Brevet FR2044694A1 — publié le 19710226

L'invention est relative aux dispositifs sensibles à la tension électrique et a pour objet un tel dispositif qui fonctionne d'une manière fiable et précise quand une tension devient supérieure ou inférieure à une valeur prédéterminée, indiaue cette éventualité et/ou actionne des moyens interrupteurs ou autres. Selon l'invention un dispositif sensible à la tension électrique comprend : un circuit de pontage comportant des résistances branchées entre les bornes d'alimentation continue dudit circuit, pourformer deux branches, et un transistor unijonction ajustable dont l'anode est reliée à une branche, cette branche comprenant des bornes d'entrée de signal électrique, dont la grille est reliée à l'autre branche, qui sert à fournir une tension de référence, et dont la cathode est reliée à la masse ou à la borne négative de l'alimentation Le transistor unijonction est un redresseur PmPN commandé au silicone à trois sorties, dont les caractéristiques sont réglables par le choix des composants extérieurs de polarisation. Le dispositif selon l'invention peut être agencé pour fonctionner à une tension prédéterminée et rester bloqué dans sa position active ou pour revenir automatiquement à son état de repos. On comprendra bien l'invention à laide de la description qui suit, relative à divers modes de réalisation de l'invention, et en référence aux dessins annexés dans lesquels Fig. 1 montre un circuit établi selon un premier mode de réalisation Fig. 2 à 4 montrent des circuits établis suivant des variantes. Dans la fig. 1 un circuit comportant des diodes 10, 11 fournit une tension continue, à partir d'une alimentation 15, à des lignes positive 12 et négative 13 à travers des bornes 14. La ligne 13 est reliée à la masse en 16 et un condensateur 17 relie les lignes 12 et 13. Un circuit de pontage est également branché entre ces lignes. Une branche de ce pont comporte une résistance fixe 20 et des bornes d'entrée 21, 22 qui peuvent être branchées à toute source de courant variable ou à une résistance 24 dont la valeur prédéterminée est à utiliser pour activer un indicateur ou un dispositif de commande tel qu'un relais 25. Dans l'exemple représenté, le relais 25 est branché entre les lignes 12, 13 avec interposition d'un interrupteur à transistor 26. Une diode 30 est montée en parallèle sur le relais 25. La deuxième branche du pont comporte une résistance fixe 32, un potentiomètre 33 et le circuit base-émetteur du transistor 26. Cette branche fournit une tension de référence qul est déterminée par le réglage du potentiomètre. On prévoit une connexion entre les branches du pont, cette jonction comprenant un potentiomètre 54 relié à l'anode dun transistor unijonction réglable 35 dont la base est reliée à la deuxième branche entre ses resistances 32, 33. La cathode du transistor 75 est reliée à la masse à travers la ligne 13. Le dispositif de détection c'e-st-à-dire le transistor 35 dans le cas présent9 a deux états stables qui sont obtenus pour des tensions prédéterminées correspondant aux charges placées en 24 Ces deux tensions sont variables Une tension est régla ble grecs au potentiomètre 33, ce qui permet de régler la tension de référence et de choisir le point ou le niveau de basculement prédéterminé voulu. Lgautre tension est réglable grace au potentiomètre 34 qui détermine la tension de retour. Quand la charge 24 est telle que la tension au point intermédiaire 40 de la première branche est inférieure à la tension de référence (celle du point 41 de la deuxième branche) le transistor 75 est Eloqué et le courant circule à travers la résiste ce 32 et le potentiomètre 33 le transistor 26 basculant alors à son état passant et le relais 25 est aetivé par le courant circulant, depuis la source d'alimentation, à travers le relais et le transistor 26. Quand la charge 24 atteint une valeur prédéterminée (fixée par le réglage du potentiomètre 33) anode du transistor 35 est polarisée par rapport à la base pour fournir le courant d'activation.Le transistor 35 bascule alors brusquement sous une tension anode-cathode de saturation d'environ 1 V, La tension basé-cathode devient inférieure à 1 V de sorte que le courant ne circule plus à travers le potentiomètre 33, le transistor 26 et le relais 25, ce dernier étant alors au repos. Quand la charge 24 vàrié de sorte aue la tension en 40 di minue, le point de retour du transistor 35, fixé par le réglage du potentiomètre 34, est atteint quand le courant d'anode atteint son minimum, le transistor maintenant le courant et le courant à travers le relais 25 étant immediatement rétabli. a symétrie du circuit de pontage évite ou réduit l'imprécision due aux variations de la tension d'alimentation ou de la température ambiante. L'effet de la variations de cette dernière sur la tension du transistor 35 est faible comparé à l'amplitude du signal. Une compensation par diode pe-ut être fournie, le cas échéant, pour que la tension base-référence puisse être égale à la tension entrée-anode. Le courant de crête ou maximal Ip réglé à 10 9 ne présente aucune perte importante dans le courant normal du pont. La stabilité du point de basculement dépend par conséquent de la stabilité de la tension base-anode (vau), la variation la plus grande possible de cette tension étant faible par rapport à la tension du signal de sortie. a stabilité de la valeur de retour commandée par la stabilité de Iv est du même ordre que la stabilité du point de basculement. Ip et Iv sont les courants d'anode pour la tension anode-base maximale et minimale. te circuit selon l'invention peut être établi suivant de nombreuses variantes, selon les besoins. Comme on l'a représenté en fig. 2, le potentiomètre 34 peut être supprimé et une résistance fixe 42 être montée en série avec les bornes d'entrée 21, 22 de sorte que, lorsque le transistor 35 est passant, la tension en 40 soit maintenue à 1 V et l'excitation du transistor 35 est maintenue jusqu'à ce que le courant de sortie soit rétabli par une opération de retour commandée depuis l'extérieur. Dans le circuit de la fig. 3, le potèntiomètre 34 est branché sur la cathode, en série avec une résistance fixe 44. L'interrupteur à transistor 26 est relié au circuit de cathode. Ainsi, aucun courant n'est fourni à la sortie tant que le transistor 35 ne conduit pas. Dans le circuit de la fig. 4, l'entrée 21, 22 est déplacée à l'autre extrémité de la première branche du pont de sorte que, maintenant, une baisse de tension en 40 est nécessaire pour activer le transistor 35. Le potentiomètre 33 est, de la même ma- nière,déplacé dans la deuxième branche et une résistance fixe 46 est montée entre la borne 41 et le transistor 26. La charge 24 peut être une résistance ou un dispositif fournissant une tension. Par exemple, elle peut être branchée avec des thermistors sur les bobinages d'un moteur électrique pour couper le moteur au-dessus d'üne température prédéterminée, par exemple quand la résistance des thermistors dépasse 3 K ohms, avec redémarrage quand la résistance revient à environ 500 ou 600 K ohms. Dans le circuit, la liaison de l'entrée à l'anode du transistor 35 présente l'avantage que l'anode est plus à même de s'accomoder de courants transitoires que la base. Le courant de crête peut être dissipé de l'anode à la cathode jusqu'à 5 A tandis que le courant base-cathode peut n'être aus de 20 mA. Un condensateur 48 (fig. 1) peut être branché sur l'entrée pour une protection contre les courants transitoires. Dans un exemple de réalisation, les composants de la fig. 1 étaient les suivants tension d'alimentation : 20 - 28 V ; relais 25 : 24 V continu ; transistor 26 : BC 183 L ; résistances 20 et 32 : 10 K ohms ; résistances 33 et 34 : 2,2 K ohms ; condensateur 17 50 F sous 35 V ; condensateur 48 : 0,22 P ; transistor 35 KE D13T PNPN. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été décrits ; on pourrait concevoir diverses variantes sans sortir, pour cela, du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Dispositif sensible à la tension électrique caractérisé par le fait qu'il comprend un circuit de pontage comportant des résistances reliées entre les bornes de l'alimentation continue du réseau, pour former deux branches, et un transistor unijonction réglable, placé entre lesdites branches, dont l'anode est reliée à une branche du pont, cette branche comportant des bornes d'entrée de signal électrique, dont la base est reliée à l'autre branche, qui sert à fournir une tension de référence, et dont la cathode est reliée à la masse ou à la borne négative de l'alimentation. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte des moyens interrupteurs pour commander le courant d'une charge branchée audit circuit. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première branche comprend une première résistance et des bornes d'entrée reliées en série entre les bornes d'alimentation, que l'autre branche comprend une deuxième résistance, un premier potentiomètre et lesdits moyens interrupteurs reliés en série entre les bornes d'alimentation, l'anode du transistor étant reliée à la jonction, sur la première branche, entre la première résistance et l'une des bornes d'entrée à travers un deuxième potentiomètre tandis que la base du transistor est reliée directement , sur la deuxième branche, à la jonction de la deuxième résistance et du premier potentiomètre. 4. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'une branche comprend une première et une deuxième résistances et des bornes d'entrée montées en série entre les bornes d'alimentation, que l'autre branche comprend une troisième résistance, un potentiomètre et lesdits moyens interrupteurs montés en série entre les bornes d'alimentation, l'anode du transistor étant branchée directement à la jonction entre lesdites première et deuxième résistances, tandis que la base du transistor est reliée directement à la jonction entre la troisième résistance et le potentiomètre. 5. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première branche comprend une première résistance et des bornes d'entrée montées er série entre les bornes d1alî- mentation, que la deuxième branche comprend une deuxième résistance et un premier potentiomètre routé en série entre les bornes d'alimentation, l'anode du transistor étant reliée directement à la liaison entre la première résistance et les bornes entrée, la base du transistor étant branchée directement à la liaison entre la deuxième résistance et le premier potentiomètre, tandis que la cathode du transistor est branchée à la borne négative de l'alimentation à travers un deuxième potentiomètre et une troisième résistance, les moyens interrupteurs étant branchés à la liaison entre le deuxième potentiomètre et la troisième résis tance 6. Dispositif selon leune des revendications 1 à 5, caractérisé par le fait que ltune des bornes d'entrée est branchée à la borne négative d'alimentation. 70 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la première branche comprend des bornes entrée, une première et une deuxième résistances montées en série entre les bornes dealimentationw que la deuxième branche comprend un potentiomètre, une troisième et quatrième résistances et lesdits moyens interrupteurs montés en série entre les bornes d'alimen tation, l'anode du transistor étant branchée directement à la liaison entre lesdites première et deuxième résistances tandis que la base du transistor est reliée directement à la jonction entre la troisième et la quatrième résistances, 8 Circuit selon l'une des revendications 1, 2 ou 7, ca ractérisé par le fait que l'une des bornes d'entrée est reliée directement à la borne positive de lgalimentation 9. Dispositif selon l'une des revendications 2 à 8, ca ractérisé par le fait que les moyens interrupteurs comprennent un transistor iW?N dont la base est branchée sur le circuit de pontage, dont le connecteur est branché sur ladite charge et dont l'émetteur est branché sur la borne négative de l'alimen- station. lOo Dispositif selon l'une des revendications 2 à 9, ca ractérisé par le fait que la charge est constituée par un relais et one le circuit est agencé pour que le courant circulant dans l'enroulement du relais constitue le courant de charge. 11. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 10, ca ractérisé par le fait que les bornes d'entrée sont connectées à un thermistor.