FR2578365A1 - VOLTAGE TRANSFORMER - Google Patents
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Abstract
UN TRANSFORMATEUR DE TENSION, DESTINE PAR EXEMPLE A FAIRE FONCTIONNER UN TELEVISEUR COULEUR SUR UN ACCUMULATEUR DE 12V POUR VEHICULE AUTOMOBILE, COMPREND UN TRANSFORMATEUR TR QUI, PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN TRANSISTOR DE PUISSANCE TL, EST COMMANDE PAR UN MONTAGE OSCILLANT. L'INVENTION PERMET AU MONTAGE D'ETRE PROTEGE CONTRE DES DEFAUTS DE FONCTIONNEMENT, NOTAMMENT CONTRE DES SURTENSIONS AU NIVEAU DU TRANSISTOR DE PUISSANCE.A VOLTAGE TRANSFORMER, INTENDED FOR EXAMPLE TO OPERATE A COLOR TELEVISION ON A 12V MOTOR VEHICLE ACCUMULATOR, INCLUDES A TR TRANSFORMER WHICH, THROUGH A TL POWER TRANSISTOR, IS CONTROLLED BY AN OSCILLATING ASSEMBLY. THE INVENTION ALLOWS THE ASSEMBLY TO BE PROTECTED AGAINST OPERATING FAULTS, ESPECIALLY AGAINST OVERVOLTAGES AT THE POWER TRANSISTOR.
Description
Transformateur de tension La présente invention concerne un transformateurThe present invention relates to a transformer.
de tension destiné à transformer une première tension continue of tension intended to transform a first continuous tension
en une seconde tension continue plus élevée. Un transforma- in a second higher DC voltage. A transforma-
teur de tension de ce genre est nécessaire par exemple pour faire fonctionner un téléviseur couleur avec un accumula- This type of voltage tester is necessary, for example, to operate a color television with an accumulator.
teur 12 V pour véhicule automobile. 12 V motor vehicle.
A cette fin il est connu (demande de brevet alle- To this end it is known (German patent application
mand publiée n 3 017 369) d'utiliser un transformateur de published mand # 3,017,369) to use a transformer
tension dans lequel l'accumulateur alimente un circuit ca- voltage in which the accumulator supplies a circuit ca-
pable d'osciller et un transistor de puissance qui, comman- able to oscillate and a power transistor which controls
dé par ce dernier, produit dans l'enroulement primaire d'un transformateur un courant périodiquement interrompu. La dice by the latter, produced in the primary winding of a transformer a periodically interrupted current. The
tension ainsi élevée par transformation de façon à présen- tension thus elevated by transformation so as to present
ter la valeur désirée peut alors être prélevée par un en- ter the desired value can then be taken by a
roulement secondaire du transformateur. transformer secondary bearing.
Des transformateurs de tension de ce genre, prévus Such voltage transformers provided
pour le domaine d'utilisation cité, transmettent une puis- for the area of use cited, transmit a
sance relativement importante de l'ordre de 100 W. C'est relatively large power of the order of 100 W. This is
pourquoi il est nécessaire de prendre des mesures addition- why it is necessary to take additional measures-
nelles qui offrent une protection contre un fonctionnement incorrect et évitent qu'il ne se produise de trop fortes which protect against improper operation and prevent excessive force
tensions, en particulier au niveau du transistor de puis- voltages, especially at the power transistor
sance.sance.
La présente invention a pour but de permettre à un transformateur de tension du genre décrit d'être protégé, d'une manière simple sur le plan de la réalisation du The present invention aims to allow a voltage transformer of the kind described to be protected, in a simple manner in terms of the realization of the
montage, contre des défauts de fonctionnement et des sur- mounting, against malfunctions and over-
tensions. Ce but est atteint selon une première caractéristique de l'invention, pour un transformateur de tension destiné à transformer une première tension continue en une seconde tensions. This object is achieved according to a first characteristic of the invention, for a voltage transformer intended to transform a first direct voltage into a second
tension continue plus élevée et qui comprend un transforma- higher direct voltage and which includes a transforma-
teur ainsi qu'un étage pilote et un transistor commandant l'enroulement primaire du transformateur, lesquels éléments tor as well as a pilot stage and a transistor controlling the primary winding of the transformer, which elements
constitutifs sont alimentés avec la première tension conti- components are supplied with the first continuous voltage
nue et forment un montage auto-oscillant, un enroulement naked and form a self-oscillating assembly, a winding
secondaire délivrant, par l'intermédiaire d'un premier re- secondary delivering, through a first re-
dresseur fonctionnant dans le sens d'aller et d'un conden- blocker working in the direction of go and a conden-
sateur de charge, la seconde tension continue, par le fait qu'un -second redresseur fonctionnant dans le sens de retour load sator, the second voltage continues, by the fact that a second rectifier operating in the return direction
est monté entre un autre enroulement secondaire et le con- is mounted between another secondary winding and the con-
densateur de charge.charge densifier.
Le redresseur destiné à produire la tension de The rectifier intended to produce the voltage of
fonctionnement plus élevée ou plusieurs redresseurs desti- higher operation or more rectifiers intended
nés à produire des tensions de fonctionnement variées fonc- born to produce various operating voltages
tionnent sur le principe dit de redressement d'aller. Cela signifie que ces redresseurs sont conducteurs et amènent de l'énergie aux condensateurs de charge connectés lorsque le transistor de puissance monté du côté du primaire est lui argue about the so-called straightening principle. This means that these rectifiers are conductive and bring energy to the connected charge capacitors when the power transistor mounted on the side of the primary is
aussi conducteur. Des circuits présentant ce mode de fonc- also conductive. Circuits presenting this mode of operation
tionnement sont également appelés des transformateurs de flux. Selon la caractéristique de l'invention, définie plus haut, il est prévu, outre le redressement d'aller, un redressement de retour qui agit sur le même condensateur de charge que le redressement d'aller. Ceci peut être obtenu par une polarisation correspondante du redresseur ou de are also called flux transformers. According to the characteristic of the invention, defined above, there is provided, in addition to the forward rectification, a return rectification which acts on the same charge capacitor as the forward rectification. This can be achieved by corresponding polarization of the rectifier or
l'enroulement alimentant le redresseur. A cet égard l'en- the winding supplying the rectifier. In this respect the
roulement qui alimente le redresseur pour le redressement de retour fait avantageusement office d'enroulement dit de bearing which feeds the rectifier for the return rectification advantageously acts as a said winding
démagnétisation et a pour effet de réduire l'énergie emma- demagnetization and has the effect of reducing the energy emma-
gasinée dans le transformateur. Le redresseur pour le re- dressement de retour a en outre pour effet de limiter lors fueled in the transformer. The rectifier for return rectification also has the effect of limiting
du retour, c'est-à-dire durant la phase de blocage du tran- of the return, i.e. during the blocking phase of the
sistor de puissance, l'amplitude des impulsions au niveau power sistor, the amplitude of the pulses at the level
de l'enroulement alimentant ce redresseur. Ainsi l'amplitu- of the winding supplying this rectifier. Thus the ampli-
de des impulsions au niveau des autres enroulements du transformateur est elle aussi limitée et il en est, par conséquent, de même pour la tension efficace, au niveau du transistor de puissance, durant le temps de retour. Le dispositif présentant ce fonctionnement dans le sens de pulses at the other windings of the transformer is also limited and it is, therefore, the same for the effective voltage, at the power transistor, during the return time. The device exhibiting this operation in the direction of
retour est également dénommé transformateur de blocage. return is also called blocking transformer.
Suivant un développement de l'invention un conden- According to a development of the invention, a conden-
sateur est encore relié au collecteur du transistor de puissance. Ce condensateur limite la pente de l'impulsion au niveau du collecteur du transistor de puissance. A la sator is still connected to the collector of the power transistor. This capacitor limits the slope of the pulse at the collector of the power transistor. To the
fin du temps de retour ce condensateur produit en coopéra- end of the return time this capacitor produced in cooperation
tion avec les inductances une oscillation dans l'impulsion de retour de telle façon que cette impulsion de retour présente, à l'issue du temps de retour, automatiquement la tion with the inductors an oscillation in the return pulse so that this return pulse presents, at the end of the return time, automatically the
valeur zéro et que par conséquent au moment o le transis- value zero and that therefore when the transis-
tor de puissance passe à l'état conducteur, au début du temps d'aller H, ne se produisent pas de courants de charge indésirables. power tor goes to the conductive state, at the start of the go time H, no unwanted load currents occur.
D'autres caractéristiques avantageuses de l'inven- Other advantageous features of the invention
tion consistent en ce que le second redresseur est alimenté par un enroulement secondaire séparé et en ce que dans le cas o le courant de collecteur du transistor de puissance doit être relativement élévé ce dernier est constitué par tion consist in that the second rectifier is supplied by a separate secondary winding and in that in the case where the collector current of the power transistor must be relatively high the latter is constituted by
un circuit de Darlington comprenant deux transistors. a Darlington circuit comprising two transistors.
Le montage côté primaire est rendu auto-oscillant grâce à une boucle de rétroaction s'étendant du transistor de puissance à l'étage pilote. Une v a r i a n t e d e l'invention consiste, pour un transformateur de tehsion destiné à transformer une première tension continue en une seconde tension continue plus élevée et comprenant un transformateur ainsi qu'un étage pilote et un transistor The assembly on the primary side is made self-oscillating thanks to a feedback loop extending from the power transistor to the pilot stage. A v a r i a n t of the invention consists, for a transformer of tehsion intended to transform a first direct voltage into a second higher direct voltage and comprising a transformer as well as a pilot stage and a transistor
commandant l'enroulement primaire du transformateur, les- controlling the primary winding of the transformer,
quels éléments constitutifs sont alimentés avec la première tension continue et forment un montage auto-oscillant, un enroulement secondaire délivrant, par l'intermédiaire d'un premier redresseur fonctionnant en redressement d'aller, la which constituent elements are supplied with the first DC voltage and form a self-oscillating assembly, a secondary winding delivering, by means of a first rectifier operating in forward rectification, the
seconde tension continue, en ce que la boucle de rétroac- second continuous voltage, in that the feedback loop
tion comporte une diode polarisée et soumise à une tension initiale de telle sorte que dans le cas d'un accroissement inadmissible de la tension de collecteur du transistor tion comprises a diode polarized and subjected to an initial voltage so that in the case of an inadmissible increase in the collector voltage of the transistor
l'aller prend fin prématurément et que dans le cas d'un ac- the outward journey ends prematurely and that in the case of an ac-
croissement plus prononcé la diode se trouve bloquée et le more pronounced growth the diode is blocked and the
montage oscillant reste à l'état o le transistor est blo- oscillating circuit remains in the state where the transistor is blocked
qué. Cette boucle de rétroaction est ainsi en outre mise à profit pour obtenir un circuit protecteur. Ceci sera encore than. This feedback loop is thus also used to obtain a protective circuit. This will still be
décrit plus en détail à propos d'un exemple de réalisation. described in more detail about an exemplary embodiment.
Une autre caractéristique avantageuse de l'inven- Another advantageous characteristic of the invention
tion consiste en ce que les enroulements alimentant le premier et le second redresseurs sont polarisés en sens contraire et les redresseurs dans le même sens l'un par tion consists in that the windings supplying the first and second rectifiers are polarized in opposite directions and the rectifiers in the same direction one by
rapport à l'autre.compared to each other.
Entre le collecteur du transistor de puissance et un point de référence (terre) est avantageusement monté un condensateur et ce, de préférence, en parallèle avec le trajet collecteur-émetteur du transistor de puissance et/ou A capacitor is advantageously mounted between the collector of the power transistor and a reference point (earth), preferably in parallel with the collector-emitter path of the power transistor and / or
avec l'enroulement primaire du transformateur. with the primary winding of the transformer.
Le condensateur est avantageusement calibré de tel- The capacitor is advantageously calibrated in such a way
le manière que l'allure oscillatoire de la tension produite the way that the oscillatory shape of the voltage produced
au niveau du collecteur par le condensateur et les induc- at the collector by the capacitor and the induc-
tances actives présente, à la fin du retour, sensiblement un passage par zéro. Suivant une autre caractéristique de l'invention il tances active has, at the end of the return, substantially a zero crossing. According to another characteristic of the invention it
est associé à l'étage pilote un circuit d'amorçage auto- is associated with the pilot stage a self-priming circuit
oscillant. Celui-ci fait que le montage puisse à partir de oscillating. This makes the mounting possible from
l'état de repos, c'est-à-dire par exemple en cas de sur- the rest state, that is to say for example in case of over-
charge ou de court-circuit, passer de nouveau automatique- load or short circuit, switch back automatic-
ment à l'état de travail. Le circuit d'amorçage est de préférence constitué par un circuit auto-oscillant qui continue d'osciller même en cas d'arrêt du transformateur lying in working condition. The starting circuit is preferably constituted by a self-oscillating circuit which continues to oscillate even in the event of the transformer stopping
de tension proprement dit.tension itself.
L'étage pilote est avantageusement complété pour The pilot stage is advantageously completed for
former un circuit capable d'osciller qui en cours de fonc- form a circuit capable of oscillating which during operation
tionnement normal oscille en synchronisme avec la fréquence de travail du transformateur de tension et, lorsque la normal operation oscillates in synchronism with the working frequency of the voltage transformer and, when the
diode reste bloquée, continue d'osciller à une faible fré- diode remains blocked, continues to oscillate at low frequency
quence (1 à 3 kHz) et sert de circuit d'amorçage. quence (1 to 3 kHz) and serves as a priming circuit.
Au transistor pilote peut avantageusement être as- The pilot transistor can advantageously be as-
socié encore un autre transistor, ces deux transistors for- company yet another transistor, these two transistors form-
mant un circuit bistable.mant a bistable circuit.
Les deux variantes principales de l'invention, dé- The two main variants of the invention,
crites plus haut, sont applicables indépendamment l'une de l'autre. Cependant, il est particulièrement avantageux de combiner ces deux variantes car cela permet d'obtenir une protection particulièrement sûre contre des dégâts dus à un mauvais fonctionnement. En outre, on obtient ainsi un haut above, are applicable independently of each other. However, it is particularly advantageous to combine these two variants since this makes it possible to obtain particularly safe protection against damage due to malfunction. In addition, this gives a high
rendement et une plus longue durée de vie de l'accumula- yield and a longer battery life
teur.tor.
Un exemple de réalisation de l'invention, dans le- An embodiment of the invention, in the-
quel les deux variantes principales précitées sont combi- which the two main variants mentioned above are combined
nées, est expliqué plus en détail ci-dessous à l'aide des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est un schéma de montage simplifié d'un transformateur de tension selon l'invention; la figure 2 montre des courbes destinées à élucider le mode de fonctionnement du montage de la figure 1; et la figure 3 représente un exemple de réalisation de born, is explained in more detail below using the accompanying drawings in which: Figure 1 is a simplified circuit diagram of a voltage transformer according to the invention; Figure 2 shows curves intended to elucidate the operating mode of the assembly of Figure 1; and FIG. 3 represents an exemplary embodiment of
l'invention qui a été mis à l'épreuve sur un plan pratique. the invention which has been put to the test on a practical level.
Selon la figure 1 un accumulateur G pour véhicules According to Figure 1 an accumulator G for vehicles
automobiles qui présente une tension de E = + 12 V alimen- motor vehicles with a voltage of E = + 12 V supplied
te, par l'intermédiaire d'un étage pilote comprenant le transistor T2, les résistances R1, R2, R3, R4 ainsi que le condensateur C3, le transistor T1 qui est réalisé en tant que transistor de puissance. Le transistor T1 est monté en te, via a pilot stage comprising the transistor T2, the resistors R1, R2, R3, R4 as well as the capacitor C3, the transistor T1 which is produced as a power transistor. The transistor T1 is mounted in
série avec l'enroulement primaire P du transformateur Tr. series with the primary winding P of the transformer Tr.
Ce circuit est rendu auto-oscillant grace à la boucle de This circuit is made self-oscillating thanks to the loop of
rétroaction comportant la diode D4 et oscille avec une fré- feedback comprising diode D4 and oscillates with a frequency
quence de l'ordre de 25 kHz. L'enroulement secondaire S1 frequency of the order of 25 kHz. Secondary winding S1
délivre, par l'intermédiaire du redresseur Dl, au condensa- delivers, via the rectifier Dl, to the condensa-
teur de charge C18 une tension de fonctionnement B1 de load cell C18 an operating voltage B1 of
+ 80 V pour le récepteur Ro. Les enroulements S3 et S4 dé- + 80 V for the Ro receiver. The windings S3 and S4 de-
livrent,-par l'intermédiaire d'autres redresseurs, des ten- deliver, through other rectifiers,
sions de fonctionnement B2 et B3 de moindre valeur. Ce circuit fonctionne selon le principe dit de redressement d'aller. Cela signifie que le redresseur D1 est conducteur lower value B2 and B3 operating sions. This circuit works according to the so-called forward rectification principle. This means that the rectifier D1 is conductive
chaque fois que le transistor T1 est lui aussi conducteur. whenever the transistor T1 is also conductive.
Au condensateur de charge C18 est en outre encore relié le redresseur D2 qui est alimenté par l'enroulement secondaire S2. Cet enroulement secondaire S2 est polarisé In addition to the charge capacitor C18 is also connected the rectifier D2 which is supplied by the secondary winding S2. This secondary winding S2 is polarized
en sens contraire de l'enroulement S1 de sorte que le re- in the opposite direction of the winding S1 so that the re-
dresseur D2 opère un redressement dit de retour. Le redres- trainer D2 operates a so-called back turnaround. The redres-
seur D2 est donc conducteur chaque fois que le transistor T1 est bloqué. Le transistor T3 forme avec le transistor T2 sor D2 is therefore conductive each time the transistor T1 is blocked. Transistor T3 forms with transistor T2
un circuit bistable.a bistable circuit.
Grace à l'action du redresseur D2 la tension appli- Thanks to the action of the rectifier D2 the voltage applied
quée à l'extrémité supérieure de l'enroulement S2 ne peut quée at the upper end of the winding S2 can not
pas excéder la tension constante B1. La tension impulsion- not exceed the constant voltage B1. Pulse voltage-
nelle appliquée à l'enroulement S2 est donc limitée dans applied to winding S2 is therefore limited in
son amplitude. Ainsi toutes les autres tensions impulsion- its amplitude. So all the other impulse voltages
nelles appliquées au transformateur Tr, y compris la ten- applied to the transformer Tr, including the voltage
sion appliquée au transistor T1 et aux diodes D1 et D2, sont limitées en amplitude de sorte qu'ii ne peut pas se produire de tensions excessivement élevées. En outre, il The voltage applied to the transistor T1 and to the diodes D1 and D2 are limited in amplitude so that ii cannot produce excessively high voltages. Furthermore, it
est obtenu une amenée d'énergie additionnelle dans le con- an additional energy supply is obtained in the con-
densateur de charge C18. L'enroulement S2 joue le r8le d'un enroulement dit de démagnétisation pour réduire l'énergie charge densifier C18. Winding S2 plays the role of a so-called demagnetization winding to reduce energy
magnétique emmagasinée dans le transformateur Tr. Le re- magnetic stored in the transformer Tr. The re-
dressement d'aller utilisé a pour avantage que l'énergie training to go used has the advantage that the energy
effective au niveau du récepteur ne passe pas par l'induc- effective at the receiver does not go through the induc-
tance du transformateur.transformer.
Comme le montre la figure 2a, il se produit au ni- As shown in Figure 2a, it occurs at the-
veau du collecteur du transistor T1 durant le temps de re- calf of the collector of transistor T1 during the recovery time
tour R, du fait du blocage du transistor, une impulsion de retour. Le condensateur C1 sert à limiter la pente des flancs de cette impulsion selon la figure 2a. Le flanc ascendant présente une durée de 1 microseconde. Au bout du turn R, due to the blocking of the transistor, a return pulse. The capacitor C1 serves to limit the slope of the sides of this pulse according to FIG. 2a. The rising edge has a duration of 1 microsecond. At the end of
temps de retour R le condensateur C1 provoque en coopéra- return time R the capacitor C1 causes in cooperation
tion avec les inductances actives, en particulier l'enrou- tion with active inductors, in particular the winding
lement primaire P, une oscillation. L'accord est choisi de telle manière que l'impulsion présente selon la figure 2a à l'issue du temps de retour sensiblement la valeur zéro. Le flanc descendant, qui correspond à peu près à un quart de période sinusoidale, présente une durée d'environ 3 à 5 microsecondes. Lorsque, au bout de ce temps de retour R, le transistor Ti est mis en circuit et la tension à travers le trajet collecteur- émetteur doit devenir nulle, la tension Vce présente donc, grâce à l'oscillation, au bout du temps de retour déjà sensiblement la valeur zéro de sorte que la tension VA et le courant à traver.s la diode D2 deviennent nuls. Si, à l'issue du temps de retour R, la tension Vce n'était pas nulle mais présentait une valeur plus élevée, alors le condensateur Cl devrait être rapidement déchargé par l'intermédiaire du transistor Tl, ce qui peut faire courir un risque au transistor Tl. Le condensateur Cl peut elementary P, an oscillation. The tuning is chosen in such a way that the pulse present according to FIG. 2a at the end of the return time substantially the value zero. The falling edge, which corresponds to roughly a quarter of the sinusoidal period, has a duration of approximately 3 to 5 microseconds. When, at the end of this return time R, the transistor Ti is switched on and the voltage across the collector-emitter path must become zero, the voltage Vce therefore presents, thanks to the oscillation, at the end of the return time already substantially zero so that the voltage VA and the current to be passed through diode D2 become zero. If, at the end of the return time R, the voltage Vce was not zero but had a higher value, then the capacitor Cl should be quickly discharged via the transistor Tl, which can be a risk to transistor Tl. The capacitor Cl can
être monté, soit en parallèle avec le trajet collecteur- be mounted, either in parallel with the collector path-
émetteur, soit également en parallèle avec l'enroulement transmitter, also in parallel with the winding
primaire P. Le rapport des nombres de spires des enroule- primary P. The ratio of the number of turns of the windings-
ments SI et S2 détermine le rapport de l'amplitude de la tension impulsionnelle selon la figure 2a à celle de la tension de fonctionnement E. A cet égard: Vce - E Si elements SI and S2 determine the ratio of the amplitude of the pulse voltage according to FIG. 2a to that of the operating voltage E. In this respect: Vce - E Si
E S2E S2
La diode D4 forme une boucle de rétroaction grâce à laquelle le circuit est auto-oscillant. Au début du temps d'aller H la tension Vce est pratiquement nulle, la diode D4 conductrice et les tensions VA et VB également presque Diode D4 forms a feedback loop by which the circuit is self-oscillating. At the start of the go time H the voltage Vce is practically zero, the diode D4 conductive and the voltages VA and VB also almost
nulles, le transistor T2 bloqué et par conséquent le tran- null, the transistor T2 blocked and consequently the tran
sistor Tl conducteur par l'intermédiaire de la résistance Rl. Durant le temps d'aller H le condensateur C3 se charge par l'intermédiaire de la résistance R2 de sorte que la tension VB croit dans le sens positif. Au bout d'un laps de temps, qui est déterminé par la constante de temps R2C3, la base du transistor T2 est suffisamment positive pour que sistor Tl conductor via the resistor Rl. During the going time H the capacitor C3 is charged via the resistor R2 so that the voltage VB increases in the positive direction. At the end of a period of time, which is determined by the time constant R2C3, the base of the transistor T2 is sufficiently positive so that
le transistor T2 devienne conducteur et bloque, par l'in- the transistor T2 becomes conductive and blocks, by the
termédiaire de la diode D5, le transistor Tl à l'issue du temps d'aller. Par suite du blocage du transistor Tl se through diode D5, transistor Tl at the end of the go time. As a result of the blocking of the transistor Tl
produit durant le temps de retour R, en raison de l'induc- produced during the return time R, due to the induc-
tance de l'enroulement primaire P, l'impulsion dite de retour selon la figure 2a qui présente l'amplitude définie tance of the primary winding P, the so-called return pulse according to FIG. 2a which presents the defined amplitude
plus haut. La durée R de l'impulsion de retour est essen- upper. The duration R of the return pulse is essential
tiellement déterminée par la durée du temps d'aller H et le rapport des nombres de spires des enroulements Sl.1 et S2 suivant l'équation: tially determined by the duration of the forward time H and the ratio of the numbers of turns of the windings Sl.1 and S2 according to the equation:
R = H. S2R = H. S2
o H est déterminé par la constante de temps C3-R2. Etant donné que l'impulsion de retour est produite par la variation du courant à travers le transistor Tl, cette impulsion, formée de la manière décrite par le condensateur C1, retombe à zéro au bout du temps de retour R. Puis commence à nouveau le temps d'aller H, comme décrit plus haut. Ainsi l'ensemble du montage c8té primaire est rendu auto-oscillant. o H is determined by the time constant C3-R2. Since the return pulse is produced by the variation of the current through the transistor Tl, this pulse, formed in the manner described by the capacitor C1, drops to zero at the end of the return time R. Then again begins the time to go H, as described above. Thus, the entire primary assembly is made self-oscillating.
La tension Vce durant le temps d'aller H est pro- The voltage Vce during the go time H is pro-
portionnelle au courant de collecteur circulant durant ce laps de temps. En cas de fonctionnement normal la tension ne présente que des valeurs faibles puisque le transistor doit fonctionner en tant qu'interrupteur. Si le courant passant par le transistor T1 vient à présenter par suite d'un dérangement, par exemple un défaut ou une surcharge, des valeurs excessivement élevées, alors la tension Vce croît elle aussi excessivement durant le temps d'aller H. Ceci est indiqué sur la figure 2a par la ligne L. Dans ces conditions de fonctionnement le transistor sort de l'état portable to the collector current flowing during this time. In normal operation, the voltage only has low values since the transistor must function as a switch. If the current passing through the transistor T1 comes to present excessively high values as a result of a fault, for example a fault or an overload, then the voltage Vce also increases excessively during the go time H. This is indicated in FIG. 2a by the line L. Under these operating conditions the transistor leaves the state
de saturation et ne fonctionne plus comme un simple inter- saturation and no longer works as a simple inter-
rupteur. Durant le temps d'aller est alors produite au niveau du transistor Tl, en raison de la tension élevée disponible, une trop forte puissance. Le transistor Tl peut ainsi être mis en danger. Cet accroissement de tension est détecté par la diode D4 et se répercute sur la tension VA qui par conséquent croit également, selon la courbe L, plus breaker. During the go time is then produced at the transistor Tl, due to the high voltage available, too high a power. The transistor T1 can thus be endangered. This increase in voltage is detected by the diode D4 and is reflected on the voltage VA which consequently also increases, according to the curve L, more
rapidement que dans des conditions de fonctionnement norma- quickly than under normal operating conditions
les. Ainsi le transistor T2 devient conducteur plus tôt, c'est-à-dire au cours du temps d'aller H, et le transistor T1 est par conséquent en même temps bloqué et protégé contre une trop forte puissance. Le temps d'aller H est the. Thus the transistor T2 becomes conductive sooner, that is to say in the course of the go time H, and the transistor T1 is consequently at the same time blocked and protected against too high a power. The time to go H is
donc raccourci et, par conséquent, la fréquence du trans- therefore shortened and therefore the frequency of the trans-
formateur de tension se trouve accrue de la façon voulue. tension trainer is increased in the desired manner.
La diode D4 reste durant la partie raccourcie restante du temps d'aller H conductrice comme auparavant. Le bloc secteur continue donc en tant que tel de fonctionner. La tension Vce, l'impulsion de retour selon la figure 2a et la puissance transmise sont toutefois limitées, par la fin prématurée du temps d'aller H, de telle manière que les The diode D4 remains during the shortened part remaining of the conductive go H time as before. The power supply unit therefore continues to function as such. The voltage Vce, the return pulse according to FIG. 2a and the transmitted power are however limited, by the premature end of the go time H, in such a way that the
éléments constitutifs ne courent aucun risque. components are not at risk.
Si la charge appliquée croît encore, par exemple en If the applied load still increases, for example in
cas de court-circuit, la durée du temps d'aller H et l'am- case of short circuit, the duration of the go time H and the am-
plitude de l'impulsion selon la figure 2a deviennent de plus en plus réduites. La tension Vce finit par varier pulse width according to Figure 2a become more and more reduced. The voltage Vce ends up varying
suffisamment pour que la diode D4 reste bloquée en perma- enough that diode D4 remains permanently blocked
nence. Cela signifie que la boucle de rétroaction est in- nence. This means that the feedback loop is in-
terrompue, le circuit n'oscille plus et reste à l'état o le transistor T2 est conducteur et le transistor Tl est bloqué. Par conséquent, le montage est également résistant broken, the circuit no longer oscillates and remains in the state where the transistor T2 is conductive and the transistor T1 is blocked. Therefore, the mounting is also resistant
aux courts-circuits.short circuits.
Un avantage du montage consiste en ce que pour la détermination du courant de collecteur du transistor T1 aucune résistance n'a besoin d'être prévue dans l'émetteur pour le prélèvement d'une tension proportionnelle à ce courant. Une telle résistance consommerait inutilement de la puissance. La valeur du courant circulant dans le transistor T1 est établie exclusivement à partir de la An advantage of the assembly consists in that for the determination of the collector current of the transistor T1 no resistance needs to be provided in the transmitter for the sampling of a voltage proportional to this current. Such resistance would unnecessarily consume power. The value of the current flowing in the transistor T1 is established exclusively from the
tension Vce durant le temps d'aller. voltage Vce during the time to go.
Le dérangement mentionné, pour lequel sont prévus les circuits protecteurs décrits, peut se produire par The malfunction mentioned, for which the described protective circuits are provided, can occur by
exemple:example:
1) lorsqu'une forte charge provoque unedésaturation du transistor T1; 2) lorsque le noyau du transformateur Tr est endommagé; 1) when a high load causes desaturation of the transistor T1; 2) when the core of the transformer Tr is damaged;
3) lorsque le transistor T1 présente une trop faible ampli- 3) when the transistor T1 has too low an ampli
fication de courant; oucurrent fication; or
4) lorsque l'une des diodes D1, D2 est claquée, c'est-à- 4) when one of the diodes D1, D2 is blown, that is to say
dire qu'elle détermine un court-circuit. say it determines a short circuit.
- En l'absence d'autres mesures il peut arriver que, par exemple après un dérangement, le circuit reste à l'état o le transistor T2 est conducteur et le transistor Tl est bloqué, et ne se remet pas en marche. C'est pourquoi est en outre prévu le circuit d'amorçage comprenant le transistor - In the absence of other measures, it may happen that, for example after a fault, the circuit remains in the state where the transistor T2 is conductive and the transistor T1 is blocked, and does not restart. This is why the ignition circuit comprising the transistor is also provided.
T3, le condensateur C4 et les résistances R5, R6. Le tran- T3, the capacitor C4 and the resistors R5, R6. The tran-
sistor T3 forme avec le transistor T2 un circuit bistable sistor T3 forms with the transistor T2 a bistable circuit
qui à lui seul oscille avec une fréquence-d'environ 3 kHz. which alone oscillates with a frequency of around 3 kHz.
Lorsque le transistor T2 est bloqué, le transistor T3 est commandé, par l'intermédiaire de la résistance R4 et du condensateur C4, de façon à être conducteur. Lorsque le When the transistor T2 is blocked, the transistor T3 is controlled, via the resistor R4 and the capacitor C4, so as to be conductive. When the
transistor T2 est conducteur, la tension appliquée au col- transistor T2 is conductive, the voltage applied to the col-
lecteur est presque nulle et de ce fait le transistor T3 reader is almost nil and therefore the transistor T3
est bloqué. Tant que le transformateur de tension fonction- is blocked. As long as the voltage transformer operates-
ne correctement avec sa fréquence nominale, le circuit does correctly with its nominal frequency, the circuit
bistable comprenant les transistors T2 et T3 oscille auto- bistable including transistors T2 and T3 oscillates automatically
matiquement à la fréquence de travail du transformateur de at the transformer operating frequency of
tension, par exemple 25 kHz, le transistor T3 -étant tou- voltage, for example 25 kHz, the transistor T3 -always being
jours conducteur lorsque le transistor T2 est bloqué. Dans ces conditions de fonctionnement le circuit protecteur n'a pratiquement aucune signification pour le fonctionnement et oscille simplement en synchronisme avec le transformateur driver days when transistor T2 is blocked. Under these operating conditions the protective circuit has practically no meaning for operation and simply oscillates in synchronism with the transformer.
de tension. Lorsque le montage reste à l'état o le tran- Of voltage. When the assembly remains in the state o the tran
sistor Tl est bloqué, le circuit bistable comprenant les transistors T2 et T3 continue d'osciller à une fréquence de 3 kHz, laquelle est déterminée par la résistance R5 et le condensateur C4. Cela veut dire que le transistor T2 est sistor T1 is blocked, the bistable circuit comprising the transistors T2 and T3 continues to oscillate at a frequency of 3 kHz, which is determined by the resistor R5 and the capacitor C4. This means that the transistor T2 is
bloqué pour cette fréquence et, par conséquent, le transis- blocked for this frequency and, therefore, the transis-
tor T1 est commandé de façon & être conducteur. Ainsi le transformateur de tension serait toujours remis en marche périodiquement, par le circuit d'amorçage comprenant les transistors T2 et T3, afin de déclencler à nouveau le tor T1 is controlled so as to be conductive. Thus the voltage transformer would always be restarted periodically, by the ignition circuit comprising the transistors T2 and T3, in order to again trigger the
fonctionnement du transformateur de tension. voltage transformer operation.
Sur la figure 3 les éléments constitutifs corres- In FIG. 3, the constituent elements correspond to
pondant à ceux de la figure 1 sont désignés par les memes chiffres. Etant donné qu'il faut un courant de collecteur relativement fort pour le transistor T1, il est prévu pour cet étage de puissance un circuit de Darlington comprenant les transistors Tla et Tlb. Le transistor T2 est également formé par un circuit-de Darlington comprenant les corresponding to those of FIG. 1 are designated by the same figures. Since a relatively high collector current is required for the transistor T1, a Darlington circuit comprising the transistors Tla and Tlb is provided for this power stage. The transistor T2 is also formed by a Darlington circuit comprising the
transistors T2a et T2b.transistors T2a and T2b.
En série avec l'interrupteur S est encore prévu un circuit protecteur de batterie. Ce circuit entre en action lorsque la tension de la batterie descend au-dessous de la valeur de 8 V. Ce circuit est constitué par une bascule de Schmitt comprenant les éléments constitutifs T4, D6, DZ, R7, R8, -R9, R10 et Rll. Le circuit fonctionne dans des conditions normales lorsque la tension VE est supérieure à 9 V et est mis hors circuit lorsque la tension VE est inférieure à 8 V. Afin de réduire la tension de saturation du transistor Tla le courant de base circulant à travers le transistor Tlb est prélevé par la prise a et limité au In series with the switch S, a battery protective circuit is also provided. This circuit comes into action when the battery voltage drops below the value of 8 V. This circuit consists of a Schmitt rocker comprising the constituent elements T4, D6, DZ, R7, R8, -R9, R10 and Rll. The circuit operates under normal conditions when the voltage VE is greater than 9 V and is switched off when the voltage VE is less than 8 V. In order to reduce the saturation voltage of the transistor Tla the basic current flowing through the transistor Tlb is taken from outlet a and limited to
moyen de la résistance R27.resistance R27.
Pour obtenir un temps de mise hors circuit suffi- To obtain sufficient switch-off time
samment court du transistor Tla, le transistor T2a doit délivrer un courant de base court mais dont la polarité s'inverse très rapidement. Ce courant passe par la diode santly short of transistor Tla, transistor T2a must deliver a short base current but whose polarity reverses very quickly. This current passes through the diode
D27, le condensateur C27, la diode D5 et le transistor T2a. D27, capacitor C27, diode D5 and transistor T2a.
C'est pourquoi le circuit de Darlington comprenant les This is why the Darlington circuit including the
transistors T2a et T2b est utilisé. La diode D29 est néces- transistors T2a and T2b is used. Diode D29 is required
saire pour l'état de mise hors circuit et évite une circu- for the shutdown state and avoids a circu-
lation de courant parallèle à l'interrupteur S. La diode D5 sert au découplage entre le collecteur du transistor T2a et la base du transistor Tlb afin que les tensions qui y sont lation of current parallel to the switch S. The diode D5 is used for decoupling between the collector of the transistor T2a and the base of the transistor Tlb so that the voltages which are there
appliquées puissent présenter l'allure voulue. applied can have the desired appearance.
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