Brevet FR2555778A1 — publié le 19850531

La présente invention concerne un dispositif pour la stabilisation et le secours de l'alimentation en électricité d'appareils tels que des micro-ordinateurs. Elle s'applique à tous les appareils qui sont fournis avec un bloc d'alimentation distinct, comportant au moins un transformateur abaisseur de tension et une première cellule de redressement et de filtrage, lesdits appareils comportant par eux-mêmes les étages finaux de filtrage et de stabilisation de tension / courant. La plupart des appareils électroniques traditionnels comportent une alimentation intégrée, rassemblant tous les éléments usuels tels que: transformateur abaisseur de tension, redresseurs, filtres, stabilisateurs ( aussi appelés : régulateurs Avec les micro-ordinateurs dits " domestiques ", certains calculateurs de table, consoles de jeu vidéo etc est apparu une décomposition différente de l'alimentation électrique, motivée par des besoins énergétiques plus faibles, d'une part, et le souci de réduire le volume de l'appareil électronique proprement dit, d'autre part. Les fabricants de ces petits appareils électroni- ques fournissent l'alimentation en deux partie. Premièrement, un bloc formant prise pour le raccordement au secteur, qui comporte habituellement un transformateur abaisseur de tension, un redresseur et une cellule de filtrage grossier : délivrant en général une tension continue non régulée, de valeur supé- rieure à la tension d'utilisation finale. Deuxiêmement,l'appa- reil proprement dit, tel qu'un micro-ordinateur, comporte une cellule de regulation qui délivre les tensions stabilisées voulues. Dans son ensemble, le schéma d'alimentation est tout à fait classique; la seule nouveauté consiste en la séparation en un bloc formant prise secteur, d'une part, et des éléments de régulation, d'autre part. Telles quelles, ces alimentations présentent des inconvénients bien connus des usagers. Les fabricants, pour réduire leurs coûts, ne pre- voient que peu ou pas de dispositifs de nature à filtrer les anomalies fugitives du courant secteur tels que: surtensions, coupures brèves, chutes de tension supérieures à quelques fractions de seconde, etc. Il en résulte un grande sensibilité auxdites anomalies du secteur, avec perte de programme, de données, nécessité de ré-initialiser l'appareil , et autres conséquences fâcheuses. En outre, certaines manoeuvres telles que le déplacement de l'appareil au-delà de la portée du câble d'alimentation, rendent souhaitable une certaine autonomie énergétique, couramment appelée: alimentation en secours Sur des coupures du secteur prolongée, un secours d'alimentation durable peut même autoriser des manoeuvres telles que la sauvegarde sur bande magnétique de programmes ou de données. Il existe une gamme de dispositifs bien connus qui constituent une parade efficace à ces divers inconvénients et améliorent notablement le confort d'utilsation, qui sont commercialises sous le terme générique d' "alimentation autonome secourue " . En règle générale, lesdites alimentations secourues comportent l'ensemble des éléments constitutifs déjà mentionnés, rassemblés en une seule unité: transformateur, redresseurs, cellules de filtrage et de régulation. Elles comportent en outre des batteries d'acuumulateurs, agencées de telle sorte qu'elles sont chargées en service normal, et sollicitées lorsque le secteur est coupé ou déconnecté. Les alimentations secourues de type connu sont parfaitement utilisables pour éliminer ou atténuer les incon venients énumérés quant à l'utilisation des petits appareils électroniques déjà décrits. Elles présentent toutefois des caractéristiques de nature à limiter leur emploi: leur coût élevé, d'abord dû à la présence d'éléments tels que transformateur ou cellule de régulation, -qui viennent en double des fournitures déjà acquises avec l'appareil électronique proprement dit ; la nécessité d'une intervention dans l'appheil, ensuite, car l'alimentation secourue se subsitue totalement à l'alimentation d'origine, ce qui implique de modifier les circuits ad hoc dans l'appareil. On note que ce type d'intervention est en général une cause de perte de la garantie du fabricant. La présente invention a pour but d'offrir aux usagers de petits appareils électroniques fournis avec un bloc d'alimentation séparé, un dispositif de nature à donner la sécurité et le confort d'utilisation des alimentations secourues, sans surcoût dû à une double fourniture, ni l'inconvénient d'avoir avoir à modifier l'appareil proprement dit. L'invention a pour objet un dispositif qui vient s'insérer entre le bloc d'alimentation, d'une part, et l'appareil électronique, d'autre part, caractérisé en ce qu'il comporte - un connecteur d'entrée prévu pour recevoir l'extrémité du câble d'alimentation solidaire du bloc, - au moins une capacité de filtrage pour améliorer la stabilité du courant ; - au moins une batterie d'accumulateurs avec une dérivation prévue pour assurer sa charge en utilisation normale, - au moins un commutateur automatique pour connecter cette batterie à la sortie en cas d'absence du secteur, donc de l'alimentation primaire issue du bloc, - une liaison de sortie terminée par un connecteur du même type que celui qui équipe le câble solidaire du bloc d'alimentation, prévu pour s'enficher dans l'appareil électronique d'utilisation. Tous les moyens mis en oeuvre dans l'invention sont bien connus dans l'art antérieur, mais ne sont pas groupés en une seule unité,délibérément dépourvue des éléments de transformation et de régulation qui se trouvent exister déjà dans la fourniture standard de certains appareils électroniques. L'invention permet ainsi d'abaisser consi derablement le coût, pour l'utilwateur final, d'un service analogue à celui d'une alimentation secourue. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront mieux de la description qui va suivre, illustrée par - la Figure 1 , donnée à titre d'illustration, qui montre schématiquement un dispositif selon l'invention, inséré entre le bloc d'alimentation et un appareil tel qu'un micro-ordinateur ; - la Figure 2 , qui donne à titre d'exemple non limitatif le schéma électrique d'un mode de réalisation préféré d'un dispositif selon l'invention. Sur la Figure 1 , on voit un dispositif 1 selon l'invention, raccordé au bloc d'alimentation 2 qui est fourni d'origine avec le micro-ordinateur 3, auquel il est normalement relié par le câble 4 . Au lieu de cela, le câble 4 est enfiche dans le dispositif 1 , d'où est issu un second câble termine de la même façon que le câble 4, de telle sorte qu'il vient s'enficher à sa place dans le micro-ordinateur 3 Sur cette première figure, on voit ressortir l'une des caractéristiques génériques de l'invention, qui est l'insertion immédiate du dispositif dans la châine d'alimentation d'origine, sans modification des éléments existants. La Figure 2 représente en détail le schéma interne du dispositif 1 , comportant - un connecteur 10 du type correspondant au câble 4 ; - un câble de sortie 11 terminé comme le câble 4, dont les deux conducteurs sont relies point pour point aux jonctions correspondantes du conn teur 10 ; - disposéeen parallèle de l'utilisation, une capacité de filtrage 12 ; - une résistance de limitation de charge 13 en série avec la batterie d'accumulateurs 14 , l'ensemble étant en parallèle de l'utilsation ; - une diode 15 , disposée entre l'extrémité positive de la batterie et le conducteur positif de l'alimentation, dans le sens du débit de la batterie. Lorque le bloc 2 délivre normalement du courant, avec une tension grossièrement filtrée, ce courant traverse le dispositif 1 vers l'utilsation 2 sauf une partie dérivée par la résistance 13 : ce qui représente une légère sur-consommation pour charger ou maintenir en charge la batterie. La capacité 12 tend à améliorer le filtrage grossier du courant d'entrée. La diode 15 est bloquée car elle est polarisée à l'inverse par la tension d'alimentation normale, supérieure à la tension de service de la batterie. Lorsque le bloc délivre une tension insuffisante voire nulle, cette même diode 15 devient conductrice et c'est la batterie qui débite dans le câble 17 , assurant ainsi la fonction de secours. La capacité 12 concourt alors au découplage entre le courant de batterie est les appels de courant en pointe de la part de l'appareil. Aucun élément n'est ajouté pour interdire un éventuel retour de courant vers le bloc d'alimentation primaire, car le dispositif de redressement intégré à ce bloc limite normalement de lui-même tout débit inverse notable. Cette description montre qu'avec l'invention, le service est bien celui d'une channe complète d'alimentation stabilisée et secourue, tandis que l'on a mis en oeuvre un très petit nombre de pièces en plus de celles qui sont fournies d'origine; donc, en minimisant le surcoût REVENDICATION Dispositif pour la stabilisation et le secours de l'alimentation en électricité d'appareils tels qu des micro-ordinateurs, caractérisé en ce qu'il comporte - un connecteur d'entrée ( 10 ) prévu pour recevoir l'extrémité du câble d'alimentation solidaire du bloc d'origine, - au moins une capacité de filtrage ( 12 ) pour améliorer la stabilité du courant s - au moins une batterie d'accumulateurs ( 14 avec une dérivation ( 13 ) prévue pour assurer sa charge en utilisation normale - au moins un commutateur automatique ( 15 ) pour connecter cette batterie à la sortie en cas d'absence de l'alimentation primaire normale, - une liaison de sortie ( 11 ) terminée par un connecteur du même type que celui qui équipe le câble du bloc d'alimentation d'origine, prévue pour s'enficher dans l'appareil d'utilisation.