Brevet FR2498835A1 — publié le 19820730

! Circuit pour l'enclenchement retardé d'une tension d'ali- mentation' La présente invention concerne un circuit pour l'enclenchement retardé de la tension d'alimenta- tion dans un appareil électrique, qui. est pourvu au moins d'une première et d'une deuxième borne d'alimen- tation, étant entendu qu'entre la première et la deu- xième borne d'alimentation est installé le montage en série du trajet émetteur-base d'un premier transistor et du trajet collecteur-émetteur d'un deuxième transis- tor, la base du deuxième transistor étant connectée à un diviseur de tension qui est installé entre le collec- teur du premier transistor et la deuxième borne d'ali- mentation. De tels circuits sont utilisés, par exem- ple, dans des alimentations d'onde porteuse pour des systèmes de transmission. On se heurte à des diffi- cultes lorsqu'un appareil défaillant doit être.retiré du système d'alimentation d'onde porteuse. De plus,, des difficultés peuvent surgir lorsque des appareils de réserve sont mis en place sur le système d'alimen- tation d'onde porteuse. Des perturbations peuvent alors être provoquées par l'ordre aléatoire selon le- quel les ressorts de contact de l'appareil électrique établissent le contact ou interrompent le contact,. respectivement, lors de la mise en place de l'appareil électrique dans le système d'alimentation d'onde por- teuse ou lors de son enlèvement de celui-ci. Il faut éviter que pendant l mise en place d'un nouvel appa- reil 1ans le système d'alimentation d'onde porteuse, le circuit de commutation commute de l'appareil qui est en fonctionnement vers le nouvel appareil. Cette com- mutation peut aussi se produire plusieurs fois consécu- tivement. A chaque commutation se produit une courte interruption de l'onde porteuse qui est indésirable. Un circuit du type précité est décrit, par exemple, dans le brevet allemand n 2.647.428. Dans le dispositif d'alimentation d'onde porteuse décrit dans ce brevet, un appareil de réserve est adjoint à chaque appareil électrique, de sorte que, lorsque l'un des appareils tombe en panne, un appareil de réserve puisse être mis en circuit immédiatement à l'aide d'un cir- cuit de commutation et d'un circuit de surveillance. Les deux appareils sont équivalents,de sorte que, dans la situation normale, il n'y a pas de préférence pour l'un ou pour l'autre. Il n'est dès lors pas nécessaire qu'après remplacement de l'appareil défectueux, on com- mute à nouveau sur le nouvel appareil. Ceci a l'avan- tage que les perturbations précitées dans le système sont réduites au minimum. Dans le circuit connu, un circuit à retard est intercalé entre le circuit de commutation et le cir- cuit de surveillance. Cela a pour conséquence qu'il est possible de remplacer l'appareil défectueux par un nouvel appareil pendant le retard du circuit à retard. Ce n'est qu'au terme dudit retard que la tension d'alimentation sera connectée à ce nouvel appareil. Ceci permet d'e- viter les perturbations mentionnéesplus haut - Ce circuit connu a l'inconvénient de com- prendre de nombreux composants. L'invention a pour but de procurer un circuit qui exige beaucoup moins de com- a f posants. L'invention est caractérisée en ce qu'entre la première et la deuxième borne d'alimentation est prévu un deuxième montage en série d'une résistance, d'une photodiode, d'une première diode Zener et d'un organe de commutation, le collecteur du premier tran- sistqr étant connecté par l'intermédiaire d'au moins une diode à un point du deuxième montage en série. Dans une forme d'exécution préférée, la dio- de est un stabistor dont la-cathode est connectée à la cathode de la première diode Zener, la tension de Zener du stabistor étant supérieure à la tension de di:od- - de la photodiode. Dans une autre forme d'exécution préférée, le collecteur du premier transistor est connecté par l'intermédiaire du montage en série d'une diode et d'une deuxième diode Zener à l'extrémité de connexion - 249.8835 de la résistance du deuxième montage en série qui est opposée à la première borne d'alimentation. L'invention est expliquée plus en détail ci- dessous avec référence aux dessins annexés, parmi lesquels: la Fig. 1 est une vue d'une première forme d'exécution du circuit conforme à l'invention; la Fig. 2 est une vue d'une deuxième forme d'exécution du circuit conforme à l'invention, et la Fig. 3 illustre un exemple de calcul servant à rendre plus clair le fonctionnement du cir- cuit conforme à l'invention. Dans l'appareil électrique I représenté à la Fig. 1, 1 est une première borne d'alimentation et 2 une deuxième borne d'alimentation. Entre la borne d'alimentation 1 et la borne d'alimentation 2 est pré- vu le montage en série du trajet émetteur-base dn pre- mier transistor 3, du trajet col-lecteur-émetteur d'un deuxième transistor 4 et d'une résistance 12. La base du deuxième transistor 4 est connectée au diviseur de tension formé par les- résistances 11 et 13 qui est connecté entre le collecteur du premier transistor 3 et la deuxième borne d'alimentation 2. L'émetteur du deuxième transistor 4 est connecté par l'intermédiai- re de la diode Zener 7 'au collecteur du premier tran- sistor 3. Entre la première borne d'alimentation 1 et là deuxième borne d'alimentation 2 est prévu un deuxième montage en série formé par la résistance 10, la photodiode 8, l'organe de commutation 15 et la pre- mière diode Zener 9. Le point de jonction de la ré- sistance 10 et de la photodiode 8 est connecté par l'intermédiaire du montage en série de la deuxième diode Zener 5 et de la diode 6 au collecteur du pre- mier transistor 3. Entre le collecteur du premier transistor 3 et la deuxième borne d'alimentation 2 est prévu un condensateur 14. Les points 20 et 21 forment les points d'alimentation pour l'autre partie de l'appareil électrique, qui n'est pas représenté plus en détail ici parce qu'il est sans rapport avec l'essence même de l'invention. Le point de connexion de la photodiode 8 et de l'organe de commutation 15 est connecté au circuit d'alarme 16 qui peut être réa- lisé d'une manière bien connue. Le point de connexion de l'organe de commutation 15 et de la première diode Zener 9 est connecté à un circuit de commutation 17 qui, en cas de déficience de l'appareil:électrique, enclenche automatiquement l'appareil de réserve 2. Ce circuit de commutation peut être réalisé d'une maniè- re connue. Le fonctionnement du circuit représenté sur la Fig. 1 sera décrit -ci-après. Lorsque l'appareil I devient défectueux, le circuit de commutation 17 est activé par le circuit -d'alarme 16 d'une manière telle que l'appareil de ré- serve II soit automatiquement mis en fonctionnement. Si l'on place la butée de contact 50 dans le porte-con- tact 18 de l'organe de-commutation pour l'appareil II, on obtiendra. surla diode Zener 9 une tension dont la valeur est telle que le circuit de commutation 17 de l'appareil II sera bloqué dans le sens o l'appareil de réserve II reste aussi en fonctionnementpendant l'enlèvement de l'appareil I défectueux du système d'alimentation. Lorsqu-'on place un nouvel ap- pareil I identique dans le système d'alimentation, il faut que la butée de contact 50 soit disposée dans le porte-contact 18 dans les appareils I et II. Ceci a pour résultat que pendant la mise en place du nou- vel appareil dans le système d'alimentation, le cir- cuit de stabilisation de l'alimentation de l'appareil I, formé par les transistors 3 et 4, les résistances 11, 12 et 13, la diode Zener 7 et le condensateur 14 ne puisse pas intervenir à cause du fait que la tension de Zener de la diode Zener 9 est inférieure 3 la tension de Zener de la diode Zener 5 et à la tension pas- sant à travers la diode 6. La diode Zener 5 ne sera lalors pas conductrice à la suite de quoi le collecteur du transistor 3 ne reçoit pas de tension. Les transistors 3 et 4 ne peuvent dès lors pas -tre conducteurs. De plus, dans l'appareil II, le circuit de commutation est bloqué. Lorsque le nouvel appareil est installé sur le système d'alimentation et que l'on est assuré que tous les contacts sont établis, on enlève les butées de contact 50 des porte-contacts 18. Le cir- cuit de stabilisation de l'alimentation de ce nouvel appareil peut maintenant intervenir, parce que la diode Zener 5 et la diode 6 peuvent à présent devenir conductrices, à la suite de quoi le collecteur du tran- sistor 3 reçoit de la tension. Les transistors 3 et 4'deviendront dès lors conducteurs et le blocage du circuit' de commutation dans l'appareil II sera neutra- lisé. Lorsque. la tension d'alimentation du nouvel ap- pareil est établie, la butée de contact 50 peut à nou- veau être placée dans le porte-contact 18. La tension stabilisée aux points 20 et 21 ne sera pas à nouveau supprimée par cette opération. Toutefois, à la traversée de la diode Zener 9 apparaît à nouveau une tension telle que le circuit de commutation 17 se bloque. Ce dernier phénomène est important lors de l'enlèvement du nouvel appareil du système d'alimentation lorsque cet appareil devient défectueux. Pendant cet enlèvement, aucune perturba- tion--du'genre de celle décrite plus haut ne peut apparaître. Là photodiode 8 est connectée au circuit d'alarme 16 qui peut être réalisé d'une manière connue. La photodiode 8, ainsi que l'organe de commutation 15, peuvent, par exemple, être montés sur le panneau avant de l'appareil électrique I. Dans l'état de fonction- nement normal, la photodiode 8 ne sera pas conductrice et ne s'allumera pas. Toutefois, lorsqu'un défaut ap- parait dans l'appareil I, le circuit de commutation 17 intervient sous l'action du circuit d'alarme 16 et, en outre, la photodiode 8 est commandée d'une manière telle qu'elle s'allume. Dans l'appareil électrique I représenté à la Fig. 2, 1 est une première borne d'alimentation et 2, une deuxième borne d'alimentation,qui peuvent être con- nectées aux points d'alimentation - et +, par exemple d'un système d'alimentation d'onde porteuse. Entre la borne d'alimentation 1 et la borne d'alimentation 2 est prévu le montage en série du trajet émetteurbase du premier transistor 3, du trajet collecteur-émetteur du deuxième transistor 1 et de la résistance 12. La base du deuxième transistor I est connectée à un point du diviseur de tension formé par les résistances ll et 13 qui est disposé entre le collecteur du premie - transistor 3 et la deuxième borne d'alimentation 2. L'émetteur du deuxième transistor i est connecté par l'intermédiaire de la diode Zener 7 au collecteur du premier transistor 3. Entre la première borne d'ali- mentation 1 et là deuxième borne d'alimentation 2 est prévu un deuxième montage en série qui est formé par la résistance 10, la première diode Zener 9, la photo- diode 8 et l'9rgane de commutation 15.' Le point,-de connexion de la première diode Zener. 9 et de la photo- diode 8 est connecté pag l'intermédiaire de la deuxième diode Zener 5 au collecteur du premier transistor 3. Entre le collecteur-du premier transistor 3 et la deu- xième borne d'alimentation 2 est prévu un condensateur 1i. "Les points 20 et 21 forment les points d'alimen- tation pour l'autre partie de l'appareil électrique I qui n'est pas représenté en détail. Le point de con- nexion de la photodiode 8 et de l'organe de commuta- tion 15 est connecté au circuit d'alarme 16 qui peut être réalisé d'une manière connue. Le circuit repré- senté sur la Fig. 2 fonctionne de la manière suivante- Lorsque l'appareil électrique I devient dé- fectueux et doit être remplacé par un nouvel appareil, on place dans l'appareil II et dans le nouvel appareil, la butée de contact 50 dans le porte-contact 18. On installe ensuite le nouvel appareil sur le système d'a- limentation et on l'y connecte. Aussi longtemps que la butée de contact 50 se trouve dans le porte-contact 18 du nouvel appareil, le circuit de stabilisation de l'ali- mentation du nouvel appareil ne peut pas démarrer. Ceci résulte du fait que le stabistor 5 reste bloqué et qu'aucune tension n'est donc présente sur le collecteur du transistor 3. Le nouvel appareil ne peut ainsi pas agir sur l'appareil de réserve II en fonctionnement qui, comme décrit avec référence à la Fig. 1, a été enclenché automatiquement lorsque l'appareil électrique I est devenu défectueux. Ce n'est que lorqu'on est assuré que tous les contacts entre le nouvel appareil installé et le système d'alimentation sont établis que l'on peut retirer les butées de contact 50 des porte-contacts 18 des deux appareils. L'alimentation du nouvel appareil peut maintenant s'établir et le nouvel appareil fonctionne à présent comme appareil de remplacement pour l'appareil de réserve. I en service. Dès que la tension d'alimentation du nouvel appareil a démarré, la remise en place de la butée. de contact 50 dans le porte-contàct 18 ne coupera plus cette alimentation parce que la diode Zener 5 reste bloquée. Le fonctionnement du circuit de commutation conforme à l'invention sera expliqué plus en détail avec référence à un exemple de calcul à la Fig.3. Cette figure correspond à la forme d'exécution représentée à la Fig.1. Les valeurs des résistances 10,11 et 13 sont égales res- pectivement à 787 ohms; lO,5kilod.irs et 19,61kilo ohms. La tension de Zener au passage de la diode Zener 5 et de la diode 6 est égale à 10,7 volts. La tension de Zener de la diode Zener 9 est, par exemple, égale à 7,5 volts. La tension de diode de la photodiode 8 est égale à 2 volts. La tension de diode de la diode base-émet- teur du transistor 4 est égale à 0,7 volt. Le transis- tor 3 ne sera pas conducteur aussi longtemps qu'aucun cou- rant de base ne lui parvient. Ce courant de base doit partir de la borne d'alimentation 2 et passer par l'in- termédiaire de la résistance 12 et du trajet émetteur- collecteur du transistor 4 vers la base du transistor 3. Le transistor 4 ne devient conducteur que lors- qu'il reçoit du courant de base. Ce courant de base part de la borne d'alimentation 2 et passe par la ré- sistance 12, le trajet émetteur-base du transistor 4 et la résistance ll vers le point 20. Aussi longtemps que le transistor 3 n'est pas conducteur, aucun poten- tiel n'apparaît sur le point 20, grâce à. quoi le tran- sistor i ne reçoit pas de courant de base et le tran- sistor 3 ne peut donc jamais devenir conducteur. Pour faire démarrer le circui.t, il est nécessaire d'appli- quer une tension, 0,7 volt sur la diode base-émet- teur du transistor 4. Lorsque la butée de contact 50 est installée dans le porte-contact 18 et que la tension d'alimenta- tion est ensuite appliquée sur les bornes d'alimentation 1 et 2, la tension à l'anode de la diode Zener 5 devient égale à 9,5 volts, c'est-à-dire à la somme des ten- sions sur la photodiode 8 et la diode Zener 9. Dans ce cas, la diode Zener 5 et la diode 6 sont bloquées, étant donné que la tension de Zener (-10 volts) de la diode Zener 5 n'est pas atteinte. Le transistor 4 res- tera donc bloqué. Si la butée de contact 50 est à présent retirée du porte-contact 18, la tension sur la - base du transistor 4 devient égale à -211x) 19,6 = -6,5 volts. Le transistor 4 ainsi que le transistor 3 deviennent maintenant - conducteurs. Les dimensions du circuit sont, par exem- ple, telles que la tension d'émetteur-collecteur du tran- sistor 3 soit égale à 3 volts- De cette façon, la ten- sion Bsur le point d'alimentation 20 est stabilisée sur -18 volts. La tension différentielle entre la borne d'alimentation 1 et le point d'alimentation est alors. de -3 volts. Ceci a pour conséquence que la diode Zener 5 et la diode 6 ne seront pas conductrices. Le déplacement de la butée de contact 50 dans le porte- contact 18 n'a maintenant plus aucune influence sur le circuit de stabilisation formé par les transistors 3 et YF, étant donné que dans ce cas la tension entre l'anode de la diode Zener 5 et le point d'alimentation sera égale à --9,5 + 18 = 8,5 volts, grâce à quoi la diode Zener plus la diode 6 se trouveront dans l'état bloqué. *i REVENDICATIONS: la Circuit pour l'enclenchement retardé d'une ten- sion d'alimentation dans un appareil électrique, qui est pourvu au moins d'une première et d'une deuxième borne d'alimentation (1, 2), étant entendu qu'entre la première et la deuxième borne d'alimentation (1, 2) est installé le montage en série du trajet émetteur-base d'un premier transistor (3) et du trajet collecteur-emetteur d'un deu- xième transistor (4), la base du deuxième transistor étant connectée & un diviseur de tension (11, 13) qui est ins- O10 tallé entre le collecteur du premier transistor (3) et la deuxième borne d'alimentation (2), caractérisé en ce qu' entre la première et la deuxième borne d'alimentation (1, 2) est prévu un deuxième montage en série d'une résistan- ce (10), d'une photodiode (8), d'une première diode Zener (9) et d'un organe de commutation (15), le collecteur du premier transistor (3) étant connecté par l'intermédiaire d'au moins une diode (6) à un point du deuxième montage en série. 2. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la'diode (6) mentionnée en dernaier lieu est un stabistor dont la cathode est connectée A la cathode de la première diode Zoner (9), la tension de Zener du sta- bistor Etant supérieure à la tension de diode de la pho- todiode (8). 3. Circuit suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le collecteur du premier transistor (3) est con- necté par l'intermédiaire du montage en série d'une diode M6) et d'une deuxième diode Zener (5) à l'extrémité de connexion de la résistance (10) du deuxième montage en série qui est opposée A la première borne d'alimentation (1).