FR3069396A1 - Regulateur de tension pour un alternateur de vehicule automobile d'au moins un circuit independant de protection contre les surtensions - Google Patents

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Abstract

L'invention porte principalement sur un régulateur de tension (11) pour alternateur de véhicule automobile comportant: - un étage de puissance (12) muni d'un pont en H comportant une première branche ayant un transistor d'excitation (T1) et une diode de roue libre (D1) et une deuxième branche ayant un transistor de démagnétisation (T2) et une diode (D2) correspondante, - ladite première branche étant destinée à être reliée électriquement à une première borne d'une bobine d'excitation (B) de rotor, ladite deuxième branche étant destinée à être reliée électriquement à une deuxième borne de ladite bobine d'excitation (B), - un circuit de contrôle (10) comportant un circuit de régulation (15) d'une tension de sortie de l'alternateur et un circuit de gestion de délestage de charge (29), caractérisé en ce que ledit régulateur (11) de tension comporte en outre au moins un premier circuit de protection contre les surtensions (35) apte à forcer une commande du transistor d'excitation (T1) et du transistor de démagnétisation (T2) du pont en H pour ouvrir un circuit d'excitation de la bobine d'excitation (B).

Description

RÉGULATEUR DE TENSION POUR ALTERNATEUR DE VÉHICULE AUTOMOBILE MUNI D'AU MOINS UN CIRCUIT INDÉPENDANT DE PROTECTION CONTRE LES SURTENSIONS
La présente invention porte sur un régulateur de tension pour un alternateur de véhicule automobile muni d'au moins un circuit indépendant de protection contre les surtensions.
Dans le domaine de l’automobile, il est bien connu de maintenir la tension fournie au réseau électrique de bord par l’alternateur du véhicule à une valeur de consigne prédéterminée, indépendamment de la vitesse de rotation du moteur ou de la consommation électrique des équipements, au moyen d’un régulateur de tension.
Le calculateur moteur peut dialoguer avec le régulateur de l'alternateur et commander un mode de fonctionnement particulier de celui-ci. L'information transmise en retour au calculateur moteur est généralement une information relative à un courant d'excitation du rotor de l'alternateur.
En cas de perte de contrôle du champ d’excitation du rotor, la tension de charge du réseau de bord du véhicule augmente en dehors des limites du système électrique. Ceci provoque l’arrêt de fonctionnement d’équipements de sûreté, tels que la direction assistée, l’aide au freinage, ou le contrôle de trajectoire. En effet, afin d’éviter que les équipements de sûreté ne soient endommagés, les organes de contrôle de ces équipements les rendent inopérants dès que la tension du réseau de bord excède un seuil pendant une durée déterminée, par exemple 16Volts pendant 500ms pour un réseau 14 Volts. En outre, dans le cas où le véhicule est équipé d’une batterie au lithium, une surtension est susceptible d'entraîner le dégazage d’éléments nocifs pour les occupants.
Afin de garantir la disponibilité des équipements de sûreté du véhicule et d'éviter la détérioration de la batterie, l’alternateur doit être capable de réagir à une défaillance majeure en mettant en oeuvre un mécanisme de sûreté permettant de couper le champ d’excitation du rotor.
La figure 1 montre un régulateur de tension d’alternateur 11 comportant un circuit de contrôle 10 du courant du rotor. Le circuit 10 applique une commande en commutation de tension sur le rotor, plus précisément la bobine d'excitation B du rotor, le courant rotor moyen étant proportionnel au rapport cyclique de la commande.
L’étage de puissance 12 est constitué d’un transistor d'excitation T1, typiquement de type MOS, pour la commutation et d’une diode de roue libre D1 pour permettre la recirculation du courant de la bobine B lors des phases à l'état bloqué du transistor T1.
La tension de grille du transistor T1 est appliquée par un circuit de pilotage 14 qui garantit une tension de grille suffisante pour maintenir le transistor T1 passant.
Un circuit de régulation 15 permet de réguler la tension de sortie de l'alternateur. A cet effet, le circuit de régulation 15 comporte une boucle d’asservissement linéaire 16 et un modulateur de largeurs d’impulsions 17 qui transforme la valeur d’erreur corrigée issue de la boucle d'asservissement 16 en une valeur de rapport cyclique d'un signal appliqué en entrée du circuit de pilotage 14 du transistor T1. En l'occurrence, la boucle d'asservissement 16 comporte un comparateur 20 assurant la comparaison entre une tension Vs mesurée en sortie de l'alternateur et une tension de consigne Vcons, ainsi qu'un correcteur 21, par exemple de type Proportionnel-lntégral (PI).
Afin d’assurer son fonctionnement, le circuit de contrôle 10 comporte les modules de fonctionnement primaires suivants: un module d’alimentation 23, un module de tensions de référence 24, et un module d'horloge 25.
Certains régulateurs 11 développés par la demanderesse disposent d’un circuit de protection 26 capable d’agir sur la commande du transistor d’excitation T1 en cas de détection de surtension quelle que soit la cause externe ou interne, tel que cela est montré sur la figure 2.
Ce circuit de protection 26 comporte un comparateur 27 pour comparer la tension de sortie Vs de l'alternateur avec une tension limite Vlim et un module de gestion 28 apte à forcer le potentiel de grille du transistor T1 à la masse via un interrupteur I0 en cas de surtension. Le transistor T1 est ainsi forcé de passer dans un état bloqué.
Ce mécanisme présente toutefois le désavantage de ne pas permettre la protection du réseau si le transistor d’excitation T1 est endommagé en courtcircuit. En outre, les régulateurs ayant été développés avant l’introduction de la norme ISO2626-2, l’indépendance entre les fonctions de régulations et de protection n’est pas démontrée.
Afin d’obtenir une couverture totale de la protection de surtension même en cas de défaillance du transistor d’excitation, le document FR3035284 décrit plusieurs topologies de circuits permettant de réaliser le mécanisme de coupure du courant dans le rotor. La mise en oeuvre de ces solutions nécessitent à la fois de modifier les composants de régulation existants et de développer un composant spécifique pour implémenter le mécanisme de sûreté.
Dans le cadre de l’amélioration de l’alternateur à redressement synchrone, afin de réduire l’exposition des transistors en avalanche lors des délestages de charge, un mécanisme de démagnétisation rapide du rotor est adopté. A cet effet, comme cela est montré sur la figure 3, l’étage de puissance 12 se compose d’un circuit de type pont en H muni d'une première branche comportant le transistor d'excitation T1 de la bobine et la diode de roue libre D1 et d'une deuxième branche comportant un transistor de démagnétisation T2 et une diode correspondante D2.
En plus du circuit de régulation 15, le circuit de contrôle 10 dispose d’un circuit de gestion des délestages de charge 29 capable d’interrompre la commande d’excitation de la bobine B du rotor. A cet effet, le circuit 29 comporte un comparateur 31 pour comparer une tension Vs de sortie de l'alternateur avec une tension limite Vlim et un module de gestion 32 apte à commander l'ouverture des transistors T1, T2 via leur circuit de pilotage 14, 14' en cas de dépassement de la tension limite.
Le courant de la bobine B re-circule alors au travers des deux diodes D1 et D2 du pont en H. La tension aux bornes de la bobine d'excitation B est plus importante par rapport à une phase de recirculation de courant via la diode de roue libre D1, ce qui permet de réduire le temps de démagnétisation.
Dans le cas où le transistor d’excitation T1 serait endommagé en courtcircuit, le circuit de gestion des délestages de charge 29 permet d’ouvrir le circuit du rotor pour limiter la surtension. Toutefois, les critères de détection d’un délestage de charge et d’un défaut de commande du rotor ne permettent pas de satisfaire aux exigences de sûreté de fonctionnement imposées par les nouvelles normes.
L’invention vise à remédier efficacement à ces inconvénients en proposant un régulateur de tension pour alternateur de véhicule automobile comportant:
- un étage de puissance muni d'un pont en H comportant une première branche ayant un transistor d'excitation et une diode de roue libre et une deuxième branche ayant un transistor de démagnétisation et une diode correspondante,
- ladite première branche étant destinée à être reliée électriquement à une première borne d'une bobine d'excitation de rotor, ladite deuxième branche étant destinée à être reliée électriquement à une deuxième borne de ladite bobine d'excitation,
- un circuit de contrôle comportant un circuit de régulation d'une tension de sortie de l'alternateur et un circuit de gestion de délestage de charge, caractérisé en ce que ledit régulateur de tension comporte en outre au moins un premier circuit de protection contre les surtensions apte à forcer une commande du transistor d'excitation et du transistor de démagnétisation du pont en H pour ouvrir un circuit d'excitation de la bobine d'excitation.
L'invention permet ainsi, grâce à l'ajout du premier circuit de protection interagissant avec le pont en H, de respecter l’indépendance requise par les nouvelles normes entre les fonctions de régulations et de protection en cas de dysfonctionnement de la boucle de régulation. En particulier, l'ajout du premier circuit de protection permet d'atteindre au niveau de la puce du circuit de contrôle un niveau de sécurisation électronique ASIL-B spécifique à la norme 2626-2.
Selon une réalisation, le premier circuit de protection contre les surtensions présente une constante de temps supérieure à celle du circuit de gestion de délestage de charge.
Selon une réalisation, le premier circuit de protection contre les surtensions et le circuit de contrôle sont implantés sur une même puce électronique.
Selon une réalisation, le premier circuit de protection contre les surtensions comporte des modules de fonctionnement primaires indépendants de modules de fonctionnement primaires du circuit de contrôle.
Selon une réalisation, ledit régulateur comporte un deuxième circuit de protection contre les surtensions indépendant du premier circuit de protection contre les surtensions. Cette protection externe permet de respecter le niveau ASIL-C de la norme 2626-2.
Selon une réalisation, le deuxième circuit de protection contre les surtensions est implanté sur une puce électronique distincte de la puce électronique sur laquelle est implanté le circuit de contrôle.
Selon une réalisation, le deuxième circuit de protection contre les surtensions comporte des modules de fonctionnement primaires indépendants des modules de fonctionnement primaires du circuit de contrôle et du premier circuit de protection contre les surtensions.
Selon une réalisation, ledit régulateur comporte des circuits de test de fonctionnement du premier et du deuxième circuits de protection contre les surtensions.
Selon une réalisation, on met en œuvre un diagnostic pour atteindre les cibles d'architecture respectant le niveau ASIL-B. A cet effet, le circuit de contrôle comporte un module de diagnostic apte à collecter des résultats de tests réalisés sur le premier et le deuxième circuits de protection et à relayer une information relative à un état de fonctionnement du premier et du deuxième circuit de protection contre les surtensions vers un calculateur moteur.
Selon une réalisation, le deuxième circuit de protection contre les surtensions et le circuit de contrôle comportent chacun un module de communication, ces deux modules de communication étant reliés entre eux via une interface de communication.
Selon une réalisation, l'interface de communication présente une ou plusieurs lignes de communication.
L'invention a également pour objet un alternateur pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un régulateur de tension tel que précédemment défini.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l’examen des figures qui l’accompagnent. Ces figures ne sont données qu’à titre illustratif mais nullement limitatif de l’invention.
La figure 1, déjà décrite, est un schéma électrique d'un étage de puissance et d'un circuit de régulation appartenant à un régulateur de tension d'alternateur;
La figure 2, déjà décrite, est un schéma électrique d'un régulateur d'alternateur muni d'un circuit de protection contre les surtensions ;
La figure 3, déjà décrite, est un schéma électrique illustrant un dispositif de régulation de tension muni d'un étage de puissance en pont en H;
La figure 4 est un schéma électrique illustrant un premier mode de réalisation du régulateur selon l'invention basé sur l'utilisation d'un seul circuit de protection contre les surtensions;
La figure 5 est un schéma électrique illustrant un deuxième mode de réalisation du régulateur selon l'invention basé sur l'utilisation de deux circuits de protection contre les surtensions indépendants l'un de l'autre;
La figure 6 est un schéma électrique du régulateur selon l'invention montrant une interface de communication entre le circuit de contrôle et le circuit de protection déporté;
La figure 7 est un diagramme illustrant une séquence de dialogue entre le circuit de contrôle et les circuits de protection contre les surtensions lors d'une phase de test de fonctionnement.
Les éléments identiques, similaires ou analogues conservent la même référence d’une figure à l’autre.
La figure 4 montre un régulateur de tension d’alternateur 11 comportant un circuit de contrôle 10 du courant du rotor. Le circuit 10 applique une commande en commutation de tension sur le rotor, plus précisément aux bornes de la bobine d'excitation B du rotor.
L’étage de puissance 12 est composé d'un circuit de type pont en H muni d'une première branche comportant le transistor d'excitation T1 de la bobine B et une diode de roue libre D1 et d'une deuxième branche comportant un transistor de démagnétisation T2 et une diode correspondante D2. Les transistors T1 et T2 sont avantageusement des transistors de type MOS.
La première borne de la bobine B est reliée électriquement à la première branche, plus précisément au nœud entre le transistor T1 et la diode de roue libre D1. La deuxième borne de la bobine B est reliée électriquement à la deuxième branche, plus précisément au nœud entre le transistor T2 et la diode D2.
La tension de grille des transistors T1 et T2 est appliquée respectivement par un circuit de pilotage 14, 14' qui garantit une tension de grille suffisante pour maintenir le transistor T1, T2 passant.
Un circuit de régulation 15 permet de réguler la tension de sortie de l'alternateur. A cet effet, le circuit de régulation 15 comporte une boucle d’asservissement linéaire 16 et un modulateur de largeurs d’impulsions 17 qui transforme la valeur d’erreur corrigée issue de la boucle d'asservissement 16 en une valeur de rapport cyclique d'un signal appliqué en entrée du circuit de pilotage 14 du transistor T1.
En l'occurrence, la boucle d'asservissement 16 comporte un comparateur 20 assurant la comparaison entre une tension Vs mesurée en sortie de l'alternateur et une tension de consigne Vcons, ainsi qu'un correcteur 21, par exemple de type Proportionnel-lntégral (PI).
Afin d’assurer son fonctionnement, le circuit de contrôle 10 comporte les modules de fonctionnement primaires suivants: un module d’alimentation 23, un module de tensions de référence 24, et un module d'horloge 25. Cette liste de modules de fonctionnement primaires n'est bien entendu pas limitative, de sorte que d'autres modules primaires connus de l'homme du métier pourront être utilisés dans les circuits selon l'invention.
Le circuit de contrôle 10 dispose en outre d’un circuit de gestion des délestages de charge 29 capable d’interrompre la commande d’excitation de la bobine B du rotor. A cet effet, le circuit de gestion des délestages de charge 29 comporte un comparateur 31 pour comparer la tension de sortie Vs de l'alternateur avec une tension limite Vlim et un module de gestion 32 apte à commander le blocage des transistors T1, T2 via leur circuit de pilotage 14, 14' en cas de dépassement de la tension limite Vlim.
Le régulateur 11 comporte également un premier circuit de protection contre les surtensions 35 apte à forcer une commande du transistor d'excitation T1 et du transistor de démagnétisation T2 du pont en H pour ouvrir un circuit d'excitation de la bobine d'excitation B. Suivant ce circuit d'excitation, le courant circule de la borne V+ positive du réseau électrique en passant par le transistor T1, le transistor T2 avant de retourner à la masse.
A cet effet, le circuit de protection 35 comporte un comparateur 36 pour comparer la tension de sortie Vs de l'alternateur avec une tension limite Vlim' et un module de gestion 37 apte à forcer le potentiel de grille des transistors T1, T2 à la masse via un interrupteur 11, I2 correspondant en cas de surtension. On commande ainsi un blocage des transistors T1 et T2.
Le circuit de protection 35 est de préférence indépendant du circuit de régulation 15 et du circuit de gestion des délestages de charge 29.
Bien entendu, le premier circuit de protection contre les surtensions 35 présente une constante de temps supérieure à celle du circuit de gestion de délestages de charge 29, afin que ces deux circuits 29, 35 ne soient pas activés simultanément. Les valeurs de tension limites Vlim et Vlim' pourront être égales ou différentes.
Le circuit de protection contre les surtensions 35 et le circuit de contrôle 10 sont en l'occurrence implantés sur une même puce électronique P1. En variante, ces deux composants 10 et 35 sont implantés sur deux puces électroniques distinctes l'une de l'autre.
Les modules de fonctionnement primaires du circuit de protection contre les surtensions 35 (module d’alimentation 23', module de tensions de référence 24', et module d'horloge 25') sont indépendants de ceux du circuit de contrôle 10.
Toutefois, dans le cas d’une implémentation du régulateur de tension 11 dans une puce électronique P1 incluant le transistor d’excitation T1 et la diode de roue libre D1, le risque d’endommagement de l’intégralité du circuit à cause d'un mauvais contrôle du transistor T1 ne permet pas de garantir un niveau de sûreté optimum.
Pour obtenir un niveau de sûreté supplémentaire, le mécanisme de sécurité est répliqué dans un circuit physiquement séparé de manière à garantir l’indépendance totale entre les fonctions de protection et de régulation.
Ainsi, comme cela est illustré par la figure 5, un deuxième circuit de protection contre les surtensions 41 est implanté sur une puce P2 distincte de la puce P1 sur laquelle est implanté le circuit de contrôle 10 et le circuit de protection 35. La diode D2 et le transistor T2 sont des composants indépendants des puces P1 et P2.
Le deuxième circuit de protection 41 est analogue au premier circuit de protection 35. En effet, le circuit de protection 41 comporte un comparateur 36' pour comparer la tension de sortie Vs avec une tension limite Vlim' et un module de gestion 37' apte à forcer le potentiel de grille du transistor de démagnétisation T2 à la masse en cas de surtension. A cet effet, le module de gestion agit sur un interrupteur I3 pour déconnecter le transistor T2 par rapport au circuit de contrôle 10 et un interrupteur I4 pour appliquer le potentiel de masse sur la grille du transistor T2 afin de commander un blocage du transistor T2.
Le circuit de protection contre les surtensions 41 comporte des modules de fonctionnement primaires (module d’alimentation 23, module de tensions de référence 24, et module d'horloge 25) indépendants de ceux du circuit de contrôle 10 et du premier circuit de protection 35.
Les circuits de protection contre les surtensions 35, 41 étant inactifs en fonctionnement normal, il est important d’être capable de tester leur fonctionnement à chaque démarrage du véhicule automobile.
Ainsi, l’alternateur peut avertir le calculateur moteur du véhicule via son interface de communication 43 (cf. figure 6) qu’il existe un risque de sûreté de fonctionnement dans le cas d’une double défaillance.
A cette fin, l'interface de communication 43, qui pourra être notamment de type LIN (Local Interconnect Network en anglais) ou CAN (pour Controller Area Network en anglais), comporte un transducteur 44 ainsi qu'un encodeur 45 et un décodeur 46 correspondants.
Le régulateur 11 embarque en outre des circuits de test de fonctionnement 48, 48' des circuits de protection 35, 41. Le module 49 appartenant au circuit de contrôle 10 assure une détection d'éventuels court-circuits.
En outre, le circuit de contrôle 10 comporte un module de diagnostic 50 apte à collecter le résultat de tests réalisés sur les circuits de protection 35, 41 et à relayer une information relative à l'état de fonctionnement des différents circuits 35, 41 au calculateur moteur.
Afin de permettre l'établissement d'une communication avec le module de diagnostic 50, le deuxième circuit de protection 41 et le circuit de contrôle 10 comportent chacun un module de communication 51,5T. Ces deux modules de communication 51, 51' sont reliés entre eux via une interface de communication 53 à une ou plusieurs lignes de communication.
La figure 7 est un diagramme illustrant une séquence de dialogue entre le circuit de contrôle 10 et les circuits de protection contre les surtensions 35,
41. Dans un premier temps, le calculateur moteur 55 émet une commande de réveil S1 à destination du circuit de contrôle 10. Une fois écoulée la durée de réveil Templ, une commande de fermeture (état passant) du transistor de démagnétisation T2 est émise vers le deuxième circuit de protection 41. Une fois écoulée la durée de réveil Temp2 du deuxième circuit de protection 41, ce circuit 41 envoie un signal de réveil S3. La durée d'attente entre l'envoi de la commande et la réception du signal S3 est référencée Temp3.
Le circuit de protection 41 propage ensuite la commande de fermeture du transistor de démagnétisation T2, via le message S4.
Le circuit de contrôle 10 émet ensuite une commande S5 d'ouverture (état bloqué) du transistor de démagnétisation T2 qui est relayée via le message S6. Le circuit de contrôle 10 émet ensuite une commande S7 de fermeture du transistor de démagnétisation T2 qui est relayée via le message S8. Entre l'émission des commandes S5 et S7, il est vérifié pendant la durée Temp4 que le circuit d'excitation de la bobine B est bien ouvert.
Le circuit de contrôle 10 émet de nouveau une commande S9 d'ouverture du transistor de démagnétisation T2 qui est relayée via le message S10. Le circuit de contrôle 10 émet ensuite une commande S11 de fermeture du transistor de démagnétisation T2 qui est relayée via le message S12. Entre l'émission des commandes S9 et S11, il est vérifié le bon fonctionnement du premier circuit de protection contre les surtensions 35.
Le circuit de contrôle 10 émet ensuite une requête d'auto-test S13 à destination du deuxième circuit de protection 41 et reçoit un message d'accusé de réception S14 dans la durée d'attente Temp6.
Au cours d'une durée d'auto-test Temp7, le deuxième circuit de protection 41 émet une commande S15 de fermeture du transistor de démagnétisation T2 puis une commande S16 d'ouverture du transistor de démagnétisation T2.
Le deuxième circuit de protection 41 émet finalement un message S17 relatif au résultat de l'auto-test et à l'état de ses composants. Ce message S17 est reçu par le circuit de contrôle 10 dans une durée Temp8.
Bien entendu, la description qui précède a été donnée à titre d'exemple uniquement et ne limite pas le domaine de l'invention dont on ne sortirait pas en remplaçant les différents éléments par tous autres équivalents.
En outre, les différentes caractéristiques, variantes, et/ou formes de 5 réalisation de la présente invention peuvent être associées les unes avec les autres selon diverses combinaisons, dans la mesure où elles ne sont pas incompatibles ou exclusives les unes des autres.

Claims (12)

  1. REVENDICATIONS
    1. Régulateur de tension (11) pour alternateur de véhicule automobile comportant:
    - un étage de puissance (12) muni d'un pont en H comportant une première branche ayant un transistor d'excitation (T1) et une diode de roue libre (D1) et une deuxième branche ayant un transistor de démagnétisation (T2) et une diode (D2) correspondante,
    - ladite première branche étant destinée à être reliée électriquement à une première borne d'une bobine d'excitation (B) de rotor, ladite deuxième branche étant destinée à être reliée électriquement à une deuxième borne de ladite bobine d'excitation (B),
    - un circuit de contrôle (10) comportant un circuit de régulation (15) d'une tension de sortie de l'alternateur et un circuit de gestion de délestage de charge (29), caractérisé en ce que ledit régulateur (11) de tension comporte en outre au moins un premier circuit de protection contre les surtensions (35) apte à forcer une commande du transistor d'excitation (T1 ) et du transistor de démagnétisation (T2) du pont en H pour ouvrir un circuit d'excitation de la bobine d'excitation (B).
  2. 2. Régulateur (11) de tension selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier circuit de protection contre les surtensions (35) présente une constante de temps supérieure à celle du circuit de gestion de délestage de charge (29).
  3. 3. Régulateur (11) de tension selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le premier circuit de protection contre les surtensions (35) et le circuit de contrôle (10) sont implantés sur une même puce électronique (P1).
  4. 4. Régulateur (11) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier circuit de protection contre les surtensions (35) comporte des modules de fonctionnement primaires (23', 24', 25') indépendants de modules de fonctionnement primaires (23, 24, 25) du circuit de contrôle (10).
  5. 5. Régulateur (11) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte un deuxième circuit de protection contre les surtensions (41) indépendant du premier circuit de protection contre les surtensions (35).
  6. 6. Régulateur (11) selon les revendications 3 et 5, caractérisé en ce que le deuxième circuit de protection contre les surtensions (41) est implanté sur une puce électronique (P2) distincte de la puce électronique (P1) sur laquelle est implanté le circuit de contrôle (10).
  7. 7. Régulateur (11) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que le deuxième circuit de protection contre les surtensions (41) comporte des modules de fonctionnement primaires (23, 24, 25) indépendants des modules de fonctionnement primaires du circuit de contrôle (10) et du premier circuit de protection contre les surtensions (35).
  8. 8. Régulateur (11) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce qu'il comporte des circuits de test de fonctionnement (48, 48') du premier et du deuxième circuits de protection contre les surtensions (35,41).
  9. 9. Régulateur (11) selon la revendication 8, caractérisé en ce que le circuit de contrôle (10) comporte un module de diagnostic (50) apte à collecter des résultats de tests réalisés sur le premier et le deuxième circuits de protection (35, 41) et à relayer une information relative à un état de fonctionnement du premier et du deuxième circuit de protection contre les surtensions (35, 41) vers un calculateur moteur.
  10. 10. Régulateur (11) selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le deuxième circuit de protection contre les surtensions (41) et le circuit de contrôle (10) comportent chacun un module de communication (51, 5Γ), ces deux modules de communication (51, 5 T) étant reliés entre eux via une interface de communication (53).
  11. 11. Régulateur (11) selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'interface de communication (53) présente une ou plusieurs lignes de communication.
  12. 12. Alternateur pour véhicule automobile caractérisé en ce qu'il comporte un régulateur (11) de tension tel que défini selon l'une quelconque des revendications précédentes.
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2798013A1 (fr) * 1999-08-30 2001-03-02 Mitsubishi Electric Corp Systeme de commande pour alternateur
US20140375238A1 (en) * 2012-01-26 2014-12-25 Robert Bosch Gmbh Overvoltage arrester for an electrical drive
FR3035284A1 (fr) * 2015-04-20 2016-10-21 Valeo Equip Electr Moteur Regulateur de tension d'un alternateur de vehicule automobile, porte-balais regulateur et alternateurs correspondants
US20160380567A1 (en) * 2015-06-29 2016-12-29 Infineon Technologies Ag Alternator Control with Temperature-Dependent Safety Feature
US9627880B2 (en) * 2013-11-01 2017-04-18 Infineon Technologies Ag Electronic safety path

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2798013A1 (fr) * 1999-08-30 2001-03-02 Mitsubishi Electric Corp Systeme de commande pour alternateur
US20140375238A1 (en) * 2012-01-26 2014-12-25 Robert Bosch Gmbh Overvoltage arrester for an electrical drive
US9627880B2 (en) * 2013-11-01 2017-04-18 Infineon Technologies Ag Electronic safety path
FR3035284A1 (fr) * 2015-04-20 2016-10-21 Valeo Equip Electr Moteur Regulateur de tension d'un alternateur de vehicule automobile, porte-balais regulateur et alternateurs correspondants
US20160380567A1 (en) * 2015-06-29 2016-12-29 Infineon Technologies Ag Alternator Control with Temperature-Dependent Safety Feature

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