Brevet FR2665585A1 — publié le 19920207

CHARGEUR DE BATTERIES A REPARTITION UNIFORME DU COURANT DE CHARGE La présente invention concerne un chargeur de batteries à répartition uniforme du courant de charge, destiné à assurer la charge d'un nombre quelconque de batteries, compris entre 1 et p x q, p et q étant des entiers, cette charge étant assurée à partir d'une tension d'alimentation V de valeur approximative p.v, ces batteries étant réparties entre 1 et q voies parallèles dont q-l comportent p batteries et la dernière en contient entre 1 et p, v étant la valeur de la tension nominale desdites batteries. Le problème que l'invention vise à résoudre est de répartir uniformément dans les q voies de batteries sous charge le courant disponible sous la tension d'alimentation V, alors que ce courant est variable, étant fourni, par exemple, soit par un ensemble de panneaux solaires soumis à un ensoleillement variable, soit par une batterie. Pour résoudre ce problème, un chargeur conforme à l'invention, du type spécifié au début, est essentiellement caractérisé en ce qu'il comporte d'une part au moins q générateurs de courant constant, chacun propre à alimenter l'une des q voies de batteries sous charge, et d'autre part un circuit d'élaboration d'une même tension de référence pour chacun desdits générateurs, cette tension de référence pouvant être élaborée soit à partir d'une mesure du courant total de charge, soit par un générateur de tension de référence. Ainsi, quel que soit le courant total de charge des batteries, on sera assuré de répartir le courant disponible uniformément dans toutes les voies. Un chargeur conforme à l'invention peut aussi être caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de temporisation propre à être initialisé en présence de batteries sous charge dans une ou plusieurs des q voies, et à provoquer l'allumage de diodes électroluminescentes, ou analogues, correspondantes, au moins pendant un temps de charge déterminé. Un chargeur conforme à l'invention peut encore être caractérisé en ce qu'il comporte deux entrées d'alimentation distinctes, dont une prioritaire, et un circuit de commutation propre à déconnecter l'entrée non prioritaire en présence d'une tension suffisante sur l'entrée prioritaire. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaitront d'ailleurs à la lecture de l'exemple de réalisation décrit ci-dessous à titre illustratif et nullement limitatif, avec référence à la figure unique du dessin annexé, qui est un schéma synoptique général d'un chargeur conforme à l'invention. Dans ce qui suit, on supposera que le chargeur est destiné à charger au maximum 42 batteries, p (nombre de batteries par voie) étant égal à 7 et q (nombre de voies) étant égal à 6. Les batteries à charger peuvent être par exemple du type Ni-Cd de tension 1,2 V, de module quelconque, par exemple R20 ; la batterie d'alimentation, supposée prioritaire, pourra avoir une tension de 12 V. En absence de batterie, l'alimentation est supposée fournie, également sous 12 V, par un ensemble de panneaux solaires recevant un ensoleillement variable. Ceci étant, et en se référant à la figure, on voit que l'entrée 12 V batterie est reliée par un fusible F1 et six diodes de découplage référencées d2 à d12, aux bornes positives des six voies de charge désignées n voie 1", "voie 2"... "voie 6", prévues pour contenir chacune au maximum sept batteries. Cette entrée 12 V batterie est reliée par ailleurs à la bobine d'un relais Rel ; un générateur de tension de référence GR est connecté entre le fusible F1 et le contact T1 du relais précité. Quant à l'entrée 12 V des panneaux solaires, elle est reliée aux mêmes bornes positives des six voies de charge par un fusible F2, un contact R2 du même relais, une résistance de référence RF et six autres diodes de découplage, dl à dli. Ainsi, lorsque le chargeur fonctionne sur batterie 12 V, la bobine du relais Rel est excitée, les contacts R1 et R2 sont ouverts, les panneaux solaires sont déconnectés et la tension de référence fixe, fournie par le générateur GR, est transmise à la ligne REF par le contact de relais T1, alors fermé ; de là, cette tension de référence est envoyée à l'entrée de chaque générateur de courant constant G1 à G6, dont les sorties sont connectées respectivement aux bornes négatives des voies de charge 1 à 6. En absence de batterie 12 V, le relais Rel retombe au repos, ce qui ferme les contacts R1 et R2. La tension de référence pour les générateurs de courant constant est alors élaborée, à partir de la chute de tension présente aux bornes de la résistance RF, par les amplificateurs de mesure Aml et Am2, la sortie de ce dernier étant reliée à la borne R1 du relais. On a ainsi sur la ligne REF une tension de rFfé- rence variable en fonction du rendement des panneaux solaires et dépendant du courant total de charge, mais identique pour tous les générateurs de courant constant. Ce courant constant peut être par exemple de 0,6 A par voie. Un circuit de temporisation référencé "Tempo" a été représenté connecté à la sixième voie de charge. Il fonctionnera donc de la même manière, que la charge soit fournie par la batterie 12 V ou par les panneaux solaires. Ce circuit sera initialisé en début de charge, ce qui provoquera l'allumage des six diodes électroluminescentes associées à chaque voie, L1 à L6. L'extinction de ces "LED", commandée par le circuit de temporisation, pourra intervenir par exemple au bout de 10 heures de charge. REVENDICATIONS 1. Chargeur de batteries à répartition uniforme du courant de charge, destiné à assurer la charge d'un nombre quelconque de batteries, compris entre 1 et p x q, p et q étant des entiers, cette charge étant assurée à partir d'une tension d'alimentation V de valeur approximative p.v, ces batteries étant réparties entre 1 et q voies parallèles dont q-l comportent p batteries et la dernière en contient entre 1 et p, v étant la valeur de la tension nominale desdites batteries, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part au moins q générateurs de courant constant (G1 à G6), chacun propre à alimenter l'une des q voies de batteries sous charge, et d'autre part un circuit d'élaboration d'une même tension de référence pour chacun desdits générateurs, cette tension de référence pouvant être élaborée soit à partir d'une mesure du courant total de charge, soit par un générateur de tension de référence (GR 2. Chargeur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte un circuit de temporisation propre à être initialisé en présence de batteries sous charge dans une ou plusieurs des q voies, et à provoquer l'allumage de diodes électroluminescentes (L1 à L6), ou analogues, correspondantes, au moins pendant un temps de charge déterminé. 3. Chargeur selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte deux entrées d'alimentation distinctes, dont une prioritaire, et un circuit de commutation (Rel) propre à déconnecter l'entrée non prioritaire en présence d'une tension suffisante sur l'entrée prioritaire. 4. Chargeur selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'entrée d'alimentation prioritaire est fournie par une batterie, et l'entrée non prioritaire par un ensemble de panneaux solaires. 5. Chargeur selon la revendication 4, caractérisé en ce qu'il comporte d'une part une résistance de référence (RF) traversée par le courant total de charge lorsque ledit circuit de commutation connecte l'entrée non prioritaire, et d'autre part des amplificateurs de mesure (Ami, Am2) propres à établir une tension de référence variable pour lesdits générateurs de courant, à partir de la tension mesurée aux bornes de ladite résistance de référence (RF).