Brevet FR2278195A1 — publié le 19760206

La rrsente invention concerne un dispositif d'entraI- nement d'un moteur pas-à-pas dans une horloge électronique, dispositif qui comprend un oscillateur stable, un diviseur de fréquence et une unité de commande du moteur, ladite unité de commande étant munie de deux transistors monts en série et actionnés ensemble, dont le circuit de collecteurs commun alimente le moteur pas- -pas par l'intermrdiaire d'un condensateur commun. Des moteurs pas-e-pas sont utilisés, par exemple, dans les horloges de commutation pour assurer l'alimentation dtinstal- lations utilisatrices de courant, en passant automatiquement à certaines heures du jnur, de l'un à l'autre de plusieurs tarifs différents. A cet effet, on utilise des compteurs à plusieurs tarifs dans lesquels un changement de tarif se produit lorsqutune liaison entre un systnme de mesure et le compteur associé au tarif en vigueur avant la commutation est interrompue. De telles horloges de -commutation sont, également, nécessaires dans les compteurs à maximum. Les horloges de commutation du commerce sont munies, en tant que base de temps, de moteurs synchrones, mais ceux-ci sont relativement peu précis en cas de panne de courant ou de secteurs mal stabilisés. On peut obtenir une amélioration importante de la précision avec des horloges électroniques comprenant, de préférence, un.oscillateur à quartz avec un diviseur de fréquence et une unité de commande assurant l'entraînement d'un moteur pas-àpas. De telles horloges électroniques du type mentionné au début -du présent préambule sont conques.Toutefois, elles manquent sout vent de fiabilité en ce qui concerne l'entraînement du moteur pas-à-pas, lorsqu'elles ne sont alimentées que par une unique source ce tension adaptée aux circuits de l'oscillateur et du diviseur de fréquence qui sont, de préférence, réalisés suivant la technique des circuits intégrés. L'invention a pour objet de creer un dispositif d'entraînement du tape mentionné ci-dessus, qui peut être aliments sous une tension relativement basse, telle que celles qui sont génÉralement nocessaires pour l'alimentation d'un oscillateur à quartz électronique et d'un diviseur électronique de la fréquence de l'oscillateur, connecté à celui-ci, avec une grande socurité pendait une longue durée d'utilisation. A cet effet, suivant l'invention, la seconde armature du cendenrateur précité, è savoir celle cui est tournée vers le moteur pas--pas, est connectée, d'une part, a une diode dont le sens de conduction est orient vers cette armature et, d'autre part, à l'émetteur d'un troisime transistor, actionné conjointement aux deux premiers, et dans le circuit de collecteur duquel est branché le moteur pas--pas, de telle manière que, lors d'une impulsion de commande d'une première grandeur, le condensateur soit chargé partir de l'un des pôles de la source de tension tandis que, lors d'une impulsion de commande d'une seconde grandeur différente de la première, le condensateur est branché en série avec ce pôle. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen du dessin joint qui en représente, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation. Sur ce dessin La figure unique représente un schéma de câblage de ce mode de réalisation de l'invention. des impulsions de commande 1 provenant du circuit diviseur de fréquence d'un oscillateur à quartz électronique sont appliquées au point-milieu 2 de trois diviseurs de tension cnns- titués par une résistance commune 3 et, pour chacun d'eux, par l'une de trois résistances individuelles 4, 5 et 6, montées en série avec ladite résistance c mmune. La résistance 4 est con nectée à la bse d'un premier transistor T1, , la résistance 5, à la base d'un second transistor T2 et la résistance 6, à la base d'un troisième troisième T3. Les deux transistors T1 et T3 sont du type PNP et le transistor T2, du type NPN. Les collecteurs des deux premiers transistors T1 et T2 sont interconnectés et reliés à une première armature d'un condensateur 7. La seconde armature du c-ndensa- teur 7 est connectée, d'une part, à la cathode d'une diode 8, calculée pour au moins le double de la tension d'alimentation, et dont l'anode est reliée à la tension d'alimentation positive commune, et, d'autre part, à l'émetteur du transistor T3, dans le circuit de collecteur duquel est branché un moteur pas-à-pas 9. Entre le conducteur d'alimentation négatif commun, sur lequel est branché l'un des côtés du moteur pas-à-pas, et le collecteur du transistor T3 est, en outre, montée une diode 10, dont l'anode est à la tension négative. Pour abaisser la tension de seuil du transistor T2, on peut encore monter éventuellement, en parallèle avec celui-ci, un autre transistor du même type. Ce transistor supplémentaire peut alors être actionné conjointement au transistor T2 par l'in termédiaire de la résistance 5. Au point-milieu 2 des diviseurs de tension constitués par les résistances 4, 5 et 6 et la résistance commune 3 sont appliquées les impulsions de commande 1 du diviseur de fréquence de l'horloge électronique. Ces impulsions comprennent, par exem ple, des impulsions de tension positives d'une durée de 31 ms et d'une valeur de 0,1 V et des impulsions de tension de 1,3 V d'une durée de 969 ms.A chaque impulsion de 1,3 V, le transis tor T1 du type PNP se bloque et le transistor T2 du type NPN de vient conducteur, de sorte que la première armature du conden sateur 7 est mise à la tension d'alimentation négative, tandis que sa seconde armature est mise à la tension d'alimentation positive par l'intermédiaire de la diode 8 car, à ce moment, le transistor T du type PNP se bloque également.Lors de l'applica tion d'une-impulsion de 0,1 V, les transistors T1 et T3 devien nent conducteurs tandis qué, maintenant, le transistor T2 se bloque.Ainsi, l'armature du condensateur 7, qui était Jusqu'au lors à la tension négative est maintenant mise à la tension positive, tandis que la tension positive maintenant sensible ment doublée de a seconde armature du condensateur 7 se décharge sur le moteur pas-à-pas 9, en appliquant ainsi à celui-ci une impulsion d'entraînement puissante. La diode 10 évite une suroscillation du condensateur 7, qui forme avec l'inductance du moteur pas-à-pas un circuit oscillant et assure un mouvement pas-à-pas précis. Au moyen du dispositif d'entraînement suivant l'in vention, la tension d'entraînement du moteur pas-à-pas, lors de la prorression de celui-ci, peut être pratiquement doublée par rapport à la valeur que fournit le montage connu antérieu remuent. On évite ainsi une alimentation en tension au moyen d'une tension séparée plus élevée pour le moteur pas-à-pas. Ln conséquence, on peut également assurer de façon satisfaisante l'entraînement de moteurs pas-à-pas du type qui, par inhérence, exigent pour être suffisamment actionnés une tension d'alimentation relativement élevée. Le dispositif d'entraîne- ment suivant l'invention se prête, en outre, à une incorporation peu encombrante dans des compteurs et d'autres appareils ne présentant qu'un espace disponible limité. Le dispositif peut, en outre, être combiné avec des circuits de freinage connus pour le moteur pas-à-pas, ce qui assure à celui-ci un mode de fonctionnement précis. Le dispositif d'entraînement suivant l'invention convient aussi très bien pour des horloges secondaires, des horloges de pointage, des compte-temps, des horloges de signalisation, ou analogues. R E V X N D I C A T I C N o 1. Dispositif d'entraînement d'un moteur pas-à-pas dans une horloge électronique, dispositif qui comprend un oscillateur stable, un diviseur de fréquence et une unité de commande du moteur, ladite unité de commande étant munie de premier et second transistors montés en série et ac+ionnés ensemble, dont le circuit de collecteurs commun alimente le moteur pas-à-pas par l'intermédiaire d'un condensateur commun, ledit dispositif étant caractérisé en ce que la seconde armature dudit condensateur, à savoir celle qui est tournée vers le moteur pas-à-pas, est connectée, d'une part, à une diode, dont le sens de conduction est orienté vers cette armature et, d'autre part, à l'émetteur d'un troisième transistor actionné conjointement aux premier et second transistors, et dans le circuit de collecteur duquel est branché le moteur pas-à-pas de telle manière que, lors d'une impulsion de commande d'une première grandeur, le condensateur soit chargé à partir de l'un des piles de la source de tension tandis que, lors d'une impulsion de commande d'une seconde grandeur différente de la première, le condensateur est branché en série avec ce pâle. 2. Dispositif d'entraînement savant la revendication 1, caractérisé en ce qu'une diode orientée dans le sens du blocage est montée en parallèle avec le moteur pas-à-pas. 3. Dispositif d'entraînement suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'avec le second transistor est monté en parallèle un transistor du méme type que lui.