Brevet FR2330199A1 — publié le 19770527

Les émetteurs de lumière qui produisent la lunriè- re nécessaire pour transmettre des ordres vers un point distant de llémission sont connus depuis longtemps. Dans le domaine de la télécommande des appareils de télévision, un émetteur alimenté par piles peut occuper de nombreuses positions par rapport au récepteur de télévision et il faut, par conséquent, que l'émetteur de télécommande soit efficace pour éviter une forte consommation du courant des piles et des remplacements fréquents de celles-ci. Dans un émetteur de lumière, une diode à émission de lumière commandée par un oscillateur est utilisée pour produire l'énergie lumineuse. En enclenchant et en déclenchant alternativement ltoseillateur dans un format de mot binaire, on produit de la lumière pulsée dans un format codé. Un récepteur intercepte l'énergie lumineuse et décode les impulsions sous la forme d'un ordre. Le couplage de la diode à émission de lumière à l'oscillateur suscite des difficultés que l'invention permet d'éviter. Comme les diodes à émission de lumière ont une basse impédance non linéaire, la connexion de la diode à un oscillateur peut rendre l'oseillateur instable.De plus, le fait d'en clencher et de déclencher alternativement ltoseillateur avec la diode à émission de lumière qui y est connectée introduit un facteur d'instabilité. Pour éviter cette difficulté, les systèmes connus laissent l!oseilla$eur en activité, mais connectent et déconnectent alternativement la charge pour produire un signal de lumière codé. Cette technique raccourcit toutefois la vie des piles. Un nouveau facteur d'instabilité de ltoseillateur peut apparaître lorsque la tension d'alimentation des piles diminue avec le temps. Ces instabilités de l'oseillateur sont le résultat de variations du courant de réaction pendant le fonctionnement du circuit.Pour éviter les difficultés dues à l'instabilité produite par les variations du courant de réaction, on utilisait jusqu'à présent un étage "tampon" pour connecter l'oscillateur à l'élément utilisateur. L'étage tampon isole effectivement le courant de réaction du courant de la charge. Un oscillateur d'émetteur qui comprend un tel étage tampon est décrit dans un brevet des Etats-Unis d'Amérique récent NO 3.894.229 accordé à Hiroshi Mouri. L'étage tampon consomme du courant supplémentaire et limite l'efficacité totale de l'émetteur en raccourcissant la durée de vie des piles. Suivant l'invention, un oscillateur a été construit pour commander une diode a émission de lumière directement sans étage tampon. Un amplificateur à transistor à émetteur suiveur est forcé d'osciller par un circuit de réaction sélectif en fréquence connecté entre l'émetteur et la base du transistor. La diode à émission de lumière est connectée à la sortie de émetteur suiveur. Comme l'impédance de l'émetteur du transistor est très basse, un courant d'utilisation variable peut être fourni à la diode à émission de lumière sans affecter le courant de réaction. Lsisolation du courant dlutilisation par rapport au courant de réaction maintient la fréquence de l'oscillateur stable.Un ordre d'énergie lumineuse codé est émis en fermant et en ouvrant le circuit à la tension d'alimentation de l'oscillateur dans un format binaire. En maintenant l'oseilla- teur hors circuit jusqu'à ce qu'un ordre soit émis, on économise le courant des piles. La figure 1 est un schéma synoptique illustrant le fonctionnement du générateur de signaux, et la figure 2 est une vue schématique d'une forme d'exécution de ce générateur. Sur la figure 1, une tension d'alimentation 10 est connectée à un contact d'un interrupteur monopolaire 11. En pratique, cet interrupteur peut être un interrupteur électronique pouvant être ouvert et fermé par un flux de données série. Le contact restant de l'interrupteur est connecté au collecteur d'un transistor 12 et à une extrémité d'une résistance de polarisation 13. Le conducteur restant de la résistance de polarisa tion 13 est connecté à la base du transistor 12. On choisit un transistor 12 à même de fournir suffisamment de courant pour activer la diode à émission de lumière et maintenir le courant de réaction requis.L'émetteur du transistor 12 forme la sortie de ltoscillateur et l'élément utilisateur 19 (diode à émission de lumière) est connecté entre l'émetteur du transistor et le côté sans interrupteur de la tension d'alimentation 10. On choisit la diode à émission de lumière pour fournir suffisamment d'énergie lumineuse afin de surmonter la perte de trajet entre l'émetteur et le récepteur. Le réseau de réaction 14 comporte une borne d'entrée 15 connectée à émetteur du transistor. La borne de sortie 16 du réseau de réaction est connectée à la base du transistor 12 par l'intermédiaire d'un condensateur 17. Le condensateur 17 forme un bloc de courant continu grâce auquel le courant de polarisation du transitor n'est pas modifié par la connexion du réseau de réaction a' la base du transistor.La borne commune 18 du réseau de réaction est renvoyée au côté sans interrupteur de la tension d'alimentation 10. Le réseau de réaction a une fonction de transfert de tension qui dépend de la fréquence et qui assure un gain de tension avec un déphasage nul à la fréquence souhaitée. Lorsque la tension d'émetteur du transistor 12 est amplifié et est renvoyée à la base du transistor sans déphasage, le transistor 12 oscille. L'émetteur du transistor 12 a une impédance de sortie très basse. Les impédances du réseau de réaction 14 et de ltélément utilisateur 19 sont supérieures à celles du circuit d'émetteur du transistor 12. Par conséquent, des variations du courant d'utilisation IL ne diminuent pas le courant de réaction IF aussi longtemps que le transistor peut satisfaire aux besoins en courant de l'oscillateur et de l'élément utilisateur. Le maintien de cette isolation entre le courant d'utilisation et le courant de réaction maintient la fréquence de l'oscillateur stable. En commandant l'élément utilisateur directement avec l'émetteur du transistor, on obtient également un fonctionnement efficace de ltémetteur de télecommande. Comme le transistor se sature rapidement lorsqu'il fournit du courant à l'élément utilisateur à diode, la majeur partie du courant est consommée par cet élément utilisateur. La dissipation du courant des piles par le transistor est réduite au minimum. Une forme de réalisation spécifique du réseau de réaction 14 est représentée, sur la figure 2, incorporée à un oscillateur/excitateur utilisant un amplificateur à émetteur suiveur. La combinaison produit des oscillations à environ 40 kHz. La borne d'entrée du réseau de réaction 14 est connextée à l'émet- teur du transistor 22 et à l'anode de la diode à émission de lumière 29. La borne commune du réseau de réaction 14 est connectée à la cathode de la diode a émission de lumière 29 ainsi qu'à la borne négative de la source de courant continu 20. La borne 25 du réseau de réaction est connectée à une résistance 31. La résistance 31 isole le transistor 22 des éléments du réseau de réaction déterminant la fréquence. Les variations des caractéristiques du transistor sont efficacement empêchées d'affecter la fréquence de fonctionnement. La résistance 31 alimente une prise prévue sur le primaire 32 d'un transformateur. Un secondaire 33 du transformateur est connecté en parallèle avec un condensateur 34. Cet enroulement 33 et le condensateur 23 forment un circuit résonnant parallèle qui détermine la fréquence de l'oscillateur. La borne de sortie 26 du réseau de réaction 14 est connectée à la base du transistor 22 par l'intermédiaire d'un condensateur de blocage 27 qui empêche la polarisation en courant continu du transistor 22 d'être modifiée par le réseau de réaction 14.La base du transistor 22 est connectée par l'intermédiaire de la résistance de polarisation 23 au collecteur et à la borne positive de l'alimentation de courant continu 20 par l'intermédiaire de l'interrupteur 21. Le courant de réaction qui pénètre dans le transformateur par l'intermédiaire de la résistance 31 induit du courant dans le secondaire 33. L'inductance du transformateur et la capacité du condensateur 34 déterminent en substance la fréquence de résonance de la combinaison transformateur-condensateur. Le fonctionnement de ce circuit est tel que le transistor 22 passe alternativement à la non-conduction et àla saturation, la transition entre les deux étant très rapide. Lorsque le transistor 22 est non conducteur, le circuit de l'émetteur de télécommande ne consomme pas de courant, En commutant rapidement le transistor 22 à la saturation, on maintient l'énergie fournie à l'élément utilisateur à une valeur maximum et la dissipation dans le transistor est minimum. En maintenant le transistor 22 non conducteur pendant-plus de 50% du temps et en le saturant rapidement pendant la partie du cycle d'oscillation où il est conducteur, on économise du courant des piles. Les valeurs suivantes des composantes du circuit sont données à titre d'exemple d'une forme de réalisation du circuit reprise plus particulièrement dans les revendications qui suivent. Transistor 22 610129N1. Condensateur 27 1/uF. Résistance 23 1300 ohms. Résistance 31 11 ohms. Condensateur 34 360 pF. Diode à émission de lumière 29 CE SSL55C. Pile 20 3 volts. Le primaire du transformateur comporte 31 spires, la prise est disposée à 21 spires de la borne 28 et le secondaire comporte 1430 spires. REVENDICATIONS: 1. Circuit dsoscillateur servant à commander un élément utilisateur, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un amplificateur à transistor à émetteur suiveur, l'élément utilisateur étant connecté entre la borne de sortie de l'ampli- ficateur et la borne commune diun amplificateur, b) un transformateur comportant un premier et un second enroulement, le premier enroulement comportant une première borne d'extrémité, une seconde borne d'extrémité et une borne de prise, la première borne d'extrémité étant connectée à la borne commune de l'émetteur suiveur, la seconde borne d'extrémité étant connectée à la borne d'entrée de l'amplificateur suiveur, c) un condensateur connecté au second enroulement et formant un circuit résonant parallèle avec ce second enroulement, et d) une résistance connectée entre la borne de sortie de l'ampli- ficateur et la borne de prise du primaire du transformateur. 2. Circuit d'oscillateur, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un transistor comportant une borne d'émetteur, une borne de base et une borne de collecteur, b) une première résistance connectée entre la borne de collecteur et la borne de base, c) un transformateur comportant un premier enroulement et un second enroulement, le premier enroulement comportant une première borne d'extrémité, une seconde borne d'extrémité et une borne de prise, d) un premier condensateur connecté au second enroulement et formant un circuit résonant avec ce second-enroulement, e) une seconde résistance connectée entre la borne de prise du premier enroulement du transformateur et la borne d'émetteur, et f) un second condensateur, ce condensateur étant connecté entre la borne de base et la première borne du primaire. 3. Circuit d'oscillateur, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un transistor comportant une borne dtémetteur, une borne de base et une borne de collecteur, b) une première résistance connectée entre la borne de collecteur et la borne de base, c) un transformateur comportant un premier et un second enroulement, le premier enroulement comportant une première borne d'extrémité, une seconde borne d'extrémité et une borne de prise, d) un premier condensateur connecté au second enroulement et formant un circuit résonant avec ce second enroulement, e) une seconde résistance connectée entre la borne de prise du transformateur et la borne d'émetteur, f) un second condensateur connecté entre la borne de base et la première borne d'extrémité du premier enroulement du transformateur, g) un élément utilisateur connecté entre la borne d'émetteur et la seconde borne d'extrémité du premier enroulement du transformateur, et h) un moyen pour fournir une tension de courant continu entre la borne de collecteur et la seconde borne d'extrémité du premier enroulement du transformateur.