Brevet FR2242806A1 — publié le 19750328

L'invention se rapporte à un dispositif électronique permettant de faire varier la puissance electrique fournie à une charge. On régle encore actuellement les moyennes et fortes puissances à l'aide d'organes, dtune-technique très classique. Il s'agit de capteurs sous forme de thermostats commandant l'ouverture ou la fermeture de contacts. Ces circuits présentent tous les désavantages d'organes à contacts mobiles, fragiles, usure, sensibilité aux vibrations, mauvaise fiabilité etc... On peut actuellement faire varier la puissance à l'aide de montages statiques à thyristors commandés par leur courant de gachette. I1 faut prévoir des montages relativement complexes pour que la commande agisse sur les deux alternances simultanément. Le variateur selon ltinvention a pour but de remédier a ces inconvénients I1 se caractérise en qu'il comporte entre les bornes d'application de la tension, en aval de la charge, deux branches de dérivation comprenant respectivement un réseau de déphasage et un triac , branches reliées entre elles par l'intermédiaire d'un diac. Le montage selon l'invention presente de multiples avantages et rend de multiples services dans les domaines les plus varies. Tel que le-montage est conçu, il s'adapte à toutes les tensions jusqu'à sa tension limite. Il n'est pas nécessaire alors de caller les appareils sur les tensions différentes. Il possède un encombrement réduit. I1 permet de construire des appareils plus rationnels. C'est notamment le cas des éléments chauffants. Le montage se compose d'éléments entièrement statiques et indéréglables. On prévoit des utilisations nombreuses car la puissance peut varier de O au maximum - commande en puissance des appareils chauffants électriques, four,étuve, plaques chauffantes, - gradeur de lumière, -relai statique à variation de puissance, - allumage de moteur - contacteur cyclique statique - système pour positionner les organes d'une machine-outil, L'invention sera bien comprise en se référant àla description suivante fait à titre d'exemple non limitatif et au dessin annexé dans lequel - la figure I est une vue en perspective d'un exemple de réalisation du montage selon l'invention, - la figure 2 est un saéma électrique du montage selon l'invention, - la figure 3 est une vue des différentes formes d'ondes respectivement pour un retard de phase de 100, 900, 1700 A) tension d'entrée B) tension de déclenchement de la gâchette C )tension aux bornes du triac D) tension aux bornes de la charge - la figure 4 est un graphique montrant la variation de puissance dans la charge. On se référera tout d'abord aux figures 1 et 2. Aux bornes d'entrée 1 et 2 du secteur on peut appliquer des tensions alternatives, de préférence sinusoIdales allant de 110 à 380 volts sans modifier le fonctionnement du dispositif. Le circuit comporte deux branches 3 et 4 se refermant respectivement sur une première anode 5 d'un triac 6 et sur une deuxième anode 7 à travers une charge 8. Entre les branches 3 et 4 en aval de la charge 8 se développe une dérivation constituée d'un condensateur 9, d'une résistance 10, d'un potentiomètre 11 monté en rhéostat et d'un interrupteur 12 le tout en série. De la branche 4, entre le condensateur 9 et la résistance 10 se branche un diac 13 dont l'autre électrode se trouve reliée à la gâchette 14 du triac. Le tout se présente sous forme compacte sur une plaquette 15 de circuit imprimé, le triac étant monté solidaire d'un radiateur 16, le potentiomètre 11 dose le courant appliqué au diac, l'interrupteur 12 coupe le circuit de gachette Le courant du diac 13 relié à la gâchette 14 du triac 6 déclenchera ce dernier. En fonction de son déclenchement, le triac 6 permettra le passage du courant circulant entre ses deux anodes. La dérivation est un réseau de déphasage variable qui permet de commander le triac en phase. Il permet de retarder l'application du signal alternatif sur le diac et la gâchette, donc sur le dispositif le déclenchement, par rapport au signal commandé présent sur l'anode 7 du triac de 100 à 1700 d'angle. Ce déphasage se régle par le potentiomètre 11. On se référera aux figures 3 et 4 : - si le réseau de déphasage est réglé pour un retard de 10 , le triac est conducteur à chaque demi-cycle, 100 après que l'anode 7 ait atteint la tension prédéterminée. Le triac est alors rendu très rapidement conducteur après le depart de chaque demi-cycle et presque toute la puissance disponible est appliquée à la charge (voir graphique de la figure 4). - si--le réseau de déphasage est réglé pour un retard de 90 , le triac est rendu conducteur un quart de cycle plus tard et moitié de la puissance est appliquée à la charge (voir graphique de la figure 4). - si le réseau de déphasage est règle pour un retard de 170 , le triac n'est rendu conducteur qu'au voisinage de- la fin de chaque demi-cycle et seule une faible puissance est appliquée à- la charge (voir graphique de la figure 4). En modifiant le déphasage entre 100 et 1700 on obtient une variation continue de la puissance appliquée à la charge du voisinage de zéro au voisinage du maximum. Le triac se trouvant dans tous les cas soit entièrement conducteur, soit entièrement bloqué. Le rendement est excellent car seule une treks faible puissance est perdue dans le triac. Bien que l'invention ait été décrite à propos d'une forme de réalisation particulière, il est bien entendu qu'elle n'y est nullement limitée et qu'on peut y apporter diverses modifications de formes et de matériaux sans pour cela s'éloigner du cadre et de l'esprit de l'invention. Revendications 1) Dispositif de variation de puissance électrique de façon continue à commande par variation de phase caractérisé en ce qu'il comporte entre les bornes d'application de la tension, en aval de la charge deux branches de dérivation comprenant respectivement un réseau de déphasage et un triac 6, branches reliées entre elles par l'intermédiaire d'un diac 13 à travers le triac 6. 2) Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que le réseau de déphasage comporte en série une branche inférieure 3 reliant une borne d'entrée 2 à l'anode 5 du triac, unebranche supérieure 4,un condensateur 9, une résistance 10, un potentidmètre 11 monté en rhéostat, un internXteur 12 et en ce que le diac relie le point intermédiaire situé entre le condensateur 9 et la résistance 10, à la gachette 14 du triac 6.