desprendidos del gas inerte al chocar contra los átomos del vapor de mercurio contenido dentro del tubo dan lugar a que los átomos de mercurio se exciten y comiencen a emitir fotones de luz ultravioleta en la desexcitación subsiguiente. La luz ultravioleta no es visible para el ojo humano, pero al ser absorbidos por la capa de sustancia fluorescente que recubre la pared interna del tubo, hace que los átomos de flúor se exciten y que emitan fotones de luz visible al desexcitarse. El resultado final es que la lámpara emite luz visible hacia el exterior.
Mercado miniaturadeimagen Presentadas mundialmente a principios de los años ochenta, las ventas de las LFC se han incrementado constantemente debido a las mejoras en su funcionamiento y la reducción de sus precios. El más importante avance en la tecnología de las lámparas fluorescentes (incluidas las LFC) ha sido el reemplazo de los balastos magnéticos o cebadores (transformadores usados para su encendido) por los electrónicos. Este reemplazo ha permitido la eliminación del efecto de "parpadeo" y del lento encendido tradicionalmente asociados a la iluminación fluorescente, así como un importante reducción del peso de la propia lámpara.
Actualmente las lámparas compactas fluorescentes utilizan casi un 80% menos de energía (por lo que producen un 80% menos de calor) y pueden durar hasta 12 veces más, ahorrando así dinero en la factura eléctrica y en la inversión de comprarlas.
El mercado de LFC se ha impulsado por la producción de lámparas que pueden ser integradas o no. Las primeras contienen un tubo, un balasto electrónico y un borne atornillable en un portalámparas corriente, lo que permite que sean sustituidas fácilmente. Las lámparas no integradas permiten el reemplazo del tubo y el uso prolongado del balasto, pues el balastro electrónico tiene mayor duración que el tubo y puede ser más caro.
Se estima que la sustitución de las bombillas incandescentes en la Unión Europea ahorraría al menos 20 millones de toneladas de CO2 al año, lo que equivaldría a cerrar varias centrales de producción de energía eléctrica.
Las lámparas LFC se fabrican para uso con corriente alterna y con corriente continua. Estas últimas suelen usarse para la iluminación interna de las caravanas (casas rodantes) y en luminarias activadas por energía solar fotovoltaica. En algunos países suelen usarse estas últimas como reemplazo de las linternas a base de queroseno.
Comparación de consumos En la tabla siguiente se comparan potencias eléctricas de distintos tipos de lámparas para un mismo flujo luminoso.
Incandescente Compacta CFL CCFL LEDEl rendimiento de las lámparas LED no ha llegado todavía a su límite. Puede esperarse que mejore todavía sobre lo aquí expresado. Lúmenes 25 W 5 W - 3 a 4 W 249 40 W 9 W 5 W 5 a 7 W 470 60 W 15 W 7 W 8 a 10W 806 75 W 18, W 11 W 11 W 1055 100 W 25 W 14 W 15 W 1521 125 W 36 W 18 W 20 W 2000 150 W 42 W 23 W 23 W 2452
Las LFC tienen una duración media de 8000horas de funcionamiento. La duración media de una lámpara incandescente está entre 500 y 2000 horas de funcionamiento dependiendo de su exposición a picos de tensión y a golpes y vibraciones mecánicas, además de la calidad de la propia lámpara. Esto mejora en los nuevos modelos.
Las LFC consumen aproximadamente una cuarta parte de la potencia de las incandescentes. Por ejemplo, una LFC de 15 W produce una luminosidad similar a una incandescente de 60 W, es decir, que el rendimiento luminoso de la LFC es de aproximadamente 56-60 lúmenes/W.
El kilovatio-hora es la unidad usada para medir el consumo de energía eléctrica en la mayoría de los países. El coste de la electricidad en España oscila alrededor de los 0,18 € por cada kilovatio-hora (dato del año 2013). Seguidamente, se muestra un cálculo que ilustra los costes de aplicación de cada tipo de lámpara.
Lámpara incandescenteCFL
Los cálculos anteriores toman en cuenta el influjo del calentamiento de la lámpara sobre los costos de energía. La energía que no se usa en la generación de luz, se convierte en energía calorífica. Por tanto, las lámparas incandescentes producen sustancialmente más calor que las CFL para una determinada potencia luminosa. Durante los meses fríos, las lámparas incandescentes pueden ayudar a calentar las habitaciones y oficinas; pero en los meses cálidos, éstas lámparas hacen que los sistemas de aire acondicionado tengan que gastar más energía eléctrica para el enfriamiento.
Colores de luz de lámparas compactas thumb|250px|Esta fotografía de diversas lámparas ilustra el efecto de las diferencias de temperatura de color.
Las lámparas de colores "blanco cálido" (2700 K a 3000 K) proporcionan un color similar al de las lámparas incandescentes, algo amarillenta en apariencia. Las lámparas "blanca", "blanca neutra" o "blanco medio" (3500 K a 4400 K) producen una luz blanca pura, más blanca que la de una lámpara incandescente. Las lámparas blanco frío, llamadas también "luz día" (hasta 6500 K) emiten un blanco con tendencia notable al azulado.
La "K", es símbolo del kelvin, unidad de temperatura en el Sistema Internacional de Unidades y, desde este punto de vista, supone el color de la luz emitida por una fuente luminosa comparada con la de un cuerpo negro a esa misma temperatura; por ello se llama temperatura de color y determina la composición de colores de la luz. Cuanto mayor sea esta cifra, más "fría" es la luz (más se acerca al blanco puro). Efectivamente, cuando empieza a calentarse un cuerpo negro, emite con radiación de onda larga invisible (infrarrojo), luego empieza a emitir en espectro visible (rojo oscuro); cuanto mayor sea su temperatura, se van asociando (y mezclando) los colores del espectro (arco iris: rojo, anaranjado, amarillo...), hasta llegar al azul, aproximadamente hacia los 6500 K. Cuanto más baja sea la temperatura, domina más el rojo (luz más cálida) y cuando sube, se va acercando a la luz del día (luz solar) o luz blanca, más fría. Sin embargo, la temperatura de color no representa todas las posibilidades que tienen las lámparas, pues, mediante adición de componentes se puede conseguir que la lámpara emita luces de cualquier parte del espectro, prescindiendo de las intermedias o potenciando alguno de los colores.
Los nombres de color asociados con una temperatura de color particular no están normalizados en las CFL modernas y en las lámparas de trifósforo como éstas con el estilo de las antiguas lámparas fluorescentes de halofosfato. Existen variaciones e inconsistencias entre diversos fabricantes. Por ejemplo, las CFL fabricadas por Sylvania tienen una temperatura de color de 3500 K, aunque la mayoría de las lámparas que tienen la etiqueta "daylight" tienen temperaturas de color de, al menos, 5000 K. Algunos fabricantes no incluyen este valor en las cajas de las lámparas, pero esta situación empieza a corregirse ahora que se espera que los criterios de la norma estadounidense Energy Star para LFC requieran este valor impreso, en su revisión4.0.
Las CFL son producidas también en otros colores menos comunes, como: rojo, verde, naranja, azul y rosa, principalmente para usos decorativos. amarilla, para iluminación exterior, porque repele a los insectos. "Luz oscura" o "Luz negra" (nombre vulgar de la luz ultravioleta cercana, por no ser visible pero producir fluorescencia), para efectos especiales y comprobadores de billetes falsos.
Las CFL con fósforo generador de rayos UVA (radiación ultravioleta A), son una fuente eficiente de luz ultravioleta de onda larga ("luz oscura"), mucho más que las lámparas incandescentes de "luz oscura", ya que la cantidad de luz ultravioleta que produce el filamento de estas últimas es acorde a la radiación del llamado cuerpo negro y la radiación ultravioleta es solo una fracción del espectro luminoso generado.