Brevet FR2235439A1 — publié le 19750124

La présente invention concerne un circuit de clignotement électronique à allumage crépusculaire pour balises de chantier, du type comprenant un multivibrateur à deux transistors complémentaires montés en cascade, le collecteur du premier transistor étant connecté directement à la base du deuxième transistor, ledit multivibrateur étant polarisé au moyen d'une source de tension continue par l1intermédiaire d'un pont de polarisation, une lampe connectée en série avec le collecteur du deuxième transistor et un condensateur inséré entre la sortie et l'entrée dudit multivibrateur. On connaît des circuits de clignotement électronique pour balises de chantier, dans lesquels un multivibrateur classique à transistors est inséré entre la source d'alimentation continue, constituée le plus souvent par une pile, et la lampe. Les circuits connus à ltheure actuelle présentent néanmoins de nombreux inconvénients. On sait par exemple que dans les circuits à transistors, les fluctuations de température affectent les tensions de jonctions des transistors dans des proportions qui ne sont pas négligeables vis-à-vis de la tension d'alimentation. Un transistor polarisé en état de conduction moyenne à la température ordinaire se bloque donc tout à fait à froid, et devient totalement conducteur à chaud. Il stensuit évidemment qu un circuit de ce type fonctionnant bien en climat tempéré se révèle défectueux par grande chaleur ou par grand froid. Il arrive également qutil cesse de fonctionner dès que la tension de la pile d'alimentation diminue, ce qui compromet la durée de fonctionnement attendue. De plus, les circuits classiques n'admettent qu'un seul type de lampe. En cas de changement de la lampe, on court en effet le risque de voir une lampe de faible puissance s' allumer constamment et une lampe de forte puissance rester constamment éteinte. On doit généralement modifier les composants électriques du circuit pour chaque type de lampe. Enfin, dans les circuits connus, il n'est généralement pas prévu de moyen pour provoquer allumage automatique de la balise au crépuscule et son extinction à l'aube, ce qui entraine un débit superflu de la pile d'alimentation. La présente invention a pour but principal de remédier à ces inconvénients et, pour ce faire, elle a pour objet un circuit de clignotement du type susmentionné qui se caractérise essentiellement en ce qu'une des résistances de polarisation est constituée par un élément thermosensible à faible résistance dynamique, ledit élément étant shunté par une cellule photorésistante sensible à la lumière ambiante, de manière à inhiber le clignotement lorsque ladite cellule est illuminée et en ce qu 'une contre-réaction de tension est réalisée dans ledit multivibrateur au moyen d'une résistance insérée entre ltemetteur du premier transistor et le collecteur du deuxième. On conçoit aisément que grâce à cet ensemble de dispositions, tous les inconvénients des circuits connus sont éliminés. En effet, l'emploi d'un élé- ment thermosensible permet de'maintenir dans le premier transistor du multivibrateur un régime moyen de conduction quelle que soit la température. De plus, comme cet élément thermosensible a une faible résistance dynamique et présente donc à ses bornes une tension quasi indépendante du courant qui le traverse, la diminution de la tension dé la pile ne provoque pas l'arrêt du fonctionnement du circuit. Par ailleurs, la cellule photorésistante sensible à la lumière ambiante provoque d'arrêt du fonctionnement du circuit dès qu'il fait jour et remet celui-ci automatiquement en marche au crépuscule, prolongeant ainsi considérablement la durée de vie de la pile d'alimentation. En outre, la contre-réaction de tension réalisée dans le multivibrateur rend l'amplification du multivibrateur quasi indépendante de la charge du collecteur, ce qui permet d'utiliser plusieurs types de lampe avec le même circuit. Dans une forme de réalisation particulière de l'invention, un interrupteur magnétique à mémoire est incorporé au circuit, ledit interrupteur étant susceptible d'être actionné à distance au moyen d'un aimant permanent extérieur à la balise et indépendant de celle-ci. Gr ce à cette disposition, on peut donc actionner le circuit tout en conservant I'étanchéité du bottier et en préservant l'inviolabilité du circuit face à d'éventuelles malveillances. Un mode d'exécution de l'invention est décrit ci-après à titre d'exemple en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente le schéma d'un circuit de clignotement électronique conforme à 11 invention. Ce circuit de clignotement est plus spécialement conçu pour une balise de chantier et comprend tout d'abord un multivibrateur constitué de deux transistors Q1 et Q2 disposés en cascade, le collecteur du premier transistor Q1 du type NPN étant connecté directement à la base du deuxième transistor Q2 du type PNP. Ce multivibrateur est alimenté par une-source de tension continue Vo constituée généralement par une pile dans le cas des balises de chantier. L'émetteur du transistor Q2 est connecté directement au pôle positif de la source d'alimentation Vo, tandis que son collecteur est relié au pôle négatif de cette même source par l'intermédiaire d'une lampe à filament L. L'émetteur du transistor Q1 est relié au pôle négatif de la source d'alimentation Vo par une résistance R3. Un élément thermosensible à faible résistance dynamique VT est en outre connecté entre ce pôle négatif et le point de jonction des résistances R1 et R2 de polarisation de base du transistor Q1. Bien entendu, cet élément VT peut être de n'importe quel type connu, par exemple à base de silicium ou de titanate de baryum dont la loi de sensibllité à la température suit de près celle d'une jonction de transistor et dont la tension nominale est appropriée à l'emploi d'un faible nombre d'éléments de piles. La résistance R1 et l'élément thermosensible VT forment un pont diviseur de polarisation-du multivibrateur et définissent, ainsi que la résistance R2, le point de polarisation du circuit, qui est complété par une résistance de contre-réaction R4 insérée entre le collecteur du transistor Q2 et l'émetteur du transistor Q1. L'ensemble ainsi constitué forme un amplificateur qui devient oscillateur quand on ferme la sortie sur l'entrée au moyen d'un condensateur C connecté entre le collecteur de Q2 et la base de Q1. Une cellule photorésistante P sensible à la lumière ambiante est par ailleurs montée en parallèle avec lTélément VT. Enfin, un interrupteur magnétique à mémoire I est inséré dans le circuit entre la résistance R1 et l'émet- teur de Q2. Cet interrupteur est avantageusement associé à un aimant A de prémagnétisation incorporé à la balise. L'induction prémagnétisante de cet aimant A est insuffisante pour établir à elle seule le contact et il faut l'approche fugitive d'un aimant extérieur A1 indépendant de la balise pour actionner l'interrupteur. On va maintenant décrire le fonctionnement de ce circuit. En approchant d'abord lIaimant extérieur A1 du circuit, ledit aimant étant orienté dans le sens convenable, on provoque la fermeture de l'interrupteur I et donc la mise en service du circuit. On notera que l'interrupteur I reste fermé après l'éloignement de cet aimant A1 grâce à la présence de l'aimant de premagnetisation A, lesystème constituant par conséquent une mémoire bistable. Les résistances R1 et R2 ainsi que l'élément VT sont choisis de manière que le transistor Q1 soit polarisé dans un état de conduction moyenne, c'est-à-dire en classe A, à la température ordinaire. Le fonctionnement du multivibrateur lui-meme est tout à fait classique et ne sera donc pas décrit en détail ici. On notera simplement qu'on observe deux états successifs èxtrêmes du système, qui déterminent la fréquence de clignotement de la lampe L. Le premier état correspond au blocage des transistors Q1 et Q2 avec extinction de la lampe L, un courant circulant dans le condensateur C de la base de Q1 vers le collecteur de Q2 Dans le deuxième état, le transistor Q2 est complètement conducteur et la lampe L est donc allumée, tandis que le transistor Q1 conduit d'abord a fond, puis de moins en moins au fur et à mesure que le temps passe, un courant circulant dans le condensateur C du collecteur de Q2 vers la base de Q1. On sait que les fluctuations de la température ambiante et de la tension de la pile d'alimentation sont susceptibles d'affecter le point de polarisation du circuit. Or, ce point de fonctionnement est défini ici par la résistance B1 et également par l'élément thermosensible YT. Par conséquent, comme cet élément VT réunit les propriétés d'une thermistance et d'une varistance, il maintient dans le transistor Q1 un régime moyen de conduction, quelle que soit la température ambiante ou la tension de la source d'alimentation. Quand il fait jour et que la cellule photorésistante P est illuminée, elle présente une résistance très faible et provoque ainsi le shuntage de l'élément VT, ce qui entraîne le blocage du transistor Q1. La pile d'alimentation ne débite plus alors qu'un très faible courant absorbé par la résistance R1. La nuit venue, la cellule redevient suffisamment résistante pour ne plus dériver de courant notable devant celui Qu'absorbe l'élément VT et le circuit se remet donc à fonctionner. Si besoin est, le circuit peut être mis hors service en approchant fugitivement de la balise le meme aimant extérieur A1, mais présenté en sens inverse. On notera par ailleurs qu'en cas de changement éventuel du type de la lampe, par exemple remplacement d'une lampe de 0,2 A par une autre de 0,3 A, on ne court pas le risque de voir cette dernière rester constamment éteinte en raison de l'insuffisance d'amplification due à la très faible valeur ohmique du filament qui charge le collecteur du transistor Q2, ceci grâce au fait que la contre réaction de tension obtenue au moyen de la résistance R4 assure une amplification des deux étages en cascade quasi indépendante de la charge de collecteur de Q2. REVENDICATIONS 1.- Circuit de clignotement électronique à allumage crépusculaire pour balises de chantier, du type comprenant un multivibrateur à deux transistors complémentaires montés en cascade, le collecteur du premier transistor étant connecté directement à la base du deuxième transistor, ledit multivibrateur étant polarisé au moyen d'une source de tension continue par l'intermédiaire d un pont de polarisation, une lampe connectée en série avec le collecteur du deuxième transistor et un condensateur inséré entre la sortie et lTentrée dudit multivibrateur, ledit circuit de clignotement étant caractérisé en ce qu'une des résistances de polarisation est constituée par un élément thermosensible à faible résistance dynamique, ledit élément étant shunté par une cellule photorésistante sensible à la lumière ambiante, de manière à inhiber le clignotement lorsque ladite cellule est illuminée, et en ce qu'une contreréaction de tension est réalisée dans ledit multivibrateur au moyen d'une résistance insérée entre l'émetteur du premier transistor et le collecteur du deuxième. 2.- Circuit de clignotement électronique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un interrupteur magnétique à mémoire est incorporé audit circuit, ledit interrupteur étant susceptible d'être actionné à distance au moyen d'un aimant permanent extérieur à la balise et indépendant de celle-ci.