Brevet FR2059737A1 — publié le 19710604

310/11 1 2059737 La présente invention concerne un montage pour un amplificateur à courant constant mettant à profit la répartition géométrique des courants d'émetteur entre deux transistors monolithiques intégrés très semblables. 5 La fonction de la répartition géométrique des courants de jonctions dans les transistors intégrés est déjà connue. Ainsi, dans un article de la revue "Regelungstechnilc", cahier I, année 1969, page 13, on décrit sous la figure 10b une source de courant avec répartition géométrique des courants de jonctions. Un tran-10 sistor d.e commande TI est branché, en tant que diode "active", en parallèle sur la diode base-émetteur du transistor à courant constant T2. Le courant de commande traversant TI agit sur le transistor T2 de telle sorte que le courant constant JC2 traversant le collecteur de T2 soit égal au produit du courant de 15 commande par le rapport des surfaces des émetteurs des deux transistors. Pour diminuer l'influence du courant de base nécessaire pour les transistors monolithiques intégrés semblables TI et T2 dans l'exemple donné, sur la valeur J2 du courant constant, on. sait 20 que l'on doit utiliser, comme le montre la figure I, un autre transistor qui fournit le courant de base nécessaire aux transistors dont on doit mettre à profit la répartition géométrique des courants de jonctions. Pour permettre une meilleure compréhension du point de départ 25 de la présente invention, il faut tout d'abord décrire à l'aide de la figure I le montage connu. Les transistors TI et T2, comme décrits, sont des transistors monolithiques intégrés, très semblables. Le courant constant Jj commande le transistor TI. Le transistor TI et le transistor à courant constant T2 sont comman-30 dés par la même tension base-émetteur U^ei* ^e rapport des courants Jl et J4 est fonction du rapport des surfaces des émetteurs des transistors TI et T2. Le transistor T3, dont la base reçoit le courant de commande Jj et dont le collecteur est relié à la tension de service Ug, fournit aux transistors TI et T2 le courant 35 de base nécessaire. Par le transistor T3 le point Kl est de plus porté à une tension constante de valeur égale au double de la tension de seuil, soit 2Ugg. Ainsi, la tension collecteur-émetteur du transistor TI s'élève à Uqjsj* ^BE* "^u P0*nt ^2 on peut, dans le cas de ce montage, recueillir un courant constant 40 d'un ordre de grandeur J2 * Jj + J4. Pratiquement ceci signifie 70 31041 2 2059737 que l'on effectue par ce montage une amplification du courant de commande J j. Ce montage connu présente cependant toujours un inconvénient. Par suite de la réaction de la tension de collecteur du tran- 5 sistor T2 sur le courant d'émetteur J^ ce transistor le courant varie en fonction de la tension de service Ug. Ceci entraîne la variation du rapport entre le courant de commande Jj et le courant de somme J2, en raison des fluctuations mentionnées de la tension de service Ug. ■ 10 La présente invention a pour but d'éliminer l'influence de la réaction de la tension de collecteur sur le courant d'émetteur, en fonction de la tension de service. Ceci est obtenu par le fait qu'en dehors du transistor fournissant, de manière connue, le courant de base pour les transistors monolithiques intégrés, très 15 semblables, et une tension de collecteur constante pouT l'un de ces transistors semblables, on prévoit pour la production d'une tension de collecteur constante pour l'autre des transistors semblables un autre transistor relié par sa base au circuit de commande et par son collecteur à la tension de service. 20 Le montage de ce transistor supplémentaire présente l'avan tage de permettre au transistor à courant constant T2 de fonctionner toujours avec wne tension de collecteur constante.Les réactions des variations de la tension de service U-g sur le courant d'émetteur du transistor T2 sont ainsi éliminées. Comme maintenant •25 les transistors TI et T2 monolithiques intégrés, très semblables, fonctionnent avec une tension de collecteur constante, le courant de somme J2 est constant lorsque le courant de commande Jj est constant, et le présent montage constitue un amplificateur à courant constant idéal. 30 Deux exemples de réalisation de l'invention sont illustrés par les figures 2 et 3. La présente invention n'est cependant pas limitée à ces exemples. La figure 2 montre, comme dans le montage déjà connu, suivant la figure I, deux transistors TI et T2 monolithiques intégrés, très semblables. Dans ce cas, le courant de 35 commande est aussi le courant constant Jj qui traverse le collecteur du transistor TI par l'intermédiaire du point Kl. Ce courant de commande a pour effet qu'un courant de collecteur, éventuellement d'émetteur, passe dans le transistor à courant constant T2, dans lequel le circuit base-émetteur est commun avec celui du tran-40 sistor de référence TI, la valeur de ce courant par rapport au 70 31041 3 2059737 courant de commande correspond au rapport des deux surfaces d'émetteur. L'action du transistor T3 est identique à celle décrite à l'aide de la figure I. Le transistor T4 est relié par sa base au point Kl, où, comme déjà décrit est appliquée une tension constante, 5 produite par le transistor T3, et dont la valeur atteint le double de la tension de sueuil, soit 2Ugg. La tension de service Ug est appliquée au collecteur du transistor T4. L'émetteur du transistor T4 est relié au collecteur du transistor à courant constant T2. Le transistor T4 a pour effet que le transistor à courant constant 10 T2 fonctionne toujours avec une tension collecteur-base constante. Dans le cas du montage illustré par la figure 2, le potentiel 2Ugj comme déjà décrit, est appliqué au point Kl et par suite à la base du transistor T4. Au point K3 c'est-à-dire à la base du transistor T2 est appliquée une tension de seuil Comme à la sortie de 15 l'émetteur du transistor T4 et ainsi au collecteur du transistor à courant constant T2, on n'a par rapport au potentiel de la base du transistor T4, après dépassement d'une tension de seuil, que le potentiel Ugg, soit le même potentiel qu'au point K3, la valeur de la tension collecteur-base s'élève à wcB2=0* Par su*te 20 de la tension constante collecteur-base du transistor à courant constant T2, on élimine la réaction de la tension de service sur le courant d'émetteur du transistor T2. Le courant de commande constant Jj est ainsi augmenté du courant d'émetteur du transistor à courant constant T2, et on peut 25 recueillir un courant constant J2 plus fort au point K2. Le montage représenté dans la figure 3, montre une autre réalisation appropriée de l'invention. Etant donné que dans la réalisation de la figure 2 les bases et les collecteurs des transistors T3 et T4 sont reliés aux mêmes points du montage, cette autre 30 réalisation consiste à réunir les deux transistors en un transistor à deux émetteurs. Ainsi, on simplifie le montage du fait que la fabrication d'un transistor intégré à deux émetteurs conduit à un plus faible encombrement que la fabrication de deux transistors intégrés séparés. 70 31041 4 2059737 REVENDICATIONS 1 - Montage pour un amplificateur à courant constant mettant à profit la répartition géométrique des courants d'émetteur entre deux transistors monolithiques intégrés, très semblables, carac- 5 térisé par le fait qu'en plus du transistor (T3) fournissant de manière connue le courant de bases pour les transistors monolithiques intégrés, très semblables (TI) et (T2) et une tension de collecteur constante pour l'un (TI) de ces transistors semblables, on prévoit pour la production d'une tension de collecteur constante 10 pour l'autre ÇT2) des transistors semblables, un autre transistor (T4), relié par sa base au circuit de commande et par son collecteur à la tension de service. 2 - Montage suivant revendication I, caractérisé par le fait que les transistors (T3, T4) fournissant les tensions de collecteur 15 constantes pour les transistors monolithiques, intégrés, très semblables (TI, T2), sont réunis à un transistor à deux émetteurs (T5).