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Soutenance de Thèse Fang LEI

par Agnès Gaunie Picart - publié le , mis à jour le

Innovative Solution for Acoustic Resonance Characterization in Metal Halide Lamps
Mercredi 24 janvier à 10h00
salle COO2 à l’ENSEEIHT

Composition du Jury :

Prof. Mounsif ECH CHERIF EL KETTANI – Rapporteur – Université de Havre

Prof. Babak NAHIDMOBARAKEH – Rapporteur – Université de Lorraine

Prof. Betty SEMAIL – Examinateur – Université de Lille 1

Prof. Pascal MAUSSION – Directeur de thèse – INP Toulouse

Prof. Georges ZISSIS – Directeur de thèse – Université de Toulouse 3

Dr. ir. Pascal Dupuis – Co-directeur de thèse – Université de Toulouse 3

Résumé :

La lampe à iodure métallique est une des sources lumineuses de haute performance les plus compactes qui soit. En raison de leur bon indice de rendu des couleurs et de leur haute efficacité lumineuse, ces lampes sont souvent préférées dans les endroits où la couleur et l’efficacité sont importantes, comme les supermarchés, les gymnases, les patinoires et les arènes sportives. L’inconvénient majeur de ce type de lampe à iodure métallique vient d’un phénomène appelé « résonance acoustique ». Lorsqu’il se produit, la lumière scintille, l’arc au centre de la lampe se met à fléchir et à tourner. Cela peut aller jusqu’à l’extinction de la lampe et, dans le pire des cas, à l’explosion du tube lorsque les lampes fonctionnent dans certaines bandes de fréquence.
Cette thèse se situe dans le contexte du développement de ballasts électroniques incorporant des mécanismes robustes de détection et d’évitement de résonance acoustique. À cette fin, plusieurs méthodes de détection d’enveloppe telles que le circuit multiplicateur, le circuit redresseur et l’amplificateur à verrouillage de phase sont proposées pour caractériser les fluctuations de la résonance acoustique et mieux les détecter. Des critères statistiques basés sur l’écart-type de ces fluctuations ont été établis pour détecter la présence de résonances acoustiques et les classer suivant leur gravité.
Les critères proposés permettent de différencier les cas sans résonance acoustique et avec présence de résonance acoustique dans un plan bidimensionnel ou en utilisant des intervalles de confiance. Cette analyse temporelle est confirmée par l’étude des variations du spectre optique et des paramètres colorimétriques. Leurs écarts-types relatifs sont également corrélés à la présence de résonances acoustiques. Les résultats de cette étude montrent que les variations de l’enveloppe de tension ou les variations du spectre et des paramètres colorimétriques sont fortement influencées par les phénomènes de résonance acoustique
Un ensemble de lampes à iodure métallique de différents fabricants et avec des puissances différentes a été testé dans nos expériences. Nous avons conclu que les circuits à multiplicateurs et a redressement permettent de détecter les résonnances acoustiques avec le même niveau de sensibilité que le système à verrouillage de phase, ouvrant la voie à l’implantation de cette fonction directement au niveau du circuit du ballast.

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