Brevet FR2028082A1 — publié le 19701009

L'invention concerne un montagepOur les variationsen fonction de la température, de la tension base-émetteur d'un transistor muni d'une résistance d'émetteur. La chute de tension variable avec la température, à la jonction base-émetteur d'un transistor doit être compensée dans bien des cas. Par exemple, le courant à travers un transistor n'est constant que lorsque, pour une résistance d'émetteur constante, la tension-entre la borne de base et la résistance d'émetteur est constante. Hais cette tension comprend, la baisse de tension, fonction de la température qui apparat à la jonction base-émetteur du transistor.Des dispositions doivent donc être prises pour qu'une tension extérieure, appliquée à la borne de base et à la résistance d'émetteur, présente une variation similaire en fonction de la température. L'un des moyens connus pour produire une tension de ce genre consiste en une diode Zener à laquelle une ou plusieurs autres diodes sont connectées en série. La diode Zener elle-meme subit également l'influence de la température jusqu'à une certaine limite et c'est pourquoi il faut poser aux diodes qui lui sont connectées en série, des exigences parfaitement déterminées en ce qui concerne l'influence que peut exercer sur elle la température. Cette condition implique qu'un petit nombre de combinaisons seulement est possible entre les diodes Zener disponibles sur le marché et d'autres diodes pour réaliser cette correction en fonction de la température. De plus, la chute de tension de la diode Zener dépend en outre quelque peu du courant qui la traverse, de sorte que la tension qui alimente le diviseur de tension comprenant la combinaison de diodes doit être maintenue approximativement constante. En outre, le diviseur de tension ne peut être chargé que dans une faible mesure, de sorte que le mode connu de production d'une tension de polarisation pour chaque transistor dont le comportement en fonction de la température doit être compensée rend nécessaire une combinaison de diodes correspondante. L'invention est basée sur le principe consistant à compenser l'influence de la température sur un composant au moyen d'un autre composant de même type, car les deux composants présentent des variations semblables en fonction de la température lorsqu'ils sont utilisés dans les mêmes conditions. Dans un montage pour compenser les variations,en fonction de la température, de la tension base-émetteur d'un transistor comportant une résistance d'émetteur, ce principe est mis en oeuvre, conformEment-à l'invention n Ex reliant la borne de base du transistor à-;a borne de base d'un-transistor de même type traversé par un courant constant, et dont l'émetteur est relié, par l'intermédiaire d'un élément-de tension de référence, à la résistance d'émetteur. De préférence, on choisit le courant constant pour qu'il soit aussi grand que les courants de transistors qui doivent être stabilisés. Avec le montage selon l'invention, on additionne à la tension de l'élément de référence qui est soumis à l'influence de la température, la chute de tension à la jonction base-émetteur d'un transistor-de même type et fonctionnant dans les mêmes conditions que le ou -les transistors dont les variations en fonction de la température doivent être compensées, et ajoutées à la tension de l'élément de référence, lequel dépend lui-mEme encore quelque peu du courant. Ce montage fournit alors. une compensation maxima des variations en fonction de la température si des dispositions sont en outre prises pourque le courant traversant l'é- lément de référence reste approximativement constant.Ce maintien à une valeur constante du courant qui traverse l'élément de tension de référence est avantageusement assuré en montant en paral- le le sur la jonction collecteur-base du transistor la jonction émetteur-collecteur d'un transistor complémentaire, dont la tension de base est stabilisée au moyen d'une diode Zener. Cette combinaison de transistors représente un étage amplificataur en man- tage de Darlington complémentaire à forte contre-réaction, qui agit comme un transistor unique à forte amplification de courant. Le courant qui traverse l'élément de tension de référence devient largement indépendant de la température et de la tension dlalimen- tation gracie à cette combinaison de transistors, de sorte que la tension au niveau de l'élément de référence est extrêmement stable. La chute de tension, variable en fonction de la température, au niveau de la jonction base-émetteur du transistor qui fait suite à ltélément de référence, est additionnée à la tension de référence. De la sorte, la tension voulue pour compenser les variations en fonction de la température de la tension émetteurbase d'autres transistors est disponible à la base du transistor mentionné. A titre d'exemple, on a décrit ci-dessous et représenté au dessin annexé un mode d'exécution de l'invention. La figure 1 représente un circuit à propos duquel se pose le problème qui est à la base de l'invention. La figure 2 présente une solution jusqu'ici adoptée pour résoudre ce problème. La figure 3 illustre un exemple d'exécution de l'in- invention Dans la figure I, le montage en série de la jonction collecteur-émetteur d'un transistor Tr avec une résistance d'émetteur RI doit être parcouru par un courant constant I. Cependant, la chute de tension à la jonction base-émetteur du transistor Tr varie en fonction de la température, de sorte que la tension extérieure U, appliquée entre la borne de base et la résistance d'émetteur Ri, doit varier de façon correspondante en fonction de la température si l'on veut qu'un courant constant traverse la résistance d'émetteur Rl. Une solution connue de ce problème est illustrée par la figure 2. Dans ce cas, une combinaison en série d'une diode Zener Z et d'une autre diode D est inserrée entre la borne de base du transistor Tr et la résistance d'émetteur Rl. La combinaison des diodes fait partie d'un diviseur de tension dont l'autre élément est constitué par une résistance R2 et qui est alimenté avec une tension Ub, Cette solution connue présente les inconvénients mentionnés précédemment. Dans exemple d'exécution de l'invention représenté dans la figure 3, un élément de tension de référence Z2 constitue, avec la jonction émetteur-collecteur d'un transistor Tr2 et une résistance R3, une combinaison en série qui est alimentée par une tension UB. Entre la borne de collecteur et la borne de base du transistor Tr2 est montée la jonction émetteur-collecteur d'un transistor Trl complémentaire du transistor Tr2. La borne de base du transistor Trl est connectée à la prise d'un diviseur de tension constitué par une diode Zener Zl et une résistance R4. La combinaison des transistors Trl et Tr2 représente un étage amplificateur à montage de Darlington complémentaire à forte contreréaction, qui agit comme un unique transistor à forte amplification de courant. La borne de base de cet unique transistor imaginaire est constituée par la base du transistor Trl, la borne de son émetteur se situe au point de liaison du collecteur du transistor Tr2 et de l'émetteur du transistor Trl, et la borne de collecteur de l'unique transistor imaginaire se situe au niveau de l'émetteur du transistor Tr2. La combinaison des deux transistors peut être également réalisée avec des transistors inversement complémentaires. La tension au point de liaison de la base du transistor Tr2 et du collecteur du transistor Trl présente la variation souhaitée en fonction de la température. Ce point peut être raccordé à plusieurs bornes de bases de transistors dont les variations en fonction de la température doivent être compensées aux pnctions base-émetteur. Il est du reste bien entendu que le mode de réalisation de l'invention qui a été décrit ci-dessus, en référence au dessin annexé, a été donné à titre purement indicatif et nullement limitatif et que de nombreuses modifications peuvent autre apportées sans que l'on s' écarte pour cela du cadre de la présente invention. R E V E N D I C A T I ON S 1 - Montage pour compenser la variation en fonction de la température, de la tension base-émetteur d'un transistor muni d'une résistance d'émetteur, caractérisé par le fait que la borne de base du transistor (Tr) est reliée à la borne de base d'un transistor (Tr2) de même type traversé par un courant constant, et dont l'émetteur est raccordé, par l'intermédiaire d'un élément de tension de référence (Z2), à la résistance d'émetteur (R1) 2 - Montage selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'en parallèle sur la jonction collecteur-base du transistor (Tr2) est monté la jonction émetteur-collecteur d'un transistor (Trl) qui lui est complémentaire et dont la tension-de base est stabilisée au moyen d'une diode Zener.