Brevet FR3124903A1 — publié le 20230106

L’alimentation électrique (102) comporte : un transformateur (110) ; pour chaque enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) du transformateur (110), une capacité (Cs1, Cs2, Cs3) connectée à l’enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) considéré, une charge (104, 106, 108) étant destinée à être connectée en parallèle de cette capacité (Cs1, Cs2, Cs3), et une diode (Ds1, Ds2, Ds3) pour empêcher une décharge de la capacité dans l’enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) considéré ; et pour chaque enroulement primaire (Ep1, Ep2) du transformateur (110), un interrupteur commandable (SW1, SW2) pour alternativement connecter l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré à la source de tension continue (S1, S2) associée afin de charger le transformateur (110), et déconnecter l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré de la source de tension continue (S1, S2) associée afin que le transformateur (110) se décharge, au travers de chaque enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3), dans la capacité (Cs1, Cs2, Cs3) connectée à cet enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3). Figure pour l’abrégé : Fig. 1 ALIMENTATION ELECTRIQUE Domaine technique de l’invention La présente invention concerne une alimentation électrique, un circuit électrique comportant une telle alimentation électrique et un véhicule automobile comportant un tel circuit électrique. Arrière-plan technologique Il est connu d’utiliser une alimentation électrique de type « flyback » comportant : un transformateur : un noyau magnétique, un enroulement primaire enroulé autour du noyau magnétique et conçu pour être connecté à une source de tension continue, au moins un enroulement secondaire enroulé autour du noyau magnétique ; pour chaque enroulement secondaire : une capacité connectée à l’enroulement secondaire considéré, une charge étant destinée à être connectée en parallèle de cette capacité, une diode pour empêcher une décharge de la capacité dans l’enroulement secondaire considéré ; et un interrupteur commandable pour alternativement : connecter l’enroulement primaire à la source de tension continue afin de charger le transformateur, et déconnecter l’enroulement primaire de la source de tension continue afin que le transformateur se décharge, au travers de chaque enroulement secondaire, dans la capacité connectée à cet enroulement secondaire. Pour permettre l’alimentation électrique de chaque charge même en cas de défaillance de la source de tension continue, il est connu d’utiliser une autre alimentation électrique utilisant une autre source de tension continue, et un sélecteur pour sélectionner l’une des deux alimentations électriques pour alimenter la charge. Le bloc alimentation regroupant les deux alimentations électriques et le sélecteur, est ainsi complexe et coûteux. Il peut ainsi être souhaité de prévoir une alimentation électrique qui permette de s’affranchir d’au moins une partie des problèmes et contraintes précités. Il est donc proposé une alimentation électrique comportant : un transformateur comportant : un noyau magnétique, des premier et deuxième enroulements primaires enroulés autour du noyaux magnétique et conçus pour être respectivement connectés à des première et deuxième sources de tension continue, et au moins un enroulement secondaire enroulé autour du noyau magnétique ; pour chaque enroulement secondaire : une capacité connectée à l’enroulement secondaire considéré, une charge étant destinée à être connectée en parallèle de cette capacité, et une diode pour empêcher une décharge de la capacité dans l’enroulement secondaire considéré ; et pour chaque enroulement primaire, un interrupteur commandable pour alternativement : connecter l’enroulement primaire considéré à la source de tension continue associée afin de charger le transformateur, et déconnecter l’enroulement primaire considéré de la source de tension continue associée afin que le transformateur se décharge, au travers de chaque enroulement secondaire, dans la capacité connectée à cet enroulement secondaire. Ainsi, grâce à l’invention, les deux sources de tension continue sont connectées à la charge et ainsi en mesure d’alimenter celle-ci, même en cas de défaillance de l’une des deux. De façon optionnelle, l’alimentation électrique comporte en outre un système anti courant inverse conçu pour empêcher chaque enroulement primaire de fournir un courant de charge à la source de tension continue à laquelle l’enroulement primaire est connectée. De façon optionnelle également, le système anti courant inverse comporte des diodes respectivement connectées aux enroulements primaires. De façon optionnelle également, le système anti courant inverse comporte, pour chaque enroulement primaire : un capteur d’une tension continue de la source de tension continue à laquelle l’enroulement primaire considéré est conçu pour être connecté ; un comparateur de la tension continue avec une référence ; et un dispositif de maintien pour maintenir l’enroulement primaire considéré déconnecté de la source de tension continue associée lorsque la tension continue est inférieure à la référence. De façon optionnelle également, l’alimentation électrique comporte un dispositif de commande des interrupteurs commandables, conçu pour alternativement ouvrir et fermer les interrupteurs commandables à chacune de plusieurs périodes de commutation successives. De façon optionnelle également, le dispositif de maintien comporte : l’interrupteur commandable connecté à cet enroulement primaire et le dispositif de commande, ce dernier étant conçu pour, lorsque la tension continue est supérieure à la référence, alternativement ouvrir et fermer l’interrupteur commandable à chacune des périodes de commutation successives, et pour, lorsque la tension continue est inférieure à la référence, maintenir l’interrupteur commandable ouvert à chacune des périodes de commutation successives. De façon optionnelle également, le dispositif de commande est conçu pour réguler une tension aux bornes de la charge connectée à l’un du ou des enroulements secondaires. De façon optionnelle également, le dispositif de commande est conçu pour recevoir une mesure de la tension régulée, pour en déduire une consigne de courant total traversant les enroulements primaires et pour commander les interrupteurs commandables pour atteindre cette consigne de courant total. De façon optionnelle également, l’alimentation électrique comporte en outre un capteur de courant conçu pour mesurer un courant total traversant les enroulements primaires, ce capteur de courant comportant un transformateur présentant deux enroulements respectivement connectés aux enroulements primaires pour recevoir respectivement des courants traversant respectivement les enroulements primaires, et deux résistances respectivement connectées aux enroulements du transformateur du capteur de courant, et le dispositif de commande est conçu pour mesurer une tension d’une des résistances, cette tension étant représentative d’une somme des courants, pour déterminer le courant total à partir de la tension mesurée et pour commander les interrupteurs commandables à partir du courant total déterminé. Il est également proposé un circuit électrique comportant : des première et deuxième sources de tension ; et une alimentation électrique selon l’invention, les sources de tension étant respectivement connectées aux enroulement primaires. Brève description des figures L’invention sera mieux comprise à l’aide de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels : la est un schéma électrique représentant un circuit électrique comportant un premier exemple d’une alimentation électrique selon l’invention, la est un schéma électrique d’un capteur de courant de l’alimentation électrique de la , la est un schéma bloc d’un procédé d’alimentation électrique selon l’invention, la est un chronogramme de courants dans deux enroulements primaires et de tensions aux bornes de deux interrupteurs commandables de l’alimentation électrique de la , dans une première situation de fonctionnement de l’alimentation électrique, la est un chronogramme similaire à celui de la , dans une deuxième situation de fonctionnement de l’alimentation électrique, la est un chronogramme similaire à celui de la , dans une troisième situation de fonctionnement de l’alimentation électrique, et la est un schéma électrique du circuit électrique avec un deuxième exemple d’une alimentation électrique selon l’invention. Alimentation électrique (102 ; 702) comportant : un transformateur (110) comportant : un noyau magnétique (112), des premier et deuxième enroulements primaires (Ep1, Ep2) enroulés autour du noyaux magnétique (112) et conçus pour être respectivement connectés à des première et deuxième sources de tension continue (S1, S2), et au moins un enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) enroulé autour du noyau magnétique ; pour chaque enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) : une capacité (Cs1, Cs2, Cs3) connectée à l’enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) considéré, une charge (104, 106, 108) étant destinée à être connectée en parallèle de cette capacité (Cs1, Cs2, Cs3), et une diode (Ds1, Ds2, Ds3) pour empêcher une décharge de la capacité dans l’enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3) considéré ; et pour chaque enroulement primaire (Ep1, Ep2), un interrupteur commandable (SW1, SW2) pour alternativement : connecter l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré à la source de tension continue (S1, S2) associée afin de charger le transformateur (110), et déconnecter l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré de la source de tension continue (S1, S2) associée afin que le transformateur (110) se décharge, au travers de chaque enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3), dans la capacité (Cs1, Cs2, Cs3) connectée à cet enroulement secondaire (Es1, Es2, Es3). Alimentation électrique (102 ; 702) selon la revendication 1, comportant en outre un système anti courant inverse (D1, D2 ; 706 1 , 706 2 , 708 1 , 708 2 , 118 1 , 118 2 ) conçu pour empêcher chaque enroulement primaire de fournir un courant de charge à la source de tension continue à laquelle l’enroulement primaire est connectée. Alimentation électrique (102) selon la revendication 2, dans lequel le système anti courant inverse comporte des diodes (D1, D2) respectivement connectées aux enroulements primaires (Ep1, Ep2). Alimentation électrique (702) selon la revendication 2, dans lequel le système anti courant inverse comporte, pour chaque enroulement primaire (Ep1, Ep2) : un capteur (706 1 , 706 2 ) d’une tension continue (V1, V2) de la source de tension continue (S1, S2) à laquelle l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré est conçu pour être connecté ; un comparateur (708 1 , 708 2 ) de la tension continue (V1, V2) avec une référence (REF1, REF2) ; et un dispositif de maintien (118 1 , SW1, 118 2 , SW2) pour maintenir l’enroulement primaire (Ep1, Ep2) considéré déconnecté de la source de tension continue (S1, S2) associée lorsque la tension continue (V1, V2) est inférieure à la référence (REF1, REF2). Alimentation électrique (102 ; 702) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, comportant un dispositif (118 ; 118 1 , 118 2 ) de commande des interrupteurs commandables (SW1, SW2), conçu pour alternativement ouvrir et fermer les interrupteurs commandables (SW1, SW2) à chacune de plusieurs périodes de commutation successives. Alimentation électrique (702) selon les revendications 4 et 5 prises ensemble, dans lequel le dispositif de maintien (118 1 , SW1, 118 2 , SW2) comporte : l’interrupteur commandable (SW1, SW2) connecté à cet enroulement primaire (Ep1, Ep2) et le dispositif de commande (118 1 , 118 2 ), ce dernier étant conçu pour, lorsque la tension continue (V1, V2) est supérieure à la référence (REF1, REF2), alternativement ouvrir et fermer l’interrupteur commandable (SW1, SW2) à chacune des périodes de commutation successives, et pour, lorsque la tension continue (V1, V2) est inférieure à la référence (REF1, REF2), maintenir l’interrupteur commandable (SW1, SW2) ouvert à chacune des périodes de commutation successives. Alimentation électrique (702) selon la revendication 5 ou 6, dans lequel le dispositif de commande (118 ; 118 1 , 118 2 ) est conçu pour réguler une tension (Vs1) aux bornes de la charge (104) connectée à l’un (Es1) du ou des enroulements secondaires (Es1, Es2, Es3). Alimentation électrique (702) selon la revendication 7, dans lequel le dispositif de commande (118 ; 118 1 , 118 2 ) est conçu pour recevoir une mesure de la tension (Vs1) régulée, pour en déduire une consigne de courant total (Ip*) traversant les enroulements primaires (Ep1, Ep2) et pour commander les interrupteurs commandables (SW1, SW2) pour atteindre cette consigne de courant total (Ip*). Alimentation électrique (102 ; 702) selon l’une quelconque des revendications 5 à 8, comportant en outre un capteur de courant (124) conçu pour mesurer un courant total (Ip) traversant les enroulements primaires (Ep1, Ep2), ce capteur de courant (124) comportant un transformateur (202) présentant deux enroulements respectivement connectés aux enroulements primaires (Ep1, Ep2) pour recevoir respectivement des courants (Ip1, Ip2) traversant respectivement les enroulements primaires (Ep1, Ep2), et deux résistances (R1, R2) respectivement connectées aux enroulements du transformateur (202) du capteur de courant (124), et dans lequel le dispositif de commande (118 ; 118 1 , 118 2 ) est conçu pour mesurer une tension d’une des résistances (R1, R2), cette tension étant représentative d’une somme des courants (Ip1, Ip2), pour déterminer le courant total (Ip) à partir de la tension mesurée et pour commander les interrupteurs commandables (SW1, SW2) à partir du courant total (Ip) déterminé. Circuit électrique (100) comportant : des première et deuxième sources de tension (S1, S2) ; et une alimentation électrique (102 ; 702) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, les sources de tension (S1, S2) étant respectivement connectées aux enroulement primaires (Ep1, Ep2).