Brevet FR2254819A1 — publié le 19750711

La présente invention concerna des circuits de conversion de tension électroniques pour convertir une tension continue relativement élevée en une tension continue relativement faible aux bornes d'une chargé. Plus particulièrement, la présente invention concerne des atténuateurs de tension du type comprenant des condensateurs, des commutateurs à transistors et des diodes qui peuvent être réalisés par la technologie d'intégration à grande densité (LSI). La présente invention concerne également l'association d'un atténuateur de ce type avec un régulateur. Dans le domaine du traitement de données. les circuits des calculateurs numériques électroniques sont réalisés par la technologie LSI. Les systèmes comprennent des sources d'énergie qui à des fins d'efficacité. produisent une tension relativement élevée qui doit etre atténuée et répartie sur divers circuits et réseaux. Une approche classique pour réduire la tension consiste à utiliser des transformateurs mais, étant donné que les transformateurs ne peuvent pas etre intégrés dans la technologie LSI, il se fait sentir le besoin d'avoir des atténuateurs de tension ne faisant pas appel aux transformateurs. Ce besoin s'est déjà fait ressentir dens l'art antérieur qui a déjà reconnu les avantages des atténuateurs à capacités.De façon général, les systèmes de l'art antérieur comprennent plusieurs condensateurs qui sont connectés en série avec la source de tension de charge et sont ensuite connectés en parallèle entre eux et à la charge pour se décharger et appliquer l'énergie à la charge. Bien que les objectifs généraux de la présente invention soient les memes que ceux de l'art antérieur, la manière suivant laquelle les objectifs ou résultats sont atteints sont différents. De façon fondamentale, la présente invention enploie des signaux de chronologie pour~commander une réduction de tension tandis que l'art antérieur utilise la tension d'un élément capacitif comme facteur de commande et, de plus, la présente invention applique à la charge un courant qui circule de façon continue et régulière. Un mode de réalisation préféré de la présente invention comprend un atténuateur de tension à capacités qui peut fonctionner suivant au moins deux modes différents pour atteindre au moins deux degrés différents de la réduction de tension. L'atténuateur comprend au moins un condensateur qui, dans un premier mode, est utilisé pour réduire la tension appliquée à la charge et, dans un autre mode. ce condensateur est shunté. Un régulateur de tension est utilisé pour assurer une régulation de tension précise dans la charge. Une régulation de tension approximative se fait en commutant le fonctionnement de l'atténuateur de tension entre les modes. Un objet fondamental de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension nouveau et perfectionné pour appliquer l'énergie à une charge à une tension continue constante et relativement faible, cette énergie provenant d'une source de tension continue relativement élevée. Un autre objet de la présenté invention consiste à fournir un atténuateur de tension à capacités pouvant être réalisé par la technologie LSI. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension qui puisse régler la tension appliquée à la charge. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension capacitif employant plusieurs condensateurs agencés de sorte que l'énergie soit transférée d'une source à une charge avec un minimum de perte d'énergie. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension relativement bon marché qui réduise la chute de tension aux bornes d'un circuit quelconque. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension qui fournisse un courant qui circule de façon essentiellement continue en direction de la charge de manière à réduire la valeur du condensateur de sortie monté en parallèle à la charge. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un régulateur et un atténuateur de tension combinés pouvant etre réalisés dans la technologie LSI et particulièrement appropriés pour les machines de traitement de données numériques électroniques. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un régulateur et un atténuateur de tension comprenant principalement des transistors, des condensateurs et des diodes, système dans lequel les proportions de tension des transistors et diodes soient réduites à un minimum. Un autre objet de la présente invention consiste à fournir un atténuateur de tension qui fournisse des degrés de régulation de tension approximatifs et précis, les degrés approximatifs étant obtenus par commutation de l'atténuateur de tension entre plusieurs modes différents fournissant des degrés de réduction de tension différents. D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront mieux de l'exposé qui suit, fait en référence aux dessins annexés à ce texte, qui représentent plusieurs modes de réalisation préférés de celle-ci. La figure 1 représente le diagramme des circuits d'un mode de réalisation préféré de la présente invention. Les figures 2 et 3 représentent les diagrammes des temps pour le fonctionnement du mode de réalisation de la figure 1 suivant deux modes différents. La figure 4 représente un diagramme de fonctionnement général montrant comment peut être agencé une série d'atténuateurs de tension pour fournir une réduction de tension par étape. La figure 5 représente un autre mode de réalisation de la présente invention. La figure 6 représente un diagramme des temps des signaux de chronologie d'entrée pour le fonctionnement du mode de réalisation de la figure 5. La figure 7 représente comment peuvent être modifiés les modes de réalisation des-figures 1 et 5 pour fournir une meilleure régulation de tension. La figure 8 représente les circuits d'un régulateur et d'un atténuateur de tension combinés conformément aux principes de la présente invention. La figure 9 représente un diagramme des temps des signaux de chronologie utilisés dans les modes de réalisation de la figure 8. La figure 1 représente un atténuateur de tension 10 connecté à une source de tension continue Il et à une charge 12, et fonctionne pour fournir à la charge une tension réduite s'élevant à un quart de la tension V fournie par la source 11. L'atténuateur 10 comprend une série de transistors NPN 13-16 qui fonctionnent en tant qcie commutateurs en réponse à l'application sur leurs bases respectives de signaux de chronologie et de commande TS1 TS4. Sauf dans le cas de la régulation de tension décrite en regard de la figure 7, les transistors 13-16 jouent le role de commutateurs et vont être appelés dans la suite commutateurs. L'atténuateur 10 comprend également les condensateurs 17-20 et les diodes 21-26 connectées de la façon teprésen- tée sur la figure 1. Un distributeur de signaux de chronologie TSD fournit des signaux de chronologie TS1-TS4 suivant deux modes différents de maniera à commander ou à définir les modes de fonctionnement de l'atténuateur 10. Dans le premier mode, représenté sur la figure 2, le cycle fondamental du distributeur TSD est divisé en quatre périodes et les signaux TS1-TS4 sont appliqués séparément et séquentiellement durant les différentes périodes de manière à actionner les commutateurs 13-16 de façon séquentielle et répétée. Pour un fonctionnement convenable, il est nécessaire qu'un commutateur puisse être totalement bloqué (non conducteur du coursant'l avant la commutation [état conducteur du courant) du commutateur suivant autrement le courant produit au condensateur de sortie 20 pourrait contenir une série de crêtes et de ruptures representées sur la figure 2. Pour compenser oette-déforma- tion et fournir un courant continu à la charge 12, le condensateur 20 est connectée en parallèle sur la charge et est chargé à une valeur nominale qui est lameme que celle appliquée à la charge. Dans le second mode représenté sur la figure 3, le cycle fondamental comprend deux périodes.Dans la première période, les signaux de chronologie TS1 et TS3 sont appliqués aux commutateurs 13 et 15 tandis que les autres commutateurs sont-bloquéo et, dans la seconde période, les signaux de chronologie TS2 et TS4 sont appliqués pour actionner les commutateurs 14 et 16 tandis que les commutateurs 13 et 15 sont bloqués. Le fonctionnement de l'atténuateur 10 dans chacun de ces deux modes va maintenant être décrit. Fonctionnement de l'atténuateur 10 - Premier Mode On suppose que la fonction de la charge 12 consiste à recevoir une tension constante de 1/4 de volt et un courant I. Le fonctionnement de l'atténuateur 10 dépend de la condition d'équilibre atteinte lorsque les condensateurs 17-20 sont respectivement chargés aux valeurs nominales de 3/4 de volt, 1/2 volt, 1/4 de volt et 1/4 de volt. Toutes ces valeurs supposent des composants qui, de façon idéale, ne présentent aucune perte. Dans un cas pratique, les valeurs d'origine seraient légèrement supérieures de manière à fournir véritablement une tension de 1/4 de volt à la charge, Au cours du fonctionnement, les condensateurs vont être chargés et déchargés entre les états de charge basse et haute. La capacité relative de chaque condensateur est choisie de sorte que la constante RC [résistance-condensa- teur) soit relativement grande par rapport à la durée des signaux de chronologie ou périodes. Ainsi, le signal de chronologie peut être de l'ordre de un centième de la constante RC, cas dans lequel la valeur de l-'oscillation associée à la charge et à la décharge des condensateurs entre les deux états est de l'ordre de 1/idiome de un pourcent de manière à fournir un niveau de tension constante.Cependant, il est évident que des constantes de temps différentes et que des différences de tensions peuvent être utilisées suivant les considérations connues telles que la proportion des tensions et la cadence des signaux de chronologie. Au début du fonctionnement, la charge 12 va recevoir une tension progressive jusqu'à ce que soit atteint un équilibre et, vu que le fonctionnement a un état d'équilibre est la considération fondamentale, la description suivante va se limiter à ce fonctionnement à l'état d'équilibre. Durant la période 1, le signal de chronologie TS1 est actif et le commutateur 13 est commuté ctest-à-dire conducteur. Ceci connecte le condensateur 17 en série avec le commutateur 13 et avec la charge de sorte que le courant puisse leur être appliqué. Durant cette période, les commutateurs restants sont bloqués. En conséquence, le courant peut circuler à partir de la source de tension par le condensateur 17 afin de le charger tce qui le fait passer d'un état bas à un état haut), par la diode 22 qui est maintenant polarisée dans le sens direct et par la charge 12 pour revenir à la source 11. Simultanément, une faible quantité de charge va circuler jusqu'au condensateur 20 pour remplacer une charge quelconque préalablement perdue.Lorsque le commutateur 13 est commuté, la tension V en provenance de la source Il est égale à la chute de tension de 3/4 de volt dans le condensateur 17 et de 1/4 de volt dans la charge. Durant la période 2, le commutateur 14 est commuté tandis que les commutateurs restants sont bloqués. Durant cette période, aucune énergie ne circule à partir de la source de tension 11 et le condensateur 17 se décharge pour passer de l'état haut à état bas ce qui permet à une charge de circuler à partir de la borne supérieure comme le montre la figure 1, par le commutateur 14, le condensateur 18, la diode 24, la combinaison parallèle du condensateur 20 et de la charge 12 pour revenir par la diode 21 à la borne inférieure du condensateur 17.Tandis que le courant circule de cette façon, le condensateur 18 se charge et passe d'un état bas à un état haut. D'une manière semblable à celle décrite pour la période 2, un fonctionnement semblable a lieu durant la période 3 lorsque le commutateur 15 est commuté. Dans ce cas, le condensateur 18, qui a été chargé durant le cycle précédent, est maintenant déchargé pour charger les condensateurs 19 et 20 tout en appliquant de l'énergie à la charge. Durant la période 4, le commutateur 16 est commuté et le condensateur 19 se décharge par le commutateur 16, le oondehsateur 20, la charge 12 et la diode 25. Le cycle fondamentale se répéta. Ce mode de fonctionnement présente de sérieux avantages. Tout d'abord, il est à noter que la chute de tension maximale dans tous les commutateurs et dans toutes les diodes est de 1/4 de volt et, en conséquence, des composants meilleur marché peuvent être utilisés à la place de ceux qui le seraient s'ils présentaient une plus grande chute de tension. Ensuite, la différence de potentiel maximale entre les condensateurs successifs est également de 1/4 de volt et ceci interrompt les transferts d'énergie de manière à rendre toute perte minimale. Etant donné que la perte d'énergie associée à un dispositif capacitf est fonction du carré d'une différence de potentiel, une série de chutes de tension plus faibles entre des transferts successifs implique. moins de perte que des chutes de tension plus grandes en moins grand nombre ou même qu'une seule chute de tension.En outre, étant donné que des diodes, condensateurs et transistors peuvent être réalisées dans la technologie LSI, l'atténuateur 10 peut être réalisé de cette façon en utilisant une technique classique quelconque connue. il est également évident que liatténuateur 10 comprend une série d'étages qui peuvent varier suivant le degré requis de la réduction de tension. La source 11 joue le rôle de source d'énergie pour charger le premier condensateur 17, et chaque condensateur joue à son tour le rôle de source d'énergie pour charger les autres condensateurs de la série. Alors que le condensateur joue le rôle de source de charge, tandis qu'il se décharge, il applique également l'énergie à la charge 12.En outre, l'ordre d'application des signaux de chronologie peut être modifié et n'a pas besoin d'etre physiquement séquentiel dans la mesure où le même ordre se répéta dans chaque cycle fondamental. Fonctionnement de l'atténuateur 10 - Deuxième Mode Dans ce mode de fonctionnement, les signaux de chronologie sont appliqués aux commutateurs de sorte que la moitié soit commutée alors que l'autre moitié est bloquée, et vice versa, durant les périodes successives du cycle fondamental. Durant la période 1, le condensateur 17 va être chargé comme avant et l'énergie va être appliquée à la charge qui lui est connectée en série. Simultanément, lorsque le commutateur 15 est commuté, le condensateur 18 va se décharger sur le trajet-préalablement décrit de manière à charger le condensateur 19 et également à appliquer l'énergie à la charge 12.Pendant la période suivante, les commutateurs 14 et 16 sont commutés alors que les commutateurs 13 et 15 sont bloqués, et les condensateurs, qui ont été préalablement chargés, se déchargent maintenant pour appliquer l'énergie à la charge et pour charger le condensateur 18. L'avantage de ce mode de fonctionnement réside en ce qu'il double la quantité d'énergie pour un rythme de commutation donné étant donné que la source de tension Il est connectée à l'atténuateur 10 deux fois plus souvent. Cependant, il a comme inconvénient que lorsque les commutateurs 13 et 15 sont commutés, il y a une chute de tension de 1/2 volt dans le transistor ou commutateur 14 et, lorsque les commutateurs 14 et 16 sont commutés, il y a une chute de tension semblable de 1/2 volt dans le commutateur 15. Suivant la figure 4, plusieurs atténuateurs 10 peuvent être connectés en série pour fournir plusieurs étages de réduction de tension. L'étage de réduction de tension 1 comprend un atténuateur 10' semblable à l'atténuateur 10 si ce n'est que dans ce cas, il est fournie une réduction de tension de V/n. Cette tension réduite est appliquée en tant qu'entrée à un autre atténuateur de tension 10" qui réduit la- tension d'entrée d'un facteur 1/m, la sortie de l'atténuateur 10" étant appliquée à la charge 12' qui nécessite une tension de V/n x m. il est évident que d'autres étages de réduction de tension peuvent être ajoutés et que la capacité des circuits à supporter le courant serait alors le facteur de limitation. En effet fur à mesure que la tension est réduite, le courant augmente comme cela est bien connu dans l'art antérieur. La figure 5 représente une seconde réalisation comprenant un atténuateur de tension 29 qui est connecté à une source Il et à une charge 12 pour fournir à la charge 1Z une tension réduite dérivée d'une source de tension Il continue relativement constante. L'atténuateur 29 comprend les commutateurs 30-33, les condensateurs 34-38 et les diodes 39-42 connectées de la façon représentée sur la figure 5. L'atténuateur 29 peut fonctionner suivant deux modes différents suivant l'ordre d'application de signaux de chronologie TS5-8 aux commutateurs. Dans les deux modes, le cycle de fonctionnement fondamental est divisé en deux périodes. Pour le premier mode appelé mode 3, les signaux de chronologie TS5 et 8 sont actifs tandis que les signaux TS6 et 7 sont inactifs, et vice versa.Ainsi, les commutateurs 30 et 33 fonctionnent en tant que paires et sont commutés tandis que les commutateurs 31 et 32 sont bloqués, et vice versa. Dans le second mode appelé mode 4, représenté sur la figure 6, les signaux de chronologie TS5, 6 et 8 sont actifs tandis que la signal 7 est inactif durant la période 1, et le signal TS7 est actif durant la période 2 tandis que les autres signaux sont inactifs. En conséquence, dans ce mode, les commutateurs 30, 31 et 33 sont actifs durant la période 1 et le commutateur 32 est commuté durant la période 2. Le fonctionnement de ces deux modes va maintenant être décrit. Fonctionnement de l'atténuateur 29 - Mode 3 Lorsque l'atténuateur 29 fonctionne, un état d'équilibre est créé, les tensions nominales auxquelles les condensateurs sont chargés sont les suivantes. Condensateur Tension 34 1/2 V 35 1/2 V 3S 1/4 V 37 1/4 V 38 1/4 V Dans I'atténuateur 29, le condensateur 38 fonctionne comme le condensateur 20 dont le fonctionnement a été décrit préalablement, et il est connecté en parallèle à la charge Â2 pour appliquer le courant à la charge. Durant la période 1 du mode 3, le commutateur 30 est commuté. La moitié du courant circulant dans le collecteur du commutateur 30 provient de la source Il et la moitié du courant provient de la décharge du condensateur 34. Ce courant circule ensuite dans le condensateur 36 pour le charger ce qui le fait passer d'un état bas à un état haut, par la diode 40, la charge 12, et la diode 42.A ce stade, le courant se divise et la moitié repasse à la borne inférieure du condensateur 34 tandis que l'autre moitié circule dans le condensateur 35 pour revenir à la source 11 et, dans ce processus de circulation, il charge le condensateur 35. Simultanément, le commutateur 33 est commuté et cette commutation fait que le condensateur 37 se connecte en parallèle à une charge pour s'y décharger. Le courant circule alors à partir de la borne supérieure du condensateur 37, par la diode 40, la charge 12 et le commutateur 33 pour repasser à la borne inférieure du condensateur 37. Durant cette période, on peut ainsi observer que-les deux condensateurs 34 et 37 se déchargent et que les condensateurs 35 et 36 se chargent.Durant la période 2, les commutateurs 32 et 31 étant commutés, il y a action inverse si bien que les condensateurs 35 et 36 se déchargent alors que les condensateurs 34 et 37 se chargent. Dans ce mode, on peut observer que la source d'énergie 11 fournit continuement l'énergie, par l-'atténuateur 29, à la charge et que le mode 3 procède à une réduction de la tension de la source à 1/4 de volt. Aucun des transistors et aucune des diodes ne sont exposés à une chute de tension dépassant 1/4 de volt. Fonctionnement de l'atténuateur 29 - Mode 4 A l'état d'équilibre, les tensions nominales auxquelles les condensateurs sont chargés sont les suivantes: Condensateur / Tension 34 1/3 V 35 2/3 V 36 BANS IMPORTANCE 37 1/3 V 38 1/3 V Durant la période 1, les commutateurs 30, 31 et 33 sont commutés. Le courant est appliqué au collecteur du commutateur 30 à partir de la source 11 et du condensateur 34, comme cela a été vu préalablement, et ensuite, circule dans le commutateur 31, la charge et le condensateur 38 et ensuite par la diode 42 où~le courant se divise pour circuler sur l'autre moitié du condensateur 34 et, par le condensateur 35, pour atteindra la source 11. Il est ainsi observé que le condensateur 34 est en parallèle sur la charge et qu'il a la même chute de tension tandis que le condensateur 35 est monté en série avec la décharge, en vu d'une opération de charge et a une chute de tension de 2/3 V. Dans ce mode, le fonctionnement du condensateur 36 importe peu et n'a aucun effet sur le fonctionnement. Si le seul but de l'atténuateur 29 est de fonctionner en mode 4, le condensateur 36 pourrait être éliminé. Egalement durant la-période 1, le commutateur 33 est commuté et ceci montre le condensateur 37 en parallèle avec la charge pour s'y décharger suivant le trajet décrit préalablement. Durant la période 2 du cycle fondamental, seul le commutataur 32 est commuté et ceci permet au condensateur 35 de se décharger à partir de la borne supérieure du condensateur 35, par la diode 39, le condensateur 38 et la charge 12, la diode 41, le condensateur 37 et le commutateur 32 pour repasser par la borne inférieure du condensateur 35. En même temps, un certain courant circule de la source Il au condensateur de charge 34. En d'autres termes, le trajet de circulation du courant, du fait que le commutateur 32 soit commuté, est le même dans les deux modes 3 et 4. Régulation de la tension Dans les deux modes de réalisation décrits ci-dessus, il y a un degré de régulation de tension inhérent dans la mesure où. au fur et à mesure que l'impédance de charge change, le degré de charge ou de décharge par les condensateurs change également pour compenser les variations de la charge. Les deux modes de réalisation peuvent être modifiés, comme le montre la figure 7, pour accomplir une meilleure régulation de la tension. Comme le montre la figure, un amplificateur opérationnel 50 peut être connecté en parallèle-sur la charge afin de détecter la chute de tension dans cette charge par comparaison à une tension de référence telle que celle fournie par une diode zener 51, la tension de référence étant celle que l'on désire maintenir. La sortie de l'amplificateur opérationnel 50 peut ensuite être envoyée à une porte 52. Les signaux de chronologie TS4 > pour le premier mode de réalisation, ou TS6, pour le second mode de réalistation, peuvent être utilisés pour actionner la porte 52 de façon à ce qu'elle fasse passer la sortie de îwampîificateur 50 sur la base du transistor 16 ou 31 qui va être alors actionné an tant qu'amplificateur fonction nant en classe A.Dans ce mode de réalisation, si la tension dans la charge 12 tombe, la sortie de l'amplificateur 50 durant la période où le signal de chronologie est actif permettre aux transistors 16 ou 30 d'être plus conducteurs de courant de manière à ce qu'ils aient une plus faible chute de tension, ce qui va alors compenser la chute de tension dans la * charge. Variations D'après ce qui précède, on peut observer que les deux modes de réalisation décrits sont souples et qu'ils peuvent être actionnés dans plusieurs modes différents suivant la manière dont les signaux de chronologie sont appliqués. Il est bien évident que des variations peuvent être apportées non seulement dans la manière suivant laquelle les signaux de chronologie sont appliqués, mais également dans les circuits sans s'écarter du cadre de la présente invention. Plusieurs variations-vont maintenant être décrites. Tout d'abord, le premier mode de réalisation peut etre actionné d'une manière semblable à celle du quatrième mode du second mode de réalisation afin de fournir une réduction de tension de 1/3 de V au lieu de 1/4 de V. Ceci peut se faire en appliquant simultanement le même signal de chronologie aux deux commutateurs adjacents, par exemple, TS3 pourrait actionner les deux commutateurs 15 et 16, et en éliminant la période inutilisée 4 du circuit fondamental. Puis, pour une régulation de tension, l'un quelconque des commutateurs à transistor peut etre commandé par l'amplificateur 50 et ce n'est pas nécessaire que ce soit le commutateur le plus proche de la charge. Par ailleurs, plus ou moins d'états peuvent être utilisés dans chaque mode de réalisation suivant le degré requis de la réduction de tension. Finalement. les transistors PNP peuvent être utilisés à la place des transistors NPN et ceci ferait appel évidemment à des changements afin de pouvoir travailler avec une polarité qui est l'inverse de celle représentée. Il est'bien évident que ces variations ne sont pas limitatives et que l'homme de l'art peut apporter d'autres variations et modifications. Sur les figures 8 et 9 est représenté un atténuateur de tension 8 tel que représenté sur la figure 5 associé à un régulateur 9. L'atténuateur 8 est identique à celui représenté sur la figure 6 et ne sera pas décrit en détail du point de vue de ses éléments qui portent les mêmes numéros de référence que sur la figure 5. Le transistor 31, à des fins de régulation de la tension, est actionné en tant qu'amplificateur proportionnel commuté, durant les périodes de son fonctionnement d'une maniera qui va être décrite de façon plus détaillée. Un oscillateur 75 fournit un signal de chronologie fondamental qui est appliqué à une bascule binaire 76 afin de fournir deux signaux de chronologie. De façon analogue à ce qui a été décrit pour la figure 5, les signaux TS1' et TS2'- qui définissent un cycle fondamental à deux périodes sont représentés sur la figure 9. Lorsque l'un de ces signaux est actif, l'autre est inactif. Ces signaux de chronologie sont envoyés aux bases respectives des transistors 30, 32 et 33 pour qu'ils-puissent être commutés lorsque les signaux sont actifs.Les signaux de chronologie commandent également les périodes de fonctionnement du transistor 31 pour que l'atténuateur de tension 8 puisse fonctionner suivant deux modes. qui seront décrits par la suit, fournissant des degrés de réduction de tension différants. Les capacités des condensateurs 34-37 sont de préférence choisies de manière à obtenir des constantes de temps qui sont relativemssnt grandes par rapport à la durée de la période fondamentale de fonctionnement définie par les signaux de chronologie. Comme cela va être mis en évidence, ces condensateurs fonctionnent de manière à être chargés et déchargés de façon répétée pour fluctuer aux alentours de valeurs nominales. Etant donné le temps de charge et de décharge relativement court par rapport à la constante de temps longue, seule une charge relativement faible est transférée durant une période donnée comme on l'a dit précédemment.Afin d'assurer un fonctionnement correct, il est nécessaire que les commutateurs qui sont actifs, c'est-à-dire commutés dans une première période soient complètement bloqués, avant que ne soient commutés d'autres commutateurs durant la période suivante. Le circuit 8 peut fonctionner suivant les modes 3 ou 4 décrité précé- demmént dans lesquels comme on l'a déjà dit il y a un degré de régulation de tension inhérent, laquelle régulation est efficace contre les variations de l'impédance de charge. Ainsi, si la tension dans la charge 12 change,- la condition d'équilibre des condensateurs change dans un sens qui tend à compenser les chargements dans la charge 12. Pour assurer un meilleur degré de régulation de la tension comprenant la régulation par rapport aux chargements dans la tension d'entrée V, un amplificateur opérationnel 60 est connecté aux bornes de la charge pour détecter la chute de tension dans cette charge et pour comparer cette chute à une tension de référence fournie par une diode zener 81.Le résultat consiste à fournir, d'une façon classique, un signal de sortie provenant de l'amplificateur 80, signal qui va être envoyé par la porte 82, lorsqu'elle est active, par la ligne 83 pour atteindre la base du transistor 31 afin-de commander son 7anctionnernsnt. La.porte 62 est actionnée durant la première ou la seconda période suivant le mode de fonctionnement de l'atténuateur 8, Ce moyen assure la régulation précise de la tension pour chaque mode de fonctionnement. Des moyens sont utilisés pour commuter l'atténuateur 8 entre les dif- férents modes de fonctionnement pour accomplir une régulation àpproxima- tive. Les comparateurs 84 et 65 sont connectés aux bornes du transistor 31 pour détecter la chute de tension dans ce transistor et pour la comparer aux valeurs superieure et inférieure déterminées qui correspondent aux points auxquels le transistor 31 devient saturé et commence à dissiper. Les compasateurs 84 et65 fournissent des signaux de sortie qui sont envoyés en tant qu'entrées aux circuits ET 86 et 87. qui, à leur tour > fournissent des sorties pour actionner les lignes d'enclenchement (condition active) et de déclenchement condition inactive) d'un circuit basculeur 88. Les sorties du circuit basculeur 88 sont de phase opposée et sont envoyées aux circuits ET 89 sot~90 qui reçoivent également les signaux de chronologie TS1' et TS2'.- Les sorties des circuits ET 89 et 90 sont envoyées an tant qu'entrées au circuit OU 91 pour commander l'actionnement de la porte 82 et sont également renvoyés en tant qutentrées-au% circuits ET 67 et 66. Le fonctionnement des circuits combinés de réduction et de régulation de la tension va maintenant être décrit. Dans un mode de fonctionnement donné de l'atténuateur 8r l'amplîfîcatur opérationnel 80 peut fournir une gamme de fonctionnement linéaire du transistor 31 pour commander le courant de manière à compenser les variations de la tension dans la charge 1-2 due à des changements de la tension d'entrée V ou de l'impédance de la charge 12. Cette gamme de régulation peut se prolonger sur la région de fonctionnement active du transistor 31 entre la dissipation excessive et la saturation.La gamme de régulation est détectée au moyen de comparateurs 84 et 85. Le comparateur 84 compare la chute de tension aux bornes du transistor 31 avec une valeur prédéterminée correspondant à la limite de la gamme de fonctionnement lorsque le transistor est sur le point de dissiper at, de ce fait, au fur et à mesure que la gamme de régulation stappro- che de la dissipation excessive, le circuit de comparaison 84 [niveau haut) produit un signal de sortie pour actionner le circuit ET 86. Oe façon semblable, au fur et à mesure que la gamme de fonctionnement s'approche de la situration, le circuit de comparaison 85 (niveau bas) va produire un signal de sortie au circuit ET 87. La tension à régler va être établie dans la diode zener 81. On suppose que l'atténuateur 8 fonctionne dans le premier-mode de régulation de tension et, dans ce mode, le transistor 31 va etre actionné durant la période 2 pour fournir une gamme de fonctionnement linéaire. Au fur et à mesure que la chute de tension dans la charge 11 varie et que le fonctionnement du transistor s'approche de la saturation, le circuit de comparaison 85 produit un signal de sortie actif qui est envoyé au circuit ET 87.Pour que l'atténuateur 8 soit dans le premier mode, le circuit basculeur 88 se trouve normalement à la condition restaurée cas dans lequel sa sortie active provenant du point gauçhe inférieur du circuit basculeun 66 est envoyée au circuit ET 90 de sorte que, simultanément avec le signal de chronologie TS2', soit accompli le premier mode de fonctionnement (mode 53. La sortie du circuit- ET 90 qui est -renvoyée au circuit ET 37 conditionne le circuit ET 87 au temps TS2' si bien que lorsqu'il est engendré le signal de comparaison de niveau bas, le circuit ET 87 produit un signal de sortie qui enclenche le circuit basculeur 88.Ceci provoque alors l'envoi d'un signal actif au circuit ET 89 qui, simultanément avec le signal de chronologie TS1', permet à l'atténuateur 8 de fonctionner dans le second mode de fonctionnement [mode 43. La sortie du circuit ET 69 est envoyée en tant qu'entrée au circuit ET 66 de sorte que lorsque le degré de régulation dans ce mode est proche de la valeur de dissipation du transistor, le circuit de comparaison de niveau haut va engendrer un signal de sortie qui est envoyé au circuit ET 86 si bien que, durant la temps Tu1', le circuit 88 est restauré, ce qui fait que l'etténuateur 8 passe du second mode (mode 43 au premier mode (mode 33 de fonctionnement. il est évident que la gamme de régulation totale est limitée par les limites extérieures des modes de fonctionnement et que cette gamme pourrait se prolonger en arrangeant l'atténuateur 6 de manière à fournir plus de modes ou de degrés de réduction de tension. Pour mieux illustrer la présente invention. on suppose qu elle est conçue pour le cas d'une tension d'entrée maximale, qui dans le premier mode de fonctionnement, va produire une chute de tension totale dans le transistor 31. Au fur et à mesure que la tension d'entrée tomba, la chute dans le transistor 31 diminue jusqu'à ce que son fonctionnement soit juste en-dessous de la saturation comme cela va être détecté par le comparateur 85.Ceci met en action un commutateur de mode, comme cela a été décrit ci-dessus qui fournit davantage de tension et, partant, une plus grande chute de tension dans le transistor 31. Au fur et à mesure que la tension diminue davantage, le transistor 31 va être proche de la saturation et de ce fait va établir la limite inférieure des chutes de la tension d'entrée. On va maintenant considérer ce qui se passe lorsque la tension d'entrée augmente par la suite. La chute dans le commutateur 31 augmente jusqu'à- ce que le circuit de comparaison de niveau haut 84 détecte la condition et provoque la commutation au premier mode. Ceci réduit alors la chute dans le commutateur 31 et la tension d'entrée peut augmenter jusqu'à ce que soit atteinte la limite supérieurs. il est bien évident pour l'homme de l'art que l'invention ne se limite pas à la logique spécifique décrits pas plus qu'elle se se limite aux détails de l'atténuateur-de tension vu que d'autres formes de réduction de commande et de tension peuvent être utilisées. Par exemple, le premier mode de réalisation décrit pourrait également être commuté entre des modes de fonctignnement ayant des degrés de réduction de tension différents, comme cela a été décrit ci-dessus. Bien que l'on ait décrit dans ce qui précède et représenté sur les dessins les caractéristiques essentielles de l'invention appliquées à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il est évident que l'homme de l'art peut y apporter toutes modifications de forme ou de détail qu'il juge utiles, sans pour autant sortir du cadre de ladite invention. REVENDICATIONS 1.- Atténuateur de tension recevant d'une source une tension continue relativement élevée et fournissant à une charge une tension continue relativement basse caractérisé en ce qu'il comprend: un premier condensateur, un premier circuit comprenant un premier moyen de commutation à deux états: un état conducteur et un état bloqué pouvant être commandés sélectivement et une première diode connectée en série avec le condensateur fournissant lorsque le premier moyen de commutation est dans l'état conducteur de l'énergie à la charge, et chargeant le condensateur, un second circuit comprenant un second moyen de commutation à deux états: un état conducteur et un état bloqué pouvant être commandés sélec- tivement et une seconde diode connectant le condensateur avec la charge et agissant lorsque le second moyen de commutation est conducteur pour décharger le condensateur et fournir de l'énergie à la charge, et des moyens de commande pour actionner de façon répétitive des premiers et seconds moyens de commutation de façon que lorsque l'un est conducteur l'autre soit bloqué. 2.- Atténuateur selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend: un second condensateur, le second circuit agissant pour connecter le second condensateur à la charge de façon que le second condensateur soit chargé lorsque le second moyen de commutation est conducteur, un troisième circuit comprenant un troisième moyen de cpmmutation pouvant être commandé de façon sélective, connectant lorsqu'il est conducteur le second condensateur à la charge pour decharger ledit second condensateur et fournir de l'énergie 3 la charge. 3.- Atténuateur selon la revendication 1 caractérisé en- ce qu'il comprend: un second condensateur, le premier circuit connectant le second condensateur à la charge pour décharger ledit condensateur et de ce fait fournir de l'énergie à la charge en meme temps que la source lorsque le premier moyen de commutation est conducteur et le second circuit connectant le second condensateur avec la source pour le changer lorsque le second moyen de commutation est conducteur. 4.- Atténuateur de tension pour fournir une tension constante V relative ment basse à une charge dérivée dune tension élevée fournie par une source, caractérisé en ce qu'il comprend: une série de condensateurs comprenant un premier condensateur chargé dans les conditions d'équilibre à une tension nominale V et un second condensateur chargé dans les conditions d'équilibre à une tension nominale 2V, un premier circuit actionné sélectivement connectant le second condensateur en série avec le premier et la charge pour décharger le second condensateur pendant les périodes de fonctionnement du premier circuit pour fournir de l'énergie à la charge et au premier condensateur pour compenser l'énergie transférée à partir dudit condensateur pendant les périodes où le premier circuit n'est pas actionné, un second circuit actionné sélectivement connectant le premier condensateur en série avec la charge pour décharger dans la charge le premier condensateur pendant les périodes de fonctionnement dudit second circuit, un troisième circuit actionné sélectivement connectant le second condensateur pour recevoir l'énergie pendant les périodes où le premier- circuit n'est pas actionné pour compenser l'énergie transférée à partir de ce circuit pendant le fonctionnement dudit circuit. 5.- Atténuateur selon la revendication 4 caractérisé en ce qu'il comprend: un troisième condensateur connecté au troisième circuit pour fournir de l'énergie au second condensateur. 6.- Atténuateur selon la revendication 5 caractérisé en ce qu'il comprend: un quatrième circuit actionné sélectivement pour charger le troisième condensateur et fournir de l'énergie à la charge: tous les circuits de commutation étant-actionnés dans différentes périodes'd'un cycle qui se répétent dans le même ordre-dans les cycles successifs. 7.- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 4, 5 ou 6 caractérisé en ce que le premier et le second circuit sont actionnés alternativement pendant des périodes successives et le troisième circuit est actionné pendant les mêmes périodes que le second. 8.-- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 4, 5. 6 ou 7 caractérisé en ce que chacun des circuits comprend un commutateur actionné sélectivement pour en commander le fonctionnement. 9.- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 4, 5, 6 ou 7 caractérisé en ce qu'un condensateur est connecte en parallèle avec la charge pour lui amener du courant entre les périodes de fonctionnement desdits circuits actionnés sélectivement. 10.- Atténuateur selon la revendication 1 caractérisé en ce que les premiers et seconds moyens de commutation sont des premiers et seconds dispositifs semi-conducteurs pouvant être commandés sélectivement et sont connectés en série, avec la charge, les diodes étant connectées en série avec la charge, et le condensateur étant connectée entre le point commun entre les dispositifs semi-conducteurs et le point commun aux diodes et en ce que les dispositifs sont actionnés par des impulsions afin d'etre alternativement conducteurs, dans un premier mode de fonctionnement et simultanément conducteur dans un second mode. 11.- Atténuateur selon la revendication 10 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de régulation de tension sensible à la chute de tension aux bornes de la charge pour fournir une gamme dynamique de régulation de tension lorsque l'atténuateur fonctionne dans chacun des modes et des moyens de commande sensibles aux moyens de régulation pour commuter l'atténuateur entre les premier et second modes lorsque des limites prédéterminées de la gamme dynamique sont atteintes. 12.- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 10 ou 11 caractérisé en ce qu'il comprend: un second condensateur, un circuit comprenant un troisième moyen de commutation actionné sélectivement servant lorsqu'il est conducteur à connecter le second condensateur à la source de tension et à la charge ce qui fait que la charge reçoit de l'énergie et le second condensateur-est chargé, ce circuit connectant le second condensateur aux dispositifs semi-conducteurs pour le décharger en réponse à la conduction dans au moins un des dispositifs. 13.- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 10, 11 ou 12 caractérisé en ce qu'au moins un des dispositifs semi-conducteurs est un transistor et la gamme dynamique est définie par la tension aux bornes du transistor, une des limites étant une première tension indiquant que le transistor est proche de la saturation, l'autre limite étant une seconde tension indiquant que le transistor est proche de la dissipation. 14.- Atténuateur selon l'une quelconque des revendications 11, 12 ou 13 caractérisé en ce que les moyens de commande comprennent-des moyens pour détester les premières et secondes tensions, et agissent lorsque I'atténua- teur fonctionne dans un des modes fournissant le plus grand degré de réduction, ils le font passer à l'autre mode en réponse à la détection de la première tension et ensuite ils le font revenir au premier mode en réponse à la détection de la seconde tension.