Circuit de commande de redémarrage d'un réfrigérateur après une coupure de courant

9.- TEMPORISATEUR

9.1.- Généralités

La minuterie 555 montée en monostable ne peut compter les cinq minutes nécessaires pour commander le démarrage du compresseur, à moins d'utilisation d'un gros condensateur, ce qui constituerait un inconvénient pour un circuit électronique. Un compteur numérique peut réaliser cette fonction du circuit à concevoir. Un exemple d'application des compteurs numériques est dans le chronométrage ou horloge numérique. Un système de chronométrage pour retarder le démarrage du moteur du réfrigérateur d'une durée de cinq minutes doit utiliser compteurs, décodeurs et afficheurs. Contrairement à la minuterie 555, un temporisateur est un circuit numérique qui est capable d'être programmé pour de longues durées. Il peut être aussi alimenté par le réseau d'ED'H et il a une broche normalement prévue pour la commande d'un triac.

9.2.- Présentation

Un temporisateur est un circuit électronique qui permet de mettre en marche un système pendant un certain temps, ou qui permet de le mettre en marche au bout d'un certain temps. Les applications d'un temporisateur sont multiples et variées, et on peut aussi bien avoir besoin d'activer un circuit pendant quelques secondes que pendant quelques heures voire plusieurs jours. Un temporisateur peut être construit à partir d'un simple monostable, toutefois il existe d'autres solutions, un peu moins simples mais qui permettent d'obtenir des durées de temporisation très longues.

Le SAB 0529 fabriqué par Siemens est un temporisateur souple. Ce circuit intégré peut fonctionner avec tension alternative ou continue. Il possède des broches qui peuvent être programmées pour des durées allant de une seconde jusqu'à trente et une heures et demie. Il est capable de commander des charges résistives, inductives ou capacitives. De plus, il peut commander un triac jusqu'à un courant de 100 mA. Le circuit intégré SAB 0529 a deux modes de fonctionnement : "commutation momentanée" et "mise hors tension en retard" ; les deux sont redéclenchables. Dans le premier mode, un front montant à l'entrée de Démarrage active le triac et commence la période de synchronisation ou la minuterie. Dans le mode de mise hors tension de retard, le front montant à l'entrée de Démarrage active le triac, mais le front descendant commence

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la période de minuterie. Il y a deux variantes : le SAB 0529 qui est dans un boitier de 18 broches et le SAB 0529G avec 20 broches dont deux ne sont pas connectées.

Figure 9. 1 : temporisateurs SAB 0529 (DIP-18) et SAB 0529G (DIP-20) 9.3.- Broches du SAB 0529 ou SAB 0529G

Broches SAB 0529	Broches SAB 0529G	Nom		Fonction		1
1	Gnd	Commun		2
2	N	Tension de ligne á travers des résistances en série		3
3	S	Démarrage		4
4	Fc	Changement de mode		5
5	A	Broches de programmation de l'unité de temps de base		6
6	B
7	C
8	R	Réinitialisation		9
9	D	Unité de temps de base × 1 Unité de temps de base × 2 Unité de temps de base × 4 Unité de temps de base × 8 Unité de temps de base × 16 Unité de temps de base × 32		Ces diverses combinaisons correspondent á un comptage de 1 á 63	10
12	E
13	F
14	G
15	H
16	I
17	Tc	Mode réglage de fonctionnement du triac		16
18	T	Déclenchement du triac		17
19	Ts	Synchronisation du triac		18
20	Vs	Tension d'alimentation		positive

Tableau 9. 1 : tableau comparatif des broches du SAB 0529 et du SAB 0529G Les broches 10 et 11 dans le SAB 0529G ne sont pas connectées.

« Circuit de commande de redémarrage d'un réfrigérateur après une coupure de courant.» 9.4.- Schéma synoptique et caractéristiques du CI SAB 0529

Figure 9. 2 : schéma synoptique du SAB 0529 (Source : SAB)

Tableau 9. 2 : caractéristiques du SAB 0529 (Source : SAB) 9.5.- Description fonctionnelle du SAB 0529

Le fonctionnement du CI est regi par les positions dans le diagramme de bloc à la figure 9.2 qui est capable de programmer les 8 périodes de temps. L'unité de base du temps est créée par

les positions 1:50, 1:60, 1:10 et 1:3 qu'occupent les entrées A, B et C des trois bascules. (Voir le tableau 9.3)

Plage de temps	A	B	C	Unité de temps de base		Temps max. sous une fréquence de 50 Hz	1
L	L	L	1 s.	63 s. (approximativement 1 min.)		2
L	L	H	3 s.	189 s. (approximativement 3 mins.)		3
L	H	L	10 s.	630 s. (10.5 mins.)		4
L	H	H	30 s.	1890 s. (31.5 mins.)		5
H	L	L	1 min.	63 min. (approximativement 1 heure)		6
H	L	H	3 min.	189 min. (approximativement 3 heures)		7
H	H	L	10 min.	630 min. (10.5 heures)		8
H	H	H	30 min.	1890 min. (31.5 heures)

Tableau 9. 3 : programmation du délai

L et H sont respectivement le niveau bas et le niveau haut

L'unité de temps de base fixée est multipliée par la valeur correspondante dans les sorties des bascules 1, 2, 4, 8, 16, 32. Le retard à la sortie T vient de la connexion des bornes D et I avec la broche "Reset" ou Réinitialisation.

On peut réinitialiser le CI SAB pendant une période de temps accomplie soit en interrompant la broche réinitialisation R, soit en appliquant un potentiel H (V_s) à R (tableau 9.1; dans ce cas une résistance de protection entre R et D en passant par I est nécessaire car ces broches ne sont pas protégées contre les courts-circuits) ou, du moins, mettre la broche Vs sous tension.

Pour éviter une réinitialisation pendant la durée de synchronisation, un condensateur est nécessaire entre le Commun et la broche Réinitialisation. Le circuit peut être automatiquement remis à zéro si la broche Tc est connectée à la broche Vs via un interrupteur. Le minutage ne commence pas si la broche S n'est pas mise sous tension.

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« Circuit de commande de redémarrage d'un réfrigérateur après une coupure de courant.» 9.6.- Fonctions

Le SAB 0529 permet deux modes de fonctionnement selon les valeurs prises par la broche Fc : L (commutation momentanée) et H (mise hors tension en retard) ; Les deux modes de fonctionnement sont redéclenchables.

9.6.1.- Fonction de commutation momentanée

Le triac connecte à la broche T est mis en marche avec un front montant de l'entrée S et hors tension lorsque le temps de réglage prend fin, indépendamment de la durée de l'impulsion a l'entrée S. (voir figure 9.3)

> 40 m

d de S

h

d

Figure 9. 3 : impulsion d'amorçage d'un triac dans le mode commutation momentanée 9.6.2.- Fonction de mise hors tension en retard

Le triac amorce avec le front montant de l'entrée S. Le front descendant à la broche S commence le temps de réglage. Le triac reste dans cet état jusqu'à la fin de ce dernier. (Voir figure 9.4)

Figure 9. 4 : impulsion d'amorçage d'un triac dans le mode mis hors tension en retard (Source :

40 ms

SAB)

Pour protéger l'entrée S contre les interférences extérieures, on choisit un temps de stabilisation entre 20 et 40 ms en fonction de la tension de ligne.

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« Circuit de commande de redémarrage d'un réfrigérateur après une coupure de courant.» 9.7.- Etage triac

Il comprend trois broches qui peuvent agir sur le triac :

· La broche Ts (synchronisation de triac) est l'entrée de l'interrupteur et sert à synchroniser la sortie T (collecteur ouvert) avec la tension de charge ou le courant de charge. Quand V_s < 3V, la sortie est déconnectée (courant nul).

· L'entrée Tc a une double fonction :

+ Pour changer _UTs, la tension de synchronisation.

+ Pour ajuster la largeur d'impulsion de déclenchement du triac (en connectant un condensateur C_e à Tc).