Dispositif redresseur de courant. On sait que le redressement du courant al ternatif en courant continu peut .être obtenu à. l'aide de couples de substances de nature et de conductivité très différentes mises en con tact. .Suivant les propriétés électriques des éléments -du couple, ,a conductibilité unilaté rale est plus ou moins prononcée.
Les couples redresseurs généralement utilisés sont formés -de métaux facilement oxydables, tels que l'aluminium et le magné sium associés à divers corps., oxydes, sulfures, etc. Ces couples présentent l'inconvénient de se polariser au bout d'un certain temps, ce qui limite leur durée et restreint leurs appli cations.
La présente invention a pour objet un dispositif redresseur de courant comprenant un couple de substances de nature et de con- ductibilité différentes, qui est caractérisé en ce que le couple est constitué par un halogé- nure, d'une part et par un métalloïde, d'autre part.
L'inventeur a trouvé que certains halogé- nures (bromures et iodures, pair exemple), mis au contact d'un métalloïde, tel que le silicium par exemple, constituent un couple qui ne présente pas les inconvénients qui viennent d'être rappelés.
Voici, à titre d'exemple, comment peut être réalisé une forme d'exécution du .disposi- tif suivant l'invention: Ce dispositif peut comprendre un couple redresseur formé d'une couche d'halogénure (iodure ou bromure, par exemple), notamment de cuivre, etc., d'un métalloïde, notamment le silicium, en plaque ou mieux en poudre, ces corps étant mis en contact sous une pression suffisante. Le couple ainsi constitué produit des effets de redressement très remarquables.
Pour fixer les idées, on peut indiquer qu'une pastille de silicium et d'iodure ou bro mure de cuivre de deux centimètres carrés de surface peut donner sous une tension effi cace de 10 à 12 volts un courant redressé, pour une alternance voisine de 0,5 .à 0,7 am- père, avec un rendement de courant voisin du rendement théorique. Ces -effets sont, dans une très grande échelle de température (en tre -100 et + 200) peu sensible à l'action de la température. Le fonctionnement du redres seur silicium-iodure -de cuivre s'effectue dans le sens suivant: le courant passe plus facile ment quand le silicium est négatif.
La tension critique, tension pour laquelle le contact cesse d'être redresseur par claquage intérieur, dépend de l'état -de compressibilité des poudres, -de la granulométrie de celles-ci et -de l'épaisseur des couches, mais elle est toujours extrêmement élevée et à température normale (20' C) elle peut être de l'ordre de 30 à 35 volts efficaces, si bien que dans ces conditions on peut, en assurant un refroidis sement suffisant, faire passer dans une seule pastille un courant redressé d'intensité moyenne voisine de un ampère.
Mais, en pratique, il est préférable ,de ne pas faire tra vailler le couple -dans une région voisine de la tension de claquage.
L'inventeur a remarqué que l'addition à l'iodure ou bromure de cuivre en poudre d'un faible pourcentage d'une substance telle que le bioxyde de manganèse, le bioxyde de plomb, l'oxyde de zinc, de nickel et autres substances capables par électrolyse solide -de donner à la couche contiguë de silicium une polarisation, stabilise l'effet de redressement.
L'action de la substance capable @de don ner naissance à une polarisation est la sui vante. Si l'on prend, par exemple, le cas .du bioxyde plomb qui agit très favorablement sur un fonctionnement @du redresseur, sous l'action -du passage -du courant, ce bioxyde de plomb est -décomposé comme on le sait, et l'on constate sur l'électrode de silicium une couche @de litharge PbO.
Le bioxyde de plomb est, du reste comme on le sait, rangé parmi les corps susceptibles -de présenter une électrolyse solide.
L'oxygène ainsi libéré forme nue couche peu épaisse @de -diélectrique gazeux entre les deux corps et favorise le mécanisme unila téral -des échanges électroniques, ainsi que cela a été montré par différents - auteurs pour des contacts redresseurs autres. que le silicium-iodure -de cuivre.
D'autre part, une partie de cet oxygène oxyde l'iodure -de cuivre en libérant de l'iode entre les deux électrodes, ce qui favorise beaucoup les échanges électroniques, l'iode étant un corps fortement éleetro-négatif.
Dans. tous les cas, l'avantage ,de ces cou ches est d'augmenter la résistance de pas sage, c'est-à-dire -Je se comporter comme force contre électromotrice.
L'iodure et le bromure peuvent être uti lisés à l'état -de poudre ou de plaquette agglo mérés à la presse à l'aide d'un liant, ou en poudre enrobée avec un liant tel que vernis à base de résine synthétique, gomme-laque, copal, etc. De plus, il est avantageux d'ap pliquer ces poudres ou agglomérés sur un support tel que du papier ou un tissu.
On peut procéder de même pour supporter la poudre -de silicium.
Pour mieux faire comprendre l'invention, le dessin schématique annexé donné à titre d'exemple seulement, montre comment la pas tille formant couple redresseur peut être réa lisée.
Dans ce -dessin, 1 représente un disque de métal quelconque, cuivre par exemple, sur lequel se trouve une couche & la sub stance rectifiantr3 2; 3 désigne la couche de silicium; 4 une -deuxième électrode.
Un tube isolant 5 et des rondelles 6 de même matière sont prévus pour isoler élec triquement le boulon 7 des pièces 1 et 4 qu'il maintient.
Les dispositions ci-dessus ne sont données qu'à titre d'exemple; tous les détails d'exé cution, les formes, dimensions et matériaux employés pourront varier dans tous les. cas sans changer le principe de l'invention.
Current rectifier device. It is known that the rectification of the alternating current in direct current can be obtained at. using couples of substances of very different nature and conductivity put into contact. .Depending on the electrical properties of the elements of the couple,, a unilateral conductivity is more or less pronounced.
The rectifying couples generally used are formed of easily oxidizable metals, such as aluminum and magnesium associated with various bodies, oxides, sulphides, etc. These pairs have the drawback of polarizing after a certain time, which limits their duration and restricts their applications.
The subject of the present invention is a current rectifier device comprising a pair of substances of different nature and conductivity, which is characterized in that the pair is constituted by a halide, on the one hand, and by a metalloid, on the other hand.
The inventor has found that certain halides (bromides and iodides, for example), brought into contact with a metalloid, such as silicon for example, constitute a couple which does not have the drawbacks which have just been mentioned.
Here is, by way of example, how one embodiment of the device according to the invention can be produced: This device can comprise a rectifying couple formed of a layer of halide (iodide or bromide, for example). , in particular copper, etc., of a metalloid, in particular silicon, in a plate or better still in powder, these bodies being brought into contact under sufficient pressure. The torque thus formed produces very remarkable straightening effects.
To fix ideas, we can indicate that a pellet of silicon and iodide or copper bromide of two square centimeters of surface can give under an effective voltage of 10 to 12 volts a rectified current, for an alternation close to 0.5. To 0.7 am- pere, with a current efficiency close to the theoretical efficiency. These -effects are, in a very large temperature scale (in tre -100 and +200) little sensitive to the action of temperature. The operation of the silicon-iodide-copper rectifier is carried out in the following direction: the current flows more easily when the silicon is negative.
The critical voltage, voltage for which the contact ceases to be rectifier by internal breakdown, depends on the state of compressibility of the powders, - of the particle size of the latter and of the thickness of the layers, but it is always extremely high and at normal temperature (20 ° C) it can be of the order of 30 to 35 volts rms, so that under these conditions it is possible, by ensuring sufficient cooling, to pass a rectified current through a single pellet. of average intensity close to one ampere.
But, in practice, it is preferable not to make the couple work in a region close to the breakdown voltage.
The inventor noticed that the addition to powdered copper iodide or bromide of a small percentage of a substance such as manganese dioxide, lead dioxide, zinc oxide, nickel and the like substances capable, by solid electrolysis, of giving the contiguous silicon layer a polarization, stabilizes the rectifying effect.
The action of the substance capable of giving rise to a polarization is as follows. If we take, for example, the case of lead dioxide which acts very favorably on the operation of the rectifier, under the action of the passage of the current, this lead dioxide is decomposed as is known, and a layer of PbO litharge is observed on the silicon electrode.
Lead dioxide is, moreover, as we know, classified among the bodies liable to present solid electrolysis.
The oxygen thus released forms a thin layer of gaseous dielectric between the two bodies and promotes the unilateral mechanism of electronic exchanges, as has been shown by various authors for other rectifier contacts. than silicon-iodide-copper.
On the other hand, a part of this oxygen oxidizes copper iodide, releasing iodine between the two electrodes, which greatly promotes electronic exchanges, iodine being a strongly electro-negative body.
In. in any case, the advantage of these layers is to increase the resistance of step wise, that is to say - I behave as a counter electromotive force.
The iodide and the bromide can be used in the form of a powder or a wafer agglomerated in the press using a binder, or as a powder coated with a binder such as varnish based on synthetic resin, shellac, copal, etc. In addition, it is advantageous to apply these powders or agglomerates on a support such as paper or a fabric.
The same can be done to support the silicon powder.
In order to better understand the invention, the appended schematic drawing, given by way of example only, shows how the pitch forming a rectifying torque can be made.
In this -dessin, 1 represents a disc of any metal, copper for example, on which there is a layer & the rectifying substance 2; 3 denotes the silicon layer; 4 a -second electrode.
An insulating tube 5 and washers 6 of the same material are provided to electrically isolate the bolt 7 from parts 1 and 4 which it holds.
The above provisions are given only as an example; all details of execution, shapes, dimensions and materials used may vary in all. case without changing the principle of the invention.