« Les années 1970 ont vu une révolution dans l’éclairage décoratif: des mini-lumières ont été introduites. Ils dominent maintenant le marché en ce qui concerne les brins de lumières. Une mini-lampe est une petite ampoule à incandescence de 2,5 volts qui ressemble à ceci:
Ces ampoules ne sont pas très différentes des ampoules de lampe de poche à incandescence (voir ci-dessous pour plus de détails).
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Étant donné que vous branchez ces mini-lumières de 2,5 volts dans une prise de 120 volts, la question évidente est: « Comment cela peut-il fonctionner? »
La clé pour utiliser ces petites ampoules basse tension avec un courant domestique normal est de les connecter en série. Si vous multipliez 2,5 volts par 48, vous obtenez 120 volts, et à l’origine, c’est le nombre d’ampoules que les brins avaient. Un brin typique ajoute aujourd’hui deux ampoules de plus pour qu’il y ait 50 lumières dans le brin — un bon nombre rond. L’ajout des deux extras assombrit imperceptiblement l’ensemble, ce n’est donc pas grave. Les lumières d’un brin de 50 ampoules sont câblées comme suit:
Vous pouvez maintenant voir pourquoi les brins de mini-lumière sont si sensibles au retrait d’une ampoule. Il casse le circuit, donc aucune des ampoules ne peut s’allumer! Lorsque les mini-lumières ont été introduites pour la première fois, toute ampoule qui brûlait assombrirait tout le brin. Aujourd’hui, les ampoules peuvent brûler et le brin restera allumé, mais si vous sortez l’une des ampoules de sa douille, tout le brin s’assombrira. Cette différence de comportement se produit parce que les nouvelles ampoules contiennent un shunt interne, comme indiqué ici:
Si vous regardez de près une ampoule, vous pouvez voir le fil de shunt enroulé autour des deux poteaux à l’intérieur de l’ampoule. Le fil de dérivation contient un revêtement qui lui confère une résistance assez élevée jusqu’à la défaillance du filament. À ce stade, la chaleur causée par le courant traversant le shunt brûle le revêtement et réduit la résistance du shunt. (Une ampoule typique a une résistance de 7 à 8 ohms à travers le filament et de 2 à 3 ohms à travers le shunt une fois que le revêtement brûle.)
Bien que vous puissiez acheter des brins simples de 50 ampoules comme celui illustré ci-dessus, il est plus courant de voir des brins de 100 ou 150 ampoules. Ces brins sont simplement deux ou trois supports de 50 ampoules en parallèle, comme ceci:
Si vous retirez l’une des ampoules, son brin de 50 ampoules s’éteindra, mais les brins restants ne seront pas affectés. Si vous regardez un brin câblé comme celui-ci, vous verrez qu’il y a un troisième fil le long du brin, soit de la fiche, soit de la première ampoule. Ce fil assure la connexion parallèle sur la ligne.
Les grands avantages des brins de mini-ampoules sont la faible puissance (environ 25 watts par brin de 50 ampoules) et le faible coût (les ampoules, les prises et le fil sont tous beaucoup moins chers qu’un système parallèle de 120 volts). Le gros inconvénient est le problème des ampoules lâches. À moins qu’il n’y ait un shunt dans la douille, une ampoule lâche provoquera la défaillance de tout le brin de 50 ampoules. Il n’est pas difficile d’avoir une ampoule lâche car les prises sont assez fragiles. Il existe maintenant des testeurs sur le marché qui peuvent aider à trouver des ampoules lâches plus rapidement, et ils ne coûtent que 3 à 4 to. Vous pointez le testeur sur chaque ampoule et il vous indique quelle ampoule est lâche (voir cette question du jour pour plus de détails).
Dans la section suivante, nous examinerons le fonctionnement des lumières clignotantes.