Brevet FR2002398A1 — publié le 19691017

L'invention concerne un circuit ET avec une porte à diodes et des résistances de fuite interdisant un branchement intempestif en cas de rupture de fils de commande, et dans lequel une borne des résistances de fuite est reliée à un fil porté au potentiel de référence et une bascule constituée par des transistors complémentaires est montée en aval de la porte à diodes. Un circuit ET avec porte à diodes est un élément logique pour systèmes de commande, qui délivre un signal de sortie uniquement quand un signal d'entrée approprié est appliqué à toutes ses entrées. Un problème particulier résulte de ce que la rupture d'un fil de commande relié à l'entrée simule la présence d'un signal d'entrée sur un circuit ET en l'absence de dispositions spéèiales. Afin d'éviter de tels signaux d'entrée simulés, il est déjà connu de relier chaque entrée d'un circuit ET à une tension auxiliaire par l'intermédiaire d'une résistance de fuite (résistance de fuite logique). Aucun signal d'entrée erroné ne peut alors être simulé en cas de rupture du fil de commande correspondant. L'emploi d'une tension auxiliaire spéciale est un inconvénient dans ce cas. On connaît par ailleurs un circuit ET avec porte à diodes ne faisant intervenir aucune tension auxiliaire, mais uniquement la tension de service. L'emploi de résistances de fuite logiques, en amont de chaque entrée, est toutefois pratiquement impossible dans ce cas. La chute de tension aux bornes de ces résistances doit en effet être suffisamment faible pour ne pas attaquer le circuit base-émetteur des transistors constituant les éléments actifs. I1 en résulte une charge très élevée des transistors, qui doivent donc être réalisés pour une forte puissance. I1 en résulte également un important dégagement de chaleur gênant. Le rapport signal/bruit du circuit ET connu est en outre très faible.Une utilisation industrielle du circuit ET connu, ne fonctionnant qu'avec une tension de service, ntest par suite pas envisageable. Afin d'éviter les difficultés précitées, on a déjà proposé un circuit ET avec une porte à diodes et des résistances de fuite, dans lequel ces résistances sont reliées à une borne de la tension de service et le point de connexion d'un diviseur de tension, alimenté par la tension de service, est relié à l'émetteur d'un transistor. La base du transistor est en outre reliée au point commun des diodes de la porte. Un inconvénient de ce circuit ET réside dans le fait que les résistances de charge sont relativement faibles et constituent par suite une charge importante pour les éléments montés en amont, et que le premier transistor de la bascule est en montage émetteur commun. Ce montage impose une commutation plus lente, gênante dans les grandes commandes par suite de l'action cumulative. L'invention vise à éviter les inconvénients précités et à réaliser un circuit ET à commutation rapide, entrées de résistance relativement élevées et protégées contre la rupture de fils de commande, n'exigeant qu'une seule tension de service et dans lequel les résistances de fuite constituent des charges par rapport au potentiel de référence. Selon une particularité essentielle de l'invention, le transistor d'entrée de la bascule est en montage avec bouclage sur base commune et la borne commune de la porte à diodes est reliée à l'émetteur du transistor d'entrée. Le circuit ET selon l'invention tire parti du fait qu'un montage avec bouclage sur base commune présente une résistance d'entrée relativement faible et commute par suite relativement vite. Une faible résistance de fuite ne convenant toutefois pas pour une porte à diodes, la borne commune de cette-dernière est reliée à l'émetteur du transistor d'entrée. L'attaque s'effectue ainsi par la résistance d'émetteur du transistor d'entrée, qui constitue simultanément la résistance de travail de la porte à diodes et peut être relativement élevée. I1 est en outre possible ainsi de choisir une valeur élevée pour les-résis- tances de fuite, reliées au potentiel de référence.Au total, on obtient ainsi un circuit ET à commutation rapide et entrées à résistance élevée, n'exigeant qu'une tension d'alimentation et dont les entrées sont protégées contre toute rupture de fil. L'attaque par l'émetteur assure en outre une compensation thermique des seuils de basculement du circuit ET. D'autres abjects et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide de la description détaillée ci-dessous de l'invention et de la figure unique. La figure représente un exemple de réalisation dsun circuit ET comportant une porte à diode I, une bascule II et un étage de sortie IIIe La porte à diode I est réalisée de façon connue. Elle comporte des entrées 1, des résistances de charge 2, des diodes 3 et une résistance de travail 5. Une borne de chaque résistance de charge 2 est reliée à un fil 4 porté au potentiel de référence. La résistance de travail 5, qui fait simultanément partie de la bascule II, est reliée à l'émetteur du transistor d'entrée 6 et à un fil 9 porté à la tension de service. La bascule II comporte deux transistors complémentaires 6, 12. L'émetteur du transistor d'entrée 6 est relié par la résistance 5 au fil 9, comme précédemment indiqué. Le collecteur de 6 est relié au fil 4 par les résistances 7, 8 en série. La base de 6 est reliée au point de connexion de deux résistances 10,11, faisant partie d'un diviseur de tension constitué par les résistances 10, 11, 13 et branché entre les fils 9, 4. Le transistor d'entrée est ainsi en montage avec bouclage sur base commune. La résistance d'émetteur 5, qui est simultanément la résistance de travail de la porte à diodes 1, peut par suite avoir une valeur relativement élevée, il en resulte que les résistances de charge 2 peuvent aussi être relativement élevées. La charge des éléments d'une commande en amont, représentée par les résistances 2, demeure par suite faible, ce qui est un avantage. L'émetteur du transistor de sortie 12 de la bascule II est relié au fil 4; sa base est reliée au point de connexion des résistances 7,8 et son collecteur au point de connexion des résistances 11, 130 En l'absence d'étage de sortie, la résistance 13 est reliée directement au fil 4. Le signal de sortie est alors prélevé sur le collecteur du transistor 12. Dans l'exemple de réalisation représenté, la résistance 13 est reliée à la base d'un transistor 15 de l'étage de sortie III. L'émetteur de 15 est relié au fil 4 et son collecteur au fil 9, par une résistance 14. Une borne 16, reliée au collecteur de 15, constitue la sortie du circuit ET. L'étage de sortie III évite les réactions sur les seuils de la bascule II ainsi qu'une inversion de phase entre les signaux d'entrée et de sortie. Ces propriétés avantageuses sont obtenues bien que le circuit ne comporte que trois transistors alimentés par une seule tension. Le fonctionnement du circuit ET est le suivant Lors- qu'une seule entrée 1 ne présente aucun signal, ou est en l'air (rupture de fil), le point de connexion de la résistance 5 et de l'émetteur du transistor 6 est porté à une tension telle que 6 et par suite le transistor 12 sont bloqués. Le transistor 15 est alors conducteur et aucun signal n'apparatt sur la borne de sortie 16. Le transistor 6 est attaqué quand des signaux sont appliqués à toutes les entrées 1. Les transistors 6, 12 sont conducteurs tandis que le transistor 15 est bloqué. Un-signal peut alors être prélevé sur la borne 16. Les principaux avantages de l'invention sont les suivants On obtient un circuit ET à commutation rapide et dont les entrées, à résistance élevée, sont protégées contre la rupture de fil. Les entrées constituent des charges par rapport au potentiel de référence. Le circuit ET n'exige qu'une tension d'alimentation. Les seuils de basculement sont en outre compensés en température. REVENDICATIONS i Circuit ET avec une porte à diodes et des résistances de fuite évitant un branchement intempestif dans le cas d'une rupture de fils de commande, dans lequel une borne de chaque résistance de fuite est reliée à un fil porté au potentiel de révérence et une bascule constituée par des transistors complédentaires est montée en aval de la porte à diodes, ledit circuit étant caractérisé en ce que le transistor d'entrée de la bascule est en montage avec bouclage sur base commune et que la borne commune de la porte à diodes est reliée à l'émetteur du transistor d'entrée 2. Circuit ET selon revendication 1, caractérisé en ce que la base d'un troisième transistor est reliée au collecteur du transistor de sortie de la bascule.