FR2529740A1

FR2529740A1 - Appareil electrificateur de cloture alimente par batteries

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Publication number: FR2529740A1
Application number: FR8213140A
Authority: FR
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1982-07-03
Filing date: 1982-07-22
Publication date: 1984-01-06
Also published as: ES513696A0; ES8304405A1; FR2529740B1

Abstract

L'INVENTION CONCERNE UN POSTE POUR L'ALIMENTATION D'UNE CLOTURE ELECTRIQUE A PARTIR D'UNE BATTERIE D'ACCUMULATEURS. L'ONDULATEUR DE TENSION 2 COMPORTE UN CONTROLEUR DE CHARGE 7 ET UN LIMITEUR DE SURTENSION 9 QUI MAINTIENNENT CONSTANTE LA TENSION DANS LE CONDENSATEUR 3. CECI EST INDEPENDANT DE LA CHARGE DE LA BATTERIE 1. APPLICATION : SUPPRESSION DES SURTENSIONS ET REGULARISATION DES IMPULSIONS.

Description

Linvontion concerne un appareil électrifie cateur de clôture alimenté par une source de courant autono
rie ( batterie de pile sèche , OU accumulateur) , qui se
compose d'un générateur cyclique d'impulsions , qui consis
te en une décharge d'un condensateur à travers l'enroule
ment d'un transformateur , qui a pour objet de proposer un
nouveau modèle dudit appareil électrificateur de clôture.

On connaît des appareils électrificateurs de
clôture qui fonctionnent , alimentés par une batterie , ou
bien conçus pour fonctionner sur le réseau de distribution
d'électricité , dans lesquels les impulsions sont générées
par la décharge brusque d'un condensateur charge' à travers
l'enroulement primaire dSun transformateur au moyen d'un
dispositif de décharge. Dansle cas particuliers des nappa
reils alimentés par batterie , il est nécessaire d'utiliser
un ondulateur pour élever la tension d'alimentation , qui , habituellement , se trouve entre 6 et 12 Vs ,jà une valeur de
300 à 400 v. qui sera la te nsion de charge du condensateur.

Dans les appareils électrificateurs de clô
ture alimentes par batterie précites , ou constate une série
d'inconvénients , à savoir :
Dans un premier aspect , l'énergie dévelop
pée dans chaque impulsion de haute tension dépend en grande
meaure de lavaleur de la tension dans le condensateur et
celle-ci à la fois , de la tension de la a batterie , laquelle
baisse après Wl temps relativement court et provoque une di-
minution de l'énergie développée dans les impulsions de haute
tension , cette diminution d' énergie ne permettant plus à
la clôture électrique de fonctionner à une tension suffisan-
te , En premier lieu , on pourrait pallier cet inconvenient
en adoptant les circuits à une tension relativement basse
de la batterie , mais nous nous trouverions face a une con
sommation de courent inedmissible , qui effecterait d'une
manière très importante la durée de vie de la batterie
Dans un deuxieme aspect , la fréquence des
impulsions , qui dépend du temps de charge du condensateur
et celui-ci à son tour de la tension de la batterie , ainsi
que nous le constatons dans le premier aspect ,varie en dimi
nuant le nombre d'impulsions quand la tension de la batterie baisse , ne pouvant plus exercer se fonction dans un espace relativement court dans le circuit haute tension de la clôture électrique.

Dans un troisième aspect , @@ raleur de la crête de l'impulsion de haute tension presente dans la rlôtur n'est pas contrôlée , pourant preudre dans quelques cas des veleurs très élevées , et par consé@@ont dangereuses pour les animaux en contact avec la clôture , ce qui est en infraction avec la réglementation en figueur , qui fixe les valeurs maxima de la tension de la crête précitée.

L'invention concerne un appar il électrificateur de clôture , alimenté par batterie , dans lequel l' énergie développée dans chaque impulsion est maintenue sensiblement constante et sensiblement indépendante de la tension de la batterie , pendant l'utilisation de celle-ci, Ceci se réalise grâce à l'utilisation d'un dispositif de contrôle de charge du condendateur qui agit sur l'ondulateur , maintient constante la valeur de la tension dans le conden- sateur , bloquant l'ondulateur quand la valeur citée arrive à un niveau prédéterminé.Il reste évident également une diminution de la consemmation d courant électrique de la batterie ,ét@nt donné que , pendant le blocage de l'ondulateur , la consommation de celui-ci est nulle , augmontat sensiblement de cette manière la durée d'utilisation de la batterie,
D'autre part , l'invention concerne un appareil électrificateur de clôture , alimenté par batterie , dans lequel la fréquence des impulsions est maintenue s ensiblement constante et sensiblement indépendante de la tension de la batterie pendant l'utilisation de celle-ci .Ceci se réalise grâce à l'utilisation d'un dispositif générateur d' intervalle , qui travaille sur 1 ondulateur , bloquant celui cA pendant un intervalle de temps prédéterminé entre chaque impulsion.De plus, durant -e temps de repos , la consommation de courant électrique est nulle , ce qui augmente la durée dtutilisation de la batterie
Finalement , l'invention concerne un appareil électrificateur de clature alimenté par batterie ,qui comporte un contrôle de la valeur de la crête de l'impulsion de haute tension présente dans la clature électrifiée , de telle façon qu'en aucun cas , cette valeur soit dangereuse pour les animaux en contact avec la clôture .Ceci se réalise en intercalant à la sortie du transformateur de clôture t un dispositif limiteur de surtensions , qui limite et maintient constante t la valeur de la cr8te de l'impulsion de haute tension présente dans la clôture électrifiée0
On va décrire par la suite à titre d'exemple dépourvu de tout caractère limitatif v une réalisation préférée de l'invention e en faisant référence aux dessins annexés , sur lesquels
Figure 1 est un diagramme de principe de ltap- pareil electrificateur de cl8ture s elon l'invention.

Figure 2 représente un oscillogramme d'une impulsion de haute tension dans lequel on observe l'effet de blocage du dispositif limiteur de surtensions.

Figure 3 représente le graphique de charge du condensateur , en fonction du temps et de l'intervalle entre les impulsions.

Figure 4 représente le graphique de consommation de courant électrique de la batterie en fonction du temps'
Figure 5 représente le schéma de montage de 1' appareil electrificateur de cl8ture selon le diagramme de la figure 1.

Sur les figures 1 et 5 , les composants princi- paux de l'appareil électrificateur de clôture sont désignés par les références 1 à 9 , soit t
1 - la batterie
2 - l'ondulateur
3 -le condensateur
4 - l'élément de décharge
5 - le transformateur
6 - le dispositif d'amorçage
7 - le dispositif de contrôle de charge
8 - le dispositif générateur d'intervalles
9 - le dispositif limiteur de surtension.

La batterie 1 , de préférence de piles sèches et d'une tension nominale de 9 V. s alimente un ondulateur 2 , dont la tension de sortie VÇE charge le condensateur 3.

Une tension proportionnelle à V est compar@e par le dispos sitif de contr8le de charge 7 avec une tension de référence VR . Quand cette tension proportionnelle à VCE est égale à VR s le dispositif 7 s'active t bloquant l'ondulateur 2.

Dans cet état , c'est-à-dire quand le condensateur 3 est chargé à la tension nécessaire t le courant absorbé par 1 ondulateur 2 est nul . Par conséquence , chaque cycle de charge du condensateur 3 est formé en deux temps (figure 3): un premier temps t1 de charge du condensateur 3 * et un deu xième temps t2 de maintenance @ En diminuant la tension de la batterie 1 n le temps de charge tl sera plus long et le temps de maintenance Tt2 sera plus court . Et ainsi de suite pendant toute la durée d'utilisation de la batterie 1.

En raison de ce réglage , la valeur VCE du condensateur 3 se maintient constante pendant toute la durée d'utilisation de la batterie 1 . Etant donné que la tension Y CE du condensateur 3 se maintient constante t quand le dispositif d' amorçage 6 ( < diac)travaille sur 11 élément de décharge 4 (thyristor) et l'énergie accumulée dans ledit condensateur se décharge sur le primaire du transformateur de clôture 52 l'énergie de l'impulsion de haute tension qui s'engendre sur le secondaire se maintient également constante et indépendante de la tension de la batterie .D'autre part t l'émission de l'impulsion est tenue en compte par le générateur d'intervelles 8 , inhibant pendant un intervalle t0 (figure 3) , londulateur 2 , au bout duquel recommence le cycle complet. Le générateur d'intervalles est formé par des éléments logiques en forme de basculeur bistable et de- clencheur de Schmitt construit avec éléments CLOS , dont la consommation de courant est pratiquement nulle et dû à la grande marge de fonctionnement des éléments précités en ce qui concerne la tension d'alimentation e l'intervalle tO de maintient constant et indépendant de la tension de la batterie .Par ailleurs , la valeur de cr8te de l'impulsion de haute tension e st contrôlée parle dispositif limiteur de sur tension 9 a en le maintenant dans les limites réglemen- tées . Pour cela , on dispose au moins d'un élément varistor en parallèle avec la sortie du transformateur de clôture 5 .

Dans la figure 5 , nous représentons le sché- ma de montage relatif à un exemple de réalisation de l'ap- pareil électrificateur de clôture décrit, cet exemple étant dépourvu e caractere limitatif du contenu de l'invention.

Au moyen du commutateur S1C et dans les deux positions (nor male / forte ) / le e pôle 4 de la batterie se connecte au circuit .En guise d'ondulateur , on utilise un oscillateur de blocage de type connu formé par les enroulements W 1, W 2 du transformateur T 1 , le transistor Q 1 et la diode fi 40
Au moyen des résistances R 5 , R 8 et la diode D 3 , l'oscillateur est polarisé à son meilleur point , et l'oscillatour de blocage entre en fonctionnement .La tension de l' enroulement W k du transformateur T I eat rectifiée par le diode fi 5 et charge le condensateur C 4 .Une tension propor- tionnelle à celle avant citée dans l'enroulement W 3 est à son tu rectifiée par la diode D 6 et charge le condensa- teur C 3 à travera la résistance R 9 .Quand la valeur de la tension à C 3 dépasse l'élément de référence forme par les diodes Zener D 7 ou D 8 selon la position du commutateur
S 1 b ( normale / forte ) , le transistor Darlington Q 2 pas- se à l'état de conduite annulant la tension de polarisation de l'oscillateur de blocage , provoquant l'arrêt de celui-ci.

Le point de fonctionnement est sélectionné par le commutateur
S 1 b , selon la valeur de la tension VCE désirée dans le condensateur C 4 @ Ce condensateur C 4 est décharge à travers l'enroulement primaire W 5 du transformateur T 2 , au moyen du thyristor SCRI @ A la suite de cette décharge , il se produit dans l'enroulement secondaire w 6 du transformateur T2 une impulsion de haute tension dont la valeur de or a te est contrôlée par le varistor VR 1@
En guise de dispositif d'amorçage du thyristor précédemment cité , on utilise un diac , lequel - quand la valeur de la tension dans le condensateur C 5 dépasse sa valeur de référence - le décharge à travers l'électrode de porte du thyristor SCR 1 passant à celui-ci l'état de conduits
Par ailleurs , une partie de la tension de décharge du condensateur C4 à travers l'enroulement W5 du transformateur T 2 est envoy'e au moyen du diviseur de tension formé par les résistances R 13 et R 17 , à la porte de bascule formée par IC et IC , ce qui fait que celle-ci change d'
3 4 état , annulant ainsi la polarisation de l'oscillateur de blocage .Au bout d'un temps t0 ( figure 3) , le déclencheur de Schmitt formé par IC1 , IC2 les résistances R 2 , R 4 et le condensateur C 1 , envoi@ à travers le condensateur
C 2 une impulsion de recouvrement par laquelle la bascule précitée reteurne à son état primitif , polarisant de nouveau l'oscillateur et recommençaut de nouveau le cycle complet précité . La missica du commutateur 3 l a , est d' intercaler la résistance R 3 en parallèle avec R 4 dans la position " Forte " , de tolle manière que dans ladite position du commutateur , la temps d'intervalle entre les impulsions t0 soit inférieure.

L'état de change de la batterie peut être contrôlé au moyen du circuit formé par l'interrupteur P 1 , la diode Zener D 1 et la diode électroiuminescente D 2/.

En dernier lieu , le bou état d'isolation de la clôture peut être contrôlé en permanence au moyen de la lampe luminescente L 1 , connectée en perallèle avec la sortie du transformateur de clôture.

Bien entendu , on ne sortirait pas du cadre de l'invention , en remplaçent les caractéristiques qui viennent d'être décrites par toutes autres équivalentes ou analogues.

Claims

REVENDICATIONS 1 - Appareil électrificateur de cl8ture alimenté par batteries 5 du type qui comprend un générateur cyclique d'impulsions obtenues par la décharge d'un condensateur, au moyen d'un thyristor commandé par un diac t à travers le enroulement d'un transformateur t caractérisé en ce que qu' il comporte des moyens de contrôle de ltondulateur qui maintient constante la tension dans le condensateur , indépen- damment de la tension de la batterie , dans la marge de sa durée de vie utile.

2 - Appareil électrificateur de clôture suivant la revendication 1 v caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de génération d'intervalles qui travaillent sur l'ondulateur , permettant que les intervalles entre les impulsions de sortie soient constants , indépendamment de la tension de la batterie 2 dans la marge de sa durée de vie utile
3 - Appareil électrificateur de clôture suivant lune quelconque des revendications 1 et 2 2 caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de limitation de la tension des impulsions de sortie qui travaillent à la sortie proprement dite du transformateur à la clôture.
4 - Appareil électrificateur de clôture alimenté par batteries , suivant l4une quelconque des revendications 1 à à 3 t caractérisé en ce que les moyens de contrôle de 1' ondulateur consistent en un dispositif de contrôle de charge du condensateur 2 d'une ou plusieurs positions qui 2 travaillant sur l'ondulateur , maintient constante la valeur de la tension du condensateur , bloquant l'ondula tour en arrivant à la valeur citée au niveau prédéterminé , obtenant de cette façon que l'énergie de chaque impulsion soit constante et,également, une réduction sensible de la consommation de la batterie * qui prolonge sa vie utile 5 - Appareil électrificateur de i clôture alimenté par batteries suivant l'une quelconque des revendications précédentes ,caractérisé en ce que les moyens de générations d'intervalles consistent en un générateur qui bloque llon- dulateur pour une période de temps prédéterminée partant de l'impulsion antérieure 2 la consommation de courant de la batterie étant nulle pendant la permanence de la période de blocage , prolongeant ainsi la vie -utile de la batterie;;
6 -Appareil électrificateur de clôture alimenté par batteries , suivant l'une quelconque des revendications précédentes , caractériêé en ce que les moyens de limitation de la tension des impulsions consistent à intercaler à la sortie du transformateur à la clôture , un dispositif dest tii à limiter la valeur de crête de l'impulsion de haute tension , ce dispositif étant constitué par au moins un dlé- ment varistor.
7 - Appareil électrificateur de clôture alimenté par batteries *suivant la revendication 4 i caractérisé en ce que le dispositif de contrôle de charge du condensateur utilise t comme élément de référence de chaque niveau de tension * une diode Zener.
8 - Appareil électrificateur de cl8ture alimenté par batteries , suivant la revendication S t caractérisé en ce que t comme générateur d'intervalles , on emploie un circuit formé par des portes logiques NOR et des portes inverseuses chacune CMOS.