Brevet FR2183790A1 — publié le 19731221

La présente addition concerne des changements, perfectionnements et additions au brevet principal N° 69 lU 006 dépose le 2 mai 1969 par la demanderesse. La présente invention concerne un circuit semiconducteur intégré à l'état 5 solide pour un amplificateur de commutation transistorisé, en particulier destiné à être utilisé dans des mouvements d'horlogerie commandés automatiquement. Le circuit comprend une source de tension continue du type non constant qui est montée dans le circuit de travail de l'amplificateur à transistor 10 (°n peut utiliser en particulier comme source d'énergie une batterie sèche ou un accumulateur ou une batterie d'accumulateurs), un enroulement de commande étant monté entre la base et l'émetteur tandis qu'un enroulement de travail (appelé également parfois enroulement de fonctionnement) est monté entre l'émetteur et le potentiel de référence. Un système tournant ou oscillant 15 mécaniquement engendre périodiquement des impulsions de commutation dans l'enroulement de commande, lesquelles sont amplifiées et envoyées au système mécanique peur l'intermédiaire du transistor et de l'enroulement de travail. Un transistor stabilisateur présentant une électrode collectrice pour supprimer les retours d'énergie non souhaités, est relié à la base du premier transistor 20 Par l'intermédiaire d'une diode et son émetteur est porté au potentiel de référence. L'électrode de base du transistor stabilisateur est reliée au point de prise d'm diviseur de tension ohmique monté en parallèle avec l'enroulement de travail. On connaît déjà par le brevet principal un montage dans lequel,en plus des 25 deux enroulements, c'est-à-dire de l'enroulement de travail L1 et de 11enroulement de commande L2, tous les autres éléments du circuit sont assemblés pour former un circuit semiconducteur intégré. Ce circuit semiconducteur intégré est réalisé de telle sorte que l'amplificateur transistorisé T1 a son collecteur relié directement au pôle + de la source de tension continue UQ tandis que 30 son émetteur, par l'intermédiaire de l'enroulement de travail L1 est relié au potentiel de référence et o la base par l'intermédiaire de l'enroulement de commande L2 , l'enroulement de travail L1 étant monté en parallèle avec le diviseur de tension constitué par les résistances RI et E2. Le transistor stabilisateur T2 a son émetteur relié au potentiel de référence, sa base reliée au point de 35 prise du diviseur de tension et son collecteur relié à la base de l'amplificateur transistorisé T1 par l'intermédiaire de la diode D. Ce circuit semiconducteur intégré est particulièrement approprié pour être utilisé dans les grandes horloges,par exemple dans les sonneries d'appel et dans les sonneries murales, et a été largement adopté par le public. U0 L'utilisation du circuit dans des montres ou horloges plus petites, nécessitant 73 16102 2183790 évidemment un volume plus réduit et par suite une plus petite capacité d'accumulateur ou de batterie à cellule sèche, présente toutefois l'inconvénient que par suite du diviseur de tension monté en parallèle avec l'enroulement de travail L1, l'énergie est retirée du système de roue à balancier électromagné-5 tique pendant la durée où la tension est induite dans l'enroulement^ en d'autres termes, le diviseur de tension présente un effet d'atténuation (affaiblissement) sur 1 'enroulement de travail. La présente invention a pour objet de modifier le circuit semiconducteur intégré décrit dans le brevet principal d'une manière telle que le système 10 d'entraînement complet consomme moins de courant. Selon l'invention,il est proposé un axrplificateur de commutation transistorisé intégre à l'état solide destiné â être utilisé dans des circuits de montres commandés électroniquement,caractérisé en ce qu'il comporte : - une source de tension continue présentant un pôle conducteur de tension 15 et un pôle zéro ; - un transistor amplificateur comportant une base, un émetteur et un collecteur, ce dernier étant couplé au pôle conducteur de tension ; - un enroulement de commande monté entre la base et l'émetteur du transistor amplificateur ; 20 - un enroulement de travail couplé entre l'émetteur du transistor amplificateur et le pôle zéro ; - des moyens pour engendrer des impulsions de commutation dans l'enroulement de commande ; - un diviseur ohmique de tension comprenant des première et seconde résistances 25 montées en parallèle avec l'enroulement de travail qui présente des première et seconde bornes et une jonction centrale, la première borne étant couplée au point zéro ; - tan transistor de stabilisation comportant un collecteur, un émetteur relié au pôle zéro, une base reliée à la jonction centrale ; 30 - une diode ; - un transistor supplémentaire dont l'émetteur est relié à la seconde borne, dont le collecteur est relié au pôle conducteur de tension et dont la base est reliée à la base du transistor amplificateur et au collecteur du transistor stabilisateur par l'intermédiaire de la diode. 35 On considère comme avantageux de dimensionner la bobine de commande d'une manière telle que l'amplitude de la tension qui y est induite n'excède par 0,5 V. La diode peut être remplacée par une connexion conductrice quand,simultanément, le corps semiconducteur n'est pas relié de la manière usuelle au potentiel de référence mais à la base de l'amplificateur transistorisé. 1*0 Selon un autre exemple de réalisation de la présente invention, les 73 16102 3 2183790 résistances du diviseur de tension peuvent être déposées sous la forme de conducteurs résistifs sur le corps semiconducteur du circuit semiconducteur intégré ou peuvent être composées de régions du corps semiconducteur lui-même. De plus, afin d'adapter le circuit semiconducteur intégré à différentes tensions 5 de batterie, il est avantageux que, pour régler le rapport de division de tension, au moins l'une des résistances du diviseur de tension comporte plusieurs résistances partielles montées en série et/ou en parallèle, l'une au moins d'entre elles pouvant être ouverte ou court-circuitée selon la valeur de tension réelle de la source de tension continue. 10 On considère comme particulièrement avantageux que le rapport de division de tension soit réglé de manière que les résistances partielles qui ne doivent pas être connectées ou bien qui doivent être court-circuitées, soient disposées au-dessous des ouvertures d'une couche métallisée couvrant toutes les résistances partielles. Finalement,il en résulte une simplification substancielle du circuit 15 semiconducteur intégré selon la présente invention tout en combinant à la fois l'amplificateur transistorisé et le transistor additionnel dans un type de transistor à émetteur double. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description détaillée ci-dessous. Bien entendu la description et le dessin ne sont donnés 20 qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. La figure 1 représente un circuit électrique de type connu. La figure 2 représente m exemple de réalisation du circuit semiconducteur intégré selon la présente invention. La figure 3 représente m autre exemple de réalisation du circuit selon 25 la présente invention. En se référant à la figure 1,il est représenté m circuit dans lequel en plus des deux enroulements,c'est-à-dire l'enroulement de travail L1 et l'enroulement de commande L2, tous les autres éléments du circuit sont assemblés pour former un circuit semiconducteur intégré. Ce circuit semiconducteur 30 intégré est réalisé de telle sorte que l'amplificateur transistorisé T1 a son collecteur relie directement au pôle + de la source de tension continue U o tandis qu'à partir de son émetteur, l'enroulement de travail L1 est relié au potentiel de référence et l'enroulement de commande L2 est relié à sa base, l'enroulement de travail L1 étant monté en parallèle avec le diviseur de tension 35 constitué par les résistances R1 et B2. Le transistor stabilisateur T2 a son émetteur relié au potentiel de référence, sa base reliée au point de prise du diviseur de tension et son collecteur relié à la base de l'amplificateur transistorisé T1 par l'intermédiaire de la diode D. En se référant à la figure 2, le circuit semiconducteur intégré selon ko la présente invention comporte les mêmes éléments de circuit que dans le montage 73 16102 k 2183790 de la figure 1 maisla diode D est indiquée par un trait interrompu afin de mettre en évidence la possibilité sus-mentionnée d'omission; seul n'était pas représenté le transistor T3. La borne de la résistance de division de tension R1 qui, selon la figure 1 est reliée à l'électrode émettrice de l'amplificateur 5 transistorisé T1, est reliée selon la présente invention à l'émetteur du transistor additionnel T3 dont la base est reliée à la base de l'amplificateur transistorisé T1 et dont le collecteur est relié au pôle positif de la source de tension U . De cette manière, on réalise que l'enroulement de travail L1 o n'est plus chargé par le diviseur de tension. A la borne de la résistance de 10 division de tension R1 et à l'émetteur du transistor additionnel T3, on applique le même potentiel que dans le montage de la figure 1 parce que l'enroulement de travail L1 ainsi que le diviseur de tension R1 par rapport à la base de l'amplificateur transistorisé T1 sont précédés respectivement par le trajet base-émetteur d'un transistor avec une tension de seuil constante. 15 La figure 3 illustre le diagramme de l'autre réalisation mentionnée ci-dessus selon lequel l'amplificateur transistorisé T1 et le transistor additionnel T3 sont combinés pour former le transistor T13 du type à émetteur double. Le remplacement optionnel mentionné ci-dessus de la diode D dans le cas 20 d'une réduction correspondante de l'amplitude de la tension induite dans la bobine de commande a un maximum de 0,5 V (à la suite de quoi le collecteur du transistor stabilisateur T2 est relié directement à la base de l'amplificateur transistorisé T1 ou-du transistor T13 à émetteur double,respectivement) est rendu possible étant donné que le corps semiconducteur du circuit semiconducteur 25 intégré n'est pas relié» comme cela est habituel, au potentiel de référence mais à la base de l'ampli ficateur transistorisé T1 ou à la base du transistor T13 du type à émetteur double. Dans ce montage la diode D peut être éliminée de sorte que le circuit semiconducteur intégré selon la présente invention présente une structure transistorisée et ne nécessite pas une plus grande 30 surface en dépit de la présence du transistor additionnel T3. Bien que les principes de la présente invention aient été décrits ci-dessus en relation avec un exemple particulier de réalisation, on comprendra clairement que ladite description est faite seulement à titre d'exemple et ne limite pas la portée de l'invention. 73 16102 s 2183790 REVENDICATIONS 1. Amplificateur de commutation transistorise intégre à état solide destiné à être utilisé dans des circuits de montres commandés électroniquement, caractérisé en ce qu'il comporte : 5 - me source de tension continue présentant un pôle conducteur de tension et un pôle zéro ; - -un transistor ampli ficateur comportant une base, un émetteur et un collecteur, ce dernier étant couplé au pôle conducteur de tension ; - m enroulement de commande monté entre la base et l'émetteur du transistor 10 amplificateur ; - m enroulement de travail couplé entre l'émetteur du transistor amplificateur et le pôle zéro ; - des moyens pour engendrer des impulsions de commutation dans l'enroulement de commande ; 15 - un diviseur ohmique de tension comprenant des première et seconde résistances montées en parallèle avec l'enroulement de travail qui présente des première et seconde bornes et une jonction centrale, la première borne étant couplée au point zéro ; - un transistor de stabilisation comportant un collecteur, un émetteur relié 20 au pôle zéro, une base reliée à la jonction centrale ; - une diode ; - ua transistor supplémentaire dont l'émetteur est relié à la seconde borne, dont le collecteur est relié au pôle conducteur de tension et dont la base est reliée à la base du transistor amplificateur et au collecteur du transistor 25 stabilisateur par l'intermédiaire de la diode. 2. Ançli ficateur de commutation transistorisé intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps semiconducteur est relié à la base du transistor amplificateur. 3. Amplificateur de commutation transistorisé intégré selon la revendi- 30 cation 1, caractérisé en ce que la tension induite dans l'enroulement de commande n'est pas supérieure à 0,5 Volt. 1*. Amplificateur de commutation transistorisé intégré selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'une des première et seconde résistances du diviseur de tension comporte me pluralité de résistances partielles. 35 5. Amplificateur de commutation transistorisé intégré à l'état solide destiné à être utilisé dans des circuits de montres commandés électroniquement, selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte : - me source de tension continue présentant un pôle conducteur de tension et m pôle zéro ; U0 - un transistor auplificateur présentant une base, des premier et second 73 16102 6 2183790 émetteurs, et un collecteur, ce dernier étant couplé au pôle conducteur de tension ; un enroulement de commande monté entre la base et le premier émetteur ; un enroulement de travail monté entre le premier émetteur et le pôle zéro ; des moyens pour engendrer des impulsions de commutation dans l'enroulement de commande ; un diviseur de tension ohmique comprenant des première et seconde résistances montées en parallèle avec l'enroulement de travail qui présente des première et seconde bornes et une jonction centrale, la première borne étant reliée au point zéro tandis que la seconde borne est reliée au second émetteur ; une diode ; un transistor de stabilisation dont l'émetteur est relié au pôle zéro, dont la base est reliée à la jonction centrale et dont le collecteur est relié à la base du transistor amplificateur par l'intermédiaire de la diode.