EP0801881B1 - Procede permettant de faire fonctionner au moins une lampe a fluorescence au moyen d'un ballast electronique et ballast electronique utilise a cet effet - Google Patents
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- the shutdown function is shown in the example Figure 3 but not performed because the shutdown circuit SD fluorescent lamp FL igniting in time at this time no further, issued by the monitoring circuit MON Control pulses QM receives. Otherwise remains in the monitoring circuit MON continues to activate the ignition threshold Mi.
Claims (17)
- Procédé pour l'exploitation d'au moins une lampe à fluorescence (FL) à l'aide d'un ballast électronique qui présente un montage redresseur (GL) couplé à la tension alternative du secteur (L, N), un circuit demi pont, couplé avec ledit montage, avec deux transistors de puissance (V2, V3) connectés en série l'un à l'autre, activés alternativement, ainsi qu'un circuit de commande et de réglage (IC) avec un circuit de surveillance (MON) pour la surveillance en continu d'un courant de charge et avec un circuit de commande (VCO, SEL, HSD, LSD), réglé par hautes fréquences par ce circuit de surveillance, pour les transistors de puissance (V2, V3), ledit ballast électronique étant relié à un circuit de charge disposé à la sortie du circuit demi pont, ce circuit de charge comprenant au moins une lampe à fluorescence (FL) et surveillant son courant de charge, caractérisé en ce que lors de chaque démarrage de lampe ainsi que lors de chaque perturbation apparaissant pendant le fonctionnement d'éclairage, est démarré de façon définie un générateur d'horloge (PST, IT, CT) qui produit une base de temps pour les processus de commande et de réglage suivants et qui délivre en plus à des instants donnés (par exemple t2, t4, t5, t6) à chaque fois des signaux de synchronisation (S1, S2, S3), en ce qu'avec ces signaux de synchronisation, dans le circuit de surveillance (MON), sont ajustés des niveaux de référence divers (Mp, Mi, respectivement Mo), à chaque fois prédéfinis, pour le courant de charge à détecter, respectivement est préparée une coupure automatique du ballast électronique pour un intervalle de temps limité prédéfini, en ce que le circuit de surveillance (MON) compare la valeur instantanée du courant de charge avec le niveau de référence à chaque fois activé et délivre en cas d'atteinte de ce niveau de référence à chaque fois une impulsion de commande (QM) et en ce que ces impulsions de commande, qui pendant des intervalles de temps (Δpt, Δit, Δst, Δot) donnés définis par le générateur d'horloge traduisent en fonction de leur apparition respectivement de leur absence, des états normaux ou aussi défectueux dans le circuit de charge, règlent lors d'un état de fonctionnement non perturbé le courant de lampe en fonction du temps en agissant sur le circuit de commande (VCO, ISC, SEL, HSD, LSD) réglé, respectivement déclenchent en cas d'erreur la coupure automatique préparée du ballast électronique.
- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la base de temps livrée par le générateur d'horloge (PST, IT, CT) débute lors d'un démarrage de lampe avec une phase de préchauffage (Δpt) à laquelle succèdent par ordre chronologique direct une phase d'allumage (Δit) de durée maximale, une phase de déconnexion (Δst) ainsi qu'une phase de fonctionnement normal (Δot), par contre, lors d'une perturbation détectée pendant le fonctionnement normal, ladite base de temps débute directement avec la phase d'allumage, à l'exclusion d'une phase de préchauffage, et en ce que le générateur d'horloge produit à chacun des instants de transition d'une phase temporelle à la suivante l'un des signaux temporels de commande (Si, S2, respectivement S3) attribués à chacun de ces instants.
- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que sont activés dans le circuit de surveillance (MON) pendant la phase de préchauffage (Δpt) un premier niveau de référence (Mp) qui limite le courant de charge à une valeur relativement faible, pendant la phase d'allumage (Δit) qui suit lors d'un démarrage de lampe, un deuxième niveau de référence (Mi) considérablement plus élevé, qui suffit pour produire une tension d'allumage élevée pour la lampe à fluorescence (FL), et pendant la phase de fonctionnement normal (Δot), un troisième niveau de référence (Mo) situé entre les deux autres niveaux de référence en vertu duquel une augmentation du courant de charge, le cas échéant même de courte durée, au dessus d'une valeur donnée, est détectée en tant que perturbation, à la suite de quoi une surveillance d'erreurs est démarrée à l'aide du générateur d'horloge (PST, IT, CT) alors réactivé à partir d'un état d'attente attribué au fonctionnement normal.
- Procédé selon l'une des revendications précédentes 2 ou 3, caractérisé en ce qu'une déconnexion automatique du ballast électronique préparée avec le début de la phase de déconnexion (Δst) n'est déclenchée que si le circuit de surveillance (MON), pendant cette phase de déconnexion, continue à délivrer au moins une impulsion de commande (QM) et signale ainsi un courant de charge élevé de façon inadmissible.
- Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'avec la coupure automatique du ballast électronique, la commande pour les transistors de puissance (V2, V3) du circuit demi pont dans le circuit de commande (CCO, ISC, SEL, HSD, LSD) réglé est bloquée et en ce que cette fonction de déconnexion est maintenue aussi longtemps que l'alimentation en courant du circuit intégré (IC) de réglage et de commande n'est pas interrompue.
- Ballast électronique pour l'exploitation d'au moins une lampe à fluorescence (FL), qui présente un circuit redresseur (GL) connecté à la tension alternative du secteur (L, N), un circuit demi pont couplé du côté de la sortie à ce circuit redresseur, avec deux transistors de puissance (V2, V3) connectés en série l'un par rapport à l'autre et alternativement activables, ainsi qu'un circuit de réglage et de commande (IC) qui possède un circuit de surveillance (MON) pour la surveillance en continu d'un courant de charge et un circuit de commande (CCO, SEL, HSD, LSD) pour les transistors de puissance (V2, V3) réglé par hautes fréquences et issu dudit circuit de surveillance, un circuit de charge qui contient au moins une lampe à fluorescence (FL) et dont le courant de charge est surveillé étant disposé à la sortie du circuit demi pont, caractérisé en ce que le circuit de surveillance (MON) couplé au circuit demi pont est formé en tant que comparateur de valeurs de seuil avec plusieurs niveaux de référence (Mp, Mi, Mo) activables individuellement, ledit comparateur produisant à chaque fois une impulsion de commande (QM) dès que le courant de charge sous forme d'impulsion atteint le niveau de référence momentanément activé, en ce qu'un générateur d'horloge (PST) commandable est attribué au circuit de surveillance (MON), ledit générateur s'amorçant automatiquement lors d'un démarrage de lampe respectivement lors d'une perturbation détectée, et fournissant pour le circuit de réglage et de commande (IC) une base de temps avec une suite d'intervalles de temps (Δpt, Δit, Δst, Δot) définis, auxquels est attribué à chaque fois un signal de commande (S1, S2, S3) prédéfini, délivré à la sortie dudit générateur, signal de commande par l'intermédiaire duquel l'un des niveaux de référence est à chaque fois activable dans le circuit de surveillance (MON), et en ce qu'un circuit de déconnexion (SD) est prévu en cas d'erreur pour la remise à l'état initial du circuit de commande (CCO, SEL, HSD, LSD), circuit de déconnexion relié du côté de l'entrée avec le générateur d'horloge (PST) et auquel est amené l'un des signaux de commande (S2), délivré par ce générateur, comme signal de déblocage, qui est en outre relié à la sortie du circuit de surveillance (MON), qui est déclenchable par les impulsions de commande (QM) de sortie dudit circuit de surveillance, et qui maintient alors le ballast électronique dans l'état remis à l'état initial aussi longtemps que l'alimentation en courant du circuit de commande et de réglage (IC) est maintenue par l'intermédiaire de la tension alternative du secteur (L, N).
- Ballast électronique selon la revendication 6, caractérisé en ce que le générateur d'horloge (PST, IT, CT) comprend une source interne de courant commandable dont la sortie est reliée à un condensateur de charge (CT), ainsi qu'un autre comparateur de valeurs de seuil (PST) avec une majorité de valeurs de seuil (Pp, Pi, Pr, Po) prédéfinies, dont l'entrée est reliée au point de connexion entre la source interne de courant (IT) et le condensateur de charge (CT), et qui produit, en fonction de la charge du condensateur de charge (CT) et par l'intermédiaire d'une comparaison de valeurs de seuil définissant les intervalles de temps (Δpt, Δit, Δst, Δot) prédéfinis, les signaux de commande (S1, S2, S3) correspondants.
- Ballast électronique selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'une entrée de commande de la source interne de courant (IT) est reliée avec la sortie du circuit de surveillance (MON), de telle façon que la source interne de courant (IT) est activée par les impulsions de commande (QM) du circuit de surveillance (MON).
- Ballast électronique selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le générateur d'horloge (PST) est pourvu de quatre valeurs de seuil (Pp, Pi, Pr, Po) pour l'évaluation de la tension de charge continuellement croissante aux bornes du condensateur de charge (CT), la fin du premier intervalle de temps, définis comme phase de préchauffage (Δpt), ainsi que le début du deuxième intervalle de temps, défini comme phase d'allumage (Δit) de durée maximale donnée, étant fixés par le passage de la tension de charge à travers une première valeur de seuil (Pp) faible, la transition de la phase d'allumage (Δit) à une phase de déconnexion (Δst) étant déterminée par le passage de la tension de charge à travers la deuxième valeur de seuil (Pi), la fin de ladite phase de déconnexion étant atteinte avec le passage de la tension de charge à travers la troisième valeur de seuil (Pr) de niveau maximal et la quatrième valeur de seuil (Po), dont le niveau se situe entre la première valeur de seuil (Pp) et la deuxième valeur de seuil (Pi), correspondant à un niveau de fonctionnement en régime stationnaire d'allumage de la lampe à fluorescence (FL), niveau pour lequel le générateur d'horloge (PST) est maintenu dans un état d'attente.
- Ballast électronique selon la revendication 9, caractérisé en ce que le circuit de surveillance (MON) formé en tant qu'un autre comparateur de valeurs de seuil possède trois niveaux de référence (Mp, Mi, Mo) individuellement activables par l'intermédiaire du générateur d'horloge (PST), un premier niveau de référence (Mp) étant attribué à la phase de préchauffage (Δpt), ce par quoi le circuit de surveillance (MON), limitant le courant de charge, produit pendant cette phase de préchauffage une série d'impulsions de commande (QM), un deuxième niveau de référence (Mi), élevé, étant attribué à la phase d'allumage (Δit) et à la phase de déconnexion (Δst) suivante, ce par quoi le circuit de surveillance (MON) continue à délivrer des impulsions de commande (QM) aussi longtemps que des essais d'allumage continuent, et un troisième niveau de référence (Mo), qui le cas échéant peut être identique au premier niveau de référence, étant attribué à l'état de fonctionnement stationnaire d'une lampe à fluorescence (FL) brillant correctement, pendant lequel le circuit de surveillance (MON) se trouve dans un état d'attente et ne délivre pas d'impulsions de commande.
- Ballast électronique selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'est prévu dans le circuit de commande (CCO, SEL, HSD, LSD) un circuit de sélection (SEL) avec deux sorties activées inversement l'une de l'autre, par l'intermédiaire desquelles à chaque fois l'un des deux transistors de puissance (V2 respectivement V3) du circuit demi pont est alternativement activable, et une première entrée de commande reliée à la sortie du circuit de surveillance (MON), ainsi qu'avec une autre entrée de commande et en plus un oscillateur hautes fréquences (CCO, OPR, ISC) réglé par courant, couplé du côté de l'entrée avec le circuit demi pont, la sortie dudit oscillateur étant reliée avec la deuxième entrée de commande du circuit de sélection (SEL), l'oscillateur hautes fréquences comprenant un circuit de régulation (OPR, CCO) qui maintient le courant de lampe - respectivement le courant du circuit demi pont - à une valeur moyenne constante prédéfinie, en particulier en régime stationnaire d'allumage de le lampe à fluorescence (FL), et qu'ainsi est donnée en liaison avec le circuit de surveillance (MON) une régulation dominante de courant, qui pendant un démarrage de lampe, mais aussi en cas de perturbation, reconnaít un courant de crête, le limite et le régule.
- Ballast électronique selon l'une des revendications 6 à 11, caractérisé en ce qu'est prévue, pour le circuit de commande et de réglage (IC) une alimentation de courant réglée avec une entrée pour la tension d'alimentation (Vcc), ladite entrée étant reliée par l'intermédiaire d'un autre condensateur (Ccc) directement au potentiel de référence, ainsi que parallèlement par l'intermédiaire d'un montage en série de deux diodes (DN, DP), en ce qu'un autre condensateur (Cp) est connecté entre le point de connexion de ces diodes et la sortie du circuit demi pont, et en ce qu'est en plus prévu un contacteur électronique (VD) pour la commande régulée de la charge de cet autre condensateur (Cp), ce contacteur étant commandé de telle façon qu'activé lors du dépassement d'une tolérance supérieure donnée de la tension d'alimentation (Vcc), il décharge l'autre condensateur (Cp) et que lors du sous dépassement d'une tolérance inférieure donnée pour la tension d'alimentation, il se bloque à nouveau, de telle façon que la charge de l'autre condensateur (Cp) est à nouveau attribuée au condensateur (Ccc).
- Ballast électronique selon la revendication 12, caractérisé en ce que le contacteur électronique est formé en tant que transistor de commutation (VD) et qu'avec son trajet collecteur - émetteur, il est disposé entre le point de connexion des deux diodes (DN, DP) montées en série et le potentiel de référence, en particulier la masse, et en ce qu'est prévu un autre comparateur (TPR) à faible inertie auquel est amenée la tension d'alimentation (Vcc) pour l'évaluation par rapport à une valeur de seuil supérieure et une valeur de seuil inférieure, et à la sortie duquel est reliée l'entrée de commande du transistor de commutation.
- Ballast électronique selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que l'alimentation en courant du circuit de commande et de réglage (IC) présente en outre un comparateur de mise en circuit (UVLO) à tension invariable relié à l'entrée pour la tension d'alimentation (Vcc), avec une résistance d'entrée de haute valeur ohmique jusqu'à atteindre une tension de démarrage prédéfinie, à la sortie duquel est reliée une source de tension continue (Ref) pour la production d'une tension de référence (VRef) comme potentiel de référence défini pour des processus de régulation dans le circuit de commande et de réglage (IC) ainsi que parallèlement une autre source de courant (BIAS) commandée, pour l'alimentation interne en courant continu du circuit de commande et de réglage.
- Ballast électronique selon la revendication 14, caractérisé en ce que le comparateur de mise en circuit (UVLO) est relié à la sortie du circuit de déconnexion (SD) par une entrée de commande, par l'intermédiaire de laquelle le comparateur de mise en circuit, dans l'état remis à l'état initial du circuit de commande et de réglage (IC), est commutable dans son état à haute résistance.
- Ballast électronique selon la revendication 14 ou 15, caractérisé en ce qu'est attribuée à l'oscillateur haute fréquence (CCO, OPR) réglé par courant une autre source interne de courant (ISC) commandée avec une entrée de mise à un (S) reliée au circuit de surveillance (MON) et une entrée de mise à zéro (R) reliée à l'une des sorties du circuit de sélection (SEL), la sortie de ladite source étant reliée par l'intermédiaire d'un autre condensateur externe (Cc) au potentiel de référence, respectivement à la connexion du redresseur en pont (GL) qui conduit le faible potentiel, et en ce qu'est prévu en outre un amplificateur opérationnel de régulation (OPR), à l'entrée (+) non inversée duquel est amené un signal d'entrée correspondant à la valeur instantanée du courant de charge, ladite entrée (+) étant reliée par l'intermédiaire d'une autre résistance série (Ro) à la sortie du circuit demi pont (V2, V3), l'entrée (-) inversée dudit amplificateur opérationnel étant reliée à un point de jonction entre la source interne de courant (ISC) commandée et le condensateur (Cc) externe, un signal d'entrée correspondant à l'état de charge de ce condensateur étant amené à ladite entrée (-), et la sortie dudit amplificateur opérationnel, découplée par l'intermédiaire d'une diode de découplage, étant reliée à ce point de jonction entre la source interne de courant (ISC) commandée et le condensateur (Cc) externe ainsi qu'en plus à une entrée de commande (i) de l'oscillateur (CCO) réglé par courant.
- Ballast électronique selon la revendication 16, caractérisé par un autre amplificateur différenciateur, mis en oeuvre en tant que comparateur (COMP), dont l'entrée (-) inversée est à la tension de référence (VRef) comme potentiel de référence et dont l'entrée (+) non inversée est reliée à la sortie de l'amplificateur opérationnel de régulation (OPR) par l'intermédiaire de la diode de découplage, de telle façon que l'on peut détecter grâce à ce comparateur que l'amplificateur opérationnel de régulation (OPR) quitte son domaine défini de réglage, à la suite de quoi le comparateur (COMP) produit un signal de commande (S4) qui est amené au circuit de surveillance (MON) et qui produit dans celui ci un abaissement de ses niveaux de référence (Mp, Mi, Mo) prédéfinis.
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