Brevet FR2244294A1 — publié le 19750411

L'invention concerne un gZnerateur de haute tension équipé d'une source de tension alternative et d'un circuit de multiplication qui comporte un groupe de redresseurs branchés en série ainsi que deux groupes de condensateurs branchés en sérine, ces trois groupes étant connectés de façon telle que chaque fois deux diodes sont shuntes:par un condensateur et que chaque diode porte la tension al- ternative; alors que l'on dispose chaque fois d'une borne de connexion de la source de tension sur chacun des deux groupes de condensateurs branchés en série. Il est connu d'engendrer la haute tension destinée à des générabeurs de rayons X å l aide d'un transformateur de tension de réseau et d'un circuit de multiplication connecté à ce transformateur. (voir le document allemand 'tAuslegeso-hrift11 N 1.763.392). Un inconvénient d'un tel générateur de haute tension est qu'il est couteux et lourd et occupe beaucoup de place. Dans les appareils de télévision en couleur, on utilise des générateurs de haute tension qui sont plus légers et moins motteux, la haute tension étant engendre à laide d'un circuit de multiplication dont l'entrée reçoit les impulsions de retour de ligne. Un inconvénient de ce générateur est sa résistance interne relativement élevée. Le but de l'invention est de diminuer la rsis- tance interne d'un générateur de haute tension équipé d'une source de tension alternative et d'un circuit de multiplication. A cet effet, confcrnment à l'invention, un rateur de haute tension du genre mentionné dans le préanbule est remar- quable-en ce qutau moins une borne de connexion de la source de tension alternative est connectée au point commun entre deux redresseurs par l'intermédiaire d'une autre borne de connexion qu- ne laisse pas passer le courant continu mais qui par contre laisse passer le courant alternatif. La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien comprendre comment l'invention peut etre réalisée. La figure unique de ce dessin est le circuit schématique d'un géneErateur de haute tension préféré conforme à tion Sur cette figure, le générateur de haute tension comporte une source de tension U devant engendrer des impulsions a frd- quence d'environ 16 kHz et à amplitude d'environ 8 kV. Les sources de tension impulsionnelle du genre précisé ci-dessus sont connues spécialement dans la technique de télévision en couleur, de sorte qu'il n'est pas nécessaire de préciser plus en détail leur construction. L'emploi d'une source fournissant une tension à fréquence relativement élevée a l'avantage que la sortie de circuit de multiplication peut avoir une résistance interne beaucoup plus petite que dans le cas d'emploi d'une source fournissant une tension dont la fréquence est plus faible. Une des bornes de la source U est connectée à la masse, cependant que l'autre borne de source K est connectée à l'entrée d'un circuit de multiplication V. Ce circuit V conporte d'une part une série de redresseurs D6, D1, ... D5, qui sont branchés en série et qui sont orientés de façon a' avoir le même sens de passage de courant, et d'autre part un groupe de condensateurs C1, C2 branchés en série ainsi qu'un deuxième groupe de condensateurs C3, C4, Cg, branchés également en série.Les redresseurs et les groupes de condensateurs sont connectés de façon que chaque fois un condensateur (par exemple le condensateur C4) shunte le montage en série de deux diodes (par exemple les diodes D2, D3). Par conséquentS chaque point de liaison de deux diodes est connecté au point de liaison suivant à travers un condensateur. l'armature gauche du condensateur C5 est connectée à la masse (et a donc le même potentiel que la borne inférieure de la source de tension U). En raison de ce qu'au moins en l'absence de charge, les condensateurs C5, C4, C3 ne portent qu'une tension continue, également le potentiel sur les armatures de ces condensateurs est constant.S'il est vrai qu'également le groupe de condensateurs C1, C2 porte une tension continue en l'absence de charge, il faut noter toutefois qu'en raison du fait que l'armature gauche du condensateur C1 est connecte à la borne K de la source de tension U, le potentiel des armatures de ces condensateurs varie avec la tension alternative fournie par la source U. le rôle de la diode D6 est de supprimer des composantes d'oscillation à polarité nzgative. Dans les cas où cela est souhaité ou indispensable, la diode D6 peut être omise. On peut dé- montrer que l'amplitude de la tension continue de la cathode du redresseur D5 est égale au triple de l'amplitude de la tension impulsionnelle. les circuits de multiplication du genre précisé ci-dessus sont notoirement connus (voir par exemple le document allemand "Auslegeschrift" N' 1.763.392) et en outre disponibles dans le commerce sour forme de module (par exemple le module Valvo Type BG 1895-641). La tension qui règne sur la sortie du circuit de multiplication est fournie à l'entrée d'un autre circuit de multipli cation V', conçu de façon identique; c'est pourquoi sur la figure les constituants correspondants des circuits de multlplication V et V' portent des références correspondantes.(par exemple C2, C'2), La cathode de la diode D5 est connectée à l'anode de la diode D'6 du circuit de multiplication Vl. Or, là où dans les circuits de multiplication usuels, le point de liaison des diodes D4 et D5 est connecté au point de liaison des diodes D16' D'1 du circuit de multiplication V' par l'intermédiaire d'un condensateur, (condensateur CE en pointillé sur la figure), il im porte de noter que conformément à l'invention, la borne d'entrée ' du circuit de multiplication vr (borne correspondant au point de liaison des diodes D'6, D'1) est connecte a' la borne K de la source de tension U (le condensateur CK pouvant ainsi etre omis) à travers un condensateur C. Par conséquent, par l'intermédiaire de ce condensateur C, toute l'am plitude de la tension alternative fournie par. le générateur U est trans fériée sur un potentiel de tension continue plus élevée. Cela correspond à une combinaison parallèle forme par une source de tension inpulsionnelle et une partie de la voie de multiplication, de sorte que la résistance interne de la sortie du circuit (cathode) de la diode D'5, qui engendre une tension continue de sortie dont l'amplitude est égale au sextuple de l'amplitude des impulsions fournies par la source U (en total donc 50 kV), est inférieure d'environ 50% par rapport au circuit initial, dans lequel au lieu du condensateur C, on a élaboré le condensateur La réduction qui, conformézent a l'invention, a été établie en ce qui concerne la résistance interne peut être réalisée également lorsqu'un des points de liaison connectés au groupe inférieur de condensateurs, par exemple le point de liaison des diodes D5, D'6, est connecté à l'autre borne de connexion de la source de tension alternative U, ce qui signifie qutun condensateur est branché entre d'une part la masse et la cathode du redresseur D5 et d'autre part l'-anode du redres seur D'6. la seule chose inportante est que la connexion à la source de tension ait lieu de façon qu'une tension alternative existe sur les re dresseurs suivants de la voie de multiplication. Cette tension est garantie en tout cas lorsqu'à travers un condensateur, une borne de la source de tension alternative U est connectée à un point de liaison qui est ajouté au groupe de condensa- teurs qui est connecté à la borne de connexion en question. La rdsistance interne peut être diminuée dav n- tage du fait que la borne de connexion K est connectée à plusieurs points de liaison ajoutés au groupe de condensateurs C1, C2, C'1, C'2 à travers différents condensateurs. Lors de l'emploi d'un autre circuit de multiplication qui correspond aux circuits de nultiplication V et V', la borne d'entre dudit autre circuit peut recevoir également la tension d'entre par l'intermédiaire deux d'un condensateur. Dans le dispositif conforme à l'invention, au lieu de diminuer la rdsistance interne'cependant que le nombre de circuits de multiplication reste le meme, il est possible d'augmenter le nombre de circuits de multiplication cependant que la résistance interne reste constante. Cela fournit l'avantage qu'il est possible d'utiliser une source fournissant une tension alternative beaucoup plus faible, et que (dans le cas où l'on omet l'emploi du condensateur correspondant au condensateur C) la solidité diélectrique des redresseurs et des condensateurs peut etre plus petite. REVElDICATIONS: - 1. Générateur de haute tension e'quipé d'une source de tension alternative et d'un circuit de multiplication qui conporte un groupe de redresseurs branchées en série ainsi que deux groupes de condensateurs branchés en série, ces trois groupes Qtant connectés de façon telle que chaque fois deux diodes sont shuntées par un condensateur et que chaque diode porte la tension alternative, alors que l'on dispose chaque fois d'une borne de connexion de la source de tension sur chacun des deux groupes de condensateurs branchés en série, caractérisé en ce qutau moins une borne de connexion de la source de tension alternative est connectée au point commun entre deux redresseurs par l'intermédiaire d'une autre borne de connexion qui ne laisse pas passer le courant continu mais qui par contre laisse passer le courant alternatif. 2. Gé-nérateur de haute tension selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un condensateur est branché entre une borne de la source de tension alternative et le point de liaison de deux redresseurs. 3. Générateur de haute tension selon la revendication 1 ou 2, la borne de source de tension alternative connecte au premier groupe de condensateurs étant connectée à la masse, caractérisé en ce qu'à travers un condensateur, l'autre borne de la source de tension alternative est connecte à au moins un condensateur appartenant à l'autre groupe de condensateurs branches en série. 4. Générateur de haute tension selon la revendication 1, 2 ou 3, ce géndrateur comportant au moins deux circuits de multiplication quasi identiques connecté l'un à la suite de l'autre, caractérisé en ce que la tension alternative est branchée sur les bornes d'entre correspondantes de ces circuits de multiplication. 5. Générateur de haute tension selon la revendication 1, 2, 3 ou 4, caractérisé en ce que la borne de tension alternative a un générateur fournissant des impulsions à fréquence relativement élevée, par exemple comprise entre 10 kHz et 40 kHz.