FR2525362A1 - Voltage amplifier for circuit testing - has photocoupler providing isolated programmable test voltage to circuit components - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un dispositif d'alimentation programmable soit en tension, soit en courant susceptible de fournir une tension de sortie suffisante dans un laps de temps assez réduit. The present invention relates to a programmable power supply device either in voltage or in current capable of providing a sufficient output voltage in a fairly short period of time.
En effet pour effectuer des tests de fiabilité de matériels électroniques soit déj montés sur des cartes, soit pris tels quels, il est nécessaire de pouvoir appliquer soit des tensions continues, soit des tensions alternatives aux différentes bornes des composants. -Pour pouvoir etre effectués de façon systématique et avec une bonne sécurité d'isolation il est nécessaire d'obtenir une alimentation programmable appropriée. Indeed, to carry out reliability tests of electronic equipment either already mounted on cards, or taken as is, it is necessary to be able to apply either direct voltages or alternating voltages to the various terminals of the components. -To be able to be carried out systematically and with good insulation security, it is necessary to obtain an appropriate programmable power supply.
La présente invention vise à mettre en oeuvre un amplificateur pour haute tension en sortie. The present invention aims to implement an amplifier for high voltage output.
Le dispositif d'alimentation de l'invention, amplificateur de tension comporte essentiellement un amplificateur opérationnel et connectE à sa borne de sortie la photodiode d'un photocoupleur, le phototransistor dudit photocoupleur étant raccordé à une tension V prédéterminée, l'autre borne C dudit phototransistor étant raccordée à l'entrée négative dudit amplificateur opérationnel par l'intermédiaire d'une résistance R2, l'entrée positive dudit amplificateur opérationnel fournissant une tension VA d'entrée, ladite entrée négative étant raccordée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R1, ladite borne C étant alors portée à un potentiel amplifié dépendant de VA, R1 et R2, par exemple programmable en fonction de la tension VA d'entrée. The power supply device of the invention, voltage amplifier essentially comprises an operational amplifier and connects to its output terminal the photodiode of a photocoupler, the phototransistor of said photocoupler being connected to a predetermined voltage V, the other terminal C of said phototransistor being connected to the negative input of said operational amplifier via a resistor R2, the positive input of said operational amplifier providing an input voltage VA, said negative input being connected to ground via a resistor R1, said terminal C then being brought to an amplified potential dependent on VA, R1 and R2, for example programmable as a function of the input voltage VA.
D'autres avantages et caractéristiques apparaitront à la lecture de la description suivante illustrée par des dessins. Other advantages and characteristics will appear on reading the following description illustrated by drawings.
La figure 1 représente le schéma de base d'un amplificateur haute tension selon l'invention. FIG. 1 represents the basic diagram of a high voltage amplifier according to the invention.
La figure 2 représente une variante de la figure 1 fonctionnant en tension positive ou négative. Figure 2 shows a variant of Figure 1 operating in positive or negative voltage.
La figure 3 représente un schéma d'une alimentation programmable selon l'invention. FIG. 3 represents a diagram of a programmable power supply according to the invention.
La figure 4 représente un schéma d'évolution des grandeurs de tension et courant selon la réalisation de la figure3. FIG. 4 represents a diagram of evolution of the magnitudes of voltage and current according to the embodiment of FIG. 3.
En se référant à la figure 1, un amplificateur opérationnel 1 est inséré dans un montage électrique permettant de fournir un gain en tension. L'entrée positive de l'amplificateur 1 opérationnel est raccordée au point A porté à une tension faible prédéterminée. Le point A est porté à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R A convenable. L'entrée négative E de l'amplificateur 1 est raccordée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R1. La sortie de l'amplificateur 1 est raccordée à la masse par l'intermédiaire de la photodiode 20 d'un photocoupleur 2. Cette photodiode 20 est rendue passante de l'amplificateur 1 vers la masse. Cette photodiode 20 rend conducteur le transistor 21 du photocoupleur 2 qui est inséré entre un point porté au potentiel + V et un point C.Le transistor 21 du photocoupleur 2 est choisi de façon appropriée pour amplifier une tension + V en une tension prédéterminée VC au point C de sortie du transistor 21. La tension de sortie au point C est prédéterminée par les grandeurs R1 et R2 des résistances déterminant le gain du système. En effet l'entrée négative E de l'amplificateur 1 opérationnel est également raccordée au point C par l'intermédiaire d'une résistance R2. Une autre borne D de sortie portée à la masse permet également d'avoir une tension VCD de sortie référencée par rapport à la masse. Referring to FIG. 1, an operational amplifier 1 is inserted into an electrical assembly making it possible to provide a voltage gain. The positive input of operational amplifier 1 is connected to point A brought to a predetermined low voltage. Point A is brought to ground via a suitable resistor R A. The negative input E of amplifier 1 is connected to ground via a resistor R1. The output of amplifier 1 is connected to ground via photodiode 20 of a photocoupler 2. This photodiode 20 is turned on from amplifier 1 towards ground. This photodiode 20 turns on the transistor 21 of the photocoupler 2 which is inserted between a point brought to the potential + V and a point C. The transistor 21 of the photocoupler 2 is appropriately chosen to amplify a voltage + V to a predetermined voltage VC at output point C of transistor 21. The output voltage at point C is predetermined by the magnitudes R1 and R2 of the resistors determining the gain of the system. Indeed, the negative input E of the operational amplifier 1 is also connected to the point C by means of a resistor R2. Another output terminal D brought to ground also makes it possible to have an output voltage VCD referenced with respect to ground.
De fait l'amplification en tension ne dépend que des résistances R1 et R2 reliées en E à l'entrée négative de l'amplificateur opérationnel 1. Un tel système d'amplification est indépendant du gain du photocoupleur 2 ainsi que de celui de l'amplificateur opérationnel 1. La tension en C ne dépend que des grandeurs des résistances R1 et R2. En effet la tension en C de sortie est liée à la tension en E par la relation
VE R2
=
V C R1 +R2
Or la tension V E de l'amplificateur opérationnel est liée à son gain M choisi très grand et à sa tension d'entrée V A par une relation :
VS = M(VE VA )
Une telle réalisation permet d'obtenir une tension V C en sortie amplifiée.In fact the voltage amplification depends only on the resistors R1 and R2 connected at E to the negative input of the operational amplifier 1. Such an amplification system is independent of the gain of the photocoupler 2 as well as that of the operational amplifier 1. The voltage at C depends only on the magnitudes of the resistors R1 and R2. Indeed the output voltage at C is linked to the voltage at E by the relation
VE R2
=
VC R1 + R2
Now the voltage VE of the operational amplifier is linked to its very large chosen gain M and to its input voltage VA by a relation:
VS = M (VE VA)
Such an embodiment makes it possible to obtain a voltage VC at amplified output.
La figure 2 représente une variante de la figure 1 grâce à laquelle une amplification de tension alternative est possible. FIG. 2 represents a variant of FIG. 1 thanks to which an amplification of alternating voltage is possible.
De la même façon que dans la réalisation de la figure 1 un amplificateur 1 opérationnel a sa borne d'entrée positive reliée au point A porté à une tension V d'entrée faible réfé rencée par rapport à la masse grâce à la résistance RA d'entrée. In the same way as in the embodiment of FIG. 1, an operational amplifier 1 has its positive input terminal connected to point A brought to a low input voltage V referenced with respect to ground thanks to the resistance RA of Entrance.
L'entrée négative E de cet amplificateur 1 est reliée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance R1. La sortie de cet amplificateur 1 est raccordée à la masse par l'inter médiaire de deux branches placées en parallèle. Sur la première branche sont p-lacées en série deux photodiodes 20 et 40 passantes de l'amplificateur 1 vers la masse. Sur la seconde branche sont placées en série deux photodiodes 30 et 50 passantes de la masse vers l'amplificateur opérationnel 1. The negative input E of this amplifier 1 is connected to ground via a resistor R1. The output of this amplifier 1 is connected to ground via two branches placed in parallel. On the first branch are p-laced in series two photodiodes 20 and 40 passing from amplifier 1 to ground. On the second branch are placed in series two photodiodes 30 and 50 passing from the ground to the operational amplifier 1.
Ces photodiodes activent les bases de phototransistors qui deviennent passants. These photodiodes activate the bases of phototransistors which turn on.
Les phototransistors 21 et 41 sont placés en série et reliés d'un côte au potentiel + Vcc et de l'autre au point C. Phototransistors 21 and 41 are placed in series and connected on one side to the potential + Vcc and on the other at point C.
Ainsi de façon plus détaillée l'émetteur du phototransistor 21 est relié au potentiel Vcc ; son collecteur est relié à l'émetteur du phototransistor 41. Et le collecteur du phototransistor 41 est relié au point C. Thus in more detail the emitter of the phototransistor 21 is connected to the potential Vcc; its collector is connected to the emitter of phototransistor 41. And the collector of phototransistor 41 is connected to point C.
De la même façon le point C est relié au potentiel - Vcc par l'intermédiaire de-deux phototransistors 31 et 51 placés en série qui sont activés par les photodiodes 30 et 50 placées en vis à vis. Le point C est en outre raccordé à l'entrée négative E de l'amplificateur opérationnel 1 par l'intermédiaire d'une résistance R2. In the same way point C is connected to the potential - Vcc by means of two phototransistors 31 and 51 placed in series which are activated by photodiodes 30 and 50 placed opposite. The point C is also connected to the negative input E of the operational amplifier 1 by means of a resistor R2.
Le point C est donc bien isolé par rapport aux deux sources de tension + Vcc et - Vcc, les phototransistors étant rendus passants uniquement alternativement sur chaque branche et en fonction de la valeur de la tension V d'entrée appliquée. The point C is therefore well isolated from the two voltage sources + Vcc and - Vcc, the phototransistors being turned on only alternately on each branch and as a function of the value of the applied input voltage V.
La tension disponible en C est référencée par rapport à la masse en D. The voltage available at C is referenced relative to the mass at D.
La tension disponible entre les points C et D est alternativement positive ou négative car le point C se trouve alternativement raccordé à la tension - Vcc ou-+ VCC selon qu'un couple de photodiodes (30 et 50) ou (20 et 40) rend passant un couple de phototransistors (31 et 51) ou (21 et 41) respectivement. Une telle réalisation permet de générer une haute tension a faible courant, ladite tension étant susceptible de prendre des valeurs aussi bien positives que négatives. The voltage available between points C and D is alternately positive or negative because point C is alternately connected to the voltage - Vcc or- + VCC depending on whether a couple of photodiodes (30 and 50) or (20 and 40) passing a couple of phototransistors (31 and 51) or (21 and 41) respectively. Such an embodiment makes it possible to generate a high voltage at low current, said voltage being capable of taking both positive and negative values.
On choisit selon l'invention une tension + VCC ( resp - VCC) référencée par rapport à la masse. De plus la valeur absolue de ces tensions + VCC et - VCC est choisie en fonction de la tension de sortie maximale désirée, à la tension de saturation des photocoupleurs près. On doit donc avoir
lvCC I > VCD max CE Sat où VCD max est la tension maximale de sortie obtenue entre les points C et D.We choose according to the invention a voltage + VCC (resp - VCC) referenced with respect to the mass. In addition, the absolute value of these voltages + VCC and - VCC is chosen according to the maximum output voltage desired, to the nearest saturation voltage of the photocouplers. So we must have
lvCC I> VCD max CE Sat where VCD max is the maximum output voltage obtained between points C and D.
où VCE Sat est la tension collecteur émetteur de saturation du transistor des photocoupleurs.where VCE Sat is the collector emitting saturation voltage of the photocoupler transistor.
La valeur de la tension VCE Sat collecteur émetteur de saturation est limitée par la valeur VICE0 de chaque photocoupleur au blocage (cas de la tension de sortie la plus opposée à Vcc) ; on trouve alors aux bornes collecteur émetteur des transistors 2 VCC
On doit donc avoir n VCE0 > 2 VCC où le nombre n est le nombre de photocoupleurs en série entre chaque potentiel Vcc et le point C.The value of the voltage VCE Sat collector emitter of saturation is limited by the value VICE0 of each photocoupler at blocking (case of the output voltage most opposite to Vcc); then there are 2 VDC transistors at the emitter collector terminals
We must therefore have n VCE0> 2 VCC where the number n is the number of photocouplers in series between each potential Vcc and point C.
Ce nombre n est lui-meme limité par la tension de sortie maximale Vs de l'amplificateur opérationnel 1. Ainsi si on compte 0,9 V la tension directe aux bornes de chaque diode, on pourra disposer dix diodes en série, l'amplificateur opérationnel 1 étant alimenté par une tension + 12 volts. This number n is itself limited by the maximum output voltage Vs of the operational amplifier 1. Thus if there is 0.9 V the direct voltage at the terminals of each diode, it will be possible to have ten diodes in series, the amplifier operational 1 being supplied by a voltage + 12 volts.
De façon plus générale pour n diodes placées en série on doit avoir une tension Vs de sortie telle que V5 > n vd où vd est la tension directe de chaque diode.More generally for n diodes placed in series there must be an output voltage Vs such that V5> n vd where vd is the forward voltage of each diode.
Le système d'alimentation en tension programmable selon l'invention ne dépend donc que des résistances R1 et R2, le gain des photocoupleurs et de l'amplificateur en boucle ouverte étant beaucoup plus grand que R2 quel que soit le nombre de photocoupleurs ; ceci rend le système indépendant du nombre de photocoupleurs et de leur gain. The programmable voltage supply system according to the invention therefore only depends on the resistors R1 and R2, the gain of the photocouplers and of the open loop amplifier being much greater than R2 regardless of the number of photocouplers; this makes the system independent of the number of photocouplers and their gain.
La figure 3 représente une réalisation préférée de l'invention d'une alimentation programmable génératrice de tension. FIG. 3 represents a preferred embodiment of the invention of a programmable power supply generating voltage.
Un amplificateur opérationnel 100 a, de la même façon que pour les autres réalisations, son entrée positive portée au potentiel Réf V tandis que son entrée négative est à un point de potentiel nul par l'intermédiaire de résistances R1 et R2 placées en série et d'un amplificateur opérationnel 113 rebouclé sur lui-même ainsi qu'il sera explicité ultérieurement. La borne de sortie de cet amplificateur opérationnel 100 est reliée à deux branches placées en parallèle. Sur la première branche sont placées en série les photodiodes de deux photocoupleurs 101 et 103, et sur la seconde branche sont placées en série les photodiodes de deux photocoupleurs 102 et 104 toutefois en antiparallèle avec celles de l'autre branche. An operational amplifier 100 has, in the same way as for the other embodiments, its positive input brought to the potential Ref V while its negative input is at a point of zero potential by means of resistors R1 and R2 placed in series and d an operational amplifier 113 looped back on itself as will be explained later. The output terminal of this operational amplifier 100 is connected to two branches placed in parallel. On the first branch are placed in series the photodiodes of two photocouplers 101 and 103, and on the second branch are placed in series the photodiodes of two photocouplers 102 and 104 however in antiparallel with those of the other branch.
La borne commune aux deux couples de photodiodes autre que la sortie de l'amplificateur 100 est raccordée à un point M. Les collecteurs (resp émetteurs) des phototransistors des photocoupleurs 101 ( resp 102 ) sont reliés à la borne C de sortie du circuit. La borne négative de l'amplificateur opérationnel 100 est également raccordée au point C par l'intermédiaire d'une résistance R2. Les émetteurs (resp collecteurs) des phototransistors 103 (resp 104) sont raccordés au potentiel
Vu (~ Vu). Un condensateur 110 choisi de façon appropriée découple la tension V entre + V et - V
u u u
Un potentiel de référence Réf V est appliqué sur l'entrée positive de l'amplificateur opérationnel 100.Cette tension de référence est fournie par un convertiseur numérique analogique 200 qui transforme un signal binaire de commande en une tension analogique. The terminal common to the two pairs of photodiodes other than the output of the amplifier 100 is connected to a point M. The collectors (resp emitters) of the phototransistors of the photocouplers 101 (resp 102) are connected to the output terminal C of the circuit. The negative terminal of the operational amplifier 100 is also connected to point C via a resistor R2. The emitters (resp collectors) of phototransistors 103 (resp 104) are connected to the potential
Seen (~ Seen). A capacitor 110 appropriately chosen decouples the voltage V between + V and - V
uuu
A reference potential Ref V is applied to the positive input of the operational amplifier 100. This reference voltage is supplied by a digital analog converter 200 which transforms a binary control signal into an analog voltage.
La tension de sortie en C est référencée par rapport au point D porté à la masse. The output voltage at C is referenced with respect to point D brought to ground.
Le schéma de la figure 3 permet également d'obtenir une tension V de sortie élevée à partir d'un courant I limité grâce à un second circuit connecté au premier au point M. The diagram in FIG. 3 also makes it possible to obtain a high output voltage V from a limited current I thanks to a second circuit connected to the first at point M.
Ce second circuit est centré autour d'un autre amplificateur opérationnel 109 recevant sur son entrée positive une tension faible de référence Ref I provenant d'un convertisseur numérique analogique 300. Ce convertisseur 300 transforme un signal binaire de commande en une tension d'amplitude prédéterminée. This second circuit is centered around another operational amplifier 109 receiving on its positive input a low reference voltage Ref I coming from a digital analog converter 300. This converter 300 transforms a binary control signal into a voltage of predetermined amplitude .
L'entrée négative de cet amplificateur 109 est raccordée au point M. Ce point M est relié à la masse par l'intermédiaire d'une résistance ajustable 111. En parallèle avec cette résistance ajustable entre le point M et la masse est placé un condensateur 112. La résistance 111 variable permet de régler le courant de limitation de la sortie C. The negative input of this amplifier 109 is connected to point M. This point M is connected to ground via an adjustable resistor 111. In parallel with this adjustable resistance between point M and ground is placed a capacitor 112. The variable resistor 111 makes it possible to adjust the limiting current of output C.
La sortie de l'amplificateur opérationnel 109 est raccordée à deux branches placées en parallèle. Sur chaque branche est placé un couple de deux photodiodes en série faisant chacune partie des photocoupleurs 105 et 107. L'autre borne commune aux deux branches est reliée au point M. The output of the operational amplifier 109 is connected to two branches placed in parallel. On each branch is placed a pair of two photodiodes in series, each forming part of the photocouplers 105 and 107. The other terminal common to the two branches is connected to point M.
Les phototransistors de ces photocoupleurs 105 et 107 sont également placés en série et raccordés d'une part au point M pour celui de 107, d'autre part au potentiel V pour
u celui de 105. De la même façon sur l'autre branche en antiparallèle sont placés en série les phototransistors des photocoupleurs 106 et 108 raccordés d'une part au point M pour celui de 108, d'autre part au potentiel - V pour celui de
u 106.The phototransistors of these photocouplers 105 and 107 are also placed in series and connected on the one hand to the point M for that of 107, on the other hand to the potential V for
u that of 105. In the same way on the other antiparallel branch are placed in series the phototransistors of photocouplers 106 and 108 connected on the one hand to the point M for that of 108, on the other hand to the potential - V for that of
u 106.
Le potentiel en M est ajusté au moyen de la résistance variable 111 et du second circuit. The potential at M is adjusted by means of the variable resistor 111 and the second circuit.
Le premier circuit est utilisable comme générateur haute tension, ainsi lorsque le convertisseur 200 fournit un signal de référence de grandeur Réf.V appropriée, le gain étant choisi convenablement par un réglage de R1 et R21 une tension
V de sortie est obtenue aux bornes de C et D. Cette tension
c de sortie est maintenue constante en C et D et reste indépendante du courant jusqu'à la limite fixée par le signal de référence de tension Réf.I, ladite limite étant choisie selon l'application.The first circuit can be used as a high-voltage generator, so when the converter 200 supplies a reference signal of the appropriate size Ref.V, the gain being suitably chosen by adjusting a R1 and R21 a voltage
Output V is obtained at the terminals of C and D. This voltage
c output is kept constant at C and D and remains independent of the current up to the limit set by the voltage reference signal Ref.I, said limit being chosen according to the application.
Au-delà de cette limite, la tension entre C et D décroit mais le courant est maintenu constant et le circuit se comporte en générateur de courant, fonction du signal de référence
Ref.I appliqué à l'entrée du second amplificateur opérationnel 109. Le premier amplificateur opérationnel 100 joue alors un rôle de limiteur de tension aux bornes de l'utilisation branchée entre C et D.Beyond this limit, the voltage between C and D decreases but the current is kept constant and the circuit behaves as a current generator, function of the reference signal
Ref.I applied to the input of the second operational amplifier 109. The first operational amplifier 100 then acts as a voltage limiter at the terminals of the use connected between C and D.
Un ajustage de la résistance 111 variable permet de régler le seuil de fonctionnement du régulateur de courant de façon appropriée. De même l'amplificateur 113 présente de nombreux avantages : son entrée négative est portée à la masse tandis que son entrée positive est bouclée sur sa sortie. De la sorte le courant traversant R1 R2 ne se referme pas au travers de R111 et n'influe donc pas sur la régulation de courant. An adjustment of the variable resistor 111 makes it possible to adjust the operating threshold of the current regulator appropriately. Likewise, the amplifier 113 has many advantages: its negative input is brought to ground while its positive input is looped over its output. In this way the current flowing through R1 R2 does not close through R111 and therefore does not influence the current regulation.
La résistance R111 fixe la valeur du courant de régulation. Ce courant circulant au travers de cette résistance 111 passe de V à travers les phototransistors de 105 et 107 puis
u à travers R111 vers la masse. De l'autre côté ce courant bouclé par la charge placée entre C et D s'écoule à travers les phototransistors de 102 et 104 vers le potentiel - Vu
Ce courant crée aux bornes de R111 une chute de tension V1ll. Si cette tension V111 est différente de la tension Réf.I l'amplificateur opérationnel 109 va amplifier cette différence et va ouvrir ou fermer les photocoupleurs jusqu'à trouver l'équilibre.Resistor R111 sets the value of the regulation current. This current flowing through this resistor 111 passes from V through the phototransistors of 105 and 107 then
u through R111 to ground. On the other side, this current looped by the charge placed between C and D flows through the phototransistors of 102 and 104 towards the potential - Seen
This current creates at the terminals of R111 a voltage drop V1ll. If this voltage V111 is different from the voltage Ref.I, the operational amplifier 109 will amplify this difference and will open or close the photocouplers until equilibrium is found.
A l'équilibre on a
v
111 . = Réf I
1sortie = R111 R111
On notera que les deux diodes 114 et 115 placées téte-bé- che sont raccordées d'une part à l'entrée positive de l'amplificateur opérationnel 109 qui est elle-même raccordée au point M, de l'autre côté au potentiel Réf I qui est lui-meme raccordé à l'entrée négative de cet amplificateur opérationnel 109. Ces deux diodes 114 et 115 servent de protection de surcharge.At equilibrium we have
v
111. = Ref I
1output = R111 R111
It will be noted that the two diodes 114 and 115 placed head to tail are connected on the one hand to the positive input of the operational amplifier 109 which is itself connected to the point M, on the other side to the potential Ref I which is itself connected to the negative input of this operational amplifier 109. These two diodes 114 and 115 serve as overload protection.
Si la résistance de charge de sortie placée entre C et D ne permet pas le passage du courant (cas du circuit ouvert) les photocoupleurs 106 - 108 (ou 105 - 107) sont saturés et la tension de sortie est fonction de Réf V et régulée en tension. If the output load resistance placed between C and D does not allow current to flow (open circuit case) the photocouplers 106 - 108 (or 105 - 107) are saturated and the output voltage is a function of Ref V and regulated in tension.
De même si la résistance de charge placée entre C et D ne permet pas le maintien de la tension (cas du court-circuit) les photocoupleurs 101, 103 ( ou 102, 104) sont saturés et le courant est limité en fonction de Réf I et alors régulé en courant. Similarly, if the load resistance placed between C and D does not allow the voltage to be maintained (case of the short circuit) the photocouplers 101, 103 (or 102, 104) are saturated and the current is limited according to Ref I and then current regulated.
Selon la valeur de la charge, on déterminera le point de fonctionnement comme illustré sur la figure 4. Depending on the value of the load, the operating point will be determined as illustrated in Figure 4.
Le schéma de la figure 4 représente l'aire de fonctionnement du générateur de tension de l'invention. Ainsi le dispositif de l'invention peut fournir une tension entre deux points
C et D, cette tension étant programmable en tension et en courant. Ainsi il est possible au moyen d'une tension de référence Réf.V de programmer une tension régulée de O à V présentant un courant limité I. De même une variation de tension Réf.I permet de faire varier le courant de sortie, entre C et D, de O à I avec une tension limitée V.The diagram in FIG. 4 represents the operating area of the voltage generator of the invention. Thus the device of the invention can provide a voltage between two points
C and D, this voltage being programmable in voltage and in current. Thus it is possible by means of a reference voltage Ref.V to program a regulated voltage from O to V having a limited current I. Likewise a variation in voltage Ref.I allows the output current to be varied, between C and D, from O to I with a limited voltage V.
Le dispositif de l'invention permet d'adapter au mieux l'alimentation à son application d'utilisation, tout en étant autoprotégé des courts-circuits accidentels. The device of the invention makes it possible to best adapt the power supply to its application of use, while being self-protected from accidental short-circuits.
Selon la valeur de la charge on détermine le point de fonctionnement sur la figure 4. Depending on the value of the load, the operating point is determined in Figure 4.
Si charge
V prog
I prog
commande en tension Si R V prog
charge V prog
I prog
commande en courant avec V = Réf.V R
prog R1+R2 1
I ~ Réf.I
prog = REf.I
111
On notera qu'un condensateur 110 est inséré entre les potentiels V et - V . I1 découple la tension d'entrée qui
u u est une tension secteur redressée.Dans l'application envisagée IVul = 400 Volts et le condensateur 110 a pour valeur
C110 = 15 MF - 500 V
Dans l'application envisagée le message numérique de commande des convertisseurs numériques - analogiques 200 et 300 est formé chacun de 12 bits si bien que l'on peut obtenir une tension - Vprog choisie entre O et + 400 Volts et un cou- rant approprié choisi entre + 200 A en 4096 paliers (en effet 4096 = 212)
Le dispositif de l'invention présente de nombreux avantages tels qu'une alimentation bien isolée et rapide, pas de constante de temps de charge ou décharge de condensateur en sortie. De plus les photocoupleurs se comportent comme des résistances à l'état de non activité. Le dispositif de l'invention, de plus, est indépendant du gain des photocoupleurs ces éléments étant par ailleurs peu stables en gain au cours de leur durée de vie ils sont utilisés au mieux de leurs caractéristiques. V prog
I prog
voltage control If RV prog
load V prog
I prog
current control with V = Ref.VR
prog R1 + R2 1
I ~ Ref.I
prog = REf.I
111
It will be noted that a capacitor 110 is inserted between the potentials V and - V. I1 decouples the input voltage which
uu is a rectified mains voltage. In the envisaged application IVul = 400 Volts and the capacitor 110 has the value
C110 = 15 MF - 500 V
In the application envisaged, the digital control message of the digital converters - analog 200 and 300 is each formed by 12 bits so that one can obtain a voltage - Vprog chosen between O and + 400 Volts and an appropriate current chosen between + 200 A in 4096 steps (indeed 4096 = 212)
The device of the invention has many advantages such as a well-insulated and rapid supply, no charging or discharging time constant of the capacitor at the output. In addition, the photocouplers behave like resistors in the non-active state. The device of the invention, moreover, is independent of the gain of the photocouplers these elements being moreover not very stable in gain during their lifetime they are used to the best of their characteristics.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8206668A FR2525362A1 (en) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | Voltage amplifier for circuit testing - has photocoupler providing isolated programmable test voltage to circuit components |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8206668A FR2525362A1 (en) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | Voltage amplifier for circuit testing - has photocoupler providing isolated programmable test voltage to circuit components |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2525362A1 true FR2525362A1 (en) | 1983-10-21 |
| FR2525362B1 FR2525362B1 (en) | 1985-01-04 |
Family
ID=9273128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8206668A Granted FR2525362A1 (en) | 1982-04-19 | 1982-04-19 | Voltage amplifier for circuit testing - has photocoupler providing isolated programmable test voltage to circuit components |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| FR (1) | FR2525362A1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0180275A1 (en) * | 1984-10-16 | 1986-05-07 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Circuit comprising series-connected semiconductor elements |
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-
1982
- 1982-04-19 FR FR8206668A patent/FR2525362A1/en active Granted
Patent Citations (3)
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|---|
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US4673864A (en) * | 1984-10-16 | 1987-06-16 | U.S. Philips Corporation | Circuit comprising series-connected semiconductor elements |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2525362B1 (en) | 1985-01-04 |
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