Circuit de commande électronique. L'invention se rapporte à un circuit de commande électronique destiné à fournir le courant d'une source à une charge, par l'in termédiaire de tubes à décharge électrique.
Le circuit de commande de l'invention trouve son application dans les appareils de soudure dans lesquels une impulsion de cou rant d'une source de courant alternatif passe dans un transformateur de soudure pour effectuer la soudure désirée. Dans ces appareils de soudure, on utilise des tubes à décharge électrique parce qu'ils sont susceptibles d'une commande précise et que es impulsions de courant peuvent être fournies au circuit de charge, d'une durée qui se me sure en cycles clé la fréquence de la ligne d'alimentation.
Le circuit de commande électronique selon l'invention est caractérisé en ce qu'il com prend deux tubes à décharges connectés de façon antiparallèle entre la source et la charge, un premier dispositif de polarisation de grille destiné à fournir un potentiel de blocage pour maintenir un desdits tubes non conducteur et un deuxième dispositif de pola risation de grille alimenté à la source alter native pour maintenir l'autre tube non con ducteur,
ce deuxième dispositif de polarisa tion coopérant avec un dispositif d'impédance dans le circuit d'alimentation pour neutra liser l'effet de ce deuxième dispositif de pola risation lors d'un passage de courant dans ledit circuit quand le premier tube à décharge mentionné devient conducteur. Le dessin représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution du circuit, les indices de référence semblables désignant des élé ments semblables.
La source de courant alternatif est indi quée par les bornes Li-L-# qui sont connec tées aux conducteurs 10 et 11. Les conduc teurs 1l- et 12 sont connectés éleetxiquement avec une borne de l'enroulement primaire 13 du transformateur 14. L'autre borne dudit enroulement primaire est connectée électri quement par un conducteur 15 à un circuit déphaseur 16 comprenant la résistance 17 et. le condensateur 18 qui est connecté aux bornes de ladite résistance par le conducteur 19. Ledit conducteur 15 est connecté avec le réseau déphaseur à son extrémité 20.
L'autre extrémité 21 dudit circuit déphaseur 16 est connecté par le conducteur 2\? à une paire de tubes à décharge électrique indiqués, dans leur ensemble, par 23 et 24. Lesdits tubes sont du type à remplissage gazeux et à commande de grille et sont connectés en opposition entre le conducteur 22 et le conducetur 25, ce der nier étant connecté au conducteur 26 qui ferme le circuit d'alimentation à travers le primaire 13 du transformateur 1.4 . Un cou rant alternatif à 60 périodes par seconde, par exemple, provenant de la ligne d'alimen tation passera donc dans le circuit de charge 13 sous le contrôle des tubes à. décharge élec trique, connectés en opposition.
Lorsque les tubes sont amorcés, en commandant le poten tiel sur leurs gilles, il est connu qu'ils trans- mettent du courant pendant la demi-période pendant laquelle leur plaque est positive. Comme les tubes 23 et 25 sont connectés en opposition ou de façon antiparallèle, on voit que le tube 23 a sa plaque 27 connectée au conducteur 22 et sa cathode 28 connectée au conducteur 25, tandis que la plaque 30 .du tube 24 est connectée au conducteur 25, sa cathode 31 étant connectée au conducteur 22.
La grille 32 du tube 23 est connectée élec triquement par le conducteur 33 avec le dis positif die commutation de polarisation de grille indiqué par le chiffre 34, ce dispositif comprenant une batterie 35 et des éléments de résistance 36 et 37 connectés en parallèle par les conducteurs 38 et 40.
Un commutateur 41 est placé dans le conducteur 38, .et permet de faire varier le potentiel -de la grille d11 positif au négatif, comme on le décrira plus en dé tail dans la suite. La résistance de grille 42 est en série avec la grille 32 et le eondensa- teu 43 est connecté électriquement entre la grille 32 et la cathode 28 dudit tube 23.
La grille 45 du tube 24 est connectée élec triquement par le conducteur 46 à une borne du circuit secondaire 47 d'un transformateur auxiliaire 48. L'autre borne du secondaire 47 est connectée au circuit d'alimentation près d'une extrémité du -circuit déphaseur 16, en 20. Le circuit primaire 50 du transformateur auxiliaire est connecté par les conducteurs 51 et 52 à la source de courant alternatif repré sentée par les conducteurs 10 et 11.
Le pri maire 50 est ainsi connecté directement à la source de :courant alternatif, bien que toute autre ligne de courant alternatif puisse être utilisée, si elle .est en relation de phase et de fréquence avec la source. La résistance de grille 53 est en série avec la grille 45 et le condensateur 54 est connecté entre ladite grille et la @eathode 31 ,du tube 24.
Le conducteur 33 est en contact réglable avec la résistance 37 au moyen du curseur 55 et un curseur 56 est également prévu pour la résistance 36, .ce dernier étant en connexion électrique avec le conducteur 57 qui est con necté en 58 avec le circuit d'alimentation à la jonction de 25 et clé 26. Avec le -commuta teur 41 dans la position ouverte, une polari sation négative de grille sera. appliquée sur la grille 32, ce qui maintient le tube à l'état. non .conducteur.
La grille 32 est connectée électriquement, par l'intermédiaire de l'élé ment de résistance 37 avec la borne négative de la batterie. Toutefois, la cathode 28 est maintenue positive, puisqu'elle est connectée, à travers 57, le curseur 56 et la résistance 36, avec la borne positive de la batterie.
Lorsque le commutateur 41 reste ouvert., le tube 24 est aussi maintenu à, l'état non conducteur puisque le potentiel de sa grille 45 est négatif lorsque sa plaque 30 est posi tive. Ceci est obtenu par le moyen du trans formateur auxiliaire, comme ,suit:
Lorsque la phase de la source de courant alternatif est telle que la plaque 30 soit positive, cette im.- pulsion positive passera. à travers le primaire 50 du transformateur auxiliaire et induira une tension aux bornes du transformateur 4î qui, toutefois, est déphasée d'environ 180 par rapport à la tension primaire, de sorte que la grille 45 est maintenue négative, ce qui main tient le tube 24 non conducteur.
Lorsque la relation .de phase de la source de courant alternatif est de nature à rendre la. plaque 30 négative, le tube 24 ne passera- pas de cou rant dans ces conditions, même si la tension de la grille 45 devient positive.
Lorsque le ,commutateur 41 est fermé, u ri potentiel :positif est appliqué à la grille 32 dudit tube 23 et si les curseurs 55 et 56 sont réglés convenablement, le potentiel sur ladite grille 32 sera.
tel que le tube 23 s'amorcera, lorsque sa plaque 27 de viendra positive. Si on suppose que la, rela tion de phase de la source de courant alterna tif est telle que la plaque 27 devienne positive en même temps que la commutation fait passer le potentiel de la grille 32 de négatif à positif, le tube 23 conduira alors du courant pendant le demi-cyele positif tout entier, ce courant passant par la charge 13, le conduc teur 15, le -circuit déphaseur 16, le -conducteur 22, le tube 23, la plaque de la cathode, et, par le conducteur 26 pour faire retour à.
la ligne. Ce passage de courant dans le circuit d'ali mentation affecte la polarisation de grille sur le tube 24 et rend cette polarisation. positive, pour amorcer le tube 24 pour conduire le demi-cycle négatif suivant. Cet effet est auto matique, de sorte que pour chaque demi-cycle positif ou partie de demi-cycle positif passé par le premier tube 23, le second tube 24 passera le demi-cycle négatif suivant.
Pour comprendre ce qui précède, on peut expliquer que ledit passage de courant dans le circuit d'alimentation produit une chute de tension aux bornes de la résistance 17 et du conden sateur 18 du circuit déphaseur, de sorte que l'extrémité 21 est négative par rapport à l'ex trémité 20. Cette tension sera donc en oppo sition avec la tension produite aux bornes du secondaire 47, avec pour résultat que cette dernière tension sera inefficace pour main tenir une polarisation négative sur la grille 45.
Le potentiel. de la grille 45 est donc po sitif lorsque la plaque 30 devient positive et le second tube est, conducteur pour passer le demi-cycle négatif à chaque demi-cycle positif ou partie de demi-cycle positif passé par le tube 23.
Le passage de cette impulsion négative se fait depuis le conducteur 10 par les condluc- teurs 26 et 25, le tube 24, ,de la plaque à 1a cathode, à travers le circuit déphaseur 16, le conducteur 15 et la charge 13, avec retour à la ligne. Les tubes transmettent donc du courant de la source à la charge pendant les deux demi-cycles du courant alternatif d'ali mentation, et. ce passage de courant continue jusqu'à ce que les tubes soient rendus non conducteurs par l'ouverture du commutateur 41.
Le fonctionnement du circuit de com mande pour assurer le passage du courant par intervalles d'une durée d'un nombre pair de cycles exige simplement que le commutateur 41 soit fermé pendant un cycle négatif ou au début d'im cycle positif. Ce fonctionnement est assuré malgré le fait que le commutateur peut. avoir été fermé pendant une durée qui n'est pas un multiple d'un cycle complet.
Par réglage du potentiomètre associé avec la résistance 17, il est possible de déphaser la charge qui est connectée aux bornes du secon daire 60 du transformateur 14, par rapport à la ligne d'alimentation. Si on augmente la valeur de la, résistance 17, on réduit la capa cité et si la résistance est supprimée entière ment, la capacité est maximum. Comme le dis positif déphaseur est connecté en série dans le circuit d'alimentation, il joue un rôle dou ble, celui de déphaser la charge et celui de fournir une tension antagoniste lors du pas sage du courant dans le premier tube 23 pour s'opposer à la tension aux bornes du secon daire 47.
Le résultat est que le second tube 24 s'amorce automatiquement pour passer le demi-cycle négatif suivant, comme décrit.