FR2546000A1 - Regulateur de tension associe a un detecteur de defauts avec signalisation par lampe-temoin, pour alternateur de charge d'une batterie - Google Patents
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Abstract
L'INVENTION PERFECTIONNE UN REGULATEUR 11 COMPRENANT UN PONT DE RESISTANCES 12, 13 ALIMENTE PAR LA TENSION U DE L'ALTERNATEUR ET RELIE PAR L'INTERMEDIAIRE D'UNE DIODE ZENER 15 A UN TRANSISTOR DE COMMANDE 16, LUI-MEME RELIE A UN DARLINGTON 18 QUI ALIMENTE L'ENROULEMENT D'EXCITATION 5 DE L'ALTERNATEUR. UNE TENSION UA, FOURNIE PAR UNE PHASE OU PAR LE PONT DE REDRESSEMENT AUXILIAIRE 3 DE L'ALTERNATEUR, EST MESUREE PAR UN PONT DE RESISTANCES 20, 21. LORSQUE CETTE TENSION UA EN DECROISSANT ATTEINT UN SEUIL, UN COMPARATEUR 23 PROVOQUE LA CONDUCTION D'UN TRANSISTOR 26 RELIE A UN POINT 28 SITUE ENTRE LA DIODE ZENER 15 ET LE TRANSISTOR DE COMMANDE 16. ON OBTIENT AINSI, EN CAS DE DELESTAGE DE CHARGE, UNE REMISE EN CONDUCTION DU DARLINGTON 18 QUI EN ASSOCIATION AVEC UN CIRCUIT LOGIQUE 32 EVITE UN ALLUMAGE INTEMPESTIF DE LA LAMPE-TEMOIN 8. APPLICATION AUX ALTERNATEURS DE VEHICULES AUTOMOBILES.
Description
"Régulateur de tension associé à un détecteur de défauts
avec signalisation par lampe témoin,
pour alternateur de charge d'une batterie"
La présente invention concerne un régulateur de tension élec- tronique associé à un détecteur de défauts avec signalisation par lampetémoin, pour alternateur de charge d'une batterie notamment sur un véhicule automobile. Dans toute la suite de l'exposé, le terme "alternateur" sera considéré comme désignant l'ensemble formé par l'alternateur proprement dit et par le pont de redressement nécessaire à l'obtention d'un courant électrique utilisable pour charger une batterie.
avec signalisation par lampe témoin,
pour alternateur de charge d'une batterie"
La présente invention concerne un régulateur de tension élec- tronique associé à un détecteur de défauts avec signalisation par lampetémoin, pour alternateur de charge d'une batterie notamment sur un véhicule automobile. Dans toute la suite de l'exposé, le terme "alternateur" sera considéré comme désignant l'ensemble formé par l'alternateur proprement dit et par le pont de redressement nécessaire à l'obtention d'un courant électrique utilisable pour charger une batterie.
Les régulateurs de tension, par l'intermédiaire desquels sont alimentes les bobinages d'excitation des alternateurs de véhicules automobiles, sont habituellement associés à des détecteurs de défauts qui signalent, par l'allumage d'une lampe-témoin, des défauts de fonctionnement tels que: absence de charge, surcharge, non-rotation de l'alternateur, quelles qu'en soient les causes.
Dans certaines circonstances, ne correspondant pas à des défauts réels, le fonctionnement de l'ensemble alternateur-batterie-regula- teur peut être perturbé et entraîner un allumage de la lampe-témoin donnant au conducteur du véhicule une "fausse alarme". Les allumages intempestifs de la lampe-témoin apparaissent principalement lors d'un délestage important et brusque de la charge de l'alternateur, la batterie restant branchée, par exemple au moment due l'extinction des feux de route du véhicule ou lors du déclenchement d'un motoventilateur.Les délestages de charges provoquent une surcharge de la batterie car, si le courant débité par l'alternateur s'annule instantanément, par contre le courant d'excitation s'annule progressivement suivant une certaine constante de temps, provoquant ainsi une augmentation de la tension aux bornes de la batterie.
Ce phénomène est illustré sur les diagrammes des figures 1 et 2 du dessin annexé, représentant en fonction du temps (t) d'une part la tension (Ub) aux bornes de la batterie, d'autre part la tension (Uph) entre une phase de l'alternateur et la masse. Sur la figure 1, (UB1) indique la tension de blocage de la régulation, et (ut2) le seuil de détection d'une surcharge.
Il apparaît ainsi deux causes de fausses alertes, compte tenu des principes habituels des détecteurs de défauts : d'une part, la tension de la batterie peut augmenter à tel point qu'elle dépasse le seuil de détection de la surcharge (Ub > UB2) ce qui provoque l'allumage de la lampetémoin ; d'autre part, la disparition momentanée, par exemple durant 1 à 2 secondes, de la tension de phase (Uph), à partir de l'instant où le régulateur coupe l'excitation (c'est-à-dire dès que l'on a : Ub > UB1), provoque l'allumage de la lampe-témoin comme pour une détection de non-rotation de l'alternateur.
Il est impératif de supprimer ces fausses alertes. Une solution actuelle consiste en une temporisation de l'ordre de deux secondes, avant la signalisation d'un quelconque défaut, de telle sorte que la lampe-témoin n'est allumée que si le détecteur de défaut délivre un signal suffisamment prolongé pour traduire l'existence d'un défaut réel, tandis que sont "masqués" les états transitoires de la tension de la batterie et de la tension de phase qui ne résultent pas de véritables défauts. Cette solution comporte divers inconvénients
- Le circuit de temporisation occupe une place relativement importante, cet inconvénient étant notamment sensible dans les fabrications actuelles utilisant des circuits intégrés pour la régulation et la détection des défauts.
- Le circuit de temporisation occupe une place relativement importante, cet inconvénient étant notamment sensible dans les fabrications actuelles utilisant des circuits intégrés pour la régulation et la détection des défauts.
- La temporisation provoque un retard à l'allumage de la lampe-témoin, lors de la fermeture de la clé de contact.
- Sur les véhicules à moteur diésel, dont le compte-tours est habituellement branché sur une phase de l'alternateur, le fonctionnement et l'affichage du compte-tours sont perturbés lors des délestages (l'annulation momentanée de la tension de phase subsiste, même si elle n'est pas perçue comme un défaut "vrai").
La présente invention remédie à ces inconvénients, en fournissant un système perfectionné évitant tout allumage intempestif de la lampe-témoin, sans temporisation donc sans retarder l'allumage de cette lampe-témoin en cas de défaut "vrai" ou de fermeture de la clé de contact, ce système permettant de simplifier le schéma des circuits électriques et de réduire leur taille, et s'appliquant sans modification aux moteurs à essence comme aux moteurs diésel sans nuire au fonctionnement des compte-tours dans ce dernier cas.
A cet effet, dans la régulateur de tension électronique associé à un détecteur de défauts avec signalisation par lampe-témoin selon l'invention, comprenant de façon connue un pont de résistances alimenté par la tension de l'alternateur et ayant un point relié par l'intermédiaire d'une diode Zener à la base d'un transistor de commande, lui-même relié à un transistor de puissance ou à un darlington qui alimente ou non l'enrou- lement d'excitation de l'alternateur, il est prévu en outre des moyens de prélèvement d'une tension de phase ou auxiliaire de l'alternateur, des moyens de mesure de cette tension et de comparaison de celle-ci avec une valeur de référence déterminée, et des moyens de commande commutables reliant lesdits moyens de comparaison à un point situé entre la diode Zener et la base du transistor de commande précités, de manière à provoquer, par l'intermédiaire du transistor de commande, la remise en conduction du transistor de puissance ou du darlington lorsque, notamment à la suite d'un délestage de charge, la tension de phase ou auxiliaire prélevée et mesurée atteint la valeur de référence déterminée.
On réalise ainsi, sans modifier le circuit électronique fondamental du régulateur contrôlant l'alimentation de l'excitation de l'alternateur, un système complémentaire qui réalise une détection supplémentaire et qui "corrige" le fonctionnement du régulateur en maintenant la tension de phase au-dessus d'une valeur minimale en cas de délestage de charge, quelle que soit la tension de la batterie, de sorte que le risque d'une disparition momentanée de la tension de phase est supprimé.
Suivant une forme de réalisation préférée de l'invention, les moyens de prélèvement et de mesure d'une tension de phase ou auxiliaire de l'alternateur comprennent un pont de résistances alimenté à partir de ladite tension et ayant un point relié à une entrée d'un comparateur dont une autre entrée reçoit une tension de référence, la sortie du comparateur étant reliée à la base d'un transistor supplémentaire, lui-même relié au point situé entre la diode Zener et la base du transistor de commande, dans le circuit de régulation connu en soi. La tension de référence amenée à une entrée du comparateur est avantageusement donnée au moyen d'une branche de circuit comprenant une autre diode
Zener et une résistance branchées en série, entre la masse et l'une des bornes de l'enroulement d'excitation. Le circuit complémentaire ainsi réalisé est simple et peu encombrant ; de plus, il permet un ajustage de la valeur minimale de la tension de phase en cas de délestage, en prévoyant une résistance de valeur réglable dans le pont de mesure alimenté à partir de la tension de phase ou auxiliaire de l'alternateur.
Zener et une résistance branchées en série, entre la masse et l'une des bornes de l'enroulement d'excitation. Le circuit complémentaire ainsi réalisé est simple et peu encombrant ; de plus, il permet un ajustage de la valeur minimale de la tension de phase en cas de délestage, en prévoyant une résistance de valeur réglable dans le pont de mesure alimenté à partir de la tension de phase ou auxiliaire de l'alternateur.
Dans le cas d'un alternateur avec redressement auxilaire, c est-à-dire comprenant un pont de redressement principal, généralement à six diodes, fournissant le courant électrique pour la charge de la batterie, et un pont de redressement auxilaire à trois diodes fournissant le courant électrique pour l'alimentation de l'excitation et du régulateur, la tension prélevée pour la mise en oeuvre de l'invention est la tension redressée disponible à la sortie du pont de redressement auxiliaire. Dans le cas d'un alternateur sans redressement auxilaire, le montage est nécessairement différent: la tension à prélever est prise sur une phase de l'alternateur, et un détecteur de crête est intercalé en amont des moyens de mesure de la tension de phase et de comparaison de celle-ci avec une valeur de référence.Le détecteur de crête s'avère ici nécessaire pour la mesure d'un niveau de tension, en raison de ce que le courant disponible est formé d'alternances de même sens, et non pas un courant redressé.
Suivant une autre caractéristique de l'invention, concourant toujours à la suppression des fausses alarmes, il est prévu un circuit logique de commande d'allumage de la lampe-témoin, prenant en compte les paramètres habituels de détection de défauts : ouverture ou fermeture de la clé de contact, surcharge, non rotation...et prenant en compte, en outre, l'état du transistor de puissance ou du darlington, de manière à ne pas commander l'allumage de la lampe-témoin en cas de délestage de charge.Ce circuit logique permet notamment de faire la différence entre une surcharge qui doit être signalée et les délestages causes de fausses alarmes, en analysant l'état du transistor de puissance ou darlington, et en commandant la lampe-témoin de façon correspondante, sachant que: le transistor de puissance ou darlington est bloqué pendant l'intervalle de temps entre le délestage et l'instant où la tension de phase est maintenue à sa valeur minimale, alors que le même transistor de puissance ou darlington est en court-circuit donc passant en cas de surcharge.
De toute façon, l'invention sera mieux comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, quelques formes de réalisation de ce régulateur de tension associé à un détecteur de défauts avec signalisation par lampe-témoin, pour alternateur de charge d'une batterie::
Figure 3 est un schéma d'ensemble illustrant le montage du régulateur perfectionné selon l'invention, dans le cas d'application à un alternateur avec redressement auxilaîre
Figure 4 est un schéma électrique détaillé du régulateur avec son circuit complémentaire empêchant, en cas de délestage de charge, l'annulation de la tension de phase ;
Figure 5 est un diagramme illustrant l'évolution de la tension de phase en cas de délestage de charge, telle qu'elle est obtenue grâce à l'invention
Figure 6 est un schéma d'ensemble illustrant le montage du régulateur perfectionné selon l'invention, dans le cas d'application à un alternateur sans redressement auxiliaire
Figure 7 est un schéma électrique du système complet, incluant le circuit logique de commande d'allumage de la lampe-témoin, dans une forme de réalisation particulière.
Figure 3 est un schéma d'ensemble illustrant le montage du régulateur perfectionné selon l'invention, dans le cas d'application à un alternateur avec redressement auxilaîre
Figure 4 est un schéma électrique détaillé du régulateur avec son circuit complémentaire empêchant, en cas de délestage de charge, l'annulation de la tension de phase ;
Figure 5 est un diagramme illustrant l'évolution de la tension de phase en cas de délestage de charge, telle qu'elle est obtenue grâce à l'invention
Figure 6 est un schéma d'ensemble illustrant le montage du régulateur perfectionné selon l'invention, dans le cas d'application à un alternateur sans redressement auxiliaire
Figure 7 est un schéma électrique du système complet, incluant le circuit logique de commande d'allumage de la lampe-témoin, dans une forme de réalisation particulière.
Sur la figure 3 sont indiqués les enroulements statoriques (1) des trois phases d'un alternateur triphasé de véhicule automobile, incluant un pont de redressement principal (2) à six diodes, ainsi qu'un pont de redressement auxiliaire (3) à trois diodes. Le repère (4) désigne, dans son ensemble, le régulateur qui contrôle l'alimentation de l'enroulement d'excitation (5) porté par le rotor. Le schéma de la figure 3 indique en outre les branchements connus de la batterie (6) chargée par l'alternateur, de la clé de contact (7), et de la lampe-témoin (8) prévue pour s'allumer en cas de défaut, ainsi qu'au moment de la mise sous tension par fermeture de la clé (7), l'alternateur ne tournant pas encore.En (9) est symbolisé, sous la forme d'une résistance variable, l'ensemble des accessoires électriques ou "charge" alimentés par la batterie (6), les commandes d'alimentation de ces accessoires étant indiquées globalement sous la forme d'un interrupteur (10).
Le régulateur proprement dit (11) reste réalisé de façon classique, comme le montre la partie droite de la figure 4. Un pont de résistances de mesure (12,13) est alimenté par la tension redressée (U) fournie par le pont de redressement principal (2) de l'alternateur et égale en principe à la tension (Ub) de la batterie (6). Le point intermédiaire (14) du pont de résistances (12,13) est relié, par l'intermédiaire d'une diode
Zener (15), à la base d'un transistor de commande (16) monté en série avec une résistance (17) entre la masse et la borne positive de l'enroulement d'excitation (5); cette borne positive est reliée, par l'intermédiaire de la clé de contact (7), à la borne positive de la batterie (6), comme le montre la figure 3.Un point situé entre le transistor de commande (16) et la résistance (17) se trouve relié à la base d'un darlington (18), monté en série avec une diode (19) de protection. La borne négative de l'enroulement d'excitation est reliée à un point situé entre le darlington (18) et la diode (19).
Zener (15), à la base d'un transistor de commande (16) monté en série avec une résistance (17) entre la masse et la borne positive de l'enroulement d'excitation (5); cette borne positive est reliée, par l'intermédiaire de la clé de contact (7), à la borne positive de la batterie (6), comme le montre la figure 3.Un point situé entre le transistor de commande (16) et la résistance (17) se trouve relié à la base d'un darlington (18), monté en série avec une diode (19) de protection. La borne négative de l'enroulement d'excitation est reliée à un point situé entre le darlington (18) et la diode (19).
Selon l'invention, et comme représenté à gauche sur la figure 4, il est prévu un second pont de résistances de mesure (20,21), qui est alimenté par la tension (Ua) disponible à la sortie du pont de redressement auxiliaire (3) de l'alternateur. Le point intermédiaire (22) du pont de résistances (20,21) est relié à une entrée d'un comparateur (23), dont l'autre entrée reçoit une tension de référence donnée au moyen d'une branche de circuit comprenant une diode Zener (24) et une résistance (25) branchées en série, entre la masse et la borne positive de l'enroulement d'excitation (5). La sortie du comparateur (23) est reliée à la base d'un transistor (26) alimentée par une résistance (27). Enfin le collecteur du transistor (26) est relié à un point (28) situé, dans le circuit (11), entre l'anode de la diode Zener (15) et la base du transistor de commande (16).
On rappelle ici le principe de fonctionnement du régulateur:
Lorsque la tension (U) à la borne de détection (29), reliée au "plus" principal de l'alternateur, dépasse une tension de régulation déterminée par le pont de résistances de mesure (12,13) dans le circuit (11), la diode
Zener (15) devient conductrice et elle rend le transistor de commande (16) lui-même conducteur, ce qui par l'effet de la résistance (17) entraîne le blocage du darlington (18). L'alimentation de l'enroulement d'excitation (5) est alors coupée, d'où une diminution de la tension (U), rendant de nouveau non-conductrice la diode Zener (15) qui bloque alors le transistor de commande (16). Le darlington (18) redevient conducteur et alimente de nouveau l'enroulement d'excitation (5), et le même processus peut recommencer.
Lorsque la tension (U) à la borne de détection (29), reliée au "plus" principal de l'alternateur, dépasse une tension de régulation déterminée par le pont de résistances de mesure (12,13) dans le circuit (11), la diode
Zener (15) devient conductrice et elle rend le transistor de commande (16) lui-même conducteur, ce qui par l'effet de la résistance (17) entraîne le blocage du darlington (18). L'alimentation de l'enroulement d'excitation (5) est alors coupée, d'où une diminution de la tension (U), rendant de nouveau non-conductrice la diode Zener (15) qui bloque alors le transistor de commande (16). Le darlington (18) redevient conducteur et alimente de nouveau l'enroulement d'excitation (5), et le même processus peut recommencer.
Lors d'un délestage de charge, le circuit complémentaire objet de la présente invention intervient de la manière suivante
La tension (U) à la borne de détection (29) augmente d'abord, provoquant le blocage du darlington (18) suivant le début du processus décrit ci-dessus. Le blocage du darlington (18) entraîne une diminution de la tension (Ua) à la sortie du pont de redressement auxiliaire (3).
La tension (U) à la borne de détection (29) augmente d'abord, provoquant le blocage du darlington (18) suivant le début du processus décrit ci-dessus. Le blocage du darlington (18) entraîne une diminution de la tension (Ua) à la sortie du pont de redressement auxiliaire (3).
Lorsque cette tension (Ua) en décroissant atteint une valeur de seuil (Um) déterminée par le pont de résistances de mesure (20,21), la sortie du comparateur (23) passe à l'état haut, rendant le transistor (26) conducteur. En raison de la liaison du transistor (26) avec le point (28), le transistor de commande (16) se bloque alors et provoque la remise en conduction du darlington (18). L'enroulement d'excitation (5) de l'alternateur se trouve réalimenté ce qui empêche la tension de phase (Uph) de descendre au dessous de la valeur minimale (Um) en cas de délestage de charge, comme illustré sur le diagramme de la figure 5, qui doit être compare avec celui de la figure 2 relatif à l'état de la technique.
La valeur minimale (Um) est par exemple fixée à environ 8 volts, pour un alternateur destiné à la charge d'une batterie de 12 volts. Cette valeur est ajustable en prévoyant que la résistance (20) est réglable.
Sur la figure 6 est très schématiquement représenté un alternateur sans pont de redressement auxiliaire. Les éléments du montage communs à ceux de la figure 3 sont représentés -de la même manière et indiqués par les mêmes repères. Le régulateur (4) englobe des circuits analogues à ceux de la figure 4 mais, en l'absence de tension redressée disponible à la sortie d'un pont de redressement auxiliaire, c' est la tension de phase (Uph) qui est prélevée sur l'alternateur pour la commande de remise en conduction du darlington lors d'un délestage de charge comme décrit ci-dessus. Un détecteur de crête (30) est intercalé sur la ligne (31) reliant l'une des phases de l'alternateur au régulateur (4), pour permettre comme précédemment une mesure et une comparaison de niveaux de tension, à partir de la tension (Uph) formée d'alternances toutes de même signe.Le résultat obtenu est toujours le maintien -de cette tension (Uph) au-dessus d'une valeur minimale (Um), en cas de délestage de charge.
La figure 7 représente les circuits de la figure 4, constituant le régulateur, complétés par un circuit logique (32) servant à la commande d'allumage, en cas de defaut réel, de la lampe-témoin (8), le circuit logique (32) ayant notamment pour particularité de ne pas provoquer l'allumage de la lampe-témoin (8) lors d'un délestage de charge.
Ce circuit logique (32) prend en compte quatre paramètres, à savoir: I'état ouvert ou fermé de la clé de contact (7), l'évolution de la tension (U) aux bornes de l'alternateur, l'évolution de la tension auxiliaire (Ua) ou de phase (Uph) prélevée sur l'alternateur et mesurée au moyen du pont de résistances (20,21), et l'état passant ou bloqué du darlington (18) ; ces quatre paramètres, traduits en niveaux logiques "haut" ou "bas", sont respectivement désignés (Sl,52,S3,S4).
Les signaux (S1 et 54) sont directement disponibles, avec les branchements montrés par la figure 7. L'état ouvert de la clé de contact (7) correspond au niveau logique "O", et son état fermé correspond au niveau logique "1" du signal (S1). L'état passant du darlington (18) correspond au niveau logique "O", et son état bloqué correspond au niveau logique "1" du signal (S4), dans le montage représenté où ce signal (S4) est prélevé sur la borne négative de l'enroulement d'excitation (5).
Les autres signaux (S2 et 53) sont obtenus par conversion des variations des tensions respectives en états logiques. Ainsi, le signal (S2) est formé par l'intermédiaire d'un pont de résistances de mesure (33,34) branché sur la borne de détection (29), et d'un comparateur (35) réalisant une comparaison avec une tension de référence. Le signal (S2) obtenu passe du niveau logique ''O!' au niveau logique "1" lors du dépassement du seuil de détection d'une surcharge.Enfin, le signal (S3) est formé par l'intermédiaire du pont de résistances de mesure (20,21) et d'un dernier comparateur (36) réalisant une comparaison avec un signal de référence, permettant de traduire en un état logique les variations de la tension (Ua) dans le cas d'application à un alternateur avec pont de redressement auxiliaire (3); le signal (S3) passe du niveau logique "O" au niveau logique "1" lors du dépassement du seuil de détection de la non-rotation.
Le signal (S3) fourni par le comparateur (36) est d'abord converti par un inverseur (37), tandis que le signal (S4) est converti par un autre inverseur (38). Une première porte NON-ET (39) reçoit à ses entrées d'une part le signal (S1), d'autre part le signal (S3) délivré par l'inverseur (37). Une deuxième porte NON-ET (40) reçoit à ses entrées d'une part le signal (52), d'autre part le signal (54) délivré par l'inverseur (38). Les sorties des deux portes NON-ET (39,40) sont reliées aux entrées d'une troisième porte NON-ET (41). La sortie de cette dernière porte logique (41) est reliée à la base d'un transistor (42) commandant l'alimentation de la lampe-témoin (8).
Les composants (37 à 41) du circuit logique réalisent la fonction logique S1 S3 + 52 S4 et permettent de commander l'alimentation de la lampe-témoin (8), par l'intermédiaire du transistor (42), lorsque le résultat de cette fonction logique est un signal de niveau "1" et uniquement dans ce cas.Le tableau ci-après est la "table de vérité" correspon dant à cette fonction logique, en excluant les cas où la clé de contact est ouverte et en envisageant les situations concrètes rencontrées
<tb> <SEP> S1 <SEP> S2 <SEP> S3 <SEP> S4 <SEP> Lampe
<tb> <SEP> Mise <SEP> sous <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> allumée
<tb> <SEP> tension <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> I
<tb> <SEP> tension <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> Fonctionnement <SEP> 1 <SEP> O <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> <SEP> éteinte
<tb> normal <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> I <SEP> 0
<tb> <SEP> Absence <SEP> 1 <SEP> 1 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> allumée
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<tb>
Ce tableau montre que le circuit logique (32) commande l'allumage de la lampe-témoin (8), à la mise sous tension et en cas de défauts divers, mais que la lampe reste éteinte lors des délestages de charges.
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Ce tableau montre que le circuit logique (32) commande l'allumage de la lampe-témoin (8), à la mise sous tension et en cas de défauts divers, mais que la lampe reste éteinte lors des délestages de charges.
En particulier, la prise en compte de l'état du darlington (18), traduit par le signal (S4), permet au circuit (32) de distinguer une surcharge qui doit être signalée comme un défaut, et les délestages qui sont la cause de fausses alarmes en l'absence de dispositions spécifiques. En cas de surcharge, un courant parcourt l'enroulement d'excitation (5) par mise en court-circuit du darlington (18), ce qui correspond au niveau "O" du signal (S4) d'où allumage de la lampe-témoin. Lors d'un délestage la tension (U) dépassant d'abord le seuil haut ce qui provoque le blocage du darlington (18), le signal (54) est au niveau "1" et le circuit logique (32), analysant les différents paramètres traduits par les signaux (SI à S4), évite l'allumage de la lampe-témoin. Ensuite, la tension (Ua) à la sortie du pont de redressement auxiliaire (3) diminuant comme expliqué plus haut, les circuits électroniques maintiennent la tension de phase (Uph) de manière à éviter l'allumage de la lampe-témoin par détection de non-rotation.
Il va de soi que l'invention ne se limite pas aux seules formes de réalisation de ce régulateur de tension pour alternateur qui ont été décrites ci-dessus, à titre d'exemples; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes relevant du même principe, quels qu'en soient notamment les modifications résultant d'un recours à des moyens équivalents ou d'une adaptation à des cas d'application divers, par exemple: :
- remplacement du darlington (18) par un transistor de puissan ce;
- réalisation du circuit logique (32) avec des composants différents réalisant la même fonction logique
- adaptation des circuits électriques et logiques selon les types d'alternateurs, les branchements électriques de la clé de contact (7) et de la lampe-témoin (8), le point de mesure de la tension de régulation et du seuil haut, la nature et le nombre des défauts détectés, etc...
- remplacement du darlington (18) par un transistor de puissan ce;
- réalisation du circuit logique (32) avec des composants différents réalisant la même fonction logique
- adaptation des circuits électriques et logiques selon les types d'alternateurs, les branchements électriques de la clé de contact (7) et de la lampe-témoin (8), le point de mesure de la tension de régulation et du seuil haut, la nature et le nombre des défauts détectés, etc...
Ainsi l'état de la clé de contact (7) traduit par le signal (S1) peut ne pas être pris en compte, ou au contraire des paramètres supplémentaires peuvent être pris en compte par le circuit logique.
Claims (10)
1. Régulateur de tension électronique associé à un détecteur de défauts avec signalisation par lampe-témoin (8), pour alternateur de charge d'une batterie (6) notamment sur un véhicule automobile, comprenant un pont de résistances (12,13) alimenté par la tension (U) de l'alternateur et ayant un point (14) relié par l'intermédiaire d'une diode
Zener (15) à la base d'un transistor de commande (16), lui-même relié à un transistor de puissance ou à un darlington (18) qui alimente ou non l'enroulement d'excitation (5) de l'alternateur, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de prélèvement (31) d'une tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) de l'alternateur, des moyens (20 à 25) de mesure de cette tension et de comparaison de celle-ci avec une valeur de référence déterminée (Um) et des moyens de commande commutables (26) reliant lesdits moyens de comparaison (23) à un point (28) situé entre la diode Zener (15) et la base du transistor de commande (16) précités, de manière à provoquer, par l'intermédiaire du transistor de commande (16), la remise en conduction du transistor de puissance ou du darlington (18) lorsque, notamment à la suite d'un délestage de charge, la tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) prélevée et mesuréè atteint la valeur de référence déterminée (Um).
2. Régulateur de tension pour alternateur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de prélèvement et de mesure d'une tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) de l'alternateur comprennent un pont de résistances (20,21) alimenté à partir de ladite tension (Uph ou Ua) et ayant un point (22) relié à une entrée d'un comparateur (23) dont une autre entrée reçoit une tension de référence, la sortie du comparateur (23) étant reliée à la base d'un transistor supplémentaire (26), lui-même relié au point (28) situé entre la diode Zener (15) et la base du transistor de commande (16).
3. Régulateur de tension pour alternateur selon la revendication 2, caractérisé en ce que la tension de référence amenée à une entrée du comparateur (23) est donnée au moyen d'une branche de circuit comprenant une autre diode Zener (24) et une résistance (25) branchées eri série, entre la masse et l'une des bornes de l'enroulement d'excitation (5).
4. Régulateur de tension pour alternateur selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce qu'une résistance réglable (20) est prévue dans le pont de mesure (20,21) alimenté à partir de la tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) de l'alternateur.
5. Régulateur de tension pour alternateur avec redressement auxiliaire selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisé en ce que la tension prélevée, mesurée et comparée avec une valeur de référence déterminée (Um) est la tension redressée (Ua) disponible à la sortie du pont de redressement auxiliaire (3).
6. Régulateur de tension pour alternateur sans redressement auxiliaire selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la tension prélevée, mesurée et comparée avec une valeur de référence déterminée (Um) est la tension (Uph) d'une phase de l'alternateur, un détecteur de crête (30) étant intercalé sur la ligne (31) servant à prélever cette tension (Uph).
7. Régulateur de tension pour alternateur selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit logique (32) de commande d'allumage de la lampe-témoin (8), prenant en compte, outre les paramètres habituels de détection de défauts, l'état du transistor de puissance ou du darlington (18), de manière à ne pas commander l'allumage de la lampe-témoin (8) en cas de délestage de charge.
8. Régulateur de tension pour alternateur selon la revendication 7, caractérisé en ce que le circuit logique (32) prend en compte l'état ouvert ou fermé de la clé de contact (7), I'évolution de la tension (U) aux bornes de l'alternateur, I'évolution de la tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) prélevée sur l'alternateur, et l'état passant ou bloqué du transistor de puissance ou du darlington (18), traduits sous la forme de signaux logiques respectifs (S1,S2,S3,S4).
9. Régulateur de tension pour alternateur selon l'ensemble des revendications 2 et 8, caractérisé en ce que le signal logique (S2) traduisant l'évolution de la tension (U) aux bornes de l'alternateur est formé par l'intermédiaire d'un pont de résistances de mesure (33,34) branché sur la borne de détection (29) de cette tension, et d'un comparateur (35) réalisant une comparaison avec une tension de référence, tandis que le signal logique (S3) traduisant l'évolution de la tension de phase (Uph) ou auxiliaire (Ua) est formé par l'intermédiaire du pont de résistances précité (20,21) servant à prélever et mesurer cette tension, et d'un comparateur supplémentaire (36).
10. Régulateur de tension pour alternateur selon la revendication 9, caractérisé en ce que le circuit logique (32) comprend deux inverseurs (37,38) et trois portes NON-ET (39,40,41) branchés de manière à réaliser la fonction logique (S1 S3 + S2 54), la sortie de la dernière porte (41) étant reliée à la base d'un transistor (42) commandant l'alimentation
de la lampe-témoin (8).
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8308251A FR2546000B1 (fr) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Regulateur de tension associe a un detecteur de defauts avec signalisation par lampe-temoin, pour alternateur de charge d'une batterie |
| DE3416665A DE3416665A1 (de) | 1983-05-11 | 1984-05-05 | Elektronischer spannungsregler |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8308251A FR2546000B1 (fr) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Regulateur de tension associe a un detecteur de defauts avec signalisation par lampe-temoin, pour alternateur de charge d'une batterie |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FR2546000A1 true FR2546000A1 (fr) | 1984-11-16 |
| FR2546000B1 FR2546000B1 (fr) | 1985-11-08 |
Family
ID=9288965
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FR8308251A Expired FR2546000B1 (fr) | 1983-05-11 | 1983-05-11 | Regulateur de tension associe a un detecteur de defauts avec signalisation par lampe-temoin, pour alternateur de charge d'une batterie |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3416665A1 (fr) |
| FR (1) | FR2546000B1 (fr) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1317046A1 (fr) * | 2001-11-28 | 2003-06-04 | STMicroelectronics S.r.l. | Procédé et appareil pour générer un signal de défaut dans un regulateur de tension |
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| GB2052189A (en) * | 1979-06-18 | 1981-01-21 | Gen Motors Corp | Generator voltage regulator and battery charger |
| FR2468940A1 (fr) * | 1979-10-29 | 1981-05-08 | Paris & Du Rhone | Regulateur de tension pour alternateur destine a la charge d'une batterie |
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-
1983
- 1983-05-11 FR FR8308251A patent/FR2546000B1/fr not_active Expired
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1984
- 1984-05-05 DE DE3416665A patent/DE3416665A1/de active Granted
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2546000B1 (fr) | 1985-11-08 |
| DE3416665A1 (de) | 1984-11-15 |
| DE3416665C2 (fr) | 1992-10-15 |
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