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L'invention concerne des dispositifs d'allumage et d'entre- tien pour lampes électriques à décharge, particulièrement des lampes à fluorescence avec électrodes incandescentes activées chauffées au préalable sous tension alternative. Il est connu de disposer en parallèle, à cet effet, avec la lampe munie d'une inductance à mise en circuit préalable et en série avec les élec- trodes à incandescence un allumeur dit à décharge. Celui-ci est fréquement constitué de telle sorte que ses contacts se collent
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l'un à l'autre par soudage pendant le temps déterminé qui est nécessaire pour le chauffage des électrodes.
Ce procédé n'est pas contrôlable, de sorte que la durée de chauffage préalable peut être d'une longueur variable, et qu'un peut en résulter des effets dommageables pour la lampe. En outre, il a été proposé pour obtenir un allumage plus rapide des lampes de ce genre, d'augmenterle courant de chauffage préalable. C'est ainsi que l'on a par exemple abaissé l'inductivité d'une bobine de choc à l'aide d'un enroulement auxiliaire pendant le temps de l'al- lwnage. Dans un autre cas, il a été publié d'utiliser dans le dispositif d'allumage et d'entretien antérieurement décrit, au lieu d'un allumeur.à décharge, un redresseur et un interrupteur thermique.
Cet interrupteur est cependant réalisé à quatre pô- les et ne peut pas en conséquence être monté dans les disposi- tifs normaux d'allumage et d'entretien si ce n'est après avoir effectué d'importantes modifications, parmi lesquelles le mon- tage en particulier d'autres conducteurs et de montures spécia- les pour l'interrupteur. Cet interrupteur a en outre un autre inconvénient, celui de consommer de l'énergie en service.
L'invention a pour but, en vue d'obtenir un chauffage et un allumage plus rapides des lampes électriques à décharge à l'aide d'un courant initial fortement accru, de monter un élé- ment interrupteur, qui puisse être mis, sans transformations supplémentaires, à la place du starter normal, équipé d'un al- lumeur à décharge, dans de nombreux dispositifs d'allumage et d'entretien utilisés. L'emploi de cet élément interrupteur peut également être utile dans des installations se trouvant à l'air libre et qui s'allument difficilement par grands froids.
Conformément à l'invention, il est donc proposé un disposi- tif d'allumage et d'entretien pour lampes électriques à décharge en particulier lampes fluorescentes à électrodes activées, dans lequel,, en parallèle avec la lampe à décharge et en série avec ses électrodes à incandescence, est monté un redresseur en sé- rie avec un allumeur à décharge. En particulier, les éléments
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constructifs de l'allumeur à décharge sont disposés de telle sorte qu'il no se produit ,pas de collage de ses contacts pour des intensités de courant supérieures à 0,7 ampère, c'est-à- dire supérieures de 2 à 5 fois à l'intensité de fonctionnement de la lampe à décharge.
Le temps de fermeture de cet interrup- teur est avantageusement fixé à une valeur inférieure à 0,5 s., par exemple deO,1 à 0,2 s. Pour obtenir de telles conditions de fonctionnement, on peut par exemple constituer les contacts de l'allumeur en tungstène ou tous autres métaux difficilement fusibles ou choisir des dimensions particulières pour les bila- mes. Pour résoudre le problème posé, il est en outre nécessaire, conformément à l'invention, d'enfermer dans un bottier cylindri- que tous les éléments constructifs nécessaires tels qu'allumeur à décharge, redresseur, fusible éventuel, condensateur antipara- site, etc., ce bottier portant sur une de ses faces une plaque de montage équipée de son côté de deux broches de contact.
Pour parvenir à cette forme de réalisation, que l'on désigne généra- lement sous le nom de starter, on prévoit, conformément à l'in- vention, le montage de petits redresseurs à conductibilité uni- , latérale, tels qu'au silicium, au germanium ou des liais.-ons r III-V (c'est-à-dire des liaison:! d'éléments du 3e groupe avec"' des éléments du 5e groupe de la classification périodique).
On décrira ci-après plus e détail l'invention en'regard des dessins annexés, sur lesquels les figures lét 2 représen- tent deux exemples de réalisation conformes à l'invention, la figure 2 représentant en perspective le starter.
Le tube de décharge 1 se compose d'une lampe de décharge à basse pression qui porte à l'intérieur une couche 2 de matiè- re fluorescente. Aux extré its du tube 1 se trouvent les élec- trodes à incandescence de chauffage préalable 3,4 qui sont avan- tageusement activées à l'aide de mélanges d'oxydes alcalino- terreux. La bobine de self additionnelle 5 a une impédance de 290 ohrns pour une puissance utile du tube à décharge 1 de 40watts (correspondant à un courant de service de 0,45 A) et une source
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de courant alternatif de 220 V sous 50 périodes.
En parallèle avec la lampe 1 et en série avec les électrodes à incandescence 3,4 se trouvent un ou plusieurs éléments redresseurs 6,6',6" de préférence un élément redresseur unique avec tension de blocage suffisamment élevée, ainsi'que l'allumeur à décharge 7 avec les contacts 8,8' réalisés avantageusement en tungstène. L'allumeur à décharge 7 peut être shunté par le condensateur antiparasite usuel 9.
Si donc l'interrupteur principal 10 est fermé pour l'allu- mage de la lampe 1, les contacts 8,8' de l'allumeur à décharge 7 viennent se toucher au bout de ,-eu de temps et il passe dans l'agencement décrit, en raison du redressement un courant de 1,3 à 1,7 ampère pour une lampe de 40 W, suivant la valeur de la résistance ohmique de la bobine de self et des filaments d'é- lectrodes. Un tel courant produit dans un temps minimum, infériar à 0,5 s. et, en fait, entre .0,1 et 0,2 s. L'échauffement des électrodes 3,4 et la température nécessaire au fonctionnement.
Coràune l'allumeur de décharge 7 ne colle pas, en raison de ses contacts en tungstène 8,8' il s'ouvre à nouveau pratiquement aussitôt et la lampe 1 s'allume déjà au bout de 0,3 à 0,5 se- condes. Dans certains cas isolés, il peut être avantageux d'a- jouter un coupe-circuit 11 pour éviter une action excessive d'un courant d'allumage trop intense sur les autres éléments de l'in- terrupteur, par exemple sur la bobine de self 5.
Un autre moyen haut d'obtenir l'avantage décrit plus/consiste à donner aux filaments utilisés comme électrode d'allumage qui peuvent être en tungs- tène ou en molybdène, des dimensions telles que la prolongation du passage du courant conduise à leur fusion, par exemple après 5 à 10 minutes d'un fonctionnement intermittent dans des lampes défectueuses ou à la fin de leur vie quand l'allumage n'est plus possible avec des électrodes désactivées.
Le courant redressé passant au moment de la fermeture des contacts de l'allumeur à décharge 8,8' peut également atteindre une valeur aussi élevée parce que la self-induction de la bobine
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de self, qui est prépondérante lors du fonctionnement en courant 'alternatif pur, ne limite que la partie alternative du courant redressé, la partie continue n'étant limitée que par la résis- tance ohmique de la bobine de self 5 et des électrodes à incàn- descence 3,4. Si ce courant s'avérait trop élevé pour certains types de lampes, son atténuation serait possible de plusieurs façons. C'est ainsi que l'on pourrait intercaler une résistance additionnelle dans le circuit composé des redresseurs 6,6',6" de l'allumeur à décharge 7 et du coupe-circuit éventuel 11.
On également pourrait/utiliser un redresseur qui, dans le sens de blocage, laisserait cependant passer un peu de-courant de sorte qu'il ne passerait pas un courant purement continu. Ce dernier mode de fonctionnement est avantageusement obtenu en montant en paral- lèle avec les redresseurs 6,6',6" un corps conducteur, par exem- ple une résistance ohmique ou une résistance pour courant alter- natif 12. Celle-ci pourrait avoir un ordre de grandeur de 100 à 2000 ohms. Comme .elle ne serait mise en circuit que pour un temps exceptionnellement court, elle n'aurait pas besoin d'être dimensionnée comme pour une charge continue et serait assez peu encombrante pour pouvoir trouver place également avec les autres éléments interrupteurs du circuit en pont dans le boîtier du starter.
Cette résistance montée en parallèle avec le redresseur a une action particulière en coopération avec l'allumeur à déchar- ge. Si elle n'est pas montée, c'est-à-dire si elle est infini- ment grande, l'allumeur ne reçoit du courant que pendant.la de- mi-alternance pour laquelle le redresseur laisse passer le cou- rant. Si l'allumeur est symétrique, donc construit avec deux bilames de dimensions à peu près identiques, un seul bilame est échauffé et il est possible que l'allumeur ne se ferme pas du tout. Si une résistance d'une valeur par exemple inférieure à
2000 ohrns, de préférence de 300 ohms se trouve en parallèle avec le redresseur, l'autre bilame s'échauffe pendant la demi-alter- nance pour laquelle le redresseur bloque le passage du courant.
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Déjà des résistances inférieures à environ 2000 ohms laissent passer assez de courant, en liaison avec la chute de tension dans 1'-allumeur à décharge pour permettre d'atteindre des tenps de fermeture suffisamment courts, c'est-à-dire entre l'établis- sement de la tension et la mise en contact des bilames.
Des allumeurs de construction dissymétriques se sont avé- rés particulièrement favorables dans le cas présent. Par exem- ple, un allumeur se composera d'une tige de contact fixe en tungstène, et, comme deuxième électrode, d'un bilame pourvu de contacts en tungstène. Il est connu que de tels allumeurs, en liaison avec la bobine de self fournissent une impulsion de tension particulièrement élevée pour l'allumage de la lampe quand le circuit est ouvert par l'allumeur dans la demi-alter- nance pendant laquelle l'électrode la plus grosse, à savoir le bilame, sert d'anode. Appliqué à la présente invention, cela signifie que l'allumeur doit être polarisé de telle façon que le bilame, en tant qu'électrode plus grosse, doit être relié à l'anode du redresseur pour l'alternance,¯passante de celui-ci.
Comme le montre déjà la figure 2, les léments nécessaires à l'opération d'allumage, tels que l'allumeur à décharge, le redresseur, la résistance shunt; le condensateur antiparasite, sont.rassemblés en une unité constructive qui, dans son monta- ge correspond au strter ordinaire du commerce. Dans certains cas, il s'est avéré avantageux de ne pas rassembler tous ces éléments dans le boîtier de ce starter, mais au contraire d'adop- ter un agencement dans lequel le redresseur tout au moins sans l'allumeur à décharge est dispose- dans un boîtier constituant un culot intermédiaire qui, le cas échéant, contient encore d'autres éléments d'interrupteur.
Il en résulte la possibilité d'améliorer 'simplement et commodément les installationsd'éclairage précédem- ment équipées d'allumeurs à décharge bipolaires, en enlevant sim- plement le starter existant et l'ajoutant au culot interraédiaire et les montant ensuite tous deux de la manière ordinaire dans le support du starter. Des redresseurs à disques se sont révélés par
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ticulièrement avantageux pour cet agencement.
Il s'est avéré de plus que le redresseur s'échauffe très fortenent pendant l'opération d'allumage quand une lampe à dé- ne charge, sur la fin de sa vie/s'allume plus et que l'allumeur fonctionne en service de longue durée jusqu'au changement de la lampe. Dans ce cas, c'est non seulement le redresseur, mais tout le starter qui subit des dommages par suite de la chaleur qui se dégage du redresseur surchargé. Il est donc indiqué de disposer le redresseur dans le starter de manière qu'il soit refroidi. Ce résultat sera obtenu d'une façon satisfaisante si la liaison du redresseur avec le boîtier métallique du starter présente une bonne conductibilité thermique. A cet effet, le redresseur peut être brasé sur le boîtier métallique du starter.
Dans ce cas, il est nécessaire d'enpêcher les surfaces extérieu- res du boîtier de starter de faire contact. On peut obtenir ce résultt par un revêtement avec une garniture isolante ou par l'emploi d'un boîtier en aluminium avec anodisation extérieures qui, en même temps peut permettre de colorer la surface exté- rieure. De plus, le couvercle du boîtier du starter tout seul peut servir de plaque de refroidissement au redresseur, en par- ticulier quand celui-ci est soudé',par rapprochement. En outre, il est possible d'amener le redresseur à être en bon contact thermique avec l'extrémité intérieure de l'une des tiges de con- tact du boîtier de starter. Ce redresseur a l'avantage d'être monté isolé du boîtier du starter et, par suite de sa forme cour- te et ramassée, d'être bien adentéà l'évacuation de la chaleur.
De plus, les ressorts métalliques de contact de la monture, qui se trouvent en contact électrique avec lui assurent une conduc- tibilité thermique supplémentaire.
Conformément à une autre forme de réalisation de l'inven- tion, on peut évite l'apparition de courants excessifs préju- diciables en supprimant l'action du redresseur de manière à ne laisser passer que le courant alternatif normal, Cela peut être j'obtenu de différentes façons. C'est ainsi que l'on pourrait u- >
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tl-iern.istancetiliser ce qu'on pourrait appeler une %a1saneexàxf!1x.Àaud, dont la valeur ohmique serait si grande au début qu'il ne pas- serait qu'un courant négligeable dans le sens de blocage du re- dresseur, par exemple un courant de quelques centaines d'ohms, environ 300 ohms à la température ambiante.
Ce faible courant thermistance
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qui traverse la é8istaReexàxfiix&hanà, l'échauffe cependant, de sorte qu'âpres un certain temps, elle laisse passer un courant sensiblement plus intense, qui évidemment fait cesser progressive- ment l'effet du redresseur. Le courant passant désormais dans la bobine de self, les filaments d'électrodes et l'allumeur est pra- tiquement du courant alternatif pur qui, en raison de l'action de la bobine de self précédant la lampe à décharge, est sensible- ment plus faible que le courant continu pulsatoire précédent.
De même, on pourrait monter des résistances pour courant al- ternatif agissant d'une façon correspondante, par exemple des condensateurs ferro-électriques en parallèle avec le redresseur Une autre possibilité serait offerte par un interrupteur séparé, par exemple un interrupteur à bilame qui, sous l'effet de l'échauf- fement produit par le courant de chauffage préalable se ferme au bout d'un certain temps et shunte le redresseur. Tous ces éléments sont ramenés à l'état initial par la mise hors circuit de l'ensem- ble du dispositif et sont done, sans plus, mis de nouveau en état de fonctionner.
Comme il s'agit de ne laisser passer, qu'au bout d'un certain temps, la demi-alternance arrêtée par le redresseur, on pourrait également penser à monter, en parallèle avec le premier redresun deuxième redresseur/ seur/avec polarité Inverse grâce auquel, soit le redresseur lui- même, s6ft un élément placé,avant lui ait pour effet de ne faire intervenir le deuxième redresseur qu'après l'écoulement du temps nécessaire.
L'agencement avantageux ci-dessus n'est pas seulement intéres sant en cas d'application d'un allumeur à décharge comme inter- rupteur d'allumage pour la lampe à décharge, mais aussi en cas d'application de n'importe quel autre interrupteur d'allumage, par
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exemple thermique ou magnétique.
L'adoption d'un redresseur dans des circuits inductifs à cou- rant alternatif pour augmenter le courant et la diminution retar- dée dans le temps de ce courant à l'aide des éléments proposés, placés en parallèle avec le redresseur, peut aussi être envisa- -gée dans d'autres circonstances. Par exemple, on peut augmenter passagèrement le courant de démarrage de lampes à décharge à vapeur sous haute pression (pendant le temps de vaporisation du corps métallique jusque obtention de la pression finale). dans les fix. 3 à 5,
Les dessins représentent ci-après./trois autres exemples de réalisation.
Dans l'agencement d'après la figure 3, les deux électrodes incandescentes, activées de préférence, 3 et de la lampe fluo- rescente 1 sont shuntées par un conducteur 13 dans lequel se trou- vent un interrupteur d'allumage 14 et en outre un redresseur 15.
L'enroulement de chauffage 16 de l'interrupteur à bilame 14 est monté exactement comme la bobine de self limiteuse de courant 5 des tubes à décharge. Une résistance semi-conductrice 17, par exem ple du genre à oxyde d'uranium est montée en parallèle avec le redresseur 15 et, cette résistance pour des organes d'interrup- teurs pour lampes de 40 watts et de 1,20 m de longueur; aura une résistance à froid de 100 à 500 ohms de préférence 400 ohms. Son diamètre sera au maximum de 10 mm environ, son épaisseur de 2 mm.
Dans sa position initiale, le bilame 14 est fermé. Il passe alors dans le conducteur 13 au moment du branchement sur le réseau un courant de chauffage qui est augmenté d'une façon sensible par la composante continue grâce au redresseur 15. Ce courant échauffe les électrodes à incandescence 3 et 4 et produit un fort champ magnétique dans la bobine de self 5, En même temps, l'enroulement de chauffage 16 de l'interrupteur à bilame 14 s'échauffe, de sorte qu'au bout de quelque temps, dépendant de la constante de temps de l'interrupteur à bilame, cet interrupteur 14 shunte le conducteur 13. L'impulsion de tension d'allumage de la bobine de self 5 qui en résulte, fait allumer la lampe à décharge, ce qui
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met en outre hors d'action le circuit auxiliaire.
Dans le cas décrit ci-dessus, il arrive alors que, par suite d'un collage des contacts de l'interrupteur d'allumage 14, ledit circuit ne soit pas interrompu, de sorte que la bobine de self placée en des avant ou 'une/électrodes de chauffage montées en série brûlent* Pour éviter ces avaries, la résistance semi-conductrice 17 qui s'échauffe assure le passage du courant, ce qui ramène pratique- ment à zéro au bout de peu de temps la composante de courant con- tinu.
Dans l'agencement conforme à la figure 4 est monté, au lieu de l'interrupteur 14 avec les contacts fermés en position de dé- part, l'allumeur , décharge connu 7 avec le condensateur antipa- rasite 9 monté en parallèle. Ici également se produit, par la fermeture de l'interrupteur 7 un puissant courant de chauffage, aussi longtemps que cet interrupteur .;.este fermé. Comme dans la figure 3,la résistance.se:ni-conductrice 17 a pour mission de di- minuer jusqu'à un minimum la composante cortinue lors d'un passa- ge trop prolongé du courant, de sorte que la bobine de self et les électrodes à incandescence sont protégées contre les avaries.
Pour dès le départ ne pas laisser trop augmenter la composante de courant continu, il est bon d'utiliser un redresseur qui lais- se passer un peu de courant dans le sens du blocage.
Au lieu de résistances en oxyde d'uranium, on peut en utili- ser d'autres qui se composent par exemple d'une liaison magné- sium-titane ou analogue.
On va décrire maintenant l'application du redresseur avec un interrupteur en parallèle qui possède les propriétés décrites ci- dessus en regard de la figure 5, à l'augmentation passagère du courant de démarrage des lampes à décharge à vapeur sous haute pression.
La lampe 18, par exemple une lampe à décharge à vapeur de mercure sous haute pression, contient, comme on le sait, quand elle est froide le mercure en pratique totalement à l'état liqui- de, tandis que l'atmosphère ne consiste pour ainsi dire qu'en un gaz de base, par exemple de l'argon. Après branchement à la sour-
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ce de torsion alternative, il se produit donc d'abord une déchar ge à basse pression qui ne disparait qu'après vaporisation d'une quantité suffisante de mercure créant un état de haute pression.
Pour obtenir très rapidement cet état, on peut faire passer dans la lape 18 un courant plus intense que le courant de service normal. Ceci est effectué par le redresseur 19, monté en série avec la bobine de self de la lampe 18. Le courant ainsi renforcé doit cependant être ramené à la valeur normale de service après le temps de mise en action de la lampe 18.
Ceci peut être obte- nu par application de l'idée générale de l'invention décrite ci- dessus en montant un élément interrupteur 21 en parallèle avec le redresseur 19, cet élément ne laissant au début pour ainsi dire pas passer de courant',et le laissant passer au bout d'un certain temps, cet élément pouvant à être par exe=>pie thern:istancertain temps, cet élément pouvant être par exerzp:Le une themistancertain temps, cet élément pouvant être par exemple une ce / un interrupteur à bilame ou un redresseur à polarité inversée laissant passer le courant au bout d'un certain temps.
De même, l'invention peut trouver une application partout où, dans des circuits inductifs à courant alternatif, on désire une augmentation de courant se réduisant ensuite automatiquement.
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The invention relates to ignition and maintenance devices for electric discharge lamps, particularly fluorescence lamps with activated incandescent electrodes pre-heated under alternating voltage. It is known to arrange in parallel, for this purpose, with the lamp provided with a pre-circuited inductor and in series with the incandescent electrodes, a so-called discharge igniter. This is often made in such a way that its contacts stick
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to each other by welding for the determined time which is necessary for the heating of the electrodes.
This process is not controllable, so the pre-heating time may be of varying length, and damaging effects to the lamp may result. In addition, it has been proposed to obtain faster ignition of lamps of this type, to increase the preheating current. Thus, for example, the inductivity of a shock coil has been lowered by means of an auxiliary winding during the time of the winding. In another case, it has been published to use in the previously described ignition and maintenance device, instead of a discharge igniter, a rectifier and a thermal switch.
This switch is, however, made with four poles and cannot therefore be fitted in normal ignition and maintenance devices except after having carried out important modifications, among which the assembly. in particular other conductors and special mounts for the switch. This switch also has another drawback, that of consuming energy in service.
The object of the invention, with a view to obtaining a faster heating and lighting of electric discharge lamps by means of a greatly increased initial current, is to mount a switch element, which can be switched on without additional transformations, in place of the normal starter, fitted with a gas discharge igniter, in many of the ignition and maintenance devices used. The use of this switch element can also be useful in installations located in the open air and which are difficult to light in very cold weather.
According to the invention, there is therefore proposed an ignition and maintenance device for electric discharge lamps, in particular fluorescent lamps with activated electrodes, in which, in parallel with the discharge lamp and in series with its incandescent electrodes, a rectifier is mounted in series with a discharge igniter. In particular, the elements
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of the discharge igniter are so arranged that no sticking of its contacts occurs for current intensities greater than 0.7 amperes, that is to say greater than 2 to 5 times to the operating intensity of the discharge lamp.
The closing time of this switch is advantageously set at a value less than 0.5 s, for example 0, 1 to 0.2 s. To obtain such operating conditions, it is possible, for example, to make the contacts of the igniter of tungsten or any other difficult-to-melt metal or to choose particular dimensions for the bimetals. To solve the problem posed, it is also necessary, in accordance with the invention, to enclose in a cylindrical casing all the necessary constructive elements such as a discharge igniter, rectifier, possible fuse, antiparasitic capacitor, etc. ., this casing bearing on one of its faces a mounting plate equipped on its side with two contact pins.
To achieve this embodiment, which is generally designated under the name of starter, provision is made, in accordance with the invention, for the mounting of small rectifiers with uni-, lateral conductivity, such as in silicon. , germanium or III-V bonds (that is to say bonds:! elements of the 3rd group with "'elements of the 5th group of the periodic table).
The invention will be described in more detail below with regard to the accompanying drawings, in which FIGS. 1 and 2 show two exemplary embodiments in accordance with the invention, FIG. 2 showing the starter in perspective.
The discharge tube 1 consists of a low pressure discharge lamp which carries inside a layer 2 of fluorescent material. At the ends of tube 1 are the incandescent preheating electrodes 3, 4 which are advantageously activated with the aid of mixtures of alkaline earth oxides. The additional choke coil 5 has an impedance of 290 ohrns for a useful power of the discharge tube 1 of 40watts (corresponding to an operating current of 0.45 A) and a source
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of 220 V alternating current under 50 periods.
In parallel with the lamp 1 and in series with the incandescent electrodes 3,4 are one or more rectifier elements 6,6 ', 6 "preferably a single rectifier element with sufficiently high blocking voltage, as well as the igniter. discharge 7 with contacts 8,8 ′ advantageously made of tungsten Discharge igniter 7 can be bypassed by conventional interference suppressor 9.
If therefore the main switch 10 is closed for the ignition of the lamp 1, the contacts 8,8 'of the discharge igniter 7 come into contact after, -eu time and it passes through the. This arrangement describes, due to the rectification, a current of 1.3 to 1.7 amperes for a 40 W lamp, depending on the value of the ohmic resistance of the choke coil and of the electrode filaments. Such a current produces in a minimum time, less than 0.5 s. and, in fact, between 0.1 and 0.2 s. The heating of the electrodes 3, 4 and the temperature necessary for operation.
Coràune the discharge igniter 7 does not stick, due to its 8.8 'tungsten contacts it opens again almost immediately and the lamp 1 already lights up after 0.3 to 0.5 seconds. counts. In certain isolated cases, it may be advantageous to add a circuit breaker 11 to avoid excessive action of a too intense ignition current on the other elements of the switch, for example on the coil. self 5.
Another high way of obtaining the advantage described above consists in giving the filaments used as an ignition electrode which may be of tungsten or molybdenum, dimensions such that the prolongation of the passage of the current leads to their fusion, for example after 5 to 10 minutes of intermittent operation in defective lamps or at the end of their life when ignition is no longer possible with deactivated electrodes.
The rectified current flowing when the contacts of the 8,8 'discharge igniter close can also reach such a high value because the self-induction of the coil
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of inductance, which is predominant during operation in pure alternating current, limits only the alternating part of the rectified current, the direct part being limited only by the ohmic resistance of the coil of inductor 5 and of the incan electrodes. - descent 3,4. If this current turned out to be too high for certain types of lamps, its attenuation would be possible in several ways. This is how we could insert an additional resistance in the circuit made up of rectifiers 6,6 ′, 6 ″ of the discharge igniter 7 and of the possible circuit breaker 11.
It would also be possible to use a rectifier which, in the blocking direction, would however allow a little current to pass so that a purely direct current would not pass. This latter mode of operation is advantageously obtained by mounting in parallel with the rectifiers 6,6 ', 6 "a conductive body, for example an ohmic resistor or a resistor for alternating current 12. This could have an order of magnitude of 100 to 2000 ohms. As it would only be switched on for an exceptionally short time, it would not need to be sized as for a continuous load and would be compact enough to be able to find a place as well. with the other switching elements of the bridge circuit in the starter housing.
This resistor mounted in parallel with the rectifier has a particular action in cooperation with the discharge igniter. If it is not fitted, that is to say if it is infinitely large, the igniter receives current only during the half-wave for which the rectifier allows current to pass. If the igniter is symmetrical, therefore constructed with two bimetallic strips of approximately identical dimensions, only one bimetallic strip is heated and it is possible that the igniter does not close at all. If a resistance of a value for example less than
2000 ohrns, preferably 300 ohms, is in parallel with the rectifier, the other bimetallic strip heats up during the half-cycle for which the rectifier blocks the flow of current.
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Already resistances of less than about 2000 ohms allow enough current to flow, in conjunction with the voltage drop in the discharge igniter, to allow sufficiently short closing times to be achieved, i.e. between the establishing the tension and bringing the bimetallic strips into contact.
Igniters of asymmetrical construction have proved particularly favorable in the present case. For example, an igniter will consist of a fixed tungsten contact rod, and, as a second electrode, a bimetallic strip with tungsten contacts. It is known that such igniters, in conjunction with the choke coil, provide a particularly high voltage pulse for igniting the lamp when the circuit is opened by the igniter in the half-cycle during which the electrode the largest, namely the bimetallic strip, serves as an anode. Applied to the present invention, this means that the igniter must be polarized in such a way that the bimetallic strip, as a larger electrode, must be connected to the anode of the rectifier for the alternation, ¯passing thereof. .
As already shown in Figure 2, the elements necessary for the ignition operation, such as the discharge igniter, the rectifier, the shunt resistor; the suppressor capacitor, are assembled in a constructive unit which, in its assembly corresponds to the ordinary commercial strter. In certain cases, it has proved advantageous not to bring all these elements together in the casing of this starter, but on the contrary to adopt an arrangement in which the rectifier at least without the discharge igniter is available. in a housing constituting an intermediate base which, where appropriate, also contains other switch elements.
This results in the possibility of simply and conveniently upgrading lighting installations previously fitted with bipolar discharge igniters, by simply removing the existing starter and adding it to the intermediate base and then mounting them both from the socket. ordinary way in the starter holder. Disk rectifiers have been shown to be
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particularly advantageous for this arrangement.
It has also been found that the rectifier heats up very strongly during the ignition operation when a lamp has discharged, at the end of its life / does not light up and the igniter operates in service. long life until the lamp is replaced. In this case, it is not only the rectifier, but the entire choke that suffers damage as a result of the heat from the overloaded rectifier. It is therefore advisable to place the rectifier in the starter so that it is cooled. This result will be obtained in a satisfactory manner if the connection of the rectifier with the metal casing of the starter has good thermal conductivity. For this purpose, the rectifier can be soldered to the metal casing of the starter.
In this case, it is necessary to prevent the outer surfaces of the choke housing from making contact. This can be achieved by coating with an insulating gasket or by the use of an aluminum casing with exterior anodization which at the same time can allow the exterior surface to be colored. In addition, the starter housing cover on its own can serve as a cooling plate for the rectifier, particularly when the latter is welded together. Further, it is possible to cause the rectifier to be in good thermal contact with the inner end of one of the contact rods of the choke housing. This rectifier has the advantage of being mounted isolated from the starter housing and, owing to its short and compact shape, of being well suited to the evacuation of heat.
In addition, the metal contact springs of the frame, which are in electrical contact with it, provide additional thermal conductivity.
According to another embodiment of the invention, the occurrence of harmful excessive currents can be avoided by suppressing the action of the rectifier so as to pass only normal alternating current. obtained in different ways. This is how we could u->
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tl-iern.istancetiliser what we could call a% a1saneexàxf! 1x.Àaud, whose ohmic value would be so high at the beginning that it would not be a negligible current in the direction of blocking of the rectifier, for example a current of a few hundred ohms, about 300 ohms at room temperature.
This low current thermistor
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which crosses the é8istaReexàxfiix & hanà, however, heats it up, so that after a certain time, it allows a noticeably more intense current to pass, which obviously gradually ceases the effect of the rectifier. The current now flowing through the choke coil, the electrode filaments and the igniter is practically pure alternating current which, due to the action of the choke coil preceding the discharge lamp, is appreciably lower than the previous pulsating direct current.
Likewise, we could mount resistors for alternating current acting in a corresponding way, for example ferroelectric capacitors in parallel with the rectifier. Another possibility would be offered by a separate switch, for example a bimetal switch which, under the effect of the heating produced by the preheating current closes after a certain time and bypasses the rectifier. All these elements are brought back to the initial state by switching off the entire device and are therefore, without more, put back into working order.
As it is a question of not letting pass, that after a certain time, the half-wave stopped by the rectifier, one could also think of mounting, in parallel with the first rectifier, a second rectifier / sor / with reverse polarity whereby, either the rectifier itself, s6ft an element placed before it has the effect of not involving the second rectifier until after the expiration of the necessary time.
The above advantageous arrangement is not only of interest in the case of the application of a gas-discharge igniter as an ignition switch for the gas-discharge lamp, but also in the case of application of any kind. other ignition switch, for
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thermal or magnetic example.
The adoption of a rectifier in inductive alternating current circuits to increase the current and the delayed decrease in time of this current using the proposed elements, placed in parallel with the rectifier, can also be considered in other circumstances. For example, the starting current of high pressure vapor discharge lamps can be temporarily increased (during the vaporization time of the metal body until the final pressure is obtained). in the fix. 3 to 5,
The drawings below show. / Three other embodiments.
In the arrangement according to figure 3, the two preferably activated incandescent electrodes 3 and of the fluorescent lamp 1 are bypassed by a conductor 13 in which there is an ignition switch 14 and furthermore a rectifier 15.
The heating winding 16 of the bimetal switch 14 is mounted exactly like the current limiting choke coil 5 of the discharge tubes. A semiconductor resistor 17, for example of the uranium oxide type, is connected in parallel with the rectifier 15 and this resistor for switch members for 40 watt lamps and 1.20 m in length. ; will have a cold resistance of 100 to 500 ohms preferably 400 ohms. Its diameter will be at most approximately 10 mm, its thickness of 2 mm.
In its initial position, the bimetallic strip 14 is closed. It then passes through the conductor 13 when connecting to the network a heating current which is increased significantly by the DC component thanks to the rectifier 15. This current heats up the incandescent electrodes 3 and 4 and produces a strong field. magnet in the choke coil 5, At the same time, the heating winding 16 of the bimetal switch 14 heats up, so that after some time, depending on the time constant of the switch to bimetallic strip, this switch 14 shunts the conductor 13. The ignition voltage pulse of the inductor coil 5 which results from it, ignites the discharge lamp, which
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furthermore disables the auxiliary circuit.
In the case described above, it then happens that, as a result of sticking of the contacts of the ignition switch 14, said circuit is not interrupted, so that the choke coil placed in front or ' a / heating electrodes connected in series burn * To avoid these faults, the semiconductor resistor 17 which heats up ensures the flow of current, which brings the current component to practically zero after a short time. - tinu.
In the arrangement according to FIG. 4 is mounted, instead of the switch 14 with the contacts closed in the starting position, the igniter, known discharge 7 with the anti-parasite capacitor 9 mounted in parallel. Here, too, a powerful heating current occurs by closing switch 7, as long as this switch is closed. As in figure 3, the non-conductive resistance 17 has the task of reducing the cortinue component to a minimum when the current is flowing too long, so that the choke coil and the incandescent electrodes are protected against damage.
In order to not allow the direct current component to increase too much from the start, it is a good idea to use a rectifier which allows a little current to flow in the direction of blocking.
Instead of uranium oxide resistors, it is possible to use others which consist, for example, of a magnesium-titanium bond or the like.
We will now describe the application of the rectifier with a switch in parallel which has the properties described above with reference to FIG. 5, to the transient increase in the starting current of high pressure vapor discharge lamps.
The lamp 18, for example a high pressure mercury vapor discharge lamp, contains, as is known, when it is cold the mercury in practice completely in the liquid state, while the atmosphere does not consist for so to say that in a base gas, for example argon. After connection to the sour-
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This alternating torsion, there is therefore first a low pressure discharge which does not disappear until after vaporization of a sufficient quantity of mercury creating a state of high pressure.
To obtain this state very quickly, a more intense current can be passed through lape 18 than the normal operating current. This is carried out by the rectifier 19, mounted in series with the inductor coil of the lamp 18. The current thus reinforced must however be brought back to the normal service value after the time the lamp 18 has been activated.
This can be obtained by applying the general idea of the invention described above by mounting a switch element 21 in parallel with the rectifier 19, this element initially allowing virtually no current to flow, and letting it pass after a certain time, this element being able to be exe => pie thern: istancertain time, this element being able to be exerzp: The one themistancertain time, this element being for example a ce / a switch to bimetallic strip or a rectifier with reversed polarity allowing current to flow after a certain time.
Likewise, the invention can find an application wherever, in inductive circuits with alternating current, an increase in current is desired which is then reduced automatically.