Brevet FR2437000A1 — publié le 19800418

La présente invention concerne un dispositif de détection de la fin de vie d'une pile électrique. méthodes utilisées jusqu'à ce jour pour détecter la fin de vie d'une pile électrique sont basées sur la mesure de la tension aux bornes de la pile contrôlée, sous un débit donné et à température fixée. Ces méthodes qui peuvent être mises en oeuvre facilement, ne permettent toutefois pas de tenir compte de l'augmentation de la résistance interne de la pile en fin de vie et en fonction de la température. Certains phénomènes comme des courts-circuits ou des contacts intermittents internes, dus à des vibrations ou à des variations de température,ne sont pas pris en compte. La difficulté de la mesure s'accentue en général- lorsqu'il s'agit de piles du type à dépolarisant par air car elles récupèrent, après repos, leur tension, après court-circuit ou débit anormal. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient en procurant un détecteur de conception particulièrement simple effectant un test permanent de la tension de la pile dès le début de sa période d'utilisation. A cet effet ce dispositif de détection de fin de vie d'une pile électrique est caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour détecter en permanence toute baisse de la tension de la pile par rapport à une valeur de consigne fixée et une mémoire à faible consommation d'énergie électrique, reliée aux moyens de détection, pour enregistrer cette baisse de tension On décrira ci-après, à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention en référence au dessin annexé qui est un schéma électrique du dispositif de détection. Le dispositif de détection comporte un diviseur de tension comprenant en série une résistance 1, sur laquelle est branché en parallèle un condensateur 2, une thermistance 3 et un rhéostat 4. La tension Vp de la pile qui doit entre surveillée est appliquée aux bornes de ce diviseur de tension. Le point de jonction entre la résistance 1 et la thermistance 3 est relié à une première entrée A d'un comparateur de tension 5 capable d'assurer une fnnction mémoire. Ce comparateur est constitué par un amplificateur à gain élevé. Cet- amplificateur reçoit donc sur sa première entrée la tension VA présente au point de jonction entre la résistance 1 et la thermistance 3. La seconde entrée B de l'amplificateur comparateur 5 qui est reliée à sa sortie par l'intermédiaire d'une diode 6, est reliée à la masse par l'intermédiaire d'une résistance 7 et d'une source 8 d'une ten sion de référence V r Ainsi la tension Vp aux bornes de la pile, corrigée en fonction de la température au moyen de la thermistance 3, est comparée en permanence à la tension de référence Vr, par l'amplificateur comparateur 5. Lorsque la tension VA à la première entrée A du comparateur 5 passe en dessous de la tension VB à la seconde entrée B de ce comparateur, la sortie S de ce dernier passe de O à + Vp , ce qui bloque le comparateur dans cet état grâce à la réaction assurée sur la seconde entrée B par la diode 6. On a alors la relation VBVA > Vr Toute variation ultérieure de la tension V sera alors p sans influence sur état de l'amplificateur comparateur 5. La sortie S du comparateur 5 est reliée à une lampe témoin 9 par l'intermédiaire d'un contact de travail normalement ouvert 10 actionné par un bouton de test. Lorsqu'on appuie sur ce bouton de test, la lampe ne s'allume pas si la pile est en bon état, c'est-à-dire si la tension Vp a toujours été suffisamment élevée, tandis que cette lampe 9 s'allume dans le cas contraire. La sortie S du comparateur 5 peut également servir à commander d'autres fonctions. La thermistance 3 est montée dans la même enceinte que la pile, un enrobage isolant lui assurant la même constante thermique que cette dernière. Cette thermistance peut être aussi solidaire de la pile. Un réarmement du circuit ne peut se faire que lors du changement de pile, la tension VA étant en avance sur la tension de réf é- rence VB grâce à l'action dérivée produite par le condensateur 2, la thermistance 3 et le rhéostat 4. Les circuits utilisés sont du type à faible consommation de courant (inférieure ou égale à 50 microampères) et fonctionnant dans une plage de tension élevée. Par exemple le dispositif peut fonctionner dans la plage allant de 1,5 à 15 volts, la tension de référence étant sensiblement égale à 1,3 volts R E V E N D I C A T I O N S 10 - Dispositif de détection de fin de vie d'une pile électrique caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour détecter en permanence toute baisse de tension Vp de la pile par rapport à une valeur de consigne fixée et une mémoire à faible consommation d'énergie électrique pour enregistrer cette baisse de tension. 20 - Dispositif de détection suivant la revendication 1 caractérisé en ce qu'il comprend un diviseur de tension aux bornes duquel est appliquée la tension Vp de la pile à surveiller, ce diviseur de tension comportant en série une résistance 1, sur laquelle est branché en parallèle un condensateur 2, une thermistance 3 associée thermiquement à la pile et un rhéostat 4, un comparateur de tension 5 capable d'assurer la fonction mémoire, ce comparateur 5 comportant deux entrées A et B dont la première A est reliée au diviseur de tension et la seconde entrée B est connectée à une source 8 d'une tension de référence Vr, cette seconde entrée B étant également reliée à la sortie S du comparateur par l'intermédiaire d'une diode 6, et des moyens 9, 10 pour contrôler l'état de la sortie du comparateur 5. 30 - Dispositif de détection suivant la revendication 2 caractérisé en ce que les moyens pour contrler l'état de la sortie S du comparateur de tension 5 comprennent une lampe témoin 9 reliée à la sortie du comparateur 5 par l'intermédiaire d'un contact 10 normalement ouvert actionné par un bouton de test. 40 - Dispositif de détection suivant lune quelconque des revendications 2 et 3 caractérisé en ce que le comparateur de tension 5 est constitué par un amplificateur à gain élevé.