FR2877153A1 - Electric supply circuit for electromechanical lock, has current limiting unit limiting electric current supplied by voltage source when current required by output terminals exceeds predetermined threshold voltage - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un montage d'alimentation électrique d'uneThe present invention relates to a power supply assembly of a
serrure électromécanique munie d'au moins un moteur et de composants électroniques, du type comprenant electromechanical lock provided with at least one motor and electronic components, of the type comprising
- une borne d'entrée de tension électrique positive, - une borne d'entrée de tension électrique négative, ces deux bornes d'entrée étant adaptées à être connectées à une source de tension électrique, - deux bornes de sortie de puissance adaptées pour 10 être connectées au moteur, et - au moins une borne de sortie électronique adaptée pour être connectée aux composants électroniques. a positive voltage input terminal, a negative voltage input terminal, these two input terminals being adapted to be connected to a voltage source, two power output terminals adapted to be connected to the motor, and - at least one electronic output terminal adapted to be connected to the electronic components.
Elle s'applique notamment aux alimentations électriques de serrures électromécaniques à alimentation à 15 distance. It applies in particular to the power supplies of electromechanical locks with remote power supply.
On connaît des serrures électromécaniques qui sont munies d'un pêne de blocage qui est entraîné par un moteur à courant continu entre des positions de verrouillage et de déverrouillage. Ces serrures comprennent des microcontrôleurs adaptés pour détecter des conditions de fonctionnement de la serrure. Electromechanical locks are known which are provided with a locking bolt which is driven by a DC motor between locking and unlocking positions. These locks include microcontrollers adapted to detect operating conditions of the lock.
Le moteur électrique et le microcontrôleur sont reliés par l'intermédiaire d'une seule ligne d'alimentation à une source d'électricité. The electric motor and the microcontroller are connected via a single power line to a source of electricity.
Le moteur à courant continu a une consommation de courant nominal. Toutefois, lors du démarrage du moteur ou dans le cas d'un blocage de celui-ci, le moteur consomme un courant d'appel qui est environ cinq fois supérieur à ce courant nominal. The DC motor has a nominal current consumption. However, when starting the engine or in the case of a blockage thereof, the motor consumes a inrush current that is about five times higher than this rated current.
Etant donné que la chute de tension sur la ligne d'alimentation est proportionnelle au courant qui passe par cette ligne, cette consommation importante de courant conduit à une chute de tension importante sur la ligne d'alimentation. Cette chute peut provoquer une défaillance du microcontrôleur, ou une remise à zéro de la séquence programme de celuici (RESET). Since the voltage drop on the supply line is proportional to the current that passes through this line, this large current consumption leads to a significant voltage drop on the power line. This drop can cause a failure of the microcontroller, or a reset of the program sequence of that (RESET).
L'invention a pour but de pallier ces inconvénients et de proposer un montage d'alimentation électrique qui permette d'augmenter la fiabilité d'une serrure électromécanique et la puissance motrice. The object of the invention is to overcome these drawbacks and to propose a power supply circuit which makes it possible to increase the reliability of an electromechanical lock and the motive power.
A cet effet, l'invention a pour objet un montage d'alimentation électrique tel que précité, caractérisé en ce que chaque borne de sortie de puissance est reliée électriquement à l'une des bornes d'entrée, en ce que la ou chaque borne de sortie électronique est reliée électriquement à l'une des bornes d'entrée, et en ce qu'il comporte des moyens de limitation de courant électrique adaptés pour limiter le courant électrique fourni par la source de tension lorsque la demande de courant aux bornes de sortie de puissance dépasse un courant de seuil prédéterminé. For this purpose, the subject of the invention is a power supply assembly as mentioned above, characterized in that each power output terminal is electrically connected to one of the input terminals, in that the or each terminal electronic output terminal is electrically connected to one of the input terminals, and in that it comprises electrical current limiting means adapted to limit the electric current supplied by the voltage source when the current demand across the terminals of the power output exceeds a predetermined threshold current.
Selon des modes particuliers de réalisation de l'invention, le montage comprend l'une ou plusieurs des 20 caractéristiques suivantes: - les moyens de limitation de courant comprennent un transistor dont la source ou le collecteur est connecté(e) à l'une des bornes d'entrée, et dont le drain ou l'émetteur est connecté à l'une des bornes de sortie de puissance; - le montage comprend des moyens de réglage adaptés pour régler le courant de seuil prédéterminé ; - les moyens de réglage comprennent un potentiomètre dont le curseur est connecté à la grille ou à la base du transistor; - les moyens de réglage comprennent des moyens pour régler automatiquement le courant de seuil prédéterminé ; - les moyens de réglage comprennent des moyens de mesure du courant électrique passant à travers le moteur et des moyens de mesure de tension électrique à l'une des bornes d'entrée; - les moyens de réglage automatique du courant de seuil prédéterminé comprennent des moyens de pré-sélection 5 d'un courant électrique nominal; - les moyens de réglage comprennent un premier microcontrôleur; - les moyens de réglage comprennent un potentiomètre commandable dont le curseur est connecté à la base du transistor et dont l'entrée de commande est connectée à des moyens de sélection d'un type de serrure; - le montage comporte des moyens de tampon d'énergie électrique, notamment un condensateur, connectés électriquement entre les bornes de sortie de puissance et adaptés pour fournir de l'énergie de puissance aux bornes de puissance; - le montage comprend des moyens de chargement en énergie électrique des moyens de tampon suite à une chute de la tension aux bornes de sortie de puissance; - les moyens de chargement comprennent des moyens de temporisation adaptés pour donner des impulsions de courant de chargement aux moyens de tampon; et - les moyens de chargement sont munis d'une entrée de commande par laquelle ils sont commandables. According to particular embodiments of the invention, the assembly comprises one or more of the following characteristics: the current limiting means comprise a transistor whose source or collector is connected to one of the following characteristics: input terminals, and whose drain or emitter is connected to one of the power output terminals; the assembly comprises adjustment means adapted to adjust the predetermined threshold current; the adjustment means comprise a potentiometer whose cursor is connected to the gate or to the base of the transistor; the adjustment means comprise means for automatically adjusting the predetermined threshold current; the adjustment means comprise means for measuring the electric current flowing through the motor and means for measuring the electrical voltage at one of the input terminals; the means for automatically adjusting the predetermined threshold current comprise means for preselecting a nominal electric current; the adjustment means comprise a first microcontroller; the adjustment means comprise a controllable potentiometer whose cursor is connected to the base of the transistor and whose control input is connected to means for selecting a type of lock; the assembly comprises means for buffering electrical energy, in particular a capacitor, electrically connected between the power output terminals and adapted to supply power energy to the power terminals; the assembly comprises means for charging electrical energy to the buffer means following a drop in the voltage at the power output terminals; the loading means comprise timing means adapted to give charging current pulses to the buffer means; and - the loading means are provided with a control input by which they are controllable.
L'invention a en outre pour objet un ensemble de serrure, du type comprenant une serrure électromécanique munie - d'un moteur adapté pour actionner un pêne de la serrure, - d'un second microcontrôleur adapté pour surveiller des états de fonctionnement de la serrure, et. une source d'électricité, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un montage d'alimentation électrique tel que défini ci-dessus, en ce que la source d'électricité est connectée aux bornes d'entrée, en ce que le ou les microcontrôleurs sont connectés aux bornes de sortie électronique, et en ce que le moteur est adapté pour être connecté aux bornes de sortie de puissance. The invention also relates to a lock assembly, of the type comprising an electromechanical lock provided with a motor adapted to actuate a bolt of the lock, a second microcontroller adapted to monitor operating states of the lock. , and. a source of electricity, characterized in that it further comprises a power supply assembly as defined above, in that the source of electricity is connected to the input terminals, in that the one or more Microcontrollers are connected to the electronic output terminals, and in that the motor is adapted to be connected to the power output terminals.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple, et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: - la Figure 1 est une vue schématique d'une porte munie d'un montage d'alimentation électrique selon l'invention; - la Figure 2 est un plan schématique du montage d'alimentation selon l'invention; - les Figures 3 et 4 sont des premières et secondes variantes du montage d'alimentation de la Figure 2; et - la Figure 5 représente un second mode de réalisation du montage d'alimentation selon l'invention. The invention will be better understood on reading the following description, given solely by way of example, and with reference to the appended drawings, in which: FIG. 1 is a diagrammatic view of a door provided with a power supply assembly according to the invention; - Figure 2 is a schematic plan of the power supply according to the invention; Figures 3 and 4 are first and second variants of the feed assembly of Figure 2; and - Figure 5 shows a second embodiment of the power supply assembly according to the invention.
Sur la Figure 1 est représentée une porte, désignée par la référence générale 2, qui comporte une huisserie 4 et un vantail 6. In Figure 1 is shown a door, designated by the general reference 2, which comprises a frame 4 and a leaf 6.
Une serrure électromécanique 8 est fixée sur le vantail 6. An electromechanical lock 8 is fixed on the leaf 6.
La serrure 8 est connectée à une source d'électricité 10 par l'intermédiaire d'une ligne d'alimentation 12 sous forme d'un câble à deux fils et d'un montage d'alimentation électrique 14. The lock 8 is connected to an electricity source 10 via a power supply line 12 in the form of a two-wire cable and a power supply circuit 14.
La serrure 8 comporte un pêne de verrouillage 16, qui est mobile entre une position de verrouillage et une position de déverrouillage de la porte, ainsi qu'un moteur à courant continu 18, qui est adapté pour déplacer le pêne 16 entre ses positions. Le moteur 18 comporte deux bornes d'entrée 20A, 20B utilisées pour son alimentation en courant. The lock 8 comprises a locking bolt 16, which is movable between a locking position and an unlocked position of the door, and a DC motor 18, which is adapted to move the bolt 16 between its positions. The motor 18 has two input terminals 20A, 20B used for its power supply.
Lors du fonctionnement normal, c'est-à-dire lorsqu'il déplace le pêne 16, le moteur 18 consomme un courant nominal Inominal et lors du blocage ou lors du démarrage, le moteur 18 consomme un courant de blocage Iblocage nettement supérieur au courant Inominal La serrure 8 comporte en outre un microcontrôleur de serrure 22, qui est muni de manière classique d'une carte de circuit, d'un processeur, d'une mémoire vive et d'une mémoire morte non représentés. During normal operation, that is to say when it moves the bolt 16, the motor 18 consumes a nominal Inominal current and during the blocking or during startup, the motor 18 consumes a blocking current Iblocage much higher current Inominal lock 8 further comprises a lock microcontroller 22, which is provided in a conventional manner a circuit board, a processor, a random access memory and a ROM not shown.
Le microcontrôleur 22 est connecté à deux bornes d'entrée 24A, 24B utilisées pour son alimentation en électricité. The microcontroller 22 is connected to two input terminals 24A, 24B used for its power supply.
Le montage d'alimentation électrique 14 est représenté plus en détail sur la Figure 2. The power supply circuit 14 is shown in more detail in FIG.
Le montage 14 comprend une borne d'entrée de tension électrique positive 26A, et une borne d'entrée de tension électrique négative 26B. Ces deux bornes 26A, 26B sont reliées à la source d'électricité 10 par l'intermédiaire de la ligne d'alimentation 12. La tension électrique présente aux deux bornes 26A, 26B est égale à la tension de la source d'électricité 10, par exemple 12V, diminuée des pertes dues à la résistance électrique de la ligne d'alimentation 12. The assembly 14 includes a positive voltage input terminal 26A, and a negative voltage input terminal 26B. These two terminals 26A, 26B are connected to the power source 10 via the power supply line 12. The voltage at the two terminals 26A, 26B is equal to the voltage of the power source 10, for example 12V, less losses due to the electrical resistance of the supply line 12.
Le montage 14 comprend en outre deux bornes de sortie de puissance 28A, 28B, qui sont connectées aux bornes d'entrée 20A, 20B du moteur 18 via des transistors Ti, T2, T3 et T4 (voir Figures 1 et 3). The assembly 14 further comprises two power output terminals 28A, 28B, which are connected to the input terminals 20A, 20B of the motor 18 via transistors T1, T2, T3 and T4 (see Figures 1 and 3).
En variante, les transistors Tl à T4 sont remplacés par des relais. As a variant, the transistors T1 to T4 are replaced by relays.
Le montage 14 est aussi muni de deux bornes de sortie électroniques 30A, 30B, qui sont connectées respectivement aux bornes d'entrée 24A, 24B de la carte de circuit du microcontrôleur 22. The assembly 14 is also provided with two electronic output terminals 30A, 30B, which are respectively connected to the input terminals 24A, 24B of the circuit board of the microcontroller 22.
En se référant de nouveau à la Figure 2, on voit que la borne de sortie de puissance 28A est reliée à la borne d'entrée 26A par l'intermédiaire d'une ligne électrique 32, tandis que la borne de sortie de puissance 28B est reliée à la borne d'entrée 26B par l'intermédiaire d'une ligne électrique 34. Les deux bornes de sortie électroniques 30A, 30B sont branchées respectivement aux lignes électriques 32, 34. La borne 30B est donc connectée à une masse commune. Referring again to Figure 2, it can be seen that the power output terminal 28A is connected to the input terminal 26A via an electrical line 32, while the power output terminal 28B is connected to the input terminal 26B via an electrical line 34. The two electronic output terminals 30A, 30B are respectively connected to the power lines 32, 34. The terminal 30B is connected to a common ground.
Dans la ligne 32 est insérée une diode 36 en tant que protection d'inversion de courant. Par ailleurs, les deux bornes d'entrée 26A, 26B sont reliées par un condensateur 38, qui symbolise un filtrage. In line 32 is inserted a diode 36 as current reversal protection. Moreover, the two input terminals 26A, 26B are connected by a capacitor 38, which symbolizes a filtering.
Le montage 14 comprend en outre des moyens de limitation de courant électrique 40 qui sont adaptés pour limiter le courant électrique fourni par l'alimentation 10 lorsque la demande de courant aux bornes 28A, 28B dépasse un courant de seuil Iseuil prédéterminé. The assembly 14 further comprises electrical current limiting means 40 which are adapted to limit the electric current supplied by the power supply 10 when the current demand at the terminals 28A, 28B exceeds a predetermined threshold current Iseuil.
Ces moyens de limitation de courant 40 comprennent un transistor 42 du type MOS, dont la source est connectée, par l'intermédiaire de la diode 36, à la borne d'entrée 26A et dont le drain est connecté à la borne de sortie de puissance 28A. La grille (gate) du transistor 42 est connectée électriquement à la sortie de tension variable des moyens de réglage 50 (voir ci-après). Le transistor 42 est par exemple du type IRFU 9120. These current limiting means 40 comprise a transistor 42 of the MOS type, the source of which is connected, via the diode 36, to the input terminal 26A and whose drain is connected to the power output terminal. 28A. The gate of transistor 42 is electrically connected to the variable voltage output of adjustment means 50 (see below). The transistor 42 is for example of the IRFU 9120 type.
Par ailleurs, le montage 14 comporte des moyens de réglage 50 adaptés pour régler le courant de seuil Iseuil prédéterminé. Ces moyens de réglage 50 comprennent un potentiomètre 52, dont le curseur 52A est connecté électriquement à la grille du transistor 42. Les bornes du potentiomètre 52 sont connectées, via des résistances 54, 56, 58 à la ligne électrique 32, et la ligne électrique 34. Furthermore, the assembly 14 comprises adjustment means 50 adapted to adjust the predetermined threshold Iseuil current. These adjustment means 50 comprise a potentiometer 52 whose slider 52A is electrically connected to the gate of the transistor 42. The terminals of the potentiometer 52 are connected, via resistors 54, 56, 58 to the electrical line 32, and the electrical line 34.
Une diode Zener 60 est connectée en parallèle entre les deux résistances 54, 56 et le potentiomètre 52 et en série avec la résistance 58. Cette diode Zener 60 a comme fonction de fournir une tension de référence, par exemple de 6,2V. Les résistances 54, 56, 58 servent à définir le courant dans la référence de tension 60 et à limiter l'excursion en tension du curseur 52A. Les valeurs des résistances 54, 56 et 58 sont par exemple respectivement 4,7 kS2, 1 kS2 et 4,7 kKI. A Zener diode 60 is connected in parallel between the two resistors 54, 56 and the potentiometer 52 and in series with the resistor 58. This Zener diode 60 serves to provide a reference voltage, for example 6.2V. The resistors 54, 56, 58 serve to define the current in the voltage reference 60 and to limit the voltage swing of the slider 52A. The values of the resistors 54, 56 and 58 are for example 4.7 kS2, 1 kS2 and 4.7 kKI, respectively.
Le montage 14 comprend en outre des moyens de tampon d'énergie électrique 62, qui sont adaptés pour stocker une quantité d'énergie électrique suffisante pour entraîner le moteur 18 dans le cas d'une défaillance de la source électrique 10. Ces moyens 62 comportent un condensateur 64 qui est connecté entre la ligne 32 et la ligne 34. Le condensateur 64 a par exemple une capacité de 47 000 F. The mounting 14 further comprises electric energy buffer means 62, which are adapted to store an amount of electrical energy sufficient to drive the motor 18 in the event of a failure of the electrical source 10. These means 62 comprise a capacitor 64 which is connected between the line 32 and the line 34. The capacitor 64 has for example a capacity of 47,000 F.
Le montage selon l'invention fonctionne de la manière suivante. The assembly according to the invention operates in the following manner.
Tout d'abord, le curseur 52A du potentiomètre 52 est réglé de telle manière que, lorsque dans la ligne électrique 32 s'écoule le courant Iseuil, la résistance entre le collecteur et l'émetteur du transistor 42 augmente d'une manière importante. First, the slider 52A of the potentiometer 52 is set such that, when in the electrical line 32 flows the current Iseuil, the resistance between the collector and the emitter of the transistor 42 increases significantly.
Le courant de seuil Iseuil est réglé de telle manière qu'il est situé légèrement au-dessus du courant Inominal du moteur 18, par exemple 50mA au-dessus de Inominal. The threshold current Iseuil is set so that it is located slightly above the Inominal current of the motor 18, for example 50mA above Inominal.
Lors du fonctionnement normal du moteur 18, celui-ci consomme le courant 'nominal aux bornes 28A, 28B. La résistance du transistor 42 entre source et drain est dans ce cas proche de zéro, de telle sorte que le courant s'écoulant dans la ligne 32 n'est pas modifié par le transistor 42. During normal operation of the motor 18, it consumes the nominal current at the terminals 28A, 28B. The resistance of the transistor 42 between the source and the drain is in this case close to zero, so that the current flowing in the line 32 is not modified by the transistor 42.
Dans le cas où le moteur 18 est bloqué, ou dans le cas du démarrage de celui-ci, la demande de courant augmente au courant de blocage 'blocage qui est supérieur au courant Iseuil. Lorsque le courant atteint le courant Iseuil, la résistance entre la source et le drain du transistor 42 augmente, de telle sorte que le courant s'écoulant dans la ligne électrique est essentiellement limité à ce courant 'seuil. Par conséquence, la chute de tension sur la ligne 12 est également limitée, et la tension appliquée aux bornes 26A, 26B reste suffisante pour alimenter le microcontrôleur 22. In the case where the motor 18 is blocked, or in the case of starting it, the current demand increases to the blocking blocking current which is greater than the Iseuil current. When the current reaches the current Iseuil, the resistance between the source and the drain of the transistor 42 increases, so that the current flowing in the electrical line is essentially limited to this threshold current. As a result, the voltage drop on the line 12 is also limited, and the voltage applied to the terminals 26A, 26B remains sufficient to power the microcontroller 22.
Le montage 14 présente les avantages suivants: - La chute de tension maximum sur la ligne d'alimentation 12 est déterminée par le courant de seuil réglable et non pas par le courant d'appel ou de blocage 'blocage Le condensateur 64 se recharge pratiquement à la tension maximum de l'alimentation 10 appliquée aux bornes 26A, 26B, étant donné que le courant de fin de charge est faible ainsi que la chute de tension en ligne 12. The mounting 14 has the following advantages: - The maximum voltage drop on the supply line 12 is determined by the adjustable threshold current and not by the inrush or blocking current. the maximum voltage of the supply 10 applied to the terminals 26A, 26B, since the end of charge current is low as well as the line voltage drop 12.
- La section des câbles de la ligne 12 dépend du courant de seuil réglé, donc essentiellement du courant nominal 'nominal, et non plus du courant de blocage. Les câbles ont donc une faible section. - The section of the cables of the line 12 depends on the set threshold current, so essentially the rated nominal current, and not the blocking current. The cables have a small section.
- La puissance du moteur 18 au démarrage, ou à tout autre moment du cycle suite à un blocage temporaire du pêne 16, est importante grâce au condensateur 64 qui fournit le surplus de courant demandé par le moteur. - The power of the engine 18 at startup, or at any other time of the cycle following a temporary locking of the bolt 16, is important thanks to the capacitor 64 which provides the surplus current required by the engine.
- En cas de coupure d'alimentation, par exemple lors de la coupure du secteur ou lors d'un incendie, le condensateur 64 constitue une réserve d'énergie électrique qui est utilisée pour une dernière manoeuvre de la serrure 8, ainsi augmentant la sécurité de cette dernière. - In case of power failure, for example during the power failure or during a fire, the capacitor 64 is a reserve of electrical energy that is used for a last operation of the lock 8, thus increasing the security of the latter.
- Le choix de la source d'électricité 10 n'est pas conditionnée par le courant maximum 'blocage mais par le courant nominal 'nominal. La source d'électricité 10 peut donc être économique. The choice of the electricity source 10 is not conditioned by the maximum blocking current but by the rated nominal current. The electricity source 10 can therefore be economical.
Sur la Figure 3 est représentée une première variante du montage 14. In Figure 3 is shown a first variant of the assembly 14.
Dans ce qui suit, uniquement les différences par rapport au montage précédemment décrit seront expliquées. Les éléments analogues portent les mêmes références. In what follows, only the differences with respect to the previously described assembly will be explained. Similar elements bear the same references.
Les moyens de limitation de courant électrique 40 et les moyens de réglage prédéterminés 50 comprennent un microcontrôleur de montage 70, ainsi qu'un amplificateur opérationnel 72 au lieu du potentiomètre 52. Dans l'exemple représenté, les microcontrôleurs 22 et 70 sont des microcontrôleurs distincts. En variante, les microcontrôleurs 22 et 70 forment un seul microcontrôleur. The electrical current limiting means 40 and the predetermined adjustment means 50 comprise a mounting microcontroller 70 and an operational amplifier 72 instead of the potentiometer 52. In the example shown, the microcontrollers 22 and 70 are separate microcontrollers. . In a variant, the microcontrollers 22 and 70 form a single microcontroller.
Le microcontrôleur 70 comprend une entrée de tension 74, qui est adaptée pour mesurer la tension disponible sur la ligne électrique 32 en aval de la diode 36, une entrée de courant 76, qui est adaptée pour mesurer le courant aux bornes de puissance 28A, 28B qui passe à travers le moteur 18. Le microcontrôleur 70 est muni en outre d'une sortie de commande 78, qui est reliée à l'amplificateur 72 et qui permet de régler la tension appliquée à la base du transistor 42 entre 0 V et 12 V. Un commutateur de sélection 79 est relié au microcontrôleur 70 et permet de sélectionner le courant nominal 'nominal en fonction de la serrure. The microcontroller 70 comprises a voltage input 74, which is adapted to measure the voltage available on the electrical line 32 downstream of the diode 36, a current input 76, which is adapted to measure the current at the power terminals 28A, 28B which passes through the motor 18. The microcontroller 70 is further provided with a control output 78, which is connected to the amplifier 72 and which adjusts the voltage applied to the base of the transistor 42 between 0 V and 12 V. A selection switch 79 is connected to the microcontroller 70 and allows the nominal nominal current to be selected as a function of the lock.
Par ailleurs, le montage 14 comprend quatre transistors Ti, T2, T3, T4 formant des interrupteurs commandables, qui sont commandables individuellement par quatre sorties de commande 80 du microcontrôleur 70. Les interrupteurs Ti et T2 sont disposés entre les lignes électriques 32, 34 de part et d'autre de la borne d'entrée 20A du moteur 18, tandis que les interrupteurs T3, T4 sont connectés en parallèle entre la ligne 32 et la ligne 34, de part et d'autre de la borne d'entrée 20B du moteur 18. Furthermore, the assembly 14 comprises four transistors T1, T2, T3, T4 forming controllable switches, which are individually controllable by four control outputs 80 of the microcontroller 70. The switches T1 and T2 are arranged between the electrical lines 32, 34 of either side of the input terminal 20A of the motor 18, while the switches T3, T4 are connected in parallel between the line 32 and the line 34, on either side of the input terminal 20B of the engine 18.
Ce montage 14 fonctionne de la manière suivante. This assembly 14 operates in the following manner.
Lors de l'installation, le courant nominal 'nominal de la serrure 8 est configuré par le commutateur 79. During installation, the rated nominal current of the lock 8 is configured by the switch 79.
Le microcontrôleur 70 mesure de manière continue la tension disponible sur la ligne 32, par l'intermédiaire de l'entrée 74, et le courant réel passant effectivement par la ligne 32 et la ligne 34. The microcontroller 70 continuously measures the voltage available on the line 32, via the input 74, and the actual current actually passing through the line 32 and the line 34.
Le microcontrôleur 70 compare de manière continue le courant réel au courant de seuil Iseuil Le microcontrôleur 70 applique une tension à la grille du transistor 42 de telle sorte que le courant mesuré soit égal au courant nominal 'nominal. La résistance entre la source et le drain du transistor varie avec la différence de tension entre source et grille. Ainsi, le courant réel s'écoulant effectivement dans la ligne 32 et la ligne 34 est limité au courant nominal 'nominal. The microcontroller 70 continuously compares the actual current with the threshold current Iseuil The microcontroller 70 applies a voltage to the gate of the transistor 42 so that the measured current is equal to the rated nominal current. The resistance between the source and the drain of the transistor varies with the voltage difference between source and gate. Thus, the actual current actually flowing in line 32 and line 34 is limited to the rated nominal current.
Le microcontrôleur 70 permet de régler automatiquement le courant de seuil prédéterminé de la manière suivante. The microcontroller 70 makes it possible to automatically adjust the predetermined threshold current in the following manner.
Lors de l'installation du montage 14, le microcontrôleur 70 ouvre les deux interrupteurs T3 et T4, et court-circuite les deux lignes 32, 34 par la fermeture des deux interrupteurs Ti et T2. Ainsi, un courant maximal 'maximal s'écoule dans la ligne 32 et la ligne 34. Ce courant est uniquement limité par la résistance de la ligne d'alimentation 12 et est mesuré par l'entrée du courant 76. Ensuite, le microcontrôleur 70 règle la tension appliquée à la grille du transistor 42 de telle manière à ce que le courant réel est égal à un courant de seuil Iseuil prédéterminé en fonction du type de la serrure utilisée. During the installation of the assembly 14, the microcontroller 70 opens the two switches T3 and T4, and bypasses the two lines 32, 34 by closing the two switches T1 and T2. Thus, a maximum maximum current flows in the line 32 and the line 34. This current is limited only by the resistance of the supply line 12 and is measured by the input of the current 76. Then, the microcontroller 70 regulates the voltage applied to the gate of transistor 42 so that the actual current is equal to a predetermined threshold current Iseuil depending on the type of the lock used.
Sur la Figure 4 est représentée une seconde variante du montage 14. FIG. 4 shows a second variant of the assembly 14.
Dans ce montage 14, le potentiomètre 52 du montage de la Figure 2 a été remplacé par un potentiomètre commandable électroniquement 52. Le potentiomètre commandable 52 comprend, outre un curseur 52A, une entrée de commande 52B qui permet de régler la position du curseur 52A du potentiomètre. In this assembly 14, the potentiometer 52 of the assembly of FIG. 2 has been replaced by an electronically controllable potentiometer 52. The controllable potentiometer 52 comprises, in addition to a slider 52A, a control input 52B which makes it possible to adjust the position of the slider 52A of the potentiometer.
Cette entrée 52B est reliée à un microcontrôleur 70 qui permet de sélectionner la position du curseur 52A du potentiomètre commandable 52 en fonction du type de serrure à laquelle le montage 14 est connecté. Ainsi, le courant de seuil Iseuil peut être limité à un courant prédéterminé. This input 52B is connected to a microcontroller 70 which makes it possible to select the position of the slider 52A of the controllable potentiometer 52 as a function of the type of lock to which the assembly 14 is connected. Thus, the threshold current Iseuil can be limited to a predetermined current.
Sur la Figure 5 est représentée un second mode de réalisation du montage 14, qui diffère du montage 14 de la Figure 2 par ce qui suit. In Figure 5 there is shown a second embodiment of the mounting 14, which differs from the mounting 14 of Figure 2 with the following.
Ce montage 14 comprend des moyens de chargement en énergie électrique 80 qui sont adaptés pour charger le condensateur 64 suite à une chute de la tension aux bornes de sortie de puissance 28A, 28B. Les moyens 80 comprennent un transistor 82, par exemple du type BC 640, dont l'émetteur est connecté à la ligne 32, et dont le collecteur est relié au curseur 52A. Par ailleurs, le collecteur de ce transistor 82 est relié par un condensateur 84 de filtrage à la ligne 34. Les moyens 80 comprennent en outre un transistor 86, par exemple du type BC 639, dont le collecteur est relié à la ligne 32, par l'intermédiaire d'une résistance 88, et l'émetteur est connecté à la ligne 34. La base du transistor 82 est connectée par l'intermédiaire d'une résistance 90 à la ligne 32. La base et l'émetteur du transistor 86 sont reliés par une résistance 92. La fonction du transistor 86 est de bloquer ou non le courant de base du transistor 82. This arrangement 14 comprises electrical energy charging means 80 which are adapted to charge the capacitor 64 following a drop in the voltage at the power output terminals 28A, 28B. The means 80 comprise a transistor 82, for example of the BC 640 type, whose emitter is connected to the line 32, and whose collector is connected to the slider 52A. Moreover, the collector of this transistor 82 is connected by a filtering capacitor 84 to the line 34. The means 80 furthermore comprise a transistor 86, for example of the type BC 639, the collector of which is connected to the line 32, by via a resistor 88, and the transmitter is connected to the line 34. The base of the transistor 82 is connected through a resistor 90 to the line 32. The base and the emitter of the transistor 86 are connected by a resistor 92. The function of the transistor 86 is to block or not the base current of the transistor 82.
En outre, les moyens 80 comprennent un circuit NAND 94 qui est en connexion oscillateur dissymétrique. Le circuit 94 comprend une cascade de trois portes NAND 96A, 96B, 96C connectées à la base du transistor 86 par une diode 97. Ce circuit 94 est adapté pour appliquer des impulsions de courant aux bornes 28A, 28B, et ainsi au condensateur 64, lorsque la tension à ces bornes est inférieure à une tension de seuil d'impulsion UimpulsionÉ Par ailleurs, les moyens 80 comprennent une entrée de commande directe 98 connectée à la base du transistor 86 5 par une diode 99. In addition, the means 80 comprise a NAND circuit 94 which is in asymmetrical oscillator connection. The circuit 94 comprises a cascade of three NAND gates 96A, 96B, 96C connected to the base of the transistor 86 by a diode 97. This circuit 94 is adapted to apply current pulses to the terminals 28A, 28B, and thus to the capacitor 64, when the voltage at these terminals is lower than a pulse threshold voltage U pulse. Moreover, the means 80 comprise a direct control input 98 connected to the base of the transistor 86 by a diode 99.
Les moyens 80 fonctionnent de la façon suivante. The means 80 operate as follows.
Le condensateur 82 court-circuite ou non une ligne partielle 32A de la ligne 32 et la ligne à laquelle est connectée le curseur 52A en fonction de l'état du transistor 86. Si le transistor 86 est passant entre sa base et son émetteur alors le transistor 82 est passant, et il n'y a pas de courant passant entre le drain et la source du transistor 42. The capacitor 82 shorts or not a partial line 32A of the line 32 and the line to which the slider 52A is connected according to the state of the transistor 86. If the transistor 86 is passing between its base and its emitter then the transistor 82 is conducting, and there is no current flowing between the drain and the source of transistor 42.
Le circuit NAND 94 trigger est en oscillateur dissymétrique (impulsion de courant de ims / 10ms). The NAND 94 trigger circuit is an asymmetrical oscillator (current pulse of ims / 10ms).
Si la tension aux bornes 28A, 28B est supérieure à la tension d'impulsion, le transistor 82 est bloqué et le courant de charge du condensateur 64 est au maximum celui réglé par le potentiomètre 52. Dans ce cas, le fonctionnement du montage est identique à celui du montage précédemment décrit en référence à la Figure 2. If the voltage at the terminals 28A, 28B is greater than the pulse voltage, the transistor 82 is blocked and the charge current of the capacitor 64 is at most that set by the potentiometer 52. In this case, the operation of the assembly is identical to that of the assembly previously described with reference to Figure 2.
Si la tension aux bornes 28A, 28B est inférieure à la tension d'impulsion, l'oscillateur 94 est déclenché, et la tension préréglée par le potentiomètre 52 est appliquée par impulsions au condensateur 64. If the voltage at the terminals 28A, 28B is lower than the pulse voltage, the oscillator 94 is triggered, and the voltage preset by the potentiometer 52 is pulse-applied to the capacitor 64.
Lorsque le moteur 18 est bloqué, le courant de charge sera immédiatement consommé par celui-ci, et le condensateur ne se charge pas. Dans ce cas l'application des impulsions évite une consommation excessive de courant par le moteur. When the motor 18 is blocked, the charging current will be immediately consumed by it, and the capacitor does not charge. In this case the application of the pulses avoids excessive power consumption by the motor.
Lorsque le moteur 18 est débloqué, chaque impulsion recharge le condensateur 64. Après 5 ou 6 impulsions, la tension d'impulsion Uimpulsion est atteinte et la charge reprend avec le courant nominal 'nominal Le NAND trigger 96C sert de moyen de détection de tension d'impulsion et déclenche ou non les oscillateurs 96A, 96B. When the motor 18 is unblocked, each pulse recharges the capacitor 64. After 5 or 6 pulses, the impulse pulse voltage U is reached and the load resumes with the rated nominal current. The NAND trigger 96C serves as a voltage detection means. pulse and triggers or not the oscillators 96A, 96B.
Ce système à oscillateur est autonome et n'a pas 5 besoin d'un microcontrôleur. This oscillator system is autonomous and does not need a microcontroller.
L'entrée 98 est connectée à un microcontrôleur non représenté, qui peut appliquer une tension à la base du transistor 86 et qui peut ainsi recharger le condensateur 64 indépendamment du circuit 94. The input 98 is connected to a not shown microcontroller, which can apply a voltage to the base of the transistor 86 and which can thus recharge the capacitor 64 independently of the circuit 94.
La tension aux bornes 28A, 28B est mesurée avec un microcontrôleur et lorsque la tension est trop basse, le microcontrôleur décide de ne plus entraîner le moteur étant donné que celui-ci est considéré comme bloqué. The voltage at the terminals 28A, 28B is measured with a microcontroller and when the voltage is too low, the microcontroller decides not to drive the motor since it is considered blocked.
En variante, les moyens de limitation de courant 40 comprennent un transistor 42 comprenant une source connectée à la borne d'entrée 26A, un émetteur connecté à la borne de sortie de puissance 28A, ainsi qu'une base connectée au curseur 52A du potentiomètre 52. In a variant, the current limiting means 40 comprise a transistor 42 comprising a source connected to the input terminal 26A, an emitter connected to the power output terminal 28A, and a base connected to the slider 52A of the potentiometer 52 .
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- 2004-10-21 FR FR0411229A patent/FR2877153B1/en not_active Expired - Fee Related
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