CH462964A

CH462964A - Appareil détecteur de condition

Info

Publication number: CH462964A
Application number: CH1138167A
Authority: CH
Inventors: Clifford Blackett James
Original assignee: Honeywell Inc
Priority date: 1966-08-22
Filing date: 1967-08-14
Publication date: 1968-09-30
Also published as: GB1200351A; DE1589896C3; DE1589896A1; DE1589896B2; US3428901A

Description


  
 



  Appareil détecteur de condition
 La présente invention concerne un appareil détecteur de condition, qui est caractérisé en ce qu'il comprend un capteur électriquement sensible à la condition à détecter, du type présentant une impédance élevée en l'absence de la condition, et une impédance plus faible en présence de la condition, et un condensateur relié en série avec le capteur, de façon à être chargé par le courant du capteur, et d'une valeur telle qu'il est chargé normalement à une tension relativement basse, du fait de l'impédance du capteur, tandis que, en cas de courtcircuitage accidentel du capteur, il est chargé à une tension relativement élevée, du fait de l'impédance comparativement basse du   court-circuit,    ce condensateur étant relié de façon à polariser inversement une diode, ce qui interrompt le flux de courant par la diode,

   lorsqu'un   court-circuit    se produit.



   La figure unique du dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de   l'appareil.   



   Dans la forme d'exécution décrite, l'appareil détecteur de condition utilisé comprend un capteur de radiations ultraviolettes, du type à tube de Geiger. Un tel capteur se caractérise   d'lune    façon générale par une paire d'électrodes disposées dans un milieu gazeux   ionisable    et prévues pour être reliées à une source de tension de fonctionnement, de façon que la   radiation    ultraviolette produise un électron. Cet électron traverse le gaz, qui est ainsi ionisé, et un courant de décharge s'écoule par le capteur. Celui-ci présente une impédance élevée, quasi infinie, en l'absence de radiation. En présence de radiation, le capteur conduit du courant déterminé par la valeur des éléments du circuit.

   Dans la forme d'exécution décrite, l'impédance équivalente moyenne du oapteur exposé à une radiation ultraviolette est normalement inférieure à 50 000   ohms,    mais nettement supérieure à zéro (c'est-à-dire l'impédance effective du capteur lorsqu'il est accidentellement court-circuité).



   En se reportant maintenant au dessin, 10 désigne un capteur de radiation ultraviolette. Alors que ce capteur peut conduire du courant dans un sens ou dans l'autre, ou dans les deux sens, le circuit associé ne permet au courant de ne circuler que dans un seul sens. Le capteur 10 comprend une première électrode   1 1    servant d'anode et une seconde électrode 12 servant de cathode. Lorsque le capteur 10 est soumis à une radiation ultraviolette, une impulsion de courant passe de l'anode à la cathode.



   La tension de fonctionnement du capteur 10 est tirée d'un circuit doubleur de tension, qui comprend l'enroulement secondaire du transformateur 15, une première diode 13 et un premier condensateur 14. Lorsque la borne inférieure du secondaire est positive, du courant s'écoule par un circuit en parallèle, qui comprend une résistance 16 et un condensateur 17, et passe par la diode 13 pour charger le   condensateur    14 à la polarité indiquée. Durant le demi-cycle suivant de la source de courant alternatif, la tension au   secondaire    est reliée de    façon à aider la tension n continue appliquée au conden-    sateur 14 et à appliquer une tension positive à l'anode   11    du capteur.



   La tension continue appliquée au condensateur 14 forme une base à laquelle la tension alternative est ajoutée, pour obtenir un effet de doublage de tension, la tension résultante étant plus élevée que la tension d'amor çage du capteur 10.



   Par exemple, dans un circuit pratique, la tension à l'enroulement secondaire est de 136 volts, la capacité du condensateur 14 est de 4 microfarads, la résistance 16 a une valeur de 5100 ohms et la capacité du condensateur 17 est de 10   microfarads.    Lors du   fonctionnement,    le condensateur 14 se charge à une tension de 110 volts.



   Si le capteur 10 décèle une radiation ultraviolette, le condensateur 14 se décharge brusquement par le capteur et par un réseau en parallèle, en série avec le cap  teur et comprenant une résistance 20 et un condensateur 19. Le condensateur 14 fournit ainsi une quantité d'énergie électrique qui assure une ionisation complète de l'espace entre les électrodes   1 1    et 12, pour chaque impulsion de courant qui traverse le capteur.



   Durant le demi-cycle suivant, la diode 13 conduit du courant par le réseau 16-17, ce qui recharge le condensateur 14. De même, durant ce demi-cycle, la tension à travers le capteur 10 tombe à une basse valeur (la somme des tensions à travers la diode 13, le réseau 16-17 et le réseau 19-20). Cette valeur est inférieure à la tension d'extinction du capteur 10, de sorte que la décharge gazeuse du capteur est supprimée.



   En pratique, dans le circuit ci-dessus, la capacité du condensateur 19 est de 10 microfarads, la résistance 20   a une valeur de 5100 ohms, et la tension n d'amorçage du    capteur 10 est de 240 volts, tandis que la tension d'extinction est de 185 volts. En moyenne, le courant continu s'écoulant du capteur 10 vers le réseau 19-20 est de 7 milliampères, lorsque le capteur fonctionne dans une condition saturée. Le condensateur 19 est alors chargé à 40 volts,
 Le réseau 16-17 intègre le courant qui s'écoule vers le condensateur de charge 14. Lorsque le capteur 10 est soumis à une radiation ultraviolette, le condensateur 14 est alternativement chargé et déchargé à une allure rapide. De ce fait, le condensateur 17 se charge à une tension relativement élevée et un courant de sortie est fourni en 18.

   Pour les impulsions de   courant    aléatoires et peu fréquentes, qui apparaissent en l'absence de radiation, le condensateur 17 est chargé à une basse tension, de sorte qu'il n'y a pas de courant de sortie en 18.



      Tant qu'une radiation n ultraviolette est présente, le    capteur 10 est étouffé et le condensateur 14 est chargé durant un demi-cycle, et le capteur 10 est   ionisé    et le condensateur 14 est déchargé durant le demi-cycle suivant.



   Une protection en cas de court-circuit est fournie par le réseau 19-20 et la diode 30. Si le capteur 10 est acci  dentellement      court-circuité,    le condensateur 19 se charge par la diode 30, à la polarité indiquée. La charge existant à ce moment dans le condensateur 19 est plus grande que lorsque le capteur 10 se trouve dans son état de faible   impédance, qui i indique la présence d'une radiation ultra-    violette. Durant le demi-cycle suivant de la source de courant alternatif, la tension au   secondaire    du transformateur 15 polarise directement la diode 13, ce qui fait passer du courant pour charger le condensateur 14, comme décrit. La tension du condensateur 19 tend toutefois à polariser en sens inverse la diode 13, de sorte qu'un courant négligeable, s'écoule par le réseau 16-17.



  Tant que le capteur 10 est   court-circuité,    un équilibre est établi, de sorte qu'il n'y a pas de courant de sortie en 18.



   La présence du réseau 19-20 évite que du courant apparaisse à la sortie 18, lorsque le capteur 10 est courtcircuité, et, en même temps, la puissance soutirée de la source 15 est limitée à une valeur sûre. Sans le réseau 19-20, un   court-cifouitage    du capteur 10 court-cirouiterait 13 à 16 et appliquerait la pleine tension du secon  daire au circuit 14 et 30, ce qui i endommagerait les élé-    ments du circuit.

Claims

REVENDICATION Appareil détecteur de condition, caractérisé en ce qu'il comprend un capteur électriquement sensible à la condition n à détecter, du type présentant une impédance élevée en l'absence de la condition et une impédance plus faible en présence de la condition, et un condensateur relié en série avec le capteur, de façon à être chargé par le courant du capteur, et d'une valeur telle qu'il est chargé normalement à une tension relativement basse, du fait de l'impédance du capteur, tandis que, en cas de co, urt-cirouitage accidentel du capteur, il est chargé à une tension relativement élevée, du fait de l'impédance comparativement basse du court-circuit, ce condensateur étant relié de façon à polariser inversement une diode,

ce qui interrompt le flux de courant par la diode, lorsqu'un court-circuit se produit.

SOUS-REVENDICATIONS 1. Appareil détecteur de condition selon la revendication, caractérisé en ce qu'il est relié en série, par une seconde diode, à une source de tension alternative, cette seconde diode étant polarisée pour laisser passer du courant dans le sens contraire à la première diode, un second condensateur lui étant relié en parallèle.

2. Appareil détecteur de condition selon la revendication, caractérisé en ce qu'un circuit intégrateur de courant est relié en série avec la première diode.

3. Appareil détecteur de condition selon les sousrevendications 1 et 2, caractérisé en ce que le circuit intégrateur de courant comprend un troisième condensateur, dont la capacité est élevée comparativement à celle du second condensateur.

4. Appareil détecteur de condition selon la revendication, caractérisé en ce qu'une résistance est reliée en parallèle avec le premier condensateur.