FR2797532A1 - Dispositif de decharge de condensateur - Google Patents
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Abstract
On propose un dispositif de décharge destiné à décharger des charges électriques d'un condensateur (1b) d'un système de distribution d'énergie. Le dispositif de décharge comprend une boucle de décharge (20), électriquement reliée au condensateur (1b) afin de constituer un passage de décharge permettant ainsi aux charges électriques de se décharger en toute sécurité, et une boucle de commande (30), électriquement reliée au condensateur (1b) afin de mettre en fonction la boucle de décharge (20) pour qu'elle commence la décharge au moment où le système de distribution d'énergie est brusquement mis hors tension.
Description
I
DISPOSITIF DE DECHARGE DE CONDENSATEUR
La présente invention concerne un dispositif de décharge et, plus particulièrement, un dispositif de décharge placé dans un module d'alimentation en courant, et destiné à décharger les charges électriques du module d'alimentation en courant, lorsque ce dernier est retiré
d'un système qui demeure sous tension.
Un module d'alimentation en courant est constitué de nombreux dispositifs électroniques, qui sont modularisés au moyen d'un seul connecteur, par exemple un contact en or, si bien que les opérateurs peuvent utiliser le module d'alimentation en courant d'une manière pratique et facile. Actuellement, les modules d'alimentation sont conçu, en outre, en tant que modules fonctionnant sur une ligne sous tension, ce qui permet de retirer un module d'alimentation d'un châssis de système de distribution d'énergie, ou bien de l'y relier, lorsque le système
n'est pas mis hors tension.
Il existe, cependant, certains risques lors de l'utilisation du module classique fonctionnant sur une ligne sous tension, lorsque le système n'est pas mis hors tension. Si l'on prend, par exemple, le module classique d'alimentation en courant par ligne sous tension, lorsque le module d'alimentation en courant est relié à un système, une quantité considérable de charges électriques sont conservées dans des condensateurs incorporés dans le module. Lorsque le module d'alimentation en courant est brusquement retiré du système, ces charges ne se
déchargent pas complètement car il n'y a pas de passage de décharge.
Or, ces charges peuvent être très dangereuses et nocives. Si le contact en or du module d'alimentation en courant touche malencontreusement la partie métallique du35 chassis du système lors de l'extraction, les charges se déchargent brusquement dans le système et les dispositifs, situés dans celui-ci, seront endommagés du
fait du courant inopinément fort.
En outre, si le contact en or du module d'alimentation en courant touche un corps humain, la
personne reçoit un choc électrique.
Le but de la présente invention est de résoudre les
problèmes posés par la technique antérieure.
Un objet de la présente invention est donc de proposer un dispositif de décharge, disposé dans un système de distribution d'énergie, afin de décharger les charges d'un condensateur du système de distribution lorsque le système de distribution est brusquement mis
hors tension.
Ce dispositif de décharge, selon l'invention, comprend une boucle de décharge, électriquement reliée au condensateur pour constituer un passage de décharge permettant aux charges électriques, de se décharger ainsi en toute sécurité, et une boucle de commande, électriquement reliée au condensateur afin de mettre en fonction la boucle de décharge pour décharger lesdites charges électriques lorsque le système de distribution
d'énergie est brusquement mis hors tension.
Selon la présente invention, le condensateur sert à
conserver les charges électriques lorsque le système de distribution d'énergie est en fonctionnement.
Selon la présente invention, la boucle de décharge comprend un transistor à effet de champ (FET) dont la borne de drain est reliée à un pôle positif du30 condensateur, et une première résistance, ayant une première borne reliée à la borne de source du transistor
à effet de champ, et une seconde borne qui est reliée à la masse et à un pôle négatif du condensateur.
Selon la présente invention, la boucle de décharge comprend, en outre, un transistor bipolaire dont la borne de collecteur est reliée à la borne de grille du FET, tandis que la borne de base est reliée à la borne de source du FET et que la borne d'émetteur est reliée à la seconde borne de la première résistance, afin de commander les charges électriques à décharger en tant que
courant constant.
Toujours selon la présente invention, la boucle de commande comprend une diode Zener, ayant une première borne reliée à la borne de grille du FET et une seconde borne reliée à la borne d'émetteur du transistor bipolaire, et une seconde résistance montée en parallèle à la diode Zener, afin de produire une chute de tension à la borne de grille du FET pour permettre ainsi au FET et au transistor bipolaire de commander lesdites charges
pour une décharge en tant que courant constant.
Selon la présente invention, le dispositif de décharge comprend, en outre, une seconde diode Zener et une pluralité de résistances, montées en série entre la
borne de drain et la borne de grille du FET.
Un autre objet de la présente invention est de proposer un dispositif de décharge disposé dans un module d'alimentation en courant, afin de décharger les charges électriques d'un condensateur du module d'alimentation en courant lorsque le module d'alimentation en courant est
brusquement retiré d'un système de distribution d'énergie qui demeure sous tension.
Selon la présente invention, le dispositif de décharge comprend une boucle de décharge électriquement reliée au condensateur, pour constituer un passage de30 décharge permettant aux charges électriques de se décharger ainsi en toute sécurité, et une boucle de commande électriquement reliée au condensateur, afin de mettre en fonction la boucle de décharge pour qu'elle commence la décharge lorsque le module d'alimentation en35 courant est brusquement retiré du système de distribution d'énergie. Selon la présente invention, le système de distribution d'énergie comprend un châssis de système
pour permettre la fixation du module de décharge.
De préférence, le module d'alimentation en courant selon la présente invention est un module fonctionnant sur une ligne sous tension, tel qu'un module
d'alimentation en courant par ligne sous tension.
La description, qui va suivre, permettra une
meilleure compréhension de la présente invention, en liaison avec les dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est un schéma de principe du dispositif de décharge selon la présente invention; et la figure 2 représente schématiquement le châssis du système et le module d'alimentation en courant, comportant un dispositif de décharge selon la présente invention. La figure 1 est un schéma de principe montrant le dispositif de décharge selon la présente invention. Le dispositif de décharge selon la présente invention est destiné à décharger les charges électriques de condensateurs d'un système de distribution d'énergie, lorsque le système de distribution d'énergie est brusquement mis hors tension. Le dispositif de décharge, selon la présente invention, est également destiné à décharger les charges électriques de condensateurs d'un module d'alimentation en courant, chaque fois que le module d'alimentation en courant est retiré d'un système de distribution d'énergie, qui demeure sous tension. Par30 conséquent, les charges électriques, conservées dans les condensateurs d'un module d'alimentation en courant ou d'un système de distribution d'énergie, peuvent être déchargées en toute sécurité afin de prévenir tout endommagement du système et de protéger les utilisateurs.35 Le dispositif de décharge selon la présente invention comprend une boucle de décharge 20, électriquement reliée à un condensateur lb pour constituer un passage de décharge permettant aux charges électriques, conservées dans le condensateur lb, de se décharger ainsi en toute sécurité, et une boucle de commande 30, électriquement reliée au condensateur lb afin de mettre en fonction la boucle de décharge 20 pour procéder à la décharge lorsque le système de distribution d'énergie est brusquement mis hors tension (par exemple, lorsque le conducteur la est déconnecté de la boucle de
commande 30).
La boucle de décharge 20 comprend un transistor à effet de champ (FET) 11, dont la borne de drain D est reliée à un pôle positif (+) du condensateur lb, et une première résistance 18 ayant une première borne reliée à la borne de source S du FET 11, et une seconde borne qui est reliée à la masse et à un pôle négatif (-) du condensateur lb. La boucle de décharge 20 comprend, en outre, un transistor bipolaire 12, dont la borne de collecteur C est reliée à la borne de grille G du FET 11, tandis que sa borne de base B est reliée à la borne de
source S du FET 11 et que sa borne d'émetteur E est reliée à la seconde borne de la première résistance 18, afin de commander les charges électriques à décharger en25 tant que courant constant.
La boucle de commande 30 comprend une diode Zener 13, ayant une première borne reliée à la borne de grille G du FET 11, une seconde borne reliée à la borne d'émetteur E du transistor bipolaire 12, afin de produire30 une chute de tension à la borne de grille du FET pour permettre ainsi au FET 11 et au transistor bipolaire 12
de fonctionner lorsque le système de distribution d'énergie est brusquement mis hors tension, et une seconde résistance 15, montée en parallèle à la diode35 Zener 13.
Le dispositif de décharge selon la présente invention peut, en outre, comprendre une seconde diode Zener 14 et une pluralité de résistances 16, 17, montées en série entre la borne de drain D et la borne de grille G du FET 11. D'autre part, la boucle de décharge 20 peut, en outre, comprendre d'autres résistances 19, montées en
parallèle à la première résistance 18.
Lorsque le système de distribution d'énergie est mis sous tension (c'està-dire lorsque le conducteur la est relié au système de distribution d'énergie), la boucle de
décharge 20 et la boucle de commande 30 sont court-
circuitées. Le passage de décharge n'existe pas et certaines charges électriques seront conservées dans le
condensateur lb du système de distribution d'énergie.
Lorsque le système de distribution d'énergie est mis hors tension (c'està-dire lorsque le conducteur la est déconnecté du système de distribution d'énergie), le condensateur lb commence à décharger des charges électriques. Le courant passe alors respectivement par la diode Zener 14, par les résistances 16 et 17, par la diode Zener 13 et par la résistance 15. Après le passage du courant dans la résistance 15, la résistance 15 produit une chute de tension à la borne de grille G du transistor à effet de champ (FET) 11. Par conséquent, le FET 11 est ouvert si bien que le courant sera déchargé vers la masse par l'intermédiaire des résistances 18 et 19. En même temps, le transistor bipolaire 12 est également ouvert par la chute de tension. Le transistor -30 bipolaire 12 peut commander le FET 11 pour procéder à une décharge des charges électriques en tant que courant constant. Par conséquent, les charges peuvent être
déchargées en toute sécurité et rapidement.
Le dispositif de décharge peut également être utilisé dans un module d'alimentation en courant, de préférence un module fonctionnant sur une ligne sous tension, afin de décharger les charges électriques lorsque le module d'alimentation en courant est brusquement retiré d'un châssis d'un système de distribution d'énergie qui demeure sous tension. La figure 2 représente schématiquement le châssis 21 du système et le module d'alimentation en courant 22 comportant un dispositif de décharge 25 selon la présente invention. Le châssis 21 du système comporte un socle de connexion 23 permettant l'enfichage du module d'alimentation en courant 22. Un dispositif conducteur 24, qui fonctionne comme le conducteur la selon la figure
1, est contenu dans le socle de connexion 23.
Lorsque le module d'alimentation en courant 22 est relié au système par l'intermédiaire du socle de connexion 23 (c'est-à-dire que le conducteur la et le module d'alimentation en courant 22 sont reliés), certaines charges électriques seront conservées dans les condensateurs du module d'alimentation en courant 22. Par conséquent, après que le module d'alimentation en courant 22 a été déconnecté du système (c'est-à-dire que le conducteur la et le module d'alimentation en courant 22 ne sont plus reliés), le dispositif de décharge 25 commence la décharge des charges électriques conservées
dans les condensateurs du module d'alimentation en courant 22.
En conclusion, le dispositif de décharge selon la présente invention est propre à décharger, en toute sécurité et rapidement, les charges électriques retenues30 dans le module d'alimentation en courant ou dans un système de distribution d'énergie. Par conséquent, les dispositifs électroniques du système de distribution d'énergie et du module d'alimentation en courant ne risque pas d'être endommagés par une intensité35 extrêmement élevée du courant de décharge et les utilisateurs ne risque pas non plus de recevoir une
secousse électrique.
Bien que l'invention ait été particulièrement montrée et décrite en se référant à un mode de réalisation préféré de celle-ci, il sera compris aisément par les personnes expérimentées dans cette technique que des modifications dans la forme et dans des détails peuvent être effectuées sans sortir de l'esprit ni du
domaine de l'invention.
Claims (18)
1. Dispositif de décharge, disposé dans un système de distribution d'énergie afin de décharger les charges électriques d'un condensateur (lb) dudit système de distribution d'énergie, lorsque ledit système de distribution d'énergie est brusquement mis hors tension, ledit dispositif étant caractérisé en ce qu'il comprend: une boucle de décharge (20), électriquement reliée audit condensateur (lb) pour constituer un passage de décharge permettant auxdites charges électriques de se décharger ainsi en toute sécurité; et une boucle de commande (30), électriquement reliée audit condensateur (lb) afin de mettre en fonction ladite boucle de décharge (20) pour décharger lesdites charges électriques lorsque ledit système de distribution
d'énergie est brusquement mis hors tension.
2. Dispositif de décharge selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit condensateur (lb) sert à conserver des charges électriques lorsque ledit système
de distribution d'énergie est en fonctionnement.
3. Dispositif de décharge selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite boucle de décharge (20) comprend: un transistor à effet de champ (FET) (11), dont la borne de drain est reliée à un pôle positif dudit condensateur (lb); et une première résistance (18), ayant une première borne reliée à la borne de source dudit FET (11), et une
seconde borne qui est reliée à la masse et à un pôle négatif dudit condensateur (lb).
4. Dispositif de décharge selon la revendication 3, caractérisé en ce que ladite boucle de décharge (20) comprend, en outre, un transistor bipolaire (12) dont la borne de collecteur est reliée à la borne de grille dudit FET (11), tandis que sa borne de base est reliée à ladite borne de source dudit FET (11) et que sa borne d'émetteur est reliée à ladite seconde borne de ladite première résistance (18), afin de commander lesdites charges électriques à décharger en tant que courant constant.
5. Dispositif de décharge selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite boucle de commande (30) comprend: une diode Zener (13), ayant une première borne reliée à ladite borne de grille dudit FET (11), et une seconde borne reliée à ladite borne d'émetteur dudit transistor bipolaire (12); et une seconde résistance (15), montée en parallèle à ladite diode Zener (13) afin de produire une chute de tension à ladite borne de grille dudit FET (11) pour permettre ainsi audit FET (11) et audit transistor
bipolaire (12) de commander lesdites charges électriques à décharger en tant que courant constant.
6. Dispositif de décharge selon la revendication 5, caractérisé en ce que ledit dispositif de décharge comprend, en outre, une seconde diode Zener (14) et une
pluralité de résistances (16, 17), montées en série entre ladite borne de drain et ladite borne de grille dudit FET (11).
7. Dispositif de décharge, disposé dans un module d'alimentation en courant (22) afin de décharger des charges électriques d'un condensateur (lb) dudit module d'alimentation en courant (22) chaque fois que ledit module d'alimentation en courant (22) est brusquement30 retiré d'un système de distribution d'énergie, qui demeure sous tension, ledit dispositif de décharge étant caractérisé en ce qu'il comprend: une boucle de décharge (20), électriquement reliée audit condensateur (lb) pour constituer un passage de décharge permettant aux charges électriques de se Il décharger ainsi en toute sécurité; et une boucle de commande (30), électriquement reliée audit condensateur (lb) afin de mettre en fonction ladite boucle de décharge (20) pour qu'elle procède à la décharge lorsque ledit module d'alimentation en courant (22) est brusquement retiré dudit système de distribution d'énergie.
8. Dispositif de décharge selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit condensateur (lb) sert à conserver lesdites charges électriques lorsque ledit module d'alimentation en courant (22) est en fonctionnement.
9. Dispositif de décharge selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit système de distribution d'énergie comprend un châssis de système (21) pour
permettre la fixation dudit module de décharge.
10. Dispositif de décharge selon la revendication 9, caractérisé en ce que ladite boucle de décharge (20) comprend: un transistor à effet de champ (FET) (11), dont la borne de drain est reliée à un pôle positif dudit condensateur (lb); et une première résistance (18), ayant une première borne reliée à la borne de source dudit FET (11), et une
seconde borne qui est reliée à la masse et à un pôle négatif dudit condensateur (lb).
11. Dispositif de décharge selon la revendication , caractérisé en ce que ladite boucle de décharge (20) comprend, en outre, un transistor bipolaire (12) dont la borne de collecteur est reliée à la borne de grille dudit FET (11), tandis que sa borne de base est reliée à ladite
borne de source dudit FET (11) et que sa borne d'émetteur est reliée à ladite seconde borne de ladite première résistance (18), afin de commander lesdites charges35 électriques à décharger en tant que courant constant.
12. Dispositif de décharge selon la revendication 11, caractérisé en ce que ladite boucle de commande (30) comprend: une diode Zener (13), ayant une première borne reliée à ladite borne de grille dudit FET (11), et une seconde borne reliée à ladite borne d'émetteur dudit transistor bipolaire (12); et une seconde résistance (15), montée en parallèle à ladite diode Zener (13) afin de produire une chute de tension à ladite borne de grille dudit FET (11) pour ainsi permettre audit FET (11) et audit transistor bipolaire (12) de commander lesdites charges électriques
à décharger en tant que courant constant.
13. Dispositif de décharge selon la revendication 12, caractérisé en ce que ledit dispositif de décharge comprend, en outre, une seconde diode Zener (14) et une pluralité de résistances (16, 17), montées en série entre ladite borne de drain et ladite borne de grille dudit FET (11).
14. Dispositif de décharge selon la revendication 7, caractérisé en ce que ledit module d'alimentation en courant (22) est un module fonctionnant sur une ligne
sous tension.
15. Dispositif de décharge selon la revendication 14, caractérisé en ce que ledit module fonctionnant sur une ligne sous tension est un module d'alimentation en courant par ligne sous tension.
16. Dispositif de décharge, disposé dans un module d'alimentation en courant (22) afin de décharger des charges électriques d'un condensateur (lb) dudit module d'alimentation en courant (22), lorsque ledit module d'alimentation en courant (22) est brusquement retiré d'un système de distribution d'énergie qui demeure sous tension, ledit dispositif de décharge étant caractérisé35 en ce qu'il comprend une boucle de décharge (20), électriquement reliée audit condensateur (lb) pour constituer un passage de décharge permettant auxdites charges électriques de se décharger ainsi en toute sécurité, et dans lequel ladite boucle de décharge (20) comprend: un transistor à effet de champ (FET) (11), dont la borne de drain est reliée à un pôle positif dudit condensateur (lb); une première résistance (18), ayant une première borne reliée à la borne de source dudit FET (11), et une seconde borne qui est reliée à la masse et à un pôle négatif dudit condensateur (lb); et un transistor bipolaire (12) dont la borne de collecteur est reliée à la borne de grille dudit FET (11) , tandis que sa borne de base est reliée à ladite borne de source dudit FET (11) et que sa borne d'émetteur est reliée à ladite seconde borne de ladite première résistance (18), afin de commander lesdites charges
électriques à décharger en tant que courant constant.
17. Dispositif de décharge selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'il comprend en outre une boucle de commande (30), électriquement reliée audit condensateur (lb) afin de mettre en fonction ladite boucle de décharge (20) pour qu'elle procède à la décharge lorsque ledit module d'alimentation en courant (22) est brusquement retiré dudit système de distribution d'énergie, et dans lequel ladite boucle de commande (30) comprend: une diode Zener (13), ayant une première borne reliée à ladite borne de grille dudit FET (11), et une seconde borne reliée à ladite borne d'émetteur dudit transistor bipolaire (12), afin de produire une chute de tension pour ainsi permettre audit FET (11) et audit transistor bipolaire (12) de commander lesdites charges35 électriques à décharger en tant que courant constant, lorsque ledit module d'alimentation en courant (22) est brusquement retiré dudit système de distribution d'énergie; et une seconde résistance (15), montée en parallèle à ladite diode Zener (13) .
18. Dispositif de décharge selon la revendication 17, caractérisé en ce que ledit dispositif de décharge comprend, en outre, une seconde diode Zener (14) et une pluralité de résistances (16, 17), montées en série entre10 ladite borne de drain et ladite borne de grille dudit FET (11)
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