WO2002003762A1 - Device for starting and powering a gas discharge lamp and illuminating apparatus comprising same - Google Patents

Device for starting and powering a gas discharge lamp and illuminating apparatus comprising same Download PDF

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WO2002003762A1
WO2002003762A1 PCT/FR2001/002119 FR0102119W WO0203762A1 WO 2002003762 A1 WO2002003762 A1 WO 2002003762A1 FR 0102119 W FR0102119 W FR 0102119W WO 0203762 A1 WO0203762 A1 WO 0203762A1
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discharge lamp
gas discharge
conductive polymer
power source
electrically conductive
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Alexandre Ferrero
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Alexandre Ferrero
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B41/00—Circuit arrangements or apparatus for igniting or operating discharge lamps
    • H05B41/14—Circuit arrangements
    • H05B41/16—Circuit arrangements in which the lamp is fed by dc or by low-frequency ac, e.g. by 50 cycles/sec ac, or with network frequencies

Definitions

  • the present invention relates to a device for igniting and supplying a gas discharge lamp.
  • the invention will find its application in the field of lighting and especially the use of gas discharge lamps.
  • Gas lamps fluorescent tube, luminescent, mercury vapor, sodium vapor, neon, xenon
  • filaments incandescence, halogen
  • magnetic induction
  • light emitting diodes are thus targeted by the invention.
  • high and low pressure mercury vapor lamps or fluorescent tubes are affected by it.
  • gas discharge lamps supplied from an alternating current source for example 220 volts 50 hertz from the sector.
  • an electrical device for starting and supplying a discharge lamp, which device comprises two input terminals intended to be connected to a power source of power ; the output terminals of a rectifier bridge are connected in the active state of the lamp to a converter with two input terminals, one of the terminals of which is connected to the other terminal at least via a series connection of a first semiconductor switching element and a charging circuit comprising at least one induction coil and the discharge lamp as well as a connector.
  • This type of assembly is not entirely satisfactory.
  • inductive elements in the means participating in the ballasting of the discharge lamp has various drawbacks and particularly significant heating as well as electrical disturbances due to the generation of a non-negligible magnetic field.
  • inductive transformer systems or active components such as operational amplifiers or transistors to perform the switching.
  • the heating generated by the inductive systems also induces an overconsumption of electrical energy.
  • the present invention overcomes the drawbacks of current techniques.
  • One of the first objects of the invention is to provide an advantageous circuit for rectifying the signal from the alternating current power source.
  • the invention typically comprises two diode bridges mounted specifically.
  • This particular rectification stage avoids the need for inductors or other more complex systems for rectifying the AC signal. It allows, by using a limited number of components, to recreate an AC signal close to the signal from the power source, while adjusting the amplitude of the signal to the values required for the efficient operation of the lamp. dump.
  • Another object of the invention is to allow easy adjustment of the operating characteristics of the device and of a lighting apparatus which comprises it.
  • the removal of inductive elements and the use of low-level capacitor capacitance values contribute to the properties of the ballasting system constituted by an electrically conductive polymer to the stability of the supply current and the improvement of the circuit power factor.
  • Another object of the invention is to allow its incorporation into a lighting device comprising a charged polymer constituting the essential element of the ballast and allowing the improvement of the electrical efficiency and the increase of the power factor.
  • the document WO-A-9626628 shows an ignition aid and regulation device for fluorescent tube comprising a piece of charged polymer acting as ballast for the tube with functions to aid priming and regulating the correct operation of said tube.
  • the device presented here can be integrated within the framework of such an ignition assistance device and it will be noted that there is perfect complementarity between the device of the invention and the device according to this prior document.
  • the present invention relates to a device for igniting and supplying a gas discharge lamp, connected to an AC power supply source and comprising ballasting means and a connected rectifier circuit, characterized in that the rectifier circuit comprises two diode bridges whose inputs are connected in parallel to the terminals of the power source and supplying alternately and each in monoalternation the ballasting means and the discharge lamp.
  • This device can be presented according to the variants set out below: - two opposite outputs of the diode bridges are connected and the other two outputs are connected in series to the ballasting means and to the discharge lamp.
  • the ballasting means consist of one or more pieces of electrically conductive polymer.
  • the piece or pieces of electrically conductive polymer is an extrinsic conductive polymer of thermoplastic or thermosetting or elastomeric electric current, charged with electrically conductive particles consisting of carbon black or metallic particles or intrinsic conductive polymers.
  • the device comprises two capacitors, each placed at the input of a diode bridge and connected in parallel to the neutral terminal of the power source.
  • one of the diode bridges is connected to the phase terminal of the power source via a capacitor.
  • the other diode bridge is connected to the phase terminal of the power source via an adjustment piece of conductive polymer.
  • the invention also relates to a gas discharge lamp lighting apparatus characterized in that it comprises a device according to the invention.
  • This lighting device can be presented in the following embodiment:
  • the ignition and supply device is integrated in the two modules except for the piece of electrically conductive polymer which extends between the two modules under the discharge lamp.
  • FIG. 1 illustrates an example of the formation of a diode bridge known as a Graetz circuit operating in a rectifier circuit.
  • Figure 2 is a particular embodiment of the device according to the invention.
  • Figure 3 is a curve of evolution of the voltage from the two diode bridges over time. The positive part comes from one of the bridges, the negative part from the other bridge.
  • Figure 4 shows an exploded view of an embodiment of a lighting device according to the invention.
  • Diode bridge rectifier circuits are particularly widespread today.
  • Figure 1 gives an example in a basic assembly called Graetz.
  • the diode bridges used for rectification are used individually.
  • the rectification stages known to date employ only a single diode bridge.
  • the device according to the invention has at least two diode bridges called respectively, for the ease of this description, right diode bridge 10 and left diode bridge 11, according to their arrangement in figure 2.
  • the device presented here is connected to an AC power supply source, the phase terminal of which is marked 16 and the neutral terminal 17.
  • a power source constituted by the AC voltage sector 220 Volts at frequency 50 hertz may be suitable.
  • the device according to the invention supplies a discharge lamp by connection to its terminals 24,25.
  • the two diode bridges 10, 11 that the rectifier circuit of the present device comprises have an assembly as described below.
  • Their inputs E1, E2, E3, and E4 are connected in parallel to terminals 16,
  • the output S2 of the right diode bridge 10 is connected to the symmetrical output S3 of the left diode bridge 11.
  • the two remaining outputs S1 and S4 are connected to the ends of the series circuit constituted by the ballasting means and the discharge lamp 14.
  • the ballasting means consist of one or more pieces of electrically conductive polymer as shown under the reference 15 in FIG. 2.
  • a charged conductive polymer material of the type as described in the aforementioned document W0.A.9626628 may be used.
  • They may be extrinsic conductive polymers (made conductive by adding conductive charges) or intrinsic conductive polymers.
  • the operation of the present device avoids any recourse to inductive components.
  • low capacity capacitors will suffice for the proper functioning of the discharge lamp.
  • the inputs E2, E4 of the diode bridges 10, 11 are connected to the neutral terminal 17 of the power source by means of a capacitor respectively 13, 12.
  • a parallel mounting of the connection of the inputs E2, E4 to the neutral terminal 17 via the capacitors 12, 13 is carried out.
  • the inputs E1, E3 of the diode bridges 10, 11 can be connected to the phase terminal 16 of the power source by a parallel connection. As shown, the input E3 of the left diode bridge 11 is connected to the phase terminal 16, via a capacitor 19.
  • the input E1 of the right diode bridge 10 is connected to the phase terminal 16 via a piece adjustment 18.
  • this adjustment piece is made of a conductive polymer material which may, for example, be of the same nature as that used for the ballasting means.
  • a safety element such as a fuse 26 can be positioned immediately after the phase terminal 16.
  • This arrangement is such that the diode bridges operate alternately and each in single-alternation.
  • the result obtained is a double full-wave signal, a full half-wave coming from one of the diode bridges, the other half-wave coming from the operation of the other diode bridge.
  • the choice of the adjustment piece 18 will allow the dimming of the light intensity obtained according to the resistance value. Depending on the desired operating characteristics, it is thus possible to modify the intensity of the current, the power consumed, the power factor and the illumination obtained.
  • the invention also relates to a gas discharge lamp lighting device, an embodiment of which is shown in FIG. 4.
  • the discharge lamp 14 is positioned on a support 20 at the ends of which two modules 21 are mounted with connection means for connecting the gas discharge lamp 14 through its terminals 24.25.
  • the lamp ignition and supply device is integrated into the two modules 21 except for the piece of polymer 15 which extends along the support 20 according to the orientation of the lamp 14.
  • the electrical connection of the two modules 21 can be ensured, in a current manner, by wires passing under the polymer part 15 or by a printed circuit sheet.
  • a cover 23 can cover the polymer part and the electrical wiring in order to ensure the protection and the aesthetic nature of the support 20.
  • a cover 22 can be attached above the lamp 14 and fixed on the support 20 to form a homogeneous and compact assembly to make the lighting fixture.
  • E1.E2 Inputs of the right diode bridge
  • E3.E4 Inputs of the left diode bridge
  • S1.S2 Output of the right diode bridge
  • S3.S4 Output of the left diode bridge

Landscapes

  • Circuit Arrangements For Discharge Lamps (AREA)

Abstract

The invention concerns a device for starting and powering a gas discharge lamp, connected to an a-c power supply source and comprising connected ballast means and a rectifier circuit. The invention is characterised in that the rectifier circuit comprises two diode bridges (10, 11) whereof the inputs are connected in parallel to the terminals of the supply source and alternately supplying and each in single alternation the ballast means and the discharge lamp. The invention also concerns an illuminating gas discharge apparatus comprising said device.

Description

"Dispositif pour l'amorçage et l'alimentation d'une lampe à décharge gazeuse et appareil d'éclairage l'intégrant" "Device for igniting and supplying a gas discharge lamp and lighting apparatus incorporating it"
La présente invention concerne un dispositif pour l'amorçage et l'alimentation d'une lampe à décharge gazeuse.The present invention relates to a device for igniting and supplying a gas discharge lamp.
Elle concerne également un appareil d'éclairage comprenant ce dispositif.It also relates to a lighting device comprising this device.
L'invention trouvera son application dans le domaine de l'éclairage et surtout de l'utilisation de lampes à décharge gazeuse. Les lampes à gaz (tube fluorescent, luminescent, vapeur de mercure, vapeur de sodium, néon, xénon) à filaments (incandescence, halogène), magnétique (à induction) et les diodes électroluminescentes sont ainsi visées par l'invention.The invention will find its application in the field of lighting and especially the use of gas discharge lamps. Gas lamps (fluorescent tube, luminescent, mercury vapor, sodium vapor, neon, xenon) with filaments (incandescence, halogen), magnetic (induction) and light emitting diodes are thus targeted by the invention.
Notamment, des lampes à vapeur de mercure à haute et basse pression ou des tubes fluorescents sont visés par celle-ci. Actuellement, il est courant d'utiliser des lampes à décharge gazeuse alimentées à partir d'une source en courant alternatif par exemple en 220 volts 50 hertz issue du secteur.In particular, high and low pressure mercury vapor lamps or fluorescent tubes are affected by it. Currently, it is common to use gas discharge lamps supplied from an alternating current source, for example 220 volts 50 hertz from the sector.
Pour permettre l'amorçage et l'alimentation de la lampe à décharge gazeuse à partir d'une telle source, on a recours à un circuit particulier. Dans ce cadre, on connaît du document EP-A-0.301183 un dispositif électrique pour l'amorçage et l'alimentation d'un lampe à décharge, lequel dispositif comporte deux bornes d'entrée destinées à être connectées à une source d'alimentation de puissance ; les bornes de sortie d'un pont redresseur sont connectées dans l'état actif de la lampe à un convertisseur à deux bornes d'entrée, dont l'une des bornes est connectée à l'autre borne au moins via un montage série d'un premier élément semi-conducteur de commutation et un circuit de charge comprenant au moins une bobine d'induction et la lampe a décharge aussi bien qu'un connecteur. Ce type de montage ne donne pas entière satisfaction.To allow the ignition and supply of the gas discharge lamp from such a source, use is made of a particular circuit. In this context, an electrical device is known from document EP-A-0.301183 for starting and supplying a discharge lamp, which device comprises two input terminals intended to be connected to a power source of power ; the output terminals of a rectifier bridge are connected in the active state of the lamp to a converter with two input terminals, one of the terminals of which is connected to the other terminal at least via a series connection of a first semiconductor switching element and a charging circuit comprising at least one induction coil and the discharge lamp as well as a connector. This type of assembly is not entirely satisfactory.
En premier lieu, il a recours à un système selfique pour constituer le circuit de charge de la lampe à décharge.First, it uses an inductive system to form the charge circuit of the discharge lamp.
L'utilisation d'éléments inductifs dans les moyens participant au ballastage de la lampe à décharge présente différents inconvénients et particulièrement un échauffement important ainsi que des perturbations électriques dues à la génération d'un champs magnétique non négligeable.The use of inductive elements in the means participating in the ballasting of the discharge lamp has various drawbacks and particularly significant heating as well as electrical disturbances due to the generation of a non-negligible magnetic field.
Par ailleurs, ces systèmes inductifs sont souvent encombrants et nécessitent l'usage de composants en grand nombre.In addition, these inductive systems are often bulky and require the use of components in large numbers.
A titre d'exemple, on a actuellement souvent recours à des systèmes à transformateur inductif ou encore à des composants actifs tels des amplificateurs opérationnels ou des transistors pour effectuer les commutations.As an example, we often use inductive transformer systems or active components such as operational amplifiers or transistors to perform the switching.
L'échauffement engendré par les systèmes selfiques induit également une surconsommation en énergie électrique.The heating generated by the inductive systems also induces an overconsumption of electrical energy.
La présente invention permet de remédier aux inconvénients des techniques actuelles.The present invention overcomes the drawbacks of current techniques.
Elle propose pour ce faire un dispositif particulièrement avantageux pour l'amorçage et l'alimentation d'une lampe à décharge gazeuse.To do this, it proposes a particularly advantageous device for igniting and supplying a gas discharge lamp.
Un des premiers buts de l'invention est de proposer un circuit avantageux de redressement du signal issu de la source d'alimentation en courant alternatif. A cet effet, l'invention comprend, de façon caractéristique, deux ponts de diodes montés de façon spécifique.One of the first objects of the invention is to provide an advantageous circuit for rectifying the signal from the alternating current power source. To this end, the invention typically comprises two diode bridges mounted specifically.
Cet étage de redressement particulier évite le recours à des inductances ou à d'autres systèmes plus complexes pour le redressement du signal alternatif. Il permet, en ayant recours à un nombre limité de composants, de recréer un signal alternatif proche du signal issu de la source d'alimentation et ce, tout en ajustant l'amplitude du signal aux valeurs requises pour le fonctionnement efficace de la lampe à décharge. Un autre but de l'invention est de permettre un réglage aisé des caractéristiques de fonctionnement du dispositif et d'un appareil d'éclairage qui le comprend.This particular rectification stage avoids the need for inductors or other more complex systems for rectifying the AC signal. It allows, by using a limited number of components, to recreate an AC signal close to the signal from the power source, while adjusting the amplitude of the signal to the values required for the efficient operation of the lamp. dump. Another object of the invention is to allow easy adjustment of the operating characteristics of the device and of a lighting apparatus which comprises it.
A ce titre, le choix des caractéristiques de simples composants (tels que la résistance d'une pièce de polymère ou de valeur de capacité d'un condensateur) permet de régler le fonctionnement de l'ensemble.As such, the choice of the characteristics of simple components (such as the resistance of a piece of polymer or capacity value of a capacitor) makes it possible to adjust the operation of the assembly.
Par ailleurs, la suppression d'éléments selfiques et le recours à des valeurs de capacité de condensateur de faible niveau contribuent avec les propriétés du système de ballastage constitué par un polymère conducteur d'électricité à la stabilité du courant d'alimentation et l'amélioration du facteur de puissance du circuit.Furthermore, the removal of inductive elements and the use of low-level capacitor capacitance values contribute to the properties of the ballasting system constituted by an electrically conductive polymer to the stability of the supply current and the improvement of the circuit power factor.
Il s'ensuit une diminution de la puissance consommée.This results in a decrease in the power consumed.
Dans la pratique, on a constaté que par la mise en œuvre de la présente invention, on obtenait un fonctionnement optimisé des lampes à décharge avec un scintillement imperceptible et donc une fatigue bien moindre pour les usagers. Un autre but de l'invention est de permettre son incorporation dans un appareil d'éclairage comprenant un polymère chargé constituant l'élément essentiel du ballast et permettant l'amélioration du rendement électrique et l'augmentation du facteur de puissance.In practice, it has been found that by implementing the present invention, an optimized operation of the discharge lamps is obtained with imperceptible flickering and therefore much less fatigue for the users. Another object of the invention is to allow its incorporation into a lighting device comprising a charged polymer constituting the essential element of the ballast and allowing the improvement of the electrical efficiency and the increase of the power factor.
A ce sujet, le document WO-A-9626628 montre un dispositif d'aide à l'allumage et régulation pour tube fluorescent comprenant une pièce en polymère chargé faisant office de ballast pour le tube avec des fonctions d'aide à l'amorçage et de régulation du fonctionnement correct dudit tube.In this regard, the document WO-A-9626628 shows an ignition aid and regulation device for fluorescent tube comprising a piece of charged polymer acting as ballast for the tube with functions to aid priming and regulating the correct operation of said tube.
Le dispositif ici présenté pourra s'intégrer dans le cadre d'un tel dispositif d'aide à l'allumage et on notera une parfaite complémentarité entre le dispositif de l'invention et le dispositif selon ce document antérieur.The device presented here can be integrated within the framework of such an ignition assistance device and it will be noted that there is perfect complementarity between the device of the invention and the device according to this prior document.
En particulier, leur combinaison permet de réaliser un appareil d'éclairage d'encombrement limité de par le choix d'un ballast d'un type particulier (un polymère conducteur chargé) et d'un circuit redresseur spécifique. On notera également que, selon l'invention, le circuit redresseur à deux ponts de diodes associés aux moyens de ballastage permet leur travail en alternance, ce qui limite encore les pertes par effet joule et favorise la durée de vie de l'ensemble. D'autres buts et avantages apparaîtront au cours de la description qui suit qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif.In particular, their combination makes it possible to produce a lighting device of limited size by the choice of a ballast of a particular type (a charged conductive polymer) and of a specific rectifier circuit. It will also be noted that, according to the invention, the rectifier circuit with two diode bridges associated with the ballasting means allows them to work alternately, which further limits the losses by Joule effect and promotes the lifetime of the assembly. Other objects and advantages will appear during the description which follows, which is however given only for information.
La présente invention concerne un dispositif pour l'amorçage et l'alimentation d'une lampe à décharge gazeuse, connecté à une source d'alimentation de puissance en courant alternatif et comportant des moyens de ballastage et un circuit redresseur reliés caractérisé par le fait que le circuit redresseur comporte deux ponts de diodes dont les entrées sont connectées en parallèle aux bornes de la source d'alimentation et alimentant alternativement et chacun en monoalternance les moyens de ballastage et la lampe à décharge.The present invention relates to a device for igniting and supplying a gas discharge lamp, connected to an AC power supply source and comprising ballasting means and a connected rectifier circuit, characterized in that the rectifier circuit comprises two diode bridges whose inputs are connected in parallel to the terminals of the power source and supplying alternately and each in monoalternation the ballasting means and the discharge lamp.
Ce dispositif pourra se présenter suivant les variantes énoncées ci-après : - deux sorties opposées des ponts de diodes sont reliées et les deux autres sorties sont connectées en série aux moyens de ballastage et à la lampe de décharge. les moyens de ballastage sont constitués d'une ou plusieurs pièces de polymère conducteur d'électricité. - La ou les pièces de polymère conducteur d'électricité est un polymère conducteur extrinsèque de courant électrique thermoplastique ou thermodurcissable ou élastomère, chargé avec des particules conductrices d'électricité constituées de noir de carbone ou de particules métalliques ou de polymères conducteurs intrinsèques. - le dispositif comporte deux condensateurs, chacun placé en entrée d'un pont de diodes et connecté en parallèle à la borne neutre de la source d'alimentation.This device can be presented according to the variants set out below: - two opposite outputs of the diode bridges are connected and the other two outputs are connected in series to the ballasting means and to the discharge lamp. the ballasting means consist of one or more pieces of electrically conductive polymer. - The piece or pieces of electrically conductive polymer is an extrinsic conductive polymer of thermoplastic or thermosetting or elastomeric electric current, charged with electrically conductive particles consisting of carbon black or metallic particles or intrinsic conductive polymers. - The device comprises two capacitors, each placed at the input of a diode bridge and connected in parallel to the neutral terminal of the power source.
- l'un des ponts de diodes est relié à la borne de phase de la source d'alimentation via un condensateur. - l'autre pont de diodes est relié à la borne de phase de la source d'alimentation via une pièce de réglage en polymère conducteur.- one of the diode bridges is connected to the phase terminal of the power source via a capacitor. - the other diode bridge is connected to the phase terminal of the power source via an adjustment piece of conductive polymer.
L'invention concerne également un appareil d'éclairage à lampe à décharge gazeuse caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif selon l'invention. Cet appareil d'éclairage pourra se présenter sous le mode de réalisation suivant :The invention also relates to a gas discharge lamp lighting apparatus characterized in that it comprises a device according to the invention. This lighting device can be presented in the following embodiment:
- il comprend un dispositif selon l'invention- It includes a device according to the invention
- il comporte un support de la lampe doté à ses extrémités de deux modules de connexion de la lampe à décharge- it includes a lamp support provided at its ends with two discharge lamp connection modules
- le dispositif d'amorçage et d'alimentation est intégré dans les deux modules hormis la pièce de polymère conducteur d'électricité qui s'étend entre les deux modules sous la lampe à décharge.- the ignition and supply device is integrated in the two modules except for the piece of electrically conductive polymer which extends between the two modules under the discharge lamp.
Les dessins ci-joints sont donnés à titre d'exemples indicatifs et non limitatifs. Ils représentent un mode de réalisation préféré selon l'invention. Ils permettront de comprendre aisément l'invention.The attached drawings are given as indicative and non-limiting examples. They represent a preferred embodiment according to the invention. They will allow the invention to be easily understood.
La figure 1 illustre un exemple de formation d'un pont de diodes dit en montage de Graetz fonctionnant en circuit redresseur.FIG. 1 illustrates an example of the formation of a diode bridge known as a Graetz circuit operating in a rectifier circuit.
La figure 2 est un mode particulier de réalisation du dispositif selon l'invention.Figure 2 is a particular embodiment of the device according to the invention.
La figure 3 est une courbe d'évolution de la tension issue des deux ponts de diodes au cours du temps. La partie positive et issue de l'un des ponts, la partie négative de l'autre pont.Figure 3 is a curve of evolution of the voltage from the two diode bridges over time. The positive part comes from one of the bridges, the negative part from the other bridge.
La figure 4 montre une vue éclatée d'un exemple de réalisation d'un appareil d'éclairage selon l'invention.Figure 4 shows an exploded view of an embodiment of a lighting device according to the invention.
Les circuits redresseurs à pont de diodes sont particulièrement répandus actuellement.Diode bridge rectifier circuits are particularly widespread today.
La figure 1 en donne un exemple dans un montage de base dit de Graetz.Figure 1 gives an example in a basic assembly called Graetz.
Selon un tel circuit 1 , quatre diodes 2, 3, 4, 5 sont présentes dans le pont afin de redresser un signal électrique alternatif. Le signal obtenu aux bornes de sortie 8,9 est alors un signal continu.According to such a circuit 1, four diodes 2, 3, 4, 5 are present in the bridge in order to rectify an AC electrical signal. The signal obtained at the output terminals 8.9 is then a continuous signal.
Il est un préjugé constant, selon l'état de la technique, que les ponts de diodes servant au redressement sont utilisés individuellement. Ainsi, les étages de redressement connus à ce jour n'emploient qu'un seul pont de diodes. Au contraire, tel que l'illustre la figure 2, le dispositif selon l'invention présente au moins deux ponts de diodes dénommés respectivement, pour la facilité de la présente description, pont de diodes droit 10 et pont de diodes gauche 11 , suivant leur disposition à la figure 2. Le dispositif ici présenté est connecté à une source d'alimentation de puissance en courant alternatif dont la borne de phase est repérée 16 et la borne neutre 17.It is a constant prejudice, according to the state of the art, that the diode bridges used for rectification are used individually. Thus, the rectification stages known to date employ only a single diode bridge. On the contrary, as illustrated in FIG. 2, the device according to the invention has at least two diode bridges called respectively, for the ease of this description, right diode bridge 10 and left diode bridge 11, according to their arrangement in figure 2. The device presented here is connected to an AC power supply source, the phase terminal of which is marked 16 and the neutral terminal 17.
A titre d'exemple préféré, une source d'alimentation constituée par le secteur en tension alternative 220 Volts à fréquence 50 hertz pourra convenir.As a preferred example, a power source constituted by the AC voltage sector 220 Volts at frequency 50 hertz may be suitable.
Comme il apparaît également dans la figure 2, le dispositif selon l'invention alimente une lampe à décharge par connexion à ses bornes 24,25.As also appears in FIG. 2, the device according to the invention supplies a discharge lamp by connection to its terminals 24,25.
Les deux ponts de diodes 10,11 que comporte le circuit redresseur du présent dispositif ont un montage tel que décrit ci-après. Leurs entrées E1 , E2, E3, et E4 sont connectées en parallèle aux bornes 16,The two diode bridges 10, 11 that the rectifier circuit of the present device comprises, have an assembly as described below. Their inputs E1, E2, E3, and E4 are connected in parallel to terminals 16,
17 de la source d'alimentation.17 from the power source.
La sortie S2 du pont de diodes droit 10 est reliée à la sortie symétrique S3 du pont de diodes gauche 11.The output S2 of the right diode bridge 10 is connected to the symmetrical output S3 of the left diode bridge 11.
Les deux sorties restantes S1 et S4 sont reliées aux extrémités du circuit série constitué par les moyens de ballastage et la lampe à décharge 14.The two remaining outputs S1 and S4 are connected to the ends of the series circuit constituted by the ballasting means and the discharge lamp 14.
Dans un mode préféré de réalisation, les moyens de ballastage sont constitués d'une ou plusieurs pièces de polymère conducteur d'électricité tel que figuré sous le repère 15 en figure 2.In a preferred embodiment, the ballasting means consist of one or more pieces of electrically conductive polymer as shown under the reference 15 in FIG. 2.
On pourra utiliser un matériau polymère conducteur chargé du type tel que décrit dans le document précité W0.A.9626628.A charged conductive polymer material of the type as described in the aforementioned document W0.A.9626628 may be used.
Il pourra s'agir de polymères conducteurs extrinsèques (rendu conducteur par ajout de charges conductrices) ou de polymères conducteurs intrinsèques.They may be extrinsic conductive polymers (made conductive by adding conductive charges) or intrinsic conductive polymers.
De façon préférée, le fonctionnement du présent dispositif évite tout recours à des composants selfiques. Par ailleurs, des condensateurs de faible capacité suffiront au bon fonctionnement de la lampe à décharge.Preferably, the operation of the present device avoids any recourse to inductive components. In addition, low capacity capacitors will suffice for the proper functioning of the discharge lamp.
A ce sujet, selon l'exemple de la figure 2, les entrées E2, E4 des ponts de diodes 10, 1 1 sont reliés à la borne neutre 17 de la source d'alimentation par l'intermédiaire d'un condensateur respectivement 13, 12. Un montage parallèle de la liaison des entrées E2, E4 à la borne neutre 17 par l'intermédiaire des condensateurs 12, 13 est réalisé.On this subject, according to the example of FIG. 2, the inputs E2, E4 of the diode bridges 10, 11 are connected to the neutral terminal 17 of the power source by means of a capacitor respectively 13, 12. A parallel mounting of the connection of the inputs E2, E4 to the neutral terminal 17 via the capacitors 12, 13 is carried out.
De façon similaire, les entrées E1 , E3 des ponts de diodes 10, 11 pourront être connectées à la borne de phase 16 de la source d'alimentation par un montage en parallèle. Telle que représentée, l'entrée E3 du pont de diodes gauche 11 est reliée à la borne de phase 16, par l'intermédiaire d'un condensateur 19.Similarly, the inputs E1, E3 of the diode bridges 10, 11 can be connected to the phase terminal 16 of the power source by a parallel connection. As shown, the input E3 of the left diode bridge 11 is connected to the phase terminal 16, via a capacitor 19.
Par contre, pour permettre le réglage de l'intensité lumineuse de la lampe à décharge (par adaptation de la résistance) l'entrée E1 du pont de diodes droit 10 est reliée à la borne de phase 16 par l'intermédiaire d'une pièce de réglage 18.On the other hand, to allow the adjustment of the light intensity of the discharge lamp (by adaptation of the resistance) the input E1 of the right diode bridge 10 is connected to the phase terminal 16 via a piece adjustment 18.
De façon préférée, cette pièce de réglage est constituée en un matériau polymère conducteur qui pourra, par exemple, être de même nature que celui utilisé pour les moyens de ballastage.Preferably, this adjustment piece is made of a conductive polymer material which may, for example, be of the same nature as that used for the ballasting means.
Un élément de sécurité tel un fusible 26 peut être positionné immédiatement après la borne de phase 16.A safety element such as a fuse 26 can be positioned immediately after the phase terminal 16.
Ce montage est tel que les ponts de diodes fonctionnent de façon alternée et chacun en mono-alternance.This arrangement is such that the diode bridges operate alternately and each in single-alternation.
Tel que représenté à la figure 3, le résultat obtenu est un signal de double mono-alternance, une mono-alternance provenant d'un des ponts de diodes, l'autre mono-alternance provenant du fonctionnement de l'autre pont de diodes.As shown in FIG. 3, the result obtained is a double full-wave signal, a full half-wave coming from one of the diode bridges, the other half-wave coming from the operation of the other diode bridge.
La reconstitution de deux mono-alternances, l'une positive, l'autre négative permet de recréer, pour l'alimentation de la lampe à décharge 14, un signal dont la forme est proche du signal de la source d'alimentation tout en ayant des caractéristiques d'amplitude adaptée au bon fonctionnement de la lampe. Par ailleurs, le choix des valeurs de capacité des condensateurs 12, 13 et 19 permettra de régler le fonctionnement de la lampe en régulant la puissance aux entrées des ponts de diodes 10, 11.The reconstruction of two mono-alternations, one positive and the other negative, makes it possible to recreate, for the supply of the discharge lamp 14, a signal whose shape is close to the signal of the power source while having amplitude characteristics adapted to the proper functioning of the lamp. Furthermore, the choice of the capacitance values of the capacitors 12, 13 and 19 will make it possible to adjust the operation of the lamp by regulating the power at the inputs of the diode bridges 10, 11.
De même, le choix de la pièce de réglage 18 permettra la gradation de l'intensité lumineuse obtenue selon la valeur de résistance. On peut, selon les caractéristiques de fonctionnement souhaitées, modifier ainsi l'intensité du courant, la puissance consommée, le facteur de puissance et l'éclairement obtenu.Similarly, the choice of the adjustment piece 18 will allow the dimming of the light intensity obtained according to the resistance value. Depending on the desired operating characteristics, it is thus possible to modify the intensity of the current, the power consumed, the power factor and the illumination obtained.
L'invention concerne également un appareil d'éclairage à lampe à décharge gazeuse dont un mode de réalisation est présenté à la figure 4. Selon cette illustration, la lampe à décharge 14 est positionnée sur un support 20 aux extrémités duquel deux modules 21 sont montés avec des moyens de connexions pour le branchement de la lampe à décharge gazeuse 14 par ses bornes 24,25. De façon préférée, le dispositif d'amorçage et d'alimentation de la lampe est intégré dans les deux modules 21 hormis la pièce de polymère 15 qui s'étend le long du support 20 selon l'orientation de la lampe 14.The invention also relates to a gas discharge lamp lighting device, an embodiment of which is shown in FIG. 4. According to this illustration, the discharge lamp 14 is positioned on a support 20 at the ends of which two modules 21 are mounted with connection means for connecting the gas discharge lamp 14 through its terminals 24.25. Preferably, the lamp ignition and supply device is integrated into the two modules 21 except for the piece of polymer 15 which extends along the support 20 according to the orientation of the lamp 14.
La connexion électrique des deux modules 21 pourra être assurée, de façon courante, par des fils passant sous la pièce de polymère 15 ou par une nappe de circuit imprimé.The electrical connection of the two modules 21 can be ensured, in a current manner, by wires passing under the polymer part 15 or by a printed circuit sheet.
Enfin, un couvercle 23 peut recouvrir la pièce de polymère et le câblage électrique afin d'en assurer la protection et le caractère esthétique du support 20.Finally, a cover 23 can cover the polymer part and the electrical wiring in order to ensure the protection and the aesthetic nature of the support 20.
Par ailleurs, un capot 22 peut être rapporté au-dessus de la lampe 14 et fixé sur le support 20 pour constituer un ensemble homogène et de faible encombrement pour réaliser l'appareil d'éclairage. Furthermore, a cover 22 can be attached above the lamp 14 and fixed on the support 20 to form a homogeneous and compact assembly to make the lighting fixture.
REFERENCESREFERENCES
I . Circuit redresseur à pont de diodes 2.3.4.5. Diodes 6.7. Bornes d'alimentation 8.9. Bornes de sortie 10. Pont de diodes droitI. Diode bridge rectifier circuit 2.3.4.5. Diodes 6.7. Power terminals 8.9. Output terminals 10. Straight LED bridge
I I . Pont de diodes gauche 12.13. Condensateurs 14. Lampe à décharge gazeuseI I. Left diode bridge 12.13. Capacitors 14. Gas discharge lamp
15. Pièce de polymère15. Piece of polymer
16. Borne de phase16. Phase terminal
17. Borne neutre17. Neutral terminal
18. Pièce de réglage 19. Condensateur18. Adjustment piece 19. Capacitor
20. Support20. Support
21. Module21. Module
22. Capot22. Hood
23. Couvercle 24.25. Borne de la lampe 26. Fusible23. Cover 24.25. Lamp terminal 26. Fuse
E1.E2 : Entrées du pont de diodes droit E3.E4 : Entrées du pont de diodes gauche S1.S2 : Sortie du pont de diodes droit S3.S4 : Sortie du pont de diodes gauche E1.E2: Inputs of the right diode bridge E3.E4: Inputs of the left diode bridge S1.S2: Output of the right diode bridge S3.S4: Output of the left diode bridge

Claims

REVENDICATIONS 1. Dispositif pour l'amorçage et l'alimentation d'une lampe à décharge gazeuse, connecté à une source d'alimentation de puissance en courant alternatif et comportant des moyens de ballastage et un circuit redresseur reliés caractérisé par le fait que le circuit redresseur comporte deux ponts de diodes (10,11) dont les entrées sont connectées en parallèle aux bornes de la source d'alimentation et alimentant alternativement et chacun en mono-alternance les moyens de ballastage et la lampe à décharge (14). CLAIMS 1. Device for igniting and supplying a gas discharge lamp, connected to an AC power supply source and comprising ballasting means and a connected rectifier circuit, characterized in that the circuit rectifier comprises two diode bridges (10,11) whose inputs are connected in parallel to the terminals of the power source and supplying alternately and each in single-alternation the ballasting means and the discharge lamp (14).
2. Dispositif selon la revendication 1 caractérisé par le fait que deux sorties opposées (S3,S4) des ponts de diodes (10,11) sont reliées et que les deux autres sorties (S1.S4) sont connectées en série aux moyens de ballastage et à la lampe de décharge (14).2. Device according to claim 1 characterized in that two opposite outputs (S3, S4) diode bridges (10,11) are connected and that the other two outputs (S1.S4) are connected in series to the ballasting means and the discharge lamp (14).
3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisé par le fait que les moyens de ballastage sont constitués d'une ou plusieurs pièces de polymère conducteur d'électricité (15).3. Device according to any one of claims 1 or 2 characterized in that the ballasting means consist of one or more pieces of electrically conductive polymer (15).
4. Dispositif selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la ou les pièces de polymère conducteur d'électricité est un polymère conducteur extrinsèque de courant électrique thermoplastique ou thermodurcissable ou elastomère, chargé avec des particules conductrices d'électricité constituées de noir de carbone ou de particules métalliques ou de polymères conducteurs intrinsèques.4. Device according to claim 3 characterized in that the piece or pieces of electrically conductive polymer is an extrinsic conductive polymer of thermoplastic or thermosetting or elastomeric electric current, charged with electrically conductive particles consisting of carbon black or metallic particles or intrinsic conductive polymers.
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisé par le fait qu'il comporte deux condensateurs (12,13), chacun placés en entrée (E2,E4) d'un pont de diodes (10,11) et connectés en parallèle à la borne neutre (17) de la source d'alimentation.5. Device according to any one of claims 1 to 4 characterized in that it comprises two capacitors (12,13), each placed at the input (E2, E4) of a diode bridge (10,11) and connected in parallel to the neutral terminal (17) of the power source.
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé par le fait que l'un des ponts de diodes (11) est relié à la borne de phase (16) de la source d'alimentation via un condensateur (19).6. Device according to any one of claims 1 to 5 characterized in that one of the diode bridges (11) is connected to the phase terminal (16) of the power source via a capacitor (19) .
7. Dispositif selon la revendications 6 caractérisé par le fait que l'autre pont de diodes (10) est relié à la borne de phase (16) de la source d'alimentation via une pièce de réglage (18) en polymère conducteur.7. Device according to claims 6 characterized by the fact that the other diode bridge (10) is connected to the phase terminal (16) of the power source via an adjustment piece (18) of conductive polymer.
8. Appareil d'éclairage à lampe à décharge gazeuse caractérisé par le fait qu'il comprend un dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 7. 8. A gas discharge lamp lighting apparatus characterized in that it comprises a device according to any one of claims 1 to 7.
9. Appareil d'éclairage à lampe à décharge gazeuse caractérisé par le fait9. Gas discharge lamp lighting apparatus characterized by the fact
- qu'il comprend un dispositif selon la revendication 3 en combinaison avec l'une quelconque des revendications 4 à 7- that it comprises a device according to claim 3 in combination with any one of claims 4 to 7
- il comporte un support de lampe (20) doté à ses extrémités de deux modules de connexion (21) de la lampe à décharge (14). - que le dispositif d'amorçage et d'alimentation est intégré dans les deux modules (21) hormis la pièce (15) de polymère conducteur d'électricité qui s'étend entre les deux modules (21) sous la lampe à décharge (14). - It comprises a lamp holder (20) provided at its ends with two connection modules (21) of the discharge lamp (14). - that the ignition and supply device is integrated in the two modules (21) except for the part (15) of electrically conductive polymer which extends between the two modules (21) under the discharge lamp (14 ).
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