WO2020115413A1 - Variateur électronique pour circuit basse tension - Google Patents

Variateur électronique pour circuit basse tension Download PDF

Info

Publication number
WO2020115413A1
WO2020115413A1 PCT/FR2019/052886 FR2019052886W WO2020115413A1 WO 2020115413 A1 WO2020115413 A1 WO 2020115413A1 FR 2019052886 W FR2019052886 W FR 2019052886W WO 2020115413 A1 WO2020115413 A1 WO 2020115413A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
switch
variator
transistor
electronic
protection device
Prior art date
Application number
PCT/FR2019/052886
Other languages
English (en)
Inventor
Alain Delaporte
Original Assignee
Legrand France
Legrand Snc
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 Legrand France, Legrand Snc filed Critical Legrand France
Publication of WO2020115413A1 publication Critical patent/WO2020115413A1/fr

Links

Classifications

    • 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
    • H02M1/00—Details of apparatus for conversion
    • H02M1/32—Means for protecting converters other than automatic disconnection
    • 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
    • H02M5/00—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases
    • H02M5/02—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc
    • H02M5/04—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters
    • H02M5/22—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M5/25—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
    • H02M5/257—Conversion of ac power input into ac power output, e.g. for change of voltage, for change of frequency, for change of number of phases without intermediate conversion into dc by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means using semiconductor devices only

Definitions

  • the invention relates to the field of electronic variators for circuits
  • low voltage power supply circuit for example means
  • the voltage withstand of the transistors of this equipment is limited.
  • transistors are often chosen with a maximum voltage of 600V.
  • varistor has a number of drawbacks.
  • the first drawback and perhaps the most dangerous, is its explosive failure mode when it is located between the phase and the neutral of the network. Indeed, when it is in series with a load, for example a lamp, its failure mode consists of a slow and progressive heating which can lead to the start of a fire. Consequently, in this use, the varistor is always associated with thermal protection.
  • the given varistor will clip the voltage to 500V if the current is 5A, but to 650V if the current is 15A.
  • a varistor with its thermal protection has a relatively large cost (for example 0.5 Euros) and that it takes an important place, it appears advantageous to find another protection device against overvoltages which at least partially resolves the aforementioned drawbacks.
  • the present application thus relates to an electronic variator intended to control a low voltage electrical supply circuit of a load, the variator comprising at least one transistor-based switch and a control device controlling the switch based on transistor, the electronic variator comprising two pins intended to connect the electronic variator in series to the load supply circuit, the electronic variator further comprising a protection device comprising a crowbar circuit connected in parallel with said at least one switch based of transistor and / or between the two pins of the electronic variator.
  • the switch is connected between the two pins.
  • the crowbar circuit thus advantageously allows the overvoltage to be removed outside the variator.
  • the protection device is configured to operate on alternating current and the crowbar circuit comprises two branches in parallel, a first branch comprising in series two zener diodes head to tail and a resistor, a second branch comprising a triac whose trigger is connected between the second diode and the resistor.
  • the protection device is configured to operate in direct current and the crowbar circuit comprises two branches in parallel, a first branch comprising in series a zener diode and a resistor, a second branch comprising a thyristor, the trigger of which is connected between the zener diode and the resistor.
  • the load includes a capacitor
  • the protection device is mounted in parallel on the two pins;
  • the electronic variator includes a rectifier bridge between the two pins and the switch and the protection circuit is connected between the rectifier bridge and the switch
  • the electronic variator includes two transistor-based switches connected in series and the protection circuit is connected in parallel to one of the two switches; and or
  • the crowbar circuit includes a triac or a thyristor.
  • the electronic variator operates in direct current
  • the protection device being configured to operate in direct current
  • the electronic variator comprising a rectifier bridge whose input is connected between the two pins, the protection device being connected to the output of the rectifier bridge in parallel with said at least one transistor-based switch.
  • the protection device operates in direct current
  • the protection device being connected between the two pins and configured to operate in alternating current
  • the electronic variator comprising a rectifier bridge whose input is connected between the two pins and in parallel with the protection device, said at at least one transistor-based switch being connected to the output of the rectifier bridge.
  • transistors connected in series are used and the protection device is connected in parallel to the two switches.
  • the protection device comprises a first crowbar circuit connected in parallel to a first switch and a second crowbar circuit connected in parallel to a second light switch.
  • FIG.1 shows a block diagram of an electrical circuit comprising a
  • FIG.2 shows a first embodiment of a drive with protection
  • FIG.3 shows a second embodiment of a drive with protection
  • FIG.4 shows a third embodiment of a drive with protection
  • FIG.5 shows a fourth embodiment of a drive with protection
  • FIG.6 shows a crowbar circuit operating in alternative mode
  • FIG.7 shows a crowbar circuit operating in continuous mode
  • a low voltage electrical circuit includes an electronic variator 1 in series with a load 3.
  • the load 3 is for example a lamp.
  • the load 3 behaves like a load comprising a capacitor 5.
  • the variator 1 comprises a control device 7 controlling at least one switch 9 based on a transistor connected to two pins 1 1, 13.
  • the two pins 11, 13 connect the electronic speed controller 1 in series to the load supply circuit 3.
  • the variator 1 further comprises a protection device. This device
  • protection includes a crowbar circuit 17.
  • the crowbar circuit is arranged in parallel with the switch 9.
  • a crowbar circuit is a circuit which offers high resistance as long as the applied voltage does not exceed a certain value and which, when the applied voltage exceeds this value, offers almost zero resistance.
  • the crowbar circuit remains in this state as long as the current is greater than a threshold current and when the current is canceled, the crowbar circuit blocks again.
  • the variator is thus protected from overvoltages since no energy dissipation takes place in the variator.
  • the dissipation of the energy of the overvoltage takes place in the load 3, that is to say in the lamp, at the risk of destroying it.
  • This disadvantage is all the same relative since it is often easier and less expensive to change a lamp than to change a dimmer.
  • the overvoltage will destroy the variator by energy overload, and if the variator includes varistor protection, the varistor will absorb the additional energy but at the risk of overheating as explained in the preamble.
  • the electronic variator 1 operates on direct current. Consequently, a rectifier bridge 21 is installed at the input of the electronic switch 9.
  • the crowbar circuit 17 is then connected between pins 1 1 and 13 corresponding to the alternating current inputs of the variator and therefore operates on alternating current.
  • the protection circuit is here upstream of the rectifier bridge.
  • the input of the rectifier bridge is connected between the two pins 11 and 13 and is connected in parallel with the protection device, the switch 9 being connected to the output of the rectifier bridge.
  • FIG. 3 for this same electronic variator 1 operating continuously, the crowbar circuit 17 is installed at the terminals of the switch 9. It is then necessary to install a crowbar circuit for direct current.
  • the protection circuit is here downstream of the rectifier bridge.
  • the input of the rectifier bridge is connected between the two pins 11 and 13, the protection device being connected to the output of the rectifier bridge, in parallel with the switch 9.
  • the electronic variator 1 operates on alternating current with two switches 9, 9 ’.
  • crowbar circuit 17 is connected in parallel with the two switches 9, 9 ’, between pins 11 and 13 corresponding to the AC inputs of the drive.
  • the crowbar circuit in this case operates on alternating current.
  • FIG. 5 two crowbar circuits 17, 17 ’are installed in parallel on
  • each switch 9, 9 ’ As illustrated in FIG. 5, the protection device comprises a first crowbar circuit connected in parallel to a first switch 9 and a second crowbar circuit connected in parallel to a second switch 9 ’. These two crowbar circuits can operate continuously. Indeed, in this variant, each switch will manage alternating current. For example, switch 9 manages the positive phase and switch 9 ’manages the negative phase. This scheme is used with dual MOS drives.
  • the crowbar circuits that can be used in these different embodiments are therefore of the continuous operating type, or operating on the alternative.
  • FIG. 6 A crowbar circuit operating alternately is shown in FIG. 6.
  • crowbar comprises two branches in parallel, one branch comprising in series two zener diodes 61, 63 at spade head and a resistor 65 of about 1 kOhm and the other branch comprising a TRIAC 67 whose trigger is connected between diode 63 and the resistance 65.
  • FIG. 7 A continuously operating crowbar circuit is shown in FIG. 7. The circuit
  • crowbar comprises two branches in parallel, one branch comprising in series a zener diode 71 and a resistor 73 of about 1 kOhm and the other branch comprising a thyristor 75, the trigger of which is connected between the zener diode 71 and the resistor 73.
  • the diode bridge allows switching using a single transistor-based switch
  • the protection device can be connected upstream (for example at the input) or downstream (for example at the output) of the diode bridge.
  • the protection device When the protection device is connected upstream of the diode bridge as in the embodiment of Figure 2, the protection device protects not only the control device and the switch, but also the bridge diodes.
  • the embodiment of Figure 3 allows the use of a protection device operating in direct current (unidirectional protection), such as the protection device shown in Figure 7, while the embodiment of Figure 2 implies the use of a protective device operating on alternating current (bidirectional mounting), such as for example the protective device shown in Figure 6
  • the protection device operates on alternating current (bidirectional mounting), such as the protection device shown in Figure 6.
  • the protection device operates on direct current (unidirectional mounting), such as for example the protection device shown in FIG. 7.
  • the present description relates to an electronic variator intended to control a low voltage electrical supply circuit of a load, this variator comprising a control device controlling at least one transistor-based switch connected to two pins , the two pins being intended to connect in series the electronic variator on the load supply circuit, the electronic variator further comprising a protection device comprising a crowbar circuit arranged in parallel with said transistor-based switch.
  • the load comprises a capacitor.
  • the protection device is mounted in parallel on the two pins.
  • the electronic variator comprises a rectifier bridge between the two pins and the switch and the protection circuit is connected between the rectifier bridge and the switch.
  • the electronic variator comprises two transistor-based switches connected in series and the protection circuit is connected in parallel to one of the two switches.
  • the electronic variator the circuit
  • crowbar includes a triac or a thyristor.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Protection Of Static Devices (AREA)

Abstract

Variateur électronique (1) destiné à piloter un circuit d'alimentation électrique basse tension d'une charge (3), ledit variateur comprenant au moins un interrupteur (9) à base de transistor et un dispositif de commande pilotant ledit au moins un interrupteur (9) à base de transistor, ledit variateur électronique comprenant deux broches destinées à connecter en série le variateur électronique (1) sur le circuit d'alimentation de la charge (3), le variateur électronique comprenant en outre un dispositif de protection comprenant un circuit crowbar (17) connecté en parallèle dudit interrupteur (9) à base de transistor et/ou entre les deux broches du variateur électronique.

Description

Description
Titre de l'invention : Variateur électronique pour circuit basse tension
[0001] [L’invention concerne le domaine des variateurs électroniques pour circuit
d’alimentation électrique basse tension.
[0002] Par circuit d’alimentation électrique basse tension, on entend par exemple des
circuits d’alimentation qui, selon les normes européennes ou selon la norme française NF C 18-150, délivrent une tension alternative comprise entre 50 Volts et 1000 Volts ( 50 < U <=1000 ). Des circuits d’alimentation électrique basse tension adapté pour des équipements résidentiels ou de bureaux distribuent une alimentation électrique alternative qui peut être de 110V, 220V ou 380V. D’autres valeurs de tension peuvent être imposées selon les pays.
[0003] Dans ces circuits, des variateurs et interrupteurs statiques électroniques sont de plus en plus utilisés en remplacement d’appareillages électromécaniques.
[0004] Cependant, la tenue en tension des transistors de ces équipements est limitée. Par exemple, les transistors sont souvent choisis avec une tension maximale de 600V.
[0005] Or, il peut arriver que des surtensions apparaissent sur les circuits électriques, par exemple suite à un coup de foudre.
[0006] En conséquence, des protections contre les surtensions sont installées dans les variateurs électroniques.
[0007] A ce jour, le dispositif de protection le plus utilisé est une varistance. Cependant la varistance présente un certain nombre d’inconvénients.
[0008] Le premier inconvénient, et peut-être le plus dangereux, est son mode de défaillance explosif lorsqu’elle est située entre la phase et le neutre du réseau. En effet, lorsqu’elle se trouve en série avec une charge, par exemple une lampe, son mode de défaillance consiste en un échauffement lent et progressif qui peut aboutir à un départ de feu. En conséquence, dans cette utilisation, la varistance est toujours associée à une protection thermique.
[0009] Son second inconvénient est d’avoir une caractéristique sortante. Ainsi, une
varistance donnée va écrêter la tension à 500V si le courant est de 5A, mais à 650V si le courant est à 15A.
[0010] Par ailleurs, plus la varistance est petite, plus la tenue en tension des transistors devra être importante. [0011] Comme, de plus, une varistance avec sa protection thermique a un coût relativement important (par exemple 0,5 Euros) et qu’elle prend une place importante, il apparaît avantageux de trouver un autre dispositif de protection contre les surtensions qui résout au moins en partie les inconvénients précités.
[0012] La présente demande concerne ainsi un variateur électronique destiné à piloter un circuit d’alimentation électrique basse tension d’une charge, le variateur comprenant au moins un interrupteur à base de transistor et un dispositif de commande pilotant l’interrupteur à base de transistor, le variateur électronique comprenant deux broches destinées à connecter en série le variateur électronique sur le circuit d’alimentation de la charge, le variateur électronique comprenant en outre un dispositif de protection comprenant un circuit crowbar connecté en parallèle dudit au moins un interrupteur à base de transistor et/ou entre les deux broches du variateur électronique.
[0013] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, l’interrupteur est connecté entre les deux broches.
[0014] Le circuit crowbar permet ainsi avantageusement d’évacuer la surtension en dehors du variateur.
[0015] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le dispositif de protection est configuré pour fonctionner en courant alternatif et le circuit crowbar comprend deux branches en parallèle, une première branche comprenant en série deux diodes zener en tête bêche et une résistance, une deuxième branche comprenant un triac dont la gâchette est connectée entre la deuxième diode et la résistance.
[0016] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le dispositif de protection est configuré pour fonctionner en courant continu et le circuit crowbar comprend deux branches en parallèle, une première branche comprenant en série une diode zener et une résistance, une deuxième branche comprenant un thyristor dont la gâchette est connectée entre la diode zener et la résistance.
[0017] Des caractéristiques ou des modes de réalisation particuliers, utilisables seuls ou en combinaison, sont :
- la charge comporte un condensateur ;
- le dispositif de protection est monté en parallèle sur les deux broches ;
- le variateur électronique comprend un pont redresseur entre les deux broches et l’interrupteur et le circuit de protection est connecté entre le pont redresseur et l’interrupteur
- le variateur électronique comprend deux interrupteurs à base de transistor connectés en série et le circuit de protection est connecté en parallèle à l’un des deux interrupteurs ; et/ou
- le circuit crowbar comprend un triac ou un thyristor.
[0018] Dans un premier mode de réalisation particulier, le variateur électronique fonctionne en courant continu, le dispositif de protection étant configuré pour fonctionner en courant continu, le variateur électronique comprenant un pont redresseur dont l’entrée est connectée entre les deux broches, le dispositif de protection étant connecté sur la sortie du pont redresseur en parallèle dudit au moins un interrupteur à base de transistor.
[0019] Dans un deuxième mode de réalisation particulier, le variateur électronique
fonctionne en courant continu, le dispositif de protection étant connecté entre les deux broches et configuré pour fonctionner en courant alternatif, le variateur électronique comprenant un pont redresseur dont l’entrée est connectée entre les deux broches et en parallèle du dispositif de protection, ledit au moins un interrupteur à base de transistor étant connecté sur la sortie du pont redresseur.
[0020] Dans un troisième mode de réalisation particulier, deux interrupteurs à base de
transistor connectés en série sont utilisés et le dispositif de protection est connecté en parallèle aux deux interrupteurs.
[0021] Dans un quatrième mode de réalisation particulier, deux interrupteurs à base de transistor connectés en série sont utilisés et le dispositif de protection comprend un premier circuit crowbar connecté en parallèle à un premier interrupteur et un deuxième circuit crowbar connecté en parallèle à un deuxième interrupteur.
[0022] L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit, faite
uniquement à titre d’exemple, et en référence aux figures en annexe dans lesquelles :
[0023] [Fig.1 ] représente un schéma de principe d’un circuit électrique comprenant un
variateur selon un mode de réalisation ;
[0024] [Fig.2] représente un premier mode de réalisation d’un variateur avec protection ;
[0025] [Fig.3] représente un deuxième mode de réalisation d’un variateur avec protection ;
[0026] [Fig.4] représente un troisième mode de réalisation d’un variateur avec protection ;
[0027] [Fig.5] représente un quatrième mode de réalisation d’un variateur avec protection ;
[0028] [Fig.6] représente un circuit crowbar fonctionnant en mode alternatif ; et
[0029] [Fig.7] représente un circuit crowbar fonctionnant en mode continu ;
[0030] En référence à la Fig. 1 , un circuit électrique basse tension comporte un variateur électronique 1 en série avec une charge 3. [0031] La charge 3 est par exemple une lampe. Or, avec l’installation de plus en plus fréquente de lampe de type LED, la charge 3 se comporte comme une charge comprenant un condensateur 5.
[0032] Dans un mode de réalisation générique, le variateur 1 comprend un dispositif de commande 7 pilotant au moins un interrupteur 9 à base de transistor connecté à deux broches 1 1 , 13.
[0033] Les deux broches 11 , 13 connectent en série le variateur électronique 1 sur le circuit d’alimentation de la charge 3.
[0034] Le variateur 1 comprend en outre un dispositif de protection. Ce dispositif de
protection comprend un circuit crowbar 17. Dans le mode de réalisation de la figure 1 , le circuit crowbar est disposé en parallèle de l’interrupteur 9.
[0035] Un circuit crowbar est un circuit qui offre une forte résistance tant que la tension appliquée ne dépasse pas une certaine valeur et qui, lorsque la tension appliquée dépasse cette valeur, offre une résistance quasi nulle. Le circuit crowbar reste dans cet état tant que le courant est supérieur à une intensité de seuil et lorsque le courant s’annule, le circuit crowbar se bloque à nouveau.
[0036] Ainsi, en choisissant correctement la valeur de la tension limite, le variateur
fonctionne normalement pour une tension nominale. Lorsqu’une surtension se présente, la tension limite est dépassée et le crowbar se met en court-circuit sur les bornes du variateur, protégeant ainsi le variateur.
[0037] Le variateur est ainsi protégé des surtensions puisqu’aucune dissipation d’énergie n’a lieu dans le variateur. Par contre, la dissipation de l’énergie de la surtension se fait dans la charge 3, c’est-à-dire dans la lampe, au risque de la détruire. Cet inconvénient est tout de fois relatif car il est souvent plus aisé et moins coûteux de changer une lampe que de changer un variateur.
[0038] Pour mémoire, il est rappelé que si le variateur ne comprend aucune résistance, alors la surtension va détruire le variateur par surcharge d’énergie, et si le variateur comprend une protection par varistance, la varistance va absorber le surcroît d’énergie mais au risque d’une surchauffe comme expliqué dans le préambule.
[0039] Deux modes de réalisation particuliers du mode de réalisation générique décrit vont maintenant être présentés.
[0040] Dans ce premier mode de réalisation particulier, Fig. 2, le variateur électronique 1 fonctionne en courant continu. En conséquence, un pont redresseur 21 est installé en entrée de l’interrupteur électronique 9. [0041] Le circuit crowbar 17 est alors connecté entre les broches 1 1 et 13 correspondant aux entrées en courant alternatif du variateur et fonctionne donc en courant alternatif. Le circuit de protection est ici en amont du pont redresseur. Ainsi, comme illustré par la figure 2, l’entrée du pont redresseur est connectée entre les deux broches 11 et 13 et est connectée en parallèle du dispositif de protection, l’interrupteur 9 étant connecté sur la sortie du pont redresseur.
[0042] En variante, Fig. 3, pour ce même variateur électronique 1 fonctionnant en continu, le circuit crowbar 17 est installé aux bornes de l’interrupteur 9. Il faut alors installer un circuit crowbar pour courant continu. Le circuit de protection est ici en aval du pont redresseur. Ainsi, comme illustré par la figure 3, l’entrée du pont redresseur est connectée entre les deux broches 11 et 13, le dispositif de protection étant connecté sur la sortie du pont redresseur, en parallèle de l’interrupteur 9.
[0043] Dans le second mode de réalisation particulier, Fig. 4, le variateur électronique 1 fonctionne en courant alternatif avec deux interrupteurs 9, 9’.
[0044] Comme illustré par la figure 4, circuit crowbar 17 est connecté en parallèle des deux interrupteurs 9, 9’, entre les broches 11 et 13 correspondant aux entrées en courant alternatif du variateur. Le circuit crowbar fonctionne dans ce cas en courant alternatif.
[0045] En variante, Fig. 5, deux circuits crowbar 17, 17’ sont installés en parallèle sur
chaque interrupteur 9, 9’. Comme illustré par la figure 5, le dispositif de protection comprend un premier circuit crowbar connecté en parallèle à un premier interrupteur 9 et un deuxième circuit crowbar connecté en parallèle à un deuxième interrupteur 9’. Ces deux circuits crowbar peuvent fonctionner en continu. En effet, dans cette variante, chaque interrupteur va gérer une alternance du courant. Par exemple, l’interrupteur 9 gère la phase positive et l’interrupteur 9’ la phase négative. Ce schéma est utilisé avec des variateurs à double MOS.
[0046] Les circuits crowbar utilisables dans ces différents modes de réalisation sont donc de type fonctionnant en continu, ou fonctionnant en alternatif.
[0047] Un circuit crowbar fonctionnant en alternatif est représenté en Fig. 6. Le circuit
crowbar comprend deux branches en parallèle, une branche comprenant en série deux diodes zener 61 , 63 en tête bêche et une résistance 65 d’environ 1 kOhm et l’autre branche comprenant un TRIAC 67 dont la gâchette est connectée entre la diode 63 et la résistance 65.
[0048] Un circuit crowbar fonctionnant en continu est représenté en Fig. 7. Le circuit
crowbar comprend deux branches en parallèle, une branche comprenant en série une diode zener 71 et une résistance 73 d’environ 1 kOhm et l’autre branche comprenant un thyristor 75 dont la gâchette est connectée entre la diode zener 71 et la résistance 73.
[0049] Parmi les circuits crowbar du marché utilisables, on peut citer les circuits Trisil
(marque déposée de STMicroelectronics).
[0050] Concernant les modes de réalisation des figures 2 et 3, le pont de diodes permet une commutation à l'aide d'un seul interrupteur à base de transistor, le dispositif de protection pouvant être connecté en amont (par exemple en entrée) ou en aval (par exemple en sortie) du pont de diodes.
[0051] Lorsque le dispositif de protection est connecté en amont du pont de diode comme dans le mode de réalisation de la figure 2, le dispositif de protection permet de protéger non seulement le dispositif de commande et l'interrupteur, mais également le pont de diodes.
[0052] Le mode de réalisation de la figure 3 permet l'utilisation d’un dispositif de protection fonctionnant en courant continu (protection unidirectionnelle), comme par exemple le dispositif de protection représenté à la figure 7, tandis que le mode de réalisation de la figure 2 implique l'utilisation d’un dispositif de protection fonctionnant en courant alternatif (montage bidirectionnel), comme par exemple le dispositif de protection représenté à la figure 6
[0053] Concernant les modes de réalisation des figures 4 et 5, le montage à l'aide de 2 interrupteurs à base de transistor permet comme pour les figures 2 et 3 un
fonctionnement avec un réseau en courant alternatif. L'avantage de ce montage à 2 interrupteurs, par rapport aux modes de réalisation des figures 2 et 3, est qu'il permet une commutation avec un échauffement beaucoup moins important.
[0054] Pour le mode de réalisation de la figure 4, le dispositif de protection fonctionne en courant alternatif (montage bidirectionnel), comme par exemple le dispositif de protection représenté à la figure 6. Au contraire, dans le mode de réalisation de la figure 5, le dispositif de protection fonctionne en courant continu (montage unidirectionnel), comme par exemple le dispositif de protection représenté à la figure 7.
[0055] De manière générale, la présente description concerne un variateur électronique destiné à piloter un circuit d’alimentation électrique basse tension d’une charge, ce variateur comprenant un dispositif de commande pilotant au moins un interrupteur à base de transistor connecté à deux broches, les deux broches étant destinées à connecter en série le variateur électronique sur le circuit d’alimentation de la charge, le variateur électronique comprenant en outre un dispositif de protection comprenant un circuit crowbar disposé en parallèle dudit interrupteur à base de transistor.
[0056] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, la charge comporte un condensateur.
[0057] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le dispositif de protection est monté en parallèle sur les deux broches.
[0058] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le variateur électronique comprend un pont redresseur entre les deux broches et l’interrupteur et le circuit de protection est connecté entre le pont redresseur et l’interrupteur.
[0059] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le variateur électronique comprend deux interrupteurs à base de transistor connectés en série et le circuit de protection est connecté en parallèle à l’un des deux interrupteurs.
[0060] Dans un ou plusieurs modes de réalisation, le variateur électronique le circuit
crowbar comprend un triac ou un thyristor.
[0061] L’invention a été illustrée et décrite en détail dans les dessins et la description
précédente. Celle-ci doit être considérée comme illustrative et donnée à titre d’exemple et non comme limitant l’invention a cette seule description. De nombreuses autres variantes de réalisation sont possibles.

Claims

Revendications
1. Variateur électronique (1 ) destiné à piloter un circuit d’alimentation électrique basse tension d’une charge (3), ledit variateur comprenant au moins un interrupteur (9) à base de transistor et un dispositif de commande pilotant ledit au moins un interrupteur (9) à base de transistor, ledit variateur électronique comprenant deux broches destinées à connecter en série le variateur électronique (1 ) sur le circuit d’alimentation de la charge (3), le variateur électronique comprenant en outre un dispositif de protection comprenant un circuit crowbar (17) connecté en parallèle dudit interrupteur (9) à base de transistor et/ou entre les deux broches du variateur électronique.
2. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel le dispositif de protection est connecté entre les deux broches.
3. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel ledit au moins un interrupteur (9) est connecté entre les deux broches.
4. Variateur électronique (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel le dispositif de protection est connecté en parallèle dudit au moins un interrupteur (9) à base de transistor.
5. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel le variateur électronique fonctionne en courant continu, le dispositif de protection étant configuré pour fonctionner en courant continu, le variateur électronique comprenant un pont redresseur dont l’entrée est connectée entre les deux broches, le dispositif de protection étant connecté sur la sortie du pont redresseur en parallèle dudit au moins un interrupteur (9) à base de transistor.
6. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel le variateur électronique fonctionne en courant continu, le dispositif de protection étant connecté entre les deux broches et configuré pour fonctionner en courant alternatif, le variateur électronique comprenant un pont redresseur dont l’entrée est connectée entre les deux broches et en parallèle du dispositif de protection, ledit au moins un interrupteur (9) à base de transistor étant connecté sur la sortie du pont redresseur.
7. Variateur électronique (1 ) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel ledit au moins un interrupteur (9) à base de transistor comprend deux interrupteurs (9, 9’) à base de transistor connectés en série et le dispositif de protection est connecté en parallèle aux deux interrupteurs (9, 9’).
8. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 , dans lequel ledit au moins un interrupteur (9) à base de transistor comprend deux interrupteurs (9, 9’) à base de transistor connectés en série et le dispositif de protection comprend un premier circuit crowbar connecté en parallèle à un premier interrupteur (9) et un deuxième circuit crowbar connecté en parallèle à un deuxième interrupteur (9’).
9. Variateur électronique (1 ) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le circuit crowbar 17 comprend un triac ou un thyristor.
10. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 ou 6 dans lequel le circuit crowbar comprend deux branches en parallèle, une première branche comprenant en série deux diodes zener (61 , 63) en tête bêche et une résistance (65), une deuxième branche comprenant un triac (67) dont la gâchette est connectée entre la deuxième diode (63) et la résistance (65).
1 1. Variateur électronique (1 ) selon la revendication 1 ou 5 dans lequel le circuit crowbar comprend deux branches en parallèle, une première branche comprenant en série une diode zener (71 ) et une résistance (73), une deuxième branche comprenant un thyristor (75) dont la gâchette est connectée entre la diode zener (71 ) et la résistance (73).
PCT/FR2019/052886 2018-12-04 2019-12-02 Variateur électronique pour circuit basse tension WO2020115413A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1872295 2018-12-04
FR1872295A FR3089360B1 (fr) 2018-12-04 2018-12-04 Variateur électronique pour circuit basse tension

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020115413A1 true WO2020115413A1 (fr) 2020-06-11

Family

ID=66776417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/FR2019/052886 WO2020115413A1 (fr) 2018-12-04 2019-12-02 Variateur électronique pour circuit basse tension

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3089360B1 (fr)
WO (1) WO2020115413A1 (fr)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4429339A (en) * 1982-06-21 1984-01-31 Eaton Corporation AC Transistor switch with overcurrent protection
EP0785625A2 (fr) * 1996-01-16 1997-07-23 Cegelec Controls Ltd. Montage de protection pour un dispositif de commutation
JPH09259608A (ja) * 1996-03-25 1997-10-03 Toshiba Lighting & Technol Corp 照明設備
CN202085350U (zh) * 2011-04-20 2011-12-21 英飞特电子（杭州）有限公司 一种两线调光器

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4429339A (en) * 1982-06-21 1984-01-31 Eaton Corporation AC Transistor switch with overcurrent protection
EP0785625A2 (fr) * 1996-01-16 1997-07-23 Cegelec Controls Ltd. Montage de protection pour un dispositif de commutation
JPH09259608A (ja) * 1996-03-25 1997-10-03 Toshiba Lighting & Technol Corp 照明設備
CN202085350U (zh) * 2011-04-20 2011-12-21 英飞特电子（杭州）有限公司 一种两线调光器

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Protection of Electronic Circuits from Overvoltages", 28 March 2003, DOVER PUBLICATIONS, U.S.A., ISBN: 978-0-486-15084-0, article RONALD B. STANDLER: "Thyristors", pages: 258 - 264, XP055627101 *

Also Published As

Publication number Publication date
FR3089360B1 (fr) 2021-04-16
FR3089360A1 (fr) 2020-06-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9985429B2 (en) Inrush current limiter circuit
EP2093871A1 (fr) Dispositif de protection d&#39;un variateur de vitesse contre les surintensités
FR2663763A1 (fr) Regulateur de puissance a courant alternatif.
EP1792378A1 (fr) Dispositif de protection contre les surtensions a capacite de coupure du courant de fuite amelioree
US9755428B2 (en) Current limiter circuit system
EP2769461B1 (fr) Convertisseur de puissance et son circuit de pre-charge
FR2748611A1 (fr) Dispositif de coupure a tec de puissance et detection de court-circuit
EP0677907B1 (fr) Dispositif de protection contre les surintensités
EP2124326A1 (fr) Système d&#39;alimentation électrique de type capacitif
WO2020115413A1 (fr) Variateur électronique pour circuit basse tension
AU665957B2 (en) Circuit protection arrangement
FR2459568A1 (fr) Circuit de controle d&#39;un reseau
EP2911257A1 (fr) Dispositif de protection d&#39;un circuit contre des surtensions et alimentation électrique comprenant un tel dispositif
EP2198507B1 (fr) Dispositif de commande variable
FR3068836B1 (fr) Circuit de protection d&#39;un commutateur de puissance
EP3297112B1 (fr) Limiteur de courant pour charge courant alternatif
FR2511556A1 (fr) Dispositif de protection contre la surtension dans un reseau de distribution electrique
US8416550B1 (en) Solid state breaker circuit for direct current applications
EP2704303B1 (fr) Circuit de charge d&#39;un condensateur pour variateur de puissance
FR2702315A1 (fr) Interrupteur différentiel de protection contre les courants de défaut et les surtensions.
FR2770942A1 (fr) Procede et dispositif de variation de puissance de tension et courant nominatif defini sur une alimentation alternative
FR2946827A1 (fr) Circuit de commande d&#39;un dispositif d&#39;eclairage a diodes electroluminescentes.
FR3025374A1 (fr) Relais statique de commande d&#39;un demarreur electrique de vehicule automobile et demarreur electrique de vehicule automobile correspondant
WO1997013307A1 (fr) Dispositifs electroniques commandables par une impulsion de tension
EP4016825A1 (fr) Convertisseur de tension

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19842594

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19842594

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1