Dispositif électrique comprenant une bobine équipée d'une armature mobile
Lorsqu'on désire exciter un relais électromécanique ou l'électro-aimant d'un compteur d'impulsions, par un courant alternatif, on redresse généralement le courant alternatif au moyen d'un redresseur du type pont de
Graetz. Cette solution présente toutefois l'inconvénient d'une chute retardée de l'armature du relais par suite de l'interruption du courant alternatif en raison de l'énergie magnétique emmagasinée dans le bobinage du relais qui provoque un courant traversant les diodes du pont de
Graetz.
Ce courant n'étant limité que par la résistance interne du redresseur, et bien entendu celle du relais, retarde la disparition du champ magnétique et, par là, la chute de l'armature.
Avec l'utilisation toujours plus fréquente de redresseurs au silicium dont la résistance interne est plus faible que celles des redresseurs au sélénium, par exemple, il fallait trouver un moyen pour compenser cette diminution de résistance et empêcher une augmentation du retard de la chute de l'armature. Une solution connue consiste à monter une résistance en série avec le bobinage du relais. Cette solution permet de diminuer le temps de chute, mais au prix d'une perte sensible de puissance à l'attraction.
La présente invention propose une solution permettant d'accélérer la chute sans diminuer de façon sensible la puissance à l'attraction.
Elle a pour objet un dispositif électrique comprenant une bobine équipée d'une armature mobile et commandé au moyen d'un courant alternatif à travers un redresseur, caractérisé par le fait qu'il comprend, d'une part, des moyens pour la dissipation du courant dû à la selfinduction et, d'autre part, un transistor monté en série avec la bobine et dont la base est reliée à cette bobine de manière à être polarisée par la tension aux bornes de sortie du redresseur, le transistor devenant alors conducteur et permettant l'excitation de la bobine, et se bloquant lors de la disparition de ladite tension par suite de l'interruption du courant alternatif.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, trois formes d'exécution de l'invention.
La fig. 1 représente le schéma d'une première forme d'exécution.
La fig. 2 représente le schéma d'une seconde forme d'exécution.
La fig. 3 représente le schéma d'une troisième forme d'exécution.
Dans le montage de la fig. 1, la tension alternative U est appliquée par un contact i aux bornes d'un redresseur
G du type pont de Graetz. En série avec un relais B est monté un transistor T du type NPN dont le collecteur est relié à une des bornes du relais et l'émetteur au redresseur, tandis que sa base est reliée à l'autre borne du relais et à l'autre pôle du redresseur à travers une résistance r. En parallèle avec le relais est monté un dispositif de protection classique qui peut être constitué par exemple par une résistance, une résistance et un condensateur en série, une diode Zener, une diode en série avec une résistance, etc. Lors de la fermeture du contact i, le transistor T, polarisé par le redresseur, est débloqué de sorte que le relais est traversé par un courant d'excitation limité uniquement par la résistance de la bobine en série avec le transistor T.
Lors de l'ouver- ture du contact i, la tension de polarisation de la base du transistor disparaît de sorte que celui-ci se bloque et isole le redresseur du relais dont le courant se dissipe dans le dispositif protecteur P.
Dans le schéma selon la fig. 2, une résistance R est montée en parallèle avec le transistor T, lui-même monté en série avec le relais B, comme dans le premier schéma. Ce deuxième schéma fonctionne de manière analogue au premier à la seule différence que lors de la chute du relais l'énergie se dissipe dans la résistance
R qui peut être relativement élevée puisqu'elle est court-circuitée par le transistor T à l'attraction.
Dans le schéma selon la fig. 3, le transistor T devient conducteur à la fermeture du contact i, comme dans le premier schéma. Au moment de rouverture du contact i, le transistor ne se bloque d'abord que partiellement par l'effet du condensateur C et complètement après un certain laps de temps déterminé par la valeur de C. Il en résulte une limitation du courant induit par la disparition du champ magnétique à travers les diodes du pont de Graetz et du transistor. Ce dernier se bloque après la dissipation de l'énergie par suite de la disparition de la tension à sa base.
Electrical device comprising a coil equipped with a movable armature
When it is desired to excite an electromechanical relay or the electromagnet of a pulse counter, by an alternating current, the alternating current is generally rectified by means of a rectifier of the bridge type.
Graetz. However, this solution has the drawback of a delayed drop in the armature of the relay due to the interruption of the alternating current due to the magnetic energy stored in the coil of the relay which causes a current passing through the diodes of the bridge.
Graetz.
This current being limited only by the internal resistance of the rectifier, and of course that of the relay, delays the disappearance of the magnetic field and, therefore, the fall of the armature.
With the ever more frequent use of silicon rectifiers with lower internal resistance than selenium rectifiers, for example, a way had to be found to compensate for this decrease in resistance and prevent an increase in the delay of the fall of l. 'frame. A known solution consists of mounting a resistor in series with the coil of the relay. This solution makes it possible to reduce the fall time, but at the cost of a significant loss of power during the attraction.
The present invention proposes a solution making it possible to accelerate the fall without significantly reducing the power to the attraction.
It relates to an electrical device comprising a coil equipped with a movable armature and controlled by means of an alternating current through a rectifier, characterized in that it comprises, on the one hand, means for dissipating the current due to the selfinduction and, on the other hand, a transistor mounted in series with the coil and whose base is connected to this coil so as to be biased by the voltage at the output terminals of the rectifier, the transistor then becoming conductive and allowing the excitation of the coil, and being blocked during the disappearance of said voltage following the interruption of the alternating current.
The appended drawing represents, by way of example, three embodiments of the invention.
Fig. 1 represents the diagram of a first embodiment.
Fig. 2 represents the diagram of a second embodiment.
Fig. 3 shows the diagram of a third embodiment.
In the assembly of fig. 1, the alternating voltage U is applied by a contact i to the terminals of a rectifier
G of the Graetz bridge type. In series with a relay B is mounted a transistor T of the NPN type whose collector is connected to one of the relay terminals and the emitter to the rectifier, while its base is connected to the other terminal of the relay and to the other rectifier pole through a resistor r. In parallel with the relay is mounted a conventional protection device which can be constituted for example by a resistance, a resistor and a capacitor in series, a Zener diode, a diode in series with a resistor, etc. When the contact i closes, the transistor T, biased by the rectifier, is turned on so that the relay is crossed by an excitation current limited only by the resistance of the coil in series with the transistor T.
When contact i is opened, the bias voltage of the base of the transistor disappears so that the latter blocks and isolates the rectifier of the relay, the current of which dissipates in the protective device P.
In the diagram according to fig. 2, a resistor R is connected in parallel with the transistor T, itself connected in series with the relay B, as in the first diagram. This second diagram works in a similar way to the first with the only difference that when the relay drops the energy is dissipated in the resistance.
R which can be relatively high since it is short-circuited by the transistor T on attraction.
In the diagram according to fig. 3, transistor T becomes conductive when contact i closes, as in the first diagram. When contact i reopens, the transistor is first blocked only partially by the effect of capacitor C and completely after a certain period of time determined by the value of C. This results in a limitation of the current induced by the disappearance of the magnetic field through the diodes of the Graetz bridge and of the transistor. The latter is blocked after the dissipation of energy due to the disappearance of the voltage at its base.