Brevet FR2493651A1 — publié le 19820507

"Circuit prévu dans un dispositif de reproduction d'images et servant à convertir une tension continue d'entrée en une tension continue de sortie" L'invention concerne un circuit prévu dans un dispositif de reproduction d'images et servant à conver- tir une tension continue d'entrée en une tension continue de sortie qui est pratiquement indépendante des variations de la tension d'entrée et/ou des variations d'une charge branchée sur la tension de sortie, circuit comportant un transformateur dont l'enroulement primaire fait partie d'un réseau de résonance qui est muni en outre d'un premier et d'un second condensateurs, des moyens de commutation servant à appliquer, à la fréquence de ligne, à l'enrou- lement primaire la tension disponible aux extrémités du premier condensateur, moyens de commutation qui comportent un commutateur commandable, une première diode reliée à celui-ci ainsi qu'une deuxième diode shuntant le réseau série ainsi formé, circuit comportant en outre une induc- tance qui est reliée d'un côté à une première borne de la tension d'entrée et de l'autre côté à l'enroulement primaire, tandis que le commutateur est relié à la seconde borne de la tension d'entrée, inductance qui est reliée au réseau de résonance à travers une troisième diode, un enroulement secondaire du transformateur étant relié, pour la génération de la tension de sortie, à une quatriè- me diode reliée de l'autre côté à un condensateur de fil- trage, alors qu'en fonctionnement, un courant en dents de scie parcourant l'enroulement primaire traverse la première diode durant une première partie de son temps d'aller et la deuxième diode ainsi que le commutateur durant la seconde partie restante de son temps d'aller et qu'un courant traversant l'inductance emmagasine de l'énergie dans celle-ci, tandis qu'un courant traversant la troisième diode et I'inductance durant le temps de blocage du commutateur compense des pertes d'énergie, le temps de retour dudit courant en dents de scie étant déterminé par les éléments du réseau de résonance et la durée de conduction du commutateur dépendant de la tension de sortie ou d'une tension proportionnelle à celle-ci. Un tel circuit est connu de la demande de brevet allemand NO 2 815 425. A l'aide de ce circuit connu, il est possible d'engendrer toutes les tensions d'alimentation du dispositif de reproduction d'images, y compris la très haute-tension pour l'anode de sortie du tube-image, alors que la bobine de déviation de li- gne est branchée sur un enroulement secondaire du trans- formateur. Le circuit connu présente l'avantage qu'un seul composant remplit les fonctions de commutateur de la partie d'alimentation et de commutateur de l'étage de sortie de ligne. Toutefois, on a constaté que le branchement direct de la bobine de déviation de ligne sur le transformateur donne lieu à des suroscillations des pertes d'énergie et des défauts de linéarité. De plus, on n'est pas libre dans le choix du temps de retour, du fait que ce temps doit satisfaire à des exigences déterminées. Pour la télévision, ce temps est de l'ordre de 12/us (norme européenne). Le circuit conforme à l'invention est remar- quable en ce qu'une cinquième diode est reliée au com- mutateur commandable et en ce qu'une sixième diode shunte le réseau série ainsi formé, alors qu'un second réseau de résonance comportant une seconde inductance et des condensateurs d'aller et de retour est intercalé entre le point commun aux cinquième et sixième diodes et le point commun à la quatrième diode et au conden- sateur de filtrage, seconde inductance qui, en fonc- tionnement, est parcourue par un second courant en dents de scie à fréquence de ligne qui traverse la sixième 249365 1 diode durant une première partie de son temps d'aller, et la cinquième diode ainsi le commutateur durant la seconde partie restante en son temps d'aller, le temps de retour du second courant en dents de scie étant dé- terminé par les éléments du second réseau de résonance et l'instant initial du temps de retour du second cou- rant en dents de scie coïncidant avec l'instant ini- tial du temps de retour du premier courant en dents de scie. Le circuit comporte ainsi un seul composant commutateur, mais la partie de déviation et la partie d'alimentation ne sont pas directement couplées l'une à l'autre, alors qu'une plus grande liberté est offerte grAce aux deux accords. Le circuit conforme à l'invention peut être remarquable en ce que le condensateur d'aller est le condensateur de filtrage qui est intercalé entre d'une part, l'électrode de la quatrième diode qui n'est pas reliée à l'enroulement secondaire du transformateur et d'autre part, la seconde borne de la tension d'entrée. Avantageusement, le circuit peut être remar- quable en ce que la seconde inductance est une bobine de déviation de ligne et en ce que le condensateur d'aller est un condensateur de correction en S. Alternativement, le circuit peut être remar- quable en ce que le condensateur d'aller est monté en série avec une bobine de déviation de ligne et en ce que le réseau ainsi formé shunte la sixième diode. De préférence, le circuit est remarquable en ce que le temps de retour du second courant en dents de scie est inférieur au temps de retour du premier courant en dents de scie. Le circuit peut être remarquable en ce qu'une septième diode est intercaléeentre le premier réseau de résonance et la première diode d'une part, et le com- mutateur d'une part, afin de bloquer la cinquième diode 2,493651 dans l'intervalle de temps o le commutateur n'est pas conducteur. En vue de la correction est-ouest, le circuit peut être remarquable en ce qu'une source de modulation pour la correction est-ouest est intercalée entre d'une part, l'extrémité de l'enroulement secondaire qui n'est pas reliée à la quatrième diode et d'autre part, la seconde borne de la tension d'entrée, ou en ce qu'un transistor est monté en série avec le second réseau de résonance et en ce qu'une source de modulation pour la correction est-ouest est insérée dans le conducteur de base de celui- ci, le point commun au transistor et au second réseau de résonance étant connecté à un second condensateur de filtrage. La description qui va suivre en regard du des- sin annexé, donné à titre d'exemple non limitatif, permet- tra de mieux comprendre comment l'invention est réalisée. - la figure 1 représente un mode de réalisa- tion d'un circuit conforme à l'invention; - la figure 2 représente deux formes d'onde qui se présentent dans ce circuit; - la figure 3 représente une partie du cir- cuit de la figure 1, avec une modification en vue de la correction est-ouest. Sur la figure 1, la référence Tr indique un transistor de commutation de type npn dont le collecteur est relié à une extrémité de l'enroulement primaire L d'un transformateur T. L'autre extrémité de l'enroule- ment L est reliée à une extrémité d'une inductance L1, dont l'autre extrémité est branchée sur la borne positive d'une source de tension continue VBO par exemple un redres- seur de secteur. L'émetteur du transistor Tr est branché sur la borne négative de la source VB, borne qui peut être mise à la masse. A cette borne négative, il est relié aussi l'anode d'une diode D2, alors que la cathode d'une diode D3 est reliée à la borne positive. La cathode de la diode D2 est reliée à l'anode de la diode D3 ainsi qu'à l'anode d'une autre diode D1 dont la cathode est reliée au collec- teur du transistor Tr. A travers un condensateur C1, le point commun aux trois diodes est relié au point commun à l'inductance et à l'enroulement L, alors qu'un condensa- teur C2 shunte l'enroulement L. Un étage de commande Dr est inséré dans le cir- cuit de base du transistor Tr pour fournir des impulsions de commutation dont la fréquence de répétition est la fréquence de ligne, c'est-à-dire la fréquence de la dévia- tion horizontale dans un tube de reproduction d'images non représenté. Un enroulement secondaire L' du transformateur T est relié d'une part, à l'anode d'une diode D4 et d'autre part, à la borne négative de la source VB. Un condensa- teur de filtrage C3 est intercalé entre cette borne et la cathode de la diode D4. Le circuit tel que décrit jusqu'ici, est du genre connu. Par le fonctionnement de ce circuit, les tensions engendrées du côté secondaire du transformateur T sont stabilisées. A cet effet, la durée des impulsions de commande de l'étage Dr est modulée en fonction d'une tension secondaire redressée du transformateur, par exem- ple la tension disponible aux extrémités du condensateur C3. Ces tensions redressées sont pratiquement indépen- dantes des fluctuations du secteur électrique dont est déduite la tension VB, ainsi que de variations de charges branchées sur celle-ci, et sont utilisées pour l'alimen- tation de parties du dispositif de reproduction d'images, par exemple un récepteur de télévision, dont fait partie le circuit de la figure 1. L'une de ces tensions continues peut être la très haute tension destinée à l'anode de sortie du tube-image. Conformément à l'invention, la cathode d'une diode D5 est reliée au collecteur du transistor Tr. L'ano- de de la diode D5 est reliée à la cathode d'une autre diode D6 ainsi qu'à un condensateur C4. L'anode de la diode D6 et l'autre extrémité du condensateur C4 sont branchées sur la borne négative de la source VB. Entre le point commun à la diode D4 et au condensateur C3 et le point commun aux éléments D5, D6 et C4, on a interca- lé une inductance L2. En fonctionnement, durant une partie déterminée de la période, c'est soit le transistor Tr qui est conduc- teur, de sorte que la diode D est, elle aussi, conductri- ce, soit la diode D6. Dans cette partie de la période, l'inductance L2 est donc branchée sur la tension du conden- sateur C3. Durant l'autre partie de la période, durant laquelle le transistor Tr et la diode D6 sont bloqués, l'inductance L2 forme un réseau de résonance conjointe- ment avec le condensateur C>4, dont la capacité est de nombreuses fois plus faible que celle du condensateur C3. L'inductance L2 est parcourue par un courant en dents de scie dont l'aller se produit durant ladite première partie de la période et le retour durant la partie restan- te de cette période. La durée du temps de retour est déterminée par la fréquence de résonance du réseau de résonance. Pendant cette durée, une tension sinusoïdale est présente au point commun à la diode D6 et au condensa- teur C. A l'instant o cette tension est redevenue nulle, la diode D6 devient conductrice ce qui introduit l'aller. A un instant déterminé par la modulation de la durée d'impulsion dans l'étage de commande D3, le tran- sistor Tr est rendu conducteur. Le courant traversant l'inductance L continue à parcourir la diode D6 jusqu'à ce que son sens soit inversé à peu près au milieu du temps d'aller. Le courant va circuler alors à travers la diode D5 et le transistor Tr. A l'instant o le transistor Tr est bloqué sous l'effet d'une impulsion issue de l'éta- ge de commande Dr, le temps d'aller se terminé et le retour est introduit. De ce qui précède, il ressort que le circuit constitué par les éléments Tr, D5, D6, L2, C3 et C4 se comporte comme un circuit de déviation de ligne. L'induc- tance L2 peut donc être la bobine de déviation de ligne pour la déviation horizontale du tube-image. Dans ces conditions, C3 est le condensateur d'aller et C4 le conden- sateur de retour. Le circuit peut comporter en outre des éléments connus, par exemple un dispositif de correction de la linéarité, éléments qui n'ont pas d'importance dans le cadre de l'invention et qui, pour cette raison, ne sont pas représentés sur la figure 1. Il est également possible de modifier le circuit de façon connue, par exem- ple en montant le condensateur C4 en parallèle à la bobi- ne L2. Durant le temps de blocage du transistor Tr, l'enroulement L et le condensateur C2 forment également un réseau de résonance aux bornes duquel il se produit une oscillation sinusoïdale. La durée de cette oscilla- tion est déterminée par la fréquence de résonance du réseau. A l'instant o l'oscillation est redevenue égale à zéro, la diode D1 devient conductrice. Comme la diode D3 est également conductrice, la tension sur le collecteur du transistor Tr est à peu près égale à la tension de la source VB entre ledit instant et l'instant o le transis- tor est rendu conducteur. La tension sur le collecteur présente donc, en fonction du temps, l'allure telle que représentée sur la figure 2a. Sur cette figure, la réfé- rence T indique la période de ligne, alors que la réfé- rence T indique la partie de la période o le transistor Tr est conducteur. La référence ' indique la durée de ladite oscillation, c'està-dire le temps de retour du courant en dents de scie parcourant l'enroulement L. Le sens d'enroulement de l'enroulement L' et le sens de conduction de la diode D4 peuvent être tels que la diode D 4, durant le temps t, soit conductrice pour la compensation des pertes du circuit de déviation et d'autres charges éventuelles du condensateur C. La capacité de ce condensateur peut être choisie de façon qu'une tension parabolique à fréquence de ligne soit dis- ponible à ses extrémités, de sorte que le courant de dé- viation de ligne parcourant la bobine L2 subit la correc- tion dite en S. Toutefois, cela n'est pas possible si, au contraire, durant la partie restante de la période T, la diode est conductrice en dehors du temps1t. Dans les deux cas, l'inductance L2 est parcourue par un courant continu provoquant un décalage vers la gauche sur l'écran du tube-image. Si ce décalage est trop grand, l'induc- tance L ne peut pas faire fonction de bobine de déviation de ligne. Cette bobine Ly est alors montée en série avec un condensateur d'aller C5 et le réseau série ainsi formé shunte la diode D. Cela est représenté par des pointil- lés sur la figure 1. Aux extrémités du condensateur C5, ladite tension parabolique est présente, tandis qu'aux extrémités du condensateur C3, qui a une capacité supérieu- re à celle du condensateur C5, une tension continue égale à la valeur moyenne de la tension parabolique est présente. La figure 2b illustre l'allure de la tension aux bornes de la diode D6. Il en ressort que le temps de retour du courant de déviation de ligne commence au même instant que le temps1 t, mais que sa durée 2' qui, en effet, est déterminée par d'autres éléments de circuits, peut avoir une autre valeur, plus faible dans cet exemple, que le temps t. La durée tZ' a la valeur imposée par la norme de télévision pour laquelle est conçu le récepteur de télévision dont fait partie le circuit de la figure 1, soit environ 12 js pour la norme européenne ou américaine, tandis que le temps t> peut être choisi arbitrairement. Notamment, la tension maximale sur le collecteur du tran- sistor Tr est d'autant plus basse que t est plus long. Dans un mode de réalisation pratique, on a opté pour tY= 15 ps. On constatera que la valeur de la tension de la figure 2b ne doit pas dépasser celle de la tension de la figure 2a. Si cela se produisait dans un interval- le de temps déterminé, en dehors du temps eIT, par le choix de l'amplitude et/ou de la durée de (des) impulsion(s) sinusoidale(s), la diode D5 deviendrait conductrice, ce qui provoquerait une déformation des formes d'onde de la figure 2 et, par conséquent, du courant de déviation de ligne. Cela peut être évité par un dimensionnement approprié du circuit, notamment par le choix du rapport de transformation entre les enroulements L et L'. Il est également possible d'intercaler entre le point commun aux éléments Dl, L et C2 et le point commun aux éléments Tr et D5 une diode de séparation D7 représentée par des pointillés sur la figure 1. De ce qui précède, il ressort que, malgré le fait que le circuit ne comporte qu'un seul commutateur Tr, les deux parties du circuit peuvent être conçues indépendamment l'une de l'autre et, surtout, que l'accord du réseau L, C2 peut être déterminé avec seulement en vue la tension de collecteur maximalement admissible du transistor. Il faut cependant que le temps de conduc- tion T du transistor Tr réponde à la condition que le transistor soit mis en circuit avant l'instant milieu du temps d'aller mais non pas avant la fin de la durée't'. Pour t ' ' 12 ps et T-,64 js, cette condition implique que S doit être compris entre 0,4 et 0,8. A la tension d'aller, c'est-à-dire la tension aux extrémités du condensateur C3, peut être ajoutée une tension de modulation pour la correction est-ouest. A cet effet, on peut intercaler entre le point commun à l'enroulement L' et au condensateur C3 d'une part, et la borne négative de la source VB d'autre part, une source engendrant une tension à fréquence de trame, qui est addi- tionnée à la tension d'aller et qui est généralement para- bolique. Comme cette source n'a pas d'influence sur la tension d'aller, la modulation n'influence pas la partie d'alimentation du circuit. Par conséquent, les tensions continues engendrées par celle-ci, ne subissent pas de modulation. L'amplitude du courant de déviation de ligne traversant l'inductance L2 ou Y elle, varie cependant de la manière voulue. La figure 3, qui ne représente qu'une partie du circuit, est modifiée par rapport à la figure 1 en ce qu'un transistor Tr' est monté en série avec l'inductance L2. La base du transistor Tr' est com- mandée par une source de modulation M à fréquence de trame. Entre l'émetteur du transistor Tr' et la borne négative de la source VB, on a intercalé un condensateur C6 aux extrémités duquel une tension de modulation à fréquence de trame est présente et qui est un condensateur de filtra- ge pour des signaux à fréquence de ligne. REVENDICATIONS 1. Circuit prévu dans un dispositif de reproduc- tion d'images et servant à convertir une tension continue d'entrée en une tension continue de sortie qui est prati- quement indépendante de variations de la tension d'entrée et/ou de variations d'une charge branchée sur la tension de sortie, circuit comportant un transformateur dont l'en- roulement primaire fait partie d'un réseau de résonance qui est muni en outre d'un premier et d'un second conden- sateurs, des moyens de commutation servant à appliquer à la fréquence de ligne, à l'enroulement primaire, la tension disponible aux extrémités du premier condensateur, moyens de commutation qui comportent un commutateur comman- dable, une première diode reliée à celui-ci ainsi qu'une deuxième diode shuntant le réseau série ainsi formé, cir- cuit comportant en outre une inductance qui est reliée d'un côté à une première borne de la tension d'entrée et de l'autre côté à l'enroulement primaire, tandis que le commutateur est relié à la seconde borne de la tension d'entrée, inductance qui est reliée au réseau de résonance, à travers une troisième diode, un enroulement secondaire du transformateur étant relié, pour la génération de la tension de sortie, à une quatrième diode reliée de l'autre côté à un conednsateur de filtrage, alors qu'en fonctionne- ment, un courant en dents de scie parcourant l'enroule- ment primaire traverse la première diode durant une premiè- re partie de son temps d'aller et la deuxième diode ainsi que le commutateur durant la seconde partie restante de son temps d'aller et qu'un courant traversant l'inductance emmagasine de l'énergie dans celleci tandis qu'un courant traversant la troisième diode et l'inductance durant le temps de blocage du commutateur compense des pertes d'éner- gie, le temps de retour dudit courant en dents de scie étant déterminé par les éléments du réseau de résonance et la durée de conduction du commutateur dépendant de la tension de sortie ou d'une tension proportionnelle à celle-ci, caractérisé en ce qu'une cinquième diode (D5) est reliée au commutateur commandable (Tr) et en ce qu'une sixième diode (D6) shunte le réseau série ainsi formé, alors qu'un second réseau de résonance comportant une seconde inductance (L2) et des condensateurs d'aller et de retour (C4) est intercalé entre le point commun aux cinquième et sixième diodes et le point commun à la qua- trième diode (D4) et au condensateur de filtrage (C3), seconde inductance qui, en fonctionnement, est parcourue par un second courant en dents descie à fréquence de ligne qui traverse la sixième diode durant une première partie de son temps d'aller, et la cinquième diode ainsi que le commutateur durant la seconde partie restante de son temps d'aller, le temps de retour du second-courant en dents de scie étant déterminé parles éléments du second réseau de résonance, et l'instant initial du temps de retour du second courant en dents de scie coTncidant avec l'instant initial du temps de retour du premier courant en dents de scie. 2. Circuit selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le condensateur d'aller est le condensateur de filtrate (C3) qui est intercalé entre d'une part, l'élec- trode de la quatrième diode (D4) qui n'est pas reliée à l'enroulement secondaire (L') du transformateur (T) et d'autre part, la seconde borne de la tension d'entrée (VB). 3. Circuit selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la seconde inductance est une bobi- ne de déviation de ligne (L2) et en ce que le condensateur d'aller (C3) est un condensateur de correction en S. 4. Circuit selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le condensateur d'aller (C5) est monté en série avec une bobine de déviation de ligne (L y) et en ce que le réseau-série ainsi formé shunte la sixième diode (D6). 5. Circuit selon la revendication 1, caracté- risé en ce que le temps de retour du second courant en dents de scie est inférieur au temps de retour du premier courant en dents de scie. 6. Circuit selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'une septième diode (D7) est intercalée entre le premier réseau de réso- nance (L, C1, C2) et la première diode (D 1) d'une part, et le commutateur d'autre part (Tr) afin de bloquer la cinquième diode (D S) durant l'intervalle de temps o le commutateur n'est pas conducteur. 7. Circuit selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'une source de modulation (M) pour la correction est-ouest est intercalée entre d'une part, l'extrémité de l'enroulement secondaire (L') qui n'est pas reliée à la quatrième diode (D4) et d'autre part, la seconde borne de la tension d'entrée (VB). 8. Circuit selon l'une quelconque des revendi- cations 1 à 6, caractérisé en ce qu'un transistor (Tr') est monté en série avec le second réseau de résonance (L2, C3, C4) et en ce qu'une source de modulation pour la correction est-ouest (M) est insérée dans le circuit de base de celui-ci, le point commun au transistor et au second réseau de résonance étant relié à un second condensateur de filtrage (C 6)