Brevet FR2260902A1 — publié le 19750905

L'invention concerne un circuit de temporisation ayant un temps de récupération très court. Ce circuit est utilisable dans les industries de l'électronique et dans les tëlecommunications, notamment pour transmettre un signal de commande ayant une certaine duree en assurant le filtrage des signaux parasites brefs. Le but de l'invention est de réaliser un dispositif de temporisation ayant un temps de récupération beaucoup plus court que son temps de déclenchement, de manière à éviter son déclenchement intempestif sur des parasites rapprochés. En effet avec les circuits connus utilisant un condensateur pour absorber les courants transitoires, les temps de charge et de décharge du condensateur sont assez voisins, et si des parasites consécutifs se présentent avec un écartement du mpme ordre de grandeur que leur durée propre, la charge du condensateur varie par paliers successifs et le seuil de déclenchement du dispositif peut être atteint. Le cas se présente notamment pour un circuit en liaison avec une ligne de télécommunications sur laquelle sont émises des impulsions de numprota- tion. Le circuit suivant l'invention comporte un amplificateur forme d'au moins un étage d'entrée de forte impédance d'entrée et d'un etage de sortie, l'amplifi- cateur étant utilisé en commutateur pour transmettre un signal de commande. La temporisation est obtenue par décharge du condensateur connecté entre l'entrée et la sortie de l'étage d'entrée de l'amplificateur, et la recharge du condensateur se produit des la coupure de la commande, à travers une résistance de faible valeur. Dans une forme preférée de l'invention, on utilise un amplificateur opérationnel en circuit intégré, et le condensateur est placé entre l'une des entrées de commande de l'amplificateur et entrée de compensation en fréquence CF reliée à l'étage de sortie. Un avantage de l'invention, par rapport à un circuit de temporisation connu, est de produire la meme durée de temporisation avec un condensateur de capacite beaucoup plus faible. Un mode de réalisation de l'invention est décrit ci-après à titre d'exemple non limitatif, à L'aide des figures suivantes - La figure I montre un circuit de temporisation connu, - la figure 2 montre un circuit suivant l'invention dans le cas d'une commande négative donnant en sortie un signal-négatif, - la figure 3 montre un circuit à commande négative donnant un signal positif, - la figure 4 représente un circuit a commanue par coupure d'une polarité positive, avec un signal de sortie positif, - la figure 5 represente un circuit à commande par coupure d'une polarité positive, avec un signal de sortie négatif. On rappellera brièvement le principe de fonctionnement d'un amplificateur opérationnel. Un tel amplificateur (figure 2) comporte un étage d'entrée EE formé d'un amplificateur différentiel controlant la tension émetteur-base d'un transistor Tl de type PNP. L'amplificateur différentiel est formé de deux transistors identiques T2, T3, et les points d'entrée A et B de l'étage EE sont reliés chacun à la base de l'un des ces transistors. Les émetteurs sont reliés entre eux et alimentés par un générateur de courant constant, à 2 transistors T4, T5, de manière que la résistance d'entrée de l'étage EE soit très grande. Le point de fonctionnement du transistor Tl est contrôle de la manière suivante - la base Bl est contrôlée a partir du collecteur du transistor T2 à travers un transistor T6 produisant une transformation d'impédance. - l'émetteur El est contrôlé à partir du collecteur du transistor T3 dont la base est reliée au point A. Le collecteur du transistorrTl est relié au point de sortie SE de l'étage EE. L'entrée A (indiquée par un signe +) est dite "directe" parce que les variations de tensions en A provoquent en sortie de l'amplificateur des variations de tension dans le mmme sens. L'entrée B au contraire est dite inverseuse (elle est repérée par un signe -). L'amplificateur ne fournit un courant en sortie que dans le cas où le transistor TI est passant, c'est-à-dire lorsque le potentiel est plus élevé sur l'entrée inverseuse B que sur l'entrée A. L'amplificateur comporte également un étage de sortie ES, formé par exemple d'un circuit connu "Darlington" composé de deux transistors T7-T8 en cascade. Le point d'entrée CF de l'étage ES est relié à la base du transistor T7 et la sortie S est reliée aux collecteurs'des deux transistors. Ces amplificateurs sont réalisés en circuits intégrés comportant au moins 6 points de connexion (A, B, CF, S et deux entrées d'alimentation +Vcc, -Vcc). Le point CF est utilisé pour effectuer une compensation en fréquence de l'amplificateur, à l'aide d'un condensateur branché entre les points A et CF. Dans la technique connue, la transmission d'une commande temporisée par un amplificateur opérationnel AM est réalisée par le dispositif représenté ligure 1. L'entrée E du signal de commande est reliée à l'entrée inverseuse B par une résistance R4 et une diode D2. Le potentiel de l'entrée À est fixé par un pont de résistances R2, R3, placé entre la polarité positive +V et une polarité négative -U qui peut être différente de la tension d'alimentation -Vcc de l'amplificateur, l'entrée A étant protégée contre les surtensions négatives par une diode Dl. La sortie S est reliée à la polarite positive +V par une résistance R6 de manière à fixer la tension au point S lorsque l'amplificateur est bloqué.La temporisation est introduite par un condensateur C et une resistance R5-. Le temps de réemploi d'un tel circuit est du même ordre de grandeur que la durée de la temporisation introduite. Dans le dispositif suivant l'invention (figure 2), le condensateur de temporisation C est placé entre l'entrée A et le point CF, et l'entrée de commande E est reliée au point A à travers deux diodes D3 et Dl en série mais disposées en sens inverse. Le point p commun aux deux anodes est relié à la polarité positive +V à travers une résistance RI. Le potentiel au point B est fixé par un pont de résistances R2, P1, R3. - Fonctionnement du dispositif de la figure 2. - En l'absence de commande au point E, les points p et À sont au potentiel +V, et le condensateur C est chargé entre la tension -Vcc d'alimentation de l'ampll- ficateur et la tension +V, par l'intermédiaire de la résistance R1 et des résistances R7 - R8 de l'étage ES. Le potentiel au point B est plus faible qu'en A et l'amplificateur est bloqué. - On envoie au point E une commande négative : la diode Dl est bloquée, et le condensateur C se décharge à travers l'étage différentiel de l'amplificateur. La résistance d'entrée étant très élevée, cette décharge se produit très lentement. Lorsque la tension au point A est inférieure à la tension en B, l'amplificateur se débloque, et la sortie S prend un potentiel négatif voisin de -Vcc. - Après le déblocage du transistor T1, le condensateur termine sa décharge très rapidement à travers le transistor TI. Le fait de connecter le condensateur C entre les points A et CF crée une réaction au niveau de l'étage d'entrée permettant un basculement très franc de l'amplificateur. - A la disparition de la commande, le condensateur se recharge très rapidement à travers la résistance Ri, et la remontée du potentiel au point À provoque un reblocage rapide de l'amplificateur. Divers modes de commande peuvent être utilisés, dont certains sont réprésentes figures 3, 4, 5. La figure 3 représente une commande par une tension négative donnant une tension positive en sortie : dans ce cas le circuit de commande est connecté à l'entrée inverseuse B et le pont de polarisation à l'entrée A. En l'absence de commande l'amplificateur est passant, et il est bloqué par la commande après décharge du condensateur dans les mornes conditions que pour le circuit décrit plus haut. Les figures 4 et 5 concernent une commande par suppression d'une tension positive. Dans ce cas la diode D3 est inversée ; elle est alors dans le même sens que la diode D1, et la résistance RI est reliée à une source de tension négative -U. On maintient en permanence une tension positive au point E, et cette tension est supprimée pour déclencher la commande. Au repos, le condensateur C est donc chargé à partir du point E. Au moment de la commande le point p vient au potentiel -U, la diode Dl se bloque, et le condensateur C comnence à se décharger. Suivant que l'on désire en sortie une tension positive (figure 4) ou négative (figure 5) le circuit de commande sera relié respectivement à entrée B ou à entrée A. Le circuit suivant l'invention permet un reglage précis de la temporisation depuis environ I milliseconde jusqu'à I heure. Ce réglage dépend très peu de la température, dans toute la plage d'utilisation normale de l'amplificateur. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentée qui n ont été donnés qu a titre d'exemple. On peut sans sortir du cadre de l'invention apporter des modifications de détail, changer certaines dispositions ou remplacer certains moyens par des moyens équivalents ; en particulier on pourra inverser le type des transistors, les polarités d'alimentation et le sens des diodes. En outre l'invention est applicable quelle que soit la valeur absolue de la tension de commande. REVENDICATIONS 1/ Circuit de temporisation à résistance et condensateur notamment pour transmettre un signal de commande d'une certaine durée en inhibant l'action de signaux parasites brefs, et comportant un amplificateur formé d'au moins un étage d'entrée (EE) de forte impédance d'entrée et d'un étage de sortie (ES), l'amplificateur étant utilisé en commutateur pour transmettre ledit signal de commande, caractérisé en ce qutil comprend un circuit de décharge du condensateur (C) à travers ledit étage d'entree, et un circuit de recharge du condensateur (C) à travers une résistance de faible valeur (RI). 2/ Circuit de temporisation suivant la revendication i dans lequel ledit amplificateur est un amplificateur opérationnel dont l'une des entrées (B) de l'étage différentiel est polarisée par un pont de résistances (Pi, R2, R3), caractérisé en ce que ledit condensateur est connecté entre l'autre entrée (A) de l'étage différentiel et une entrée de compensation en fréquence (CF) de l'amplificateur, le point de commande (E) du circuit étant relié à l'entrée (A) de l'étage différentiel à travers au moins une diode (D1) à l'état bloqué en présence du signal de commande, et en ce que ladite résistance de faible valeur (Rl) est connectée entre une source de tension et l'électrode de la diode (D1) non reliée à l'entrée (A) de l'étage différentiel.