Brevet FR2268404A1 — publié le 19751114

La présente invention concerne un dispositif de commutation d'un courant alternatif dans un condensateur, au moyen de semi-conducteurs. Il est notamment applicable au circuit de correction de linéarité de balayage d'un récepteur de télévision. De façon générale, on utilise, pour commuter les courants alternatifs, des relais commandés par une tension continue. Cependant, si on désire commuter une forte tension et un courant non négligeable, de tels relais sont chers et consomment un courant continu élevé. On a proposé par ailleurs d'utiliser des'thyristors, mais pour que le courant passe dans les deux sens, il est nécessaire de prévoir deux thyristors opposés en parallèle et par conséquent deux commandes distinctes de la conduction de ces thyristors par leurs gâchettes respectives. On a aussi proposé d'utiliser deux transistors montés en parallèle et commandés par leur base. Le même inconvénient que pour les thyristors s'applique à ce dispositif puisqu'il faut deux commandes séparées. Par ailleurs, il faut prévoir des diodes de protection dans le collecteur de ces transistors pour éviter que ne leur soient-appliquées des tensions inverses prohibitives. La présente invention prévoit, pour remédier aux inconvénients des dispositifs cités ci-dessus, un dispositif de commutation d'un courant alternatif disposé en série entre un condensateur et une source susceptible de fournir du courant à ce condensateur, ce dispositif comportant un premier semi-conducteur à conduction unilatérale commandée en parallèle-avec un semi-conducteur redresseur à conduction non commandée, dont le sens de conduction est inverse de celui du premier semi-conducteur. Dans un premier état, le premier semi-conducteur est passant et le courant peut donc circuler dans le condensateur aussi bien dans un sens que dans l'autre. Dans un deuxième état, le premier semi-conducteur est bloqué et-le courant est interrompu dans les deux sens dans le condensateur. De préférence, le premier semi-conducteur est un transistor et la commande de sa conduction s'effectue au moyen d'un courant continu appliqué à sa base ; le deuxième semi-conducteur est une diode montée en parallèle sur le transistor et conduisant dans le sens inverse du transistor. La présente invention sera décrite plus précisément en référence aux dessins annexés, ci-après à titre d'exemples, non limitatifs, et dans lesquels - la figure 1 représente un dispositif simplifié de commutation du courant fourni par un générateur à un condensateur à courant alternatif ; et - la figure 2 représente le circuit de correction de linéarité de balayage-d'un récepteur de télévision. Sur la figure 1 un générateur G fournit une tension alternative aux bornes d'un circuit comportant en série un condensateur C1 et le dispositif de commutation selon l'invention. Ce dispositif comprend un transistor T1 PNP dont l'émetteur est à une borne du générateur G et dont le collecteur est relié à la capacité CI. La base du transistor T1 est reliée à une source de tension continue par l'intermédiaire d'un interrupteur K. La source de tension continue est disposée entre l'émet- teur et la base du transistor T1 avec une polarité telle que le transistor devient conducteur lorsque l'interrupteur K est fermé (le p3le positif de la source de tension est donc relié à ltémet- teur). Une diode Di est montée en parallèle sur le transistor TI, son anode étant reliée au collecteur et sa cathode à l'émetteur. Le dispositif fonctionne de la façon suivante : Lorsque l'interrupteur K est fermé, les alternances négatives de la tension fournigpar le générateur G passent librement dans le condensateur CI à travers le transistor T1. Ce dernier se comporte pratiquement comme un court-circuit pour ces alternances négatives du fait que la tension de saturation du transistor Ti est faible devant la tension fournie par le générateur G. Les alternances positives fournies par le généra teur passent dans le condensateur C1 à travers la diode D1 qui se comporte également comme un court-circuit pour ces alternances positives ( à environ 0,7 volt près dû au seuil de conduction de la diode D1). Lorsqu'on ouvre l'interrupteur K, aucun courant ne peut passer dans la base du transistor T1 qui se trouve bloqué aussi bien pour les alternances négatives que pour les alternances positives de la tension délivrée par le générateur G. Cependant, les premières alternances positives de la tension passent à travers le condensateur C7 dans la diode D1 qui se comporte alors comme un redresseur en chargeant la capacité Ct avec une constante de temps dépendant des divers éléments du circuit d'alimentation du condensateur. Le condensateur CI se charge au bout d'une ou plusieurs alternances, jusqu'à ce qusil présente à ses bornes une tension égale à deux fois la valeur crête de-la tension délivrée par le générateur G (à la chute de tension près dans la diode D1). A partir de ce moment aucun courant appriSable, sinon les courants de fuite inverse de la diode Dl et du transistor T1, ne traverse le condensateur Cl L'ouverture de l'interrupteur K a donc pour effet d'interrompre le courant alternatif dans le condensateur Cl, alors qu'il circulait librement lorsque l'interrupteur K était fermé. L'utilisation du dispositif de commutation selon l'invention est particulièrement intéressante lorsque la tension délivrée par le générateur alternatif est élevée par exemple de 11 ordre de la centaine de volts. Dans ce cas, la chute de tension directe aux bornes de la diode Dl (0,7 volt environ) et la tension de saturation du transistor T7 (0,2 volt environ) sont négligeables. Tout au plus, produisent-elles une légère distorsion de la forme d'onde délivrée par le générateur. Le transistor TI supporte, lorsqu'il est bloqué, la valeur crête des alternances négatives de la tension du générateur et doit être choisi en conséquence. Le transistor TI est par ailleurs protégé par la diode D1 qui court-circuite les alternances positives et empêche ainsi que ne soit appliquée une tension inverse au transistor T1. Il ny a donc pas lieu de prévoir une autre diode de protection en série avec le transistor T1. Bien entendu, on peut utilise un transistor NPN à la place d'un transistor PNP, mais alors il faut relier la cathode de la diode au collecteur du transistor NPN et l'anode à l'émet- teur. La polarisation de la source de tension continue appliquée à la base est évidemment inversée (pâle négatif à l'émetteur). En référence à la figure 2, on va maintenant décrire -une application pratique du dispositif de commutation selon l'invention dans un récepteur de télévision, Cette figure 2 représente un circuit de balayage comprenant notamment et de façon classique un transformateur de ligne TL servant d'une part à fournir la très haute tension (THT) et d'autre part à alimenter les bobines de déflection horizontale (DH). En série avec les bobines de déflexion horizontale est monté un circuit de correction de linéarité de balayage comportant une inductance LI, un condensateur C2 et un condensateur C1. Lorsque le balayage est effectué en mode 819 ligneS la correction de linéarité doit être effectuée uniquement avec l'inductance L1 et le condensateur C2. Lorsqu'au contraire, le balayage est effectué en mode 625 lignes la valeur de a capacité de correction de linéarité doit être modifiée et c'est pourquoi onnDnte ( de façon classique) un deuxième condensateur C1 en parallèle sur C2. Le courant dans le condensateur C1 peut être interrompu grâce au dispositif de commutation de courant alternatif selon l'invention, disposé en série avec ce condensateur CI comme on l'a expliqué en référence à la figure 1 Le dispositif -comporte toujours une diode D1, un transistor Tî, un interrupteur K et une source de tension continue. Lorsqu'on fonctionne en mode 625 lignes l'interrupteur K doit être fermé et les capacités C2 et C1 se trouvent en parallèle. La tension aux bornes de C2 et C1 est de l'ordre d'une centaine de volts de façon courante. Lorsqu'on fonctionne en mode 819 ligne l'interrupteur doit être ouvert et le condensateur C2 seul sert à la correction de linéarité. L'interrupteur K et la source de tension peuvent être remplacés par d'autre dispositifs permettant d'interrompre ou d'autoriser un courant darus la base du transistor Tî. En particulier du fait que d'autres commutations doivent être effectuées dans le récepteur de télévision pour passer du mode 525 lignes au mode E-19 lignes, on peut prévoir de relier la base du transistor T1 à d'autres points susceptibles de permettre de commander son état de conduction. Pour diminuer la consommation en courant continu de la commande d-l transistor 1 on peut remplacer ce dernier par un étage Darlington qui possède un grand gain. REVENDICATIONS 1. Dispositif de commutation d'un courant alternatif dans un condensateur, disposé en série entre le condensateur et une source susceptible de fournir du courant à ce condensateur, caractérisé par le fait qu'il comporte un premier semi-conducteur à conduction unilatérale commandée, en parallèle avec un semi-conducteur redresseur à conduction non commandée dont le sens de conduction est inverse de celui du premier semi-conducteur, que dans un premier état le premier semi-conducteur est passant, le courant alternatif pouvant alors circuler dans le condensateur dans les deux sens, et que dans un deuxième état le premier semi-conducteur est bloqué, le courant alternatif étant interrompu en régime permanent dans le condensateur. 2. Dispositif de commutation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le premier semi-conducteur est un transistor PNP, à conduction commandée par un courant continu applique à sa base et que le deuxième semi-conducteur est une diode dont l'anode est reliée au collecteur du transistor et dont la cathode est reliée à l'émetteur du transistor. 3. Dispositif de commutation selon la revendication 1, caractérisé par le fait que le premier semi-conducteur est un transistor NPN à conduction commandée par un courant continu injecté dans sa base et que le deuxième semi-conducteur est une diode dont l'anode est reliée à l'émetteur du transistor et dont la cathode est reliée au collecteur du transistor. 4. Dans le circuit de correction de linéarité de balayage d'un récepteur de télévision, comportant un premier condensateur en série- avec les bobines de déflection horizontale, un dispositif de commutation de mode de balayage caractérisé par le fait qu'il comporte un ensemble en série constitué d'un second condensateur et d'un dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, cet ensemble série étant monté en parallèle sur le premier condensateur.