Brevet FR2353128A1 — publié le 19771223

L'invention concerne un dispositif de commande temporisée d'un relais, en particulier pour lunette chauffante de véhicule automobile. On connait des dispositifs de commande temporisée d'un relais fonctionnant à partir de la décharge d'un condensateur. Dans ces dispositifs connus, le condensateur est chargé rapidement par une impulsion de commande et se décharge plus au moins rapidement dans un circuit de décharge comprenant un amplificateur alimentant la bobine du relais. De tels dispositifs sont cependant très sensibles à divers facteurs, en particulier à la tension d'alimentation et à la température ambiante. Ces facteurs, qui modifient la temporisation, jouent en particulier sur les caractéristiques de décollage du relais et sur le gain de l'amplificateur. L'invention vise à annuler ou au moins réduire cette influence des facteurs extérieurs sur la durée de temporisation grâce à un nouveau dispositif de commande. A cet effet, l'invention a pour objet un dispositif de commande temporisée d'un relais du type comprenant un condensateur chargé par une impulsion de commande et se déchargeant dans un circuit commandant ledit relais, dispositif caractérisé par le fait que ledit condensateur est monté entre une résistance de charge reliée à la borne d'émission de l'impulsion de commande et la base d'un premier transistor, une diode étant interposée entre ledit condensateur et ledit premier transistor, l'émetteur dudit premier transistor étant relié à une borne d'alimentation en courant continu de polarité opposée à celle de la borne d'émission de l'impulsion de commande et son collecteur étant relié à la base d'un second transistor dont l'émetteur est relié à la base d'un troisième transistor, la base dudit troisième transistor étant également reliée à la borne de commande et à la borne de polarité opposée par l'intermédiaire d'un pont diviseur, les collecteurs des second et troisième transistors étant reliés à une extrémité de la bobine dudit relais dont l'autre extrémité est reliée à la borne d'alimentation de même polarité que la borne d'émission de l'impulsion de commande, l'émetteur du premier transistor étant relié à la borne d'alimentation de polarité opposée à celle de ladite borne d'émission, le commun dudit relais étant relié à la borne d'alimentation de même polarité que ladite borne de commande, le contact travail dudit relais étant relié d'une part au circuit à commander et d'autre part au collecteur du premier transistor par deux résistances en série, le point milieu desdites résistances étant relié à un point entre ledit condensateur et ladite diode par l'intermédiaire d'une résistance, et une diode étant montée entre le collecteur du second transistor et la borne d'alimentation de même polarité que ladite borne de commande. L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante faite en se référant au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est un schéma de circuit d'un dispositif selon l'invention à commande positive, et - la figure 2 représente les courbes de variation en fonction du temps de la tension de commande du dispositif, de la tension disponible à la sortie du dispositif et de la tension de décharge du condensateur. Dans l'exemple de réalisation représenté à la figure 1, l'impulsion de commande émise à la borne A est de polarité positive. La borne de commande A est reliée à l'armature positive d'un condensateur C par l'intermédiaire d'une résistance Ri, cette armature positive étant par ailleurs reliée à la borne négative de la source d'alimentation en courant continu par une résistance R2. L'armature négative du condensateur C est reliée à la base d'un transistor T1 par l'intermédiaire d'une diode D1. L'émetteur du transistor T1 est relié à la borne négative et son collecteur est relié à la base d'un transistor T2. Un -point B entre le condensateur C et la diode D1 est relié au contact travail t du relais REL par deux résistances R3 et R4 dont le point milieu D est relié au collecteur du transistor T2 par l'intermédiaire d'une résistance R5. L'émetteur du transistor T2 est relié à la base d'un transistor T3 dont l'émetteur est relié à la borne négative. La base du transistor T3 est alimentée par un pont diviseur R6, R7 monté entre la borne de commande Aet la borne négative de la source. Les collecteurs des transistors T2 et T3 sont réunis à une extrémité de la bobine du relais REL, l'autre extrémité de la bobine étant reliée à la borne positive ainsi qu'au commun m du relais REL. Elle est de plus reliée au collecteur du transistor T2 par l'intermédiaire d'une diode D2. Le contact travail t de ce relais est en outre relié à une extrémité S du dispositif à -commander (non représenté) tel qu'une résitance de lunette chaufivte. Le fonctionnement du dispositif qui vient d'être décrit est le suivant Lorsquton envoie l'impulsion de commande I sur la borne de commande A (courbe X de la figure 2), le condensateur C se charge très rapidement à travers la résistance R1 d'une part et la diode D1 et la jonction base-émetteur du transistor T1 qui est conducteur, d'autre part. Le transistor T2 est bloqué. Cette même impulsion I rend le transistor T3 conducteur grâce au pont R6, R7 alimentant sa base. La bobine du relais REL est alimentée et son contact passe en position travail t, de sorte que les résistances R4 et R5 sont alimentées et que la tension à la borne S passe à sa valeur positive (courbe Y de la figure 2). Lorsque l'impulsion de commande cesse, le condensateur C, chargé sensiblement à la tension d'alimentation u, a son armature positive réunie à la borne négative de l'alimentation par l'inter- médiaire de la résistance R2. Le saut de tension résultant est transmis sur l'anode de la diode D1 et bloque le transistor TI. De ce fait, le transistor T2 est rendu conducteur par l'intermédiaire des résistances R 4 et R5 et du contact du relais REL toujours en position travail t. Le transistor T3 n'est plus alimenté par le pont R6, R7 mais reste conducteur sous l'effet du courant d'émetteur du transistor T2. Le condensateur C commence à se décharger selon la courbe Z de la figure 2. Si on suppose la résistance R4 nulle, cette décharge se fait à travers la résistance R2, l'alimentation, le contact travail et la résistance R3. Généralement, la valeur de la résistance R2 est très faible devant celle de la résistance R3 et tout se passe comme si le condensateur C, initialement chargé à la tension + u, dont l'armature positive est reliée au moins de l'alimentation, se décharge de - u à O puis se recharge depuis O selon une loi exponentielle. Ce processus est stoppé lorsque l'armature négative du condensateur C atteint le seuil de conduction s du transistor T1. La valeur de ce seuil s est généralement faible devant la tension de fonctionnement u. La temporisation T est de ce fait pratiquement indépendante de la tension et ne dépend que des caractéristiques des élements passifs, résistances et condensateurs. De plus, le changement d'état est brusque puisqu'il est obtenu dès qu'est atteint le seuil s, c' est-à-dire une valeur très éloignée de la valeur asymptotique + u. Ce basculement est indépendant de la tension de décollage du relais REL et du gain des transistors. Si on tient compte de la valeur effective de la résistance R4, la valeur asymptotique de la tension de décharge n'est plus + R u mais u x 4 . Cette modification permet d'augmenter la R4+R5 temporisation. REVEND I CATI ON Dispositif de commande temporisée d'un relais du type comprenant un condensateur chargé par une impulsion de commande et se déchargeant dans un circuit commandant ledit relais, dispositif caractérisé par le fait que ledit condensateur est monté entre une résistance de charge reliée à la borne d'émission de l'impulsion de commande et la base d'un premier transistor, une diode étant interposée entre ledit condensateur et ledit premier transistor, l'émetteur dudit premier transistor étant relié à une borne d'alimentation en courant continu de polarité opposée à celle de la borne d'émission de l'impulsion de commande et son collecteur étant relié à la base d'un second transistor dont l'émetteur est relié à la base d'un troisième transistor, la base dudit troisième transistor étant également reliée à la borne de commande et à la borne de polarité opposée par l'intermédiaire d'un pont diviseur, les collecteurs des second et troisième transistors étant reliés à une extrémité de la bobine dudit relais dont l'autre extrémité est reliée à la borne d'alimentation de même polarité que la borne d'émission de l'impulsion de commande, l'émetteur du premier transistor étant relié à la borne d'alimentation de polarité opposée à celle de ladite borne d'émission, leoommun dudit relais étant relié à la borne d'ali tentation de même polarité que ladite borne de commande, le contact travail dudit relais étant relié d'une part au circuit à commander, d'autre part au collecteur du premier transistor par deux résistances en série, le point milieu desdites résistances étant relié à un point entre ledit condensateur et ladite diode par l'intermédiaire d'une résistance, et une diode étant montée entre le collecteur du second transistor et la borne d'alimentation de même polarité que ladite borne de commande.