Brevet FR2542555A1 — publié le 19840914

La présente invention se rapporte à un circuit de commande pour des lampes à décharge de gaz; elle vise, plus particulièrement, un circuit de commande permettant une meilleure atténuation d'un grand nombre de lampes à décharge de gaz de divers types. La présente invention est un perfectionnement des circuits décrits dans le brevet des Etats-Unis n O 4 350 935 du 21 Septembre 1982, intitulé "Commande de lampe à décharge de gaz" au nom de Joel S Spira et autres, attribué à la présente demanderesse Comme décrit dans le brevet no 4 350 935, il est possible de régler l'émission de lumière d'une ou plusieurs lampes fluorescentes par ap- plication au ballast de la lampe d'une forme d'onde de ten- sion comportant une coupure dans chaque demi-onde, cette coupure étant de largeur variable et d'emplacement variable à l'intérieur de la forme de demi-onde. L'agencement de circuit décrit dans le brevet no 4 350 935 fonctionne correctement dans une large plage mais il présente plusieurs inconvénients Par exemple, le circuit utilise des moyens de commutation en série et des moyens de commutation en parallèle pour un ballast induc- tif Les moyens de commutation en série comprennent un transistor à action rapide qui peut être rendu non conduc- teur en un point désiré de la forme d'onde de tension d'en- trée, afin de produire la coupure désirée dans la tension d'entrée Les moyens de commutation en parallèle sont con- ducteurs pendant cet intervalle de coupure, de manière à créer un passage de dérivation pour la décharge d'énergie du ballast Les moyens de commutation en parallèle compren- nent des redresseurs commandés, raccordés en opposition Si, pour une raison quelconque, un signal de commande parasite est envoyé aux redresseurs commandés, en dehors de leur séquence correcte, il devient possible de créer un court- circuit à partir de la ligne d'alimentation en tension al- ternative, à travers le transistor de commutation en série et le dispositif de commutation en parallèle Cela risque d'endommager gravement ou de détruire le commutateur en série. Un autre inconvénient du circuit décrit dans le brevet N O 4 350 935 réside en ce que la durée de vie de la lampe, dans des lampes à économie d'énergie, diminue lors- que les lampes fonctionnent dans leur zone de limite infé- rieure d'atténuation Une des raisons en est que, lorsque la largeur de coupure augmente, la valeur efficace de la tension appliquée au ballast inductif diminue Par consé- quent, la tension de sortie effective des transformateurs de chauffage diminue,de sorte que les lampes s'éteignent à une atténuation relativement basse. Une autre difficulté rencontrée avec le disposi- tif du brevet no 4 350 935 concerne le réglage exact ou "l'alignement"de plusieurs groupes de lampes de façon à ce qu'elles s'obscurcissent de la même valeur Un alignement correct nécessite que la coupure se situe près du début de chacune des demi-ondes, dans la situation d'éclairage pres- que total, de sorte que la coupure peut se déplacer vers la droite pendant l'atténuation,sans provoquer l'extinction de certaines ou de toutes les lampes tandis que les lampes restantes deviennent très brillantes. Conformément à un premier trait de la présente in- vention, le circuit de commande décrit dans le brevet n 4 350 935 est modifié de façon à ce que les moyens de commutation en série et les moyens de commutation en paral- lèle puissent tous deux être constitués de dispositifs à conduction commandée reliés en opposition, par exemple des transistors ou des redresseurs commandés Des condensateurs de commutation sont déchargés dans les commutateurs en sé- rie,par amorçage d'unités appropriées des commutateurs en parallèle, afin d'obtenir la forme d'onde à coupure Le commutateur en parallèle procure également un cheminement de décharge pour l'énergie stockée dans le ballast inductif. Le nouveau circuit suivant l'invention possède une 3, topologie de limitation de courant Ainsi, une impédance de limitation de courant, de préférence un condensateur, est ajoutée en série avec les moyens de commutation en pa- rallèle, de façon à ce que les moyens de commutation en parallèle et les moyens d'impédance soient dans un circuit en série qui est en parallèle avec le ballast inductif Si, pour une raison quelconque, les dispositifs de commutation en série et en parallèle forment une jonction directe en- tre les bornes de la source alternative, l'intensité du courant est limitée par l'impédance en série L'impédan- ce de limitation de courant peut également être une com- binaison de composants résistifs, inductifs, capacitifs ou actifs, seuls ou en diverses combinaisons Les composants résistifs, inductifs et capacitifs ou leurs combinaisons peuvent être linéaires ou non linéaires Les composants actifs peuvent être des dispositifs à deux bornes ou à trois bornes, des dispositifs semi-conducteurs, des dispo- sitifs à décharge d'arc ou autres De façon courante, on peut utiliser une diode semi-conductrice de coupure, comme dispositif actif. Suivant une autre caractéristique de l'invention, l'impédance en série est un condensateur et la polarité de sa tension peut s'inverser du fait du transfert de l'éner- gie de ballast emmagasinée, pendant un intervalle de cou- pure, de sorte que la tension nette appliquée au ballast inductif s'inverse pendant la période de coupure, ce qui augmente notablement la valeur efficace de la tension de ballast Par augmentation de la valeur efficace de la ten- sion appliquée au ballast, on obtient un meilleur fonction- nement des transformateurs de chauffagede sorte que, lors- que la coupure est plus large, on peut obtenir un degré plus grand de régulation de la lumière de la lampe qu'il n'était possible précédemment L'inversion rapide de ten- sion aux bornes du ballast, due au condensateur, aide égale- ment à maintenir l'ionisation de la lampe pendant l'interval- le de coupure, minimise le facteur de crête du courant de lampe et procure également les avantages bien connus d'un fonctionnement à haute fréquence des lampes à décharge de gaz. On a également constaté que, lorsqu'on utilise le circuit de la présente invention, la coupure peut être située plus près de l'anglede 900, dans chacune des demi- ondes de la forme d'onde de tension d'entrée au ballast. Lorsque la coupure se trouve dans cette position, la va- leur efficace de la tension appliquée augmente encore et il est encore possible d'obtenir un alignement satisfaisant dans toute la plage d'atténuation. L'invention procure également un nouveau circuit de détermination automatique de limite basse qui apporte automatiquement une correction pour les différentes courbes d'atténuation des lampes normales et des ballasts, compara- tivement à des lampes à économie d'énergie et des ballasts. Le nouveau circuit de détermination automatique de limite basse calibre automatiquement la dimension de la coupure, de sorte qu'un pourcentage de réglage spécifié par rapport à l'éclairage complet est maintenuindépendamment du-type de lampe ou de ballast raccordé Le circuit de détermina- tion automatique de limite basse utilise, comme entrée, la tension efficace d'entrée au ballast ou le courant de charge total Cette grandeur est utilisée pour engendrer un signal à une entrée d'un amplificateur d'erreur et elle est comparée à une valeur de référence appropriée L'er- reur trouvée est alors employée pour corriger la largeur et la position de la coupure. L'invention vise également un nouveau générateur de signal de coupure qui consiste en un circuit de déphasa- ge biphasé raccordé à un circuit comparateur Les deux-si- gnaux déphasés sont comparés à une valeur de signal donnée et on obtient un signal de sortie lorsque les signaux dépha- sés sont au-dessus et au-dessousrespectivementde la valeur 42555 prédéterminée, afin de marquer le début et la fin du si- gnal de coupure Le nouveau circuit d'élaboration de si- gnal de coupure procure un fonctionnement très stable, même sur des lignes qui sont instables en raison de forts courants d'appel provoqués par le démarrage de compres- seurs de climatisation et d'autres types de moteurs, par exemple. Le nouveau circuit suivant l'invention est appli- cable à tout type désiré de lampe à décharge de gaz, com- prenant non limitativement tous les types de lampes fluo- rescentes et de lampes'à décharge à haute intensité. L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description de ses formes de réalisation, non limitati- ves, représentées sur les dessins annexés dans lesquels: Fig 1 est un schéma d'un premier mode de réali- sation de l'invention; Fig 2 est un schéma d'un deuxième mode préféré de réalisation de l'invention; Fig 3 représente la tension d'entrée de ballast en fonction du temps, pour un circuit de commande suivant l'art antérieur; Fig 4 représente la tension d'entrée de ballast en fonction du temps, pour le circuit suivant la présente invention, dans une situation d'éclairage fort; Fig 5 est semblable à la figure 4 et illustre la coupure déplacée à une position de plus grande atténua- tion; Fig 6 représente le courant de charge pour le circuit de la figure 2, dans les conditions d'atténuation de la figure 5; Fig 7 a à 7 e sont des diagrammes de temps qui illustrent la séquence d'envoi des signaux d'amorçage aux redresseurs commandés représentés sur la figure 2; Fig 8 est un schéma du circuit d'un premier mode de réalisation d'un dispositif automatique de détermination de limite basse, pour maintenir un niveau d'éclairement constant indépendamment du type de ballast et de lampe utilisés dans le circuit de charge; Fig 9 est un schéma de principe d'un deuxième mode de réalisation d'un circuit de détermination automa- tique de limite basse; Fig 10 est un schéma d'un circuit d'élaboration du signal de coupure illustré par la figure 7 b; et Fig 11 représente les tensions déphasées, en fonction du temps, utilisées dans le circuit de la figure ,ainsi que le signal de coupure obtenu. On se reporte d'abord à la figure 1,qui repré- sente un circuit de commande contenant la plupart des composants du circuit de commande connu décrit dans le bre- vet N O 4 350 935, ainsi qu'un exemple de ballast inductif et de lampes commandées par le ballast Une pluralité de ballasts reliés en parallèle et de lampes peuvent être pré- vus Une ligne usuelle d'alimentation à la tension alterna- tive et à la fréquence désirées, par exemple 277 volts et 60 Hz, est raccordée aux bornes 10 et 11 d'entrée du cir- cuit. Le circuit comprend des moyens 12 de commutation en série qui consistent en un pont redresseur monophasé à onde complète contenant des diodes 13, 14,15 et 16 et un transistor 17 de commutation rapide branché entre les bor- nes en courant continu du pont 12 Un circuit de commande approprié (non représenté) est relié à la base 20 du tran- sistor 17, comme décrit dans le brevet N O 4 350 935. Un circuit à "levier" 21, qui est un dispositif protecteur de commutation à grande vitesse, est branché aux bornes du transistor 17, pour protéger le transistor lors de l'allumage des lampes, lorsque de forts courants transi- toires risquent de traverser le transistor 17. Le circuit comprend également des moyens de com- mutation en parallèle,constitués par des redresseurs comman- dés 30 et 31 reliés en opposition, qui sont raccordés en parallèle avec le ballast inductif 32 Le ballast 32 peut être de type usuel et il est l'un d'une pluralité désirée de ballastsreliés en parallèle,qui sont actionnés par le même circuit de commande Le ballast représenté comprend un enroulement primaire 40 auquel sont accouplés un enrou- lement secondaire 41 et des enroulements 42 et 43 d'alimen- tation de filament Un condensateur 44 est raccordé en sé- rie avec l'enroulement 41, comme représenté Le ballast 32 est relié à deux lampes 45 et 46 à décharge de gaz, montées en série Les lampes 45 et 46 peuvent, si on le désire, être des lampes fluorescentes du type à économie d'énergie, disponibles dans le commerce On peut utiliser également d'autres lampes. L'enroulement de filament 42 du ballast est relié au filament supérieur du tube 45, tandis que l'enroulement de filament 43 est relié au filament inférieur du tube 45 et au filament supérieur du tube 46 Le filament inférieur du tube 46 est chauffé par la tension prélevée à une prise 47 de l'enroulement 40. La structure décrite jusqu'ici, à l'exclusion d'une résistance 50 décrite plus loin, est sensiblement la même que celle du brevet N O 4 350 935 La commande du tran- sistor 17 est telle que, comme représenté sur la figure 3, le transistor devient non conducteur a l'instant t 1 et con- ducteur à l'instant t 2 dans chaque demi-onde, de manière à créer une encoche ou coupure dans la forme d'onde de ten- sion Pour permettre la décharge de l'énergie du ballast pendant l'intervalle de coupure entre les instants t 1 et t 2, le redresseur commandé approprié 30 ou 31 est mis en cir- cuit pour laisser passer le courant de décharge du ballast. Par exemple, pendant la demi-onde dans laquelle la borne est positive par rapport à la borne 11, le redresseur commandé 30 est conducteur alors que le transistor 17 est non conducteur Toutefois, si au cours d'une période quel- conque en dehors de l'intervalle de coupurè, le redres- seur commandé 30 devient conducteur, un court-circuit di- rect se forme alors de la borne 10 à la borne 11, à travers le transistor 17 et le redresseur commandé 30 Ce court- citcuit direct risqué de provoquer une détérioration grave ou la destruction du transistor 17 à action rapide. Conformément à un aspect de la présente inven- tion, une impédance voulue de limitation de courant est prévue en série avec les moyens 30,31 de commutation en parallèle Sur la figure 1, ce dispositif de limitation de courant est représenté, dans sa forme la plus simple, par une résistance 50 S'il se produit maintenant un signal de commande parasite qui provoque un passage brusque de courant à travers le transistor 17 et l'un des redresseurs commandés 30 ou 31, le courant est limité par l'impédance , ce qui tend à protéger le transistor 17 par limitation du courant maximal à travers le transistor pendant la de- mi-onde. Un deuxième mode préféré de réalisation de l'in- vention est représenté sur la figure 2 Sur cette figure, l'impédance de limitation de courant est un condensateur 73 Le condensateur 73 est également utilisé pour augmen- ter la valeur efficace de la forme d'onde de tension ap- pliquée au ballast, comme décrit plus loin. Sur la figure 2, les composants semblables à ceux de la figure 1 sont désignés par les mêmes repères. Ainsi, il est prévu un commutateur en série 12 Sur la fi- gure 2, les moyens 12 de commutation en série comprennent des redresseurs commandés 60 et 61 montés en opposition. D'autres dispositifs à conduction commandée peuvent être u- tilisés Les gâchettes des redresseurs commandés 60 et 61 sont actionnées par des impulsions provenant d'un circuit de commande approprié 62. Des moyens de commutation en parallèle sont pré- vus dans le dispositif de la figure 2 et comprennent des re- dresseurs 30 et 31 ou tout autre type de dispositif à con- duction commandée, comme désiré Les redresseurs comman- dés 30 et 31 sont reliés en série avec des inductances respectives 63 et 64 et avec des diodes en série 65 et 66,respectivement Les inductances 63 et 64 peuvent être du type à noyau d'air, de 90 microhenry On note que les diodes 65 et 66 ont leurs pâles orientés de la même façon que ceux des redresseurs commandés 30 et 31, respective- ment Un circuit de commande 71 est prévu pour commander l'amorçage des redresseurs commandés 30 et 31 Des circuits d'amortissement, comprenant des résistances 67 et 68 et des condensateurs respectifs 69 et 70 montés en série, sont raccordés en parallèle avec les redresseurs comman- dés 30 et 31, respectivement Les inductances 63 et 64 constituent également une inductance pour les circuits d'a- mortissement des redresseurs commandés 30 et 31 et créent aussi une inductance dans les circuits de commutation, qui est nécessaire pour couper les redresseurs commandés et 61 au début de leurs coupures respectives. Le condensateur 73 est un répartiteur d'énergie et un composant de limitation de courant relié en série avec le circuit de commutation en parallèle, le circuit de commutation en parallèle et le condensateur 73 reliés en série étant raccordés en parallèle avec les différents ballasts Le condensateur 73 peut être remplacé par une combinaison de composants résistifs, inductifs, capacitifs, ou actifs, seuls ou en diverses combinaisons Les composants résistifs, inductifs et capacitifs ou leurs combinaisons peuvent être linéaires ou non linéaires Les composants ac- tifs peuvent être des dispositifs à deux bornes ou trois bornes, des dispositifs semi-conducteurs, des dispositifs à décharge d'arc ou analogues De façon courante, une diode semi-conductrice de coupure peut être utilisée comme dispo- sitif actif On note que la structure de répartition et de limitation de courant peut être branchée de part et d'autre du dispositif 12 de commutation en série et le dispositif de commutation en parallèle peut être supprimé. La sortie du circuit de commande de la figure 2 est reliée,de façon appropriéeà des ballasts qui peu- vent être identiques au ballast 32 de la figure 1. Deux condensateurs de commutation 80 et 81 sont branchés entre la borne 10 et le noeud entre la diode 65 et le redresseur commandé 30, et le noeud entre la diode 66 et le redresseur commandé 31, respectivement Un con- densateur 82 de filtrage d'entrée usuel est branché entre les bornes d'entrée 10 et 11. On voit que l'agencement du circuit de la figure 2 permet de limiter le courant, puisque l'impédance du con- densateur 73 est en série avec tout cheminement pouvant ré- sulter d'un signal de commande parasite appliqué aux redres- seurs commandés 30, 31, 60 et 61 De même, les inductances 63 et 64 limitent le courant dans le circuit comprenant les condensateurs 80, 81 et 73, dans le cas d'un amorçage in- correct du redresseur commandé Ainsi, le circuit est très robuste, de façon intrinsèque. Le fonctionnement du circuit de la figure 2 est décrit ci-après, avec référence aux figures 4, 5, 6 et 7 a à 7 e Les signaux de commande qui doivent être envoyés par les circuits de commande 62 et 71 aux redresseurs commandés 30 et 31, 60 et 61 sont représentés sur les figures 7 c, 7 d et 7 e,par rapport à la tension de ligne indiquée sur la fi- gure 7 a et à la largeur de la coupure désirée, indiquée sur la figure 7 b. Les signaux de coupure représentés sur la figure 7 b doivent débuter à l'instant t 1 et se terminer à l'instant t 2, de sorte que la largeur de coupure est égale à la distan- ce t 2 moins t 1 Un circuit de production d'encoche ou de cou- pure est décrit ci-après, avec référence à la figure 10 Pen- dant les demi-ondes positives, une impulsion d'amorçage est envoyée au redresseur commandé 30, à l'instant du début de la période de coupure Après un court décalage de temps, t D t indiqué sur la figure 7 c, le redresseur commandé con- ducteur 61 est commuté à l'état non conducteur Le redres- seur commandé 61 est ensuite rendu à nouveau conducteur, à l'instant t 2 Pendant les demi-ondes négatives et comme représenté sur la figure 7 e, le redresseur commandé 31 de- vient conducteur au début de la coupure, à l'instant -t, et le redresseur commandé 60 est commuté à l'état non con- ducteur, après une courte temporisationet il est rendu à nouveau conducteur à la fin de la coupure. La figure 4 représente la tension d'entrée de ballast pour une condition de coupure dans laquelle la coupure est déclenchée relativement tôt dans la demi-onde et dans laquelle la largeur de coupure est relativement faible, de manière à obtenir un degré relativement faible d'atténuation de la lumière émise, par exemple 95 % de l'é- clairage maximal On note que, à l'éclairage complet, la coupure peut être supprimée. On voit que la tension passe de part et d'autre de la valeur zéro dans chaque demi-onde, pendant cet inter- valle de coupure Cela est dû à ce que le condensateur 73 passe à la polarité opposée, lorsque l'énergie stockée dans l'inductance de charge est transférée à travers l'une des diodes 65 ou 66 et l'un des redresseurs commandés 30 ou 31, respectivement Simultanément, le condensateur de commuta- tion 80 ou 81 est correctement chargé, pour être prêt à une opération de commutation pendant l'intervalle suivant Du fait de l'oscillation de tension de part et d'autre de zéro, la tension efficace appliquée au ballast est sensiblement plus élevée que dans le circuit suivant l'art antérieur,dans lequel la tension est bloquée à zéro pendant l'intervalle de coupure, comme représenté sur la figure 3. Afin d'obtenir une régulation ou une atténuation, comme décrit plus loin en détail, la position de coupure est progressivement élargie et progressivement déplacée vers la droite, comme représenté sur la figure 5 Dans la situa- tion de la figure 5, l'atténuation de-la lampe peut être de l'ordre de 50 % de l'éclairage complet La forme d'onde du courant de charge qui circule à travers les ballasts est représentée sur la figure 6, pour la condition de ré- gulation de la figure 5. On décrit maintenant en détail le fonctionnement du circuit représenté sur la figure 2. Immédiatement avant que la borne 10 devienne po- sitive, le condensateur 80 est chargé positivement, comme représenté Le condensateur 80 a été chargé dans le demi- cycle antérieur, à travers la diode 65 Le circuit de com- mande 62 fait passer le redresseur commandé 61 à l'état conducteur, lorsque la tension de ligne devient positive, et l'énergie commence à être transférée de la charge au ballast, jusqu'à l'instant t 1 sur la figure 7 b o une cou- pure doit être effectuée dans la forme d'onde de tension d'entrée A cet instant, le redresseur commandé 30 est a- morcé par le circuit de commande 71 Le condensateur 80 se décharge alors à travers le circuit fermé comprenant le redresseur commandé 30 et le redresseur commandé 61 conduc- teur vers l'avant Le courant de décharge réduit le courant vers l'avant du redresseur commandé 61 et fait rapidement passer le redresseur commandé 61 à l'état non conducteur. La forme d'onde de tension de sortie, au début de la coupure, dépasse alors la ligne de valeur zéro dans une direction négative, du fait du transfert ue l'énergie stockée dans l'inductance de charge au condensateur 73 En même temps, le condensateur 81 est chargé à un état dans lequel il peut commuter à l'état non conducteur le redres- seur commandé 60, pendant le demi-cycle négatif et lorsque le redresseur commandé 31 est amorcé. Pour un fonctionnement correct du circuit de la figure 2, le nouveau répartiteur capacitif 73 a de préféren- ce une faible impédance, comparativement à celle des conden- sateurs 80 et 81 On obtient de bons résultats lôrsqu'on utilise un condensateur à remplissage d'huile de 440 volts et 25 microfarad pour le condensateur de répartition 73, et des condensateurs à remplissage d'huile de 800 volts et un microfarad pour les condensateurs 80 et 81. Un avantage inattendu du circuit de la figure 2, dû à la valeur accrue de la tension efficace appliquée au ballast, réside en ce qu'il peut commander les filaments des lampes 45 et 46 (figure 1), pour des lampes à économie d'énergie ou des lampes normales, à un réglage minimal beaucoup plus bas Par exemple, avec des lampes à écono- mie d'énergie, il est difficile de réduire sensiblement l'émission de lumière car la diminution de la tension de filament provoque une réduction de la durée de vie de la lampe dans le cas de lampes à économie d'énergie Par con- * tre, avec la présente invention, les lampes à économie d'é- nergie peuvent être atténuées à une limite inférieure de %,sans diminution de la durée de vie de la lampe, alors que ces lampes ne pouvaient pas descendre au-dessous de 70 % avec les circuits connus. On pense que cette amélioration est due à ce que la forme d'onde de la tension appliquée aux ballasts pré- sente une valeur efficace plus élevée que dans les circuits connus, puisque la tension de coupure oscille de part et d'autre de zéro. Le circuit de la figure 2 permet également de maintenir la position de coupure plus près de la position à 90 dans chaque demi-onde, sans entraîner de difficultés d'alignement Lorsque la position de coupure est plus près de 90 , la largeur de coupure peut être moindre, de sorte que la valeur de tension efficace est encore plus grande. L'amélioration est également due en partie à une meilleure position de coupure et une meilleure commande de largeur de coupure puisqu'il est possible, avec la présente invention,de déplacer la coupure représentée sur les figures 4 et 5,plus loin vers la droite, à l'intérieur de la demi- onde, sans détruire l'alignement des lampes, comme décrit plus loin. Ainsi, avec la présente invention, la position de coupure peut être à 800 environ dans la demi-onde,dans la situation de non régulationet peut ensuite être dépla- cée vers la droite lorsque la puissance de la lampe est réglée en diminution Au contraire, dans l'art antérieur, comme représenté sur la figure 3, la coupure doit être placée à 65 environ dans les conditions de départ, afin d'obtenir un alignement adéquat Si la coupure commençait à 800 dans les circuits suivant l'art antérieur, certaines lampes seraient éteintes pendant la régulation tandis que d'autres seraient très lumineuses Puisque cette difficul- té d'alignement n'est pas aussi grande avec la présente in- vention, le point de début de coupure peut être à 800 envi- ron, de sorte que la valeur efficace est augmentée dans toute la plage. Une séquence préférée de réglage et d'alignement, pour le réglage de la largeur de coupure et de la position de coupure, est décrite ci-après. La coupure commence à 450 environ dans la demi- onde, pour 95 % de l'intensité lumineuse complète Pour di- minuer l'intensité de la lumière de 75 % de l'intensité com- plète, le début de la position de coupure est déplacé vers la droite et la coupure est élargie pendant son déplacement vers la droite jusqu'à ce qu'on obtienne un réglage final de l'intensité de la lumière à 30 % environ de sa valeur ma- ximale (pour une lampe à économie d'énergie) A ce point, la coupure commence à 80 environ dans le demi-cycle. Lorsqu'on utilise cette séquence, on constate que les tensions de chauffage ou de filament peuvent être opti- males, au réglage minimal, et on utilise le condensateur de répartition le plus petit possible D'une manière géné- rale, un condensateur plus petit produit une tension d'en- trée de ballast de plus grande valeur efficace, pour une position et une largeur de coupure données Par conséquent, le condensateur de répartition le plus petit possible est souhaitable,pour une valeur maximale des tensions de fi- lament. Le circuit de -la figure 2 permet d'obtenir une bonne régulation automatique de la charge La régulation automatique de la charge désigne la situation dans laquel- le le niveau d'éclairage peut être maintenu constant,in- dépendamment du nombre de lampes qui sont raccordées au circuit de commande,et les tensions de filament peuvent ê- tre maintenues assez élevées,indépendamment du nombre de lampes raccordées. Le circuit représenté sur la figure 2 fonctionne très bien en ce qui concerne la régulation automatique de charge,puisque la valeur efficace des formes d'onde de la tension d'entrée de ballast ne varie pas sensiblement avec le raccordement d'un plus ou moins grand nombre de lampes au même circuit On pense que cela est dû à deux facteurs de compensation entre la quantité d'énergie qui doit être prélevée de l'inductance de-ballast,pendant l'intervalle de coupure, et le temps pendant lequel l'énergie peut être consommée Dans le cas o un nombre maximal de lampes, par exemple 90 lampes, sont raccordées au circuit, il faut prélever une énergie plus grande Puisque la résistance de charge équivalente et l'inductance de ballast équivalente sont moindres, par contre, l'énergie est consommée à la plus grande vitesse possible à partir du ballast Dans le cas o un nombre minimal de lampes, par exemple 10 lampes, sont raccordées,il y a moins d'énergie disponible mais la vitesse de consommation est également réduite de façon cor- respondante Par conséquent, la tension efficace dans la forme d'onde de tension d'entrée au ballast reste sensible- ment la même, indépendamment du nombre de lampes commandées par le circuit de la figure 2. Un résultat avantageux des bonnes caractéristi- ques de régulation du circuit de la figure 2 est que la valeur du condensateur de répartition n'est pas impérati- ve Par conséquent, le condensateur 73 de la figure 2 peut être un condensateur relativement bon marché. On obtient de bons résultats avec le circuit de la figure 2, lorsque les circuits de temporisation ou les circuits de commande 62 et 71 sont tels que la coupure est maintenue au centre de la tension d'amorçage de lampe sur toute la courbe d'atténuation Cela permet d'obtenir les tensions de filament les plus élevées et la tension la plus faible d'amorçage de lampe en pointe. On se reporte maintenant à la figure 8 qui repré- sente un circuit de détermination automatique de limite in- férieure qui peut être utilisé avec le circuit de la figu- re 2, en liaison avec le fonctionnement des circuits de com- mande 62 et 71 et en particulier pour le réglage de la po- sition et de la durée du signal de coupure de la figure 7 b On trouve dans le commerce des lampes et des ballasts conçus pour émettre de la lumière avec un meilleur rende- ment et appelés jusqu'ici lampes et ballasts à économie d'énergie. On sait que la courbe d'atténuation des produits à économie d'énergie diffère de celles des lampes et bal- lasts normaux, et en particulier des lampes fluorescentes. Le circuit de la figure 8 étalonne automatique- ment le dispositif, de sorte que la limite inférieure spé- cifiée, ou tout autre réglage ou atténuation spécifié, est maintenu indépendamment du type de lampe et de ballast utilisés Bien que le circuit soit illustré particulière- ment en relation avec une lampe fluorescente, il est enten- du que le fonctionnement du circuit de la figure 8 s'appli- que à toute source de lumière. Sur la figure 8, un circuit de détection de ten- sion efficace comprend un transformateur de potentiel 100 dont l'enroulement primaire est raccordé à la tension d'entrée de ballast et dont l'enroulement secondaire 101 est raccordé au redresseur 102 branché en pont monophasé à onde complète Une résistance de sortie 103 est raccor- dée entre les bornes de sortie en courant continu du pont 102,et une diode 104 et une résistance 105 sont reliées à la borne de sortie positive du pont 102 Un condensateur 106, une résistance 107 et un condensateur 108 sont égale- ment prévus Les composants du dispositif de la figure 8, décrits jusqu'ici, jouent le rôle d'un détecteur de tension efficace de charge Ainsi, la tension au noeud de la résis- tance 107 et du condensateur 108 est proportionnelle à la tension efficace aux bornes 109 et 110 de tension d'entrée de ballast sur la figure 8. La sortie au noeud de la résistance 107 et du condensateur 108 est ensuite envoyée à travers un circuit 111 de correction de facteur d'échelleou bien elle est raccordée directement à un amplificateur d'erreur 112. Une autre entrée de l'amplificateur d'erreur 112 provient d'une résistance 113 raccordée à une source appro- priée de tension de commande, comme indiqué, pour définir une tension de base qui peut être facilement-réglée. La sortie de signal d'erreur de l'amplificateur 112 est ensuite envoyée à un circuit approprié de commande de largeur de coupure,qui agit pour produire le signal de coupure représenté sur la figure 7 b, modifié en fonction de la sortie de l'amplificateur d'erreur 112 Le circuit de commande de largeur de coupure est décrit plus loin, à propos des figures 10 et 11. Le circuit représenté sur la figure 8 est peu coû- teux et il est précis, même si on ne mesure pas le courant de charge effectif mais seulement la tension d'entrée de ballast En outre, le circuit de la figure 8 procure de façon inhérente une compensation de la tension de ligne, de sorte qu'aucun circuit séparé n'est nécessaire pour cette fonction. Le circuit 111 de correction de facteur d'échel- le peut être utilisé si on désire corriger le fonctionne- ment du circuit pour le nombre de lampes qui sont excitées, ce qui est une fonction du courant total de charge Le cir- cuit effectue également la légère correction nécessitée par les lampes à économie d'énergie, par rapport aux lam- pes normales, aux charges d'éclairage Le circuit 111 de correction de facteur d'échelle peut être un simple ampli- ficateur à coefficient variabledans lequel le coefficient d'amplification varie en fonction de la grandeur du cou- rant de charge. La figure 9 illustre un deuxième mode de réali- sation d'un circuit de détermination automatique de limite inférieure, sous la forme d'un schéma de principe Dans le mode de réalisation de la figure 9, le signal d'entrée com- mandant le circuit est établi à partir du courant de char- ge total,appliqué au transformateur de courant 120 La sor- tie du transformateur de courant 120 est ensuite envoyée à un circuit approprié 121 de détection de courant effica- ce La sortie du circuit 121-est ensuite envoyée à un cir- cuit de stockage approprié 122,qui stocke un signal lié à la valeur de 100 % du courant de charge total à l'instant de la mesure Le circuit de stockage 122 peut être par exemple un compteur numérique La sortie du détecteur 121 est éga- lement envoyée à un amplificateur opérationnel 123. Un circuit 124 est également relié au circuit de stockage 122 et il comprend un circuit d'autorisation du réglage de coefficient d'amplification,qui agit pendant une situation de non coupure (intensité complète de la lam- pe) dans la tension envoyée aux ballasts inductifs de la figure 2. La sortie du circuit 122 de stockage ou de mémoi- re est ensuite envoyée à un circuit 125 de réglage de coef- ficientqui règle le coefficient de l'amplificateur opéra- 1 9 tionnel 123 en fonction de la valeur à 100 % qui-est sto- ckée dans le circuit 122 Par conséquent, lorsque le cou- rant de charge total varie,le courant efficace d'entrée à l'amplificateur opérationnel 123 change également pour envoyer un signal de sortie à l'amplificateur d'erreur 126, par rapport aux valeurs normales fixées dans la ré- sistance réglable 127 Le signal amplifié d'erreur de sortie est ensuite envoyé au circuit de commande de largeur de coupure, décrit plus loin, qui est le même circuit que celui qui est représenté sur la figure 8. Pendant une situation de démarrage ou de remise en position de départ après une commutation de charge, lorsqu'il n'y a pas de coupure dans la tension envoyée au ballast, le circuit de la figure 9 stocke en mémoire la valeur du courant de charge maximal Cette valeur déter- mine le coefficient de l'amplificateur 123,de sorte que la tension v X atteigne une valeur représentant une sortie d'éclairage à 100 % Lorsque une atténuation a lieu ensuite, le coefficient de l'amplificateur 123 est conservé et la tension vx est proportionnelle au pourcentage du courant à pleine charge Cette sortie est envoyée à l'amplificateur d'erreur 126 et le système à boucle fermée maintient le pourcentage du courant à pleine charge à la valeur désirée, par réglage approprié de la largeur de coupure. La figure 10 illustre le circuit qui peut être employé pour émettre un signal de coupure, représenté sur la figure 7 b, afin de commander les dispositifs de commuta- tion en série et en parallèle, représentés sur la figure 2. On voit,sur la figure 10,qu'une tension de commande d'entrée alternative est appliquée à travers la résistance 140 et le condensateur 141 de filtrage qui sont raccordés aux bor- nes en courant alternatif d'un redresseur 142 monophasé, branché en pont à onde complète La tension de sortie du redresseur 142 est appliquée, comme représenté,à des conden- sateurs 143 et 144 et à une résistance 145 La diode 146 est branchée de part et d'autre de la résistance 145, comme représenté Le noeud entre la résistance 145 et le conden- sateur 144 est relié à l'entrée positive d'un comparateur qui peut être un comparateur du type LM 339. L'entrée négative du comparateur 150 et l'entrée positive d'un comparateur identique 151 sont reliées à une résistance 152 dans un circuit de référence comprenant une source de tension de référence et une résistance 153, une ré- sistance 154 et un condensateur 155 Les sorties des ampli- cateurs d'erreur, tels que les amplificateurs d'erreur 112 et 126 sur les figures 8 et 9, respectivement, peuvent ê- tre envoyées,à travers la résistance 160 sur la figure 10, à la borne positive du comparateur 151 et à la borne néga- tive du comparateur 150 Les sorties des comparateurs 150 et 151 sont ensuite reliées ensemble et sont raccordées à une résistance 161 reliée à une source à 10 volts. Le circuit de la figure 10 est un simple circuit de déphasage à deux phases, alimentant un comparateur Ain- si, les tensions aux points A et B sur la figure 10 sont représentées sur la figure 11 comme des tensions déphasées, superposées sur une base de temps commune Les tensions A et B fluctuent par rapport à la valeur indiquée en pointillé, de la sortie de l'amplificateur d'erreur qui peut varier ou présenter des pointes en raison d'une instabilité du circuit et de facteurs tels que de forts courants d'appel consommés par des compresseurs de climatisation ou d'autres moteurs branchés sur la même ligne que l'alimentation en énergie de l'éclairage Le nouveau circuit représenté sur la figure 10 produit un signal de coupure qui débute lors- que la pente de la tension A coupe la sortie de l'amplifi- cateur d'erreur et qui se termine lorsque la pente de la tension B coupe la sortie de l'amplificateur d'erreur Ain- si, un signal de coupure de durée et de position désirées est obtenu simplement par réglage du déphasage et des gran- deurs des tensions A et B et par action sur le niveau de la sortie de l'amplificateur d'erreur ou une autre sortie de tension de référence Si on désire augmenter la largeur de coupure, il suffit de relever le niveau moyen du signal de référence ou la sortie de l'amplificateur d'erreur Cette augmentation de la dimension du signal est accompagnée d'un décalage progressif du signal de coupure vers la droite, comme désiré. Le dispositif suivant l'invention est compatible avec diverses entrées de commande, provenant de dispositifs de gestion de l'énergie, d'horloges, de photodétecteurs, de détecteurs d'occupation ou autres dispositifs Ces entrées seraient raccordées au noeud entre la résistance 152 et le condensateur 155 sur la figure 10, à la place ou en plus du potentiomètre 153. Il est entendu que des modifications de détail peuvent être apportées dans la forme et la construction du dispositif suivant l'invention, sans sortir du cadre de cel- le-ci. Revendications 1 Circuit d'alimentation de lampes à décharge de gaz, qui comprend un dispositif de ballast inductif ( 32) pou- vant être relié à au moins une lampe ( 45) à décharge de gaz; une source d'alimentation en courant alternatif ( 10, 11); des moyens de commutation en série ( 12) reliés en série avec la source de courant alternatif et le disposi- tif de ballast inductif; des moyens de commutation en parallèle ( 30,31) reliés en parallèle avec le dispositif de ballast inductif et en série avec la source de courant alternatif et les moyens de commutation en série; et des moyens de commande de commutation ( 62,71) reliés aux moyens de commutation en série et aux moyens de commutation en pa- rallèle pour fermer de façon synchrone et sensiblement si- multanée les moyens de commutation en série et ouvrir les moyens de commutation en parallèle,afin de transférer l'é- nergie de la source de courant alternatif au dispositif de ballast inductif, et pour ouvrir simultanément les mo- yens de commutation en série et fermer les moyens de com- mutation en parallèle afin de créer une coupure de courte durée dans chaque demi-cycle de la forme d'onde de tension appliquée au dispositif de ballast inductif; caractérisé en ce qu'il comprend des moyens d'impédance ( 50) de répar- tition d'énergie, reliés en série avec les moyens ( 30,31) de commutation en parallèle, l'ensemble étant relié en pa- rallèle avec le ballast inductif ( 32) et en série avec la source de courant alternatif ( 10,11) et les moyens de com- mutation en série ( 12), ces moyens d'impédance limitant le débit de courant de la source dans le cas o les moyens de commutation en série et les moyens de commutation en parallèle sont fermés simultanément. 2 Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens d'impédance sont constitués par un con- densateur ( 73). 3 Circuit suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que les moyens de commutation en série et les moyens de commutation en parallèle sont constitués chacun d'un premier et d'un deuxième dispositifs à conduction comman- déereliés en opposition ( 60,61; 30,31). 4 Circuit suivant l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les moyens de commande de commuta- tion fonctionnent de manière à régler la durée de la cou- pure et la position de la coupure dans la forme d'onde de tension, afin de régler l'émission de la dite au moins une lampe. 5 Circuit suivant l'une des revendications 2 à 4, - caractérisé en ce que la polarité de la forme d'onde de tension appliquée au ballast inductif s'inverse pendant la coupure dans la forme d'onde de tension, de sorte que la valeur efficace de la tension appliquée au ballast induc- tif augmente. 6 Circuit suivant l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le ballast inductif comporte des en- roulements de filament ( 42,43) reliés à ladite au moins une lampe ( 45). 7 Circuit suivant l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend des diodes respectives ( 65,66),reliées en série avec les premier et deuxième dis- positifs ( 30,31) à conduction commandée des moyens de com- mutation en parallèle, et un premier et un deuxième conden- sateurs de commutation ( 80,81) branchés entre les noeuds respectifs entre chacun des premier et deuxième dispositifs à conduction commandée et lespremière et deuxième diodes respectivement, et le côté d'entrée de courant alternatif ( 10,11) des moyens ( 12) de commutation en série, les pre- mier et deuxième condensateurs de commutation agissant pour annuler le courant dans le premier ou deuxième dispo- sitif à conduction commandée des moyens de commutation en série, en réponse à la conduction du premier ou deuxième dis- positif à conduction commandée des moyens de commutation en parallèle. 8 Circuit suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens ( 63,64) de limitation du taux de croissance du courant, reliés en série avec cha- cun des premier et deuxième dispositifs ( 30,31) à conduc- tion commandée des moyens de commutation en parallèle, et des circuits d'amortissement ( 67,69; 68,70) pour chacun des premier et deuxième dispositifs( 30,31) à conduction com- mandée. 9 Circuit d'excitation et d'atténuation pour des lampes à décharge de gaz montées sur ballast inductif, ca- ractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison: deux bor- nes ( 10,11) d'entrée de ligne d'alimentation; deux bornes de ballast; un circuit ( 12) de commutation en série com- prenant un premier et un deuxième dispositifs ( 60,61) à conduction commandée, reliés en opposition l'un à l'autre et raccordés en série entre une première des bornes d'en- trée de ligne d'alimentation et une première des bornes de ballast; un circuit de commutation en parallèle cons- titué-d'un troisième et d'un quatrième dispositifs ( 30,31) à conduction commandée et d'une première et d'une deuxième diodes ( 65,66) reliées en série avec un dispositif respec- tifet de même orientation de polarité,des troisième et quatrième dispositifs à conduction commandée; le troisième dispositif ( 30) à conduction commandée et la première diode ( 65), reliés en série, étant raccordés en opposition avec le quatrième dispositif ( 31) à conduction commandée et la deuxième diode ( 66), reliés en série; un condensateur de répartition ( 73); le circuit de commutation en parallèle étant relié en série avec le condensateur de répartition; le circuit de commutation en parallèle et le condensateur de répartition, reliés en série, étantbranchés entre les -deux bornes de ballast; et des premier et deuxième conden- sateurs de commutation ( 80,81) comportant tous les deux une première borne, reliée à la première des bornes d'entrée de ligne d'alimentation, et une deuxième borne reliée à un noeud respectif entre le troisième dispositif ( 30) à conduction commandée et la première diode ( 65), et le quatrième dis- positif ( 31) à conduction commandée et la deuxième diode ( 66), respectivement; les dispositifs à conduction comman- dée étant de préférence des redresseurs commandés les condensateurs de commutation ( 80,81) étant de préférence tous les deux d'une capacité sensiblement plus grande que celle du condensateur de répartition ( 73). Circuit suivant la revendication 9, caractérisé en ce qu'il comprend des dispositifs d'amorçage ( 62,71) pour amorcer les dispositifs à conduction commandée, sui- vant une séquence donnée, de sorte que, à un point donné dans la demionde de conduction positive de chacun des premier et deuxième dispositifs ( 60,61) à conduction com- mandée, les troisième et quatrième dispositifs ( 30,31) res- pectivement sont amorcés pour produire un courant de com- mutation dû à la décharge des premier et deuxième condensa- teurs de commutation ( 80,81) respectivement à travers les premier et deuxième dispositifs ( 60,61) à conduction comman- dée,respectivement, afin de rendre ces dispositifs non con- ducteurs et de débuter une coupure dans la forme d'onde de tension appliquée aux deux bornes de ballast, et de sorte qu'un signal est émis pour commander le premier ou deuxiè- me dispositif à conduction commandée, afin de terminer la dite coupure, le condensateur de répartition ( 73) provo- quant pendant la coupure une inversion au-delà de zéro de la tension appliquée aux bornes de ballast. 11 Circuit suivant la revendication 9 ou 10, carac- térisé en ce qu'il comprend des première et deuxième induc- tances ( 63,64) de limitation de taux de croissance du cou- rant, reliées en série avec le troisième dispositif à con- duction commandée ( 30) et la première diode ( 65), et avec le quatrième dispositif à conduction commandée ( 31) et la deuxième diode ( 66), respectivement. 12 Circuit suivant l'une des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit d'amortisse- ment résistant-capacitif ( 67,69; 68,70) branché en parallè- le avec chacun des troisième ( 30) et quatrième ( 31) dispo- sitifs à conduction commandée. 13 Circuit d'élaboration d'impulsions synchrones, pour la production d'impulsions de largeur et position de phase variables, caractérisé en ce qu'il comprend, en com- binaison: une source de tension alternative; un disposi- tif redresseur ( 142) permettant d'obtenir une forme d'onde redressée répétitive de la tension de la source alterna- tive; un circuit de déphasage ( 143,144,145,146) raccordé à la sortie du dispositif redresseur; un dispositif ( 152, 153,154,155) engendrant un signal de valeur de référence; un premier et un deuxième circuits comparateurs ( 150,151) comportant tous deux une entrée positive et une entrée né- gative; le dispositif engendrant le signal de référence étant raccordé à l'entrée positive du premier circuit coj- parateur ( 151) et à l'entrée négative du deuxième circuit comparateur ( 150); la sortie du redresseur ( 142) étant reliée à l'entrée négative du premier circuit comparateur ( 151),de sorte que la sortie du premier circuit comparateur change d'état lorsque la sortie du redresseur dépasse le signal de référence et une impulsion commence alors; la sortie du circuit de déphasage étant reliée à l'entrée po- sitive du deuxième circuit comparateur ( 150),de sorte que la sortie du deuxième circuit comparateur change d'état lorsque la sortie du circuit de déphasage devient inférieu- re à la valeur du signal engendré par le dispositif engen- drant un signal de référence, de façon à terminer l'impul- sion; la longueur de l'impulsion et sa position de phase, par rapport à la phase instantanée de la source de tension alternative,étant modifiées par changement de la valeur de sortie du dispositif engendrant le signal de référence. 14 Procédé de maintien d'une réduction constante dans l'émission de lumière disponible d'une pluralité de lampes à décharge de gaz reliées en parallèle, indépendam- ment des caractéristiques d'impédance de ces lampes, carac- térisé en ce qu'il consiste à établir un signal de référen- ce correspondant à l'éclairage à 100 % de la capacité, me- surer un paramètre de sortie instantanée des lampes, com- parer une fraction prédéterminée du signal de référence et le paramètre instantané pour engendrer un signal d'er- reur, et modifier la forme d'onde de sortie vers les lam- pes pour changer leur niveau d'éclairage de manière à ré- duire le signal d'erreur, le dit paramètre instantané é- tant de préférence la tension efficace appliquée aux lampes, ou de préférence l'intensité efficace de charge. Procédé suivant la revendication 14, caractérisé en ce que les lampes sont des lampes fluorescentes normales ou à économie d'énergie. 16 Procédé suivant la revendication 14 ou 15, carac- térisé en ce que la modification de la forme d'onde consis- te à modifier la largeur d'une coupure dans chaque demi-on- de d'une forme d'onde de courant alternatif.