Brevet FR2295606A1 — publié le 19760716

La présente demande concerne un mcntage pour charger une batterie de véhicule, comportant un générateur triphasé et un pont de redresseurs triphasé, ainsi qu un dispositif comparateur comportant une lampe témoin et au moins une diode, reliée à llune des bornes de sortie du générateur, et prévu pour comparer la tension de sortie du générateur à la tension de li batterie. Un tel montage a déjà été décrit.Il est représenté sur la figure 1.Aux bornes de sor@ie d'un générateur triphasé 1 sont reliées les bornes @, courant alternatif d'un pont de redresseurs triphasé 2, dont les sorties en courant continu sont branchées en parallèle sur une batterie 3 devant titre chargée.Lorsque le vhi- cule est à l'arrêt,le générateur ne délivre aucune tension et la batterie 3 n'est pas chargée.Pour la mise en fonctionnement du véhiciile on ferme un interrupteur d'allumage 4,en sorte qu' un cou@ant peut s'couler depuis la batterie 3 ?.ar l'intermédiaire de l'interrupteur 4 et d'une lampe témoin 5, en @irection de l'en@ou- lement d'Escitation 6 du générateur triplasé l.Alors la lampe témoin 5 est allumée.Lors du démarrage du véhicule, le générateur 1 délivre une tension qui est déterminée rar la vitesse de rotå- tion et par l'intensité du courant traversant l'enroulement d'ex- citation 6. La charge de la batterie doit ê@re indiquée.Cela est réalisé grâce à un dispositif comparateur qui est constitué par un jeu de diodes8 en liaison avec la lampe @'moin 5.Le jeu de diodes 8 comporte trois Jiodes rac@ordées en comm@@ @ar leurs anodes et dont les différent@s cath@des sont raccordées aux différentes bor @es de sortie du générateur l.Du coté desdites anodes,le jeu de diodes 8 est relié à un raccord de l'enroulement d'excitation 6, à un raccord de la lampe témoin 5et à un raccord d'un régulateur7. Lorsque la vitesse de rotation du générateur 1 a@gmente,sa tension augmente également et il s'écoule à travers le jeu de diodes 8 un courant ce ?lus en plus intense qui est utilisé pour alimenter l'enroulement d'excitation @. Comme grandeur de référence pour le régulateur,on utilise la te@sion du générateur.Si la tension de sortie du génératsur est appr@xim@tivement @@ssi importante que la tension de la batterie 3,1a lampe té@oin @'éteint étant donné que le potentiel possède à peu près la meme valeur sur les deux --ornes de raccordement de la lampe témoin 5. Dans cet état,le courant d'excitation traver@@@t l'enroulement d'excitati@@ @ est fourni exclusivement par le jeu de diodes8. Les diodes de ce 3eu- de diodes peuvent donc etre dimensionnées pour le c@urant d'excitation, c'est-à-dire pour quelques ampères. Il se pose alors principalement le problème d'évacuer de façon efficace la puissance dissipée dens les diodes du pont de diodes 8 et convertie en chaleur. La présence invettion à pour b@t de réaliser un montage du type décrit de telle manière que les diodes du dispositif comparateur puissent étre constituées pour des puissances sensiblement plus faibles que celles corresponlantes au courant d'excitation. La présente invention est caractérisée par le fait qu'en série avec la lampe témoin est monté un transistor dont la voie de commande est branchée en série -avec la ou les diodes et est branchée en parallèle sur la batterie par l'intermédiaire d'une résistance. Lorsqu'une seule diode est présente entre l'une-des bornes de sortie du générateur et la voie de commande du transistoril est indicué de brancher un condensateur de filtrage en parallèle avec la résistance.On obtint une tension de comparaison satisfaisant mieux à-l'affichage au moyen de lampes témoin, lorsqu'une iode est placée entre la voie e commande et c-lacme des trois bornes de sortie du générateur. Dans ce cas il suffit de dimensionner les d@odes pour un courant égal au tiers du courant de commande du transistor.L'avantage du dispositif conforme à l'invention réside dans le fait qu'aucun élément du dispositif de comparaison (diodes transistor,résistance)n'est traversé par le courant d'excitation. A titre d'exemple on a décrit ci-dessous illustré schématiquement aux dessins annexés une réalisation du dispositif selon l'invention. La figure l,qui a déjà été mentionnée, représente un montage connu pour charger une batterie de véhicule. La ligure 2 présente le montage conforme à l'invention pour raliser la charge d'une batterie de véhicule. Les parties possèdant la même fonction que celles repré@ sentées sur la figure 1 or-t été désignées par les mimes chiffres de référence .Le dispositif de la figure 2 comporte, à l'opposé de la figure 1, en supplémert, un transistor 0, une résistance 11 et éventuellemen@ un condensateur de filtrage 12 shuntant la résistanc- 11.Au lier du jeu de diodes 8 ,dont les diodes doivent titre dimensionnées pour le courant d'excitation, le dispositif de la figure 2 comporte un jeu de diodes 9 qui doit seulement conduire le courant de commande pour le transistor 10.Le transistor est branché en série avec la lampe témoin @ cependant que la voie commande du transistor 10 est branchée en parallèle avec la batterse 3 par l'intermédiaire de la résistan@e ll.Les diodes ou 1' une de ces diodes sont branchées en série avec la vnie de commande du transistor, c'est-à-dire la voie émetteur-base du transistor. Pour la mise en fontion@ement du véhicule ,comme cela a été décrlt en liaison avec la figure 1 ,l'interrupteur 4 est tout d'abord fermé.IL s'écoule alors un courant de la batterie 3 par l'intermédiaire de l'interrupteur 4 et de la résistance 11 vers la voie émetteur-base du transistor 10,ce qui rend ce dernier conducteur.Le courant de collecteur du transistor 10 tra:-erse la lampe témoin 5 et provoque l'allumage de celle-ci.Avec la fermeture de l'interrupteur 4,l'enroulement d'excitation 6 est également traversé par le courant de la batterie. Lorsque la vitesse de rotation augmente, le générateur délivre une tension de plus en plus élevée,ce qui a pour conséquence que le potentielfsitué du coté cathode ,du jeu de redresseurs 9 est diminué.Le courant s'écoulant dans la résistance 11 s'écoulera alors non pas par la voie de commande du transistor 10,mais par l'intermédiaire du jeu de diode 9 en direction du générateur 1, lorsque la tension sortie du générateur augmentera.Si la tension sortie du générateur est approximativement égale à la tension de la baterie,l1ensemble du courant de commande du transistor s'écoule à travers le jeu de diode 9 et le transistor 10 se bloque.La lampe témoin 5 s'éteint de ce fait.Le courant d'excitation est alors cor-- plètement déliré pa 4e générateur 1 et est redressé par le pont de redresseurs2. Les diodes du jeu de diodes 9 conduisent uniquement le courant de commande du transistor et peuvent donc entre dimensionnés pour une très faible puissance.Dans le cas d'une puissance de la lampe témoin 5 de par exemple 2 wattsune puissance de commande de 1@ à 20 mA est suffisante pour le trarsistor.Les diodes du jeu de diodes 9 conduisent alors un courant égal. approximativement au tiers du courant de commande, c'est-à-dire compris entre 3 et 6mA. On peut faire l'économie de deux des diodes lorsqu'un condensateur de filtrage 12 est branche en parallèle avec la résistance 11.Ce condensateur a uniquement pour role d'empêcher un clignotement de la lampe témoin. Par suite de la faible puissance du jeu de diodes 9 et du transistor 10,les problèmes du refroidissement ne jouent aucun roAle dans ce montage.Le dispositif constitué constitué du jeu de diodes 9,du transistor 10 t de la résistance 11 peut donc entre fabriqué par exemple Suivant la technique intégrée ou suivant la technique à couches épaisses et peut par exemple être intégré au régulateur,7 R E V E N D I C A T I O N S l.Montage pour charger une batterie ae véhicule,comportant un générateur triphasé et un pont de redresseurs triphasé, ainsi un dispositif comparateur @@mp @tart une lampe temoin et a moins une diode, reliée à l'une des bornes de sortie du généra - teur,@t prévu pour comparer la tension de sortie d@ générateur à la tension e la batterie,@aractérisé par @e fait qu'en série avec la lampe témoin ()) est branché un trans@stor (10) dont la voie de comm@n le est branchée en série avec l@ ou les diodes (9) et est @ranchéeen parallèle avec la batterie, par l'intermédiaire d'une résistance. 2.Montage suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'une diode est placée uniquement entre l'une des brunes de sortie du générateur(1)et la voie decommande dii transistor (10) et qu'un @ondensateur de filtrage (12) est tranché en parallèle avec la résistance (11). 3.Montage suivant na revendication 2, caractérisé par le fait que la diode est dimensionnée pour le courant de commande du transistor (10). 4.Montage suivant la revendication 1 caractérisé par le fait qu'ure diode est plac@e encre la vole de commande du transistor (10) et chacune des t@ois @@ @s@de @@t@@ d@ générateur 1. 5.Montage suivant la revendication 4, caractérisé par le fait que les diodes sont dimensionnées respectivement pour environ un tiers dt courant de commande du transistor.