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EMI1.1
NoVo PHILIPSGZOEIhAMPENFBRIEKEN résidant à EINDHOVEN (Pays-Bas) .
DISPOSITIF POUR ALIMENTER UN APPAREIL CONSOMMATEUR EN COURANT ALTERNATIF REDRESSE.
L'invention concerne un dispositif pour alimenter un appareil consommateur en courant alternatif redressé, des moyens étant prévus pour régler la tension d'alimentation à l'aide d'une tension de réglage, lors d'une variation de la charge. C'est ainsi que la tension de réglage permet de maintenir constante pratiquement entre certaines limites, la tension d'alimentation, ou, lorsque l'intensité du courant de charge dépasse une valeur déterminée, d'abaisser fortement la tension d'alimentation.
Dans de tels dispositifs, il est connu d'utiliser comme tension de réglage la tension continue aux bornes de l'appareil consommateur ou une autre tension variant de la même manière avec la charge, par exemple en fai- sant agir celle-ci, avec ou sans interposition d'un amplificateur de ten- sion continue, d'une façon telle sur la grille de commande du tube à dé- charge servant au redressement, que la résistance auxiliaire constituée par le tube diminue lorsque la charge augmente. Dans de tels dispositifs, le courant de court-circuit atteint en général une intensité très élevée.
L'invention concerne un dispositif du genre mentionné, dans lequel on obtient d'une autre manière et à l'aide de.moyens très simples, une tension d'alimentation qui entre des limites daterminées, est pratique- ment constante ou varie d'une manière déterminée, ainsi qu'une forte limita- tion de l'intensité du courant de ce circuit.
L'invention consiste à prélever une tension de réglage par re- dressement de la composante de tension alternative de la tension redressée.
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Comme on le sait, on peut faire agir celle-ci sur la grille de commande d'un tube à décharge faisant office de redresseur d'alimentation, éventuellement avec interposition d'autres tubes, de limiteurs, etc.
On obtient des avantages particuliers lorsqu'une tension de réglage pour un tube à décharge monté en série avec la charge, est préle- vée de la composante de tension alternative obtenue aux bornes de l'appareil consommateur, composante de tension alternative qui, à cet effet, est re- dressé par le redresseur de tension de réglage. Lors d'un court-circuit, la composante de tension alternative aux bornes de l'appareil consommateur est nulle, de sorte que la tension dé réglage est nulle et l'intensité du courant de court-circuit est très faible.
Lorsque,comme d'usage, on a prévu des moyens pour uniformiser la tension d'alimentation de sorte que la composante de tension alternative aux bornes de l'appareil consommateur est très patite, il peut être dési- rable d'utiliser pour cette composante de tension alternative, un amplifi- cateur qui amplifie donc la tension alternative avant le redressement.Cet amplificateur peut être un simple amplificateur de tension alternative.
En général, il est avantageux de dériver la tension alternative de la tension redressée, mais non uniformisée, par exemple du premier con- densateur de filtrage, ou d'une résistance insérée, devant le filtre, dans le circuit de courant principal.
La description du dessin annexé, donné à titre d'exemple non li- mitatif, fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée, les particularités qui ressortent tant du texte que du dessin faisant, bien en- tendu, partie de l'invention.
La Fig.l est un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à l'inv.ntion, dans lequel la tension alternative du secteur est appliquée entre les bornes 1. L'interrupteur 2 étant fermé, un appareil consommateur connecté aux bornes 5 peut être alimenté en courant continu. Cet appareil consommateur est monté en série avec l'enroulement secondaire du transfor- mateur d'alimentation 3, et avec un'tube à décharge, ici une triode, fonc- tionnant comme redresseur. Le condensateur 6 sert à uniformiser quelque peu la tension continue d'alimentation. La grille de commande de la triode 4 est reliée au curseur d'un potentiomètre 12 qui est branché sur une sour- ce de tension 13. La cathode du tube est mise à la masse.
Le curseur du poten- tiomètrepermet derégler à la main la tension aux bornes de l'appareil consomma- teur.
Pour obtenir un réglage automatique de la tension aux bornes 5, on a prévu un transformateur 7, dont l'enroulement primaire est connecté aux bornes 5 avec interposition d'un condensateur 14. Aux bornes de l'enrou- lement secondaire du transformateur 7 se produit une tension alternaitve qui est amplifiée dans l'amplificateur 8. La tension alternative de sortie de 1' amplificateur 8 est redressée dans le redresseur 9, après quoi la tension redressée est débarrassée de la composante de tension continue par le filtre 10. Aux bornes de la résistance 11 se produit donc une tension continue qui dépend de la composante de la tension alternative aux bornes 5.
Cette ten- sion fait office de tension de réglage pour le tube 4 et, à cet effet, la résistance 11 est insérée entre la cathode du tube 4 et l'extrémité infé- rieure de la résistance 12.
Le dispositif fonctionne de la manière suivante.
A vide,le condensateur 6 est chargé jusqu'à la valeur de crête de la tension alternative. A vide, la tension alternative aux bornes de ce dernier condensateur est pratiquement nulle. Lorsque la charge augmente, cette tension croît jusqu'à une valeur maximum déterminée pour retomber en- suite très rapidement. Donc, lors que la charge augmente, la tension de po- larisation négative de la grille de commande du tube 4 diminue, de sorte que l'intensité du courant dans le tube peut augmenter. Cette plus grande
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charge est donc entièrement ou partiellement compensée. Au besoin, il peut se produire de la surcompensation, suivant la valeur de la tension appliquée à la grille de commande.
Comme, lors d'un court-circuit entre les bornes
5, il n'existe plus de tension alternative entre ces bornes, la grille de commande du tube 4 se trouve à une tension négative élevée, de sorte que 1' intensité du courant de court-circuit est très faible. Celle-ci peut être de 3 à 5 fois plus petite que l'intensité du courant continu en régime nor- mal.
L'amplificateur 8 devient superflu lorsque la tension d'alimen- tation obtenue aux bornes 5 n'est que légèrement uniformisée.
On peut également prélever la tension pour le redresseur 9 des bornes de sortie d'un redresseur monophasé ou biphasé, monté devant le dis- positif. Dans ce cas, le tube 4 fait uniquement office de tube de réglage.
Donc, dans ce cas, pour autant que l'on ne prenne pas de dispositions spé- ciales, l'intensité du courant de court-circuit n'est pas très faible.
Dans l'exemple de réalisation représenté sur la Fig. 2, la ten- sion alternative fournie par l'enroulement secondaire du transformateur 3, subit un redressement biphasé dans le redresseur 15. La tension redressée est uniformisée par un filtre constitué par les condensateurs électrolyti- ques 16 et 17 et par la bobine 18. L'appareil à alimenter est connecté aux bornes de sortie 31.
Le tube 19 inséré dans le circuit de courant principal fait office de tube de réglage pour maintenir pratiquement constante la tension entre les bornes 31 lors d'une variation du courant de charge et de la tension du secteur, cet effet, on a prévu entre les bornes de sortie le montage en série de deux résistances 24 et 23 dont le noeud est relié à la grille de commande d'un tube amplificateur 20 représenté par une triode sur le dessin.
L'anode de ce tube est reliée, par l'intermédiaire d'une résistance 21, à la borne de sortie positive et la cathode, par l'intermédiaire d'un tube à lueur 22 aux bornes duquel se trouve une tension constante, à la borne de sortie négative et en même temps à la masse. L'anode est en outre reliée à la grille de commande du tube de réglage 19. L'ensemble constitue un ap- pareil d'alimentation connu qui fournit une tension pratiquement constante.
Suivant l'invention, on aprévu des moyens qui prélèvent de la teision d'ondulation une tension continue de réglage qui exerce un effet tel que l'intensité du courant de court-circuit soit fortement limitée. La ten- sion d'ondulation de la tension redressée est prélevée ici du premier conden- sateur d'uniformisation 16 et est appliquée, par l'intermédiaire d'un con- densateur 25, à l'anode d'une diode, dont la cathode est reliée, par l'in- termédiaire d'une source de tension de polarisation 27, à la borne de sortie positive. L'anode de la diode 26 est en même temps reliée, par l'intermédiai- re d'une résistance 28, à la cathode d'une seconde diode '29 dont l'anode est reliée à la grille de commande du tube 19. Un condensateur 30 sert à uni- formiser la tension redressée par la diode 26.
Dès que l'amplitude de la ten- sion d'ondulation dépasse une valeur déterminée par la tenion de la source 27, il se produit, par redressement dans le tube 26, à l'anode de ce dernier, une tension qui est négative par rapport à la cathode du tube 19. Les divers or- ganes peuvent être dimensionnés de façon que ceci produit approximativement à pleine charge, de sorte qu'à pleine charge la tension continue aux bornes du condensateur 30 est pratiquement égale à zéro. Comme dans des conditions normales la grille de commande du tube de réglage 19 est négative par rapport à la cathode, aussi longtemps que l'intensité du courant de charge est plus petite que celle du courant à pleine charge, la diode 29 ne sera pas conduc- trice, de sorte que le fonctionnement normal de l'appareil d'alimentation n'en est pas affecté.
Lorsqu'il se produit une surcharge ou un court-circuit, la tension d'ondulation au droit du condensateur 16 augmente fortement. La tension de 1'
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électrode de gauche du condensateur 30 devient alors fortement négative et de ce fait, le tube 29 devient conducteur, alors que le tube 19 devient moins conducteur ou est bloqué. On a constaté que l'intensité du courant de court-circuit peut ainsi être limitée approximativement au double de 1' intensité du courant à vide.
Comme le montre la Fig. 3, la tension d'ondulation à redresser peut également être prélevée d'une résistance insérée dans le circuit de courant principal, immédiatement après le redresseur. Ceci offre l'avanta- ge que la tension de réglage est moins tributaire de la fréquence.