Brevet FR2670059A1 — publié le 19920605

L'invention concerne un système destiné à charger des batteries, en particulier des batteries à nickel-cadmium L'invention concerne plus particulièrement des circuits de chargeur de batterie très petits et compacts, aptes à charger des batteries de produits de communication sans introduire de parasites électriques pouvant interférer avec leur fonctionnement. Un état de pleine charge d'une batterie à nickel-cadmium est obtenu par réglage de la charge lorsque la tension aux bornes tombe ou "chute" d'une certaine valeur (par exemple 100 millivolts) par rapport à sa valeur de crête durant une charge sous courant intense On connaît des batteries à nickel-cadmium capables de supporter un régime ou une intensité de charge relativement élevé Un régime élevé de charge d'une batterie est souhaitable pour réduire le temps de charge et donc le temps pendant lequel une batterie est hors service Pour une charge rapide typique, un courant, qui est numériquement égal, en ampères, à la capacité de la batterie, en ampères-heures, est fourni à la batterie pendant environ une heure Il est connu qu'une charge par courant intense d'une batterie à nickel-cadmium doit être arrêtée immédiatement après l'amorce d'un rythme de variation négatif de la tension de la batterie On connaît des chargeurs de batterie qui détectent automatiquement un état de pleine charge d'une batterie et arrêtent alors le courant de charge principal produit par le chargeur et substituent un courant de maintien ou d'entretien Lorsque la batterie arrive à pleine charge, le régime de charge est réduit à une charge de maintien ou est arrêté Il est important de commander la coupure de la charge afin d'assurer que la batterie a été pleinement chargée et d'empêcher aussi une surcharge qui peut endommager les éléments de la batterie. Il est connu que de nombreux appareils de communication, tels que des téléphones cellulaires portatifs, sont très sensibles à la présence de parasites électriques Les chargeurs de batterie de l'art antérieur introduisent généralement une quantité importante de parasites électriques sur des conducteurs connectés aux bornes de la batterie en charge En outre, des parasites par rayonnement de haute fréquence peuvent être captés par des amplificateurs RF. Il serait très souhaitable de procurer un chargeur de batterie compact, à faibles parasites, qui pourrait être aisément incorporé dans des appareils de communication ou dans un cordon d'alimentation de ces appareils pour charger en continu des batteries à nickel- cadmium lorsque le cordon d'alimentation est connecté à une source de courant alternatif de secteur Les chargeurs de batterie antérieurs conçus à cet effet, qui sont peu coûteux, demandent malheureusement un temps de charge long (par exemple 12 heures) Des chargeurs "rapides" de batterie, plus perfectionnés, sont coûteux, encombrants, consomment beaucoup trop de puissance et/ou génèrent beaucoup trop de parasites électriques pour être utilisés simultanément dans la plupart des appareils de communica- tion. Un objet de l'invention est donc de procurer un appareil et un procédé de charge de batterie peu coûteux, à faibles parasites, compact et hautement efficace. Un autre objet de l'invention est de procurer un tel appareil et un tel procédé de charge de batterie qui assurent une charge très rapide d'une batterie à nickel- cadmium sans procurer de détérioration due à une surcharge. Un autre objet de l'invention est de procurer un chargeur de batterie très compact pouvant être incorporé dans un cordon d'alimentation et produisant des parasites électriques à ses bornes de sortie, ou en rayonnement depuis l'intérieur de ce chargeur, suffisamment faibles pour permettre une utilisation d'appareils de communica- tion, sensibles aux parasites, et autres pendant que leurs batteries rechargeables sont en charge. Brièvement décrite et selon une forme de réalisation, l'invention procure un chargeur de batterie qui comprend un premier redresseur recevant une tension de secteur et produisant une tension sinusoïdale redressée Un transformateur comporte un enroulement primaire couplé de façon à recevoir la tension sinusoïdale redressée, et il comporte aussi des premier et second enroulements secon- daires Un second redresseur est couplé entre les bornes du premier enroulement secondaire et les bornes d'une batterie en charge Un commutateur est couplé entre une borne de l'enroulement primaire et un filtre ou autre circuit qui produit un signal représentatif du courant circulant dans l'enroulement primaire Un premier circuit est couplé aux bornes du second enroulement secondaire pour produire une tension d'état de la batterie qui est proportionnelle à la tension présente entre les bornes de la batterie en charge. Un second circuit produit un signal de temps en réponse à20 la tension sinusoïdale redressée Un troisième circuit est couplé à la sortie d'un convertisseur numérique- analogique à effet de cliquet pour comparer une tension de sortie de ce convertisseur à effet de cliquet à une tension de référence proportionnelle à la tension d'état de la batterie Le troisième circuit produit un signal d'incré- mentation qui est synchronisé avec le signal de temps pour incrémenter le convertisseur numérique- analogique à effet de cliquet jusqu'à ce que sa tension de sortie dépasse la tension de référence Un quatrième circuit est couplé à la30 sortie du convertisseur numérique-analogique (CNA) à effet de cliquet pour produire un signal de mode de charge bas lorsque l'état de la batterie tombe d'une tension de seuil prédéterminée au-dessous de la tension de sortie du CNA après qu'une crête de la tension d'état de la batterie a35 été atteinte Un cinquième circuit est couplé de façon à recevoir le signal de mode de charge bas et le signal représentatif du courant circulant dans l'enroulement primaire pour produire un signal de commande Le signal de commande est appliqué au commutateur pour commander le passage du courant dans l'enroulement primaire en fonction de la tension détectée de la batterie Le signal de commande appliqué au commutateur est commandé pour produire un rapport cyclique très bas lorsque le chargeur de la batterie est dans son mode de courant de charge bas. Lorsque le chargeur de batterie est dans son mode de courant de charge élevé, le temps de conduction du commutateur est modulé de façon continue entre les creux et les crêtes de la tension sinusoïdale redressée afin d'empêcher la tension aux bornes du commutateur de dépasser sa tension de rupture tout en assurant un courant de charge maximal pour la batterie Ceci est réalisé par un circuit qui produit des temps de coupure constants pour le commutateur et des temps de conduction variables pour le commutateur en réponse au signal représentatif du courant passant dans l'enroulement primaire. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est un schéma fonctionnel simplifié du chargeur de batterie selon l'invention; la figure 2 est un schéma logique d'une partie du circuit du chargeur de batterie de la figure 1; la figure 3 est un schéma logique détaillé d'une autre partie du circuit du chargeur de batterie de la figure 2; et la figure 4 est un diagramme des temps utile à la description du fonctionnement du circuit des figures 1 à 3. En référence à la figure 1, un circuit 1 de chargeur de batterie reçoit une tension alternative 2 de secteur et la redresse au moyen d'un redresseur double alternance classique 3 pour produire le signal de haute tension redressée (signal HVDC) sur son conducteur 4 de sortie Le redresseur 3 comporte une borne de masse qui est connectée à un conducteur de masse principal 25 Le conducteur 4 applique la tension HVDC à une entrée d'un circuit logique 5 de détection AV/commande et également à une borne d'une inductance 6 L'inductance 6 peut être une inductance discrète, ou bien peut être l'inductance de fuite de l'enroulement primaire 7 A d'un transformateur 7. Le transformateur 7 comporte un enroulement secondaire 7 B dont les bornes sont connectées à un redresseur demi-alternance 10 Le redresseur 10 comporte une borne de masse connectée à un conducteur de masse "isolé" 25 A, et une borne de sortie l OA connectée à la borne positive d'une batterie à nickel-cadmium il à charger. Le circuit 5 de détection/commande reçoit sur un conducteur 14 une tension VDETECTION qui représente avec précision la tension présente de la batterie 11, et amène le régime ou l'intensité de charge de la batterie il à décroître d'un régime de charge à courant intense jusqu'à un régime de charge à faible courant ou mode de charge de maintien ou d'entretien lorsqu'une réduction ou "chute" de la tension VDETECTION, AV, de la valeur de crête 97 (figure 4) est détectée Un signal de restauration RST produit sur un conducteur 8 par un circuit 15 de modulation "temps en conduction" est appliqué à une entrée du circuit de détection/commande 5, lequel produit un signal EN sur un conducteur 12 et un signal ILO (mode de charge à faible courant) sur un conducteur 13 Les conducteurs 12 et 13 sont appliqués à des entrées de commande du circuit modulateur 15 Une tension VIDETECTION produite sur un conducteur 21 par un circuit de filtre 20 est appliquée à une entrée de réaction du circuit modulateur 15. Le circuit modulateur 15 produit un signal de sortie sur un conducteur 16 qui commande le "temps en conduction" d'un interrupteur 19 afin de déterminer le régime de charge de la batterie 11 L'interrupteur 19, lorsqu'il est fermé, conduit un courant passant dans l'enroulement primaire 7 A par un conducteur 17 jusqu'à une entrée du circuit de filtre 20 et jusqu'à une résistance 26 Un conducteur 18 de capacité CR est connecté entre le condensateur 17 et le conducteur HVDC 4. Le transformateur 7 comporte un noyau de ferrite 7 D qui couple magnétiquement un enroulement secondaire additionnel 7 C à l'enroulement primaire 7 A Une borne de l'enroulement secondaire 7 C est connectée au conducteur de masse principal 25 et l'autre borne de l'inductance 7 C est connectée à une entrée d'un redresseur mono-alternance 28 Le redresseur 28 produit la tension VDETECTION sur le conducteur 14. La figure 2 montre les détails du circuit 5 de détection/commande Le signal HVDC sur le conducteur 4 est appliqué par l'intermédiaire d'un diviseur résistif 35, 36 de tension et d'un condensateur 37 à l'entrée à inversion d'un amplificateur opérationnel 38 dont la sortie produit un signal de temps SYNC sur un conducteur 23 L'entrée à non-inversion de l'amplificateur opérationnel 38 est connectée au conducteur de masse 25 Le conducteur 23 est connecté par l'intermédiaire d'un inverseur 24 à l'entrée d'une extrémité d'un registre à décalage 42 Le registre à décalage 42 est constitué de six bascules du type D La sortie Q de la bascule de droite est connectée à une entrée d'une porte NON-OU 43 et à une entrée d'un circuit diviseur 44 qui divise le signal de la sortie Q par 215 La sortie Q de la bascule de droite du registre à décalage 42 est connectée à une entrée d'une porte NON-OU 45 à deux entrées qui produit un signal SYNC/ll et l'applique à l'entrée d'une porte OU 46 La sortie Q de la bascule adjacente du registre à décalage 42 est connectée à l'autre entrée de la porte NON-OU 43 et à l'autre entrée de la porte NON-OU 45. La sortie de la porte OU 46 produit le signal EN sur le conducteur 12. Le signal VDETECTION d'état de la batterie présent sur le conducteur 14 est appliqué au collecteur d'un transistor NPN 34, à une borne d'une résistance 32 et à une borne d'une résistance 47 A L'autre borne de la résistance 32 est connectée à une borne d'une résistance 35 et à la cathode d'une diode 33 de Zener La cathode de la diode 33 de Zener est également connectée à la base du transistor NPN 34 L'anode de la diode de Zener 33 est connectée au conducteur de masse principal 25 L'émetteur du transistor 34 produit une tension constante de référence VREF égale à la tension de claquage de la diode de Zener 33, diminuée de la tension VBE du transistor 34 sur le conducteur 22 Le conducteur 22 à tension VREF est connecté à l'entrée de référence d'un convertisseur numérique- analogique (CNA) 50 Le convertisseur numérique-analogique peut être un CNA modèle 7541 commercialisé par la firme Burr-Brown Corporation, bien que seuls sept des douze bits soient utilisés. Le conducteur 22 à tension VREF est également connecté à l'entrée à inversion d'un comparateur 60. L'entrée à non-inversion du comparateur 60 est connectée par un conducteur 44 à l'entrée à non-inversion d'un comparateur 51, à l'entrée à inversion d'un comparateur 52 et à la jonction entre la résistance 47 A et une résistance 47 B L'autre borne de la résistance 47 B est connectée au conducteur principal de masse 25. La sortie du CNA 50 produit une tension V O sur un conducteur 57 qui est connecté à l'entrée à inversion du comparateur 51 et à l'entrée à noninversion du comparateur 52 Le comparateur 52 possède une tension de décalage d'entrée de 100 millivolts Les sept entrées du convertis- seur numérique-analogique 50 sont connectées aux sorties d'un compteur 55 d'ondulation à sept bits Le compteur 55 d'ondulation est remis à zéro ou restauré par le signal RST généré par le circuit de la figure 3 Un circuit 44 de division par 215 est également restauré par le signal RST. Le compteur 55 d'ondulation est incrémenté par un signal RCHT ("effet de cliquet") appliqué sur un conducteur 53 A par une porte ET 53 Une entrée de la porte ET 53 est connectée au conducteur 23 du signal SYNC Une autre entrée de la porte ET 53 reçoit le signal UP provenant de la sortie du comparateur 51 pour amener la tension de sortie V O du CNA 50 à s'élever par "effet de cliquet" L'autre entrée de la porte ET 53 reçoit le signal ILO présent sur le conducteur 13 N, qui est connecté à la sortie Q d'une bascule 56 du type D Le signal ILO sur le conducteur 13 est également appliqué à une entrée de la porte OU 46. L'entrée d'horloge (CK) de la bascule 56 est connectée au conducteur SYNC 23 L'entrée de restauration (R) de la bascule 56 est connectée au conducteur RST 8 Le conducteur d'instauration (S) de la bascule 56 reçoit le signal TO (temporisation) produit sur un conducteur 48 par les circuits diviseurs 42 et 44 La sortie Q de la bascule 56 produit le signal ILO (mode de charge à faible courant) sur le conducteur 13 L'entrée D de la bascule 56 est connectée à la sortie d'une porte OU 54 dont une entrée reçoit le signal PLEINE (indiquant que la batterie il est à pleine charge) de la sortie du comparateur 52 L'autre entrée de la porte OU 54 reçoit le signal VHI (désignant un état de haute tension apparaissant du fait qu'aucune batterie n'est connectée au circuit 1 du chargeur) produit à la sortie du comparateur 60. En référence à présent à la figure 3, celle-ci montre les détails du circuit 15 et de l'interrupteur 19 de modulation du courant de conduction La tension VREF présente sur le conducteur 22 est appliquée, par l'inter- médiaire d'un diviseur résistif 64 B, 75 B de tension, à l'entrée à noninversion d'un amplificateur 63 d'erreur dont la sortie est appliquée à l'entrée à inversion d'un comparateur 66 ainsi qu'à l'entrée à inversion d'un comparateur 62 L'entrée à non-inversion du comparateur 62 est connectée à un générateur 64 de signal en rampe qui génère un signal en rampe de 500 kilohertz Le circuit générateur de rampe 64 est réalisé par un circuit dans lequel un courant constant traversant une résitance 64 C circule et charge un condensateur 64 D Un multivibrateur monostable 70 est déclenché lorsque la tension en rampe dépasse la tension de sortie de l'amplificateur d'erreur 63 Le multivibrateur monostable restaure la rampe à zéro et bloque un transistor à effet de champ MOSFET 19 A la fin du temps de travail du multivibrateur monostable 70, celui-ci remet en marche le générateur de rampe 64 en bloquant un transistor 64 E. La représentation "abaissée par division" de VREF apparaissant sur le conducteur 22 A est appliquée à l'entrée à non-inversion de l'amplificateur d'erreur 63. L'entrée à inversion de l'amplificateur d'erreur 63 est connectée par une résistance 76 au signal ILO présent sur le conducteur 13. La sortie du comparateur 62 est connectée à l'entrée d'un circuit monostable 70 d'une microseconde dont la sortie est connectée à une entrée d'une porte NON-OU 71. L'autre entrée de la porte NON-OU 71 est connectée par un conducteur 12 de façon à recevoir le signal EN La sortie de la porte NON-OU 71 produit le signal GRILLE et l'appli- que à l'électrode de grille du transistor MOSFET 19 à canal N dont le drain est connecté à une borne inférieure de l'enroulement secondaire 7 A et à la borne inférieure du condensateur 18 La source du transistor MOSFET 19 est connectée par la résistance 26 au conducteur de masse 25. La source du transistor MOSFET 19 est également connectée par une résistance 20 B au conducteur 21 de tension VIDETECTION et à l'entrée d'inversion de l'amplificateur opérationnel 63 La résistance 20 B et le condensateur 20 A constituent le filtre 20 de la figure 1. Le conducteur VDETECTION 14 est connecté à l'entrée D d'une bascule 80 de type D L'entrée d'horloge de la bascule 80 est connectée à la sortie du comparateur 66 La sortie Q de la bascule 80 est connectée par le conducteur RST 8 à une borne d'une résistance 94 L'autre borne de la résistance 94 est connectée à l'entrée de restauration de la bascule 80 et à une borne d'un conden- sateur 95 dont l'autre borne est connectée au conducteur principal de masse 25. Une impulsion de restauration RST est générée soit par un état de mise sous tension, soit par un état de charge de la batterie Durant une mise sous tension, le condensateur 20 A de démarrage en douceur amène initialement la sortie de l'amplificateur d'erreur 63 à être basse, ce qui a pour résultat un temps de conduction minimal initial pour l'interrupteur 19 et l'application d'un front d'horloge à la bascule 80 à partir du comparateur 66 La résistance 94 et le condensateur 95 déterminent la largeur de l'impulsion RST. Durant un état de charge de la batterie, la tension VIDETECTION monte, amenant la sortie de l'amplifi- cateur opérationnel 63 à tomber au-dessous de la tension de référence VDETECTION-D abaissée par division, ce qui amène un front d'horloge à déclencher l'impulsion RST comme décrit pour un état de mise sous tension. Le fonctionnement de base du chargeur 1 de batterie est que la tension alternative du secteur, de volts, 60 hertz, ou 220 volts, 50 hertz, est redressée par le redresseur double alternance 3 pour produire la forme d'onde HVDC sinusoïdale montrée sur la figure 4. Cette forme d'onde est appliquée à l'entrée du circuit de il différentiation 40 (figure 2) pour produire le signal SYNC montré sur la figure 4 Le front avant de chaque impulsion SYNC apparaît à une valeur maximale de HVDC, c'est-à-dire au milieu de chaque demi-onde ou alternance redressée Le front arrière de chaque impulsion SYNC apparaît à une valeur minimale de HVDC. Le signal SYNC est appliqué à l'entrée de la porte ET 53 et à la bascule 56 de type D (figure 2) Le compteur 55 d'ondulation à sept bits est remis à zéro par le signal RST Si le chargeur 1 de batterie est dans son mode de courant intense, le signal ILO est un " 1 " validant le signal SYNC à produire le signal RCHT sur le conducteur 53 A, ce qui entraîne une incrémentation pas à pas de VO comme indiqué par la référence numérique 84 sur la figure 4 Lorsque V O dépasse VDETECTION-D sur le conducteur 44, le comparateur 51 amène le signal UP à zéro, empêchant le signal SYNC de produire le signal RCHT Lorsque ILO passe à " O " par suite d'un signal PLEINE=" 1 " appliqué par le comparateur 52 à une entrée de la porte NON-OU 54, le signal SYNC est invalidé et le compteur 55 d'ondulation n'est donc plus incrémenté, et le signal logique V O produit par le CNA 50 s'arrête au niveau 83 sur la figure 4. Conformément à l'invention, le CNA 50 à effet de cliquet maintient avec précision le niveau 83 jusqu'à ce qu'il soit restauré Par conséquent, le signal RCHT est produit uniquement, tandis que le CNA 50 est incrémenté, et la bascule 56 indique alors soit que la batterie est totalement chargée, soit que la batterie n'est pas connectée Dans chaque cas, la sortie Q de la bascule 56 place à force le circuit en mode de faible courant de charge. Si le circuit 1 du chargeur n'est pas connecté à la batterie 11, la tension VDETECTION s'élève évidemment à une valeur élevée, car le courant de sortie du chargeur 1 de la batterie ne peut pas s'écouler Le comparateur 60 détecte cette condition et positionne le signal VHI (tension haute) à " 1 ", obligeant la bascule 56 à établir un mode de charge par courant bas ou courant de maintien ou d'entretien (La raison par laquelle il est souhaitable que le circuit ll du chargeur de batterie passe dans le mode de courant faible si aucune batterie n'est connectée au chargeur est qu'il est souhaitable d'éviter une dissipation de puissance inutile dans le transformateur). Le signal PLEINE passe à " 1 " pour indiquer que la batterie a été pleinement chargée lorsque la tension VDETECTION D a "chuté" ou est tombée de plus d'environ millivolts, comme indiqué par la référence numérique 85 sur la figure 4, point auquel V O dépasse VDETECTION D de plus du décalage de 100 millivolts du comparateur 52. L'entrée à inversion du comparateur 60 reçoit la tension VREF sur le compteur 22, laquelle est comparée à VDETECTIOND Une valeur élevée de VDETECTION produite par l'enroulement 7 C et le redresseur 28 dans une condition "absence de charge" sur le conducteur 10 A a pour résultat de faire passer VHI d'un " O " à un " 1 ", instaurant la bascule 56 et déclenchant le mode de fonctionnement à courant faible. La tension VDETECTION produite par le redres- seur 28 (figure 1) a deux fonctions, l'une étant de représenter avec précision la tension de la batterie si une batterie est connectée, et l'autre étant de fournir de l'énergie aux circuits de détection, de commande et de modulation. Le registre à décalage 42 exécute une fonction de division par 11 Le registre à décalage 42 à division par Il et un circuit séparé 44 de division par 215 génèrent un signal de temps fini (TO) sur un conducteur 48, lequel signal assume une fonction de "sécurité intrinsèque" en plaçant le chargeur de batterie en mode de charge à faible courant après une opération de charge sous courant intense pendant une heure Les circuits de division 42 et 44 divisent la fréquence du secteur de 60 hertz ou 50 hertz suffisamment pour produire le signal TO après une heure Le registre à décalage 42 et la porte NON-OU 44 sont confi- gurés en compteur dit "à permutation circulaire" qui effectue la fonction de division par 11 nécessaire conjointement avec la fonction de division par 215 pour obtenir le délai d'une heure par division de la fréquence de ligne de 60 hertz ou 50 hertz. Le registre à décalage 42 à division par il exécute une seconde fonction, qui est d'établir le mode de fonctionnement à courant faible en produisant une impulsion de validation sur le conducteur 12 toutes les onze impulsions SYNC Le signal EN sur le conducteur 12 est déclenché par le signal ILO sur le conducteur 13 N Le front montant 88 (figure 4) du signal ILO donne un front descendant correspondant de ILO qui déclenche le signal SYNC/ll par l'intermédiaire de la porte OU 46 pour produire le signal EN Le signal SYNC/11 est un " O " toutes les onze impulsions SYNC, et est un " 1 " le reste du temps Le signal EN a donc une valeur " O " indiquée par la référence numérique 90 sur la figure 4 durant l'impulsion SYNC/11 si ILO est positif La sortie du circuit monostable 70 produit des impulsions qui sont déclenchées à travers une porte NON-OU 71 par le signal EN comme montré sur la figure 3, produisant la salve d'impulsions GRILLE indiquée par la référence numérique 91 toutes les onze impulsions SYNC. Ceci rend conducteur et bloque l'interrupteur MOSFET 19 approximativement au rythme de 500 kilohertz et provoque donc la charge par le courant de maintien ou d'entretien ou le courant faible. Les largeurs des impulsions GRILLE durant le mode à courant élevé, lorsque le signal ILO est " O " comme indiqué par la référence numérique 92 sur la figure 4, sont déterminées par le circuit du modulateur 15 de temps de conduction, comme montré en détail sur la figure 3. La tension sur le conducteur 21 VIDETECTION est une tension analogique qui est déclenchée par l'électrode de source de l'interrupteur MOSFET 19 à la fréquence du modulateur 15 de temps de conduction (qui est une fréquence d'environ 500 kilohertz) La composante à haute fréquence est éliminée par filtrage de cette tension à l'aide du filtre 20 A chaque valeur de crête de HVDC, il y a une crête de courant et de tension VIDETECTION et à chaque minimum ou creux de HVDC, il y a un minimum de courant à la tension VIDETECTION Ceci aboutit à l'aspect "ondulé" de la tension VIDETECTION sur la figure 4. La tension VIDETECTION est renvoyée à l'entrée du modulateur 15 de temps de conduction pour obliger l'ondulation de VIDETECTION être aussi faible que possible. Ceci est réalisé en établissant un temps maximal de conduction pour l'interrupteur 19 durant les creux de HVDC et un temps minimal de conduction pour l'interrupteur 19 durant les crêtes de HVDC Un rapport cyclique maximal de 50 % est indiqué dans la partie à échelle de temps expansée du signal GRILLE aux creux de HVDC sur la figure 4 Le rapport cyclique beaucoup plus petit correspond aux crêtes de HVDC Le rapport cyclique du signal GRILLE durant le mode de fonctionnement à courant de charge intense varie de façon continuelle entre ces extrêmes sur chaque demi- période de la tension de secteur Ceci a pour effet de maximiser la puissance totale de sortie du circuit 1 du chargeur de batterie tout en empêchant la tension de claquage drain-source du transistor MOSFET 19 d'être dépassée. Il convient de noter que la tension "de retour" VCR sur le conducteur 17 (figure 1) peut être d'environ 1000 volts ou plus lorsque l'interrupteur 19 est ouvert, tandis qu'un courant intense circule dans l'enroulement primaire 7 A Plus particulièrement, aux crêtes de la tension HVDC, la tension de claquage drain-source du transistor MOSFET 19, qui peut habituellement être de 1000 volts, serait dépassée si le temps de conduction du transistor MOSFET 19 avait un rapport cyclique de 50 % à ce moment Il convient de noter que si le temps de conduction du transistor MOSFET 19 est établi à une valeur constante inférieure, ce qui évite le fait que VCR dépasse 1000 volts, la puissance délivrée à l'enroulement secon- daire 7 B, au redresseur 10 et à la batterie 11 durant les "creux" de la tension HVDC est alors inférieure à celle délivrée si le transistor MOSFET 19 est conducteur pendant une longue durée. Conformément à l'invention, le temps de conduction du transistor MOSFET 19 est modulé de façon continue par la tension VIDETECTION pour que l'onobtienne une puissance maximale couplée à travers le transformateur 7 sans dépasser la tension de rupture du MOSFET 19 En outre, une modulation continue du temps de conduction du MOSFET 19 donne un mécanisme maintenant constant le courant de sortie du chargeur lorsque la tension de la batterie monte et que l'inductance du transformateur et/ou la perte dans le transformateur changent avec la température ambiante De plus, la régulation du courant établit une limite de courant maximal pour protéger le chargeur d'éléments défectueux (par exemple en court-circuit) dans la batterie d'accumulateurs. L'amplificateur 63 d'erreur amplifie la tension de différence entre le conducteur 21 de tension VIDETECTION et la tension V DETECTIOND de référence, abaissée par division, sur le conducteur 22 A Sa sortie est appliquée à une entrée du comparateur 62 et complète une boucle de réaction de manière à minimiser la différence de tension entre les conducteurs 21 et 22 A Un accroissement de cette différence a pour résultat d'élever la tension de sortie de l'amplificateur 63 de sorte qu'il faut plus de temps à la tension du générateur de rampe (c'est-àdire un temps de conduction plus grand de l'interrupteur) avant de provoquer une commutation du comparateur 62 Par conséquent, le temps plus long de conduction de l'interrupteur 19 augmente le courant moyen du primaire qui s'oppose à la tension initiale de différence. Le circuit générateur de rampe 64 produit un signal en rampe à une cadence d'environ 500 à 1000 kilo- hertz pour fournir un signal de modulation qui est utilisé pour convertir la tension produite par l'amplificateur d'erreur 63 en une temporisation qui actionne le multi- vibrateur monostable 70 et représente aussi le temps de conduction du transistor MOSFET 19 Le circuit monostable détermine les largeurs des parties de niveau " O " de la forme d'onde GRILLE et donc le "temps d'ouverture" de l'interrupteur MOSFET 19 Le temps d'ouverture de l'inter- rupteur MOSFET 19 est constant quel que soit l'effet du circuit modulateur 15 sur le "temps de fermeture" de l'interrupteur MOSFET 19 Le point auquel le signal en rampe de 500 kilohertz produit sur le conducteur 64 A dépasse la tension de sortie produite par l'amplificateur d'erreur 63 détermine la largeur des parties " 1 " de la forme d'onde GRILLE et donc le "temps de fermeture" de l'interrupteur MOSFET 19 Lorsque le circuit monostable 70 arrive à la fin de son temps de travail, le signal présent sur le conducteur 70 A restaure le signal de sortie du générateur de rampe 54 comme expliqué précédemment, et le signal de rampe est répété. La durée du temps de travail du circuit monostable 70, qui est égal au temps d'ouverture du transistor MOSFET 19, est conçue pour être égale à la moitié de la période de la fréquence de résonance établie par l'inductance LR de l'enroulement primaire du transfor- mateur et le condensateur CR de résonance La tension de retour du primaire VCR possède donc une forme d'onde à demi sinusoïdale revenant à zéro avant que le transistor MOSFET 19 soit mis en conduction pour le cycle suivant La perte de puissance dans l'interrupteur MOSFET 19 est donc minimisée et le bruit généré par la forme d'onde de retour VCR est concentré à la fréquence de résonance d'environ 500 kilohertz, avec une énergie, à des multiples supérieurs de la fréquence, inférieure à ce qu'elle serait pour une tension de retour de forme non sinusoïdale Il en résulte une "commutation de tension zéro" du transistor MOSFET 19, de sorte qu'il devient conducteur lorsqu'il est soumis à une tension zéro (drain-source). Le temps de conduction du transistor MOSFET 19 est modulé par la tension de réaction VIDETECTION qui représente l'amplitude du courant circulant dans l'enroule- ment primaire 7 A. La modulation du temps de conduction du transistor MOSFET 19 au moyen de la tension de réaction VIDETECTION (qui représente le courant dans l'enroulement primaire 7 A) a pour résultat une dissipation minimale de puissance dans le transistor MOSFET 19 et élimine essen- tiellement les transitoires de commutation qui, s'ils sont présents, produisent un bruit électrique indésirable pouvant gêner le fonctionnement d'appareil de communication connecté à la batterie Il ou se trouvant dans son voisinage pendant qu'elle est en charge. La forme d'onde VIDETECTION contient plusieurs composantes, comprenant une composante continue qui représente la puissance moyenne dans l'enroulement primaire 7 A, et une composante alternative qui représente la fréquence de commutation (environ 500 à 100 kilohertz) du transistor MOSFET 19, et une autre composante alternative à la fréquence de section de 60 hertz ou 50 hertz, qui apparaît sous la forme d'une ondulation, ou d'une enveloppe de VIDETECTION Ce signal d'enveloppe est comparé par le comparateur 62 au signal en rampe sur le conducteur 64 A de la figure 3 pour produire la modulation de temps de conduction de la forme d'onde GRILLE. Les intervalles pendant lesquels l'interrupteur MOSFET 19 est ouvert sont liés par l'expression: ouvert R à l'inductance LR de l'enroulement primaire et la capacité CR de résonance. La tension HVDC excite l'enroulement primaire du transformateur La puissance est fournie au modulateur à partir de la ligne VDETECTION. Le signal de restauration RST 8 est utilisé pour restaurer la bascule 56, le compteur d'ondulation pour le CNA à effet de cliquet et la minuterie qui génère le signal de fin de temps TO. La technique d'utilisation d'un CNA 50 à effet de cliquet et d'un circuit associé pourrait être remplacée par un circuit de détection et de blocage de crête en association avec un circuit qui comparerait la tension de sortie du circuit de détection et de blocage de crête à la tension instantanée de la batterie pour déterminer si la "chute" caractéristique de l'obtention d'un état de pleine charge de la batterie est apparue; les résultats de cette comparaison pourraient alors être utilisés pour établir un mode de charge à courant faible. En variante, la tension VIDETECTION pourrait être établie au moyen d'un transformateur supplémentaire dont l'enroulement primaire conduirait le courant passant aussi dans l'enroulement primaire 7 A Un enroulement secondaire du transformateur additionnel générerait un signal représentatif du courant circulant dans l'enroule- ment primaire 7 A. REVENDICATIONS 1 Chargeur de batterie, caractérisé en ce qu'il comporte: un premier redresseur ( 3) recevant une tension de secteur ( 2) et produisant une tension sinusoïdale redressée (HVDC); un transformateur ( 7) ayant un enroulement primaire ( 7 A) couplé de façon à recevoir la tension sinusoïdale redressée, et un enroulement secondaire ( 7 B, 7 C), un second redresseur ( 10) étant couplé entre des bornes de l'enroule- ment secondaire et des bornes d'une batterie ( 11); un inter- rupteur ( 19) couplé entre une borne de l'enroulement primaire et des moyens destinés à produire un signal représentatif du courant circulant dans l'interrupteur et l'enroulement primaire; des premiers moyens pour produire une tension d'état de la batterie représentative d'une tension entre les bornes de la batterie; des moyens ( 50, 51, 53, 55) de détection et de blocage de crête couplés de façon à recevoir une tension de référence (VREF) proportionnelle à la tension d'état de la batterie et à détecter et bloquer une valeur de crête de cette tension; des deuxièmes moyens ( 52) destinés à comparer une tension de sortie des moyens de détection et de blocage de crête à la tension de référence proportionnelle à la tension d'état de la batterie pour produire un signal de mode de charge lorsque la tension chute d'une tension de seuil prédéterminée au-dessous de la tension de sortie des moyens de détection et de blocage de crête; et des troi- sièmes moyens ( 15) couplés de façon à recevoir le signal de mode de charge et le signal représentatif du courant (VIDET Ec T Io N) circulant dans l'enroulement primaire pour produire un signal de commande appliqué à l'interrupteur ( 19) afin de commander le passage du courant dans l'enroulement primaire en fonction de la tension d'état de la batterie, les troisièmes moyens comprenant des moyens destinés à produire un temps d'ouverture constant pour l'interrupteur et des moyens ( 70) destinés à faire varier le temps de fermeture de l'interrupteur en réponse au signal représentatif du courant circulant dans l'enroulement primaire. 2 Chargeur de batterie selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte des quatrièmes moyens ( 38) qui, en réponse à la tension sinusoïdale redressée, produi- sent un signal de temps (SYNC), les moyens de détection et de blocage de crête comprenant un convertisseur numérique- analogique ( 50) ayant une sortie couplée à une première entrée d'un premier comparateur ( 51), un compteur ( 55) d'ondulations ayant des sorties couplées à des entrées numériques du convertisseur numérique-analogique, et un circuit de porte ( 53) ayant une sortie couplée à une entrée de déclenchement du compteur d'ondulations, une sortie du premier comparateur étant couplée à une première entrée du circuit de porte, une seconde entrée du circuit de porte étant couplée de façon à recevoir le signal de temps. 3 Chargeur de batterie selon la revendication 2, caractérisé en ce que les deuxièmes moyens comprennent un second comparateur ( 52) ayant une première entrée couplée à la sortie du convertisseur numériqueanalogique, une seconde entrée couplée de façon à recevoir la tension de référence, et une sortie couplée à une entrée d'une bascule ( 56) commandée par le signal de temps, le second comparateur ayant une tension de décalage en entrée égale à la tension de seuil prédéterminée, pour produire le signal de mode de chargement à une sortie de la bascule. 4 Chargeur de batterie selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'interrupteur comprend un transistor à effet de champ du type MOSFET ( 19), et les moyens destinés à produire le signal représentatif du courant comprennent une résistance ( 26) connectée en série avec le transistor MOSFET pour produire le signal représentatif du courant à travers la résistance. Chargeur de batterie selon la revendication 4, caractérisé en ce que les moyens destinés à produire un temps d'ouverture constant comprennent un circuit monostable ( 70), et les moyens destinés à faire varier le temps de fermeture comprennent un amplificateur ( 63) ayant une entrée connectée de façon à recevoir le signal représentatif du courant, un comparateur ( 62) ayant une entrée connectée de façon à recevoir un signal en rampe et une autre entrée couplée à une sortie de l'amplificateur, et une sortie couplée de façon à déclencher le circuit monostable, une sortie du circuit monostable étant couplée de façon à appliquer le signal de commande à une électrode de grille du transistor MOSFET. 6 Chargeur de batterie selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de division ( 64 B, 75 B) qui, en réponse au signal de temps, sont destinés à produire un premier signal ayant une durée égale à celle d'une impulsion du signal de temps à chaque fois qu'un nombre prédéterminé d'impulsions du signal de temps est apparu, et un premier circuit de porte ( 71) destiné à déclencher le premier signal avec le signal de mode de charge et le signal de sortie du circuit monostable pour produire le signal de commande, afin que le signal de commande ait un rapport cyclique notablement réduit lorsque le signal de mode de charge est à un état de courant de charge faible. 7 Chargeur de batterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à produire un temps d'ouverture constant comprennent un circuit monostable ( 70) et les moyens destinés à faire varier le temps de fermeture comprennent un amplificateur ( 63) ayant une entrée connectée de façon à recevoir le signal représentatif du courant, un comparateur ( 62) ayant une entrée connectée de façon à recevoir un signal en rampe, une autre entrée couplée à une sortie de l'amplificateur et une sortie couplée de façon à déclencher le circuit monostable, et des moyens ( 71) couplés à une sortie du circuit monostable pour appliquer le signal de commande à une électrode de commande de l'interrupteur. 8 Chargeur de batterie selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'enroulement primaire du transfor- mateur est connecté à un condensateur ( 18) pour résonner à une première fréquence, le temps de déclenchement du circuit monostable s'achevant après un intervalle égal à environ la moitié de la période de la première fréquence pour fermer l'interrupteur à des instants o la tension aux bornes de l'interrupteur est approximativement nulle, afin d'empêcher la génération de parasites électriques. 5 9 Chargeur de batterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que la batterie est connectée de façon à alimenter un circuit sensible aux parasites qui est mis en oeuvre pendant que la batterie est chargée par le chargeur de batterie, afin que le fonctionnement à faibles parasites du chargeur de batterie évite des erreurs, engendrées par des parasites, dans le fonctionnement du circuit sensible aux parasites. Chargeur de batterie selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens destinés à faire varier le temps de fermeture font varier le temps de fermeture de l'interrupteur afin que le courant circulant dans l'enrou- lement primaire soit stabilisé, tandis que la tension sinusoïdale redressée varie avec le temps, assurant ainsi un transfert maximal d'énergie à la batterie tout en limitant la tension de retour de l'enroulement primaire.