FR2707812A3 - Dispositif alimenté par batterie, qui peut être alimenté par un accumulateur ou autre source de courant externe plus économique. - Google Patents

Dispositif alimenté par batterie, qui peut être alimenté par un accumulateur ou autre source de courant externe plus économique. Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un dispositif alimenté par batterie (10). Dans le dispositif (10) est monté à la place de la batterie habituelle un adaptateur (12) par l'intermédiaire duquel le dispositif peut être alimenté par un accumulateur (11) ou autre source de courant externe plus économique. Les batteries standard habituelles sont remplacées par des éléments de batterie particuliers (13) qui ont la forme d'une batterie standard et qui correspondent aux batteries standard sur le plan de la tension, et dont le nombre peut être choisi librement en fonction de la tension de fonctionnement désirée. L'adaptateur (12) est équipé d'un circuit imprimé pour régler la tension de fonctionnement qui est désirée.

Description

Dispositif alimenté par batterie, qui peut être alimenté
par un accumulateur ou autre source de courant
externe plus économique
L'invention concerne un dispositif alimenté par batterie, dans lequel est monté à la place de la batterie habituelle un adaptateur par l'intermédiaire duquel le dispositif peut être alimenté par un accumulateur ou autre source de courant externe plus économique.
Il est connu dans l'état de la technique de remplacer une batterie habituelle par un adaptateur, le dispositif alimenté par batterie pouvant l'être par un accumulateur ou autre source de courant externe plus économique. De telles solutions sont décrites par exemple dans les documents US-H-772, SE-466 722 et US-4 382 220.
L'invention a pour but de proposer une amélioration aux dispositifs alimentés par batterie connus à ce jour. Pour atteindre ce but, l'invention part du fait connu qui consiste à constituer un dispositif alimenté par batterie convenant aux besoins variables en batteries présents dans divers dispositifs.
Les buts visés par l'invention sont atteints au moyen d'un dispositif alimenté par batterie qui est caractérisé en ce que les batteries standard habituelles sont remplacées par des piles ou éléments de batterie séparés dont le nombre peut être choisi librement en fonction de la tension de fonctionnement, et en ce que l'adaptateur est équipé d'un circuit imprimé destiné au réglage de la tension de fonctionnement désirée.
Grâce à la solution de l'invention, on obtient toute une série d'avantages significatifs. Dans le dispositif de l'invention, il est possible par exemple de régler facilement la tension de 12V de l'accumulateur au moyen d'une batterie adaptatrice sur une tension de fonctionnement désirée de par exemple 6V ou 9V. Dans le dispositif selon l'invention, le nombre d'éléments de batterie peut être facilement modifié en fonction de la tension de fonctionnement désirée. Dans le dispositif selon l'invention, on peut monter des éléments de batterie à la place des batteries standard, ce qui permet d'obtenir des batteries fonctionnant pour ainsi dire "éternellement".
Dans le dispositif selon l'invention, les dimensions de la batterie adaptatrice peuvent être modifiées pour convenir à plusieurs séries d'éléments de batterie. Le dispositif selon l'invention convient tout particulièrement par exemple dans des habitations de vacances ou des véhicules automobiles et des bateaux, où la source de courant externe est constituée avantageusement par un accumulateur ou par une cellule solaire.
L'invention va maintenant être décrite en détail en se rapportant à quelques modes de réalisation préférés représentés sur les figures des dessins annexés, mais auxquels l'invention n'est pas limitée.
La figure 1 montre la solution de principe du dispositif alimenté par batterie de l'invention, selon une représentation schématique.
La figure 2 est une vue en coupe schématique d'un mode de réalisation préféré d'un élément de batterie utilisé dans le dispositif de l'invention.
La figure 3 est une vue en coupe schématique d'un mode de réalisation préféré de la batterie adaptatrice utilisée dans le dispositif de l'invention.
Les figures 4A et 4B représentent un type de réglage de la tension de sortie du dispositif selon l'invention.
Les figures 5A et 5B montrent un second type de réglage de la tension de sortie du dispositif selon l'invention.
Les figures 6A et 6B montrent un troisième type de réglage de la tension de sortie du dispositif selon l'invention.
Les figures 7A et 7B montrent une solution préférée pour éliminer l'influence de la polarité sur la tension de sortie.
Dans le mode de réalisation des figures 1 à 3, le dispositif alimenté par batterie est désigné dans son ensemble par la référence 10. La source de courant externe est désignée par la référence 11 et l'adaptateur par la référence 12. Les éléments de batterie selon l'invention sont désignés par la référence 13. Comme il ressort de la figure 2, l'élément de batterie 13 présente les dimensions d'une pile ou batterie standard et comprend une borne 14 et une surface de contact 15, qui sont reliées l'une à l'autre et sont constituées par un matériau conducteur. L'élément de batterie 13 peut être en un matériau massif ou creux.
La batterie adaptatrice 12 selon l'invention est représentée à la figure 3. La batterie adaptatrice 12 comprend un circuit imprimé 16, une borne 14 et une surface de contact 15. La batterie adaptatrice 12 présente également les dimensions externes d'une batterie standard.
Le circuit imprimé 16 a pour fonction d'abaisser la tension de la source de courant externe, par exemple la tension de 12V de l'accumulateur 11, à par exemple une tension de 9V, qui est utilisée le plus souvent par exemple avec des instruments musicaux, ou encore à une tension de 6V. Une seconde fonction du circuit imprimé 16 consiste à commander la tension indépendamment de la polarité de la tension d'entrée, selon la polarité correcte entre la borne 14 et la surface de contact 15. De ce fait, on peut raccorder à l'accumulateur 11 des pinces 18 sans avoir à tenir compte de la polarité, alors que malgré tout la polarité de la tension qui arrive par le conducteur 17 est correcte indépendamment de la polarité de la tension d'entrée. Le dispositif selon l'invention 10 peut être facilement utilisé par exemple pour fonctionner dans des habitations de vacances, le dispositif 10 étant raccordé par les pinces 18 à l'accumulateur 11. La prise pour allume-cigares 19 permet son utilisation dans des automobiles et dans des bateaux.
Dans le mode de réalisation le plus avantageux de l'invention, les éléments de batterie 13 et les batteries adaptatrices 12 sont réalisés selon des séries de dimensions diverses. Les dimensions de chaque série d'éléments correspondent aux dimensions d'une batterie standard habituelle. On peut ainsi former facilement des dispositifs convenant à l'utilisation envisagée à partir des séries d'éléments auxquelles appartiennent les éléments de batterie 13 et les batteries adaptatrices 12.
A la figure 2, les dimensions de l'élément de batterie 13 correspondent aux dimensions externes d'une pile ou batterie standard, c'est-à-dire aux dimensions d'une batterie standard R20. Mais ceci n'est pas absolument indispensable. Dans certains cas d'utilisation, il est avantageux de réaliser par exemple pour un dispositif de 6V un bloc unitaire à éléments de batterie 13 dont les dimensions sont par exemple celles de 4 R20, ceci signifiant que le diamètre externe du bloc d'éléments de batterie 13 est celui du diamètre externe d'une batterie standard, mais que la longueur du bloc d'éléments de batterie 13 est le quadruple de la longueur d'une batterie standard. Ce mode de réalisation convient tout particulièrement à un dispositif selon l'invention qui est utilisé par exemple dans les appareils d'audition.
Dans le mode de réalisation habituel de l'invention, les dimensions de l'élément de batterie 13 ne sont en aucune manière critiques et les dimensions de l'élément de batterie 13 n'ont pas à correspondre obligatoirement à celles d'une batterie standard.
Il ressort des figures 4A et 4B que la fonction du dispositif selon l'invention repose sur un transformateur de tension au moyen duquel la valeur désirée de la tension d'entrée peut être choisie par l'intermédiaire du commutateur 20. Le transformateur de tension est un régulateur en cascade à rétroaction dont la tension de sortie peut être changée, le coefficient de rétroaction K étant modifié par le commutateur 20. Quand le commutateur 20 est dans la position de la figure 4A, la tension de sortie Uout = K-VFB = KU1. Quand le commutateur 20 est dans la position de la figure 4B, la tension de tension Uout = K-VFB = KU2.
Dans le mode de réalisation des figures 5A et 5B, le transformateur de tension est un régulateur en cascade qui n'est pas à rétroaction, la tension de sortie pouvant être choisie par changement par le commutateur 21 de la valeur de la diode de Zener qui détermine la tension de sortie. Quand le commutateur 21 est dans la position de la figure 5A, la tension de sortie Uout H UZI-Ube. Quand le commutateur 21 est dans la position de la figure 5B, la tension de sortie Uout ss Uz2-Ube.
Dans le mode de réalisation des figures 6A et 6B, le transformateur de tension est un régulateur dit "de shuntage" dont la tension de sortie peut être modifiée par le commutateur 22, qui commande la valeur de la diode de Zener qui détermine la tension de sortie Uout du circuit. Quand le commutateur 22 se trouve dans la position de la figure 6A, la tension d'entrée Uin > Uzî = tension de sortie Uout. Quand le commutateur 22 est dans la position de la figure 68, on a Uin > Uzi > UZ2 = Uout.
Dans le dispositif selon l'invention, le régulateur de tension, c'est-à-dire la batterie adaptatrice 12, reçoit la tension d'entrée selon les figures 7A et 7B par l'intermédiaire du redresseur en pont 23. Le redresseur en pont 23 permet d'être certain que la polarité de la tension est correcte indépendamment de la polarité de la tension d'entrée. Naturellement, le redresseur en pont 23 peut être également réalisé au moyen de diodes séparées.
Dans ce qui précède n'ont été expliqués que quelques modes de réalisation préférés de l'invention pour indiquer à l'homme de l'art que de nombreuses autres modifications sont possibles dans le cadre du concept inventif décrit dans les revendications annexées.

Claims (11)

REVENDICATIONS
1. Dispositif alimenté par batterie (10), dans lequel est monté à la place de la batterie habituelle un adaptateur (12) par l'intermédiaire duquel le dispositif peut être alimenté par un accumulateur ou autre source de courant (11) externe plus économique, caractérisé en ce que les batteries standard habituelles sont remplacées par des éléments de batterie séparés (13) dont le nombre peut être choisi librement en fonction de la tension de fonctionnement, et en ce que l'adaptateur (12) est équipé d'un circuit imprimé (16) destiné à la régulation de la tension de fonctionnement désirée.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les éléments de batterie (13) ont la forme d'une batterie standard et sont des éléments de batterie qui correspondent à des batteries standard sur le plan de la tension.
3. Dispositif selon les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'adaptateur (12) est équipé d'un dispositif (23) qui assure la polarité correcte de la tension de l'adaptateur (12) indépendamment de la polarité de la tension d'entrée.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'adaptateur (12) est une batterie adaptatrice ayant la forme d'une batterie standard habituelle, dont les dimensions peuvent être choisies librement pour s'adapter à une série d'éléments de batterie quelconques (13).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments de batterie (13) sont montés à l'intérieur du dispositif (10).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les éléments de batterie (13) sont montés à l'extérieur du dispositif (10).
7. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la source de courant externe (11) est un accumulateur.
8. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la source de courant externe (11) est une cellule solaire.
9. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans une habitation de vacances.
10. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans des véhicules automobiles.
11. Utilisation du dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 dans des bateaux.
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