Depuis des décennies, les tubes fluorescents sont une source de lumière très appréciée dans les bureaux, les ateliers et les bâtiments publics. Elles sont plus efficaces sur le plan énergétique que les lampes à incandescence traditionnelles et ont une durée de vie plus longue. Mais quiconque a déjà allumé un tube fluorescent connaît le scintillement typique avant qu'il ne s'allume définitivement. Ce scintillement est causé par ce que l'on appelle le starter. Mais que fait exactement le starter, pourquoi est-il nécessaire et comment fonctionne-t-il ? Dans cet article de blog, nous expliquons en détail et de manière compréhensible la technique du starter pour tubes fluorescents.
Qu'est-ce qu'un starter pour tubes fluorescents et à quoi sert-il ?
Un starter pour tubes fluorescents est un composant petit mais essentiel qui est nécessaire pour allumer un tube fluorescent. Il veille à ce que le tube s'allume et éclaire uniformément. Les tubes fluorescents ont besoin d'une tension d'allumage élevée pour s'allumer, car ils fonctionnent avec une décharge de gaz. Sans un starter, il ne serait pas possible de générer l'impulsion de tension nécessaire pour ioniser le gaz dans le tube et amorcer l'arc électrique.
Le starter est principalement utilisé en combinaison avec ce que l'on appelle un ballast conventionnel (BCA). Cette ancienne technologie nécessite un starter séparé pour permettre l'allumage du tube fluorescent. En revanche, les ballasts électroniques (B.E.) modernes ne nécessitent pas de starter séparé, car ils génèrent eux-mêmes les tensions d'allumage nécessaires. Mais pour de nombreux tubes fluorescents anciens ou bon marché, le starter reste un élément important.
La structure d'un starter pour tubes fluorescents : les principaux composants
Un starter pour tubes fluorescents classique est un petit composant qui est généralement logé dans une enveloppe cylindrique en plastique ou en métal. À l'intérieur du starter se trouvent quelques composants décisifs qui sont responsables de son fonctionnement.
Le composant le plus important est ce que l'on appelle un starter à lueur, qui se compose d'un tube en verre rempli de gaz. Dans ce tube en verre se trouvent deux électrodes disposées de manière à pouvoir produire une décharge de gaz à une tension donnée. Ces électrodes sont généralement constituées de bandes bimétalliques qui se déforment lorsqu'elles sont chauffées.
En outre, le démarreur contient un condensateur qui réduit les interférences électromagnétiques et sert d'élément antiparasite. Un autre composant peut être une résistance qui sert à contrôler la tension. Ensemble, ces composants assurent l'allumage fiable du tube fluorescent.
La phase d'allumage : comment le starter fait briller le tube fluorescent
Lorsque le tube fluorescent s'allume, une tension est appliquée entre les électrodes du starter. Cette tension est suffisamment élevée pour faire briller le gaz dans le starter, ce qui produit ce que l'on appelle une décharge luminescente. Cette décharge provoque un échauffement des électrodes bimétalliques du starter, qui se courbent et entrent finalement en contact. Ce contact ferme le circuit électrique, de sorte qu'un courant élevé circule dans les filaments chauffants du tube fluorescent.
Le chauffage des filaments est crucial, car il permet d'émettre des électrons, nécessaires à l'allumage ultérieur. Dès que les électrodes dans le starter sont en contact, la décharge luminescente s'éteint et le gaz dans le tube du starter se refroidit. Les bilames reprennent alors leur forme initiale et ouvrent à nouveau le contact.
Le processus de commutation électrique : que se passe-t-il à l'intérieur du démarreur ?
L'ouverture soudaine du contact du démarreur entraîne un processus décisif : l'interruption soudaine du flux de courant à travers les filaments chauffants génère une tension d'induction élevée dans la bobine d'induction du ballast. Cette tension est suffisante pour ioniser le gaz contenu dans le tube fluorescent et déclencher la décharge de gaz.
Une fois que le tube s'est allumé, le starter n'est plus nécessaire. La tension au niveau du tube fluorescent diminue, de sorte que la décharge de gaz dans le starter ne peut plus avoir lieu. Le starter reste donc inactif, tandis que le tube reste allumé en permanence.
Pourquoi un tube fluorescent scintille-t-il à l'allumage ?
Le scintillement typique à l'allumage d'un tube fluorescent est dû au processus répété d'ouverture et de fermeture du starter. Si le premier allumage n'est pas réussi, le processus redémarre : le starter se ferme, les filaments chauffants sont à nouveau chauffés, le starter s'ouvre et une nouvelle haute tension est générée. Ce processus peut se répéter plusieurs fois jusqu'à ce que le tube s'allume finalement de manière permanente.
Ce processus peut durer plusieurs secondes, surtout si le démarreur est vieux ou usé. Si le starter est défectueux, il peut arriver que le tube ne s'allume plus du tout ou qu'il scintille en permanence.
Différences entre les starters classiques et électroniques
Alors que les starters à lueur classiques reposent sur le principe des contacts bimétalliques, il existe des starters électroniques modernes qui contrôlent ce processus plus efficacement et plus rapidement. Les démarreurs électroniques utilisent des composants semi-conducteurs pour contrôler plus précisément le processus de commutation. Cela permet d'éviter le scintillement typique lors de l'allumage, car le tube s'allume généralement du premier coup.
Un autre avantage des démarreurs électroniques est leur durée de vie plus longue et leur fiabilité accrue. Ils fonctionnent sans usure et permettent un allumage plus doux du tube fluorescent. Néanmoins, ils sont plus chers à l'achat que les starters à lueur traditionnels.
Problèmes fréquents et conseils de dépannage pour les tubes fluorescents
Les tubes fluorescents peuvent avoir des problèmes d'allumage pour différentes raisons. L'un des problèmes les plus fréquents est un starter défectueux. Si un tube ne s'allume plus du tout ou clignote en permanence, il faut commencer par remplacer le starter. C'est généralement la solution la plus simple et la plus économique.
Un tube fluorescent vieillissant ou défectueux peut également entraîner des problèmes d'allumage. Après plusieurs années, le gaz contenu dans le tube ne peut plus être suffisamment ionisé, de sorte que le tube ne s'allume plus de manière fiable malgré le fait que le starter fonctionne. Dans ce cas, la seule solution est de remplacer le tube.
Un autre problème peut être un ballast défectueux. Si le tube ne fonctionne pas malgré un nouveau starter et une nouvelle lampe fluorescente, il se peut que le ballast soit défectueux. Dans ce cas, une réparation ou un remplacement s'impose.
Le starter pour tubes fluorescents est un élément central des systèmes d'éclairage conventionnels avec des tubes fluorescents. Il veille à ce que la haute tension nécessaire à l'allumage du tube soit fournie. Grâce à son mécanisme astucieux de contacts bimétalliques et à une décharge de gaz, il permet l'allumage typique du tube après sa mise en marche.
Les démarreurs électroniques modernes présentent certains avantages par rapport aux démarreurs à lueur conventionnels, car ils rendent le processus de démarrage plus rapide et plus fiable. Néanmoins, les starters conventionnels sont très répandus et encore utilisés dans de nombreux anciens systèmes d'éclairage. Si l'on rencontre des problèmes avec un tube qui scintille ou qui ne démarre pas, il faut commencer par vérifier le starter et le remplacer si nécessaire. Dans de nombreux cas, il est ainsi possible de rétablir un éclairage qui fonctionne.