Aquariophilie de la Gironde
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 BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI

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david33

david33


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MessageSujet: BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI   BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI EmptySam 12 Mai - 23:05

Cet article à pour vocation d'éveiller la fibre technique qui sommeille en vous... du moins je l'espère...

Tout est partie du fait que je viens de remplacer mes lampes HQI ( pour ceux qui suivent le "petit reportage" section "aquarium") qui étaient en fin de vie et le hasard à voulu que je tombe sur un "magasin", vendeur e-bay, qui propose des ballasts électroniques osram, que je n'avais  pu acheté il y a 4 ans de ça , car le prix était prohibitif.

J'ai pu ainsi remplacer mes ballasts électroniques d'ancienne génération par des ballasts électroniques digne de ce nom, et ce à un prix trés compétitif.

Il faut savoir que  /- 90% des ballasts électroniques vendus sur le marché aquariophile , sont de facture "made in china, tawain etc...)

Leur fabrication est quelque peu sommaire , c'est à dire le strict minimum! et leurs caractéristiques au final assez moyennes.Par contre leur prix , estampillé "aquariophilie" atteint bien évidemment des sommets , encore une fois injustifiés.

Il faut se rapprocher de l'éclairage de type industriel ou architectural pour trouver des produits et fabriquants répondant à un cahier des charges tout autre.
Osram, en fait partie par exemple. leur fabrication et de facture bien plus sérieuse, faite sur des chaines de montage allemande ou italienne.

Un petit peu de technique...
C'est quoi un ballast électronique pour lampe HQI ?
Je ne vais pas rentrer dans les détails , car sinon vous allez zapper vite fait le sujet et la n'est pas le but...
Allez !! réveillez la, cette fibre technique...:
lol!

Dans notre cas,Le but du ballast électronique , est d'alimenter l'arc d'une lampe HQI par le biais d'une tension alternative de forme rectangulaire.
La fréquence de cette tension rectangulaire peut être variable.
On rencontre souvent des fréquences élevées pour les ballast dédiés au tube fluo ce qui permet entre autre de faire varier cette fréquence , qui à son tour va faire varier  proportionnellement le courant qui traverse l'arc électrique. Ceci à pour effet de "dimmer" le tube fluo.

Pour le hqi, les fréquences utilisées sont en général plus basses. Ceci s'explique par le fait que les courants utilisés sont relativements importants , comparé aux fluo. De plus , de part le principe même de la lampe à décharge ( en ce qui nous concerne HQI) celle - ci ne peut être dimmer, car il existe, (à la baisse du courant) un seuil de décrochage de l'arc électrique.

Ce qui est intéressent à retenir concernant les ballast E(lectronique)  est leur faculté à faire un préchauffage de lampe à l'allumage de celle ci. En effet le ballast E fourni une tension croissante avec un courant constant. une fois la lampe à 100%  le ballast E régule en permanence la tension et le courant et ce indépendamment des fluctuation du réseau secteur.
De ce fait l'arc est alimenté de façon optimale, il en résulte, par rapport aux ballasts ferro-magnétiques, une économie d'énergie pouvant atteindre 20% et une augmentation de la durée de vie de la lampes de l'ordre de 50 % dans les meilleurs cas.
De plus il faut noter un excellent rendement des ballast E , de l'ordre de 95 % contre 80à 85 % pour du ferro magnétique.

De quoi est constitué un ballast E ?

- un étage redresseur
- un condensateur de filtrage
- un étage onduleur en demi pont
- un étage adaptateur tension/courant, soit régulé par miroir de courant ou pour les modèles les plus perfectionné, par microcontrolleur.

On est pas trés loin du principe d'alim à découpage ...

Nous avons vu que ce type de ballast travaille donc à des freq relativement élevé et avec de fort courant.
Ceci à pour effet de générer pas mal d'harmoniques , qui vont polluer le réseau secteur, ce qui peut poser pas mal de problème...

La aussi on peut noter une différence importante entre les fabrication "économique" et celle de l'industrie.

Pour info, il faut noter que l'allumage d'une lampe à décharge de type HQI , demande un amorçage de l'ordre de 5Kvolts, ce n'est pas rien... on est dans le domaine de la HT.
Cette demande en HT pour lancer le processus de ionisation du gaz ( Hallogénure métallique / iodure métallique ) n'est pas sans limite,par exemple,  le réallumage à chaud de ce type de lampe est trés dificille à faire. Trés peu de ballast E sont capable de l'effectuer , car à chaud il faut faire intervenir une tension de réamorçage qui dépasse les 20Kvolts!!!!!

Je vais vous faire à présent un petit descriptif sur 2 types de ballast électronique.

Les 1er étant du ballast largement répandu dans le milieu aquariophile
Les 2 em étant un exemple de type "industriel"( OSRAM POWERTRONIC PTU 150 )  que l'on trouve à notre grand bonheur en ce moment en vente sur le net (e-bay) à un prix trés attractif compte tenu de la qualité du produit.

Ce prix trés attractif , vient du fait qu'il s'agit d'un ballast en fin de vie commerciale,il est à ce jour déja remplacé par une nouvelle génération de ballast. La durée de vie commerciale de ce type de produit est de l'ordre de 5 ans.

Il y a 5 ans le PTU 150 avoisinai les 150 Euros . A ce jour on le trouve à moins de 60 Euros...



-ballast largement répandu dans le milieu aquariophile.


BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Ballastsetae4

celui du haut est un E.T  , en 150 W il se vend a - de 60Euros
Celui du bas ,le bleu, est un Coralvue, trés prisé dans le milieu aquariophile mais le prix est pratiquement le double d'E.T...


Rien ne vous choque ??...
Et oui ce sont electroniquement les même...
Ils sont de même facture mis a part l'emballage ( le boitier métallique).
Ils proviennent vraisemblablement de la même usine ,fabriquant de carte électronique ("Chinoise ou tawainaise) , puis assemblé en boitier, surement en europe, voir en france pour les E.T.


BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Ballastcoralvuenv2

La fabrication reste sommaire, les composants employés sont trés basiques voir, même pour certain ,de mauvaise qualité ( les selfs)
On notera la quasi absence de protection en courant, tension, ou thermique, si ce n'est, une surveillance de la régul en courant traditionnelle.
L'ergonomie de la carte ne fais pas apparaitre une maitrise des facteurs de CEM.Les étages de filtration , de découplage utilise des selfs et des condensateurs de trés moyenne qualité
L'étage de puissance de l'onduleur n'est équipé que d'un seul transistor de puissance, qui en mon sens doit être fortement sollicité.
Sur ces cartes électronique, tout est fait pour être optimisé en terme de... coût de fabrication...
Moi quand je vois ça , je me dit que les aquariophiles on bon dos...

Le contraste est saisissant lorsque l'on regarde un Ballast de type industriel, en l'occurrence un Osram Powertronic PTU 150 , mais ça pourrais en être un autre.

BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Ptu1501oq8

-Ici le circuit imprimé est de bonne qualité ( pour un habitué , ça saute aux yeux).
-Tous les composants sont également d'excellente qualité
-L'ergonomie générale de la carte fait apparaitre une volonté de maitriser les CEM, la partie gestion part microcontrolleur est a l'opposé de la partie puissance protégé par un écran de masse sur circuit imprimé.
-Ce ne sont pas 1 , mais 4 transistor qui sont chargé de l'étage onduleur de puissance.
-On note également une triple protection en tension par varisatance , ainsi qu'une protection en entrée par fusible 2,5 A Temporisé.


BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Varistancesas1

BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Fusedf3

La gestion en courant et en tension , ainsi que la surveillance de la vie de la lampe tout comme l'allumage en douceur et progressif( préchauffage) de celle ci, sont dédié à une carte microcontrolleur

BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Carteucen6

BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Faadeeq6

La il y a erreur! il y a noté " Microprocessor inside" c'est à dire Microprocesseur à l'intérieur. C'est trés vendeur mais ce n'est pas la réalité.

Il s'agit en vérité d'un microcontrolleur 8 bits, de marque micro ST electronic, fabriquant de réputation mondiale.


BALLAST ELECTRONIQUE POUR HQI Ucstos7

Ce composant possède un convertisseur analogique/ numerique 8 bits , 2 timers , 1 oscillateur, et de la RAM.
C'est lui, qui va gérer en temps réel ,une multitude de facteur lié au bon fonctionnement et optimisation de la lampe et ce avec une marge d'erreur trés faible.
Egalement, il permet aussi la mise en sécurité (mise à l'arret) de la lampe en fin de vie ( lorsque le courant d'appel est trop important) , ainsi qu'une temporisation au redémarrage à chaud d'une lampe.

Ce choix de microcontrolleur ,permet par exemple au fabriquant  ,de mémoriser dans la  RAM de ce
microcontrolleur, une routine dédié à l'optimisation des parametres de fonctionnement de leur propre lampes ( osram/ sylvania).

Mais celui - ci possède également une routine adaptative permettant l'utilisation de toute autre lampes venant d'autre fabriquant.
C'est ce que j'appelle , travailler en bonne intelligence.

On est tres loin du concept des 2 autres ballast cités plus haut...
Et dans les 2 cas , on est, au jour d'aujourd'hui, sur des produits qui se vendent a moins de 60 Euros ,sauf peut être pour le coralvue qui lui reste plus cher...

Voilà,
J'espere que ce petit bilan technique vous aura permis d'y voir plus clair sur ce que les marchand tentent de vous vendre et ainsi pourra vous guider dans vos choix en toute connaissance de cause.

Pour moi le choix est fait...

Cordialement David.

Ps: n'hésiter pas à réagir à cet article !
En utilisant le lien de discution ci-dessous.


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