Brevet FR2498408A2 — publié le 19820723

FR 2498408 A2 19820723 FR 8100949 A 19810120 STARTER ELECTRONIQUE POUR LAMPE FLUORESCENTE Le brevet principal concerne un starter électronique pour lampe fluorescente. Il concerne plus particulièrement un starter électronique comprenant essentiellement un circuit de surtension et un circuit de chauffage distincts l'un de l'autre coopérant entre eux de telle sorte que durant le préchauffage des filaments de la lampe aucune surtension n'est appliquée aux bornes de la lampe, celle survenant seulement dès la fin du préchauffage. Les circuits de temporisation du temps de préchauffage et celui de l'arrêt du système au cas où la lampe est désactivée et refuse de s'allumer, sont realisés à l'aide de la combinaison d'un circuit intégré et d'un transistor de commutation. La présente invention concerne une variante de réalisation d'un tel dispositif et a pour but de réduire la consommation propre du starter lorsque la lampe fluorescente est allumée. Pour cela les cicuits de préchauffage et de surtension sont identiques à ceux qui sont décrits dans le brevet principal seuls la nature du circuit intégré utilisé est différente et permet de s'affranchir de la mise en oeuvre d'un transistor supplémentaire de commutation. La présente invention concerne plus précisement un starter électronique pour lampe fluorescente conforme aux revendications 1 à 5 du brevet principal comprenant essentiellement un circuit de surtension 20 et un circuit de préchauffage 21, comportant notamment un circuit intégré 100, distincts l'un de l'autre, coopérant entre eux, de telle sorte que durant le préchauffage des filaments de la lampe aucune sur tension n'est appliquée aux bornes de la lampe celle-ci survenant seulement dès la fin du préchauffage, caractérisé en ce que le circuit intégré 100 du circuit de préchauffage 21 est un circuit intégré du type C - mos. L'invention sera mieux comprise à l'aide des explications qui vont suivre et des figures jointes parmi lesquelles: la figure 1 représente schématiquement les différents é1é- ments du circuit constituant un starter électronique conforme à la présente invention; la figure 2 est un bloc diagramme de l'un des composants du circuit représenté sur la figure 1. Pour plus de clarté, les mêmes éléments portent les mêmes références dans les deux figures. Comme le montre la figure 1, un starter selon l'invention comprend essentiellement un premier circuit, dit circuit de surtension 20 et un second circuit, dit circuit de chauffage 21 qui coopèrent entre eux de la manière qui sera décrite ultérieurement. Une lampe fluorescente 30 comprenant un filament Flet un filament F2est branchée aux bornes 50 et 60 d'une source d'alimentation non représentée sur la figure 1. La première borne (a) du filament F1 de la lampe 30 est reliée à la borne 60 à travers un ballast 70. La première borne (b) du filament F2 est directement reliée à la borne 50 d'alimentation. Les deuxièmes bornes (a1) et (bl) des deux filaments F1 et F2 sont reliées à un certain nombre de composants montés en parallèle entre ces deux bornes (al) et (bl). Il s'agit notamment d'un circuit inductance S-condensateur Cp d'un thyristor Th2 d'un circuit à resistance R3 -Thyristor Th3. La gachette du thyristor Th2 est reliée à la borne (bl) du filament F2 à travers une diac d, une diode dg et un condensateur C g d'une part, à travers ces mêmes deux composants d et d et une résistance R4 d'autre part.Tous ces éléments consti g tuent le circuit de surtension 20. Avec ce circuit 20 de surtension coopère un circuit 21 de chauffage, décrit ci-dessous. La borne 60 d'alimentation est reliée à travers une diode da et une résistance R1 au point P. Elle est également reliée au point P' à travers une diode di et une résistance R7. Entre les points P et P'et la borne b du filament F2 sont montés en parallèle un certain nombre de composants. I1 s'agit du condensateur CF, d'une diode Dz, d'un circuit formé d'une résistance RT2 et d'un condensateur CT2; un circuit formé d'une résistance RT1 et d'un condensateur CT1, un circuit intégré 100 à seize sorties de technologie C - MOS contenant deux multivibrateurs monostables. L'une des bornes 16 de ce circuit intégré est reliée au point P, à travers la résistance R1 et la diode à à la borne 60 d'alimentation.La borne 8 du circuit intégré 100 est reliée à la borne 50 de l'alimentation, à travers le filament F2 de la lampe 30. Les bornes 11, 13 sont reliées au point P et la borne 12 au point P. La borne 15 est reliée à l'une des armatures du condensateur CT2 tandis que la borne 14 est reliée à l'autre armature de ce condensateur. La borne 9 est reliée directement, via la résistance R6 à la gachette du Thyristor Th3 du circuit 20 sans passer par un transistor de commutation comme dans le brevet principal. La borne 1 est reliée à l'une des armatures du condensateur CT1. Les bornes 3 et 5 sont reliées au point P.La borne 6 est reliée à travers une résistance R'g à la gachette dun thyristor Thl dont la cathode est reliée à la borne 50 à travers le filament F2 et l'anode au point P'. La borne 4 est reliée au point P'. Le circuit condensateur-résistance (Ci-Rb) est monté entre le point P' et la borne 50 du circuit d'alimentation à travers le filament F2 de la lampe 30. Le circuit de déclenchement du circuit Gmos 100 est formé de la diode Di, de la résistance R7, du condensateur Cj et de la résistance R8: Le fonctionnement de ce starter conforme à l'invention est décrit ci-dessous. Le circuit d'alimentation du circuit C-mos 100 est constitué de la diode Da qui redresse le courant sur une alternance, de la résistance R1, du condensateur Cf constituant un circuit de lissage de la tension redressée, et de la diode Zener n dont la fonction est de stabiliser la tension d'alimentation du circuit 100. Ce circuit C-mos 100 est un circuit vendu dans le commerce et donc connu en soi. Il coopère dans la présente invention avec les autres composants du starter, dont l'agencement a été décrit précédemment au moyen de la figure 1, de la manière qui est décrite ci-dessous. Ce circuit 100 comporte notamment comme le montre le bloc diagramme représenté sur les figures 2a et 2b, deux monostables (A) et (B) chacun de ces monostables comporte notamment des premiers et des seconds comparateurs (non représentés) auxquels sont associés respectivement deux transistors T1 et T2. A la mise sous tension du circuit 100 une impulsion est appliquée aux entrées 4 ou 5 du monostable A, et 11 ou 12 du monostable B. Dès que le circuit 100 est alimenté et que l'impulsion de déclenchement est appliquée à ses entrées les premiers comparateurs de chaque monostable A et 8 réagissent et rendent les premiers transistors T1 en état de conduction. Ceux-å déchargent brusquement les condensateurs . Lorsque la tension aux bornes de ces condensateurs CTî et CT2 atteint une première valeur de référence (x) dite valeur de début du préchauffage, les sorties des premiers monostables changent d'état et rendent les transistors T1 non conducteurs.A ce moment 1à, les deuxièmes comparateurs des deux monostables A et B entrent en action et mettent les deuxièmes transistors T2 en état de conduction, ce qui permet aux condez > sateurs CT1 et CT2 de se charger à travers la résistance RT1 et RT2 respectivement et en même temps. Les sorties normales (6) pour le monostable A et (9) pour le monostable B (non utilisé dans l'application décrite) se trouvent au niveau bas Q. La sortie 6 du premier monostable (A) entant au niveau haut, elle fournit un courant de commande à la gachette du thyristor Thl à travers la résistance R g pour le rendre conducteur. Le courant redressé passe alors dans les filaments F1 et F2 de la lampe 30 pour les préchauffer. Lorsque la tension aux bornes du condensateur CT1 atteint une seconde valeur de référence (y) dite valeur de fin de préchauffage la sortie du deuxième comparateur du premier monostable (A) change d'état. Le transistor T2 cesse de conduire, le premier monostable (A) s'arrête de fonctionner et la sortie 6 passe au niveau bas. Compte tenu de la différence (t) des constantes de temps du deuxième monostable B par rapport au premier monostable A, la sortie 10 de ce deuxième monostable reste au niveau haut donc la sortie complémentaire 9 reste au niveau bas pendant ce temps t (une seconde par exemple). Le changement d'état au niveau du premier monostable (A) (sortie 6) entraîne l'arrêt de conduction du thyristor Thl, le temps de préchauffage est ainsi accompli. Pendant le temps de conduction du thyristor Thl le circuit de surtension 20 est courtcircuité.Dès que le thyristor Thl stoppe sa conduction, le thyristor Th2 se met à conduire et une surtension se trouve appliquée aux bornes de la lampe pour l'allumer. Conformément à l'invention si la lampe 30 s'allume immédiatement après la fin du préchauffage, le starter s'arrête de fonctionner du fait que la tension d'arc de la lampe ne suffit plus à faire enclencher le thyristor Th2. Par contre, compte tenu du fait que la constante de temps du second monostable (B) est supérieure à celle du premier monostable (A), d'un temps (t) donné, (par exemple une seconde) il en résulte que, lorsque ce temps (t) est écoulé la sortie du deuxième comparateur du deuxième monostable (B) change alors d'état. La sortie 9 qui est complémentaire de la sortie 10 passe du niveau bas au niveau haut et fournit un courant de commande au thyristor Th3 à travers la résistance R6 pour le rendre conducteur. Ceci a pour conséquence de court-circuiter la commande du thyristor Th2 et de le mettre en état de non conduction. Le starter reste alors en état inactif. La commande du thyristor Th3 est directement assurée à l'aide d'une sortie complémentaire du circuit intégré sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours à un transistor de commutation comme dans le cas du brevet principal. Un starter selon la présente invention à l'avantage de limiter la consommation du système à quelques milliwatts lorsque la lampe est allumée. REVENDICATIONS 1. Starter électronique pour lampe fluorescente conforme aux revendications 1 à 5 du brevet principal comprenant essentiellement un circuit de surtension (20), comportant notamment un circuit intégré (100), et un circuit de préchauffage (21) distincts l'un de l'autre, coopérant entre eux de telle sorte que durant le pfé- chauffage des filaments de la lampe aucune surtension n'est appliquée aux bornes de la lampe2 celle survenant seulement dès la fin du préchauffage, caractérisé en ce que le circuit intégré (100) du circuit de préchauffage (21) est un circuit intégré du type C-mos. 2. Starter électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce que ce circuit intégré (100) comporte deux multivibrateurs mono stables (A) et (B) montés de telles sorte que lorsqu'une sortie (6) du monostable (A) est au niveau haut Q, la sortie (9) du monostable (B) est au niveau complémentaire Q et vice-versa, cette sortie (6) étant reliée, via la résistance R'g à la gâchette du thyristor Thl et la sortie complémentaire (9) étant reliée à la gâchette du thyristor Th3. 3. Starter électronique selon la revendication 2, caractérisé ce que la constante de temps du second monostable (B' est supérieure à celle du prerrter monostable (A) d'une valeur déterminé (t). 4. Starter électronique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que duran le trips où la sotie (6) du premier monostable (A) est au niveau haut, un courant de commande passe dans la gâchette du thyristor Thl le rendant conducteur, assurant ainsi le passage d'un courant redressé de préchauffage dans les filaments F1 et F2 de la lampe (30) et le blocage du thyristor Th2 commandant le fonctionnement du circuit de surtension (20). 5. Starter électronique selon la revendication 4, caractérisé en ce que lorsque la sortie (6) passe eu niveau i.; I le thyr; i, Thl n'est plus conducteur, le thyristor Th2 se met à conduire et le circuit de surtension entre en action jusqu'à ce que la tension d'arc de la lampe ne suffise plus à commander le thyristor Th2. 6. Starter électronique selon la revendication 5, caractérisé en ce que compte tenu de la différence (t) des constantes de temps, la sortie complémentaire (9) du second monostable (B) reste pendant ce temps (t) au niveau bas. 7. Starter électronique selon la revendication 5, caractérisé en ce que lOrsque ce temps (t) est écoulé la sortie complémentaire (9) passe de l'état bas à l'état haut, rendant conducteur le thyristor Th3 et bloquant le thyristor Th2 ce qui rend le starter inactif.