Brevet FR2121846A1 — publié le 19720825

La présente invention concerne un circuit comprenant deux diodes dont les anodes sont interconnectées, une des diodes étant utilisée comme diode de Zener. Il est connu d'appliquer une tension TLj, engen-5 drée par le passage d'un courant I dans une résistance , à une borne de sortie A et de réduire à l'aide d'une diode de Zener la tension de la valeur de la tension de Zener ïïjj de telle façon qu'une tension (IL|-U^ ) apparaisse aux "bornes d'une résistance de sortie Rg aussi longtemps qu'un 10 courant circule à travers la diode de Zener D^. Il est également connu de limiter une tension de sortie (aux bornes d'une résistance R2) qui est produite par un courant I circulant à travers une résistance série Rv à une valeur maximale en branchant une diode ©2, éventuelle-15 ment en série avec une source de polarisation U , en parallèle sur la résistance de sortie Rg» Si dans un trajet de transmission, la tension d'entrée IL, doit être d'une part réduite de la valeur d'une u tension et si la tension de sortie (de la résistance 20 Rg) doit être limitée à une valeur maximale, on obtient le dispositif représenté sur la figure 1. La tension de sortie est alors au-dessus d'une valeur de seuil qui est égale à la différence (XL, - ) et prend la valeur maximale 25 Normalement dans un tel circuit les diodes sont constituées par des diodes séparées. Le but de la présente invention est de réduire le prix de revient d'un tel circuit. Selon l'invention, ce but est atteint du fait 30 que les deux diodes sont constituées par un transistor dont le trajet émetteur-base est utilisé comme première diode (celle de Zener) et dont le trajet collecteur-base est utilisé comme seconde diode. Suivant une autre forme de réalisation de l'in-35 vention, le circuit est constitué par un circuit intégré monolithique. Les avantages obtenus grâce à l'invention résident notamment dans le fait que deux éléments distincts (diodes) peuvent être remplacés par un seul élément (transistor) 40 ce qui se traduit par une économie de la surface du cristal, 72 01231 2121846 lorsque le circuit est constitué par un circuit intégré monolithique dans lequel les diodes sont placées sous la forme d'un transistor l'une au-dessous de l'autre au lieu d'être placées l'une à côté de l'autre. 5 La description qui va suivre, en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif, fera "bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente un circuit tel que celui décrit ci-dessus comportant deux diodes dont les anodes sont 10 interconnectées, une de ces diodes étant utilisée comme diode de Zener. La figure 2 représente un circuit conforme à l'invention qui représente une partie d'une matrice RGB pour un appareil de télévision en couleurs. 15 La figure 3 représente la structure du transistor constituant les deux diodes dans le cas où le circuit conforme à la figure 2 est constitué par un circuit intégré monolithique. La figure 2 représente un circuit comportant deux diodes et D2 dont les anodes sont interconnectées et dont 20 l'une est utilisée comme diode de Zener. Selon l'invention, ces diodes sont constituées par un transistor T^. Le circuit constitue une partie d'une matrice RGB pour un appareil de télévision en couleurs. La diode constituée par le trajet é&etteur-25 "base du transistor sert à ajuster le point de fonctionnement dans le domaine de modulation de l'amplificateur différentiel Î2 à l'aide d'un décalage de tension direct de la tension de commande pour le transistor final La diode constituée par le trajet "base-collecteur du transistor sert de diode 30 protectrice en vue d'empêcher la destruction du circuit dans le cas de défauts de fonctionnement dans l'étage final, par exemple une panne du transistor final ou un court-circuit dans le trajet collecteur-base. Le transistor doit de ce fait être formé de telle façon que son trajet base-collecteur 35 puisse fournir un courant direct d'environ 40 mA_. Dans une autre forme de réalisation de l'invention, le circuit comportant le transistor remplaçant les deux diodes est constitué par un circuit intégré monolithique. La figure 3 est une coupe d'une partie du corps 40 semiconducteur de ce circuit intégré dans lequel est incorporé BAD ORIGINAL 72 01231 3 2121846 le transistor remplaçant les deux diodes. Le circuit intégré est fabriqué à l'aide de techniques connues. Une couche 2 de type de conduction n est formée épitaxialement sur un substrat semiconducteur 1 de type p ; une région 5 de type p 3 est diffusée dans cette couche et une région n est diffusée dans cette région 3, de sorte que l'on obtient une série de couches d'appauvrissement comme cela est nécessaire pour un transistor. Le trajet émetteur-base est commandé dans le sens direct jusqu'à la tension de Zener, 10 comme une diode de Zener , tandis que le trajet collecteur-base est normalement commandé dans le sens du blocage et est utilisé seulement occasionnellement comme diode protectrice D2, dans le sens direct. La borne d'émetteur 5, la-borne de base 6 et la borne de collecteur 7 sont prévues 15 sur la surface du cristal. En comparaison avec le circuit connu utilisant deux diodes séparées, ce circuit offre l'avantage que l'on économise de l'espace ce qui est très important pour des circuits semiconducteurs intégrés, du fait que les deux dio-20 des sous la forme d'un transistor sont situées l'une au-dessous de l'autre au lieu d'être situées l'une à côté de l'autre, que la surface du corps semiconducteur peut être réduite ou que l'espace ainsi gagné peut être utilisé pour un élément différent nécessaire dans le circuit (transistor, diode, 25 résistance). 72 01231 21218^6 REVENDICATIONS 1.- Circuit comprenant deux diodes dont les anodes sont interconnectées, la première de ces diodes étant utilisée comme diode de Zener, ce circuit étant carac- 5 térisé en ce que les deux diodes sont constituées par un transistor dont le trajet émetteur-base est utilisé comme première diode (celle de Zener) et dont le trajet collecteur-base est utilisé comme seconde diode. 2.- Circuit selon la revendication 1, 10 caractérisé en ce que la seconde diode est utilisée comme diode de protection, généralement dans le sens du blocage. 3.- Circuit selon l'une des revendications 1 ou 2, cara térisé en ce qu'il est constitué par un circuit monolithique intégré. 15 4.- Circuit selon l'une dos revendications 2 eu 3-, caractérisé en co qu'il fait partie d'une matrice intégrée qui comporte une connexion d'alimentation, une connexion de sortie et une connexion d'impédance de charge, tandis que le trajet émetteur-base est placé entre la sortie 20 et la connexion d'impédance de charge et que le trajet base-collecteur du transistor est placé entre la connexion de sortie et la connexion d'alimentation. 5»- Procédé de fabrication d'un circuit monolithique intégré selon l'une des revendications 25 3 ou 4, caractérisé en ce que l'on utilise les mêmes étapes standard pour la fabrication du transistor constituant les deux diodes que celles utilisées pour la fabrication des autres transistors conçus dans le circuit intégré.