Brevet FR2555391A1 — publié le 19850524

a présente invention concerne un dispositif électronique pour compenser la dérive d'un thermostat équipant par exemple un appareil de chauffage électrique. L'amélioration des performances de régulation de température des appareils de chauffage équipes de thermostats est généralement effectuée à l'aide d'une action accélératrice et parfois dtune action de compensation de dérive qui sont couplées sur ltorgane sensible à la température du thermostat. Cette dernière action nécessite une intégration à forte constante de temps qui est réalisée le plus souvent par inertie thermique. Le principai inconvénient de ce système est de nécessiter un volume e; une masse de matière importante pour obtenir une intégration suffisante, ce qui détériore l'action accélératrice, cette dernière nécessitant une tres faible inertie thermique pour apporter une amelioration dans les performances de régulation. La présente invention a donc pour but principal de remédier à cet inconvénient et, pour ce faire, elle a pour objet un dispositif électronique de compensation de dérive qui se caractérise essentiellement en ce qu'il est constitué par un circuit PC associé à un montage ayant une grande impédance d'entrée et comportant au moins un composant actif. De préférence, le montage à grande impédance d'entrée comporte un seul composant actif du type transistor à effet de champ. La très grande resistance d'entrée de grille d'un tel transistor permet n effet de réaliser une intégration par le circuit RC, et ce avec une constante de temps réglable facilement. On peut donc associer au ther ostat une action accélératrice trè efficace 9 sans risquer d'avoir des effets de destruction mutuelle entre les deux actions. Selon une autre caractéristique de l'invention, le dispositif électronique de compensation de dérive est branché aux bornes de la résistance de chauffage controlée par le thermostat, par l'intermédiaire d'un circuit à diodes et résistances permettant d'obtenir à sa sortie une valeur moyenne positive ou nulle selon l'état du thermostat. Une forme d'exécution de l'invention est décrite ci-après, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est un schéma de principe illustrant le fonctionnement du dispositif selon l'invention ; et - la figure 2 est un schéma d'un mode de réalisation pratique de ce dispositif. En se référant tout d'abord à la figure 1, on peut voir en T un transistor à effet de champ MOS canal N à enrichissement, polarisé au moyen d'une tension continue U par l'intermédiaire d'une résistance de source R3. Une source de tension "e" est par ailleurs branchée sur la grille G de ce transistor par l'intermédiaire d'un circuit comprenant une résistance R en série et un condensateur C en parallèle. Bien entendu, tous les autres types de transistors à effet de champ sont également utilisables, sous réserve de respecter les polarités et les sens de variation des tensions nécessaires. La source de tension "e" est représentative de l'état d'un thermostat d'appareil de chauffage électrIque, lZetat enclenché du thermostat correspondant à la valeur e = O et l'état déclenché à la valeur e = E. Ceci peut etre réalisé par exemple en prenant la tension aux bornes du contact du thermostat. Le circuit formé par R et C réallse l'intégration et on obtient aux bornes du condensateur C une tension qui vaut pratiquement la valeur moyenne de "e" si la constante de temps T = RC est grande devant la période de commutation du-thermostat, On peut donc écrire, en appelant n le rapport de cycle d'enclenchement du thermostat VG = KE (1 - #) KE étant une constante. Le transistor à effet de champ T est alimente par la source de tension U et il est traversé par un courant déterminé par la tension existant aux bornes de Rs, où cette tension vaut environ VG - VGTH, en appelant VOTH la tension de seuil de conduction du transistor T. On obtient donc aux bornes de RS une tension Vs qui vaut V5 = KE (1 - #) - VGTH ~ KE 51 GTH pS = U. VS # U Ke (1 - #)b si VGTH VG RS RS Ces deux grandeurs sont donc proportionnelles au complément du rapport de cycle d'enclenchement du thermostat et représentent l'action de compensation de dérive. Suivant les cas, on utilisera soit la tension Vs, soit la puissance PS, pour corriger le thermostat, selon sa technologie. En se référant maintenant à la figure 2, on peut voir un exemple de réalisation pratique appliqué à un convecteur équipé d'unthermostat Th du type à bulbe B à dilatation de liquide. L'ensemble est conçu pour pouvoir être alimenté directement sous la tension du secteur. Le thermostat Th alimente la résistance de chauffage R C d'une manière classique, à partir d'un réseau à tensionsinusoïdale comprenant un neutre N et une phase P H. La tension présente aux bornes de R C lors de l'enclenchement du thermostat est prélevée à l'aide du circuit D1-R1. Le circuit à diodes et résistances D1-R1-D2-R2-R3 a pour fonction de faire apparaître aux bornes de R3 une tension à valeur moyenne nulle lorsque le thermostat est enclenché et à valeur moyenne positive, de l'ordre d'une dizaine de volts, lorsqu'il est déclenché. La faible valeur moyenne de cette tension permet d'employer un condensateur électrochimique C de faible encombrement et de forte capacité. La condition sur R1-R -R est la suivante R R: 2 1+ R3 R 2 Le transistor T à effet de champ MOS canal N à enrichissement est alimenté seulement durant les alternances positives par. la diode D2. Sa résistance de source R5 permet de contrôler le courant qui le traverse et donc la puissance PS dissipée par l'ensemble T et Rs. En supposant VGTH VG VpH, VPH étant la valeur crête de la tension du réseau, conditions toujours réalisées en pratique, on peut écrire V2 RR PS PH (1 - ) 1 3 2 R5 R (1-#) R1R3 + R1R2 + R2R3 T et RS sont couplés thermiquement au bulbe B du thermostat Th, ainsi qu'une autre résistance RA constituant l'action accélératrice et qui est connectée aux bornes de la résistance de chauffage RC. Le dimensionnement de R et C permet de doser la constante de temps d'intégration, tandis que RS permet d'agir sur l'amplitude de l'action de compensation de dérive. La valeur de RA fixe l'amplitude de l'action accélératrice. Tous les paramètres sont donc modifiables séparément et indépendamment les uns des autres. Par ailleurs, une résistance peut être placée en série avec le drain D de T pour réduire sa dissipation en puissance si cela s'avère nécessaire. REVENDICATIONS Dispositif électronique de compensation de dérive pour thermostat, caractérisé en ce qu'il est constitué par un circuit RC associé à un montage (T, R5) ayant une grande impédance d'entrée et comportant au moins un composant actif. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le montage à grande impédance d'entrée comporte un seul composant actif du type transistor à effet de champ (T). 3. Dispositif selon la revendIcatIon i ou 2, caractérisé en ce qu'il est branché aux bornes de la résistance de chauffage (RC) contrôlée par le thermostat (Th), par l'intermédiaire d'un circuit à diodes et régis tances (D1, R1, D2, R2, R3) permettant d'obtenir à sa sortie une valeur moyenne positive ou nulle selon l'état du thermostat (Th).