Brevet FR2005578A1 — publié le 19691212

Les circuits connus de commande sans starter pour amorcer et entretenir en service des tubes fluorescents à basse tension et à électrodes chauffées sont basés sur les principes suivants : fournir une tension suffisamment haute pour amorcer le tube, disposer une inductivité de stabilisation du courant du tube dans le circuit et des moyens aptes à chauffer simultanément les deux électrodes du tube jusqu'au moment où la tension d'allumage du tube tombe pour qu'elle atteigne la valeur de la tension à vide et produise la décharge entre les deux électrodes. Lorsque la tension du circuit ne suffit pas à allumer le tube sans difficulte, on a recours à un transformateur à fuites ou à des électrodes à enroulements chauffants prévus sur le transformateur pour obtenir la tension à vide nécessaire ou, enfin, on utilise un montage de résonance dans lequel les électrodes qui engendrent la tension de résonance d'allumage sont shuntées moyennant une partie de l'enroulement d'une self et un condensateur en série qui sert également de compensateur de phase. Pour obtenir une durée satisfaisante du tube fluorescent, il fait que la température minimale de préchauffage des électrodes atteigne environ 600 à 8000C avant que la décharge ne se produise. Vu que la tension d'allumage du tube dépend de plusieurs facteurs tels que la température ambiante, l'humidité de l'air, la distance entre le tube et le capot métallique, l'âge du tube et le type de fabrication, pour ne citer que les principaux, il est clair que les circuits de commande sans starter connus ne peuvent pas donner satisfaction dans tous les domaines. Les tubes fluorescents spéciaux à électrodes auxiliaires d'allumage qu'on peut se procurer sur le marché représentent un progrès réel, vu que la tension d'allumage est indépendante de l'humidité de l'air et de la distance entre le tube et le capot. Par contre, les autres facteurs énumérés ci-dessus agissent sur le tube. Enfin, lorsqu'on utilise de tels tubes fluorescents spéciaux, il faut toujours compter qu'un jour on devra les remplacer et si on monte des tubes normaux sans électrodes auxiliaires à leur place, on aura des ratés. Si on veut obtenir un amorçage sur des tubes fluorescents sans starter, il faut choisir la tension à vide de manière que, pour des conditions tres mauvaises et pour une tension trop basse, l'amorçage se fasse sans autres. Cependant, dans de bonnes conditions, le tube peut s'allumer sans qu'il soit suffisamment préchauffé.On a alors un amorçage à froid qui réduit sensiblement la durée du tube fluorescént. La dépendance du préchauffage, de la tension à vide et de la durée des tubes fluorescents sans starter est connue dans tous les tubes actuellement sur lerpilrché. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et de fournir un circuit de commande sans starter pour amorcer et entretenir en service un ou plusieurs tubes fluorescents à basse tension et à électrodes chauffées, dans lequel une partie de l'enroulement d'une self et un condensateur en série sont shuntés pour engendrer une tension de résonance d'allumage. Le circuit conforme à l'invention est caractérisé par le fait qu'un élément résistant à coefficient de température positif présentant une forte caractéristique positive de résistance, est monté en parallèle avec le condensateur en série ou en série avec la partie de l'enroulement de la self et le condensateur en série, le tout étant agencé de manière qu'après un préchauffage des élec o trodes à au moins 600 C, l'élément résistant à coefficient de - température positif devienne hautement résistant et engendre une tension de résonance d'allumage suffisante pour amorcer sûrement le tube fluorescent. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple non limitatif, quelques formes de réalisation conformes à l'invention. Dans la fig. 1, 1 et 2 sont les bornes reliées au réseau alternatif d'alimentation, 3 et 4 les parties de l'enroulement d'une self 5. La partie 3 dudit enroulement est montée dans la branche de courant passant de la borne 1 à l'électrode 7 d'un tube fluorescent à basse tension 6. Les deux électrodes 7 et 8 du tube 6 sont shuntées par la partie 4 de l'enroulement de la self 5 et le condensateur 9, un élément résistant à coefficient de température positif 10 étant monté en parallèle avec lendit condensateur 9, tandis que l'électrode 8 est reliée à la borne 2 du réseau d'alimentation. L'elément résistant à coefficient de température positif 10 présente une forte caractéristique positive de résistance et a, à froid, une résistance de l'ordre de 100 à 500 ohms.Une fois qu'il a atteint sa tempirature de relaxation, il présente une résistance de plus de 20 000 ohms. Lorsque le circuit est branché, le courant passe d'abord de la borne 1 par la partie 3 de l'enroulement de la self 5, l'électrode 7 du tube fluorescent 6, la partie 4 de l'enroulement (à contresens), l'élément résistant à coefficient de température positif 10 présentant, à ce moment, une résistance d'environ 100 à 500 ohms, et l'électrode 8, pour revenir à la borne 2. Vu que le condensateur en série 9 est shunté, le-courant de préchauffage des électrodes 7 et 8 est déterminé uniquement par la résistance ohmique des enroulements 3,4, des électrodes 7,8 et de l'é- lément résistant à coefficient de température positif 10. I1 peut donc être adapté, par le choix de la valeur à froid de la résistance de l'élément 10, aux conditions désirées.Durant le préchauffage, la tension aux électrodes 7,8 du tube 6 est réduite par rapport à la tension du réseau d'alimentation de la valeur de la chute de tension dans l'enroulement 3 et est insuffisante pour amorcer le tube. Après 1 à 3 secondes, l'élément résistant à coefficient de température positif 10 atteint sa température de relaxation et présente alors une haute résistance.Le condensateur en série 9 joue alors le rôle de condensateur oscillant et une tension de résonance d'allumage se produit dans le tube 6 pour assurer un amorçage sans défaillance de ce dernier, ladite tension, lorsque le tube s'amorce, retombant à la tension normale, de sorte qu'en service l'élément résistant à coefficient de température positif 10 garde une valeur de plus de 20 000 ohms pour une petite puissance de 1 ou 2 watts le maintenant au-dessus de la température de relaxation pour jouer le r & e de la résistance usuelle de décharge. Ce circuit résonant est avantageux, vu qu'à peu de frais, on obtient un appareillage fonctionnant sûrement, compensé et amorti aux fréquences audibles, sans présenter les désavantages signalés ci-dessus des circuits connus sans starter. Le circuit de la fig. 2 diffère de celui de la fig. 1, du fait que, dans la branche de courant allant de l'électrode 8 à la borne 2, on a monté une self supplémentaire 11. De par cette disposition, on obtient une inductivité 3, 11 dans chaque branche des bornes 1,2 allant aux électrodes 7,8, de sorte que la tension à vide peut être mieux adaptée aux besoins, que les parasites diminuent et que les fréquences audibles sont bloquées. Dans la variante suivant la fig. 3, l'élément résistant à coefficient de température positif 10 est monté en parallèle avec le condensateur en série 9 et l'enroulement 4 de la self 5. Ce circuit, qui fonctionne pratiquement comme celui de la fig. 1, est avantageux pour des tubes à décharge relativement courts et ayant une petite tension d'allumage, vu qu'avec de tels tubes fluorescents l'effet de blocage est plus grand durant la période de préchauffage. Le circuit de la fig. 4 diffère de celui de la fig. 3 par une self supplémentaire 11 disposée dans la branche de courant allant de l'électrode 8 à la borne 2. Dans tous les circuits conformes à l'invention, les condensateurs anti-parasites sont supprimés. I1 est clair qu'on peut monter sans autres des tubes fluorescents à basse tension et à électrodes auxiliaires d'allumage dans lesdits circuits. Enfin, on peut utiliser deux ou plusieurs tubes fluorescents en série dans les circuits décrits, le montage d'un ou plusieurs éléments résistants à coeffiaent de température positif procurant les avantages énumérés ci-dessus. Revendications : 1. Circuit de commande sans starter pour amorcer et entretenir en service un ou plusieurs tubes fluorescents à basse tension et à électrodes chauffées, dans lequel une partie de ltenroulement d'une self et un condensateur en série sont shuntés pour engendrer une tension de résonance d'allumage, caractérisé par le fait qu'un élément résistant à coefficient de température positif présentant une forte caractéristique positive de résistance est monté en parallèle avec le condensateur en série ou en série avec la partie de l'enroulement de la self et le condensateur en série, le tout étant agencé de manière qu'après un préchauffage des électrodes à au moins 6000C, l'élément résistant à coefficient de température positif devienne hautement résistant et engendre une tension de résonance d'allumage suffisante pour amorcer sûrement le tube fluorescent. 2. Circuit de commande sans starter suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu' une inductivité est disposée dans chaque branche de courant allant des bornes d'alimentation aux électrodes correspondantes. 3. Circuit de commande sans starter suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que l'élément résistant à coefficient de température positif présente une résistance de 100 à 500 ohms à température ambiante et une résistance de plus de 20 000 ohms lorsqutil a atteint sa température de relaxation.