<Desc/Clms Page number 1>
PERFECTIONNEMENTS AUX CIRCUITS DEPHASEURS.
La présente invention concerne des circuits permettant d'extraire d'une tension d'entrée alternative, qui peut être. mais non nécessairement. de phase fixe, une tension alternative de sortie de même fréquence que celle de la tension d'entrée, mais qui est susceptible de présenter, vis-à-vis d'elle, des variations de phaseo
De tels circuits déphaseurs sont fréquemment utilisés dans des appareils employant des valves de commande à gaz, ou à commande discontinue, appelées couramment "thyratrons"; le courant moyen traversant les valves est modifié par l'application de potentiels alternatifs dans leurs circuits de grille et d'anode, et en faisant varier la phase relative de ces poten- tiels, de manière à faire varier le moment, dans chaque alternance du potentiel de 19anode, où la valve devient conductrice.
Dans cet ordre d'idées, on cherche quelquefois à commander ce dé- phasage au moyen d'un courant ou d'une tension continues et à limiter le déphasage maximum à un angle inférieur à 1800 . On peut obtenir ce dernierrésultatau moyen d'un circuit alternatif en pont, ayant des branches réactive et non réactive, par les variations relatives desquelles le déphasage est obtenu. la variation étant réalisée sur la branche non réactive.
La présente invention a donc pour objet un circuit déphaseur per- fectionné, à déphasage maximum de 180 et susceptible de répondre rapidement à une variation de courant ou de tension de commande continue.
Dans un circuit déphaseur en pont, comprenant des branches ré- active et non réactive dont les variations relatives permettent d'obtenir le déphasage, la branche réactive comporte, conformément à l'invention, un condensateur en série, et la branche non réactive comporte des circuits unidirectionnels en parallèle inversé, l'un de ces circuits au moins étant contrôlé en fonction d'une tension continue, afin de faire varier la valeur
<Desc/Clms Page number 2>
de la branche non réactive et à produire ainsi le déphasage désiré.
Pour réaliser l'invention, la tension alternative d'arrivée est appliquée, à la manière habituelle, à deux branches adjacentes d'un cir- cuit en pont, au moyen d'un transformateur dont l'enroulement ou les enrou- lements secondaires forment les branches adjacentes, leur point commun for- mant un point de la diagonale sur laquelle apparait la tension alternative de sortie.
Les deux autres branches du pont sont constituées par les bran- ches réactive et non réactive dont le point commun est l'autre point de la diagonale où apparait la tension de sortie. La branche réactive est cons- tituée par un simple condensateur, mais un condensateur soit au moins être en série dans ladite branche.
Les circuits unidirectionnels, en parallèle inversé, formant la branche non réactive, sont constitués par une diode et une triode thermieni- ques, la triode constituant le circuit contrôlable et ayant sa grille sou- mise à un potentiel continu de contrôle, grâce auqùel on peut faire varier le déphasage produit par le pont. La diode permet la décharge partielle de la charge acquise par le condensateur de la branche réactive pendant les alternances de la tension alternative d'entrée pendant lesquelles la trio- de laisse passer le courant; le condensateur est porté à une tension con- tinue moyenne telle que le courant moyen dans la diode est égal au courant moyen dans la triode.
Une variation du potentiel de la grille de la triode fait ainsi varier la charge moyenne du condensateur et provoque le degré voulu de déphasage.
La triode n'est indiquée que comme un exemple non limitatif de dispositif conducteur unidirectionnel contrôlable; elle pourrait être rem- placée par une tétrode ou une pentode. La diode pourrait être remplacée par une valve à cristal, si le rapport de sa résistance est suffisamment élevé.
L'invention sera d'ailleurs bien comprise en se référant à la description qui suit et au dessin qui l'accompagne, à titre d'exemple non limitatif, et dont la figure unique est un schéma de circuit déphaseur conforme à l'invention.
On voit que le circuit déphaseur en pont possède deux branches ad- jacentes S1 - S2, constituées par le secondaire à prise centrale X d'un transformateur T, au primaire P duquel est appliquée la tension alternati- ve d'entrée. Les deux autres branches du pont, par le réglage relatif des- quelles le déphasage est affectué, sont constituées par la branche réac- tive comportant un condensateur C1, et par la branche non réactive compor- tant les circuits conducteurs unidirectionnels de la triode V et de la dio- de D connectées en parallèle inversé.
La sortie déphasée du pont est prise entre la prise centrale X des enroulements S1 & S2 et le point commun aux branches réactive et non réactive, représenté par la ligne L, de préférence mise à la terre. La tension continue de contrôle TC du déphasage est appliquée à la grille de la triode V.
Les caractéristiques essentielles de ce circuit résident dans ce que: -A)- prises individuellement, la diode D et la triode V sont des éléments non réactifs, et ne laissent passer que des courants unidi- rectionnels.
-b) - toute variation de la tension continue sur le condensa- teur C1 affecte en sens inverse les courants continus de la diode et de la triode.
-c) - le condensateur C1 étant incapable de laisser passer une
<Desc/Clms Page number 3>
composante de courant continu, acquiert un potentiel continu annulant exac- tement toute composante de la tension appliquée, qui'tendrait à faire pas- ser un tel courant. Ainsi, en état d'équilibre, les courants moyens dans la diode D et la triode V sont égaux et de sens opposés.
En supposant le cas limite d'une tension négative appliquée à la grille de la triode V, qui annulerait le courant dans cette triode, le condensateur Cl se charge à travers la diode D, jusqu'à la valeur maximum de la tension alternative appliquée, et ensuite ne laisse pas passer de courant; en effet, il est en série avec une résistance infinie aux bornes de l'alimentaion alternative.,
Dans l'autre cas limite;) où la tension de contrôle de la grille de la triode V est nulle, de sorte que cette triode fonctionne comme une simple diode, le condensateur décharge sa composante continue à travers la triode et, ensuite, laisse passer un courant alternatif, avec des alter- nances passant de manière alternée dans la diode et dans la triode;
en ef- fet, le condensateur est maintenant en série avec une faible résistance, aux bornes de l'alimentation alternative.
Dans le cas extrême où la triode V est pleinement conductrice, la tension de sortie du pont, entre le point central X des enroulements S1 & S2 et la ligne L, est effectivement celle de l'enroulement S1 tout seul.
Lorsque la triode V devient progressivement moins conductrice, en raison d'une tension négative croissante appliquée à sa grille, la ten- sion positive moyenne aux bornes de C1 augmente et, dans le cas extrême où V n'est plus conductrice, la tension entre X & L est celle de l'enroule- ment S2 tout seul, (en retard de 180 sur celle de SI). soumis à la tension positive à laquelle C1 est chargé.
La tension alternative de sortie varie donc dans une gamme de phases allant de celle de l'enroulement S1, dans la condition pleinement conductrice de V, jusqu'à la phase de 180 en retard sur celle de S1, quand V est non conductrice.
Comme le courant anodique de la triode dépend de la polarisa- tion de sa grille et que la condition d'équilibre est toujours celle de courants moyens égaux et opposés dans la diode et la triode.la gamme de déphasageen- tre ces limites peut être couverte de manière continue, par suite du ré- glage de la tension de contrôle appliquée à la grille de la triode V.
Dans l'exemple de réalisation du pont déphaseur représenté au dessin, on a prévu un circuit C2 - R1 de blocage du courant continu, qui ne laisse passer que la tension alternative déphasée de sortie, et un fil- tre R2 - C3, qui remplit la double fonction de compenser le déphasage en avant introduit par le circuit C2 - R1. et d'améliorer la forme de l'onde de tension. Cette forme d'onde peut, en outre, être améliorée, si néces- saire, en mettant en série avec la diode D une résistance fixe R3, sensi- blement égale à la résistance correspondant à une polarisation nulle de la grille de la triode. La diode, toute seule, n'a qu'une résistance effecti- ve de quelques centaines d'oms, tandis que celle de la triode ne peut pas descendre en-dessous de plusieurs milliers d'ohms.
Le pont déphaseur décrit ci-dessus ne permet donc pas un dépha- sage supérieur à 1800 et, pour cette raison, il peut être appliqué à des systèmes de contrôle électronique, par exemple aux circuits de contrôle des moteurs par thyratrons. En outre, le circuit possède l'avantage (pour certaines applications) d9avoir une ligne commune L, qui peut être mise à la terre, à la fois pour la tension continue de contrôle et la tension al-
<Desc/Clms Page number 4>
ternative de sortie.
Si l'on désire réduire la gamme de déphasage à une valeur beau.-' coup inférieure à 180 , on peut une résistance de faible valeur, en série avec les dispositifs conducteurs unidirectionnels, en parallèle inversé, de manié= re à limiter l'avance maximum, et/ou une résistance élevée, connectée en shunt, aux bornes de ces dispositifs, pour limiter le retard maximum.