FR2802723A1

FR2802723A1 - System for providing direct current at various voltages from batteries in series, comprises a continuos/continuous convertor which is connected such as to equalize battery currents during charge and discharge

Info

Publication number: FR2802723A1
Application number: FR9916193A
Authority: FR
Inventors: Alain Vezinet
Original assignee: Systemes Et Conversion Ind D E
Current assignee: Systemes Et Conversion Ind D E
Priority date: 1999-12-21
Filing date: 1999-12-21
Publication date: 2001-06-22

Abstract

Vehicle electrical supplies are taken at 12V and 24V from the terminals (7,8) of a system which has two 12V batteries (1,2) connected in series and charged by an alternator (3). A continuous/continuous push/pull type convertor (4) is connected between the common battery connection and the 12V output terminal (7) and acts to equalize the battery currents while charging and discharging

Description

Dispositif d'alimentation électriqueà plusieurs niveaux de tension continue de sortieà base de batteries connectées en série. La présente invention a pour objet un dispositif d'alimentation électrique comportant plusieurs niveaux de tension continue de sortieà partir de plusieurs batteries d'accumulateurs connectées en série, lesdites batteries pouvant être chargées par une tension externe de niveau identiqueà la somme des tensions de l'ensemble des batteries d'accumulateurs connectées en série. Power supply device to several levels of DC output voltage to base of batteries connected in series. The present invention relates to a power supply device comprising several levels of DC output voltage to from several accumulator batteries connected in series, said batteries being able to be charged by an external voltage level identical to the sum of the voltages of all the accumulator batteries connected in series.

L'invention trouve une application particulièrement interessante dans le domaine de l'automobile, dans le cadre d'alimentationà plusieurs niveaux tels que par exemple 24V/12V à partir de plusieurs batteries de 12V disposées série et connectéesà un alternateur. En effet, dans la perspective de conception de nouveaux équipements automobiles fonctionnant avec du 24V ou36V, il est nécessaire de disposer un système d'alimentationà base de batteries capable de fournir aussi bien du 12V et du 24V, ou du 12V et du36V par exemple. The invention finds a particularly interesting application in the automotive field, in the context of feeding to several levels such as for example 24V / 12V to from several 12V batteries arranged series and connected to an alternator. Indeed, in the perspective of designing new automotive equipment operating with 24V or 36V, it is necessary to have a battery-powered power system capable of providing as well as 12V and 24V, or 12V and 36V for example.

On connaît des dispositifs antérieurs d'alimentation en tension continueà plusieurs niveaux dans lesquels utilise un régulateur de type Buck-Boost . Un tel régulateur comprend par exemple deux batteries de douze volts chacune disposées en série, une capacité en parallèle série composée desdites deux batteries, un système de commande integrant deux transistors et une inductance, et une batterie de douze volts en parallèle d'une capacité. La fonction Buck permet d'abaisser la tension de vingt quatre volts pour une alimentation en douze volts, et la fonction Boost permet d'augmenter la tension de douze volts pour une alimentation en vingt quatre volts. les dispositifsà base de régulateur de type Buck- Boost nécessitent un système de commande des transistors assez complexe. En outre le courant efficace demandé aussi bien en entrée qu'en sortie de tels dispositifs est suffisamment important pour que les capacités intégrées soient de grande valeur, donc coûteuses. Par ailleurs la dynamique des courants traversant les inductances est telle que l'on utilise des inductances à entrefer, un composant coûteux et lourd. Prior DC voltage supply devices at several levels are known in which a Buck-Boost type regulator is used. Such a controller includes for example two batteries of twelve volts each arranged in series, a series parallel capacitance composed of said two batteries, a control system incorporating two transistors and an inductor, and a twelve-volt battery in parallel with a capacitance. The Buck function lowers the voltage by twenty four volts for a twelve-volt power supply, and the Boost allows to increase the voltage of twelve volts for a supply of twenty four volts. the to Buck-Boost type regulator base devices require a rather complex transistor control system. In addition the effective current required both input and output of such devices is large enough that the integrated capabilities are of high value, so expensive. Furthermore, the dynamics of the currents flowing through the inductors are such that inductances at air gap, an expensive and heavy component, are used.

La présente invention viseà remédier aux inconvénients précités en proposant un dispositif simpleà mettre en ceuvre. Un autre objet de la présente invention est de réaliser un dispositif d'alimentation dans lequel le courant de charge est identique dans toutes les batteries et le courant de décharge est également identique dans toutes les batteries. The present invention aims to overcome the aforementioned drawbacks by proposing a simple device to implement. Another object of the present invention is to provide a power supply device in which the charging current is identical in all the batteries and the discharge current is also identical in all the batteries.

L'invention a également pour objet un dispositif d'alimentation peu coûteux et de grande robustesse. The invention also relates to an inexpensive and robust power supply device.

invention propose donc un dispositif d'alimentation électrique comportant plusieurs niveaux de tension continue sortieà partir de plusieurs batteries d'accumulateurs connectées en série, lesdites batteries pouvant être chargées par tension externe de niveau identiqueà la somme tensions de l'ensemble des batteries d'accumulateurs connectées en série. Selon l'invention, ce dispositif d'alimentation électrique comprend en outre, pour une tension de sortie prédéterminée, un convertisseur continu-continu. D'une part, la sortie dudit convertisseur est connectée en parallèled' premier bloc de batteries pris dans l'ensemble des batteries ledit premier bloc étant reliéà la masse et totalisant une tension sensiblement égaleà ladite tension de sortie prédéterminée. D'autre part l'entrée dudit convertisseur est connectée en parallèle du second bloc de batteries restant, ce convertisseur étant commandé de façonà obtenir un courant de charge identique dans toutes les batteries et un courant décharge identique dans toutes les batteries. The invention thus proposes a power supply device comprising several levels of DC voltage output to from several accumulator batteries connected in series, said batteries being able to be charged by external voltage of identical level to the sum of the voltages of all the accumulator batteries connected in series. According to the invention, this power supply device further comprises, for a predetermined output voltage, a DC-DC converter. On the one hand, the output of said converter is connected in parallel of first block of batteries taken in the set of batteries said first block being connected to the mass and totaling a voltage substantially equal to said predetermined output voltage. On the other hand, the input of said converter is connected in parallel with the second remaining battery pack, this converter being controlled so as to obtain an identical charging current in all the batteries and an identical discharge current in all the batteries.

En d'autres termes, pour une tension de sortie prédéterminée, on sépare l'ensemble des batteries en deux blocs. Un premier bloc inférieur reliéà la masse et dont tension totale est égaleà la tension prédéterminée. Un second bloc connecté au premier bloc età la tension externe de charge. Puis on branche la sortie et l'entrée du convertisseur continu-continu en parallèle respectivement du premier bloc et du second bloc. In other words, for a predetermined output voltage, the whole battery is separated into two blocks. A first lower block connected to the mass and whose total voltage is equal to the predetermined voltage. A second block connected to the first block and to the external charging voltage. Then, the output and the input of the DC-DC converter are connected in parallel with the first block and the second block, respectively.

Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le convertisseur continu-continu est de type push-pull. La caracteristique push-pull permet d'améliorer la robustesse du dispositif. Avec un tel convertisseur, l'isolation galvanique est naturellement assurée du fait de la présence inhérente un transformateur au sein d'une structure push-pull. According to an advantageous characteristic of the invention, the DC-DC converter is of the push-pull type. The push-pull feature improves the robustness of the device. With such a converter, the galvanic isolation is naturally ensured because of the inherent presence of a transformer within a push-pull structure.

push-pull est idéalement optimisé par les connexions spécifiques de l'entrée et de la sortie du convertisseur continu-continu, en fait la sortie du convertisseur continu- continu est l'image du second bloc de batterie. Avec un push- pull ainsi optimisé, les capacités utilisées coûtent nettement moins chères que celles utilisées dans un régulateur de type Buck-Boost car elles fournissent entre cinq et dix fois moins courant. push-pull is ideally optimized by the specific connections of the input and output of the DC-DC converter, in fact the output of the DC-DC converter is the image of the second battery pack. With a push-pull thus optimized, the capacities used are much cheaper than those used in a Buck-Boost type of regulator because they provide between five and ten times less current. .

Avantageusement, le convertisseur continu-continu peut injecter au point de connexion des deux blocs de batteries un courant dont la valeur absolue est sensiblement identiqueà celle courant partant dudit point de connexion vers un connecteur délivrant ladite tension de sortie prédéterminée. De préférence, le courant de sortie du convertisseur continu- continu est injecté dans ledit connecteur délivrant la tension de sortie prédéterminée. Advantageously, the DC-DC converter can inject at the point of connection of the two battery packs a current whose absolute value is substantially identical to that current from said connection point to a connector delivering said output voltage predetermined. Preferably, the output current of the DC-DC converter is injected into said connector delivering the predetermined output voltage.

Ainsi, une partie de la puissance utile au niveau du connecteur de la tension de sortie prédéterminée provient du convertisseur continu-continu, et l'autre partie provient dudit point de connexion. Thus, a portion of the output power at the connector of the predetermined output voltage is from the DC-DC converter, and the other portion is from said connection point.

Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, le convertisseur continu-continu comprend un circuit de commande de l'étage push-pull. La commande du dispositif d'alimentation se résume pratiquementà la commande un système push-pull, une commande plus simpleà mettre en #uvre que la commande d'un système de type Buck-Boost . Selon l'invention, la commande de l'étage push-pull effectueà partir des mesures du courant' 'ecté dans le point de connexion et du courant partant dudit point de connexion vers le connecteur de la tension prédéterminée. According to an advantageous embodiment of the invention, the DC-DC converter comprises a control circuit of the push-pull stage. The control of the feeder comes down practically to control a push-pull system, a simpler command to implement than the control of a system of control. type Buck-Boost . According to the invention, the control of the push-pull stage causes to from current measurements '' in the connection point and current from said connection point to the connector of the predetermined voltage.

Dans une variante avantageuse de l'invention, la commande l'étage push-pull peut s'effectuerà partir de la mesure d'un courant nul sur une branche commune au courant injecté dans le point de connexion et au courant partant dudit point de connexion vers le connecteur de la tension prédeterminée. In an advantageous variant of the invention, the control of the push-pull stage can be carried out from the measurement of a zero current on a branch common to the current injected into the connection point. and the current from said connection point to the connector of the predetermined voltage.

D'autres avantages et caractéristiques l'invention apparaîtrontà l'examen de la description détaillée d'un mode mise en ceuvre nullement limitatif, et des dessins annexés lesquels: - la figure1 est un schéma synoptique un dispositif, selon l'invention, dont les tensions d'alimentations sont 24V et 12 V; - la figure 2 est un schéma électronique détaillant le convertisseur continu-continu selon l'invention; - la figure3 est un schéma électronique d'un circuit de commande disposé dans le convertisseur continu-continu selon l'invention; - la figure 4a est une variante du dispositif illustré sur la figure1 dans laquelle la mesure de deux courants est réduità la mesure d'un courant nul; - la figure 4b est un schéma électronique un circuit de commande conformémentà la variante illustrée sur la figure 4a; et - la figure5 est un schéma synoptique un dispositif, selon l'invention, dont les tensions d'alimentation sont36V et 12V. Other advantages and features of the invention will become apparent from the discussion of the detailed description of a mode of implementation in no way limiting, and the accompanying drawings which: FIG. 1 is a block diagram of a device according to the invention whose supply voltages are 24 V and 12 V; - Figure 2 is an electronic diagram detailing the DC-DC converter according to the invention ; - Figure 3 1 in which the measurement of two currents is reduced to the measurement of a zero current; - FIG. 4b is an electronic circuit diagram of a control circuit according to the variant illustrated in FIG. 4a; and - FIG. 5 is a block diagram of a device according to the invention, whose supply voltages are 36V and 12V.

Bien que l'invention n'y soit pas limitée, on va maintenant décrire un dispositif d'alimentation en tension continue de 24V et 12Và partir de deux batteries disposées en série et connectéesà un alternateur d'une automobile. Although the invention is not limited thereto, a DC voltage supply device of 24V and 12V from from two batteries arranged in series and connected to an alternator of an automobile.

Une vue d'ensemble du dispositif selon1 invention est représentée sur la figure1. L'ensemble du dispositif est intégré dans une automobile. On distingue deux batteries1 et 2 de douze volts chacune connectées en série au pointA. La plus haute tension disponible au pointC qui est la borne positive de la batterie1 non reliéeà la masse M. Ladite plus haute tension correspond dans ce casà vingt quatre volts, la somme des deux batteries, et elle est disponible par le connecteur8. connecteur7 relié au pointA permet une alimentation en douze volts. An overview of the device according to 1 invention is shown in Figure 1. The entire device is integrated into an automobile. There are two batteries 1 and 2 twelve volts each connected in series at the point A. The highest voltage available at the point C which is the positive terminal of the battery 1 unbound to the mass M. Said higher voltage corresponds in this case to twenty four volts, the sum of two batteries, and it is available through the 8 connector. 7 connector connected to the A point provides twelve-volt power.

Un convertisseur continu-continu 4 est disposé entre le pointA et le point B situé sur la branche reliant le pointA au connecteur alimentation de douze volts. Une résistance shunt5 est disposée sur la branche reliant le pointA au convertisseur continu-continu. Une seconde résistance shunt6 est disposée entreA et B sur la branche reliant le pointA au connecteur7. deux résistances5 et6 sont de faible valeur, typiquement quelques milli-chms, et serventà mesurer les courants passant dans les branches respectives. A DC-DC converter 4 is disposed between the point A and the point B on the branch connecting the point A to the twelve-volt power connector. A shunt resistor 5 is placed on the branch connecting the point A to the DC-DC converter. A second shunt resistor 6 is placed between A and B on the branch connecting point A to connector 7. two resistors 5 and 6 are of low value, typically a few milli-chms, and are used to measure the currents flowing in the respective branches.

Par ailleurs, les deux batteries1 et 2 sont connectées au pointC à alternateur3 symbolisé par une source de courant. L'alternateur3 permet de charger les deux batteries1 et 2. In addition, the two batteries 1 and 2 are connected to the point C to alternator 3 symbolized by a current source. Alternator 3 charges both batteries 1 and 2.

Pour une alimentation de vingt quatre volts, on se branche au connecteur8 qui délivre une tension de vingt quatre volts provenant soit directement de l'alternateur3 si ce dernier est actif soit des deux batteries1 et 2 connectées en série si l'alternateur3 n'est pas actif. Pour une alimentation de douze volts, seule la tension d'une batterie est suffisante. on se branche alors au connecteur7 qui est relié au pointA, point milieu deux batteries et correspondantà une tension de douze volts. l'absence du convertisseur continu-continu 4, seule la batterie 2 se déchargerait. Le convertisseur continu-continu 4 va donc intervenir pour qu'un même courant de décharge circule dans les deux batteries1 et 2 afin d'éviter un déséquilibre, c'est-à-dire qu'une batterie s'use plus rapidement que l'autre car trop sollicitée. For a power supply of twenty four volts, it is connected to the connector 8 which delivers a voltage of twenty four volts coming either directly from the alternator 3 if the latter is active or two batteries 1 and 2 connected in series if alternator 3 is not active. For a twelve-volt power supply, only the voltage of a battery is sufficient. then connect to connector 7 which is connected to the point A, midpoint two batteries and corresponding to a voltage of twelve volts. the absence of the DC-DC converter 4, only the battery 2 would discharge. The DC-DC converter 4 will thus intervene so that the same discharge current flows in the two batteries 1 and 2 in order to avoid an imbalance, that is to say that a battery wears faster than the other because it is too much used.

Lorsque l'alternateur3 charge les deux batteries1 et 2, le courant traversant la batterie1 du pointC vers le pointA est plus grand que le courant traversant la batterie 2 du point A vers la masse M puisqu'une partie du courant C-A est déviee par branche A-B pour une alimentation de douze volts connecteur7. Le convertisseur continu-continu 4 va donc intervenir ici pour que le courant de charge traversant la batterie1 soit identique au courant de charge traversant batterie 2. En d'autres termes, le convertisseur continu continu intervient pour que le courant de charge I.#1 égale le courant de charge Ich2, et que le courant utile 16 égale le courant injecté I... When the 3 alternator charges both 1 and 2 batteries, the current flowing through the 1 battery of the C towards the point A is larger than the current passing through the battery 2 from the point A to the ground M since a part of the AC current is deflected by branch AB for a power supply the twelve-volt connector 7. The DC-to-DC converter 4 will therefore intervene here so that the charge current passing through the battery 1 is identical to the charge current through battery 2. In other words, the DC continuous converter acts so that the load current I. # 1 equals the load current Ich2, and the useful current 16 equals the injected current I ...

rapportà un régulateur de type Buck-Boost , on n'utilise ici que deux batteries au lieu de trois. L'intervention du convertisseur continu-continu 4 dans dispositif selon l'invention va être mieux explicitée en référant plus particulièrementà la figure 2. report to a Buck-Boost regulator, here we only use two batteries instead of three. The intervention of the DC-DC converter 4 in the device according to the invention will be better explained by referring more particularly to FIG. 2.

La figure 2 illustre plus en détail le convertisseur continu-continu 4. Ledit convertisseur continu-continu comporte principalement3 blocs. Le premier bloc9 est un filtre passe bas permettant d'alimenter les autres blocs du convertisseur continu-continu 4 en un courant continu stable prélevé au pointC. La stabilisation dudit courant continu stable est principalement réalisée par les inductances 27 et et capacités29 et30. Le second bloc10 concerne un étage push pull comportant un transformateur de type push-pull commandéà l'aide de deux transistors de type N-MOS. Lesdits transistors sont pilotés par le troisième bloc composé d' circuit de commande 24. FIG. 2 illustrates in more detail the DC-DC converter 4. Said DC-DC converter comprises mainly 3 blocks. The first block 9 is a low-pass filter making it possible to feed the other blocks of the DC-DC converter 4 into a steady DC current drawn at the point C. The stabilization of said current steady state is mainly realized by inductors 27 and and 29 and 30. The second block 10 relates to a push-pull stage comprising a push-pull type of transformer driven to using two N-MOS type transistors. Said transistors are controlled by the third block composed of control circuit 24.

Une partie du courant délivré par le bloc9 pénètre dans le transformateur de type push-pull par les branches11 et Le transformateur de type push-pull comprend quatre inductances 13, 14 en primaire et17, 18 en secondaire. Suivant l'état des transistors15 et16, le courant passe, soit par l'inductance 13 si le transistor15 est passant et le transistor16 bloqué, soit par l'inductance 14 si le transistor16 est passant et le transistor15 bloqué. De même le courant induit dans le secondaire passe respectivement soit par l'inductance17 et la diode19, soit par l'inductance18 et la diode 20. Dans tous les cas, le courant induit est injecté au point B vers le connecteur7. Le courant passant dans le primaire (inductances 17 et 18) se retrouveà travers une résistance shunt23 qui alimente le bloc9 par la branche31 de façonà être filtre par les inductances 25 et26 et les capacités29 et30. Ensuite ledit courant passant dans le primaire est injecté au pointA à travers la résistance5. Part of the current delivered by the block 9 enters the push-pull transformer by the branches 11 and the push-pull transformer comprises four inductors 13, <14> in primary and 17, 18 in secondary. Depending on the state of the transistors 15 and 16, the current flows either by the inductance 13 if the transistor 15 is on and the transistor 16 blocked, either by the inductor 14 if the transistor 16 is on and the transistor 15 blocked. Similarly, the current induced in the secondary passes respectively by the inductance 17 and the diode 19, or by the inductance 18 and the 20. In all cases, the induced current is injected at point B to the connector 7. The current flowing in the primary (inductances 17 and 18) to through a shunt resistor 23 that feeds block 9 through the 31 branch of to be filtered by inductors 25 and 26 and capabilities 29 and 30. Then said current passing through the primary is injected at point A through resistance 5.

invention est remarquable dans le sens que courant injecté au pointA par le convertisseur continu-continu 4 est identique, en valeur absolue, au courant sortant du pointA et dirigé vers le connecteur7 de douze volts. Ainsi les courants Ichl Ich2 sont identiques. The invention is remarkable in the sense that the current injected at the point A by the DC-DC converter 4 is identical, in absolute value, to the current coming out of the point A and directed towards the Twelve-volt 7 connector. Thus the currents Ichl Ich2 are identical.

Le circuit de commande 24 contrôle le transformateur de type push-pull en pilotant les transistors15 et16 fonction de mesures de courant effectuées au niveau des résistances5, 6 et23. The control circuit 24 controls the push-pull type transformer by driving the transistors 15 and 16 function of current measurements performed at the resistors 5, 6 and 23.

Dans le dispositif illustré sur les figures et 2, le courant entrant dans le convertisseur continu-continu par le pointC et les courants injectés dans les pointsA et B sont identiques. Au niveau du connecteur7 de douze volts, le convertisseur continu-continu délivre sensiblement la moitié de la puissance utile. Si l'on considère que le rendement du convertisseur continu-continu est de95%, on obtient un rendement global du système en utilisation douze volts (abaisseur), c'est-à-dire puissance utile par rapportà la puissance absorbée de 97,5%. In the device illustrated in Figures 2 and 2, the current entering the DC-DC converter by the point C and the currents injected into the points A and B are identical. At the 12-volt 7 connector, the DC-DC converter delivers approximately half of the useful power. If the efficiency of the DC / DC converter is considered to be 95%, an overall system efficiency of 12 volts (step-down) is achieved, ie ratio to the absorbed power of 97.5%.

figure3 montre en détail le schéma électronique d'un circuit de commande 24 selon l'invention. Ledit circuit de commande 24 comprend principalement trois amplificateurs opérationnels32, 33 et 34 disposés en comparateur et destinés à la mesure des courantsà l'aide des résistances5 et6. Le circuit de commande comprend également un circuit intégré35 pour traiter les mesures de courant provenant des résistances 5, 6 23 afin de piloter les transistors15 et16. Les amplificateurs32 et33 sont de type LM358. L'amplificateur 34 est du type LM393, et le circuit intégré35 est du type UC3526. Une variante avantageuse du dispositif décrit ci-dessus est illustrée sur la figure 4a. On remarque la disparition des résistances de mesure5 et6. Les branches qui contenaient résistances5 et6 comportent dans la figure 4a une partie commune56. En fait, dans cette variante, au lieu d'effectuer deux mesures de courant I. et 16, on mesure le courant 156 traversant la partie56, et le circuit de commande 24 implémenté de façonà annuler ce courant 156. Ainsi lorsque le dispositif est actif, le courant 1.-6 est nul. La partie56 comprend par exemple un système de mesure tel qu'illustré sur la figure 4a, c'est-à-dire deux diodes schottky D5 etD6 en têtes bêches et en parallèles d'une résistance57. Les diodes schottky permettent d'effectuer la mesure du courant nul 156. Un exemple d'implémentation du circuit de commande est illustré sur la figure 4b dans laquelle on distingue un schéma simplifié par rapportà celui de la figure3. Le circuit de commande 24 comporte un seul amplificateur32 relié au circuit intégré35. figure 3 shows in detail the electronic diagram of a control circuit 24 according to the invention. Said control circuit 24 mainly comprises three operational amplifiers 32, 33 and 34 arranged in comparator and intended to the measurement of currents to the aid resistors 5 and 6. The control circuit also includes an integrated circuit 35 to process current measurements from resistors 5 , 6 23 to drive transistors 15 and 16. 32 and 33 are LM358 type. The amplifier 34 is of the LM393 type, and the integrated circuit 35 is of the UC3526 type. An advantageous variant of the device described above is illustrated in FIG. 4a. We note the disappearance of the measurement resistors 5 and 6. The branches which contained resistors 5 and 6 contain in FIG. 4a a common part 56. In fact, in this variant, instead of making two current measurements I1 and I6, the current 156 passing through the part 56, and the control circuit 24 implemented to to cancel this current 156. Thus when the device is active, the current 1.-6 is zero. Part 56 comprises, for example, a measurement system as illustrated in FIG. 4a, that is to say two schottky diodes D5 and D6 in spades and in parallel of a resistance 57. The schottky diodes make it possible to measure the zero current 156. An example of implementation of the control circuit is illustrated in FIG. 4b in which a simplified diagram is distinguished from than 3. The control circuit 24 comprises a single amplifier 32 connected to the integrated circuit 35.

Une variante de la présente invention concerne une alimentation en tension continueà trente six volts et douze volts dont un schéma synoptique est illustré sur la figure on retrouve les mêmes éléments que ceux illustrés sur la figure 1, mais avec deux batteries36 et37 de douze voltsà la place de la précédente batterie1. Les tensions continues de sortie sont trente six volts au connecteur8 et douze volts connecteur7. Au niveau du connecteur7 de douze volts, convertisseur continu-continu délivre, dans ce cas, les deux tiers de la puissance utile. A variant of the present invention relates to a DC voltage supply at thirty-six volts and twelve volts, a synoptic diagram of which is illustrated in the figure, the same elements as those illustrated in FIG. , But with two batteries 36 and 37 twelve volts to instead of the previous battery 1. The DC output voltages are thirty six volts at connector 8 and twelve volts connector 7. At the seven-volt 7 connector, DC-DC converter delivers, in this case, two-thirds of the useful power.

présente invention propose donc un dispositif d'alimentation en plusieurs tensions continues avec rendement global en abaisseur élevé. En outre le dispositif est peu couteux du fait que l'on utilise un transformateur de type push-pull de puissance en entrée et en sortie de douze volts. Le dispositif selon l'invention permet également une alimentation en douze volts même dans le casoù le convertisseur continu-continu serait hors d'usage. The present invention therefore proposes a device for supplying a plurality of DC voltages with overall efficiency in high step-down mode. In addition, the device is inexpensive because a twelve-volt input and output power push-pull transformer is used. The device according to the invention also allows a twelve-volt power supply even in the case where the DC-DC converter would be out of order.

Bien sûr, la présente invention n'est pas 'Limitée aux exemples qui viennent d'être décrits. Ainsi on pourra par exemple envisager un circuit de commande différent commandant d'autres types de transistors que transistors N-MOS. Par ailleurs, le nombre de batteries en série n'est pas intrinsèquement limitéà deux ou trois comme dans les exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, mais peut être modulé selon les besoins techniques a satisfaire en matière de translation de niveaux de tension continue. On peut aussi prévoir un dispositif d'alimentation selon l'invention comprenant autant de convertisseurs continu-continu que de niveaux intermédiaires de tension continue proposésà partir d'une tension continue haute.Of course, the present invention is not limited to the examples just described. Thus we can for example consider a different control circuit controlling other types of transistors N-MOS transistors. Moreover, the number of batteries in series is not intrinsically limited to two or three as in the embodiments which have just been described, but can be modulated according to the technical needs to be met. a matter of translating DC voltage levels. It is also possible to provide a power supply device according to the invention comprising as many DC-DC converters as there are intermediate DC voltage levels proposed to from a high DC voltage.

Claims

CLAIMS 1. Power supply device with several levels of DC output voltage (7, 8) to from several storage batteries (1, 2) connected in series said batteries can be charged by an external voltage (3) of substantially identical level to the sum voltages of set of accumulator batteries connected in series, characterized in that it further comprises, for a predetermined output voltage (7), a DC-DC converter (4) of which, of a On the other hand, the output (B, M) is connected in parallel with a first battery pack (2) taken from the set of batteries, connected to the ground (M) and totaling a substantially equal voltage. B> at said predetermined output voltage (7), and secondly the input (A, C) is connected in parallel with the second block of remaining batteries, this DC-DC converter being to obtain the same charging current (I, h1, I, h2 ) in all batteries and an identical discharge current in all batteries. 2. Device according to the preceding claim, characterized in that the DC-DC converter is push-pull type. 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the DC-DC converter injects at the connection point (A) of the two battery packs a current ( 15) whose absolute value is substantially identical to that of the current (16) from said connection point to a connector (7) delivering said predetermined output voltage, and that the output current of the DC-DC converter is injected into said connector delivering the predetermined output voltage. 4. Device according to any one of the preceding claims, characterized in that the DC-DC converter comprises a control circuit (24) of the push-pull stage. 5. Device according to claim 4, characterized in that the control of the push-pull stage is performed from from the measurements of the current (15) injected into the connection point (A) and current (16) from said connection point to the (7) connector of the predetermined voltage. 6. Device according to claim 4, characterized in that the control of the push-pull stage is performed to from the measurement of a zero current 156) on a branch common to the current injected into the connection point (A) and to the current from said point of connection to the connector of the predetermined voltage. 7. Device according to claim 6, characterized in that the measurement of said zero current (156) is carried out using the aid of a schottky diode.