Brevet FR2630217A1 — publié le 19891020

"Générateur autonome de tension alternative, en particulier pour vérificateur de tension alternative" La présente invention concerne d'une manière générale les générateurs autonomes de tension alternative, et elle vise plus particulièrement leur application au contrôle des appareils communément appelés vérificat.eurs de tension alternative. Ainsi qu'on le sait, un tel vérificateur de tension alternative est un appareil de sécurité électrique qui permet de visualiser le niveau de tension présent à ses bornes lorsqu'il est branché sur une quelconque installation électrique, et qui permet donc de contrôler ce niveau de tension. En pratique, pour des commodités d'utilisation, différents niveaux de tension, de 50, 115, 127, 160, 230 et 400 volts par exemple peuvent être ainsi contrôlés sur un même vérificateur. Pour ce faire, il est mis en oeuvre autant d'organes indicateurs qu'il y a de niveaux de tension ainsi suscept.ibles d'être relevés, et chacun d'eux est sous le contrôle diun comparateur de seuil calé sur le niveau de tension correspondant. Le plus souvent, les organes indicateurs ainsi mis en oeuvre sont des voyants lumineux. Classiquement, il s'agissait, jusqu'à un passé récent, de tubes au néon. Actuellement, il s'agit le plus souvent de diodes électroluminescentes. Quoi qu'il en soit, l'opérateur mettant en oeuvre un vérificateur de tension alternative ge doit de vérifier auparavant le bon état de fonctionnement d'ensemble de celui-ci, et, notamment, celui de ses organes indicateurs. Il peut lui suffire, pour ce faire, de brancher sur une prise de courant ce vérificateur. Mais une telle prise de courant n'est pas toujours disponible sur les lieux mêmes d'utilisation de celui-ci. C'est la raison pour laquelle il est usuellement associé à un tel vérificateur de tension alternative un dispositif autonome d'alimentation apte à en permettre le propre contrôle. A ce jour, lorsque, comme indiqué, les organes indicateurs qu'il comporte sont des tubes au néon, ce dispositif autonome d'alimentation est usuellement un dispositif piezo-électrique. En pratique, les impulsions émises par un tel dispositif piezo-électrique sont de type particulier, à front raide et haute fréquence. Si de telles impulsions sont effectivement acceptables pour l'excitation de tubes au néon, il n'en est pas de même, avec la technologie actuelle, pour celle des diodes électroluminescente et celle de leurs circuits de commande, ces circuits de commande exigeant au contraire des impulsions d'allure comparable à celle du courant. assurant normalement leur desserte. En outre, à ces impulsions propres à ltexcitation des diodes électroluminescentes doit s'ajouter la haute tension nécessaire pour faire basculer les comparateurs de'seuil associés. Il faut donc disposer, globalement, d'une tension alternative de niveau efficace relativement élevé. On pourrait songer, pour ce faire, à mettre en oeuvre un onduleur. Mais un tel onduleur ne pourrait manquer d'être relativement encombrant, ce qui n'est pas compatible avec la desserte d'un vérificateur supposé par ailleurs être portatif et donc relativement léger et peu encombrant. La présente invention a d'une manière générale pour objet un générateur autonome de tension alternative répondant au contraire de manière simple et efficace à cette double exigence de fourniture d'une tension alternative de niveau efficace relativement élevé et d'un encombrement relativement faible. Ce générateur est du genre mettant. en oeuvre un transformateur dont le primaire, deux enroulements, est alimenté par une source de tension continue sous le contrôle d'un multivibrateur astable, et il est d'une manière générale caractérisé en ce que l'un des deux enroulements du secondaire dudit transformateur est établi aux bornes d'un redresseur dont la sortie est commune à l'autre desdits enroulements, en sorte que, sur ladite sortie, une tension alternative se trouve superposée à une tension continue. Ainsi, suivant l'invention, l'obtention, recherchée, d'une tension alternative de niveau efficace relativement élevé résulte de la superposition, à une porteuse de tension continue relativement élevée, d'impulsions électriques périodiques, d'amplitude relativement faible et formant globalement une tension alternative, après des générations, distinctes l'une de l'autre, de cette porteuse et de ces impulsions. Les constituants ainsi nécessaires à la génération, d'une part, de la porteuse de tension continue relativement élevée, et, d'autre part, des impulsions électriques périodiques d'amplitude relativement faible, sont avantageusement plus simples, et moins encombrants, que ceux nécessaires à une génération globale d'une tension alternative de niveau efficace relativement élevé. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui va.suivre, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dont la figure unique est un schéma d'ensemble du générateur autonome de tension alternative suivant l'invention. Tel que représenté sur ce schéma r le générateur autonome de tension alternative suivant l'invention met en oeuvre un transformateur 10 dont. le primaire P, à deux enroulements El, E2, est alimenté par une source de tension continue 11, par exemple deux piles de 9 volts en série, sous le contrôle d'un multivibrateur astable 12. De manière connue en soi, ce multivibrateur astable 12 comporte deux transistors T1, T2 disposés en opposition et sur la base desquels interviennent des enroulements E'1, E'2, chacun !individuellement couplés avec les enroulements E1, E2 du primaire P du transformateur 10, cependant que des diodes d'orientation D1, D2, en parallèle sur le circuit émetteur-collecteur de ces transistors T1, T2, protègent ceux-ci des surtensions lors de leur reblocage. Une résistance R1 relie le point. milieu des enroulements El, E2 au point milieu des enroulements E'1, E'2, et, en série avec la source de tension continue 11, qui est elle-même étahlie entre le point milieu des transistors T1, T2 et le point milieu des enroulements El, E2, intervient un bouton-poussoir 15 à la disposition de l'usager pour les tests à effectuer. Le secondaire S du transformateur 10 comporte lui-même deux enroulements El, E"2 chacun individuellement couplés aux enroulements El, E2 de son primaire P. De manière convent.ionnelle, sur le schéma, à chacun des enroulements El, E2, E'l, E'2, E"1, E"2 ainsi mis en oeuvre, il est associé à un point permettant d'en repérer le mode de branchement. Suivant. l'invention, l'un, E"1, des enroulements du secondaire S du transformateur 10 est établi aux bornes d'un redresseur 16 dont la sortie 17 est commune à l'autre, E"2, desdits enroulements, en sorte que, sur ladite sortie 17, se trouvent superposées une tension continue, qui, en provenance du redresseur 16, est relativement élevée, et une tension alternative, qui, en provenance, directement, de l'enroulement E"2, est relativement. faible. En pratique, le redresseur 16 est constitué par un pont de diodes d'orientation, et son anode est à la masse. En pratique, également, en série avec l'enroulement E"2, dont l'autre borne est elle-même à la masse, intervint un condensateur 18 propre à s'opposer à un passage, à travers cet enroulement E"2, de la composante continue du signal, et propre ainsi à éviter une saturation du transformateur 10 de nature à entraver le bon fonctionnement du multivibrateur astable 12. La tension alternative, sous forme de signaux carrés, issue de l'enroulement E"1, est redressée par le redresseur 16, et, sur la sortie 17 de l'ensemble, se superpose à la tension continue ainsi obtenue, la tension alternative directement issue de l'enroulement E"2. Bien entendu, les enroulements El, E2, E"1, Ek2 sont établis en fonction des niveaux de tension recherchés. Par exemple, il peut ainsi être fait en sorte que, pour une résistance de charge de 18 kilo-ohms sur la sortie 17, résistance de charge représentant la charge du vérificateur de tension alternative à desservir, la tension continue en provenance de l'enroulement E"1 soit de l'ordre de 300 volts, tandis que la tension alternative en provenance de l'enroulement E"2 soit de l'ordre de 50 volts efficaces à une fréquence de 5 kilo-hertz. Mais, bien entendu, ces valeurs numériques, qui correspondent à une réalisation relevant de la basse tension, ne sont données ici qu'à titre d'exemple non limitatif. La présente invention ne se limite d'ailleurs pas à la forme de réalisation décrite et représentée mais englobe toute variante d'exécution, y compris pour des réalisations relevant de niveaux de tension différents. Par ailleurs, et suivant des modalités, du type de celles décrites dans la demande de brevet français déposée le 24 novembre 1987 sous le ne 87 16270, le générateur de tension alternative suivant l'invention est de préférence muni de bornes de connexion, broches ou alvéoles, qui, complémentaires de celles, alvéoles ou broches, du vérificateur de tension alternative à contrôler, sont, par simple emboitement, propres à permettre son couplage mécanique à ce vérificateur, à la manière d'une fiche gigogne. REVENDlCATIONS 1. Générateur autonome de tension alternative du genre mettant en oeuvre un transformateur (10) dont le primaire (P), à deux enroulements (El, E2), est alimenté par une source de tension continue (11) sous le contrhle d'un multivibrateur astable (12), caractérisé en ce que l'un (E"1) des deux enroulements du secondaire (S) dudit transformateur (10) est établi aux bornes d'un redresseur (16) dont. la sortie (17) est commune à l'autre (E"2) desdits enroulements, en sorte que, sur ladite sortie (17), une tension alternative se trouve superposée à une tension continue. 2. Générateur autonome suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la valeur de- la tension continue est supérieure à la valeur efficace de la tension alternative. 3. Générateur autonome suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte, en série avec le deuxième enroulement (E"2) du secondaire (S) de son transformateur (10), un condensateur (18). 4. Générateur autonome suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que, destiné à la desserte d'un vérificateur de tension alternative, il est. muni de bornes de connexion propres à permettre son couplage mécanique à celui-ci.