Brevet FR2138935A1 — publié le 19730105

La présente invention concerne un dispositif de commande d'un appareil électrique, ce dispositif comprenant au moins un élément actif à semi-conducteur. Il est déjà connu d'employer, pour la commande de divers appareils électriques, des amplificateurs comprenant un triac, ce dernier étant utilisé comme élément d'enclenchement et respectivement de déclenchement. Les amplificateurs connus sont toutefois relativement sensibles au taux de parasites du réseau, ces parasites pouvant provoquer des déclenchements et/ou des enclenchements intempestifs, ce qui limite les possibilités d'utilisation de ce genre d'amplificateur. En outre, dans les amplificateurs connus, il est nécessaire de prévoir deux conducteurs de liaison pour l'alimentation de l'appareil à connecter, et deux autres conducteurs pour l'amenée du signal de commande de l'amplificateur. Enfin, il est connu de prévoir différents circuits électriques, notamment des disjoncteurs, qui sont montés directement dans une broche de connexion destinée à relier les conducteurs d'alimentation à un appareil électrique. La présente invention se rapporte à un dispositif de commande particulièrement peu sensible aux parasites du réseau, susceptible d'être réalisé sous une forme assez compacte pour pouvoir être incorporé dans une broche multipolaire de connexion et dans lequel il est possible de combiner une borne d'alimentation avec une borne d'amenée du signal de commande, de sorte que le dispositif peut ne comprendre que trois bornes d'entrée. Le dispositif de commande selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comprend trois bornes d'entrée et deux bornes de sortie, la première borne d'entrée étant reliée à la première borne de sortie par un triac, la deuxième borne d'entrée étant reliée, d'une part,par un condensateur à la première borne d'entrée et, d'autre part, par au moins une résistance à l'électrode de commande du triac, la troisième borne d'entrée étant reliée par une bobine de self-induction à la deuxième borne de sortie, cette bobine formant partie d'un filtre passe-bas comprenant un condensateur, dont une borne est connectée à une borne de la bobine et dont l'autre borne est reliée à la première borne d'entrée, le tout étant monté sur une plaquette isolante portant lesdites bornes d'entrée et de sor tie, cette plaquette étant logée dans une broche de connexion multipolaire. Le dessin annexé représente, schématiquement et à titre d'exemple, trois formes d'exécution du dispositif de commande objet de l'invention. Les fig. 1 à 5 illustrent respectivement le schéma électrique de ces trois formes d'exécution. La fig. 4 est une vue en coupe montrant le dispositif de commande réalisé sous la forme d'un circuit imprimé et monté dans une broche de connexion. La première forme d'exécution, illustrée à la fig.l, se rapporte à un dispositif de commande pour contrôler l'alimentation en courant alternatif d'un appareil électrique. Le dispositif de commande présente trois bornes d'entrée 1, 2, 5 et deux bornes de sortie 5 et 6. La première borne d'entrée 1 est reliée à la première borne de sortie 5 par un triac T1 dont l'électrode de commande est reliée à la borne d'entrée 2 par une résistance R1 et à la borne d'entrée 1 par une résistance R2. Les bornes d'entrée 1 et 2 sont reliées entre elles par un condensateur Cl. La borne d'entrée 5 est reliée à la borne de sortie 6 par une bobine de self-induction L qui fait partie d'un filtre passebas, dont l'autre élément est un condensateur C2 qui est relié, d'une part, à une borne de ladite bobine L et, d'autre part, à la borne d'entrée 1. Ce dispositif de commande est destiné à être intercalé entre deux bornes d'alimentation a et b et les deux bornes 7 et 8 de l'enroulement 9 d'un électro-aimant. La commande de l'excitation de cet électro-aimant est déterminée par un interrupteur S permettant de relier les bornes a et 2. Dès que cet interrupteur est fermé, les résistances R1 et R2 sont connectées en série entre les bornes a et b et constituent un diviseur de tension dont la tension de sortie est appliquée à l'électrode de commande du triac T1. Ce dernier devient donc conducteur, de sorte que l'enroulement 9 est connecté aux bornes a et b. A ce moment, une lampe-témoin 10, branchée entre les bornes 5 et 6, s'allume pour indiquer l'état conducteur du triac T1. Dès que l'interrupteur S est ouvert, l'é- lectrode de commande du triac T1 prend le même potentiel qu'une de ses électrodes principales par suite de la connexion réalisée par la résistance R2. Le triac T1 devient donc non conducteur lors du prochain passage par zéro de la tension d'alimentation. Le condensateur C1 constitue un élément de filtrage pour empêcher que des tensions parasites induites dans le fil conducteur, qui peut être relativement long et qui est connecté à la borne 2, puissent provoquer une commande intempestive du triac T1. Un allumage intempestif du triac pourrait aussi être obtenu sous l'effet des tensions parasites de très courte durée qui sont fréquemment observées dans les réseaux d'alimentation. Cet incon vénient est évité par la présence du filtre passe-bas constitué par la bobine L et le condensateur C2. La fig.2 illustre une autre forme d'exécution, dans laquelle on retrouve le filtre L, C2, le condensateur C1 et le triac T1. Dans cette forme d'exécution, l'électrode de commande du triac T1 reçoit son signal par un transistor T2 alimenté par une tension continue dont les pôles, positif et respectivement négatif, sont reliés à une borne d'entrée supplémentaire 4 et à la borne 1. Le courant dans le transistor T2 est limité par une résistance R3 branchée entre son collecteur et la borne 4. La base du transistor T2 est reliée à la borne 2 par une résistance R4 et à la borne 1 par une résistance R5. I1 est clair que par l'application d'un signal de tension appropriée et de très faible puissance, on peut commander la conductibilité ou la non-conductibilité du transistor T2 et donc du triac T1. La fiv.3 montre un autre schéma, dans lequel le dispositif ne comprend que trois bornes d'entrée tout en permettant une commande par un signal de très faible puissance grâce à la présence d'un transistor T2 pilotant le triac T1. Dans ce cas, le signal de commande est assuré, comme dans le cas de la fig. 1, par un interrupteur ou autre élément conducteur reliant les bornes d'entrée 2 et 3. Lors de la fermeture de cet interrupteur, la tension d'alimentation alternative est appliquée aux bornes d'un ensemble constitué par une diode D en série avec deux résistances R6 et R7. Cetensemble!Drme un redresseur avec diviseur de tension, dont la tension de sortie est appliquée à la base du transistor T2. Le courant base-émetteur de ce transistor passe par une résistance R8 et crée une chute de tension suffisante dans celle-ci pour ob tenir un signal de commande du triac T1. La fig. 4 illustre en coupe le montage du dispositif de commande selon la fig. 1 dans une broche de connexion. La partie du dispositif de commande de la fig. 1 qui est encadrée par un trait mixte 11 est réalisée sous la forme d'un circuit imprimé. Ce dernier comprend une plaquette 11 visible en coupe à la fig. 4, cette plaquette portant deux doigts de contact 12 et 13 destinés à être introduits dans deux parties femelles de contact 14 et 15 d'une broche de connexion, par exemple d'une broche du genre connu dans le commerce sous le nom: "Hirschmann". Ainsi, la plaquette ll et la lampe-témoin 10 qu'elle porte sont disposées dans le logement d'un boîtier 16 de la broche de connexion. Ce logement est fermé par un couvercle 17 en matière translucide. Revendications 1. Dispositif de commande d'un appareil électrique, ce dispositif comprenant au moins un élément actif à semi-conducteur, caractérisé en ce qu'il comprend trois bornes d'entrée et deux bornes de sortie, la première borne d'entrée étant reliée à la première borne de sortie par un triac, la deuxième borne d'entrée étant reliée, d'une part, par un condensateur à la première borne d'entrée et, d'autre part, par au moins une résistance à l'électrode de commande du triac, la troisième borne d'entrée étant reliée par une bobine de self-induction à la deuxième borne de sortie, cette bobine formant partie d'un filtre passe-bas comprenant un condensateur, dont une borne est connectée à une borne de la bobine et dont l'autre borne est reliée à la première borne d'entrée, le tout étant monté sur une plaquette isolante portant lesdites bornes d'entrée et de sortie, cette plaquette étant logée dans une broche de connexion multipolaire. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un fusible réalisé par un rétrécissement d'une bande conductrice dans un circuit imprimé. 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un transistor formant amplificateur entre la deuxième borne d'entrée et l'électrode de commande du triac, ainsi qu'un redresseur branché entre la première et la deuxième borne d'entrée pour alimenter le transistor en courant continu. 4. Dispositif selon la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend une lampe-témoin branchée entre les deux bornes de sortie.