Un ballast électronique pour T8 (de prix dérisoire)

Citation : Un ballast, à quoi ça sert ?Pour être simple, disons que c'est une "boite noire"qui permet aux tubes fluorescents de fonctionner... En effet, à la différence d'une ampoule classique que l'on bran...

Catégorie de l'article: Bricolage

Un ballast, à quoi ça sert ?

Pour être simple, disons que c'est une "boite noire"qui permet aux tubes fluorescents de fonctionner... En effet, à la différence d'une ampoule classique que l'on branche directement et qui s'allume de suite, les tubes fluorescents nécessitent "une boite noire" pour les démarrer et les maintenir allumés.

 

Comment la "boite noire" fonctionne ?

Les tubes fluorescents ont 4 broches (2 à chaque extrémités) pour alimenter 2 filaments. Entre les 2 filaments, il y'a du gaz... Tout d'abord, la "boite noire" va ioniser le gaz en préchauffant les filaments. Une fois le gaz ionisé, il devient conducteur, le courant passe alors d'une extrémité a l'autre du tube. La "boite noire" se charge ensuite de réguler le courant (intensité) dans le tube. Ces fonctions sont empiriquement assurées par un starter et un ballast ferro-magnétique...

Il y'a plusieurs défauts à ce mode de fonctionnement :

  • Le starter est un élément d'usure qu'il convient de changer au bout d'un certain nombre de cycle d'allumage, sinon, la durée de vie du tube peut s'en voir considérablement réduite... Certains préconisent de le changer en même temps que le tube par peur d'oublier, en réalitée, un starter dure bien plus.
  • Les starters mécaniques provoquent des clignotements du tube au démarrage, ce qui a plusieurs conséquences. (stress des poissons et réduction de la durée de vie du tube).
  • Le ballast ferro-magnétique chauffe beaucoup...

 

Comment fonctionne ce mystérieux starter mécanique ?

Il s'agit d'une ampoule remplie de gaz à basse pression (argon) et contenant 2 électrodes. L'une des électrodes est constituée d'un bilame. A la mise sous tension, le tube fluo est considéré comme isolant. De ce fait, il y'a la pleine tension secteur à ses bornes, ainsi que sur les bornes du starter. Le gaz du starter s'ionise alors (il est prévu pour s'ioniser à partir de 150V environ) et dégage de la chaleur qui va faire se dilater le bilame. Le bilame touche alors la seconde électrode. A ce moment là, le starter peut être considéré comme un interrupteur qui va faire circuler le courant dans les filaments du tube fluo pour les préchauffer. Le bilame se refroidit et ouvre donc le circuit. Il y'a alors 2 cas : les filaments sont assez chaud et le tube s'ionise faisant chuter la tension à ses bornes aux alentours de 100V ou les filament ne sont pas assez chaud et la tension aux bornes du tube remonte au dessus du seuil de déclenchement du starter. Dans le 1er cas, le starter n'a plus assez de tension pour s'ioniser, son travail est terminé, et il pourrait même être débrancher sans rien changer dans le fonctionnement du tube fluo. Dans le 2nd cas, le starter se réenclenche et un nouveau cycle de préchauffage débute. Il faut en général plusieurs cycles avant d'arriver à l'allumage du tube.

 

Evolution du système...

L'élèctronique a permis tout d'abord de faire des starters permettant un allumage doux du tube... donc sans clignotement. Ces starters élèctronique s'utilisent avec des ballasts conventionnels.

Enfin, on trouve maintenant des ballasts élèctronique qui resolvent les 3 défauts ci dessus, à savoir : un échauffement faible, un allumage instantané sans clignotement et enfin, l'inutilité du starter. A ceci s'ajoute : un encombrement et poids réduit, une augmentation de la durée de vie du tube (jusqu'à 50% en plus selon les dires des fabricants), la suppression du scintillement 50Hz et une consommation d'énergie d'environ 20 à 30 % moindre.

Ces ballasts se trouvent dans le commerce spécialisé (aquariophile ou élèctrique)... Mais les prix pratiqués actuellement (début 2006) ne sont soumis à aucune règle : Cela peut aller du simple au triple (voir plus), et se transformer en vrai casse tête pour trouver un produit de prix raisonnable. Si on peut trouver des ballasts électroniques nus (simple, double, triple ou quadruple tube) pour une trentaine d'euro chez des revendeurs raisonnables, on peut aussi trouver systèmes incluant les douille étanches pour des prix bien moins attractifs dans les commerces spécialisés aquariophilie.

 

La solution de remplacement

Je vous propose donc une solution de remplacement dont le prix sera dérisoire... Vous avez tous surement déjà vu des ampoule à économie d'énergie ? (voir photo çi-dessous) Ces ampoules ne sont ni plus, ni moins qu'un tube fluo que l'on a "plié" pour qu'il prenne moins de place... Etant donné la place disponible dans le cullot de l'ampoule, il n'était pas envisageable de mettre un ballast magnétique et son starter. Si vous démontez une telle ampoule, vous découvrirez un circuit électronique... Ce circuit n'est ni plus ni moins qu'un ballast élèctronique... qui pourra parfaitement allumer les tubes fluos standards.


Une Ampoule à Economie d'Energie.

 

Cependant, on ne pourra pas appliquer cette astuce sur tout les tubes ! En effet, les ampoules à économie d'énergie que l'on trouve assez facilement ont des puissances allant jusqu'a 23W. Des puissances plus élevées peuvent être trouvées au cas par cas dans des magasins de bricolage ou spécialisés, mais à des prix un peu moins attractif... Attention aux promotions de lots de 3 CFL pour un prix d'une poignée d'euro. Il n'est pas rare de rencontrer une CFL défectueuse qui rendra l'âme au bout de très peu de temps. Préférez plutôt le "milieu de gamme" certe un peu plus chers, mais surement plus costaud.

Il est également possible de récuperer les CFL usagés. Dans ce cas, préférer des CFL plutôt de grandes marques, et qui n'ont pas subit un grand nombre de cycle d'allumage extinction. (par exemple, une lampe allumée et éteinte une fois par jour aura bien mieux viellie qu'une lampe allumée et éteinte souvent.) Je pense donc au milieu professionel, ou généralement l'eclairage reste allumé toute la journée, et les lampes choisies sont souvent de grandes marques. Lors d'un remplacement de lampes, n'hésitez alors pas à en récuperer, car de toute façon, elles partiront à la poubelle.

 

Réalisation du montage

La première étape consiste à se procurer l'ampoule adaptée ! Le tableau ci-dessous indique selon la puissance du tube à alimenter, la puissance de l'ampoule nécessaire.

Puissance du tube
Puissance de l'ampoule
T5 4W / T5 6W
5W
T5 6W / T5 8W
7W
T8 10W
11W
T5 13W / T8 14W / T8 15W
15W
T8 18W
20W
T8 25W
23W

NOTE : A l'heure actuelle, la puissance disponible pour les lampes à basse consommation courante ne permet pas de réaliser des ballasts pour les tubes fluo T8 de 30W ou plus. Dans le cas ou de telles lampes se trouveraient, leur prix reste plus élevé qu'un ballast électronique dédié pour les tubes de 30W ou plus.

La seconde étape consiste à ouvrir l'ampoule pour récupérer le fameux circuit. Peu importe la méthode, l'ampoule sera de toute façon inutilisable par la suite. Je vous recommande cependant la délicatesse... Les méthodes "bourrins" peuvent porter préjudice au circuit électronique, et/ou vous blesser...

La majeur partie des ampoules sont constituées de 2 coques plastiques emboitées. Il suffit alors avec un petit tournevis plat de faire sauter les clips. Dans le cas d'un collage, ou de clips récalcitrants, on peut utiliser une petite scie à métaux et scie délicatement tout le tour au niveau de l'assemblage.

Une fois ouverte, il faut défaire les connexions : couper les 4 fils raccordant le tube, et selon le type d'ampoule, il faut dessouder les 2 plots des ampoules à baïonnette, ou dessouder le plot de l'ampoule à vis, et couper le fil restant à ras la coque. Au final, vous devriez vous retrouver avec quelque chose comme l'illustrent les 2 photos çi dessous :

 

Attention : certains ballasts, comme celui de droite, possèdent des composants à la places des fils (rond rouge). Il s'agit de fusible et/ou de résistance de limitation. Il peut y en avoir à la place des 2 fils. Sur d'autres modèles, ces composants sont présents sur la plaque... Pour éviter toute erreur, laissez toujours les 2 fils d'origines.

 

Ensuite, il faut trouver une boîte afin de réaliser les raccords électriques, et protéger le montage. Les boites de raccord étanches disponible en magasin de bricolage conviennent parfaitement :

 

L'étape suivante (et dernière) consiste à raccorder le circuit élèctronique. Pour cela, il vous faudra 2 douilles étanches, une prise secteur mâle, du câble électrique de section 2x0,75mm² et de la gaine isolante (ou mieux, thermorétractable) de diamètre interieur 2mm environ.

On va commencer par raccorder une extrémité du câble à la prise électrique. Couper ensuite le câble selon la distance voulue, en sachant qu'il faut éviter d'avoir trop long sur les câbles des douilles.

L'autre extrémité sera défaite de sa gaine sur 3cm. les 2 fils seront dénudés sur 1cm. Torsader et étamer le cuivre. Couper deux bouts de gaine isolante de 3 à 4cm et les enfiler sur les 2 fils d'alimentation du circuit électronique. Fendre l'un des passe-fils de la boite et y faire entrer le câble secteur. Souder les 2 fils du cable sur les 2 fils du circuit. faire glisser la gaine pour isoler, et chauffer pour faire rétracter la gaine selon le modèle utilisé.

Fendre un autre passe-fils, et y glisser les 2 câbles venant des douilles. Défaire la gaine sur 3cm, dénuder les fils sur 5mm et torsader puis étamer.

Enfin, on termine en soudant les fils venant des douilles sur les 4 plots de sorties.


Schéma de raccord du circuit électronique.

 

Afin d'éviter d'arracher les connexions si un cable est tiré, on peut faire un noeud pour bloquer le câble à l'intérieure, ou mettre de la colle au pistolet.

Voila ! c'est fini... Si tout s'est bien passé, le résultat obtenu devrait être proche de la photo ci-dessous :

 

 

Intégration dans la galerie d'éclairage

La galerie de mon 30L étant plus que olé olé (voir photo ci-dessous), j'en ai profité pour m'en servir comme illustration.


Hé oui, pas très aux normes tout ça...

 

Première étape : épuration :) On enlève tout les organes électrique, ainsi que les résidus de colle. Après un petit nettoyage, on obtient un capot nu :


Le trou du porte-starter est bouché avec un cache en plastique vissé et collé au pistolet.

 

Étape suivante : on met en place le tube avec les douilles. N'ayant pas de clips pour tenir le tube, je me suis débrouillé autrement : 2 petits trous dans le couvercles, et je passe un fils. C'est pas très esthétique vu de l'extérieure :) mais c'est en attendant les clips...

 

Dernière étape : Éloignez vous du montage et demandez à un proche (ou une) de brancher la prise. :) En principe, il devrait ce passer ceci :


Et que la lumière soit...

 

Votre galerie est fin prête à être installée sur votre bac... Si jamais il s'était passé autre chose que ce qu'illustre la photo, comme, les plombs qui sautent, un bruit de claquement, ou de la fumée, je vous laisserais trouver une explication pour la personne furieuse qui a branché la prise :)

 

Attention, à ne pas faire....

J'ai pu lire ci et la que des personnes, pour pouvoir alimenter des tubes plus puissants, se sont "amusés" à démonter le transfo et à le débobiner de quelques dizaines de spire. Je vous déconseille fortement cette manipulation, car, les composants sont prévus avec une faible tolérance de puissance. Cela signifie que prendre un ballast de 15W, et débobiner le transfo à moitié pour doubler la puissance risque de porter préjudice à la durée de vie du ballast car, certains autres composants (résistances, condensateurs) n'ont pas les même valeurs selon les puissances des ballasts.

Il ne faut pas non plus éliminer la résistance de limitation... Car elle permet de ne pas avoir un appel de courant trop important à la mise sous tension... C'est très important, puisque cela réduit la durée de vie du ballast...

Il semblerait que certains ballasts ne soient pas très concilient lors d'un branchement au secteur à vide (sans tube fluo) : certains d'entre eux partent en fumée.

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Article réalisé par le , modifié le 26 Août 2009.

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