Pour faire quoi?

Ce matin, j’allume la lumière et paff une ampoule de plus qui claque. Je pense l’avoir remplacée il y a moins de 6 mois. Pas terrible comme durée de vie! Alors oui certains diront “passe aux LED”. J’ai encore quelques doutes sur la réelle économie et surtout sur le réel bénéfice écologique. Mais là n’est pas le débat.

Comment peut-on faire pour limiter la casse des ampoules classiques (filament) à la mise sous tension?

Le principe

J’ai pas mal regardé sur le net et on trouve pas mal de circuit qui insère en série avec la lampe une charge résistive. La loi d’Ohm n’ayant pas changée, on se retrouve donc avec un pont résistive et la l’ampoule voit une tension plus faible que le 220VAC. Au bout d’une petite tempo on court-circuite la résistance en série et l’ampoule retrouve le 220VAC. Rien de bien compliqué.

Perso je ne suis pas fan de cette résistance en série. Ça chauffe beaucoup et il suffit que le relais qui court-circuite la résistance lâche pour avoir un grille-pain…

Première solution

Vous aurez compris que j’ai testé différents principes…

Le schéma

Voici le premier montage étudié:

Schéma
Schéma du démarrage progressif V1

Rien de bien compliqué. Dans l’ordre de gauche à droite:

  • Un pont redresseur
  • Une résistance chuttrice
  • Un régulation de l’alimentation
  • Une source de courant avec la charge constante de C1
  • Et à la fin un opto avec la commande de l’opto (la régulation de courant dans l’opto en plus mais ne sert à rien…)

Là vous vous dites “Mais qu’est-ce qui limite la tension là?”. Effectivement cette partie ne sert qu’à gérer la temporisation pendant laquelle l’ampoule sera alimentée avec une tension plus faible. On arrive au montage un peu plus complet :

Schéma complet
Schéma complet

Çà fonctionne de la façon suivante. Tant que le triac n’est pas piloté, l’ampoule est alimentée au travers de la diode (à droite). Elle ne voit donc qu’une demi-alternance. Soit environ 155Veff.

En cas de panne:

  • Le triac est immédiatement piloté et il n’y a plus de limitation à la mise sous tension
  • Le triac n’est plus piloté et c’est la diode qui continue de bloquer une demie alternance.

il n’y a pas de risque d’échauffement continue! (Enfin presque… vous verrez)

Le prototype

Alors voici le 3D du prototype une fois le routage terminé:

PCB_SOFT_START1 PCB_SOFT_START2

Rien de bien compliqué. Le PCB fait 35x25mm ce qui tout de même assez compact.

Les essais

Allez c’est partie pour une mise sous tension!

LOGO_DANGER_ELECATTENTION, si vous branché ce truc directement sur le réseau EDF il faut faire (très)^10 attention car il y a directement 220V du réseau sur la carte. Je vous recommande fortement de mettre un transformateur d’isolement. J’ai également ajouté un auto-transformateur pour commencer à des tensions plus faibles.

Donc les résultats. Un très bon début! La temporisation et la commande du triac c’est impec! Ça fonctionne pour des tensions qui varient entre 180VAC et 250VAC. Le triac et la diode ne chauffent pas.

L’ampoule démarre bien avec une intensité lumineuse faible pendant 500ms environ et ensuite passe à pleine puissance.

En revanche la résistance chuttrice c’est moins bien. Malgré le gros package utilisé, ça chauffe trop et interdira toute intégration dans un boitier. En augmentant la valeur, on réduit la puissance mais ça reste limite. Une alimentation par capacité chuttrice semble être nécessaire!

Coté sécurité, on ajoutera un fusible sur la partie commande…

Conclusion

Le principe est validé et les résultats sont encourageant. Une nouvelle version est préparation pour intégrer les observations précédentes!

A bientôt.

Augmenter la durée de vie des ampoules
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