WO2003032473A2 - Alimentation electrique pour un vfd - Google Patents

Alimentation electrique pour un vfd Download PDF

Info

Publication number
WO2003032473A2
WO2003032473A2 PCT/FR2002/003435 FR0203435W WO03032473A2 WO 2003032473 A2 WO2003032473 A2 WO 2003032473A2 FR 0203435 W FR0203435 W FR 0203435W WO 03032473 A2 WO03032473 A2 WO 03032473A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
voltage
power supply
transformer
vfd
filament
Prior art date
Application number
PCT/FR2002/003435
Other languages
English (en)
Other versions
WO2003032473A3 (fr
Inventor
Marc Long
Patrick Balland
Patrick Staebler
Original Assignee
Johnson Controls Automotive Electronics
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Johnson Controls Automotive Electronics filed Critical Johnson Controls Automotive Electronics
Publication of WO2003032473A2 publication Critical patent/WO2003032473A2/fr
Publication of WO2003032473A3 publication Critical patent/WO2003032473A3/fr

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/96—One or more circuit elements structurally associated with the tube
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02M—APPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00—Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/53—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M7/537—Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only, e.g. single switched pulse inverters

Definitions

  • the present invention is in the field of power supplies intended to supply one or more fluorescent vacuum display means.
  • These are flat triode tubes known in the state of the art under the name of VFD, (Vacuum Fluorescent Display).
  • VFDs are used in particular for displaying information on dashboards, for example automobile dashboards.
  • the invention also relates to a circuit comprising said supply and the VFD, and to a use of this supply for supplying a VFD.
  • VFDs are used as a means of display on a large number of types of devices, in particular consumer electronic devices and for automobile dashboards. They have a filament, which when heated emits electrons, a grid and an anode. The grid and the anode brought to a positive potential with respect to the potential of the filament make it possible to accelerate the electrons towards the anode. The anode has an electroluminescent coating which becomes bright when struck by electrons.
  • VFDs are available as segments arranged so that they can produce alpha numeric characters or other patterns. In operation, the filaments are heated continuously, and the segments are lit or not depending on the value of lighting voltages applied or not both on the grid and the anode. The application of the lighting voltages is controlled by control means.
  • the filament In the absence of positive lighting voltages, a residual luminescence of the segments is caused by electrons having a high thermal energy. To avoid this residual luminescence, the filament is polarized by a positive potential called extinction. Thus, when the anode does not receive a lighting voltage, the filament is at a positive potential with respect to the anode and the thermal electrons are subjected to an electric field which brings them back to the filament. Of course, the values of the gate and anode lighting potentials are fixed at a higher value than the value of the extinction potential. The polarized filament is heated by an alternating current applied to its ends.
  • the means for controlling the lighting potentials of the different segments of the VFD consist of a microcontroller.
  • the electrical supply of a VFD requires positive supply voltages for the anode and the grid, a different positive voltage for the polarization of the filament and an alternating voltage for heating the filament.
  • a voltage is required to supply the micro-rover.
  • the present invention relates to a power supply capable of producing in particular all the voltages necessary for supplying and controlling the VFD, a circuit comprising the supply and the VFD, and finally a use of the power supply to supply one or more VFDs.
  • these different voltages are produced individually by circuits independent of each other, each circuit receiving the voltage delivered by the battery and producing one of the necessary regulated voltages.
  • These voltages are produced by conventional power supplies which do not have the facilities for adapting the power consumed by the user circuits to the power delivered and consumed by the power supply.
  • the purpose of the present invention is to simplify the circuits intended to produce the various voltages necessary in particular for supplying and controlling VFD. In this way, the mass of the circuits is reduced, their manufacturing time and therefore their cost.
  • Another object of the present invention is also to reduce the electrical consumption by a better adaptation of the power delivered by the power supply to the power consumed by the user circuits. Finally, it aims to reduce consumption in standby modes.
  • a switching power supply receiving a voltage coming from a DC voltage source, for example a battery, to produce the various voltages necessary for the electrical supply of VFD.
  • a switching power supply comprises one or more primary windings coupled to a DC power source, through a switching circuit which establishes or interrupts the flow of current between the source and the or the primary windings so that a pulsating regime is established in the primary windings.
  • the supply also comprises several secondary windings delivering directly, or preferably after filtering by filtering circuits, voltages at different values.
  • a regulation makes it possible to adapt the durations of current flow to the consumption of the user circuits.
  • an improved switching power supply according to the invention in order to adapt it in particular to the supply of a VFD, has advantageous characteristics which, compared to the prior art, have will be specified below.
  • the secondary windings are connected to rectifiers making it possible to obtain a rectified current which after filtering, supplies a stabilized voltage at a desired value. It may happen that in such a supply, one of the secondary windings has a midpoint connected to ground so that the voltages at each end of this secondary winding are in phase opposition. According to an advantageous characteristic of the invention, a midpoint of one of the secondary windings is connected to a voltage source of fixed value, for example a battery. Thus the voltages at each end of this secondary winding are in phase opposition.
  • This winding is dedicated to supplying alternating current to the heating filaments of the VFDs.
  • the filament of the VFD is brought to the positive voltage of the voltage source of fixed value, which ensures its polarization to a positive value, and moreover the ends of this filament receive alternating voltages in phase opposition, which ensures a heating current in the filament.
  • the invention relates to a switching power supply comprising:
  • a regulation and switching circuit regulating times of current flow from said DC voltage source in the primary winding of the transformer, characterized in that a first secondary winding of the transformer has a central point coupled to a terminal of the DC power source and of the outputs delivering voltages in phase oppositions.
  • the coupling can be direct or via, for example, a voltage divider bridge making it possible to adapt the value of the bias voltage of a heating filament supplied by said secondary winding.
  • the DC voltage source has an output voltage of fixed value, the value of which is equal to the bias voltage of the heating filaments of the VFDs.
  • the battery is a 12-volt battery
  • a terminal of the battery at the positive voltage of 12 volts will be connected to the midpoint of the secondary winding dedicated to the supply of alternating current to the heating filaments of the VFD.
  • no additional circuit is necessary to produce the bias voltage of the heating filaments of the VFDs.
  • the value of the anode and grid voltages of the VFD, delivered by other secondary windings of the power supply will have to be adapted to this value of bias voltage to produce an electric field sufficient for the acceleration of the electrons.
  • the invention also relates to a supply circuit for a fluorescent vacuum display means (VFD), said display means comprising a heating filament having two ends, a grid and an anode, characterized in that it comprises a power supply according to the invention, the secondary winding of the transformer whose midpoint is coupled to the direct current source having outputs delivering voltages in phase opposition connected one at one end of the heating filament and the other at the other end of said heating filament.
  • VFD fluorescent vacuum display means
  • FIG. 1 represents a diagram of an electrical supply in accordance with the invention, this supply being connected to a VFD.
  • the switching power supply comprises a connection 2 for connection to a first terminal of a car battery not shown, and a connection 4 for connection of the power supply to a second terminal for that same battery.
  • the terminals 2 and 4 of the battery are connected, as shown in FIG. 1, to the power supply via a regulation circuit 40 having 2 ', 4' output terminals.
  • references 2, 4 may also symbolize the terminals 2 'and 4' of a power supply equipped with a circuit 40 for regulating the battery voltage.
  • the positive terminal for example 4 is connected in series with a primary winding 6 of a transformer 8.
  • the transformer 8 comprises, in addition to the primary winding 6, secondary windings 10, 12, 14 coupled to the primary winding 6, at through a saturable magnetic circuit 16 represented schematically in a conventional manner, by a line.
  • the primary winding 6 is connected in series with a regulation and switching circuit 18 comprising switching means 5.
  • the regulation and switching circuit 18 receives, through a divider bridge 22, a voltage value representative of the value of one of the regulated voltages delivered from one, 14, of the secondary windings.
  • the divider bridge 22 is connected to the winding 14 on an outlet 24 of said winding.
  • one, 12, of the secondary windings has a midpoint 7 connected to the positive terminal 4 of the battery by a conductive link 11. Outlets 13, 15 in phase opposition of said secondary winding 12 are each connected respectively to one end of a heating filament 17 of a VFD 19.
  • Said heating filament 17 is thus biased at the voltage delivered by the battery and is traversed by an alternating current created by current pulses since the voltages at the outputs 13, 15 of the winding 12 and therefore of the filament 17 are in phase opposition.
  • Another secondary winding, winding 10 delivers the voltage required to supply the grids 23, and anodes 25, of the VFDs 19.
  • the effective application of this voltage to the anode and to the grid of a particular segment is effected by switching means 21, known in themselves, controlled by a microcontroller not shown.
  • switching means 21 known in themselves, controlled by a microcontroller not shown.
  • FIG. 1 only one VFD1 circuit 19 has been shown. In general, there is a plurality of VFDs on a vehicle, each receiving the bias voltage of the filament 17 and the heating current, and through switching means 21 the gate and anode voltages.
  • Each of the VFDs is connected to the power supply in the same way as the VFDs 19. This possibility of a plurality of VFDs is expressed in FIG. 1 by arrows at the output of the switching means 21.
  • a voltage regulator 28 is supplied on an input 39, by two voltage sources.
  • the input 39 of the voltage regulator 28 is connected on the one hand to an output 36 of the secondary winding 14 and on the other hand, by a link 35 comprising a switch 33 to the positive terminal 4 of the battery.
  • a circuit 34 for controlling the switch 33 has a first input 45 receiving a control signal from a microcontroller not shown, and a second input 37 connected to the terminal 4 of the battery.
  • An output 31 of the circuit 34 is connected to a control input of the switch 33.
  • the voltage regulator 28 has an output 41 connected by a link 42 to circuits not shown, supplied in the standby state and by a link 43 to circuits not shown which are not supplied in the standby state.
  • a switch 32 having a control input 44 is intended to cut the supply of said non-supplied circuits.
  • the regulator 28 delivering for example a regulated voltage of 5 volts, supplies a microcontroller not shown.
  • the microcontroller has a part of its circuits which are not powered. Only circuits are supplied which make it possible, for example, to maintain clock information for an on-board watch, circuits for detecting the end of the standby state or even for detecting an alarm, for example theft. Functions and circuits not supplied in the standby state are cut by opening the switch 32 receiving for this purpose a command on its control input 44.
  • the switching power supply is not not activated.
  • the regulator 28 is supplied in this standby state directly by the battery, and the input 39 is connected for this purpose, to terminal 4 via the link 35, the switch 33 of which is controlled in the on state by the circuit 34 for controlling said switch 33.
  • the power supply and all circuits are activated.
  • the switch 32 at the output of the regulator 28 is controlled in the on state. Under these conditions the power delivered by the regulator 28 increases considerably. In order to reduce the dissipation in this regulator 28, it is supplied on its input 39 by a connection 36 to the secondary winding 14. This winding delivers a voltage different from the voltage of the battery. This voltage is better suited to the delivery by the regulator 28 of the average power necessary under these operating conditions.
  • the control circuit 34 of the switch 33 which receives this voltage value on its input 37.
  • the control circuit 34 controls l 'switch 33 in the on state. In addition, the power is cut in this case.
  • the supply from the battery is superimposed for a transitional period on the supply from the winding 14 and then replaces this latter supply.
  • the power supply includes a production regulator 28 of a regulated DC voltage, supplied during standby periods by the DC voltage source and during periods of operation by a secondary winding of the power supply.
  • the regulator (28) for producing a regulated DC voltage has an input terminal 39 coupled by a link 35 comprising a switch 33 to a terminal 4 of the DC power source and by a connection 36. to one of the secondary windings of the transformer 8.
  • the battery delivers a voltage of 12 volts and the connection 36 to the winding 14 delivers a voltage of 7 volts.
  • the regulator 28 is designed to deliver a voltage of 5 volts.
  • the voltage delivered by the winding 14 is a voltage of value lower than the voltage delivered by the DC power source but higher than the voltage value delivered by the regulator 28.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Dc-Dc Converters (AREA)
  • Control Of Electrical Variables (AREA)
  • Control Of Indicators Other Than Cathode Ray Tubes (AREA)

Abstract

Dispositif d'alimentation d'un moyen d'affichage (19) à tube fluorescent plat (VFD) d'une automobile, le moyen d'affichage (19) ayant un filament (17) nécessitant une tension de polarisation et une tension alternative de chauffage et une anode (25) et une grille (23) nécessitant une tension positive caractérisé en ce qu'il est constitué par une alimentation à découpage, dont un point milieu (7) d'un enroulement secondaire (12) d'alimentation du filament (17) est connecté à une borne (4) de la batterie.

Description

ALIMENTATION ELECTRIQUE POUR UN VFD
DESCRIPTION
Domaine technique
La présente invention se situe dans le domaine des alimentations électriques destinées à alimenter un ou plusieurs moyens d'affichage fluorescents sous vide. Il s'agit de tubes triodes plats connus dans l'état de l'art sous le nom de VFD, (Vacuum Fluorescent Display). Les VFD sont utilisés en particulier pour l'affichage d'informations sur les tableaux de bord, par exemple les tableaux de bord d'automobiles. L'invention concerne aussi un circuit comprenant ladite alimentation et le VFD, et une utilisation de cette alimentation pour l'alimentation d'un VFD.
Arrière plan technologique
Les VFD sont utilisés comme moyens d'affichage sur un grand nombre de types d'appareils, en particulier les appareils électroniques grand public et pour les tableaux de bord d'automobile. Ils comportent un filament, qui lorsqu'il est chauffé émet des électrons, une grille et une anode. La grille et l'anode portées à un potentiel positif par rapport au potentiel du filament permettent d'accélérer les électrons vers l'anode. L'anode comporte un revêtement électroluminescent qui devient lumineux lorsqu'il est frappé par les électrons. De façon standard, les VFD sont disponibles sous forme de segments disposés de façon à pouvoir produire des caractères alpha numériques ou d'autres motifs. En fonctionnement, les filaments sont chauffés en permanence, et les segments s'éclairent ou non en fonction de la valeur de tensions d'éclairage appliquées ou non à la fois sur la grille et l'anode. L'application des tensions d'éclairage est commandée par des moyens de commande . En 1 ' absence de tensions positives d'éclairage, une luminescence rémanente des segments est provoquée par des électrons ayant une forte énergie thermique. Pour éviter cette luminescence rémanente, le filament est polarisé par un potentiel positif dit d'extinction. Ainsi, lorsque l'anode ne reçoit pas de tension d'éclairage, le filament est à un potentiel positif par rapport à l'anode et les électrons thermiques sont soumis à un champ électrique qui les ramène sur le filament. Bien entendu, les valeurs des potentiels d'éclairage de grille et d'anode sont fixées à une valeur plus élevée que la valeur du potentiel d'extinction. Le filament polarisé est chauffé par un courant alternatif appliqué à ses extrémités. En général, les moyens de commande des potentiels d'éclairage des différents segments du VFD sont constitués par un microcontrôleur.
Ainsi, on voit que l'alimentation électrique d'un VFD nécessite des tensions positives d'alimentation pour l'anode et la grille, une tension positive différente pour la polarisation du filament et une tension alternative pour le chauffage du filament. Il faut de plus une tension pour l'alimentation du microcon rôleur.
La présente invention a pour objet une alimentation électrique capable de produire notamment toutes les tensions nécessaires à l'alimentation et au contrôle du VFD, un circuit comportant l'alimentation et le VFD, et enfin une utilisation de l'alimentation pour alimenter un ou plusieurs VFD.
Dans la technique automobile, ces différentes tensions sont produites de façon individuelle par des circuits indépendants les uns des autres, chaque circuit recevant la tension délivrée par la batterie et produisant l'une des tensions régulées nécessaires. Ces tensions sont produites par des alimentations classiques ne présentant pas les facilités d'adaptation de la puissance consommée par les circuits utilisateurs à la puissance délivrée et consommée par 1 ' alimentation.
Brève description de 1 ' invention La présente invention a pour but de simplifier les circuits destinés à produire les différentes tensions nécessaires en particulier pour l'alimentation et le contrôle de VFD. De la sorte, on réduit la masse des circuits, leur temps de fabrication et donc leur coût. Un autre but de la présente invention est aussi de diminuer la consommation électrique par une meilleure adaptation de la puissance délivrée par l'alimentation à la puissance consommée par les circuits utilisateurs. Elle vise enfin à diminuer la consommation dans des modes veilles.
A toutes ces fins, on utilise selon l'invention, une alimentation à découpage recevant une tension en provenance d'une source de tension continu, par exemple une batterie, pour produire les différentes tensions nécessaires à l'alimentation électrique de VFD. De façon en elle même connue, une alimentation à découpage comporte un ou plusieurs enroulements primaires couplés à une source d'alimentation en courant continu, au travers d'un circuit de commutation qui établit ou interrompt le passage du courant entre la source et le ou les enroulements primaires de sorte qu'un régime pulsatoire est établi dans les enroulements primaires. L'alimentation comporte aussi plusieurs enroulements secondaires délivrant directement, ou de préférence après filtrage par des circuits de filtrage, des tensions à différentes valeurs. Une régulation permet d'adapter les durées de passage de courant à la consommation des circuits utilisateurs . Par rapport aux alimentations à découpage connues de l'art antérieur, une alimentation à découpage améliorée selon l'invention, pour l'adapter notamment à l'alimentation d'un VFD, présente par rapport à l'art antérieur, des caractéristiques avantageuses qui vont être précisées ci -après.
De façon connue, les enroulements secondaires sont connectés à des redresseurs permettant d'obtenir un courant redressé qui après filtrage, fournit une tension stabilisée à une valeur souhaitée. Il peut arriver que dans une telle alimentation, l'un des enroulements secondaires ait un point milieu connecté à la masse de sorte que les tensions à chaque extrémité de cet enroulement secondaire sont en opposition de phase . Selon une caractéristique avantageuse de l'invention un point milieu de l'un des enroulements secondaire est connecté à une source de tension continue de valeur fixe, par exemple une batterie. Ainsi les tensions à chaque extrémité de cet enroulement secondaire sont en opposition de phase.
Cet enroulement est dédié à l'alimentation en courant alternatif des filaments de chauffage des VFD. Ainsi le filament du VFD est portée à la tension positive de la source de tension de valeur fixe, ce qui assure sa polarisation à une valeur positive, et de plus les extrémités de ce filament reçoivent des tensions alternatives en opposition de phase, ce qui assure un courant de chauffage dans le filament.
Ainsi, l'invention est relative à une alimentation à découpage comprenant :
- des bornes de raccordement à une source de tension continue,
- un transformateur ayant un circuit magnétique couplant un enroulement primaire et des enroulements secondaires dudit transformateur,
- un circuit de régulation et de commutation réglant des temps de passage de courant en provenance de ladite source de tension continue dans l'enroulement primaire du transformateur, caractérisé en ce qu'un premier enroulement secondaire du transformateur a un point central couplé à une borne de la source d'alimentation en courant continu et des sorties délivrant des tensions en oppositions de phase.
Le couplage peut être direct ou par l'intermédiaire par exemple d'un pont diviseur de tension permettant d'adapter la valeur de la tension de polarisation d'un filament de chauffage alimenté par le dit enroulement secondaire. Selon une autre caractéristique avantageuse, la source de tension continue a une tension de sortie de valeur fixe dont la valeur est égale à la tension de polarisation des filaments de chauffage des VFD. Ainsi en connectant le point milieu de l'enroulement secondaire dédié à l'alimentation en courant alternatif des filaments de chauffage des VFD à ladite source, on obtient une alimentation particulièrement simple dudit filament de chaque VFD. Dans une utilisation sur automobile où la source de tension continue qui sera connectée à l'alimentation à découpage est la batterie équipant l'automobile, la tension de cette batterie constitue aussi la tension de valeur fixe dont la valeur est égale à la tension de polarisation. Ainsi, par exemple, si la batterie est une batterie de 12 volts, une borne de la batterie à la tension positive de 12 volts sera connectée au point milieu de l'enroulement secondaire dédié à l'alimentation en courant alternatif des filaments de chauffage des VFD. Ainsi aucun circuit supplémentaire n'est nécessaire pour produire la tension de polarisation des filaments de chauffage des VFD. Naturellement, la valeur des tensions d'anode et grille du VFD, délivrée par d'autres enroulements secondaires de l'alimentation devra être adaptée à cette valeur de tension de polarisation pour produire un champs électrique suffisant pour l'accélération des électrons .
Ainsi l'invention est-elle aussi relative à un circuit d'alimentation d'un moyen d'affichage fluorescent sous vide (VFD) ledit moyen d'affichage comportant un filament de chauffage ayant deux extrémités, une grille et une anode, caractérisé en ce qu'il comporte une alimentation selon l'invention, l'enroulement secondaire du transformateur dont le point milieu est couplé à la source de courant continu ayant des sorties délivrant des tensions en opposition de phase connectées l'une, à une extrémité du filament de chauffage et l'autre à l'autre extrémité dudit filament de chauffage.
Brève description des dessins
Un exemple de réalisation de l'invention sera maintenant commenté en liaison avec la figure 1 annexée qui représente un schéma d'une alimentation électrique conforme à l'invention, cette alimentation étant connectée à un VFD.
Description d'un mode particulier de réalisation
Un exemple de réalisation de 1 ' invention sera maintenant décrit en liaison avec la figure 1. Les alimentations à découpage étant en elle- même connues, seules seront commentées quelques caractéristiques avantageuses de l'alimentation représentée .
L'alimentation à découpage, comportant les caractéristiques avantageuses selon 1 ' invention, comporte une connexion 2 de raccordement à une première borne d'une batterie d'automobile non représentée, et une connexion 4 de raccordement de l'alimentation à une deuxième borne de cette même batterie. De préférence les bornes 2 et 4 de la batterie sont connectées, comme représenté sur la figure 1, à l'alimentation par l'intermédiaire d'un circuit de régulation 40 ayant des bornes de sortie 2', 4'. Dans la suite de la description les références 2, 4 pourront symboliser aussi les bornes 2' et 4' d'une alimentation équipée d'un circuit 40 de régulation de la tension de batterie. La borne par exemple positive 4 est connectée en série avec un enroulement primaire 6 d'un transformateur 8. Le transformateur 8 comprend, outre l'enroulement primaire 6, des enroulements secondaires 10, 12, 14 couplés à l'enroulement primaire 6, au travers d'un circuit magnétique saturable 16 représenté schématiquement de façon conventionnelle, par un trait. L'enroulement primaire 6 est connecté en série avec un circuit 18 de régulation et de commutation comportant des moyens de commutation 5. Le circuit 18 de régulation et de commutation reçoit, au travers d'un pont diviseur 22, une valeur de tension représentative de la valeur de l'une des tensions régulées délivrées à partir de l'un, 14, des enroulements secondaires. Le pont diviseur 22 est raccordé à l'enroulement 14 sur une sortie 24 dudit enroulement. D'autre éléments de cette alimentation en elle-même connue sont représentés pour une meilleure compréhension de l'invention mais non commentés ni référencés.
Le fonctionnement de cette alimentation de principe connu a été rappelé plus haut. La valeur de tension reçue au travers du pont diviseur 22 est comparée dans le circuit 18 à une tension de référence. L'écart entre cette valeur de tension et la tension de référence est utilisé dans le circuit 18 pour moduler en largeur des impulsions de courant créées dans le circuit primaire par ouverture et fermeture du circuit primaire par les moyens interrupteurs 5. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, l'un, 12, des enroulements secondaires a un point milieu 7 connecté à la borne positive 4 de la batterie par une liaison conductrice 11. Des sorties 13, 15 en opposition de phase dudit enroulement secondaire 12 sont connectées chacune respectivement à une extrémité d'un filament 17 de chauffage d'un VFD 19. Ledit filament de chauffage 17 est ainsi polarisé à la tension délivrée par la batterie et est parcouru par un courant alternatif créé par des impulsions de courant puisque les tensions aux sorties 13, 15 de l'enroulement 12 et donc du filament 17 sont en opposition de phase. Un autre enroulement secondaire, l'enroulement 10, délivre la tension nécessaire à l'alimentation des grilles 23, et anodes 25, des VFD 19. L'application effective de cette tension à l'anode et à la grille d'un segment particulier est effectuée par des moyens 21, en eux-mêmes connus, de commutation commandés par un microcontrôleur non représenté. Sur la figure 1 un seul circuit VFD1 19 a été représenté. Il existe en général sur un véhicule une pluralité de VFD, recevant chacun la tension de polarisation du filament 17 et le courant de chauffage, et au travers des moyens 21 de commutation les tensions de grille et d'anode. Chacun des VFD est raccordé à l'alimentation de la même façon que le VFD 19. Cette possibilité d'une pluralité de VFD est exprimée sur la figure 1 par des flèches en sortie des moyens 21 de commutation. Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention destinée à réduire la consommation pendant les périodes de veille, un régulateur de tension 28 est alimenté sur une entrée 39, par deux sources de tension. L'entrée 39 du régulateur de tension 28 est connectée d'une part à une sortie 36 de l'enroulement secondaire 14 et d'autre part, par une liaison 35 comportant un interrupteur 33 a la borne positive 4 de la batterie. Un circuit 34 de commande de l'interrupteur 33 a une première entrée 45 recevant un signal de commande en provenance d'un microcontrôleur non représenté, et une seconde entrée 37 connectée à la borne 4 de la batterie. Une sortie 31 du circuit 34 est connectée à une entrée de commande de 1 ' interrupteur 33. Le régulateur de tension 28 a une sortie 41 connectée par une liaison 42 à des circuits non représentés alimentés à l'état de veille et par une liaison 43 à des circuits non représentés qui ne sont pas alimentés à l'état de veille. Un interrupteur 32 ayant une entrée de commande 44 est destiné à couper l'alimentation desdits circuits non alimentés.
Le fonctionnement est décrit ci -après. En état de veille, le régulateur 28, délivrant par exemple une tension régulée de 5 volts alimente un microcontrôleur non représenté. Le microcontrôleur a une partie de ses circuits qui ne sont pas alimentés. Seuls sont alimentés des circuits permettant par exemple de maintenir une information d'horloge pour une montre de bord, des circuits de détection de fin de l'état de veille ou encore de détection d'une alarme, par exemple de vol. Les fonctions et circuits non alimentés à l'état de veille sont coupés par l'ouverture de l'interrupteur 32 recevant à cette fin une commande sur son entrée de commande 44. Pendant l'état de veille l'alimentation à découpage n'est pas activée. Le régulateur 28 est alimenté dans cet état de veille directement par la batterie, et l'entrée 39 est connectée à cet effet, à la borne 4 par l'intermédiaire de la liaison 35, dont l'interrupteur 33 est commandé a l'état passant par le circuit 34 de commande dudit interrupteur 33.
Lorsque l'on passe de l'état de veille à un état de fonctionnement normal, l'alimentation et tous les circuits sont activés. L'interrupteur 32 en sortie du régulateur 28 est commandé à l'état passant. Dans ces conditions la puissance délivrée par le régulateur 28 augmente considérablement. Afin de réduire la dissipation dans ce régulateur 28, celui-ci est alimenté sur son entrée 39 par une connexion 36 à l'enroulement secondaire 14. Cet enroulement délivre une tension différente de la tension de la batterie. Cette tension est mieux adaptée à la délivrance par le régulateur 28 de la puissance moyenne nécessaire dans ces conditions de fonctionnement. Lorsque la tension délivrée par la batterie chute en dessous d'une valeur seuil, cette chute est détectée par le circuit de commande 34 de l'interrupteur 33 qui reçoit cette valeur de tension sur son entrée 37. Le circuit de commande 34 commande alors l'interrupteur 33 à l'état passant. Par ailleurs l'alimentation est dans ce cas coupée. L'alimentation en provenance de la batterie se superpose pendant une période transitoire à l'alimentation en provenance de l'enroulement 14 puis se substitue à cette dernière alimentation.
Ainsi, selon ce mode de réalisation, l'alimentation comporte un régulateur 28 de production d'une tension continue régulée, alimenté pendant les périodes de veille par la source de tension continue et pendant les périodes de fonctionnement par un enroulement secondaire de l'alimentation. A cette fin le régulateur (28) de production d'une tension continue régulée a une borne d'entrée 39 couplée par une liaison 35 comportant un interrupteur 33 à une borne 4 de la source d'alimentation en courant continu et par une connexion 36 à l'un 14 des enroulements secondaires du transformateur 8.
Dans l'exemple ici commenté la batterie délivre une tension de 12 volts et la connexion 36 à l'enroulement 14 délivre une tension de 7 volts. Le régulateur 28 est prévu pour délivrer une tension de 5 volts. Ainsi dans cet exemple la tension délivrée par l'enroulement 14 est une tension de valeur inférieure à la tension délivrée par la source d'alimentation en courant continu mais supérieure à la valeur de tension délivrée par le régulateur 28.

Claims

REVENDICATIONS
1. Alimentation à découpage comprenant : des bornes (2, 4) de raccordement à une source de tension continue,
- un transformateur (8) ayant un circuit magnétique (16) couplant un enroulement primaire (6) et des enroulements secondaires (10, 12, 14) dudit transformateur (8) , - un circuit (18) de régulation et de commutation réglant des temps de passage de courant en provenance de ladite source de tension continue dans l'enroulement primaire (6) du transformateur (8), caractérisé en ce qu'un premier enroulement secondaire (12) du transformateur (8) a un point central (7) connecté à une borne (4) de la source de tension continue et des sorties (13, 15) délivrant des tensions en opposition de phase.
2. Alimentation à découpage selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un régulateur (28) de production d'une tension continue régulée ayant, une borne d'entrée (39) couplée à une sortie (36) de l'un (14) des enroulements secondaires du transformateur (8) , et par une liaison (35) comportant un premier interrupteur (33) à une borne (4) de la source de tension continue.
3. Alimentation à découpage selon la revendication 2 caractérisée en ce que le premier interrupteur (33) a une entrée (31) de commande connectée à un circuit (34) de commande dudit interrupteur (33) , ledit circuit (34) de commande ayant une entrée (37) connectée à une borne (4) de la source d'alimentation en courant continu.
4. Alimentation à découpage selon la revendication 3 caractérisée en ce que une valeur de tension délivrée à partir de la sortie (36) dudit un (14) des enroulements secondaires du transformateur (8) , a une valeur intermédiaire entre une valeur de tension délivrée par la source de tension continue et une valeur de tension délivrée par ledit régulateur (28) .
5. Alimentation à découpage selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que la source de tension continue est une batterie d'automobile.
6. Circuit d'alimentation d'un moyen (19) d'affichage fluorescent sous vide (VFD) ledit moyen (19) d'affichage comportant un filament (17) de chauffage ayant deux extrémités, une grille (23) et une anode (25), caractérisé en ce qu'il comporte une alimentation selon l'une des revendications 1 à 5, le premier enroulement secondaire (12) du transformateur
(8) ayant l'une desdites sorties (13, 15) en opposition de phase connectée a une extrémité du filament (17) de chauffage et l'autre desdites sorties en opposition de phase (13, 15) connectée à l'autre extrémité dudit filament (17) de chauffage.
7. Circuit d'alimentation d'un moyen (19) d'affichage fluorescent sous vide (VFD) selon la revendication 6 caractérisé en ce que la grille (23) et l'anode (25) dudit moyen (19) d'affichage sont couplées à un second enroulement secondaire (10) dudit transformateur (8) .
8. Utilisation d'une alimentation à découpage selon l'une des revendications 1 à 5 pour l'alimentation d'un moyen (19) d'affichage fluorescent sous vide (VFD), ledit moyen (19) d'affichage comportant un filament (17) de chauffage ayant deux extrémités, une grille (23) et une anode (25) , le premier enroulement secondaire (12) du transformateur
(8) ayant l'une desdites sorties (13, 15) en opposition de phase connectée à une extrémité du filament (17) de chauffage et l'autre desdites sorties en opposition de phase (13, 15) connectée à l'autre extrémité dudit filament (17) de chauffage.
PCT/FR2002/003435 2001-10-10 2002-10-09 Alimentation electrique pour un vfd WO2003032473A2 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR01/13043 2001-10-10
FR0113043A FR2830697B1 (fr) 2001-10-10 2001-10-10 Alimentation electronique pour un vfd

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2003032473A2 true WO2003032473A2 (fr) 2003-04-17
WO2003032473A3 WO2003032473A3 (fr) 2004-02-26

Family

ID=8868127

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2002/003435 WO2003032473A2 (fr) 2001-10-10 2002-10-09 Alimentation electrique pour un vfd

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR2830697B1 (fr)
WO (1) WO2003032473A2 (fr)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771062A1 (fr) * 1995-10-24 1997-05-02 Nouvelle Société Satel Dispositif de conversion alternatif-continu à absorption sinusoidale de courant, et procédé mis en oeuvre dans celui-ci
US5925982A (en) * 1997-10-09 1999-07-20 Behavior Tech Computer Corporation Power supply circuit for intermittently actuating a filament of a vacuum fluorescent display

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0771062A1 (fr) * 1995-10-24 1997-05-02 Nouvelle Société Satel Dispositif de conversion alternatif-continu à absorption sinusoidale de courant, et procédé mis en oeuvre dans celui-ci
US5925982A (en) * 1997-10-09 1999-07-20 Behavior Tech Computer Corporation Power supply circuit for intermittently actuating a filament of a vacuum fluorescent display

Also Published As

Publication number Publication date
FR2830697B1 (fr) 2004-02-06
FR2830697A1 (fr) 2003-04-11
WO2003032473A3 (fr) 2004-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0110775B1 (fr) Régulateur à faible tension de déchet
EP0246976B1 (fr) Dispositif d'alimentation électrique des circuits auxiliaires d'une automobile en régime temporaire de surtension
FR2661588A1 (fr) Circuit d'eclairage pour lampe a decharge pour vehicules.
FR2674381A1 (fr) Dispositif pour l'alimentation en electricite dans un vehicule a moteur avec des generateurs montes en parallele.
FR2810808A1 (fr) Appareil de regulation de tension pour generateur electrique embarque
FR2845328A1 (fr) Lampe de vehicule a mode de fonctionnement multiple
FR2630271A1 (fr) Dispositif d'alimentation electrique sous tension elevee du circuit auxiliaire d'un vehicule automobile
FR2458813A1 (fr) Circuit indicateur de la charge pour un systeme de charge de batterie
EP1209709B1 (fr) Circuit électrique pour la transmission d'une information d'état, notamment d'un organe de matériel ferroviaire roulant et système électrique incorporant un tel circuit
WO2003032473A2 (fr) Alimentation electrique pour un vfd
EP0265328B1 (fr) Système autonome d'alimentation électrique
FR2476406A1 (fr) Ensemble de charge de batterie
FR3080195A1 (fr) Procede et controleur de gestion de la tension d'alimentation de sortie d'un dispositif source usb supportant le mode de delivrance de puissance usb
FR2819353A1 (fr) Regulateur et procede de production d'energie pour un vehicule
FR2908248A1 (fr) Controleur pour generatrice de courant alternatif de vehicule.
FR2577706A1 (fr) Agencement de circuits pour un recepteur de telecommande centralisee
EP0569278B1 (fr) Dispositif d'alimentation électrique sous tension élevée d'un circuit auxiliaire de véhicule automobile
EP2538514A1 (fr) Carte de circuit imprimé pour boîtier de compresseur
EP1931181B1 (fr) Ballast pour lampe à décharge
EP0034547B1 (fr) Dispositif pour contrôler le fonctionnement d'une installation à panneau solaire
FR2468940A1 (fr) Regulateur de tension pour alternateur destine a la charge d'une batterie
EP1227590A1 (fr) Procédé et dispositif d'élaboration d'une tension d'alimentation nécessaire au pilotage d'un interrupteur électronique
EP4181165A1 (fr) Module auxiliaire pour un appareil electrique
WO2004051686A1 (fr) Commande de relais electromagnetiques
FR2771692A1 (fr) Circuit electrique de vehicule automobile adapte pour l'alimentation d'un microcontroleur

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): JP

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A2

Designated state(s): AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE SK TR

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP