Brevet FR2081690A1 — publié le 19711210

Les alimentations haute tension du type à décharge induc-tive pour les appareils électroniques portables comportent fréquemment un régulateur électronique de tension, en particulier dans le cas des appareils de mesure. Par exemple, dans le cas d'un oscillos-5 cope portable, il est essentiel- que les hautes tensions qui sont appliquées aux électrodes du tube à rayons cathodiques soient maintenues dans les limites raisonnablement précises. Une alimentation haute tension de type connu comprend un oscillateur commandé capable de faire varier la fréquence de fonctionnement du circuit d1alimentait) tion. Dans un tel circuit, on laisse s'établir à chaque cycle un courant dans le primaire d'un transformateur élévateur jusqu'à une intensité dépendant de la tension de sortie désirée, avant de l'interrompre. Lorsque la tension de sortie a tendance à baisser, on diminue la fréquence des excitations et des coupures périodiques 15 du primaire du transformateur de façon qu'au cours des cycles successifs,' il se "charge" à une intensité plus élevée. Bien que le nombre de charges par unité de temps diminue, la sortie totale augmente avec l'intensité du courant du fait que l'énergie accumulée à chaque impulsion est proportionnelle au carré de cette inten-20 sité. Malheureusement, dans un tel circuit, le gain de la boucle d'asservissement est médiocre et le transformateur n'arrive jamais à accumuler une énergie correspondant à sa capacité maximale. Le plus, un tel circuit est limité dans la plage de tension d'alimen-25 tation qu'il peut accepter, la fréquence de récurrence des décharges inductives étant sensible aux variations de la tension d'entrée et de la charge. Cette limitation résulte des limites extrêmes de la plage de fréquence dans laquelle peut fonctionner le circuit. Bien qu'il soit aisé de compenser les variations de charge dans le cas 30 d'un oscilloscope, il serait souhaitable que le circuit d'alimentation puisse fonctionner sur une plage de tension d'entrée plus étendue. Il serait, par exemple, souhaitable de pouvoir utiliser soit un secteur alternatif quelconque, soit des batteries ou des piles. Malheureusement, les tensions et les fréquences des secteurs 35 varient considérablement dans les différentes parties du monde, ce qui rend actuellement nécessaire de réaliser des appareils différents adaptés à certains pays ou à certaines zones d'utilisation. 71 07306 2 2081690 La présente invention a donc pour objet une alimentation régulée haute tension du type à décharge inductive capable de fonctionner sur une large plage de tension d'entrée, par exemple pour fournir les hautes tensions nécessaires à un tube à rayons 5 cathodiques. Une telle alimentation est de construction économique et comprend un transformateur de dimensions minimales -qui est toujours utilisé au mieux de sa capacité de stockage d1-énergie, quelles que soient les variations de la tension d'entrée et de la charge. Une telle alimentation régulée haute tension du type à 10 décharge inductive est caractérisée par un gain élevé dé- la boucle de régulation, par l'isolement du circuit d'entrée et du circuit de charge et par une haute tension de sortie disponible" sous une impédance relativement faible et pouvant, si nécessaire, être facilement re-régulée-, • 1Ç Selon une caractéristique essentielle de l'invention, une alimentation électrique fournit une tension de sortie prédéterminée sensiblement indépendante de la tension d'entrée qu'elle reçoit d'une source. L'alimentation comprend un transformateur et un dispositif de commande excitant périodiquement le primaire par la cir-- 20 culation d'un courant provenant d'une source d'entrée. Un circuit détecte la montée de l'intensité du courant qui circule dans le primaire et l'interrompt toajours à une valeur prédéterminée pratiquement indépendante de la tension d'entrée de 1'alimentation; pour produire une pointe* de tension de sortie. On utilise ainsi au maxi-25 mum la capacité d'accumulation d'énergie du transformateur et seule varie la"durée pendant laquelle le primaire du transformateur se charge à une valeur optimale donnée d'intensité à chaque cycle de fonctionnement. Ensuite, au moment de l'interruption du courant, une énergie sensiblement constante est toujours disponible pour la 30 production d'une pointe de tension de sortie. L'expérience a montré qu'une telle alimentation pouvait produire une tension de sortie élevée pratiquement indépendante de la tension d'alimentation disponible à l'entrée, qui peut varier de plusieurs centaines de volts. Par exemple, dans une forme de réalisation pratique de la présente 35 invention, le secteur d'entrée peut varier de 100 à 400 volts continus. Cette tension de 100 à 400 volts continus peut être fournie par un ensemble redresseur à partir d'un secteur alternatif dont la tension efficace peut être de 9° à 71 07306 3 2081690 fréquence d'entrée de 48 hertz ou plus. Pour compenser les variations de charge qui peuvent affecter la tension continue filtrée produite, un mode de réalisation de l'invention prévoit un réglage supplémentaire de la tension. Dans 5 cette forme, on règle la fréquence de la connexion périodique du primaire du transformateur à la source d'entrée. Ainsi, lorsque la tension finale de sortie a tendance à décroître sous l'effet d'une augmentation de la charge, la-fréquence de l'excitation périodique du primaire augmente. On notera que cette variation de la fréquence 10 d'entrée en fonction des variations de la charge se fait en sens inverse de celle des circuits connus. Là encore, à chaque cycle drexcitation du primaire du transformateur, la durée d'application du courant dépend de la tension d'entrée qui est disponible pour charger le transformateur à un niveau d'énergie donné. 15 Dans une forme préférée de l'invention, on obtient une haute tension de sortie à partir de plusieurs secondaires alimentant chacun un redresseur et un condensateur de filtrage ou similaires. Les condensateurs de filtrage associés aux secondaires multiples sont reliés en série pour produire une tension de sortie 20 élevée. De ce fait, la haute tension de sortie est plus stable de manière inhérente lorsque la charge varie. Un tel circuit fournit une haute tension de sortie sous une impédance relativement basse, ce qui permet d'utiliser si nécessaire un régulateur dissipatif, alors que les circuits classiques à un seul enroulement haute ten-2 5 sion ou les multiplicateurs haute tension ne comportent pas de réglage simple de ce type, mais plutôt des circuits complexes. D*autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront au cours de la description qui va suivre faite en regard des dessins annexés et donnant à titre explicatif, 30 mais non limitatif, une forme de réalisation conforme à l'invention. Sur ces dessins : la figure 1 est un schéma synoptique d'une forme de réalisation de l'alimentation à haute tension de la présente invention ; la figure 2 est un schéma électrique d'un oscillateur commandé 35 par une tension et d'un oscillateur déclenché faisant partie du circuit de la présente invention ; la figure 3 est un schéma électrique d'ion circuit de commande 71 07306 4 2081690 utilisé dans la présente invention ; la figure 4 est un schéma électrique d'un circuit redresseur de secteur, d'une alimentation "basse tension et d'un circuit de démarrage utilisés dans la présente inventiop. 5 la figure 5 est un schéma électrique d'un circuit amortisseur déclenché utilisé dans la présente invention ; la figure 6 est un diagramme de formes d'onde illustrant le fonctionnement du circuit de l'invention lorsque la tension du secteur d'entrée varie ; et 10 les figures 7 a et 7b sont des diagrammes de formes d'onde illustrant le fonctionnement du circuit de l'invention lorsque la charge varie. La figure 1 représente une alimentation réalisée selon les •principes de l'invention et qui comprend 'un ensemble redresseur et de 15 filtrage 10 aux bornes d'entrée 12 et 14 duquel est appliqué un secteur brut et dont les bornes dê sortie 16 et 18 fournissent une teusion filtrée correspondante. Le secteur d'entrée est généralement un courant alternatif prélevé sur une prise locale. La sortie des bornes 16 et 18 sert à exciter le primaire 20 d'un transformateur 20 haute tension 22. La borne 16 est reliée directement à l'une des extrémités de l'enroulement inductif 20 et la borne 18 est reliée à un dispositif de commande qui ferme périodiquement le circuit reliant l'ensemble redresseur et de filtrage 10 au primaire 20. Ce dispositif de commande comprend dans sa forme représentée un transistor de 25 puissance 24,de type NPN,dont l'émetteur est relié à la borne 18 et dont le collecteur est relié à l'autre borne du primaire 20. Le dispositif de commande comprend également un circuit de commande 26 et un transformateur de courant 28 dont le primaire 30 est interposé en série entre le collecteur du transistor 24 et le primaire 20. 30 Le secondaire 32 du transformateur 28 est relié au circuit de commande 26. Le transformateur 28 agit sur le circuit de commande 26 pour inhiber le transistor de puissance 24 lorsque le courant qui circule dans le primaire 20 atteint une intensité optimale prédéterminée. 35 Le transformateur 22 comprend également des secondaires basse tension 34 et 36 et plusieurs autres secondaires 38 comportant chacun un redresseur 40 monté en série entre chaque secondaire 71 07306 5 2081690 et un condensateur 42 ou tout autre moyen de filtrage. Comme représenté, les condensateurs de filtrage sont reliés en cascade de façon qu'il apparaisse une haute tension continue aux bornes de la chaîne de condensateurs, c'est-à-dire entre les bornes 44 et 46. Un 5 régulateur haute tension dissipatif 48 peut recevoir la haute tension qui est présente entre les bornes 44 et 46 et fournit une haute tension de sortie régulée entre un point 50 et la masse. Le régulateur haute tension 48 pèut être un dispositif classique intercalant une impédance plus ou moins élevée en série avec les 10 bornes 44 et 46 en réponse à la tension de sortie du point 50, de façon à maintenir cette tension à une valeur prédéterminée, dans des limites étroites. Un tel régulateur est bien connu des spécialistes et son emploi dépend du degré de régulation finale que l'on désire obtenir. 15 Le secondaire basse tension 34 est relié à travers une diode 52 à un condensateur de filtrage 54 et une diode similaire 56 relie le secondaire 36 à un condensateur de filtrage 58. Une borne 60 qui est reliée à l'une des plaques du condensateur 54, fournit une basse tension positive par rapport à la masse, l'autre plaque 20 du condensateur 54 étant reliée à la masse. Une borne 62 reliée à la plaque négative du condensateur 58 fournit une tension négative par rapport à la masse, l'autre plaque du condensateur 58 étant à la masse. Le transformateur peut, si nécessaire, comporter d'autres secondaires qui sont représentés en pointillés sur la figure. En .25 général, dix secondaires 38 reliés de la manière représentée produisent entre les bornes 44 et 46 une sortie combinée d'environ -4 kilovolts. Chaque secondaire 38 produit donc une tension d'environ 400 volts aux bornes de son condensateur respectif 42. Les secondaires 34 et 36 fournissent généralement des tensions plus basses 30 servant à l'alimentation des circuits transistorisés, par exemple de l'ordre de 10 à 250 volts. Un comparateur 64 reçoit la tension continue aux bornes du condensateur 58 et la compare à une tension continue de référence Y „ qui peut être fournie de manière classique par une source, x Cl 35 telle qu'une pile, une diode Zener ou similaire. Ce type de comparateur est bien connu des électroniciens. Il fournit en 66 une sortie destinée à maintenir constant le potentiel du point 62 dans des 71 07306 6 2081690 limites étroites, lorsque sa charge varie. Ainsi, dans le circuit de la présente invention, la basse tension du point 62 est la plus importante en ce qui concerne la charge qu'elle alimente, de sorte qu'elle a été choisie pour réguler la tension de sortie de ce point 5 particulier. En général, la régulation de cette tension a des effets avantageux sur les tensions qui apparaissent aux bornes des autres secondaires, bien que dans certains cas il puisse y avoir des effets limités de régulation inverse. Dans tous les cas, les tensions que délivrent les autres 10 secondaires du transformateur sont maintenues dans des limites acceptables. La sortie 66 du comparateur 64 est appliquée à un oscillateur commandé par une tension 68 de façon que sa fréquence augmente lorsque le potentiel du point 62 diminue et vice versa. La 15 sortie de l'oscillateur 68 est couplée par un transformateur d'impulsions 70 à un oscillateur déclenché 72. L'oscillateur 72 a normalement une fréquence donnée d'oscillation libre, mais, lorsqu'il est déclenché à travers le transformateur d'impulsions 70, il oscille à une fréquence plus élevée et contrôlée. La sortie 74 de 20 l'oscillateur 72 agit sur le circuit de commande 26 à la fréquence contrôlée. Pour chaque cycle de l'oscillateur déclenché 72, le circuit de commande 26 applique une tension convenable à la base du transistor de puissance 24 pour fermer le circuit allant de la borne 18 au secondaire 20. A.partir de cet instant, le courant qui cir-25 cule dans le secondaire 20 augmente jusqu'à atteindre une intensité prédéterminée. Lorsque cette intensité est détectée par le transformateur 28, le circuit de commande 26 coupe la polarisation du transistor 24. L'ouverture du circuit du primaire 20 provoque la brusque disparition du champ qui s'était établi dans le noyau du 30 transformateur 22 et induit dans les divers secondaires une tension de polarité inverse de celle qui était induite dans ces enroulements par la croissance du courant dans le prisiaire 20. La polarité de cette pointe de tension permet aux redresseurs secondaires 40, 52 et 56 de conduire et l'énergie qui était emmagasinée sous 35 forme d'un champ magnétique est transférée aux condensateurs de filtrage 42, 54 et 58. Le circuit fonctionnant à une fréquence relativement élevée, par exemple entre 20 et 30 kilohertz, les 71 07306 7 2081690 tensions continues aux bornes des condensateurs 42, 54 et 58 apparaissent pratiquement constantes. Un enroulement 78 du transformateur 22 excite une alimentation basse tension 76 qui fournit la puissance nécessaire à l'oscillateur déclen- les enroulements de commande du circuit côté primaire du transformateur 22 sont isolés des enroulements secondaires, non seulement par le transformateur 22, mais aussi par le transformateur d'impulsions 70 qui est interposé entre les oscillateurs 68 et 72. Les 10 circuits de l'instrument qui sont reliés aux secondaires sont ainsi isolés du secteur. commande 26 et supprime les oscillations du transformateur 22 à la fin d'une pointe produite par l'interruption de son courant pri-15 maire par le transistor de piiissance 24. A ce moment, le circuit amortisseur court-circuite l'enroulement 82 du transformateur pour inhiber les phénomènes transitoires. Un enroulement 84 de maintien de blocage empêche que le circuit de commande 26 rétablisse la conduction du transistor de puissance 24 avant la fin de l'impulsion 20 induite pour protéger ce transistor. à décharge inductive&ans laquelle le transformateur 22 est "chargé" par la conduction d'un courant dans le primaire 20. Lorsque ce courant est interrompu, l'énergie qui est emmagasinée dans le trans-25 formateur 22 donne naissance dans les secondaires à une impulsion de tension relativement élevée. A chaque excitation du circuit de commande par l'oscillateur déclenché 72, le courant qui circule dans le primaire 20 augmente relativement progressivement, à cause des inductances qui s'opposent à son établissement, jusqu'à atteindre 30 une valeur prédéterminée. La ligne 74 aboutit au circuit de commande 26 et déclenche la conduction du transistor de puissance 24. La valeur du courant optimal est détectée par le transformateur 28 et agit sur le circuit de commande pour bloquer le transistor de puissance 24. 35 La fréquence des périodes de conduction du transistor 24 est fonction du potentiel qui apparaît au point 62. La figure 7a illustre un exemple type de fonctionnement en indiquant le potentiel 5 ché 72,au circuit de commande Le circuit amortisseur 80 est déclenché par le circuit de Le circuit décrit est donc une alimentation haute tension 71 07306 8 2081690 de base Y^ du transistor de puissance 24 et le courant résultant I dans b p le primaire 20. A chaque application de la polarisation de base Y^ illustrée par les formes d'onde 87, le courant 89 augmente dans le primaire 20. A la fin de la période de conduction du transistor 24-,le 5 courant primaire I est interrompu au point 91 et la disparition du champ magnétique du transformateur donne naissance à l'impulsion induite mentionnée plus haut. Lorsque la charge du point 62 augmente, la fréquence de l'oscillateur commandé par une tension 68 et de l'oscillateur déclenché 72 augmente. Des impulsions plus serrées 10 87' (figure 7b) sont alors appliquées à la base du transistor 24. Ces impulsions provoquent des montées et des descentes 89' et 91 ' du courant primaire. La fréquence particulière représentée sur la figure 7b n'est qu'illustrative. On voit cependant que pendant un * temps donné, l'interruption du courant primaire illustrée par les 15 courbes 91' provoque l'induction d'un plus grand nombre de pointes de tension, d'où une charge plus fréquente du condensateur 58 qui tend à ramener le potentiel du point de connexion 62 à la valeur voulue. La figure 6 illustre le mode de fonctionnement du 20 circuit pour une variation de la tension d'entrée qui est appliquée " aux bornes 16 et 18, par exemple sous l'effet d'une diminution de la tension alternative qui est reçue aux bornes 12 et 14- Pour une première tension reçue, la base du transistor de puissance 24 reçoit des impulsions 93 indiquées en traits pleins sur la figure 6. 25 Pendant la croissance du courant Ip dans le primaire 20,comme illustré en 95, le transformateur 22 emmagasine de l'énergie. Lorsque le courant atteint le niveau 97, le transformateur 28 déclenche le circuit de commande 26 pour interrompre l'impulsion 93. Le courant primaire décroît donc rapidement le long de la courbe 99 de la figure 30 6 et induit une pointe de tension. Inversement, au cas où la tension du secteur d'entrée diminue dans des proportions appréciables, le courant qui circule dans le primaire 20 met un temps plus long pour atteindre le niveau 97, comme l'indiquent les courbes 101 de la figure 6. Lorsque le courant atteint le niveau 97, le transistor 35 24 se bloque et le courant primaire subit une chute brutale 103 analogue à la chute 99• Il apparaît donc sensiblement la même tension induite, quelles que soient les variations de la tension du 71 07306 9 2081690 secteur d'entrée. Le circuit de l'invention peut facilement compenser des variations de 100 à 400 volts de la tension existant entre les bornes 16 et 18. Etant donné que le courant primaire charge toujours le transformateur 22 au même niveau d*énergie, ce dernier peut être 5 dimensionné au plus juste pour des plages de variation étendues de la tension d'entrée et de la charge. Dans une forme de réalisation pratique, le transformateur 22 peut être un petit transformateur léger à noyau de ferrite. Le circuit fonctionne toujours au voisinage de sa fréquence optimale qui est essentiellement indépendante 10 de la tension du secteur, en supposant que les variations de charge ne dépassent pas + 20 i°. Dans la pratique, ceci est toujours le cas pour les instruments de mesure. La boucle de réaction du circuit a également un gain élevé et la puissance de sortie est une fonction linéaire de la fréquence de fonctionnement, c'est-à-dire de la fré-15 quence de l'oscillateur déclenché 72. Cette fréquence croît en même temps que la charge. Les variations de la tension du secteur n'ont aucun effet sur l'énergie emmagasinée par le transformateur, ni sur la fréquence de fonctionnement, mais seulement sur la pente de la forme d'onde du courant de charge représentée par la droite 101 sur 20 la figure 6. On choisit les fréquences de fonctionnement de façon que le courant qui s'établit dans le transformateur ait le temps d'atteindre la valeur désirée pour toutes les variations de la tension du secteur d'entrée, pour permettre la décharge du transformateur avant le début du cycle suivant. 25 Dans les circuits classiques, le côté secondaire du transformateur nécessite plusieurs régulateurs haute tension dissi-patifs, par exemple un pour chaque sortie du secondaire basse tension. Dans de tels circuits, la haute tension est fournie par un seul enroulement de sortie et un dispositif multiplicateur la porte 30 à la valeur voulue. L'impédance de 3ortie du circuit haute tension est suffisamment élevée pour que la qualité de la régulation soit médiocre. Dans ces circuits l'excursion de tension entre les fonctionnements à vide et à pleine charge, associée aux variations de tension introduites par le transformateur rendent irréalisable un 35 régulateur dissipatif pour la sortie haute tension. Dans ce cas, il est donc nécessaire d'utiliser la sortie haute tension comme référence pour l'ensemble du circuit. Les variations relativement 71 07306 10 2081690 importantes qui subsistent nécessitent l'emploi de régulateurs dissipatifs additionnels sur toutes les autres sorties. Dans un transformateur à disparition de flux utilisé dans une alimentation régulée du type décrit, il est inacceptable de 5 n'utiliser qu'un seul enroulement de sortie pour produire sans multiplicateur la haute tension désirée, car les inductances de fuite associées forment un circuit résonnant série avec la capacité de l1enroulement pendant la charge de transformateur et un circuit résonnant parallèle après la disparition de flux, lorsque toutes les 10 diodes redresseuses sont bloquées. Dans ces conditions, il est impossible de réaliser un fonctionnement correct du circuit. Le circuit de la présente invention utilisant plusieurs enroulements basse tension en série résout ce problème, car l'inductance de fuite n'est plus additive dans tous les enroulements 38. 15 L'inductance de fuite augmente avec le carré du rapport du nombre de spires et, dans le présent circuit, chaque enroulement 38 ayant un nombre de spires relativement réduit, l'inductance de fuite ne pose pas les mêmes problèmes que pour un enroulement haute tension unique. L'impédance de sortie présentée entre les bornes 34 et 36 20 n'est pas excessive, ce qui permet ds réduire des variations de tension dues aux variations de la charge. De ce fait, on peut, si nécessaire, utiliser un régulateur dissipatif 48 pour améliorer la régulation de la sortie haute tension. Bien que dans certains cas» il soit souhaitable d'utiliser un régulateur additionnel dans le 25 circuit haute tension, on notera que le dispositif .ne comporte qu'un seul régulateur de ce type, ce qui constitue une amélioration marquée par rapport à la nécessité de réguler la tension de la totalité du circuit en changeant la fréquence d'après la sortie hauts tension et en utilisant un régulateur dissipatif additionnel sur 30 toutes les sorties basse tension. Les éléments du schéma synoptique de la figure 1 vont maintenant être décrits plus en détail et le circuit de la figure 2 représente l'oscillateur commandé par une tension 68 et l'oscillateur déclenché 72. L'oscillateur 68 reçoit la sortie du comparateur 35 64 par la ligne 66 et, au voisinage du milieu de la plage de fonctionnement du comparateur, dans des conditions de charge moyennes, la fréquence de l'oscillateur 66 est autour de 25 kilohertz. Sa 71 07306 n 2081690 plage de fréquence peut s'étendre de 20 à 30 kilohertz. Cet oscillateur comporte ion transistor unijonction "programmable" 86, cette désignation étant utilisée par la Compagnie Générale Electrique qui le fabrique. La grille 88 de ce transistor est reliée à la 5 prise intermédiaire d'un diviseur de tension qui est constitué par deux résistances 90 et 92 en série entre la masse et le -15 volts, le potentiel de cette prise intermédiaire fixant le point de déclenchement du transistor unijonction. La sortie 66 du comparateur est reliée par une résistance de temporisation 94 à un condensateur 10 de temporisation 96 dont l'autre plaque est reliée au -15 volts. Le condensateur 96 est en parallèle avec un circuit série comprenant une résistance 98, le circuit anode-cathode du transistor unijonction 86 et une résistance 100, un condensateur de filtrage 102 étant interposé entre le -15 volts et la masse. Le condensateur 96 se charge 15 périodiquement à une tension suffisante pour provoquer la conduction du transistor unijonction 86 dont l'anode applique une impulsion positive à la hase d'un transistor 104- L'émetteur du transistor 104 est relié au -15 volts par une diode 106 et son collecteur est relié à la masse par une résistance 108 en série avec le pri-20 maire du transformateur d'impulsions 70. A chaque déclenchement du transistor unijonction 86, le transistor 104 devient conducteur et fournit une impulsion de sortie à l'oscillateur déclenché 72 par l'intermédiaire du transformateur 70. Lorsque le potentiel de la ligne 66 augmente, le condensateur 25 96 se charge plus rapidement à un potentiel suffisant pour déclencher le transistor unijonction 86, ce qui a pour effet d'augmenter la fréquence de l'oscillateur 68. De même, une diminution de la ligne 66 abaisse la fréquence d'oscillation. Le potentiel de la ligne 66 s'élève et fait croître la fréquence de l'oscillateur 68 30 lorsque le potentiel du point 62 diminue par rapport à la masse. Inversement, lorsque le potentiel du point 62 augmente, le potentiel de la ligne 66 diminue et abaisse la fréquence de l'oscillateur 68. L'oscillateur déclenché 72 a une fréquence de libre oscillation inférieure à la plage normale de fréquence de l'ensemble 35 du circuit, c'est-à-dire inférieure à 20 kilohertz. L'oscillateur 72 comprend également un transistor unijonction programmable 110 dont la grille est reliée au point de jonction de deux résistances 112 71 07306 2081690 et 114 qui sont connectées en série entre une source de +50 volts et un point commun C du circuit. Le point C constitue le retour commun du circuit de commande aux primaires des transformateurs 22 et 70 et il est isolé de la masse de l'instrument du côté secon-5 daire des transformateurs 22 et 70. Le point C correspond à la borne 18 de l'ensemble redresseur et de filtrage 10. Des résistances 116, 118 et 120 sont connectées en série dans cet ordre entre l'anode du transistor unijonction 110 et le +50 volts. Un condensateur de filtrage 122 relie le point de jonc-10 tion des résistances 116 et 118 au point commun C et un condensateur de temporisation 124 relie le point de jonction des résis- . tances 118 et 120 au point C. Pendant le fonctionnement en libre oscillation, le condensateur 124 se charge à une tension suffisante ' pour déclencher la conduction du transistor unijonction 110 au point 15 de connexion 74 qui est fixé par le potentiel de la grille du transistor" unijonction. Lorsque le transistor unijonction conduit, le condensateur 124 se décharge à travers un transistor 126 (voir figure 3), puis recommence à se charger. Lorsque le circuit de l'invention est initialement mis sous tension, l'oscillateur 72 peut 20 osciller librement à une fréquence inférieure à 20 kilohertz pendant une courte période précédant l'application d'une impulsion de déclenchement. En fonctionnement déclenché, les impulsions du transformateur 70 sont couplées des diodes 128 à la base d'un transistor shunt 130 25 dont l'émetteur est relié au +50 volts et dont le collecteur est relié au point de jonction des résistances 118 et 120 par une autre résistance 132. La fréquence des impulsions qui apparaissent à la base du transistor 130 détermine la tension de sortie de l'alimentation. Pour chaque impulsion reçue sur sa base, le transistor 130 30 shunte la résistance de temporisation 118 dé l'oscillateur 72 dont le transistor unijonction se déclenche immédiatement et fournit une impulsion de sortie au point de connexion 74. L'enroulement 84 du transformateur 22 et les diodes 79 constituent un circuit de maintien de blocage qui sera décrit plus en détail par la suite. 35 La figure 3 représente le circuit de commande qui reçoit par la ligne 74 la sortie de l'oscillateur déclenché 72 dont chaque impulsion est appliquée à la base d'un transistor 126 qui devient 71 07306 13 2081690 conducteur. L'émetteur du transistor 126 est relié au point C mentionné plus haut. Le collecteur du transistor 126 est relié au +50 volts à travers le primaire d'un transformateur 134 dont le secondaire est interposé entre le point commun C et l'émetteur d'un 5 transistor d'isolation 136. Le transistor 136 est monté en configuration "base électrode commune, c'est-à-dire que sa base est reliée au point C par une diode 138 et une résistance 140, son collecteur étant relié à la base du transistor de puissance 24 par une diode 142 et une résistance 144 en série. Ainsi, lorsqu'une impulsion est 10 reçue de la ligne 74, le transistor 126 devient conducteur et, par l'intermédiaire du transformateur 134, rend conducteur le transistor 136. Le courant de collecteur du transistor 136 s'écoule à travers une résistance 146 vers une ligne 148 d'alimentation en -5 volts et vers la base du transistor de puissance 24 qui devient 15 conducteur. Comme on l'a vu précédemment, le transistor 24 est en série avec le primaire 20 du transformateur 22 et le primaire 30 du transformateur 28 entre les bornes de sortie 16 et 18 du redresseur. La conduction du transistor de puissance 24 fait donc circuler un courant supplémentaire dans le primaire 20 pour "charger" le trans-20 formateur. L'impulsion que fournit la ligne 74 pour rendre conducteur le transistor 126 est de relativement courte durée, mais un circuit de réaction comprenant une diode 174 en série avec une résistance 176 maintient la conduction du transistor 126 après la disparition 25 de l'impulsion de la ligne 74. La diode 174 et la résistance 176, en parallèle avec une résistance 178, sont interposées entre le secondaire du transformateur 134 et la base du transformateur 126. Le potentiel positif qui apparaît à l'extrémité marquée d'un point du transformateur 134 lorsque le transistor 126 devient conducteur, est 30 réinjecté par la diode 174 et la résistance 176 pour maintenir la conduction du transistor 126. Les transistors 126 et 136 sont maintenus conducteurs pendant la durée voulue de conduction du transistor de puissance 24. Ainsi, les transistors 24, 136 et 126 conduisent, par exemple, pendant la durée de l'impulsion 87 de la fi-35 gure 7a. 71 07306 H 2081690 La base du transistor 24 est reliée au point C à travers une résistance 150 et un circuit comprenant en série une diode 152 et une diode Zener 154 qui empêchent que sa base tombe en dessous d'un potentiel prédéterminé par rapport au point C. Les divers circuits sont reliés séparément au point commun C, comme illustré sur la figure 3. 71 07306 '5 2081690 Lorsque le courant qui circule dans le primaire 20, le primaire 30 et le transistor de puissance 24 atteint une valeur optimale prédéterminée (correspondant à la puissance nominale du transformateur), le secondaire 32 qui est connecté entre le point 5 C et l'anode du transistor unijonction programmable 156 rend ce dernier conducteur pour interrompre le courant du primaire 20. Ceci correspond à la fin de l'impulsion 87 sur la figure 7a. Une diode 158 relie la borne marquée d'un point du secondaire 32 à l'anode du transistor unijonction 156. Une résistance 192 relie 10 la cathode du transistor unijonction à la ligne 148 à -5 volts. La grille du transistor unijonction 156 est reliée au point intermédiaire d'un diviseur de tension comprenant une résistance 159 et une diode Zener 160 disposées dans cet ordre entre le +50 volts et le point C, de façon à fixer le point de déclenchement du tran-15 sistor unijonction 156. Une résistance 162 et un potentiomètre 164, dont une partie est court-circuitée par son curseur mobile, sont disposés en série entre l'anode du transistor unijonction 156 et le point C. Le potentiomètre 164 sert à déterminer la relation qui lie le courant du primaire 20 au point de déclenchement du transis-20 tor 156, c'est-à-dire l'intensité du courant primaire Ip à laquelle le transistor 156 commence à conduire. Lorsque le transformateur 28 détecte l'augmentation du courant primaire, son secondaire 32 fait circuler un courant dans la résistance 162 et dans le potentiomètre 164 de façon à faire monter le potentiel de l'anode du 25 transistor unijonction 156 jusqu'à ce que ce dernier devienne conducteur à un point qui est fixé par la chute ohmique dans la résistance 162 et le potentiomètre 164 et par le potentiel de la grille du transistor 156. Lorsque le transistor 156 devient conducteur, il applique le courant du secondaire 32 au point C à travers 30 une résistance 166, ce qui a pour effet de faire monter le potentiel de base du transistor 168 qui devient à son tour conducteur. L'émetteur du transistor 168 est relié au point C et son collecteur est relié au +50 volts à travers le primaire d'un transformateur 170. Le secondaire du transformateur 170 est interposé 35 entre le point C et les diodes 172 qui sont reliés à la base du transistor de puissance 24. Lorsque le transistor unijonction 156 conduit, il rend conducteur le transistor 168 et la tension résultante 71 07306 16 2081690 dans le secondaire du transformateur 170 rend conductrice les diodes 172 pour prélever du courant sur la base du transistor 24. Ces diodes établissent ainsi un courant inverse qui provoque le blocage du transistor de puissance 24, de façon à interrompre 5 le courant qui circule dans le primaire 20 du transformateur 22. Lorsque le transistor 24 se bloque, interrompant le courant qui circule dans le primaire 20, la disparition du champ magnétique du noyau du transformateur induit une tension dans le secondaire, comme on l'a vu précédemment. Un circuit comprenant une diode 180 10 en série avec des diodes Zener 182 élimine les surtensions transitoires parasites qui apparaissent aux bornes du primaire 20. A ce moment, c'est-à-dire à la fin de l'impulsion 87 de la figure 7a, le transistor 126 est bloqué par un circuit comprenant ' une résistance 184 en série avec un condensateur 186 et une diode 15 188 connectés dans cet ordre entre le collecteur du transistor 168 et le point C, ainsi qu'une diode 190 qui relie le point de jonction du condensateur 186 et de la diode 188 à la base du transistor 126. La cathode de la diode 188 est reliée au point C, tandis que la cathode de la diode 190 est reliée à l'anode de la diode 20 188. Lorsque le transistor 168 devient conducteur au moment où l'intensité atteint une valeur prédéterminée dans le primaire 20 du transformateur, son potentiel de collecteur chute et abaisse le potentiel de la cathode de la diode 190. L'anode de la diode 190 réduit la polarisation de base du transistor 126 qui cesse alors 25 de conduire. A partir de ce moment, le circuit est en état statique dans l'attente de l'apparition d'une nouvelle impulsion sur la ligne 74 pour déclencher une nouvelle période de conduction du transistor de puissance 24. Lorsque le .transistor 126 est bloqué par la diode 190, une 30 tension négative apparaît à l'extrémité marquée d'un point du secondaire du transformateur 134. Ceci provoque la conduction de la diode 179 qui est reliée à la base du transistor 24 pour faciliter le blocage de ce dernier. La diode 179 participe donc à la fonction de blocage des diodes 172. 35 Une source de -5 volts est constituée par une diode 198 con nectée entre une borne 200 et la ligne d'alimentation 148, un condensateur de filtrage 202 étant interposé entre la ligne 148 et 71 07306 2081690 17 le point C. La borne 200 est reliée à la borne 85 de l'enroulement de maintien de blocage 84 du transformateur 22 pour fournir cette légère tension de polarisation négative (Voir figure 2). Cette fonction d'alimentation est accessoire pour l'enroulement 5 de maintien de blocage. Une diode Zener 196 connectée en parallèle avec une résistance 194 entre la base du transistor 126 et la ligne 148 constitue une protection contre les surtensions au cas où, par suite d'une défaillance du comparateur 64, la fréquence et les tensions de sortie deviendraient excessives. Si la ligne 10 d'alimentation à -5 voltsdevient trop négative, la diode Zener 196 empêche que les impulsions positives atteignent la base du transistor 126. L'alimentation peut ensuite redémarrer, mais si ce type de surtension se reproduit, elle est à nouveau coupée. Le circuit de maintien de blocage qui comprend l'enroule-15 ment 84 et les diodes 79 de la figure 2 est destiné, comme on l'a vu précédemment, à empêcher que le transistor de puissance 24 soit rendu à nouveau conducteur pendant l'induction de l'impulsion haute tension de sortie. Lorsqu'apparaît cette impulsion induite, une tension négative est appliquée par la diode 79 à la base du 20 transistor 126 de la figure 3. Le transistor 126 ne peut donc rendre conducteur le transistor de puissance 24 qu'à la fin de l'impulsion induite qui est détectée par l'enroulement de maintien de blocage 84. Le déblocage du transistor 24 pendant la production de l'impulsion induite risquerait évidemment de l'endommager. 25 Le circuit amortisseur déclenché 80 illustré figure 5 est destiné à empêcher un fonctionnement oscillatoire du transformateur à la fin de l'impulsion secondaire induite. Le collecteur du transistor d'isolation 136 de la figure 3 est relié par un point de connexion 204 à une résistance 206 à la base d'un transistor 208 30 dont l'émetteur est lui-même relié au point commun C et dont le collecteur est relié au -5 volts par deux résistances en série 210 et 212. Lorsque le transistor 126 se bloque au moment où le courant qui circule dans le primaire 20 atteint une intensité prédéterminée, le signal négatif résultant sur le collecteur du transistor 136 35 rend conducteur le transistor 208. De ce fait le potentiel du point de jonction des résistances 210 et 212 a tendance à s'élever. Cependant, la diode 214 qui est interposée entre ce point et la borne 85 71 07306 208169d de l'enroulement 84 maintient ce potentiel à une valeur basse. Pendant Ja durée de l'impulsion secondaire induite, la diode 214 est conductrice, de sorte que son anode ne peut devenir positive. A la fin de l'impulsion secondaire, la borne 85 de l'en-5 roulement 84 n'est plus négative, de sorte que le potentiel du point de jonction des résistances 210 et 212 peut s'élever alors que le transistor 208 est toujours conducteur. Le point de jonction des résistances 210 et 212 est également relié à la base d'un transistor 216 qui est monté en ampli-10 ficateur de Darlington avec un autre transistor 218. Un pont redresseur classique 220 est interposé entre les collecteurs des transistors 216 et 218 et la cathode d'une diode 222 qui relie l'émetteur du transistor 218 à une source de -5 volts. Lorsque le potentiel du point de jonction des résistances 210 et 212 s'élève, les 15 transistors 216 et 218 deviennent conducteurs et ferment un circuit à travers l'enroulement d'amortissement 82 du transformateur 22. A ce moment, c'est-à-dire à la fin de l'impulsion secondaire induite, l'enroulement 82 est pratiquement court-circuité par le pont à diodes 220 de façon à amortir les oscillations parasites du trans-20 formateur. L'enroulement 82 reste court-circuité jusqu'à l'apparition d'une impulsion suivante sur la ligne 74 du circuit de commande . Le circuit redresseur et de filtrage 10 de la figure 4 comprend un pont redresseur 224 disposé de manière classique entre les bornes 25 d'entrée 12 et 14 et une résistance 226 reliant le pont à une capacité de filtrage 228. Un tel circuit fournit une tension continue par exemple comprise entre 100 et 400 volts entre la borne 16 et la borne 18 lorsque son secteur alternatif d'entrée a une tension efficace de 90 à 272 volts, pour une fréquence égale ou supérieure 30 à 48 hertz. Ces valeurs couvrent la presque totalité des secteurs électriques utilisés dans le monde. Il va cependant de soi que l'invention n'est pas limitée à cette plage de tension particuliè-re. Pendant le fonctionnement du circuit, le +50 volts utilisé 35 sur le côté primaire des transformateurs est dérivé d'une alimentation basse tension 76 qui est également illustrée sur la figure 2. Cette alimentation comprend un enroulement 78 du transformateur 22 71 07306 19 20-81690 et une diode 230 qui relie l'une des bornes de l'enroulement 78 à une borne de sortie 232 à +50 volts. L'autre extrémité de l'enroulement 78 est reliée à la borne commune C. Un circuit de filtrage comprenant un condensateur 250 en parallèle avec une résis-5 tance 252 fait également partie de l'alimentation 76 et est connecté entre la borne 2^2 et le peint commun C. On conçoit que, lorsque l'appareil est initialement mis sous tension (c'est-à-dire lorsque la puissance est initialement appliquée aux bornes 12 et 14) il n'y a aucune variation de flux 10 dans le noyau du transformateur 22 pour induire la tension voulue dans l'enroulement 78. Pour pallier ceci,on utilise un circuit d'amorçage. Ce circuit d'amorçage comprend des transistors 234 et 236 montés en amplificateurs de Darlington et dont les collecteurs sont reliés à la borne 16 par des résistances respectives 238 et 15 240. La base du transistor 234 est reliée par une résistance 242 au point intermédiaire d'un diviseur de tension comprenant une résistance 244 et la diode Zener 246, interposées dans cet ordre entre la borne 16 et la borne 18. L'émetteur du transistor 234 est relié à la base du transistor 236 dont l'émetteur est lui-même re-de sortie 20 lié à la borne/232 à +50 volts par une diode 248. Ainsi, une tension prédéterminée présente sur la cathode de la diode Zener 246 est appliquée à la base du transistor 234 qui provoque la conduction du transistor 236 à travers la diode 248, de façon à appliquer une tension d'amorçage aux bornes du condensateur 250 et de la résis-25 tance 252. Cette tension est cependant calculée peur être inférieure à 50 volts et, lorsque le circuit a démarré, la diode 248 devient polarisée en sens inverse par la tension normale de l'alimentation 76. Ceci revient à dire que le potentiel de la cathode de la diode 230 étant 50 volts est supérieur à celui de l'anode de la diode 30 248 qui est ainsi bloquée. Le fonctionnement général du circuit d'alimentation représenté sur le schéma synoptique de la figure 1 a donc été décrit. Cette alimentation réglée est capable de fonctionner avec des tensions et des fréquences d'entrée très variables et pour des varia-35 tions d'environ plus ou moins 20 pour cent de la charge de sortie. L'alimentation fournit également une basse tension donnée qui est réglée dans des limites étroites et qui est appliquée au comparateur 71 07306 20 2081690 64. Tous les autres enroulements basse tension de sortie étant étroitement couplés à l'enroulement auquel est sensible le comparateur, leurs tensions de sortie sont maintenues constantes à 2 ou 3 pour cent près, par exemple dans le cas d'une alimentation 5 pour oscilloscope portable. Il n'est pas nécessaire d'utiliser des régulateurs dissipatifs additionnels pour les autres basses tensions de sortie. Un régulateur dissipatif fonctionnant sur une plage de 10 pour cent de la tension de sortie s'est révélé suffisant pour obtenir une haute tension réglée à mieux que 0,5 pour 10 cent, l'alimentation de l'invention est relativement peu encombrante et légère car son transformateur 22 est un simple petit transformateur à noyau de ferrite. Le rendement d'une telle alimentation est élevé, par exemple 80 pour cent, et à chaque cycle d'impulsion, le transformateur est chargé à sa capacité maximale d'accumulation 15 d'énergie, ce qui permet de calculer au plus juste ses caractéristiques et de l'utiliser dans des conditions optimales. Le circuit fonctionne toujours au voisinage de sa fréquence optimale qui est essentiellement indépendante de la tension du secteur. La boucle de régulation a un gain élevé et les secteurs d'entrée sont isolés 20 des circuits de l'instrument ou de la charge. Dans la description et dans les revendications, le terme "périodique" désigne une série de formes d'onde ou d'impulsions dont la période de récurrence n'est pas nécessairement invariable.Ainsi, l'oscillateur déclenché, et le circuit de commande qu'il action-25 ne peuvent avoir une période variable d'un cycle au suivant en fonction des variations éventuelles de la charge. Il va de soi que l'invention n'a été décrite et représentée qu'à titre explicatif mais nullement limitatif, et que l'on pourra y apporter toutes variantes entrant dans son cadre et son esprit. 71 07306 2081690 21 REVENDICATIONS 1. Alimentation électrique destinée à fournir une tension de sortie prédéterminée sensiblement indépendante de sa tension d'entrée, ladite alimentation comprenant un transformateur à en- 5 roulement inductif et étant caractérisée par le fait qu'un circuit fait périodiquement circuler un courant dans l'enroulement inductif à partir d'une source d'entrée, un autre circuit interrompant ledit courant lorsque son intensité atteint une valeur prédéterminée pour faire disparaître brusquement le champ qu'induisait le courant 10 d'intensité prédéterminée en circulant dans l'enroulement inductif. 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit de couplage d'une charge au transformateur et un circuit de détection de sa tension de sortie, le circuit d'établissement périodique d'un courant étant sensible à la valeur de 15 la tension détectée pour augmenter la fréquence de l'excitation périodique en réponse à une diminution de la tension de sortie et pour diminuer la fréquence d'excitation périodique en réponse à une augmentation de la tension de sortie. 3. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce que 20 le circuit d'établissement périodique d'un courant dans l'enroulement du transformateur comprend un oscillateur dont la fréquence est fonction de la tension de sortie. 4. Circuit selon la revendication 3, caractérisé en ce que le transformateur comprend des secondaires et en ce que le circuit 25 de couplage d'une charge au transformateur comprend des redresseurs et des filtres, en série avec les secondaires les filtres fournissant de la tension dç une tension de sortie,le circuit comprenant un comparateur/sortie a une tension de référence pour régler la fréquence de l'oscillateur. 5. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que 30 le circuit d'établissement périodique d'un courant comprend un transistor de puissance. 6. Circuit selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le circuit d'établissement périodique d'un courant fonctionne à une fréquence telle que les excitations périodiques sont séparées 35 par une période de non conduction dont le début est fixé par le dispositif d'interruption du courant, la durée de la période de non conduction permettant de faire varier l'intervalle pendant lequel 71 07306 22 2081690 le courant circule dans l'enroulement pour atteindre une intensité prédéterminée, intervalle qui dépend de la tension de la source d'entrée, avant l'excitation périodique suivante. 7. Circuit selon la revendication 1 , caractérisé en ce que 5 le transformateur comprend plusieurs enroulements de sortie, un filtre associé à chaque enroulement de sortie et un redresseur couplant le filtre à son enroulement associé, les filtres étant mis en série pour produire une haute tension de sortie en réponse à la disparition périodique du champ qu'induit la circulation 10 d'un courant dans l'enroulement inductif. 8. Circuit selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un régulateur de tension dissipatif reliant les filtres connectés en série à une charge haute tension. 9. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il 15 comprend un transformateur de détection de courant dont le primaire est en série avec l'enroulement inductif du premier transformateur, le transformateur de détection fournissant une mesure du courant qui circule dans ledit enroulement inductif, le dispositif d'établissement périodique d'un courant comprenant un élément de comman- 20 de également en série avec l'enroulement inductif du transformateur , , conducteur et l'oscillateur rendant l'element de commande,periodiquement/le secondaire du transformateur de détection ouvrant le circuit fermé pa3ji'élément de commande lorsque le courant qui circule dans son primaire atteint une intensité prédéterminée. 25 10. Circuit selon la revendication 9, caractérisé en ce que la fréquence de l'oscillateur est réglée par la tension de sortie du circuit de façon à augmenter lorsque ladite tension diminue. 11. Circuit selon la revendication 9, caractérisé en ce que le transformateur comprend un enroulement de maintien de blocage 30 empêchant la conduction de l'élément de commande pendant la disparition du flux du transformateur à la suite d'une interruption du courant primaire. 12. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que la source d'entrée comprend un redresseur recevant un courant al- 35 ternatif et fournissant un courant continu à l'enroulement inductif du transformateur. 71 07306 23 2081690 13. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le transformateur comprend un enroulement amortisseur chargeant fortement le transformateur après la disparition du flux qui fait suite à une interruption du courant primaire, et avant 5 l'application d'un nouveau courant de la source d'entrée.