La présente invention a pour objet un nouveau système fournissant
une référence de tension ou de courant, utilisable notamment dans les régulateurs industriels. Ce nouveau système est essentiellement caractérisé en ce qu'une tension proportionnelle ou égale à la tension à régler, ou une tension proportionnelle au courant à régler, est appliquée, éventuellement après redressement, sur un dispositif présentant-un seuil de tension qui, ce seuil étant atteint, laisse passer un courant destiné à maintenir la valeur désirée de la tension ou
du courant , par action sur la saturation d'un circuit magnétique.
Ce nouveau système, de construction simple, présente les avantages d'un bon rendement, d'une insensibilité à la fréquence et d'une grande facilité de réglage de la valeur de la référence.
En se référant aux figures schématiques ci-jointes, on va décrire des exemples/donnés à titre non limitatif, de mise en oeuvre de l'invention. Les dispositions de réalisation qui seront décrites à propos.'de ces exemples, devront être considérées comme faisant partie de l'invention, étant entendu que toutes dispositions équivalentes pourront être aussi bien utilisées sans sortir du cadre de celle-ci.
Dans l'exemple de la Fig. 1, on a supposé qu'il s'agissait d'alimen-
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continu constant. La source 1 alimente, en série, les enroulements de travail 3
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une self de filtrage 5 et une résistance additionnelle 6. Les redresseurs secs
7 sont des redresseurs d'auto-saturation et les redresseurs 8 servent au redressement du courant de sortie de l'amplificateur magnétique 4.
La tension aux bornes de la résistance 6 est une image du courant traversant la charge 2; conformément à l'invention, on dispose, aux bornes de la résistance 6, un circuit en parallèle comprenant s un dispositif présentant un seuil de tension, que l'on a supposé être ici une diode au silicium à effet
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en contre-réaction.
Si l'on désigne par I le courant débité par cet amplificateur magnétique , par r la valeur de la résistance 6 et par Uz la tension Zener de la diode 9, tant que le courant I est inférieur à une valeur Io telle que s
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l'amplificateur magnétique est saturé. Si l'on augmente la tension de la source
1 le courant I augmente et dès qu'il atteint la valeur Io, un courant se met
à circuler dans la boucle de contre-réaction. Il se produit alors une variation de flux dans les enroulements de travail 3 de l'amplificateur 4, variation de
flux qui absorbe une partie de la tension d'alimentation, de sorte que le courant I reste constant et égal à Io, puisque la tension rI, prélevée aux bornes
de 6 est fixée par la tension Zener Uz de la diode 9.
Ce sont les caractéristiques du dispositif 9 qui fixent le nombre de spires de l'enroulement de contre-réaction 10 -0 il faut , en effet, pouvoir apporter, dans l'enroulement de contre-réaction 10, le nombre d'ampères-tours suffisant pour contrôler l'amplificateur 4.
Une variation de la résistance R de la charge 2 n'affecte pas la valeur Io du courant réglé, puisque celle-ci est définie par la relation, g
<EMI ID=5.1>
6. Il est clair que le courant Io est indépendant de la fréquence de la source d'alimentation puisque l'on opère sur un courant redressé.
La régulation du courant est d'autant meilleure que le courant dérivé dans la boucle de contre-réaction est faible devant le courant principal I que
ce courant I est bien filtré et que la résistance de l'enroulement de contre-réaction 10 est faible devant celle de 6, Ce système est intéressant à partir d'une certaine puissance, par exemple de quelques watts. Le courant I doit, en effet , être très supérieur au courant dérivé dansée circuit de contre-réaction, pour que la régulation soit bonne, comme on vient de le voir. De plus,pour avoir un bon rendement, il faut
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dispositif 9, qui, dans le cas d'une diode à effet Zener, est de l'ordre de quelques volts.
Un facteur d'erreur peut provenir des variations de la température ambiante, une diode à effet Zener, par exemple, présentant un coefficient de température positif. On peut compenser les variations, en fonction de la température, des caractéristiques du dispositif 9 par les variations de caractéristiques d'un autre dispositif. La résistance 6 pourra, par exemple, avoir le même coefficient de température que le dispositif 9. On pourra également mettre en série avec une diode à effet Zener 9, une ou plusieurs plaques de redresseurs 11, par exemple au sélénium, parcourues par le courant dans le sens direct, comme le représente le schéma, du circuit de contre-réaction, donné par la Fig. 2. On
sait en effet que de tels redresseurs présentent dans le sens direct une force contre-électro-motrice possédant un coefficient de température négatif. Suivant la valeur du coefficient de température de la diode 9 à effet Zener, il faudra dis poser une ou plusieurs plaques de redresseurs 11.
Il y a intérêt a-t'on vu, à ce que le courant dérivé dans le circuit de contre-réaction soit faible, mais on peut aussi obtenir une bonne régulation en maintenant ce courant à une valeur plus élevée mais relativement beaucoup
plus constante. Le schéma de la Fig. 3, où l'on a conservé pour les organes analogues, les mêmes références que sur les Fig. 1 et 2, permet d'obtenir ce résultat. Un enroulement 12 de quelques spires est mis en série dans le circuit de débit de l'amplificateur 3 et produit des ampères-tours de contrôle magnétisants, c'est-à-dire en opposition avec ceux de l'enroulement de contre-réaction 10.
La fig. 4 représente le cycle d'hystérésis du circuit magnétique
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tisants et, en ordonnée, le flux.
Si N désigne le nombre de spires de l'enroulement 12 et I le courant débité, les ampères-tours magnétisants produits par l'enroulement 12 sont égaux
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Les ampères-tours qui devront être apportés par le circuit de contreréaction pour contrôler l'amplificateur sont égaux à ces ampères-tours NI augmentés des ampères-tours magnétisants du circuit magnétique; leur valeur est comprise entre AM et Am. On voit ainsi que plus NI sera grand, plus les ampères-tours fournis par le circuit de contre-réaction seront relativement constants. On est toutefois limité dans cette voie par le fait que le courant dans le dispositif
9 est faible et que l'on ne peut pas mettre un trop grand nombre de spires de contrôle sur le circuit de contre-réaction.
Ce montage présente, en outre, l'avantage que le dispositif 9 travaillant à courant constant, ne subit pas de variations d'échauffement dues au courant qui le traverse, comme c'est le cas dans le montage de la Fig. 1.
Dans le circuit de contre-réaction, on a ajouté, outre le redresseur sec 11 comme dans la Fig. 2, une self de découplage 13 qui évite la circulation de courants harmoniques induits dans l'enroulement de contre-réaction.
Dans les exemples qui viennent d'être décrits, on a supposé que la charge 2 était alimentée en courant continu, mais l'invention s'appliquerait aussj bien si cette charge était alimentée en courant alternatif, des redresseurs étant alors disposés pour assurer un sens convenable du courant dans le circuit de
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Si, au lieu d'une référence de courant, on désirait obtenir une référence de tension pour la charge 2, il suffirait de disposer le circuit de contre-réaction aux bornes de la charge 2 ou d'un potentiomètre branché aux bornes de cette charge.