FR2496880A1

FR2496880A1 - Constant current supply for domestic cooker temp. measurement - uses single controlled current transistor feeding switched parallel array of transistors driving sensors under microprocessor control

Info

Publication number: FR2496880A1
Application number: FR8027029A
Authority: FR
Inventors: Jacky Guerin
Original assignee: De Dietrich et Cie SA
Current assignee: De Dietrich et Cie SA
Priority date: 1980-12-19
Filing date: 1980-12-19
Publication date: 1982-06-25
Also published as: FR2496880B1

Abstract

The constant current supply (1) is switched among different resistive temp. detectors installed at various locations in an electric cooker. The constant current supply (1) is derived from a pnp transistor (5) with its base bias set by a resistive divider (2,3) and a temp. compensating diode (4). The collector of the transistor supplies a rail (7) coupled to a parallel array of switching transistors (8), each with a resistive sensor (9) in its collector circuit. A microprocessor (13) controls the successive application of turn on signals to the base of each of the transistors, allowing successive monitoring of each temperature sensor. The voltage over each temp. sensor is gathered by a conversion circuit (14) and supplied to the microprocessor (13) which processes the data and delivers control signals to the cooker (17). The use of a constant supply current makes the voltage measured over each resistive sensor directly sensor directly related to temp.

Description

La présente invention est relative a la détection de paramètres par des sondes résistives. Plus par ticulierement, l'invention concerne un dispositif destiné à alimenter un groupe de sondes résistives détectant par exemple un paramètre à plusieurs endroits. The present invention relates to the detection of parameters by resistive probes. More particularly, the invention relates to a device intended to supply a group of resistive probes detecting for example a parameter at several places.

D'une façon générale, une sonde résistive telle qu'unie sonde de température est alimentée par une source de courant constant pour délivrer une tension de mesure qui est proportionnelle à la variation de la valeur de la résistance de la sonde, elle-même due à la variation du paramètre que cette sonde est destinée à détecter. In general, a resistive probe such as a combined temperature probe is supplied by a constant current source to deliver a measurement voltage which is proportional to the variation in the value of the resistance of the probe, itself due to the variation of the parameter that this probe is intended to detect.

Lorsqu'un dispositif comporte plusieurs sondes, on doit adjoindre à chaque sonde une source de courant constant différente ce qui peut être une solution relativement coûteuse. When a device comprises several probes, a different constant current source must be added to each probe, which can be a relatively expensive solution.

Par ailleurs, chaque source doit être ajustée spécialement à la valeur convenable du courant devant être absorbé par la sonde, en raison de la dispersion rencontrée au niveau des composants de la source. Si le nombre de sondes est élevé, la mise au point d'un tel circuit est donc relativement longue. Furthermore, each source must be specially adjusted to the appropriate value of the current to be absorbed by the probe, due to the dispersion encountered at the level of the components of the source. If the number of probes is high, the development of such a circuit is therefore relatively long.

L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients et à cet effet, elle a pour objet un dispositif pour l'alimentation en courant constant de plusieurs sondes resistives destinées à fournir des signaux représentatifs de l'évolution d'au moins un paramètre,à un dispositif d'utilisation commandé en fonction des signaux, caractérisé en ce qu'il comporte une source unique de courant constant qui peut être branchée sélectivement à toutes les sondes résistives par l'intermédiaire d'éléments de commutation dont chacun est branché en série avec l'une des sondes et en ce qu'il comprend en outre des moyens de déclenchement séquentiel des éléments de commutation. The object of the invention is to remedy these drawbacks and for this purpose it relates to a device for supplying constant current to several resistive probes intended to supply signals representative of the development of at least one parameter, to a signal-controlled user device, characterized in that it comprises a single constant current source which can be selectively connected to all the resistive probes by means of switching elements, each of which is connected in series with one of the probes and in that it further comprises means for sequential triggering of the switching elements.

Grâce à cette caractéristique, on peut employer la même source de courant constant pour toutes les sondes résistives celle-ci étant échantillonnées à l'aide des éléments de commutation. Ainsi, on supprime les inconvénients entraînés par le coût relativement élevé d'une multiplicité de sources de courant et par la nécessité d'un réglage de chaque source en raison de la dispersion que peuvent présenter leurs composants. Thanks to this characteristic, the same constant current source can be used for all resistive probes, this being sampled using the switching elements. Thus, the drawbacks caused by the relatively high cost of a multiplicity of current sources and by the need to adjust each source due to the dispersion that their components may present are eliminated.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant au dessin annexé, sur lequel
- la Fig. Unique est un schéma simplifié d'un dispositif d'alimentation de plusieurs sondes résistives, suivant l'invention.Other characteristics and advantages of the invention will appear during the description which follows, given solely by way of example, and made with reference to the appended drawing, in which
- Fig. Unique is a simplified diagram of a device for supplying several resistive probes, according to the invention.

Sur cette figure, on voit que le dispositif d'alimentation comprend une source de courant unique 1 comprenant un diviseur de tension composé de résistances 2 et 3 montées en série entre les bornes positives et ne- gatives d'une source d'alimentation (non représentée). Entre ces résistances 2 et 3 est intercalée en série une diode 4. Le point de jonction entre la résistance 3 et la diode 4 est relié à la base d'un transistor 5 dont l'émetteur est relié à la borne positive de la source d'alimentation par une résistance 6 et dont le collecteur est connecté à une ligne de distribution 7 du courant fourni par la source 1. A cette ligne 7 sont reliés les émetteurs de quatre transistors 8a à 8d dont les collecteurs sont reliés à la masse par l'intermédiaire de sondes résistives respectives 9a à 9d.Dans le cas représenté, ces sondes sont des thermistances dont la valeur varie en fonction de la température. In this figure, it can be seen that the power supply device comprises a single current source 1 comprising a voltage divider composed of resistors 2 and 3 connected in series between the positive and negative terminals of a power source (not shown). Between these resistors 2 and 3 is inserted in series a diode 4. The junction point between the resistance 3 and the diode 4 is connected to the base of a transistor 5 whose emitter is connected to the positive terminal of the source d 'supply by a resistor 6 and whose collector is connected to a distribution line 7 of the current supplied by the source 1. To this line 7 are connected the emitters of four transistors 8a to 8d whose collectors are connected to ground by l intermediary of respective resistive probes 9a to 9d. In the case shown, these probes are thermistors whose value varies as a function of temperature.

La ligne de distribution 7 est également reliée à l'émetteur d'un cinquième transistor 10 dont le collecteur est relié à la masse par l'intermédiaire d'une impédance 11. La valeur de l'impédance 11 est calculée de manière qu'elle corresponde à la valeur moyenne des sondes 9a à 9d. The distribution line 7 is also connected to the emitter of a fifth transistor 10, the collector of which is connected to ground via an impedance 11. The value of the impedance 11 is calculated so that it corresponds to the average value of the probes 9a to 9d.

Les bases des transistors 8a à 8d sont reliées respectivement par l'intermédiaire de lignes 12 à un circuit de commande séquentiel 13 qui peut être un microprocesseur, par exemple. Ce dernier est capable d'adresser sélectivement les transistors 8a à 8d pour brancher la son de associée sur la source de courant selon un programme prédéterminé. The bases of the transistors 8a to 8d are respectively connected via lines 12 to a sequential control circuit 13 which can be a microprocessor, for example. The latter is capable of selectively addressing the transistors 8a to 8d to connect the associated sound to the current source according to a predetermined program.

Les points de jonction entre les sondes 9a et 9d et les émetteurs des transistors 8a à 8d respectifs constituent des points de mesure auxquels apparaissent des tensions proportionnelles aux températures détectées par les sondes. Ces tensions sont appliquées à un circuit 14 convertisseur à rampe du type tension/temps. Ce circuit est capable d'engendrer une impulsion sur une ligne 15 qui est espacée dans le temps par rapport à une impulsion d'initialisation qui lui est appliquée sur une ligne 16 par le microprocesseur, l'intervalle entre les impulsions ayant une durée correspondant à la valeur de la tension détectée à un point de jonction respectif entre les transistors 8a à 8d et les sondes 9a à 9d.A cet effet, les lignes d'adressage 12 sont connectées également au circuit convertisseur 14 pour que chaque fois que le microprocesseur 13 adresse un transistor donné, la valeur de la tension de mesure correspondante soit prise en compte pour l'é- tablissement dudit intervalle de temps. The junction points between the probes 9a and 9d and the emitters of the respective transistors 8a to 8d constitute measurement points at which voltages appear proportional to the temperatures detected by the probes. These voltages are applied to a voltage / time type ramp converter circuit 14. This circuit is capable of generating a pulse on a line 15 which is spaced in time with respect to an initialization pulse which is applied to it on a line 16 by the microprocessor, the interval between the pulses having a duration corresponding to the value of the voltage detected at a respective junction point between the transistors 8a to 8d and the probes 9a to 9d. For this purpose, the address lines 12 are also connected to the converter circuit 14 so that each time that the microprocessor 13 addresses a given transistor, the value of the corresponding measurement voltage is taken into account for the establishment of said time interval.

Chaque intervalle ainsi engendré est représentatif de la tension de mesure correspondante (et donc du paramètre mesuré par la sonde concernée) et transformé en un signal numérique dans le microprocesseur d'une façon connue en soi. Ce dernier peut alors exploiter la valeur numérique correspondante en un signal de commande approprié pour un dispositif d'utilisation 17. Each interval thus generated is representative of the corresponding measurement voltage (and therefore of the parameter measured by the probe concerned) and transformed into a digital signal in the microprocessor in a manner known per se. The latter can then use the corresponding digital value in a control signal suitable for a user device 17.

Le transistor 10 est relié par sa base au microprocesseur 13 par l'intermédiaire d'une ligne 18 sur laquelle est appliqué un signal lorsqu'aucun des transistors 8a à 8d n'est déclenché par le microprocesseur. The transistor 10 is connected by its base to the microprocessor 13 via a line 18 on which a signal is applied when none of the transistors 8a to 8d is triggered by the microprocessor.

Cette partie du montage a pour but d'éviter que la sour ce de courant 1 soit privée d'une charge au cours du fonctionnement. On peut ainsi améliorer le temps de réponse du montage, la source de courant constant débitant immédiatement du courant lorsqu'après une période de repos la première sonde est de nquveau adressée par le microprocesseur.The purpose of this part of the assembly is to prevent the current source 1 from being deprived of a charge during operation. The response time of the assembly can thus be improved, the constant current source immediately delivering current when, after a period of rest, the first probe is again addressed by the microprocessor.

Le dispositif d'alimentation de l'invention peut être utilisé dans tous les cas-où un ou plusieurs parametres doivent être détectés pour commander un dispositif d'utilisation, à l'aide de sondes résistives. The supply device of the invention can be used in all cases where one or more parameters must be detected to control a use device, using resistive probes.

Une application particulière appropriée de l'invention vise les appareils de cuisson tels que les fours domestiques de cuisson dans lesquels plusieurs foyers peuvent être régulés à partir de sondes de température placées en différents endroits de l'appareil de cuisson. Chacune de ces sondes peut alors être branchée dans un circuit de régulation par le microprocesseur 13 moyennant l'utilisation d'une seule source de courant constant, le microprocesseur assurant lui-même la. gestion du circuit de régulation. A particular suitable application of the invention relates to cooking appliances such as domestic cooking ovens in which several homes can be regulated from temperature probes placed in different places of the cooking appliance. Each of these probes can then be connected to a regulation circuit by the microprocessor 13 by means of the use of a single constant current source, the microprocessor itself ensuring the. management of the regulation circuit.

Par ailleurs, le circuit de commande séquentiel 13 peut être un circuit électronique autre qu'un microprocesseur pour remplir les fonctions décrites cidessus. Furthermore, the sequential control circuit 13 can be an electronic circuit other than a microprocessor to fulfill the functions described above.

Enfin, le nombre de sondes résistives utilisées avec la même source peut etre quelconque, tandis que les éléments de commutation peuvent etre autres que des transistors. Finally, the number of resistive probes used with the same source can be arbitrary, while the switching elements can be other than transistors.

Claims

1. Device for supplying constant current to several resistive probes intended to supply signals representative of the evolution of at least one parameter, to a device for use controlled as a function of the signals, characterized in that it comprises a single constant current source (1) which can be selectively connected to all resistive probes (9a to 9d) via switching elements (8a to 8d) each of which is connected in series with one of the probes (9a to 9d) and in that it further comprises means for sequential triggering (13,14) of the switching elements (8a to 8d).

2. Device according to claim 1, characterized in that at least one of the probes (9a to 9d) is a temperature probe.

3. Device according to any one of claims 1 and 2, characterized in that it further comprises an auxiliary impedance element (11) which can also be selectively connected to the current source by means of an auxiliary element of switching (10), said triggering means (13,14) being capable of triggering this auxiliary switching element (10) when none of the other switching elements (8a to 8d) are triggered.

4. Device according to any one of claims 1 to 3, characterized in that said triggering means comprise a sequential control circuit (13) programmed so as to selectively address each switching element (8a to 8d, 10) as well as '' a voltage / time conversion circuit to convert the voltage generated by each probe (9a to 9d) in a time interval varying with the evolution of the detected parameter.

5. Device according to claim 4, characterized in that said sequential control circuit (13) is a microprocessor which is capable of initiating the successive addressing of the probes, each addressing triggering said time interval in said conversion circuit (14 ).

6. Application of a device for supplying resistive probes in a domestic cooking appliance, characterized in that said probes are temperature probes (9a to 9d) such as thermistors distributed in different places of the appliance. cooking.