FR2696290A1 - Automatic mains current compensator for distorting loads - has rectified mains input applied to bridge oscillator delivering high-frequency output to load after rectification - Google Patents

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Abstract

A mains supply (A-B) is applied via an HF filter (9) to a bridge rectifier (13) which is connected, in series with a high-frequency doubler bridge (17a,17b,18), across a bridge oscillator formed by two series-connected transistors (1a,1b), in parallel with two low-value capacitors (16a,16b), with a decoupling capacitor (14). The intermediate points on the transistor and capacitor arms are interconnected by a series circuit comprising a transformer primary winding (7b), an inductance (20) and a capacitor (4). The output to an associated load (C-D) is taken across the capacitor via a high-frequency diode bridge (19). An RC circuit (6,12) initiates the oscillation which is sustained by the control transformer secondary windings (7a,7c), suitably connected to each transistor. ADVANTAGE - Mains current becomes sinusoidal, without third and other order harmonics, and with excellent power factor.

Description

La presente invention concerne un dispositif electronique apte â corriger le courant pris sur un reseau de distribution électrique par un appareil qui ne satisfait pas aux prescriptions edictees par les normes internationales en pareille matière. The present invention relates to an electronic device capable of correcting the current taken from an electrical distribution network by an apparatus which does not meet the requirements laid down by international standards in such matters.

Les dispositifs connus de ce genre sont intègres sur le châssis d'alimentation de l'appareil en question et comprennent soit un filtre ferromagnétique lourd et volumineux, soit un filtre actif complexe et onéreux. De ce fait, il n'existe pratiquement pas d'appareils de ce type (récepteur de television, ordinateur, minitel, télécopieur, chafne audio, etc...) vendus sur le marché qu; soient capables de satisfaire auxdites normes. Known devices of this kind are integrated on the power chassis of the device in question and include either a heavy and bulky ferromagnetic filter, or a complex and expensive active filter. As a result, there are virtually no devices of this type (television receiver, computer, minitel, fax machine, audio system, etc.) sold on the market; are able to meet these standards.

Comme l'usage de ces appareils tend à se generaliser, y compris dans les pays â faible niveau de vie, la nuisance qu'ils occasionnent aux lignes d'alimentation ne fait que s'accroître. As the use of these devices is becoming more widespread, including in countries with a low standard of living, the nuisance they cause to power lines is only increasing.

En effet, ce type d'appareil ne disposant que d'une alimentation qui se résume â un pont de diodes dont l'entree est connectée au secteur et la sortie reliée â un condensateur de filtrage de faible impédance, lequel se charge â la tension de crête du secteur provoque de graves perturbations sur les lignes électriques, à savoir ::
un taux d'harmoniques très élevé H3 jusqu'â 90 t)
un courant de crête 5 fois supérieur â l'optimum
un facteur de puissance déplorable (environ 0.5)
Le dispositif selon l'invention, permet de remédier â ces inconvénients d'une maniêre simple et peu coûteuse.
Indeed, this type of device having only a power supply which boils down to a diode bridge whose input is connected to the mains and the output connected to a low impedance filtering capacitor, which is charged at the voltage peak of the sector causes serious disturbances on the power lines, namely:
a very high harmonic rate H3 up to 90 t)
a peak current 5 times higher than the optimum
a deplorable power factor (around 0.5)
The device according to the invention overcomes these drawbacks in a simple and inexpensive manner.

Selon un mode général de réalisation, il comprend un module indépendant qui est connecte entre la fiche d'alimentation de l'appareil perturbant le réseau
(televiseur, channe audio, ordinateur, minitel, etc...) et la prise connectée au secteur.
According to a general embodiment, it comprises an independent module which is connected between the power plug of the device disrupting the network.
(television, audio channe, computer, minitel, etc ...) and the plug connected to the sector.

I1 est également possible dtintegrer directement un tel module independant sur le châssis de l'appareil perturbant et de remplacer éventuellement son module dalimentation, mais cette dernière solution, à la difference de la première, implique une modification de la
production de serie.
It is also possible to directly integrate such an independent module on the chassis of the disturbing device and possibly replace its power module, but this latter solution, unlike the first, involves a modification of the
serial production.

Selon un mode préférentiel de réalisation, le dispositif, objet de l'invention peut se présenter sous la forme d'un bottier mono-bloc en matière plastique dote d'une fiche secteur mâle et d'une prise femelle propre à recevoir la fiche reliee au cordon de l'appareil perturbant. According to a preferred embodiment, the device which is the subject of the invention may be in the form of a mono-block shoemaker in plastic material endowed with a male mains plug and a female socket suitable for receiving the connected plug. to the disturbing device cord.

Pour ce qui concerne le dispositif électronique proprement dit permettant d'assurer la fonction recherchee, selon un mode général de réalisation de l'invention, il comprend un convertisseur à frequence élevée utilisant comme moyens commutateurs deux transistors connectes en série lesquels constituent la première branche active d'un auto-oscillateur à structure en pont classique tandis que la seconde branche passive dudit pont est constituée par deux condensateurs connectés en série. As regards the electronic device proper for ensuring the desired function, according to a general embodiment of the invention, it comprises a high frequency converter using as switching means two transistors connected in series which constitute the first active branch of a self-oscillator with a conventional bridge structure, while the second passive branch of said bridge consists of two capacitors connected in series.

Les points milieu des susdites branches de pont sont connectees entre eux par le moyen d'un circuit de sortie à partir duquel est prélevée l'énergie à haute fréquence appliquée au recepteur considére, après redressement. The midpoints of the above-mentioned bridge branches are connected to each other by means of an output circuit from which the high frequency energy applied to the receiver considered is taken, after rectification.

Ce circuit de sortie peut etre construit selon deux modes différents decrits ci-dessous. This output circuit can be constructed in two different modes described below.

Le premier permettant un "energy transfer" sur la charge de sortie comprend une inductance connectée en série avec les bornes non-polarisées d'un pont redresseur lesquelles sont shuntées par un condensateur ; l'énergie de sortie redressée est ainsi disponible entre les bornes polarisées dudit pont et filtre par un condensateur de découplage. The first allowing an "energy transfer" on the output load includes an inductor connected in series with the non-polarized terminals of a rectifier bridge which are shunted by a capacitor; the rectified output energy is thus available between the polarized terminals of said bridge and filtered by a decoupling capacitor.

Le second permettant un voltage transfer" sur le récepteur considéré comprend le primaire d'un transformateur dont le secondaire charge les bornes nonpolarisees d'un pont redresseur dont les bornes polarisées délivrent l'énergie de sortie filtre par un condensateur de découplage. The second allowing a voltage transfer "on the receiver considered includes the primary of a transformer whose secondary loads the nonpolarized terminals of a rectifier bridge whose polarized terminals deliver the filter output energy by a decoupling capacitor.

La commande de la conduction alternee desdits transistors peut etre assurée, soit par un transformateur indépendant dont le primaire est connecté en série avec le susdit circuit de sortie, soit assurée par deux enroulements couplés à la susdite inductance ou au susdit enroulement primaire. The control of the alternating conduction of said transistors can be ensured either by an independent transformer, the primary of which is connected in series with the above-mentioned output circuit, or by two windings coupled to the above-mentioned inductor or to the above-mentioned primary winding.

Selon ce dispositif, la somme des réactances qu'offrent les deux condensateurs constituant la branche passive du susdit pont oscillateur doit être suffisamment importante à la fréquence moyenne d'oscillation, de telle sorte que la tension alternative développée entre le point milieu de ces deux condensateurs corresponde après redressement par un pont doubleur à l'intégration d'une tension moyenne d'amplitude convenable, qui additionne en serie avec a tension secteur redressee, permet de charger le condensateur de découplage connecté entre les branches polarisées du pont oscillateur sous une tension à basse frequence d'amplitude maximale egale à la tension secteur crête, ceci assurant t'éradication des harmoniques du courant pris sur le secteur. According to this device, the sum of the reactances offered by the two capacitors constituting the passive branch of the above-mentioned oscillator bridge must be large enough at the average oscillation frequency, so that the alternating voltage developed between the midpoint of these two capacitors corresponds after rectification by a doubling bridge to the integration of a medium voltage of suitable amplitude, which adds in series with a rectified mains voltage, makes it possible to charge the decoupling capacitor connected between the polarized branches of the oscillator bridge under a voltage at low frequency of maximum amplitude equal to the peak mains voltage, this ensuring the eradication of the harmonics of the current taken from the mains.

De cette manière, si le dispositif se trouve alimenté par le réseau, son courant de sortie sensiblement continu peut assurer l'alimentation de tout appareillage alimenté par le secteur et n'utilisant pas de transformateur ferromagnétique d'entrée. En effet, ce courant traverse le pont redresseur secteur dont est équipe ce type d'appareillage et charge le condensateur de lissage connecte en sortie. Ainsi, si la puissance fournie par l'adaptateur, objet de la présente invention, est en relation avec la puissance consommee par un tel recepteur, le fonctionnement normal est assuré alors que le courant pris sur le réseau est quasiment sinusoïdal et offre un facteur de puissance proche de 1 'unité.  In this way, if the device is supplied by the network, its substantially continuous output current can ensure the supply of any equipment supplied by the sector and not using a ferromagnetic input transformer. This current flows through the mains rectifier bridge with which this type of equipment is fitted and charges the smoothing capacitor connected at the output. Thus, if the power supplied by the adapter, object of the present invention, is in relation to the power consumed by such a receiver, normal operation is ensured while the current taken from the network is almost sinusoidal and offers a factor of power close to 1 unit.

La figure 1, ci-annexee, illustre un premier mode de réalisation concret du dispositif objet de l'invention. Figure 1, attached, illustrates a first concrete embodiment of the device object of the invention.

Le pont oscillateur sus-indiqué est constitue des deux branches comprenant, 1 'une les transistors la et lb montés en série, l'autre les deux condensateurs 16a et 16b de faible valeur montés également en serie. Les bornes polarisées dudit pont oscillateur sont shuntees par le condensateur de découplage 14 lequel est chargé par le pont redresseur 13 monte en série avec le pont doubleur à frequence élevée constitué par les diodes 17a et 17b montées en série et convenablement polarisees.  The above-mentioned oscillator bridge is made up of two branches comprising, one the transistors 1a and 1b connected in series, the other the two low-value capacitors 16a and 16b also mounted in series. The polarized terminals of said oscillator bridge are shunted by the decoupling capacitor 14 which is charged by the rectifier bridge 13 mounted in series with the high frequency doubling bridge constituted by the diodes 17a and 17b connected in series and suitably polarized.

Le point commun aux susdits ponts redresseurs est découplé à fréquence élevée par le condensateur 18 connecté à 1 'une des bornes communes polarisées du pont oscillateur. The point common to the above rectifier bridges is decoupled at high frequency by the capacitor 18 connected to one of the common polarized terminals of the oscillator bridge.

Les points milieu de chacune des branches du pont auto-oscillateur sont connectes entre eux par le circuit serie comprenant le primaire 7b du transformateur de commande 7, l'inductance 20 et le condensateur- 4 monté en parallèle avec les bornes d'entrée non polarisées du pont redresseur à fréquence élevée 19. The midpoints of each of the branches of the self-oscillating bridge are connected to each other by the series circuit comprising the primary 7b of the control transformer 7, the inductor 20 and the capacitor-4 mounted in parallel with the non-polarized input terminals. of the high frequency rectifier bridge 19.

Le primaire 7b du transformateur 7 comporte deux enroulements de commande 7a et 7c qui, convenablement orientés, assurent la conduction cyclique alternée des transistors la et lb lorsqu'un courant alternatif à frequence élevée circule entre les susdits points milieu. The primary 7b of the transformer 7 comprises two control windings 7a and 7c which, suitably oriented, ensure the alternating cyclic conduction of the transistors la and lb when an alternating current at high frequency flows between the above-mentioned midpoints.

L'initiation des oscillations est obtenue par la cellule de déclenchement classique comprenant la résistance 6 associée au condensateur 12, au diac 11 et à la diode d'inhibition 10. The initiation of oscillations is obtained by the conventional trigger cell comprising the resistor 6 associated with the capacitor 12, the diac 11 and the inhibition diode 10.

La tension secteur est appliquée entre les bornes A et B pour charger à travers le filtre H.F. 9 les bornes non polarisées du pont redresseur 13. The mains voltage is applied between terminals A and B to charge the non-polarized terminals of the rectifier bridge 13 through the H.F. filter 9.

Le récepteur à alimenter est connecté entre les bornes polarisées C et D du pont redresseur à frequence élevée 19, lesquelles sont découplées à cette fréquence par le condensateur 18. The receiver to be supplied is connected between the polarized terminals C and D of the high frequency rectifier bridge 19, which are decoupled at this frequency by the capacitor 18.

Dès que le dispositif est mis sous tension, un courant à fréquence élevée circule entre les points milieu du pont oscillateur, ce courant se refermant sur les bornes communes polarisées dudit pont à travers les condensateurs
16a et 16b. Si la somme des réactances propres à chacun
desdits condensateurs à la fréquence considéree est
convenablement calculée, ledit courant provoque entre la
borne commune auxdits condensateurs et l'une des bornes
communes polarisées un gradient de potentiel, lequel est
appliqué par le moyen du condensateur 15 sur l'entrée non
polarisée du pont doubleur constitué par les diodes 17a et
17b monté en série avec le pont redresseur 13.
As soon as the device is energized, a high frequency current flows between the midpoints of the oscillator bridge, this current closing on the common polarized terminals of said bridge through the capacitors.
16a and 16b. If the sum of the reactances specific to each
of said capacitors at the frequency considered is
suitably calculated, said current causes between the
terminal common to said capacitors and one of the terminals
polarized municipalities a potential gradient, which is
applied by means of capacitor 15 to the input not
polarized bridge doubler constituted by the diodes 17a and
17b mounted in series with the rectifier bridge 13.

La tension ainsi redressée s'intègre entre les bornes du condensateur 18 pour ne présenter qu'une enveloppe à basse fréquence dont l'amplitude s'additionne à l'enveloppe de la tension secteur redresse par le pont 13. The voltage thus rectified is integrated between the terminals of the capacitor 18 so as to present only a low-frequency envelope, the amplitude of which is added to the envelope of the mains voltage rectified by the bridge 13.

La somme des tensions ainsi additionnées permet d'assurer la charge du condensateur 14 sous une tension sensiblement continue d'amplitude à peu près égale à la tension de crête du secteur. The sum of the voltages thus added makes it possible to ensure the charge of the capacitor 14 under a substantially continuous voltage of amplitude roughly equal to the peak voltage of the sector.

Dans le même temps, le courant à fréquence élevée redressé par le pont des diodes 17a et 17b permet de compenser le courant secteur redressé, assurant au courant pris sur le réseau une enveloppe quasiment sinusoïdale en phase parfaite avec la tension secteur. At the same time, the high frequency current rectified by the bridge of the diodes 17a and 17b makes it possible to compensate for the rectified mains current, ensuring for the current taken from the network an almost sinusoidal envelope in perfect phase with the mains voltage.

Dans ces conditions, le recepteur alimente en continu par les bornes de sorties C et D, ne prélève sur le secteur qu'un courant répondant strictement aux normes internationales en vigueur
Le rendement d'un tel adaptateur secteur peut dépasser 95 %. Ainsi, pour un niveau de pertes aussi faible peut-on permettre au distributeur d'électricité de faire des économies d'un ordre 10 fois supérieur en supprimant l'effet nefaste d'un courant de crête très éleve et d'un facteur de puissance déplorable. En outre, en supprimant l'harmonique 3 qui représente souvent 90 % du courant fondamental, l'on empêche la surcharge du neutre, laquelle induit des pertes supplémentaires ainsi qu'une sécurité réduite des lignes.
Under these conditions, the receiver continuously feeds through the output terminals C and D, draws from the mains only a current strictly meeting international standards in force
The efficiency of such an AC adapter can exceed 95%. Thus, for such a low level of losses, it is possible to allow the electricity distributor to make savings of the order of 10 times greater by eliminating the harmful effect of a very high peak current and of a power factor. deplorable. In addition, by removing harmonic 3, which often represents 90% of the fundamental current, the overload of the neutral is prevented, which induces additional losses as well as reduced line safety.

La figure 2, ci-annexée, illustre un autre mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Cette réalisation s'en distingue par les particularités qui suivent
Selon ce mode de réalisation, la commande de la conduction cyclique alternée des transistors la et lb est assuree par les enroulements 20a et 20b, convenablement orientés, lesquels sont directement couples à l'inductance 20.
Figure 2, appended, illustrates another embodiment of the device according to the invention. This achievement is distinguished by the following features
According to this embodiment, the control of the alternating cyclic conduction of the transistors la and lb is ensured by the windings 20a and 20b, suitably oriented, which are directly coupled to the inductor 20.

Les résistances 2a et 2b ainsi que les diodes 3a et 3b, insérées respectivement en série avec les enroulements de commande 20a et 20b et l'espace base-émetteur des transistors respectifs, ont pour fonction de mettre en forme le courant de commande afin d'obtenir des pertes minimales en commutation. The resistors 2a and 2b as well as the diodes 3a and 3b, inserted respectively in series with the control windings 20a and 20b and the base-emitter space of the respective transistors, have the function of shaping the control current in order to obtain minimum switching losses.

L'inductance principale 20 est bobinee en bifilaire dont les entres sont reliees respectivement à chaque borne de la résistance 23 connectee en serie avec les transistors la et lb, et les sorties reliées à une borne unique, cette disposition ayant pour avantage de réduire les risques de sur-courants à la commutation. The main inductor 20 is wound in two-wire whose inputs are respectively connected to each terminal of the resistor 23 connected in series with the transistors la and lb, and the outputs connected to a single terminal, this arrangement having the advantage of reducing the risks switching overcurrents.

Les condensateurs 16a et 16b sont réduits à un seul condensateur 16 de capacité double correspondant à la somme des réactances unitaires des deux premiers. The capacitors 16a and 16b are reduced to a single capacitor 16 of double capacity corresponding to the sum of the unit reactances of the first two.

Les diodes de double circulation 5a et 5b ne sont pas utilisés car il est possible d'évacuer 7es impulsions inverses consécutives aux commutations par le biais de chaque circuit de commande associé à la diode base-émetteur du transistor concerné. The dual circulation diodes 5a and 5b are not used because it is possible to evacuate 7th reverse pulses consecutive to the switching operations by means of each control circuit associated with the base-emitter diode of the transistor concerned.

Le circuit de déclenchement de 1 'auto-oscillateur se resume au circuit série comprenant l'élément à seuil 21 et au condensateur 22, l'enroulement de commande 20b ou l'espace base-émetteur du transistor lb, ce circuit série étant connecté entre les bornes polarisées du condensateur 14. De cette manière, à la mise sous tension du dispositif, objet de l'invention, dès que la tension de charge du condensateur 22 atteint la tension de basculement de l'élément à seuil 21, une impulsion brève est libérée, ce qui assure l'initiation du fonctionnement de l'autooscillateur. En outre, ce dispositif présente l'avantage d'interdire le redémarrage de l'auto-oscillateur lorsque ce dernier est intentionnellement stoppé, ceci, tant que la tension secteur est présente entre les bornes A et B. The tripping circuit of the self-oscillator boils down to the series circuit comprising the threshold element 21 and to the capacitor 22, the control winding 20b or the base-emitter space of the transistor lb, this series circuit being connected between the polarized terminals of the capacitor 14. In this way, when powering up the device, object of the invention, as soon as the charging voltage of the capacitor 22 reaches the switching voltage of the threshold element 21, a short pulse is released, which initiates the operation of the self-oscillator. In addition, this device has the advantage of prohibiting the restarting of the auto-oscillator when the latter is intentionally stopped, this, as long as the mains voltage is present between the terminals A and B.

Le filtrage des parasites à fréquence élevée est assure par l'inductance 9, non plus inséré entre le secteur et les entres non polarisées du pont redresseur 13, mais dans le circuit de sortie polarisé dudit pont redresseur, ceci ayant pour objet de renforcer l'action de decouplage du condensateur 18. The filtering of the high frequency parasites is ensured by the inductor 9, no longer inserted between the sector and the non-polarized inputs of the rectifier bridge 13, but in the polarized output circuit of said rectifier bridge, this having the object of reinforcing the decoupling action of the capacitor 18.

Une résistance 25 à coefficient de température positif (CTP) shunte le condensateur 18 de manière à supprimer pendant le temps d'échauffement de cet élément, toute surtension entre les bornes du condensateur 14 lors de la mise sous tension du dispositif. A resistor 25 with a positive temperature coefficient (PTC) shunts the capacitor 18 so as to suppress, during the heating time of this element, any overvoltage between the terminals of the capacitor 14 when the device is powered up.

Enfin, l'adjonction d'un systeme de sécurité nécessaire dans l'éventualité où l'adaptateur demeurant connecté au secteur, la fiche conduisant au récepteur se trouve deconnectee et que dans ce cas, les bornes de sorties du pont redresseur 19 n'étant plus chargées, la tension entre les bornes du condensateur 8 pourrait atteindre une valeur inadmissible 1 'auto-oscillateur fonctionnant à vide. Finally, the addition of a safety system necessary in the event that the adapter remains connected to the mains, the plug leading to the receiver is disconnected and that in this case, the output terminals of the rectifier bridge 19 are not more charged, the voltage between the terminals of the capacitor 8 could reach an unacceptable value 1 self-oscillator operating at no load.

Le système de protection illustré inhibe le fonctionnement de 1 'auto-oscillateur dès que le recepteur est déconnecté. The illustrated protection system inhibits the operation of the self-oscillator as soon as the receiver is disconnected.

Ce système comprend le semi-conducteur 27, la diode 26 et un circuit de déclenchement comprenant le condensateur 30 associe à un élément à seuil de tension 28. This system comprises the semiconductor 27, the diode 26 and a trigger circuit comprising the capacitor 30 associated with a voltage threshold element 28.

Ce circuit de déclenchement peut être assujetti à un seuil de tension pré-établi au moyen du pont diviseur composé des résistances 24 et 31, ou être assujetti à un seuil de courant.This trigger circuit can be subject to a pre-established voltage threshold by means of the divider bridge made up of resistors 24 and 31, or be subject to a current threshold.

Dans l'exemple illustre, la borne F peut être connectee à la borne I ou H, lesquelles sont soumises à une surtension dès que 1 'auto-oscillateur fonctionne à vide. In the example illustrated, the terminal F can be connected to the terminal I or H, which are subjected to an overvoltage as soon as the self-oscillator is operating at no load.

Cette surtension assure le déclenchement du composant 27 qui entre en conduction et derive une alternance du courant circulant dans le circuit de sortie à fréquence elevée, ceci ayant pour résultat d'inhiber de manière stable le fonctionnement de 1 'auto-oscillateur qui ne peut reprendre qu'après déconnexion de la prise secteur, reconnexion de la fiche du récepteur et remise sous tension du dispositif.This overvoltage ensures the triggering of the component 27 which enters into conduction and derives an alternation of the current flowing in the high frequency output circuit, this having the result of stably inhibiting the operation of the self-oscillator which cannot resume only after disconnecting from the mains socket, reconnecting the receiver plug and re-energizing the device.

Cette fonction peut être assurée d'autres façons, notamment en dérivant le courant de commande de l'un des transistors la et lb, ou en dérivant le courant du circuit de sortie à frequence élevée en un autre point. En outre, le signal de déclenchement du semi-conducteur 27 peut être pris à partir d'un sur-courant prelevé dans le circuit d'alimentation de 1 'auto-oscillateur aussi bien qu'à partir d'un sur-courant réactif prélevé dans le circuit de sortie à fréquence elevée.  This function can be provided in other ways, in particular by deriving the control current from one of the transistors la and lb, or by deriving the current from the high frequency output circuit at another point. In addition, the tripping signal of the semiconductor 27 can be taken from an overcurrent taken in the supply circuit of the self-oscillator as well as from a reactive overcurrent taken in the high frequency output circuit.

La figure 3, ci-annexée, illustre un dernier mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Figure 3, attached, illustrates a last embodiment of the device according to the invention.

Dans ce cas, l'énergie à fréquence élevée est prélevée par le moyen de l'enroulement secondaire 20e, lequel charge le pont redresseur 19, dont les sorties polarisées, découplées par le condensateur 8, fournissent au récepteur connecté entre les bornes C et D, un courant d'alimentation convenable. In this case, the high frequency energy is taken by means of the secondary winding 20e, which charges the rectifier bridge 19, the polarized outputs of which, decoupled by the capacitor 8, supply the receiver connected between the terminals C and D , a suitable supply current.

Dans ce cas, la sortie unique de l'enroulement bifilaire 20c/20d est directement connecte au condensateur d'isolation galvanique 15. In this case, the single output of the two-wire winding 20c / 20d is directly connected to the galvanic isolation capacitor 15.

Le condensateur 4, quant a lui, est connecte en parallèle avec l'enroulement secondaire 20e. The capacitor 4, meanwhile, is connected in parallel with the secondary winding 20e.

Une telle réalisation, permet d'assurer une isolation galvanique entre le secteur et l'entrée du récepteur connectée en sortie de l'adaptateur, objet de l'invention. Such an embodiment makes it possible to provide galvanic isolation between the sector and the input of the receiver connected to the output of the adapter, object of the invention.

Le dispositif selon l'invention, tel qu'il vient d'être décrit à l'aide d'exemples non limitatifs permet de résoudre simplement et économiquement le problème de surcharge des lignes électriques due à des courants prélevés par une prolifération d'appareillages ne satisfaisant absolument pas aux prescriptions des normes internationales concernant le taux d'harmoniques, le facteur de crête du courant et le facteur de puissance. The device according to the invention, as just described with the aid of nonlimiting examples makes it possible to solve simply and economically the problem of overloading of the electric lines due to currents drawn by a proliferation of apparatuses. absolutely not satisfying the prescriptions of the international standards concerning the harmonics rate, the current crest factor and the power factor.

Une gamme restreinte d'un tel adaptateur peut répondre aux exigences de puissance maximale requise par la plupart des applications usuelles présentes sur le marché. A limited range of such an adapter can meet the maximum power requirements required by most common applications on the market.

Comme il va de soi et comme il resulte d'ailleurs de ce qui precède, l'invention ne se limite nullement aux modes d'application et de réalisation qui ont été plus particulièrement envisagés, elle embrasse, au contraire, toutes les variantes.  As goes without saying and as it follows from the above, the invention is in no way limited to the modes of application and embodiments which have been more particularly envisaged, it embraces, on the contrary, all the variants.

Claims (11)

REVENDICATIONS 1. Dispositif alimenté par un reseau de distribution électrique comprenant un auto-oscillateur à fréquence élevée à structure en pont constitué par une première branche active dotée des transistors la et lb montés en série et d'une branche passive dotée des condensateurs 16a et 16b montes en serie., les bornes communes polarisées dudit pont étant chargees en continu par un circuit serie comprenant la sortie polarisée d'un premier pont redresseur 13 dont 1 'entrée non polarisée est connectée audit réseau et la sortie polarisée d'un second pont redresseur dont 1 'entrée non polarisée est chargee par une tension à fréquence élevée et d'amplitude convenable prélevée sur l'énergie convertie par ledit autooscillateur, caractérisé par le fait que ledit dispositif constitue un adaptateur qui, connecté entre ledit reseau et un recepteur alimente lui-même par le secteur redressé, permet à ce recepteur de satisfaire aux prescriptions edictées par les normes internationales en matière de courant prélevé sur le reseau, ce résultat étant obtenu grâce à une valeur convenable de la somme des réactances propres aux condensateurs 16a et 16b à la frequence moyenne d-e fonctionnement dudit auto-oscillateur, ceci permettant d'obtenir au point milieu de la susdite branche passive une tension à fréquence élevée laquelle appliquée à travers le condensateur d'isolation galvanique 15 à l'entrée non polarisée dudit second pont redresseur comprenant les diodes 17a et 17b, convenablement polarisées, permet d'obtenir entre les bornes du condensateur de découplage 18, une tension à basse fréquence d'amplitude maximale à peu près égale à la tension de crête dudit reseau, ceci ayant pour effet de compenser le courant secteur redressé chargeant le condensateur de découplage 14, l'énergie d'alimentation dudit récepteur etant prélevée sur le circuit de sortie dudit auto-oscillateur par "energy transfer" ou "voltage transfer" après redressement par le pont de redressement 19 à fréquence elevée dont les sorties polarisées sont decouplées par le condensateur 8 entre les bornes duquel se développe une tension sensiblement continue et d'amplitude convenable, propre à assurer l'alimentation dudit récepteur dont le circuit d'entrée comporte un pont de redressement chargeant un condensateur de lissage. 1. Device powered by an electrical distribution network comprising a high frequency self-oscillator with a bridge structure consisting of a first active branch provided with transistors la and lb connected in series and a passive branch provided with capacitors 16a and 16b mounted in series., the common polarized terminals of said bridge being continuously charged by a series circuit comprising the polarized output of a first rectifier bridge 13, the non-polarized input of which is connected to said network and the polarized output of a second rectifier bridge of which 1 unpolarized input is charged by a high frequency voltage and suitable amplitude taken from the energy converted by said self oscillator, characterized in that said device constitutes an adapter which, connected between said network and a receiver feeds itself even by the rectified sector, allows this receiver to meet the prescriptions decreed by the standards in ternational in terms of current drawn from the network, this result being obtained by means of a suitable value of the sum of the reactances specific to capacitors 16a and 16b at the average operating frequency of said self-oscillator, this making it possible to obtain at the midpoint of the aforementioned passive branch a high frequency voltage which applied through the galvanic isolation capacitor 15 to the unpolarized input of said second rectifier bridge comprising the diodes 17a and 17b, suitably biased, makes it possible to obtain between the terminals of the capacitor decoupling 18, a low frequency voltage of maximum amplitude approximately equal to the peak voltage of said network, this having the effect of compensating for the rectified mains current charging the decoupling capacitor 14, the power supply of said receiver being taken from the output circuit of said auto-oscillator by "energy transfer" or "voltage transfer" after rectification by the rectification bridge 19 at high frequency whose polarized outputs are decoupled by the capacitor 8 between the terminals of which develops a substantially continuous voltage and of suitable amplitude, suitable for supplying said receiver including the input circuit has a rectifier bridge charging a smoothing capacitor. 2. Dispositif selon la Revendication 1, caractérisé par le fait que les condensateurs 16a et 16b sont remplacés par un condensateur unique 16 connecté à l'une des susdites bornes communes polarisees, lequel présente une réactance égale à la somme des reactances unitaires des deux premiers. 2. Device according to Claim 1, characterized in that the capacitors 16a and 16b are replaced by a single capacitor 16 connected to one of the above polarized common terminals, which has a reactance equal to the sum of the unitary reactances of the first two . 3. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérise par le fait que l'énergie de sortie appliquée à l'entrée non polarisée du pont redresseur à frequence élevée 19 est prélevée selon le mode "energy transfer", c'est-à-dire que dans ce cas, l'entrée non polarisée du pont 19 est connectee en série avec l'inductance 20, un condensateur 4 shuntant ladite entrée non polarisée. 3. Device according to any one of claims 1 or 2, characterized in that the output energy applied to the non-polarized input of the high frequency rectifier bridge 19 is taken according to the "energy transfer" mode, it that is to say that in this case, the non-polarized input of the bridge 19 is connected in series with the inductor 20, a capacitor 4 shunting said non-polarized input. 4. Dispositif selon l'une quelconque des 4. Device according to any one of Revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que l'énergie de sortie appliquée à l'entrée non polarisée du pont redresseur à fréquence élevée 19 est prélevee selon le mode "voltage transfer", c'est-a-dire que dans ce cas, l'entrée non polarisée du pont 19 charge l'enroulement secondaire 20e couplé à l'inductance 20 dont la sortie demeuree libre est connectée au point milieu de la susdite branche passive du pont auto-oscillateur à travers un condensateur d'isolation galvanique 15.Claims 1 and 2, characterized in that the output energy applied to the non-polarized input of the high frequency rectifier bridge 19 is taken according to the "voltage transfer" mode, that is to say that in this case , the unpolarized input of the bridge 19 charges the secondary winding 20e coupled to the inductor 20, the output of which remains free is connected to the midpoint of the aforesaid passive branch of the self-oscillating bridge through a galvanic isolation capacitor 15 . 5. Dispositif selon l'une quelconque des 5. Device according to any one of Revendications 1 à 4, caractérise par le fait que la commande cyclique alternée des transistors la et lb est assurée par un transformateur de commande 7 disposant des secondaires 7a et 7c et dont le primaire 7b est connecte en serie avec le susdit circuit de sortie du pont-autooscillateur.Claims 1 to 4, characterized in that the alternating cyclic control of the transistors 1a and 1b is ensured by a control transformer 7 having secondary 7a and 7c and the primary 7b of which is connected in series with the aforesaid output circuit of the bridge -auto oscillator. 6. Dispositif selon l'une quelconque des 6. Device according to any one of Revendications 1 à 4, caractérisé par le fait que la commande cyclique alternée des transistors la et lb est assurée par les enroulements 20a et 20b convenablement orientés et couplés à l'inductance 20.Claims 1 to 4, characterized in that the alternating cyclic control of the transistors la and lb is ensured by the windings 20a and 20b suitably oriented and coupled to the inductor 20. 7. Dispositif selon l'une quelconque des 7. Device according to any one of Revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le circuit d'initiation de l'auto-oscillateur est constitue par un circuit série comprenant l'élément à seuil de tension 21 et le condensateur 22, lequel est connecté entre les susdites bornes communes polarisées à travers l'enroulement de commande 20b ou l'espace base-emetteur du transistor lb.Claims 1 to 6, characterized in that the initiation circuit of the self-oscillator is constituted by a series circuit comprising the voltage threshold element 21 and the capacitor 22, which is connected between the above common polarized terminals through the control winding 20b or the base-emitter space of the transistor lb. 8. Dispositif selon l'une quelconque des 8. Device according to any one of Revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que l'espace base émetteur des transistors la et lb est connecte en série avec un circuit parallèle comprenant respectivement les résistances 2a et 2b ainsi que les diodes 3a et 3b, convenablement polarisées.Claims 1 to 7, characterized in that the base emitting space of the transistors la and lb is connected in series with a parallel circuit comprising resistors 2a and 2b respectively as well as the diodes 3a and 3b, suitably polarized. 9. Dispositif selon l'une quelconque des 9. Device according to any one of Revendications 1 à 8, caractérisé par le fait qu'un circuit de sécurité protégeant le dispositif en cas de déconnexion de la fiche appartenant au susdit récepteur assure l'inhibition instantanée du fonctionnement de l'autooscillateur, ceci étant assuré par le composant 27 dont la mise en conduction provoquée par une surtension ou un sur courant déclenchant l'élément à seuil de tension 28, court circuit momentanément le circuit de sortie de l'autooscillateur ou le circuit de commande de l'un des transistors la ou lb, ceci se traduisant par la mise au repos de 1 'auto-oscillateur jusqu'à ce que ladite fiche ait éte re-connectée et la mise sous tension du dispositif répétée. Claims 1 to 8, characterized in that a safety circuit protecting the device in the event of disconnection of the plug belonging to the above-mentioned receiver ensures instantaneous inhibition of the operation of the self-oscillator, this being ensured by component 27, the conduction caused by an overvoltage or an overcurrent triggering the voltage threshold element 28, momentarily short circuit the output circuit of the auto-oscillator or the control circuit of one of the transistors la or lb, this being translated by putting the auto-oscillator to rest until said plug has been re-connected and powering up the device repeated. 10. Dispositif selon l'une quelconque des 10. Device according to any one of Revendications 1 à 9, caractérisé par le fait qu'une résistance à coefficient de température positif 25 est connectée en parallèle avec le condensateur 18; ceci, afin de réduire la surtension entre les bornes du condensateur 14, à la mise sous tension du dispositif.Claims 1 to 9, characterized in that a resistor with a positive temperature coefficient 25 is connected in parallel with the capacitor 18; this, in order to reduce the overvoltage between the terminals of the capacitor 14, when the device is powered up. 11. Dispositif selon l'une quelconque des 11. Device according to any one of Revendications 1 à 10, caractérise par le fait que 1 'inductance de filtrage à fréquence élevée 9 est connectee dans le circuit de sortie du pont redresseur secteur 13. Claims 1 to 10, characterized in that the high frequency filtering inductor 9 is connected in the output circuit of the mains rectifier bridge 13.
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WO1995032544A1 (en) * 1994-05-25 1995-11-30 Sevrien Hubert Thomas Lousberg Series-resonant converter

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