Brevet FR2210049A1 — publié le 19740705

La présente invention concerne un genérateur d'impulsions pour la production de signaux à rapport de cadence variab-le, du type comprenant deux transistors de types de conductibilite différents et une résistance de réglage pour regler la tension de base du premier transistor, ainsi qu7un condensateur raccordé à son émetteur De tels générateurs d'impulsions sont par exemple necessaires pour la commande de la vitesse de rotation d'un moteur à courant continu La condition essentielle, dans ce cas, est que le rapport de cadence du signal de générateur, qui est commandé par exemple par un transistor monté dans le circuit de courant du moteur, puisse être modifié autant que possible de manière continue entre O et I Plus spécialement, il doit être possible de régler le rapport de cadence exactement sur la valeur zéro ou sur la valeur 1 L'invention concerne à cet effet un générateur du type ci-dessus, caractérisé en ce que les deux transistors forment, avec une résistance de couplage de rétroaction, un étage basculant, dont la commutation a lieu en dépendance de la tension au condensateur. qui est raccordé, à travers au moins une résistance, au collecteur du second transistor, le signal étant prélevé au collecteur de ce second transistor. Dans un tel générateur, on compare donc entre elles une tension predéterminée à la résistance de réglage ff amenée à la base du premier transistor, et la tension au condensateur qui est raccorde à l'émetteur de ce transistor. On connais bien déjà un Générateur du type mentionné plus haut,dans lequel ce principe est utilisé mais, dans ce générateur connu, pour des raisons de differences de techniques de connexion. le rapport de cadence ne peut être modifie qu'a partir d'une valeur supérieure a zéro Cela est dû a ce que , dans ce mode de réalisation connu, le courant de base des deux transistors doit s'ecouler à travers une résistance de valeur ohmique élevée de sorte que le transistor, au collecteur duquel la tension de sortie est prélevée, n'est pas commandé totalement pour le passage.Ce genérateur ne satisfait donc pas aux conditions posees plus haut En outre. dans ce générateur d'impulsions connu, le signal es fJerivë de la prise de la résistance, de sorte que l'amplitude de ce signal est dépendante du rapport de cadence qui est réglé au moyen de la résistance de réglage Pour de nombreux cas d'emploi, cependant, une amplitude constante du signal est nécessaire. Suivant une autre caractéristique de l'invention, cette condition est facilement obtenue, par le fait que, dans le circuit de courant de charge du condensateur, est montée une diode, et que, en parallèle, avec le montage en surie du condensatsur, d'une résistance et de la diode, est prévue une autre résistance. L'invention sera mieux comprise en regard de la description ci-après et des dessins annexés représentant deux exemples de réalisation de l'invention, dessins dans lesquels - La figure 1 est un schéma d'un générateur d'impulsions pour la commande de la vitesse de rotation d'un moteur - La figure 2 représente un générateur d'impulsions dans le cas où l'amplitude du signal de sortie est constante. Pour l'alimentation en courant dun moteur à courant continu 11, est prévue une batterie 12, dont le pôle négatif est relié a une canalisation négative 13 et le pôle positif est relié, par un contacteur principal 14, à une canalisation positive 15. Dans le circuit de courant de moteur est monté un contacteur de puissance 16, qui contient, par exemple, un ou plusieurs transistors de puissance, qui sont commandés avec le générateur d'impulsions encadré en tireté et désigné par 17. Entre la canalisation positive 15 et la canalisation négative 13, est montée une résistance de réglage 20, dont la- prise 21 est reliée, à travers une résistance 22, à la base 23 d'un premier transistor 24. Ce premier transistor 24 forme, en commun avec un- second transistor 25 et une résistance de couplage de réaction 26, un étage basculant. La résistance de couplage de réaction 26 relie la base 23 du premier transistor au collecteur 27 du second transistor 25. Le collecteur 28 du premier transistor est relié directement å la base 29 du second transistor 25, à laquelle est raccordée en outre, pour une élimination rapide, une résistance 30, qui est reliée, d'autre part, à la canalisat:on négative 13.Entre l'émetteur 31 du premier transistor 24 et la canalisation positive 15.est prévu le montage en parallèle d'une résistance 32 et d'un condensateur 33. En outre, entre l'émetteur 31 et le collecteur 27 du second transistor 25, est connectée une résistance 34. L'émetteur 35 du second transistor est relié directement à la canalisation négative. On voit directement que la tension de base du premier transistor 24 dépend de la position de la prise 21 de la résistance de réglage 20. La tension d'émetteur de ce premier transistor 24 est, par contre, dépendante de l'état de charge du condensateur 33. Par le premier transistor 24, la tension au condensateur 33 est ainsi comparée avec la tension arbitrairement réglable à la prise 21 de la résistance 20. L'installation suivant la figure 1 fonctionne de la manière suivante Lorsque le contacteur principal est fermé et que le potentiel à la base 23 du premier transistor est inférieur au potentiel à l'émetteur de ce transistor, celui-ci devient conducteur, de sorte que, à travers la résistance 32, un courant peut passer vers la base 29 du second transistor 25 qui passe alors également à l'état conducteur. Ainsi, un courant peut passer, à travers la jonction collecteur-émetteur de ce second transistor 25 et à travers la résistance 34, dans le condensateur 33, de sorte que celui-ci est chargé Le potentiel au collecteur 27 du second transistor 25 auquel. le signal est prélevé, est sensiblement nul , en raison du transistor intercalé. Lors de la charge du condensateur 339 la tension base-émetteur du premier transistor 24 devient cependant de plus en plus fable, de sorte que la résistance intérieure de ce transistor croit, et qu'ainsi le courant de base -du second transistor 25 décroft. La chute de tension à la jonction émetteur-collecteur du transistor 25 devient plus grande et le potentiel de collecteur de ce transistor se déplace en direction positive. Ce décalage positif de tension est transmis, à travers la résistance de couplage de rétroaction 26, à la base 23 du premier transistor 24, de sorte que celui-ci passe rapidement à l'état de barrage. Il en résulte que le second transistor 25 est également à l'état de barrage car il ne reçoit pl. le courant de base. La tension au collecteur de ce second transistor 25 croît ainsi très rapidement jusqu'à une valeur qui se.trouve, d'une quantité déterminée, dépendante de la tension-de charge du condensateur 33, au-dessous de la tension de batterie. Etant donné cep-endant que le condensateur 33 peut se décharger à travers la résistance 32, cette tension de sortie au collecteur du transistor 27 croît finalement. Lorsque le condensateur se décharge, la tension base-émetteur du premier transistor 24 devient cependant plus grande, de sorte que ce transistor devient à nouveau conducteur et amène ainsi également le second transistor 25 dans l'état conducteur. Le potentiel décroît alors vers zéro au collecteur 27 de ce transistor, et le condensateur 33 est chargé à nouveau. L'ensemble du processus se répète alors. ta tension prélevéé au collecteur 27 du second transistor 25 oscille alors entre la valeur zéro et une valeur dépendante de la tension de charge du condensateur 33. Le rapport de cadence de ce signal de sortie est alors dépendant de-la position de prise 21 à la résistance de réglage 20. Dans ce cas, lors de modifications de la prise 21, la durée de l'impulsion et la durée des pauses du signal de sortie sont également.modifiées e Il est essentiel que le rapport de cadence puisse être modifié en continu entre la valeur nulle et la valeur 1. Lorsque la prise 21 est amenée dans sa position la plus basse, et est par conséquent reliée à la canalisation négative 13, les deux transistors sont-toujours conducteurs, de sorte que la tension de sortie conserve la valeur zéro.Le rapport de cadence du signal de sortie est ainsi egalement nul. Si la prise 21 du diviseur de tension est reliée directement à la canalisation positive 15, les deux transistors sont par contre à l'état barré, le condensateur 33 peut se décharger complètement à travers la résistance 32 et la tension de sortie au collecteur 27 du second transistor 25 est au niveau de la tension de batterie. Le rapport de cadence du signal de sortie a alors la valeur 1. Des valeurs intermédiaires du rapport de cadence peuvent être facilement réglées par des changements de la prise 21, auquel cas il est important qu'on puisse régler des rapports ne différanT même que de peu de la valeur O ou de la valeur 1, le générateur n'oscillant alors cependant que d'une manière admissible.La résistance de couplage de réaction 26 peut être dimensionnée de telle manière qu'un régime sûr est garanti,pour toutes les tolérances,dans les éléments de construction et toutes les conditions de fonctionnement. L'exemple de réalisation, suivant la figure 2, ne se distingue de l'exemple de la figure 1 que par le fait que des moyens sont prévus,qui ont pour rôle d'assurer que la tension de sortie oscille entre deux valeurs définies. Pour cela, il est prévu une diode 40 entre la résistance 34 et le collecteur 27 du second transistor 25. D'autre part, en parallèle au montage en série du condensateur 33, de la résistance 34 et de la diode 40, est montée une autre résistance 410 Ainsi, lors de ltétat de barrage du second transistor 25, la tension de batterie est appliquée, à travers la résistance 41, au collecteur de ce transistor, et, en raison de la diode 40 polarisée en direction de barrage, il ne se produit pas de division de tension. Le générateur d'impulsions, représenté dans les dessins, peut être monté très bien par exemple dans des véhicules automobiles, car, en raison de son dimensionnement, il est peu sujet aux dérangements. Il est particulièrement avantageux que la résistance de réglage puisse être séparée spatialement des autres éléments de construction et qu'une seule canalisation de commande soit nécessaire. Bien entendu,l'invention est pas limitée aux exemples de réalisation ci-dessus décrits et représentés, à partir desquels on pourra prévoir d'autres modes et d'autres formes de réalisation, sans pout cela sortir du cadre de lwinvention. REVENDICATIONS 16) Générateur d'impulsions pour la production de signaux avec rapport de cadence modifiable comportant deux transistors de types de conductibilité différents et nie résistance de réglage pour régler la tension de base du premier transistor ainsi qu'un condensateur raccordé à son émetteur, générateur caractérisé en ce que les deux transistors (24, 25) forment, ave-c une résistance de couplage de rétroaction (26) un étage basculant, dont la commutation a lieu en dépendance de la tension au condensateur (33) , qui est raccordé, à travers au moins une résistance (34) au collecteur (27) du second transistor (25), le signal étant prélevé au collecteur (27) de ce second transistor. 20) Générateur suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la prise (21) de la résistance de réglage (20) est reliée, de préférence à travers une résistance (22), à la base (23) du premier transistor (24). 30) Générateur suivant l'une ou l'autre des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que le collecteur (28) du premier transistor (24) est relié directement à la base (29)du second transistor (25), et la résistance de couplage de rétroaction (26) est montée entre son collecteur (27) et la base (23) du premier transistor (24). 40) Générateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, en parallèle avec le condensateur (33) qui est raccordé d'un côté à la tension d'alimentation, est montée une résistance (32) à travers laquelle passe le courant d'émetteur du premier transistor (24). 50) Générateur suivant l'une quelconque des revendications de 1 à 4, caractérisé en ce que, entre la base (29) du second transistor (25) et le potentiel de référence, est montée une résistance (30)o 60) Générateur suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'unie diode (40) est connectée dans le circuit du courant de charge du condensateur (33) et une résistance (41) est montée en parallèle au montage en série du condensateur (33) des la résistance (34) et de la diode (40). 70) Générateur suivant la revendication 6, caractérisé en ce ,- résistance de couplage de rétroaction (26) est conneCtée au poil1 commun de la diode (40) et de la ré distance (34) dans le circuit de courant de charge du condensatehuF (3