Brevet FR2046960A1 — publié le 19710312

204696° La présente invention concerne un convertisseur de courant alternatif en courant continu, ou plus précisément, un convertisseur dans lequel une tension de sortie continue est appliquée à m condensateur de grânde capacité afin d'emmagasiner temporaire-5 ment une énergie'qui est fournie à plusieurs reprises à une charge, à des intervalles fréquents pendant une eourte période de temps. On connaît déjà dans les machines de copie utilisant comme source lumineuse une lampe au xénon, un convertisseur de XO courant alternatif en courant continu de cette sorte. Bien qu'une lampe au xénon puisse produire un grand flux lumineux, il est nécessaire qu'un courant électrique important traverse la lampe, et il est plus avantageux d'employer une telle lampe de telle façon que le courant important qui la traverse ne s'écoule que pendant une 15 très petite période de temps. Il est également connu que dans les machines et appareils dans lesquels une tension continue est appliquée à un condensateur de grande capacité, un courant impulsif important s'écoule de la source d'alimentation vers les machines et appareils lors de la 20 phase initiale de charge du condensateur. Ce courant impulsif est appliqué aux composants des machines et des appareils, ce qui peut entraîner une détérioration de ces composants ou, dans le pire des cas, leur destruction. On utilise couramment un dispositif de commande par la phase, avec un thyristor, comme moyen pour contrô-25 1er le courant impulsifs Un objet de la présente invention est de fournir un convertisseur de courant alternatif en courant continu auquel est appliqué un nouveau dispositif de commande pour commander l'angle d'amorçage d'un thyristor en fonction de l'état de la charge d'un ^0 condensateur de grande capacité, afin d'empêcher efficacement qu'un courant impulsif ne s'écoule à travers le convertisseur et les organes branchés à sa suite. Un autre objet de la présente-invention est de prévoir, dans.le convertisseur de courant alternatif en courant continu, ^5 -une possibilité de réglage manuel du temps afin d'arrêter la charge d'un condensateur de grande capacité. Un autre objet de la présente invention est de fournir un convertisseur de courant alternatif en courant continu qui, lorsque se produisent des troubles dans ses moyens pour 40 établir la tension de charge du condensateur, empêche la charge 10 70 22713 2046960 à une tension excessive et assure une sécurité de f©nefcionnemea t sans affecter les autres composants. Un autre objet de la présente invention est de fournir un convertisseur de courant alternatif en courant continu qui est capable d'arrêter l'opération de charge du condensateur lorsqu'un thyristor destiné à démarrer régulièrement claque* ou se romp'tff et qui est ainsi capable d'empêcher une extension des troubles susceptibles de se produire dans l'appareil. Un autre objet de la présente invention est de fournir un convertisseur de courant alternatif en courant continu convenable pour un dispositif destiné à allumer une lampe à décharge qui possède une tension d'amorçage élevée et requiert un courant élevé pour sa mise en marche, Les objets susmentionnés, ainsi que d1autres'objets, ca-ractéristiques ét avantages de la présente invention ressortiront plus clairement de la description détaillée suivante, donnée èn ' référence aux dessins annexés sur lesquels : .La figure l est un schéma synoptique montrant une construction de la présente invention convorme aux principes de base 20 de cette dernière. La figure 2 est un schéma électrique illustrant un mode de réalisation de la présente invention,. La figure jj est un graphique illustrant le fonctionnement du mode de réalisation de la figure 2. 25 La figoxre 4 est un schéma électrique illustrant une variante. ' . . Les figures 5a à 5f sont des schémas électriques illustrant des variantes des parties essentielles du mode de réalisation précédent. Une description détaillée de la présente invention, à commencer par son principe de construction, sera maintenant décrite. La figure l montre une construction basée sur le principe . de la présente invention, dans laquelle il est prévu un circuit principal qui consiste en un transformateur principal d'alimentation 2, 25 un thyristor 2 et une bobine de choc 3 connectés en série avec l'enroulement primaire du transformateur 1, un redresseur bi-alternance 4 constitué par des diodes qui sont connectées à l'enroulement secondaire du transformateur 1, un condensateur 5 de grande capacité auquel est appliquée la tension de sortie du re-40 dresseur bi-alternance, et une charge 6 à laquelle est fournie l'énergie emmagasinée dans le condensateur 5. i 2046960 Le circuit de commande de phase du thyristor 2 est construit d'une façon telle qu'un circuit auto-oscillant 10 produisant un signal de déclenchement pour le thyristor est commandé par un circuit de porte 9 qui à son tour est commandé par trois tensions, 5 c'est-à-dire la tension d'un circuit diviseur de tension composé des résistances 7a, 7b et 7c qui divisent la tension de charge dti condensateur 5, la tension obtenue en décalant d'un certain angle la phase de la source de tension et la tension de sortie d'un circuit comparateur 8, qui compare la tension de charge du conden-10. sateur 5 ou une tension équivalente à une tension de référence. La tension dont la phase est décalée d'un certain angle par rapport à la phase de la tension de la source d'alimentation peut être obtenue en branchant un circuit déphaseur 12 du côté secondaire d'un transformateur d'alimentation 11 prévu dans le 15 circuit de commande. Un circuit redresseur 13 est également branché du côté secondaire du transformateur d'aSmenfcation sus-mention-né 11 afin de fournir l'énergie nécessaire pour l'alimentation du, circuit de commande. Par ailleurs, le circuit comparateur 8" est connecté à un 20 circuit 14 de protection contre les surcharges, qui est activé lorsqu'une tension apparaissant sut le curseur de la résistance 7b et'^résultant de la division de la tension de charge du condensateur 5 dépasse une valeur prédéterminée, afin d'arrêter de la sorte l'opération de charge du condensateur 5. Ce condensateur 5 est 25 ainsi contrôlé de telle sorte que sa tension de claquage ne soit pas dépassée. Les numéros de référence 15a, 15b et 15c désignent dés éléments d'impédance. Le fonctionnement des composants décrits ci-dessus est le suivant. Les transformateurs d'alimentation 1 et 11 sont connec-30 tés aux bornes d'une source 4'alimentation 18, par l'intermédiaire d'un interrupteur 16 et d'un fusible 17. Immédiatement après que l'interrupteur 16 est fermé, le condensateur 5 n'est pas chargé et aucune tension n'apparaît aux bornes des résistances 7a, 7b et 7c. Lorsque la tension d'entrée du circuit comparateur est plus 35 faible qu'une tension de référence, le circuit de porte 9 rend le circuit auto-oscillant 10 prêt à osciller. D'un autre côté, la tension de sortie du circuit déphaseur 12 est appliquée au circuit de porte 9 afin dé déclencher le circuit auto-oscillant 10 qui est prêt à osciller. L'instant 40 de démarrage de l'oscillation peut être commandé et, en conséquence 70 22713 70 22713 k 2046960 l'angle de conduction du thyristor 2 peut être déterminé en construisant le circuit de porte 9 d'une manière telle que le circuit auto-oscillant 10 soit déclenché pour un certain niveau de la tension dont la phase a été décalée. - . 5 • - Lorsque la conduction à travers le thyristor 2 commence pour un faible angle de conduction, un courant d'excitation s'écou-le à travers le transformateur principal d'alimentation 1, induisant dans son enroulement secondaire une surtension alternative qui, après avoir été redressée par le circuit de redressement 4, est 10 appliquée au condensateur 5 afin de le charger. Lorsque le condensateur 5 commence à être chargé, le circuit comparateur 8 et le circuit de porte 9 reçoivent une tension ou signal de commande par l'intermédiaire des résistances 7a, 7b et 7c. Aux bornes de la résistance 7c apparaît une tension continue qui modifie le 15 niveau de-la sortie appliquée par le circuit déphaseur 12 au circuit de porte 9, ce qui a pour effet d'avancer la phase d'amorçage ■ du thyristor 2 et d'augmenter son angle de conduction. Il en résulte que le courant électrique qui s'écoule dans le transformateur "principal d'alimentation 1 est accru, accélérant ainsi la charge 20 du condensateur 5. I Lorsque la tension qui est obtenue en divisant la ten- ; v* ' sion de charge du condensateur et qui est appliquée au circuit j comparateur de phase 8 atteint le niveau de la tension de référence, le circuit comparateur de phase 8 inverse son état de sortie, 25 ce qui a pour.effet d'actionner le circuit de porte 9 de façon telle qu'il empêche d'osciller" le circuit auto-oscillant 10. Par ailleurs, c'est pour la raisnn suivante que le circuit déphaseur 12 est ajouté au circuit de commande» La capacité j du transformateur principal d'alimentation 1 augmente avec l'aug-30 mentation de l'énergie appliquée à la charge 6, d'où il en résulte une augmentation du courant d'excitation. Par conséquent, un courant impulsif d'excitation ayant une amplitude plusieurs dizaines de fois plus grande que celle du courant en temps normal,s'écoule à travers l'enroulement primaire du transformateur principal 55 d'alimentation 1, suivant la phase, de conduction du thyristor 2. Le courant de charge du condensateur 5 se combine également au courant d'excitation sus-mentionné ce qui provoque un afflux de courant très important. Dans un système de"commande de la charge utilisant 40 le thyristor 2 du côté du primaire du transformateur principal 70 22713 5 2046960 d'alimentation 1, du fait de l'augmentation de la fréquence de charge, un courant d'excitation important s'écoule de façon plus fréquente. Etant donné que cet afflux de courant d'excitât*on est retardé d'environ7C/2 par rapport à la phase de la tension, 5 il est nécessaire de choisir la phase de déclenchement du thyristor 2 au moment du passage par zéro, ou pour une très faible valeur de la phase du courant. Le circuit déphaseur 12 est conçu pour déterminer la phase de déclenchement du thyristor 2« Il est indésirable, du point de yue à la fois des perfor-10 mances et du coût, de ne pas commander la phase initiale dé déclenchement du thyristor 2. En premier lieu, il est nécessaire de choisir un thyristor 2 qui présente une grande.aptitude à résister aux pointes de courant transitoires, de telle sorte qu'il puisse supporter correctement le courant impulsif d'excitation. Ceci appelle 15 une capacité de résistance au courant électrique plus importante que nécessaire pour chaque élément et contribue à augmenter le coût de l'appareil. En second lieu, le passage«d'un courant important d'excitation met- temporairement les dispositifs qui sont connectés à la source d'alimentation alternative 18 dans'un état 20 de basse impédance ou de court-circuit, ce qui a un très mauvais effet non seulement sur la source d'alimentation, mais également sur les autres dispositifs qui lui sont connectés. Troisièmement, les moyens de protection tels qu'un disjoncteur thermique et un fusible, qui sont intercalés entre la source d'alimentation 25 alternative et les autres organes, sont susceptibles d'être action-. nés même par tin courant instantanné excessif . Pour cette raison, il arrive souvent que les organes soient inconsidérément coupés de la source d'alimentation alternative par les moyens de protection. Quatrièmement, non seulement le thyristor 2, mais également 50 les autres composants, doivent présenter des caractéristiques telles qu'ils soient capablès de résister aux afflux de courant, ce qui a pour effet d'augmenter le prix de revient de chaque .composant et, par conséquent, de l'ensemble. D'après ce qui précède, la phase initiale de déclenchement du thyristor doit donc être contrôlée. Le circuit de porte 9 est prévu pour la raison suivante r comme cela a été décrit plus haut, la phase du courant impulsif d'excitation qui s'écoule à travers le transformateur principal d'alimentation 1 est en retard d'environ Jt /2 par rapport à la 40 phase de la source de tension alternative. Par conséquent, en régu 70 22713 6 2046960 lant le circuit déphaseur 12 d'une façon telle que le eouranfc électrique s'écoule à travers le thyristor 2 dans la condition de phase sus-mentionnée, on peut contrôler le courant d'excitation qui passe à travers le transformateur d'alimentation 1 et le courant de charge du condensateur 5- Cependant, lorsque l'angle de conduction du thyristor 2 est maintenu à une valeur fixe, le rapport de la période d'allumage à une période de la tension de sortie de la source d'alimentation alternative 18 est faible, ce qui a pour effet de maintenir le courant de charge du condensateur 5 à une faible valeur. Du fait, de cette faible valeur du courant de charge, il faut un temps relativement long pour que la tension de charge du condensateur 5 atteigne la valeur prédéterminée. Ceci diminue le rendement de fonctionnement de l'appareil. Il y a également moyen de réalise une commande de phase lors de la première moitié de la période, en fournissant de l'électricité sans aucune commande de phase suivante. Bien que ce procédé soit avantageux en ce sens que le temps de charge du condensateur peut être réduit, 11 y a encore des améliorations à apporter du fait que seule une petite quantité dé charge électrique peut être chargée pendant la première moitié de la période et qu'un courant important s'écoule lors de la demi-période suivante. Les problèmes sus-mentionnés peuvent être résolus en augmentant l'angle d'amorçage du thyristor 2 à chaque demi-période. Dans ce but, le niveau de la tension de sortie du circuit déphaseur 12 doit être modifié en même temps que 11 augmentation de la tension de charge du condensateur 5, et des moyens doivent être également prévus pour commander la phase de démarrage de l'oscillation du circuit auto-oscillant 10 en fonction d'une certaine relation entre les deux tensions sus-mentionnées. Il est alors nécessaire que le circuit de porte 9 commande simultanément 1& circuit auto^oscillant 10 au moyen de plusieurs des tensions de commande mentionnées plus haut. La tension de charge du condensateur 5 est déterminée par la position du curseur de la résistance 7b. Par conséquent, la résistance 7b est utilisée relativement fréquemment et sa fiabilité structurelle est plus faible que celle des autres composants. Du fait que cette résistance jb est un facteur déterminant pour la tension de charge du condensateur 5, un autre moyen doit être prévu à sa place en cas d'accident. Ici, selon la,, présence invention, ce aoyen est construit de telle façon que la tension aux bornes de 70 22713 2046960 la résistance Je soit appliquée au circuit 14 de protection contre les surcharges par l'élément d'impédance 15a afin de-couper l'appareil de la source d'alimentation alternative 18 lorsque la tension de eharge du condensateur 5 atteint une limite autorisée. 5 La figure 2 est un schéma montrant le circuit électrique d'une machine de copie conforme à un mode réalisation de la présente invention. La fermeture de l'interrupteur SW^ provoque le passage d'un courant électrique à travers le transformateur d'alimentation Tg ^ destination "d'un circuit de commande .qui est alimenté jO encourant continu par l'intermédiaire du circuit redresseur D^ et.du condensateur C^. La phase de la tension secondaire du transformateur Tg est avancée d'environ 3t/2 par rapport à la tension de la Bource d'alimentation S par le.condensateur C^. Cette tension secondaire est ensuite redressée par un circuit redresseur bi-alter 15 nance Dg pour être convertie en vin signal propre à commander le thyristor TH. En outre, le condensateur C^ qui se trouve dans une section propre à engendrer une tension d'excitation pour les lampes 'La1 et Lag est chargé par l'intermédiaire d'une diode D^. 1 Un commutateur SWg fermé du côté de l'a borne a provoque 20 mise en court-circuit de la base et de l'émetteur du transistor • Qj, maintenant ainsi ce dernier à l'état bloqué. En même temps, le transistor est maintenu à l'état bloqué et la tensiori de polarisation de base est appliquée au transistor afin de permettre le passage d'un courant à travers ce dernier. Etant donné que 25 le condensateur C2 est court-circuité par le transistor Q^, le circuit auto-oscillant composé du condensateur C2, de la résistance et du transistor unijonction Qg n'est pas activé. En conséquence aucun signal de commande n'est appliqué au thyristor triode bidirectionnel TH à travers le transformateur d'impulsions T^, et le 50 condensateur C^ n'est pas chargé. Si le commutateur SW2 est "fermé dû côté de la borne b, ie transistor Q^ est rendu prêt à opérer. Le condensateur C1 n'est pas chargé immédiatement après la fermeture du commutateur SW2 et, par. conséquent, la tension obtenue à partir des résistances. R-j^ yVR^, 35 VR2j ^^5 et ^4 et la diode D^ est égale à zéro. Autrement dit, le curseur de la résistance VR^, le point de jonction entre les résistances VR^ et VR^ et le curseur de la résistance VR^ sont maintenus au potentiel de la masse. Du fait que le curseur de la résistance VR^ et le point de: jonction des résistances VR^ et VR^ sont maintenus au potentiel de la masse, les bases des transistors . 8 70 22713 2046960 et sont maintenues au potentiel de la masse par l'intermédiaire des diodes Dg et D^ et de la résistance R^, respectivement; Ainsi, les-transistors et sont maintenus à l'état bloqué. Le transistor Qg, qui est maintenu à l'état bloqué par le transistor 5 Q1, provoque le passage d'un courent à travers le transistor Q^, ce qui a pour effet de mettre le transistor en état de conduction. Le potentiel de base du transistor varie avec le signal de sortie du circuit déphaseur composé du condensateur jO du circuit redresseur bi-alternance Dg. Si l'on se réfère à la figure J, dans laquelle sont représentées les formes d'ondes de la tension et du courant en divers points du circuit, oh peut voir qu'une tension qui résulte d'un redressement bi-alternance et dont la phase est en 25 avant;e d'environ !JC/2 par rapport à la tension Eg de la source d'alimentation alternative S, apparaît à la borne du circuit redresseur bi-alternance Dg qui n'est pas à la masse. Etant donné 1 que la borne positive du circuit redresseur bi-alternance Dg est à la masse, la tension E^ est négative, comme cela est représenté 20 sur le dessin. ' Si l'on considère la demi-période de la tension alternative E immédiatement après la fermeture du commutateur SW„vdu S t . côté de la borne b, la tension E1 est égale à zéro au voisinage de la phase TC/2 de la tension alternative E . Dans un circuit 2^ composé des résistances R^ et Rg-efc -de la résistance variable VR^ qui sont connectées en série avec le circuit redresseur bi-alternance Dg, il apparaît une tension Eg, ou plus précisément une division de la tension E^, au point de fonction des résistances R^ et Rg. La tension Eg est également égale à zéro au voisinage ■jO de la phase 7L/2 de la tension alternative d ' alimentation Eg. En conséquence, le potentiel de cathode de la diode D^ est le plus élevé au moment de là phase sus-mentionnée, et le, potentiel de base du transistor est également accru. Comme cela a été décrit plus haut, étant donné que le cou ■jpj rant s'écoule à travers le transistor en changeant la position du commutateur SWg, le -courant s'écoule également à travers le tran sistor tandis que le potentiel de cathode de la diode est approximativement égal à zéro. Du fait que le transistor conduit comme mentionné plus haut, le transistor Q^- est commuté afin de -cesser la mise en court-circuit du condensateur Cg. Il en résulte 70 22713 2046960 qu'un courant de charge passe dans ce condensateur CL à travers \ & la résistance R^. Lorsque la tension aux bornes du eohdensateur Cg atteint la tension d'amorçage du transistor unijonction Qg, celui-ci commence à conduire, permettant le passage d'un courant en forme d'impulsion dans l'enroulement primaire du transformateur d'impulsions T^. La tension d'impulsions est induite dans l'enroulement secondaire du transformateur d'impulsions et cette tension d'impulsions est appliquée à titre de .signait de déclenchement sur l'électrode de commande ou gâchette du thyristor triode bidirectionnel TH, permettant ainsi au courant de s'écouler à travers ce thyristor TH. Il s'ensuit que le thyristor TH commence à conduire au moment ou la valeur de la tension E„ est s proche de celle correspondant à la phase 1C/2 de cette tension, et que le courant I s'écoule à travers le transformateur principal d'alimentation afin de commencer la charge du condensateur C1. La tension E^ aux bornes des armatures de ce condensateur s'accroît un peu, comme cela est représenté sur le dessin. D'autre part, le circuit oscillant composé du transistor unijonction Qg, de la résistance et du condensateur Cg oscille à une fréquence déterminée, par la constante de temps CgR^ et par la tension d'amorçage du transistor unijonction Qg» La.tension Eg est réduite en fonction dé la tension de sortie E^ du circuit redresseur bi-alternance Dg, abaissant le potentiel de cathode de la diode' Dg. Par conséquent, la tension de polarisation entre la base et l'émetteur du transistor Q^ est également réduite, ce qui a pour effet de rendre ce transistor non-conducteur. La confflrutation du transistor Q^ provoque la mise à l'état conducteur du transistor Qj-, arrêtant ainsi l'oscillation du circuit oscillant sus-mentionné. La conduction à travers le thyristor TH continue jusqu'à ce que le courant I devienne égal à zfro, même si la tension E^ cesse d'exister. Lorsque le courant I devient égal à zéro, le transistor TH . est ramené à l'état bloqué. Lorsque le condensateur est chargé, la tension correspondant à la tension de charge apparaît sur les curseurs de résistan ce VR1 et VR^. La tension engendrée sur le curseur de la résistance VR.^ est appliquée au transistor Q^ par l'intermédiaire de la résistance Rg et est comparée, dans le transistor Q^, a la tension d'avalanche de la diode Zener ZD. Il en est de mène pour le transistor V En outre, le potentiel qui apparaît sur le curseur de la H 70 22713. 2046960 résistance YR^ est- amené à une valeur légèrement plus élevée que le potentiel de la masse, ce qui a pour effet d'accroître l'angle de conduction du thyristor TH lors de la demi-période- suivante de la tension alternative d'alimentation E . s - 5 En d'autres termes, pendant que la phase de la tension E est comprise entre Jt et' 23Ï, la tension E au point de jonc-S c tion entre les résistances R et R>. est rendue plus élevée au 5 o voisinage de la phase 331/2 qu'au voisinage de la phase JC/2. Par . suite, la mise à l'état conducteur du transistor Q^ est avancée 10'. et, en conséquence, ceci a pour e£fet d'avancer le moment où démarre l'oscillation du circuit oscillant composé du transistor unijonction Qg, de la résistance R^ et du condensateur Cg. Ceci augmente l'angle de conduction du thyristor TH, allongeant la période pendant laquelle s'écoule le courant de charge du condensa 25 teur Chaque fois que•le condensateur C^ est chargé, l'angle de conduction du thyristor est agrandi et le courant I est augmenté, tout'en étant contrôlé de façon à ce qu'il ne devienne pas excessivement grand, de façon à augmenter ainsi la tension de char 20 ge Eq du condensateur Au fur et à mesure que la tension de charge Eq augmente, la tension sur le curseur de la résistance VR^ est augmenté®, Si cette tension devient supérieure à la somme de la tension d'avalanche de la diode Zener ZD, de la çhute de tension à la jonction 25 base-émetteur du transistor Q^ et de la chute de tension dans la diode D^, le transistor Q^ commence à conduire. Alors, le transistor Qg se. met à conduire, les transistors et Q^ sont bloqués, un courant commence à s'écouler à travers le transistor Q^_ et le condensateur C^ est courtcircuité, ce qui a pour effet d'arrêter 20 l'oscillation. L'opération dé commande su*-mentionnée du transistor Q^ est assurée par l'existence de la dioôe Dg. Si on change la position du commutateur SW^ pour le faire passer de la borne a à là borne b lorsque se termine la charge du condensateur C^, la décharge du condensateur Cg provoque l'envoi dv ^5 courant de commande au redresseur contrôlé au silicium SCRg, faisant ainsi débuter le passage d'un courant électrique à travers ce dernier. Ensuite, le condensateur C,_ qui a été chargé à travers la diode se décharge à travers 1 enroulement primaire du transformateur d'impulsion T^ induisant une tension impulsionnelle dans son enroulement secondaire. 70 22713 U . 2046960 La tension induite dans le transformateur d'impulsions est appliquée à la bobine de déclenchement des lampes La^ et La^, donnant ainsi naissance à une décharge dans celle-ci. Aussitôt qu'une faible décharge apparaît aux bornes de la bobine de déclen-5 chement et des électrodes des lampes La^ et commence une dé charge principale, provoquant la décharge du condensateur à travers les lampes La^ et La^ et_la bobine de choc CH^. Les lampes La^ et Lag rayonnent alors de la lumière, consommant- l'énergie emmagasinée dans le condensateur C^. 10 Du fait de la décharge du condensateur la tension Eq devient approximativement égale à zéro, et l'opération de charge décrite plus haut recommence alors. Au moment où la tension de charge EQ du condensateur atteint une valeur prédéterminée et où le transistor commence 25 à conduire,- le transistor qui a un circuit émetteur commun avec celui du transistor est à l'état non-conducteur. Ceci est dû à la diode située entre le curseur de la résistance VR^ et la base du transistor Q^.> car la tension pour laquelle le transistor Q^. se met à conduire est substantiellement rehaussée par la chute 20 de tension à travers la diode.D^. On expliquera maintenant le fonctionnement de l'appareil qui a été décrit ci-dessus, en cas de défaut de fonctionnement des moyens sus-mentionnés. La résistance VR^ est prévue dans le but de déterminer la tension de charge Eq du condensateur et est 25 utilisée relativement souvent. Aussi, des défauts de contact sont susceptibles de se produire entre son curseur et le matériau résistif, ce qui se traduit fréquemment par le fait que la résistance ne joue plus son rôle. Lorsque la résistance VR^ tombe en panne, l'opération de ^0 comparaison, réalisée par le transistor cesse et la charge du condensateur C^. continue, d'où il en résulte que la tension de char ge peut dépasser la limite acceptable. Dans ces conditions," la tension au point de jonction entre les résistances VR, et VR_ est appliquée au transistor Q^. par l'intermédiaire de la diode D^. Du fait que le transistor conduit, le transistor Qg conduit également, déclenchant par suite le redresseur contrôlé au silicium SCR^. Lorsque le courant commence à s'écouler à travers le redresseur contrôlé au silicium SCR^,"le relais R est excité et provoqué l'ouverture de l'interrupteur SW^ situé entre le transformateur d'alimenta,tioh T-^ et "la source d'alimentation S, coupant ainsi 70 22713 12 2046960 l'appareil de cette dernière. En même temps, le courant collecteur du transistor Qg passe de la diode d1q à travers la résistance-Rg, déclenchant ainsi le redresseur contrôlé au silicium SCR^. Par suite, le condensateur est déchargé à travers les lampes 5 La^ et La,,. Même si le matériau .résistif de la résistance VR^ venait à être complètement usé. ou déconnecté, du fait des mouvements-de son curseur, la mime fonction protectrice serait entièrement assurée, comme cela a été mentionné plus haut, par la résistance ajusta-XO ble VRg connectée en parallèle sur la résistance VR^. Il est bien . entendu inutile de préciser qu'une résistance ordinaire fixe pourrait être utilisée à la place de la résistance ajustable VRg. ' En outre, les défauts de contact ou autres pannes susceptibles de se produire dans la résistance VR^ provoquent l'écoule-15 ment du courant électrique provenant du circuit redresseur bi-alter- nance DQ, à travers la masse, les diodes D/- et D,. et la résistance o o 5 R,_, dans cet ordre. Le transistor est polarifeé en sens inverse par la tension qui apparaît aux bornes de la diode Dg et est donc bloqué, provocant.ainsi le passage d'un courant à travers le tran-20 sistor Op.. Lorsque la phase de la source alternative d'alimentation E est égale à Jt/2 ou un multiple impair deJC/2, la tension S ■ ^ de sortie du circuit redresseur bi-alternance Dg devient égale à zéro, ce qui bloque la diode Dg et inverse l'état de conduction du transistor Q^. Par suite, au voisinage de la phase sus-mentionnée, 25 le circuit oscillant composé du transistor unijonction Qg, de la . résistance R^ et du condensateur Cest excité et délivre un signal de commande au thyristor TH afiii qu'il commence à conduire. Ce processus se répète à chaque demi-période de la source d'alimentation Eg, aucun courant excessif provenant de la*source d'alimenta-20 tion Eg ne s'écoulant à travers l'appareil bien que le temps de charge soit allongé. Ainsi, les moyens sus-mentionnés empêchent l'apparition d'un courant impulsif d'excitation qui, autrement, serait observé immédiatement après que la source d'alimentation est branchée. Ceci 25 permet de charger le condensateur C-^ de grande capacité en une courte période de temps. La tension de charge EQ.et le temps de charge du condensateur C^ peuvent être réglés par les résistances VR^ et VR^, respectivement. En outre, étant donné qu'il ne peut arriver que le condensateur C^ soit chargé à une tension excessive, une plus tyQ grande sécurité de fonctionnement est assurée.- La figure 4 des dessins illustre un appareil dont le fonc- « &^:GJNAL 70. 22713 13. 2046960, tionnement est similaire à celui des moyens représentés sur la figure 2, et dans lequel la commande de l'angle d'amorçage du thyristor TH est révisée. On expliquera ci-dessous ce que l'on entend par "révisé". Le circuit redresseur bi-alternance est connecté au côté secondaire du transformateur T^ afin de charger le condensateur à. travers la résistance et la résistance variable VR101. Jusqu'à ce que la tension aux bornes du condensateur C1 atteigne une valeur prédéterminée, le transistor Q correspondant au transistor de la figure 2 se trouve à 1 état non conducteur. Ausèi, aucune tension n'apparaît sur le curseur de la résistance correspondant à la résistance VR^ de la figure 2, et le transistor est à- l'état bloqué. Par conséquent, un circuit de lissage composé de la résistance R-j^ condensa- , ' teur • est électriquement isolée des bornes de sortie du cir cuit redresseur bi-alternance et une tension dont les deux alternances.sont redressées est directement appliquée au condensateur . A cet instant, si la tension de coupure du thyristor diode unidirectionnel *^02 interca-l^e entre le condensateur et l'enroulement primaire du transformateur d'impulsions T^ est réglée à u^ie valeur équivalente ou légèrement plus petite que la valeur de crête de la tension redressée bi-alternance, le condensateur est déchargé lors d'une phase qui est en retard d'envi-ron7C/2 par rapport à la tension alternative qui s'écoule à travers le thyristor diode unidirectionnel D^o2 et l'enroulement primaire du transformateur d'impulsions T^. Cette décharge induit une tension impulsionnelle dans le transformateur d'impulsions. T^, qui déclenche le thyristor TH. La décharge du condensateur réduit remarquablement la tension entre les bornes de ceMki et ramène le thyristor diode unidirectionnel D102 à l'état non conducteur. La fréquence d'oscillation étant déterminée par le condensateur le transformateur d'im pulsions T^ et les résistances ^01 ^101* ^"a c^arSe et la décharge sont répétées. Au moment de la phase initiale de commutation de la source d'alimentation, le transistor se trouve ^ l'état non conducteur, et aucune action de lissage n'est réalisée par le condensateur C1Q2 et la résistance H102- Par conséquent, la tension appliquée au condensateur se présente sous la forme d'une tension puisée et est réduite à vin niveau plus bas que la tension - 70 22713 ■ ■ ■ ' . 2046960 de coupure du thyristor diode unidirectionnel D^q2 en un. temps très court, ce qui a pour effet d'arrêter l'oscillation. Par ailleurs, le thyristor TH continue à conduire jusqu'à ce que le courant fourni par la source de tension alternative dfalimenta-5 tion S devienne égal à zéro, mais du fait de la petitesse de son angle de conduction, un courant impulsif successif peut être évité. Après que le condensateur se soit chargé du fait de l'état conducteur du thyristor TH, une tension apparaît sur le XO curseur de la résistance VR^q2. Cette tension augmente l'état conducteur du transistor Q102> ce qui a pour effet d'insérer électriquement le condensateur C^q2 et la résistance 1^02 entre les bornes de sortie du circuit redresseur bi-alternance Djoi* Par suite, le lissage de la tension redressée est amélioré, la phase de démar 25 rage de l'oscillation est avancée, et l'angle de conduction du thyristor TH est augmenté. En d'autres termes, au début du processus de chargement du condensateur C1, le transistor Q102 est à l'état non conducteur ou pratiquement à l'état non conducteur, et le thyristor-diode 20 unidirectionnel DiQ2 reçoit une tension qui augmente avec la tension de redressement bi-alternance. Le thyristor diode unidirectionnel D102 est ainsi amené à l'état conducteur au voisinage de la valeur de crête de la tension qui lui est appliquée..Du fait de cette conduction, la tension aux bornes du condensateur 25 chute et la conduction apparaît à nouveau lorsque l'on se trouve -au voisinage de la valeur de crête de la tension lors de la demi-période suivante. Cependant, la charge du condensateur ^ augmenta" • la conduction du transistor Q102* ce a P^ur effet d'insérer électriquement le condensateur C1Q2 et la résistance Rl02. Par suite, 30 1® composante continue de la tension qui est appliquée au condensateur C101 est accrue, ce qui avance la phase d'amorçage du thyristor-diode unidirectionnel D^q2, augnentant ainsi l'angle de conduction du thyristor TH. Lorsque la tension de charge du condensateur C^ atteint 35 une valeur prescrite, l'e transistor Q^qx cominence à. conduire et le condensateur C101 est court-circui té. Lorsque le chargement du condensateur C^Qi est arrêté, aucune tension n'est appliquée au thyristor-diode unidirectionnel D102 et aucun signal n'est engendre pour déclencher le thyristor TH» Par conséquent, l'opération de i- 40 charge de l'appareil s'arrête. 70 22713 15 2046960 Les figures 5a à 5f montrent des exemples de modifications partielles, dans lesquels les portions correspondant à celles de l'appareil représenté par la figure 2 sont repérées par les mêmes numéros de référence. En premier lieu, la figure 5a montre une modification du thyristor 2 propre à permettre le contrôle du courant 5 impulsif, utilisant les redresseurs contrôlés au silicium SCR2Qi et SCRgQg qui sont connectés en parallèle avec des sens de conduction opposés. A titre de charge pour le transistor unijonction Qg, on utilise le transformateur d'impulsions avec trois enroulements, l'un desdits enroulements étant connecté au transis-XO tor unijonction Qg et les deux autres enroulements étant connecté à un point situé entre la gâchette et la cathode des redresseurs contrôlés au silicium SCR2Q1 et SCR2Q2, respectivement par l'intermédiaire des résistances R2q2 et R202* Les redresseurs contrôlés au silicium SCR2Q1 et SCR2Q2 sont rendus conducteurs lorsqu'une 25 tension directe leur est appliquée à chaque demi-période. La figure 5b illustre un exemple de réalisation dans lequel le thyristor-diode bidirectionnel THà deux bornes est disposé du côté primaire du transformateur T^. En tirant parti de . la coupure du thyristor-diode unidirectionnel D prévu à la 20 • place du transistor unijonction Qg, un signal de commande est appliqué aux bornes du thyristor sus-mentionné TH^Q1 à partir du transformateur d'impulsions T^, par l'intermédiaire du condensateur C^q-^. Le fonctionnement de ce dispositif, comme dans le cas du dispositif représenté sur la figure 5a, est équivalent à celui 25 du dispositif représenté sur les figures 2 et 4. La figure 5c représente une variante de réalisation de la section d'entrée du circuit de commande ou du circuit comparateur 8 et des étages précédents pour détecter la tension de charge du condensateur 5. Pour commencer, la tension de charge du conden-20 sateur est divisée par les résistances R^01 et R402' ensuite, la tension résultant de cette division est appliquée au transistor Q^Oi monté en émetteur-follower. Le circuit émetteur du transistor Q^q^ est composé des résistances VR^, VR2 et VR^ et de la diode D^. Une tension est appliquée à partir du curseur de la résistance 35 VR-^, par l'intermédiaire de la résistance R2, à la base du transistor Q^o2 qui cornP°rte une diode Zener ZD à titre de charge dans son circuit émetteur. Ce transistor Q^02 efc le fcransisfcor ^403 constituent un circuit de Schmitt qui" contrôle l'état de conduction du transistor Q^ et des éléments suivants connectés à la sortie de 70 22713 . 16 . 2046960 ce circuit. L'utilisation du circuit émetteur-follower permet d'empêcher que le dispositif soit actionné par erreur à cause du bruits même si la conception de l'appareil requiert que la 5 résistance VH^ soit connectée à un fil conducteur provenant d'un circuit de commande qui se trouve à distance de la résistance. Il va sans dire que le circuit de Schmitt composé des transistors Q^02 et peut être remplacé par un circuit utili sant le transistor Q^ représenté sur la figure 2. XO La figure 5d. montre un exemple de réalisation dans lequel un thyristor triode à blocage inverse est utilisé à la place du redresseur contrôlé au silicium SCR^ de la figufce 2, sans le transistor Qg et le circuit y-associé. La figure 5e illustre une variante de réalisation d'une 15 combinaison- du circuit de commande 9 et du circuit auto-oscillant 10, dans laquelle, à la place du transistor Q^ en parallèle sur le condensateur Cg, on utilise un transistor QgQ-j_ qui est connecté en série avec la résistance R^ et commandé par le signal.de sortie apparaissant sur le collecteur du transistor Q^. Dans ce cas, le 20 fonctionnement est équivalent à celui de l'appareil représenté sur la figure 2. , La figure 5f illustre un exemple de réalisation dans lequel un multivibrateur astable est utilisé pour constituer le circuit auto-oscillant 10. Le multivibrateur astable est composé 25 des transistors. Q^q^. ^702 et son alirnerikation est commandée par le transistor QyQ2* Qui est à son tour piloté par le transistor Q^. Le signal de sortie du multivibrateur astable actionne le transistor de commutation 1131 sis118-! de commande est délivré au thyristor TH par l'intermédiaire du transformateur d'impulsions 30 T3' Il va de soi que les modes de réalisation qui ont été décrits ci-dessus, en référence aux dessins annexés, ont été donnés à titre d'exemples purement indicatifs et nullement limitatifs, et que de nombreuses modifications peuvent être apportées sans pour 25 autant sortir: du cadre de la présente invention. - 70 22713 . ' 17 ' 2046960 REVENDICATIONS 1° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu, caractérisé en ce qu'il comprend un transformateur pour transformer une tension alternative d'alimentation, line réactance et un thyristor connecté audit transformateur, un premier circuit redresseur pour redresser la tension de sortie dudit transformais teur, un condensateur qui est chargé par le signal de sortie dudit premier circuit redresseur et qui produit une tension continue, un circuit diviseur de tension qui produit une tension.correspondant à la tension de charge dudit condensateur, un circuit comparateur pour comparer la tension de sortie du circuit diviseur de 10 tension à une tension de référence prédéterminée, un circuit de porte qui est activé en fonction du signal de sortie dudit comparateur faisant office de premier signal de commande, un circuit oscillateur dont l'oscillation est commandée par ledit circuit' de . porte et qui fournit un signal de déclenchement audit thyristor, 25 et tin second circuit redresseur qui redresse la tension alternative d'alimentation afin de fournir un second signal de commande que le circuit de porte combine à un troisième signal afin de modifier la phase de démarrage d'oscillation dudit circuit oscillateur, ledit troisième signal de commande étant obtenu à partir dudit 20 circuit diviseur de tension et correspondant à la tension de charge dudit condensateur, ledit circuit de porte étant ouvert par le premier signal de commande lorsque la tension de charge dudit condensateur est plus faible qu'une tension de référence prédéterminée dudit circuit comparateur, ledit second signal de commande étant 25 appliqué audit circuit oscillateur en combinaison avec le troisième ôignal de commande qui est asservi de façon à changer en fonction de l'augmentation de la tension de charge dudit condensateur, afin d'avancer de la sorte la phase de démarrage d'oscillation dudit circuit oscillateur par rapport à la tension de la source alter-native d'alimentation, afin d'augmenter l'angle de conduction dudit thyristor. 2° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1-, caractérisé en ce qu'un circuit déphaseur est prévu en ajoutant un condensateur audit second circuit redresseur, la phase du second signal de commande étant décalée d'environ TC/2 par rapport à la phase de la tension alternative d'alimentation. ;o 18 70 22713 2046960 . * \ t ■ 3® Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 2, caractérisé en ce que le circuit diviseur de tension est constitué par un circuit résistif branché en parallèle sur le condensateur qui est chargé par ledit 5 premier circuit redresseur, ledit circuit déphaseur et une partie dudit circuit diviseur de tension formant une boucle fermée à partir d'un point intermédiaire de ]aqaeILe un signal combiné résultant r de la combinaison desdits second et troisième signaux de commande est appliqué audit circuit de porte. 10 4° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit circuit oscillateur comporte un transistor unijonction, une résistance branchée entre l'émetteur et l'une des bases dudit transistor unijonction, un condensateur branché entre 1'émetteur et l'autre 15 base dudit transistor unijonction, et un transformateur d'impulsions qui sert de charge pour ledit transistor unijonction; ledit circuit de porte comprenant un circuit de base comportant un tran- • sistor dudit circuit comparateur qui produit le premier signal de commande, une boucle fermée composée dudit circuit déphaseur 20 et d'une partie dudit circuit diviseur de tension, et également un dispositif de commutation à transistor branché en parallèle sur le condensateur dudit circuit oscillateur; et en ce que les-dits second et troisième signaux de commande modifient, en fonction • de l'augmentation de la tension continue de sortie, la tension 25 de polarisation de base du transistor du dispositif de commutation dudit circuit de porte auquel est appliqué le premier signal de. commande. 5° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 2, caractérisé en ce que ledit cir-30 cuit comparateur est en outre équipé d'un circuit de protection contre les surcharges pour déconnecter la source alternative d'alimentation lorsque la tension de sortie dudit circuit diviseur de tension est comparée par ledit circuit comparateur et dépasse une tension de référence prédéterminée; ledit circuit diviseur de 35 tension étant composé d'une résistance pourvue d'un curseur et d'une résistance ajustable connectée en parallèle sur la précédente; une diode étant intercalée entre le curseur de ladite résistance et la borne d1 entrée dudit circuit de protection contre les surcharges; et une autre diode étant connectée entre l'une des bornes fixes 40 de ladite résistance et la borne d'entrée dudit circuit de protection contre les surcharges. 70 22713 9 2046960 6° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit diviseur de tension comporte des résistances branchées en parallèle avec ledit condensateur; ledit second circuit redres-5 seur et une partie dudit circuit diviseur de tension formant une boucle fermée à partir d'un point intermédiaire de laquelle un signal résultant de la combinaison desdits second et troisième signaux de commande est appliqué audit circuit de pprte. 7° Un convertisseur de courant alternatif en courant 10 continu selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit circuit oscillateur est composé d'un condensateur connecté à la borne d'entrée du second circuit redresseur, un thyristor-diode unidirectionnel connecté en série avec un transformateur d'impulsion et un circuit de lissage connecté en série avec un transis-15 tor dont la conduction est contrôlée par les seeond et troisième signaux de commande; la conduction dudit transistor étant augmentée en même, temps qu'augmente la tension dè charge du condensateur connecté au premier circuit redresseur; ledit circuit de lissage rendant plus lisse le signal de sortie du secorid circuit redresseur 20 l1angle de conduction du thyristor connecté audit transformateur d'impulsion étant ainsi commandé. 8° Un convertisseur de courant alternatif en courant dontinu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit comparateur est en outre équipé d'un circuit de protection 25 contre les surcharges qui coupe. la connexion avec la source alternative d'alimentation lorsque la tension de sortie du circuit diviseur de tension dépasse la tension de référence dudit circuit comparateur, après comparaison de ces deux dernières tensions; ledit circuit diviseur de tension étant'composé d'un dispositif 30 diviseur de tension comportant une résistance munie d'un curseur et connectée en parallèle sur- une résistance ajustable; une diode étant branchée entre le curseur de ladite résistance et la borne d'entrée dudit circuit de-protection contre les surcharges; et une autre diode étant branchée entre une borne fixe de ladite 35 résistance et la borne d'entrée dudit circuit de protection contre les surcharges. 9° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un dispositif de redressement contrôlé comportant deux redresseurs contrôlés 40 au silicium connectés en parallèle, avec des sens de conduction 70 22713 20 . 2046960 opposés, est utilisé à titre de thyristor; le signal de sortie dudit circuit oscillateur étant appliqué auxdit redresseurs contrôlés au silicium à titre de signal de déclenchement. 10° Un convertisseur de courant alternatif en courant ^ continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit thyristor est un thyristor diode bidirectionnel; le signal de sortie dudit circuit oscillateur étant appliqué à un point situé entre les bornes dudit thyristor diode bidirectionnel par.1'intermédiaire d'un condensateur de blocage de la : tension continue. 2Q 11° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit thyristor est un thyristor triode bidirectionnel; le signal de sortie dudit circuit oscillateur étant appliqué à l'électrode de commande ou gâchette dudit thyristor triode bidirectionnel. TC 12° Un circuit convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit comparateur est un aircuit de Schmitt; une diode conductrice à tension constante étant connectée aux circuits éaetteurs des deux transistors constituant ledit circuit de schmitt. 20 13° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit circuit oscillateur est un circuit multivibrateur astable; un circuit de commande de courant étant branché entre ledit multivibrateur astable et la source de tension continue; et la conduction du dispo-25 sitif de commande de courant étaàt commandée par le circuit de porte afin de commander de la sorte le démarrage et l'arrêt de . l'oscillation dudit multivibrateur astable. 14° Un convertisseur de courant alternatif en courant continu, caractérisé en ce qu'il comprend un tr ans formateur pour 30 transformer une tension alternative d'alimentation, un thyristor comportant une électrode de commande ou gâchette et connecté en série avec une réactance au côté primaire dudit transformateur, un premier circuit redresseur bi-alternance connecté au côté secondaire dudit transformateur, un premier condensateur qui est 35 chargé par ledit premier circuit redresseur et qui produit une tension continue, un circuit diviseur de tension composé de résistances qui divisent la tension de charge dudit condensateur, un circuit comparateur qui possède une diode Zeçter à ti tr e de source de tension de référence et qui compare cette tension de référence 40 à la tension obtenue à partir dudit circuit diviseur de tension ,0 22713 21 2046960 et correspondant à la tension de charge dudit condensateur, un circuit de déclenchement de décharge qui utilise conjointement ladite source de tension de référence et laisse s'écouler vers une charge la charge emmagasinée dans ledit condensateur lorsque 5 la tension obtenue à partir dudit circuit diviseur de tension atteint la tension de référence, un circuit déphaseur qui-produit un courant puisé ayant un e phase décalée d'environ JC/2 par rapport à celle de la tension alternative d'alimentation, par l'intermédiaire'd'un second condensateur et d'un second circuit 10 redresseur bi-alternance, un circuit de porte activé par le signal de sortie dudit circuit comparateur et par le signal obtenu en combinant la tension de sortie dudit circuit déphaseur avec la tension de sortie dudit circuit diviseur de tension, qui augmente en même temps qu'augmente la tension de charge dudit pre-15 mier condensateur, un circuit auto-oscillant dont l'oscillation est contrôlée par ledit circuit de porte et dont le signal de sortie est envoyé sur l'électrode de commande ou gâchette dudit thyristor afin de déclencher ce dernier, le signal de sortie dudit circuit déphaseur qui est appliqué audit circuit de porte 20 étant augmenté par la tension de sortie dudit circuit diviseur de tension au fur et à mesure que ledit condensateur est chargé, la phase pendant laquelle l'oscillation dudit circuit auto-oscillant est dénarrée par ledit circuit de porte étant par suite avancée progressivement afin d'augmenter l'angle de conduction 25 dudit thyristor.