Brevet FR2441989A1 — publié le 19800613

L'invention concerne un dispositif d'al';:.!uge tie~tronlq pour lampe fluorescente stabilisée par une inductance et un système d'éclairage équipé d'un tel dispositif. L'allumage des lampes de ce type est normalement assure au moyen d'un dispositif d'amorçage dénommé "starter". Elles s-- stabilisées soit par une inductance, soit par une inductance en série avec une capacité. Les staters de type connu à bilames pro- voquent souvent, avant l'allumage, des battements de a lampe qui sont très gênants pour les utilisateurs. Si le starter est détérioré et que ses bilames se mettent en contact permanent, il en résulte une mise en court-circuit de l'inductance sur le réseau, ce qui provoque un échauffement anormal.De même si la lampe est désac tivée, le starter continue à battre, il laisse alors passer un courant de valeur approximativement égale au courant de court-circuit dans l'inductance de staJ)ilisation d'où un échauffement anomal. La présente invention a pour but de pallier cet inconvénient et concerne un dispositif d'allumage électronique pour lampe fluorescente stabilisée par une inductance qu assure un allumage de la lampe instantané et sans battement. I1 peut alors être comparable à celui que l'on obtient avec un autre type de lampes fluorescentes dites à chauffage permanent plus connues sous la dénomination anglosaxonne de "rapid starter qui, ne nécessitent pas l'utilisation d'un starter, mais en revanche doivent malheureusement être stabilisées au moyen d'un appareillage de stabilisation d'un coût relativement élevé. L'invention concerne un dispositif d'allumage électronique nécessitant la mise en oeuvre d'un très petit nombre de composants, facile à réaliser et donc relativement peu coûteux. Elle concerne plus particulièrement un dispositif de ce type,caractérisé en ce qu'il comprend notamment un thyristor, une diac ayant pour fonction de fixer le seuil d'enclenchement du thyristor, une diode protégeant le thyristor pour qu'il ne soit pas commandé lorsque son anode est au potentiel négatif, une autre diode D1 se trouvant i l'état passant durant les alternances où le deuxième conducteur est au potentiel positif, tln pont diviseur constitué par deux résistances R1 et R et l.ln condensateur qi, d'une part, se charge durant les alternances où le premier conducteur est au potentiel positif, à travers la résistance, et se décharge dans le circuit de commande du thyristor pour le rendre conducteur lorsque la tension aux bornes du condensateur atteint le seuil d'avalanche de la diac, assurant ainsi le chauffage des filaments de la lampe, et qui,d'autre part, se charge à une tension voisine de deux fois l'amplitude de la tension d'alimentation durant les alternances où le second conducteur est à un potentiel positif produisant ainsi une surtension aux bornes de la lampe pour l'allumer lorsque ses filaments sont suffisamment chauffés. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des figures jointes parmi lesquelles La figure 1 représente schématiquement un exemple de réalisation d'un dispositif d'allumage selon l'invention - la figure 2 représente une variante de réalisation d'un dispositif selon la revendication 1. Pour plus de clarté les mêmes éléments portent les mêmes références dans les deux figures. Dans 1'exemple de réalisation décrit au moyen de la figure 1, au moins une lampe 1 de type standard est montée aux bornes 2 et 3 d'une source d'alimentation tel que le réseau d'alimentation en 220 volts au moyen des premier et second conducteurs 4 et 5. Une inductance 6 de stabilisation est prévue dans le circuit d'alimentation. Conformément à l'invention, un dispositif d'allumage électronique 7 est relié aux bornes 8 et 9 de la lampe 1. Il est constitué par un thyristor.s qui est un élément de commutation laissant passer le courant de chauffage durant les alternances où le premier conducteur 4 est au potentiel positif. L'anode du thyristor T1 est reliée à la première borne d'une résistance R1 et d'une première diode D1 dont la seconde borne est elle-meme reliée à la première borne d'un condensateur C1.La cathode du thyristor T1 est reliée à la première borne d'une résistance N et à la seconde borne du condensateur Cl. L'électrode de commande du thyristor T1 est reliée à travers une diac d à la seconde borne de la résistance R2 et à travers encore une seconde diode D2 d'une part à la seconde borne de la résistance R1 et au point commun P. Le fonctionnement du dispositif d'allumage est maintenant décrit. Lorsque le circuit d'alimentation de la lampe est mis sous tension, aux alternances où le conducteur 4 est au potentiel positif, le conduteur C1 se charge à travers la résistance R1. Lorsque la tension aux bornes du condensateur C1 atteint le seuil d'avalanche de la diac dl, il se décharge dans le circuit de commande du thyristor T1 pour le rendre conducteur. Un courant redressée passe alors dans les filaments de la lampe pour les chauffer. La diac dl a donc pour fonction de fixer le seuil d'enclenchement du thyristor T1. Aux alternances correspondant à un potentiel positif du second conducteur 5, le thyristor ne conduit pas.La tension aux bornes du condensateur C1 est voisine de deux fois l'amplitude de la tension de réseau et cette tension est appliquée aux bornes de la lampe pour l'allumer lorsque les filaments sont suffisamment chauffés. I1 convient de noter que la diode D1 est passante durant les alternances où le conducteur5 est au potentiel positif, ce qui permet à la tension aux bornes du condensateur C1 d'être appliquée à la lampe. La diode D2 a pour fonction de protéger le thyristor T1 pour qu'il ne soit pas commandé lorsque son anede est au potentiel négatif. La résistance R1 constitue un passage de courant pour permettre au condensateur C1 de se charger lorsque le conducteur 4 est au potentiel positif et en même temps c'est elle qui détermine l'angle de conduction du thyristor T1.La résistance R2 a pour rôle de faire arrêter le fonctionnement du dispositif 7 quand la lampe est allumée. Les résistances R1 et R2 forment un pont diviseur de tension. Lorsque la lampe est allumée, c'est la tension d'arc de la lampe qui est appliquée aux bornes de ce pont diviseur ; la tension aux bornes de la résistance R2 étant inférieure au seuil d'avalanche de la diac dl, le thyristor n'est plus commandé et reste en état de non conduction. Conformément à l'invention le condensateur C1 accomplit deux fonctions. D'une part, il sert à la commande du thyristor, d'autre part il assure la production d'une surtension aux bornes de la lampe. Celle-ci est supérieure à celle qui serait délivrée dans un circuit comportant un condensateur directement branché en parallèle aux bornes de la lampe. Le chauffage des filaments par un courant redressé donne une intensité supérieure au courant de court-circuit de l'inductance de stabilisation. La figure 2 représente une variante de réalisation d'un dispositif d'allumage électronique selon l'invention. Celui-ci comporte les mêmes éléments que le dispositif décrit au moyen de la figure 1, agencés de la même manière. I1 comporte en outre une résistance à coefficient de température positif 10 insérée dans le circuit entre la borne 8 de la lampe 1 et coopère avec le dispositif 7 tel que décrit précédemment de la manière décrite ci-dessous. Lorsque la lampe ne s'allume pas, c'est le cas par exemple où les filaments sont désactivés, la résistance s'échauffe et sa résistance ohmique augmente brutalement. La tension aux bornes du condensateur C1 ne peut plus atteindre le seuil d'avalanche de la diac d et le système s'arrête. On évite ainsi qu'un courant permanent correspondant à un courant de court-circuit, passe dans l'inductance de stabilisation ce qui provoquerait un échauffement anormal. I1 s'agit là d'un système de sécurité qui rend encore le dispositif conforme å l'invention mieux adapté à son utilisation dans les systèmes d'éclairages comportant des lampes fluorescentes stabilisées par une inductance. REVENDICATIONS 1. Dispositif d'allumage électronique pour lampe fluorescente stabilisée par une inductance et branchée aux bornes d'une source d'alimentation au moyen d'un premier et d'un second conducteur 4 et 5, caractérisé en ce qu'il comprend notamment un thyristor T1, une diac dl ayant pour ronction de fixer le seuil d'enclenchement de ce thyristor Tl, une première diode D1 se trouvant être à l'état passant durant les alternances où le deuxième conducteur 5 est au potentiel positif, une seconde diode D2 protégeant le thyristor pour qu'il ne soit pas commandé lorsque son anode est au potentiel négatif, un pont diviseur constitué par deux résistance R1 et R2 et un condensateur C11qui d'une part,se charge durant les alternances où le premier conducteur 4 est positif à travers la résistance R1 et se décharge dans le circuit de commande du thyristor T1 pour le rendre conducteur lorsque la tension aux bornes du condensateur C1 atteint le seuil d'avalanche de la diac dl, assurant ainsi le chauffage des filaments de la lampe, et qui, d'autre part, se charge à une tension voisine de deux fois l'amplitude de la tension d'alimentation durant les alternances correspondant à un potentiel positif du second conducteur 5 produisant ainsi une surtension aux bornes de la lampe 1 pour l'allumer lorsque ses filaments sont suffisamment chauffés. 2. Dispositif d'allumage selon la revendication 1, caractérisé en ce que lorsque la lampe est allumée, la tension d'arc de la lampe est appliquée aux bornes du pont diviseur, la tension aux bornes de la résistance R2 étant inférieure au seuil d'avalanche de la diac dl, le thyristor T1 n'est plus commandé et reste en état de non conduction. 3. Dispositif d'allumage selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'une résistance 10 à coefficient de température positif est insérée dans ce dispositif entre une borne de la lampe et l'anode du thyristor T1. 4. Système d'éclairage équipé d'un dispositif d'allumage selon l'une des revendications précédentes.