Brevet FR2005249A1 — publié le 19691212

La presente invention est relative aux dispositifs d'alimentation en courant électrique, en particulier pour les véhicules routiers. Le dispositif d'alimentation électrique suivant l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison deux conducteurs d'alimentation entre lesquels la tension doit être maintenue à peu près constante, un alternateur à aimant permanent ayant un bobinage dont une extrémité est reliée à l'un des conducteurs d'alimentation et dont l'autre extrémité est reliée à l'autre conducteur d'alimentation par l'intermédiaire d'une diode, un commutateur à semi-conducteur commandé par une électrode de déclenchement, et un dispositif détecteur de tension connecté entre les conducteurs d'alimentation et servant à fournir le courant de déclenchement audit commutateur lorsque la tension entre les conducteurs d'alimentation excède une valeur prédéterminée. Le terme de "commutateur à semi-conducteur commandé par une électrode de déclenchement" est utilisé dans la présente description pour désigner un commutateur semi-conducteur présentant la propriété de pouvoir être commuté à l'état de conduction par une impulsion appliquée à son électrode de déclenchement, et qui continue ensuite à conduire lorsque l'impulsion est supprimée jusqutà ce que le courant traversant le dispositif tombe à une valeur nulle. L'exemple le mieux connu d'un tel dispositif est bien entendu le thyristor, qui peut conduire dans un sens seulement lorsqu'il est déclenché par une impulsion positive appliquée entre son électrode de déclenchement et sa cathode.Cependant, l'invention peut également utiliser un dispositif connu sous le nom de triac qui peut conduire le courant dans un sens ou dans l'autre, et qui de plus peut être déclenché au moyen d'une impulsion positive ou négative appliquée entre son électrode de déclenchement et sa cathode. 1)1 autres caractéristiques de l'invention apparaltront au oours de la description qui va suivre, faite en se référant au dessin annexé, donné uniquement à titre d'exemple et dans lequel - la Fig. 1 est un schéma d'un mode de réalisation de l'invention; - la Fig 2 est un schéma d'un second mode de réalisation de l'invention. En se reportant à la Fig. 1, le dispositif d'alimentation d'un véhicule routier comprend des conducteurs d'alimentation posi tifs et négatifs 11, 12, entre lesquels est branchée la batterie 13 du véhicule. Une résistance 14 et une résistance variable 15 sont connectées en série entre les conducteurs 11, 12, la résistance 15 étant shuntée au moyen d'une diode Zener 16 et d'une résistance 17 en série. La jonction de la diode Zener 16 et due la résistance 17 est connectée à la base d'un transistor 18-du type n-p-n dont l'émetteur est connecté au conducteur 12 et dont le collecteur est connecté au conducteur 11 par l'intermédiaire d'une résistance 19.Le collecteur du transistor 18 est en outre connecté à la base d'un transistor 21 du type n-p-n, dont l'émetteur est connecté au conducteur 12 et dont le collecteur est connecté au conducteur 11 par l'intermédiaire d'une résistance 22. Le moteur du véhicule routier entraîne un alternateur à aimant permanent qui comporte deux bobinages monophasés 23, 24. Les bobinages 23, 24 ont l'une de leurs extrémités reliée au conducteur 12 et leurs extrémités opposées sont connectées au conducteur 11 par l'intermédiaire de diodes 25 et 26 respectivement. Les bobinages sont bobinés dans des sens opposés et fournissent aux conducteurs d'alimentation des sorties à demi redressées qui sont déphasées de 1boy. Les bobinages 23 et 24 sont shuntés par des thyristors 27 et 28 respectivement. L'électrode de déclenchement du thyristor 27 est reliée par l'intermédiaire d'une résistance 29 au conducteur 12, et par l'intermédiaire d'une autre résistance 31 au collecteur du transistor 21. D'une façon analogue, l'électrode de déclenchement du thyristor 28 est connectée par l'intermédiaire d'une résistance 32 au conducteur 12 et par l'intermédiaire d'une résistance 33 au collecteur du transistor 21. Aussi longtemps que la tension entre les conducteurs 11 et 12 est inférieure à un niveau prédéterminé qui est déterminé par le réglage de la résistance 15, la diode Zener 16 est non conductrice et le transistor 18 est non conducteur, de telle sorte qu'un courant de base est fourni au transistor 21 et le courant traversant le transistor 22 s'écoule à travers le collecteur et l'émetteur du transistor 21. Aucun courant de déclenchement n'est fourni aux thyristors 27 et 28, et les bobinages 23 et 24 fournissent une sortie aux conducteurs 11 et 12.Lorsque la tension prédéterminée est atteinte, la diode Zener 16 conduit afin de faire passer le transistor 18 à ltétat de conduction en supprimant ainsi le courant de base du transistor 21 et permettant un'passage de courant dans la résistance 22 pour que ce courant passe dans les résistances 31 et 33 afin de faire passer les thyristors 27 et 28 à l'état de conduction, ce qui met en court-circuit les sorties des bobinages 23 et 24 respectivement.Les thyristors 27 et 28 demeurent conducteurs jusqu'à ce que la tension entre les conducteurs d'alimentation 11 et 12 tombe au-dessous du niveau prédéterminé, moment auquel la diode Zener 16 cesse de conduire, et le transistor 21 conduit à nouveau, de telle sorte que chacun des thyristors 27 et 28 passe à l'état de non conduction aussitôt qutil est polarisé en sens inverse. On remarquera que le courant de mise en court-circuit ne passe pas dans les diodes 25 et 26. Dans l'exemple représenté à la Fig. 2, deux bobinages 23 et 24 et des diodes associées 25 et 26 sont utilisées comme dans l'exem- ple de la Fig. 1. Cependant, dans ce cas, le bobinage 23 est shunté au moyen d'un triac 41 dont l'électrode de de déclenchement est connectée au collecteur du transistor 21 représenté à la Fig. 1, par l'intermédiaire d'une résistance 42. Le fonctionnement de ce mode de réalisation est analogue à celui du; mode de réalisation représenté à la Fig. 1 du fait que le triac 41 est à l'état de conduction chaque fois que la diode Zener 16 conduit, et met ainsi en court-circuit la sortie du bobinage 23. Une autre modification du dispositif représenté à la Fig. 2 est qu'aucun commutateur n'est connecté entre les extrémités du bobinage 24. La raison en est que pourvu que le couplage entre les bobinages. 23 et 24 soit suffisamment élevé, il se produit un effet de transformation suffisant pour assurer que lorsque le triac 41 conduit,le bobinage 24 ne fournit pas une sortie notable aux conducteurs 11 et 12. On comprend, bien entendu que l'utilisation d'un seul commutateur n'est pas applicable au mode de réalisation représenté à la Fig. 1 qui utilise des thyristors, en raison du fait que les thyristors ne peuvent conduire que dans un seul sens. Bien entendu, si on le désire, on peut utiliser dans le mode de réalisation représenté à la Fig. 2 une paire de triacs. - REVENDICATIONS. 1 - Dispositif d'alimentation en courant électrique, caractérisé en ce qu'il comprend en combinaison deux conducteurs d'alimentation entre lesquels la tension doit être maintenue à peu près constante, un alternateur à aimant permanent comportant un bobinage dont une extrémité est reliée à l'un des conducteurs d'alimenta- tion et dont l'autre extrémité est connectée à l'autre conducteur d'alimentation par l'intermédiaire d'une diode, un commutateur à semi-conducteur commandé au moyen d'une électrode de déclenchement et qui est branché entre les extrémités dudit bobinage, et un dispositif détecteur de tension qui est branché entre les conducteurs d'alimentation et qui sert à alimenter ledit commutateur en courant de déclenchement lorsque la tension entre les conducteurs d'alimentation excède une valeur prédéterminée. 2 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'alternateur à aimant permanent comporte un second bobinage ayant également l'une de ses extrémités connectée audit premier conducteur d'alimentation et son autre extrémité connectée à l'autre desdits conducteurs d'alimentation par l'intermédiaire d'une autre diode, le premier et le second bobinages fournissant aux conducteurs d'alimentation des sorties a demi redressées qui sont déphasées de 1800, le dispositif comprenant également un second commutateur à semi-conducteur commandé par une électrode de déclenchement qui est relié entre les extrémités du second bobinage, le second commutateur étant alimenté par un courant de déclenchement au meme moment que le premier commutateur. 3 - Dispositif suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque commutateur est un thyristor. 4 - Dispositif suivant les revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le ou chaque commutateur est un triac. 5 - Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le commutateur est un triac et l'alternateur à aimant permanent comporte un second bobinage ayant également une extrémité reliée à l'un des conducteurs d'alimentation et et son autre extrémité reliée à l'autre conducteur d'alimentation par l'intermédiaire d'une diqde, le premier et le second bobinages fournissant aux conducteurs d'alimentation des sorties à demi redressées qui sont déphasées de 1800, le degré de couplage entre les bobinages étant suffisant pour permettre d'utiliser un seul triac.