Brevet FR2548839A1 — publié le 19850111

Dispositif pour la protection de consommateurs d'énergie et de la ligne d'alimentation de ces consommateurs. La présente invention concerne des installations de commande et/ou de contrôle de récepteurs ou organes périphériques connectés à une même alimentation générale. Il est nécessaire de protéger l'alimentation générale des courts-circuits qui peuvent se produire dans les récepteurs. On peut prévoir à cet effet des fusibles disposés en amont des récepteurs. Mais on est obligé de procder à l'échange dn fusible lorsque la cause d court-circuit a disparu Il existe également d'autres dispositifs de protection. Mais ceux-ci ont pour effet d'interdire le fonctionnement d'un o@ plusieurs autres récepteurs et/ou affectent l'alimentation cantrale; de plus, ils n'assurent pas une portection contre des tensions positives supérieures à la tension normale de l'alimentation centrale. La présente invention a pour objet une installation du type cidessus dans laquelle les @écepteurs ou organes périphériques sont protégés des surtensions sur l'installation; par ailleurs, les récepteurs et l'installation sont protégés des effets d'un courtcircuit se produisant éventuellement dans l'un des récepteurs. L'installation selon l'invention est caractérisée en ce que chacun des récepteurs ou organes périphériques est connecté à l'alimentation centrale par un dispositif de protection qui lui est propre et comprend un transistor de commande interposé entre l'alimentation et le récepteur, une diode Zener connectée à l'alimentation, des moyens commandés par cette diode Zener pour bloquer le transistor de commande quand la tension d'alimentation devient supérieure à la tension de seuil de la diode Zener et des moyens ponr bloquer le transistor de commande quand le collecteur de celui-ci est mis à la masse. Les moyens commandés par la iode Zener pour bloquer le transistor de commande peuvent comprendre un premier transistor dont la base est connectée à la diode Zener, et un second transistor dont la base est connectée an collecteur du premier transistor et qui est interposé entre la base du transistor de commande et la masse. Quand la diode Zener devient passante, le premier transistor change d'état de sorte que le second transistor change également d'état e que la tension à la base du transistor de commande prend une valeur qui assure le blocage de ce dernier transistor. Dans un mode de réalisation particulier de 1'invention, le transistor de commande est du type p-n-p alors que les deux autres transistors sont du type n-p-n et ont leurs collecteurs connectes à l'entrée par des résistances de polarisation. Quand la diode Zener n'est pas passante, le premier transistor est bloqué alors que le second transistor ayant alors sa base à la tension positive d'alimentation est conducteur; le transistor de commande ayant, dans ces conditions, sa base à la masse est conducteur. Inversement, quand la tension d'alimentation devient supérieure à la tension de seuil de la diode Zener, le premier transistor devient passant, le second transistor dont la base est connectée à la masse se bloque, et le transistor de commande ayant sa base isolée de la masse et connectée à la source positive d'alimentation se bloque. Dans ce mode de réalisation, les moyens pour bloquer le transistor de commande quand le collecteur de celui-ci est à la masse peuvent être constitués par une diode connectée entre ledit collecteur et la base du deuxième transistor. Lorsque le récepteur est en court-circuit, la base du deuxième transistor est mise à la masse, de sorte qu'il se bloque en assurant le blocage du transistor de commande. Il peut titre prévu une diode Zener dont l'anode est connectée d'une part à la base du second transistor et à la masse par une résistance alors que sa cathode est connectée au collecteur du premier transistor. Cette diode et cette résistance facilitent le blocage du second transistor, donc celui du transistor de commande. On a décrit ci-après, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation de l'installation de commande et/ou de contrôle selon l'invention, avec référence à la Figure unique du dessin annexé dans lequel La Figure l est le schéma général de l'installation; La Figure 2 est le schéma de l'un des dispositifs de protec tion. r Telle qu'elle est représentée au dessin, l'installation de commande ou de contrôle selon l'invention, comprend un dispositif d'alimentation 1 qui est connecté par un réseau distributeur 2 à des récepteurs ou organes périphériques 3a, 3b et 3c par l'intermédiaire de dispositifs de protection 4. Chacun des dispositifs de protection est relié au réseau 2 par son entrée E et à l'un des organes périphériques par sa sortie S. Comme on le voit à la Figure 2, chacun des dispositifs de protection 4 comprend un transistor T1 qui est ici du type p-n-p et est intercale entre l'entrée E et la sortie S, son émetteur et son collecteur étant connectés respectivement à cette entrée et à cette sortie. La base du transistor T est connectée a la masse par l'intermédiaire d'une résistance de polarisation R1, d'un transistor T2 qui est ici du type r-p-n, n, et d'une résistance de polarisation R2; le collecteur du transistor T9 est connecté à la base du transistor T1 par l'intermédiaire de la résistance R1 alors que son émetteur est connecte à la masse par l'intermédiaire de la résis- tance R2. La référence R3 désigne une résistance de polarisation du collecteur du transistor T2. La base du transistor T2 est connectée à la masse par une ré- sistance de polarisation R4. Elle est également connectée par l'intermédiaire d'une diode Zener Z1 d'une part à la sortie S par l'intermédiaire d'une diode D et d'autre part à la masse par l'intermédiaire d'un transistor T2 qui est du type n-p-n. Les diodes Z1 et D sont passantes dans le sens allant de la base du transistor T2 respectivement au transistor T3 et à la sortie S. L'émetteur du transistor T3 est connecté à la masse alors que son collecteur est connecté à la dicde Zener Z1 et à l'entrée E par une résistance de polarisation R5. Sa base est connectée à la masse par une résistance de polarisation R6 et à l'entrée E par une résistance de polarisation R7 et une diode Zener Z2. Le fonctionnement du dispositif de protection 4 est le suivant. La tension de seuil de la diode Zener Z2 est déterminée de façon à ttre supérieure a la va1 eur normale de la tension présente en E. Par suite, en temps oral, le transis or T3 et bloqué et le transistor T2 est conducteur, ce qui rend conducteur le transistor T1. La tension de sortie en s est égale à la tension d'entrée présente en E diminuée de la chute de tension dans le transistor T1. Par contre, si la valeur de la tension présente en E devient supérieure à la tension de seuil de la diode Zener Z2, le transistor T3 devient conducteur, ce qui met à la masse la base du tran- sistor T2 et bloque ce transistor. La base du transistor T1 de vient positive et ce transistor se bloque également. La diode Z1 et la résistance R4 facilitent le blocage du transistor T2. La tension présente en S devient nulle. Le dispositif A protège donc contre les surtensions l'organe périphérique auquel il est associé. D'un autre coté, en cas de co;urt-circuit de l'organe périphérique, le point S est mis à la masse. Par suite, le transistor T2 se bloque et le transistor T1 devient non conducteur. L'organe périphérique est ainsi isolé de I'almentation centrale et le potentiel en E reste au potentiel de cette alimentation. Le dispositif 4 protège donc également l'installation des courts-circuits internes de l'organe périphérique. Il va de soi que la présente invention ne doit pas entre considérée comme limitée au mode de réalisation décrit et représenté, mais en couvre, au contraire, toutes les variantes. REVENDICATIONS 1. Installation de commande et/ou de contrôle de centrale de récepteurs ou organes périphériques connectés à une même alimentation centrale, caractérisée en ce que chacun des récepteurs ou organes périphériques est connecté à l'alimentation. centrale l par un dispositif de protection 4 qui lai est propre et comprend un transistor ce commande T interposé entre l'alimentation et le récepteur, une diode Zener Z2 connectée à l'alimentation, des moyens commandés par cette diode Zener 22 pour bloquer 1 transis- tor de commande T1 quand la tension d'alimentation devient supérieure à la tension de seuil de la diode Zener, et des moyens pour bloquer le transistor de commande T1 quand le collecteur de celui- ci est mis à la masse. 2. Installation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens commandér par la diode Zener pour bloquer le transistor de commande T1 comprennent un premier transistor T3 dont la base est con@ectée à la diode Zener, et un second transistor T2 dont la base est connectée au collecteur du premier transistor T3 et qui est interposé c-.ntre la base du transistor de commande T1 et la masse. 3. Installation selon la revendication 2, caractérisée en ce que le transistor de commande T1 est du type p-n-p alors que les deux autres transistors T2 et T3 dont du type n-p-n et ont leurs collecteurs connectés à l'entrée par des résistances de polarisa- tjon R5 et R3. 4. Installation selon la revendication 3, caractérisée en ce que les moyens pour bloquer le transistor de commande T1 quand le collecteur de celui-ci est à la masse sont constitués par une diode connectée D entre ledit collecteur et la bas du deuxième transistor T2. 5. Installation selon 1 ' une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par une diode Mener Z1 dont l'anode est connectée dune part à la base du second transistor 2 et à la masse par une résistance R4 lors que sa cathode est connectée au collecteur du premier transistor T3.