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Dispositif permettant de produire des éclairs pour applications stroboscopiques.
La présente invention a pour objet un dispositif permet- tant de produire des éclairs pour des applications stroboscopiques, au moyen de décharges d'un condensateur connecté à une source de courant continu à travers une résistance dans un tube à décharges sous pression élevée et un tube à décharges auxiliaire à atmosphère de gaz ou de vapeur mis en série avec lui., le dernier tube étant allumé à la cadence d'une fréquence voulue, déterminée ou encore réglable à volonté des éclairs et déterminant ainsi à intervalles fixes l'amorçage de la décharge du condens-ateur.
Dans un dispositif connu de ce genre ledit condensateur auquel est empruntée l'énergie nécessaire à la production des
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éclairs est charge jusqu'à une tension supérieureà la tension d'allumage du tube à décharges sous pression élevée, de sorte qu'en cas d'allumage du tube à décharges auxiliaire le tube à décharges sous pression élevée s'allume spontanément.
Avec des tubes à décharges réalisés spécialement pour des applications stroboscopiques en vue d'une intensité lumineuse très élevée et renfermant par exemple une atmosphère de vapeur de mercur@ sous haute pression (par exemple 10 atm. au cours du fonctionnement normal) ou une atmosphère de gaz rare sous haute pression (par exemple d'argon et/ou de Crypton sous environ 0,5 à 1 atm.) un allumage automatique de ce genre se heurte à des inconvénients graves et un amorçage de la décharge, par exemple au moyen d'une électrode auxiliaire, est en outre impossible en pratique.
Dans le but d'obvier à ces inconvénients, on a déjà propo- sé de transmettre au tube à décharges sous pression élevée, à in- tervalles fixes, une pulsation d'allumage supplémentaire précisé- ment avant la production de la pulsation d'allumage du tube à décharges auxiliaire qui détermine l'amorçage de la décharge du condensateur. Le dispositif auxiliaire nécessaire dans ce but est cependant relativement compliqué, entre autres du fait que des précautions particulières doivent être prises dans le but d'éviter une influence mutuelle destructrice du circuit à décharges du con- densateur et du circuit d'allumage auxiliaire du tube à décharges sous pression élevée.
L'invention a pour objet un dispositif perfectionné, du genre décrit, dans lequel on utilise un tube à décharges sous pression élevée.
Suivant l'invention, le dispositif comporte des moyens de maintenir d'une manière continue une décharge en arc entre les électrodes du tube à décharges sous pression élevée qui sont com- prises dans le circuit de décharge du condensateur.
On a constata que grâce à l'invention on obtient non seule-
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ment une simplification notable comparativement audispositif connu mentionné en dernier lieu du fait, par exemple, qu'aucun moyen n'est requis pour la génération périodique de deux pulsations d'allé mage se suivant immédiatement pour le tube à décharges sous pres- sion élevée et le tube à décharges auxiliaire respectivement, mais encore l'avantage que, touteschoses égales d'ailleurs, la longévité du tube à décharges sous pression élevée est sensiblement accrue.
Par suite,on peut encore d'autre part admettre une intensité lu- mineuse plus grande sous l'effet d'un courant de décharges sensible- ment plus élevé (par exemple jusqu'à 2000 amp) pour une longévité passable (environ 150 heures de service) du tube à décharges sous haute pression. Il y a lieu de faire remarquer expressément que dans le but d'assurer une longue durée au tube à décharges sous pression élevée toute interruption de la décharge à arc (par exemple du fait que cette dernière se transforme en une décharge luminescente) doit être évitée. Ledit avantage n'est pas réalisé non plus, si, dans le tube à décharges sous pression élevée, une décharge à arc est maintenue d'une manière continue entre l'une des électrodes comprises dans le circuit de décharge du condensa- teur et une électrode auxiliaire supplémentaire.
Si on le désire, le dispositif qui fait l'objet de l'in- vention peut aussi être réalisé d'une manière très simple pour la production d'éclairs à fréquences très diverses (gamme de fréquen- ces, par exemple, de 2 à 2000 périodes par seconde).
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif et représentant un mode de réalisation très simple du dispositif conforme à l'invention, fera bien comprendre comment celle-ci peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du dessin que du texte faisant, bien entendu, partie de l'in- vention.
Dans le dispositif représenté, la tension d'alimentation à courant continu requise est empruntée à un réseau de distribution
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du courant alternatif au moyen d'un transformateur 1, d'un circuit de redressement des deux phases du courant comportant les tubes 2 et d'un filtre égalisateur comportant les condensa- teurs 3, 4 et une bobine de réactance 5. La tension continue égalisée qui existe aux bornes du condensateur 4 est transmise à travers une résistance de charge 6 à un condensateur 7 qui est connecté à un circuit de décharge comportant un tube à décharges auxiliaire contrôlable 8 et un tube à décharges sous pression éle- vée 9 qui sert à la production des éclairs.
Afin de pouvoir régler l'intensité lumineuse des éclairs produits le montage de condensa- teurs 7', 7" en parallèle avec le condensateur 7 au moyen de l'in- terrupteur 10 permet d'accroître l'énergie avec laquelle le tube 9 est alimenté périodiquement.
Lorsque le tube est en service une décharge à arc est maintenue d'une manière continue entre les électrodes du tube 9 branchées dans le circuit de décharge du condensateur 7 au moyen d'une intensité du courant de, par exemple, 0,1 ampère. Dansle dispositif représenté, le courant nécessaire dans ce but qui peut, bien entendu, être emprunté à une source de tension continue s,éparée est recueilli sur le condensateur 4 à travers une résistance limi- tatrice du courant 11 qui shunte la résistance de charge 6 et le tube à décharges auxiliaire 8. Le moment de la décharge du conden- sateur 7 et, par suite, de la production des éclairs est alors déterminé exclusivement par l'allumage du tube à décharges auxi- liaire 8.
L'allumage de ce tube à décharges auxiliaire peut s'ef- fectuer, par exemple, au moyen d'une grille de commande à laquelle est appliquée normalement une tension de polarisation négative et à laquelle est transmise constamment au moment d'allumage voulu une pulsation de tension positive, ainsi qu'on l'a schématisé en 12 au voisinage des bornes 13, soit au moyen d'une anode d'allumage qui est disposée dans le tube 8 et à laquelle sont transmises les pul- sations d'allumage, soit de toute autre manière connue.
Immédiate-
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ment après l'allumage du tube à décharges auxiliaire 8, le conden- sateur 7 se décharge dans le tube 8 et le tube 9 déjà allumé, jusqu'à ce que la tension aux bornes du condensateur soit devenue égale à la somme de la tension d'extinction du tube 8 et de la ten- sion aux bornes du tube allumé 9. A cet instant, le tube 8 s'éteint spontanément, mais le tube 9 reste allumé par suite du courant qui parcourt la résistance 11. La tension qui existe aux bornes du condensateur 7 augmentera alors de nouveau par suite du courant de charge qui existe dans la résistance de charge 6.
Dans le cas d'une fréquence élevée des éclairs à produire, pour laquelle la résistance de charge 6 devra avoir une faible valeur il peut y avoir avantage à prendre des mesures spéciales connues en soi pour l'obtention d'une déionisation rapide de l'atmosphère de gaz ou de vapeur du tube 8 dans le but d'éviter avec certitude un allumage inopportun du tube 8.
A cause des courants de décharge très élevés qui par- courent le tube 8 périodiquement, on utilise de préférence un tube à cathode liquide en tenant compte de la sécurité de fonctionne- ment et de la longévité.
Pour l'allumage du tube à décharges sous pression élevée, à la mise en service du dispositif, on doit, bien entendu, prendre des précautions particulières, parce que la tension élevée néces- saire à cet effet n'est pas directement disponible dans la plu- part des cas, étant donné que, si les dimensions du dispositif qui fait l'objet de l'invention sont normales, la tension continue qui existe aux bornes du condensateur de filtrage 4 et qui sert à l'allumage du tube 9 devient absolument insuffisante.
Dans le dispositif représenté, le dispositif d'allumage auxiliaire pour le tube 9 est constitué par un transformateur 14 dont l'enroulement primaire 15 est monté en parallèle avec celui du transformateur 1, tandis que l'enroulement secondaire 16 shunte deux contacts 17 d'un interrupteur de court-circuitage
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18 branchés dans le circuit auxiliaire entre la résistance limi- tatrice 11 et le tube 9.
L'interrupteur de court-circuitage qui, au repos, occupe la position représentée, les contacts 17 étant donc reliés directement entre eux, peut être déplacé vers la droite pour l'allumage du tube 9, par exemple à l'encontre d'un ressort, ce qui a pour effet d'interrompre le court-circuit de l'enroule- ment secondaire 16 et d'intercaler ce dernier dans le circuit auxiliaire, les contacts 19 branchés dans le circuit primaire du transformateur 14 étant reliés en même temps et le transformateur 14 étant ainsi mis en circuit.
La tension qui existe alors aux bornes du tube 9 correspond, lorsque le tube n'est pas allumé, à la tension du condensateur 4 augmentée de la tension secondaire du transformateur 14, tension totale qui, par un choix judicieux de cette dernière tension, peut donc posséder, au moins périodique- ment, une valeur suffisante pour l'allumage du tube 9. Après l'all mage du tube 9, l'interrupteur 18 se redresse élastiquement en reprenant la position représentée, de sorte que le transformateur 14 est mis complètement hors circuit et le dispositif est à point pour le fonctionnement.
On a constaté qu'au cours de l'allumage du tube 9 il n'est pas nécessaire de prendre des précautions particulières pour éviter une influence mutuelle indésirable du circuit de décharge du condensateur et du circuit d'allumage auxiliaire, contraire- ment à ce qui se produit avec le dispositif connu mentionné ci- dessus.