Brevet FR2462818A1 — publié le 19810213

"Circuit pour éviter-le déclic se produisant lors de l'en- clenchement et du déclenchement de la tension d'alimentation d'un amplificateur" L'invention concerne un circuit pour éviter le déclic se produisant lors de l'enclenchement ou de dé- clenchement de la tension d'alimentation d'un amplificateur, circuit dans lequel la voie de signal derrière l'amplifica- teur contient un dispositif commutateur commandé servant à interrompre ladite voie de signal. Lors de l'enclenchement ou du déclenchement de la tension d'alimentation destinée à l'alimentation d'un amplificateur amplifiant le signal basse fréquence destiné à un haut-parleur, on entend généralement un déclic d'enclenchement ou de déclenchement dans le haut-parleur raccordé à l'amplificateur. Pour éviter ce bruit gênant, il est connu d'incorporer à la voie de signal derrière l'amplificateur un interrupteur qui est desservi en même temps que le commutateur de tension d'alimentation. Ce commutateur est sensible aux signaux parasites, et devient inopérant lorsque la tension d'alimentation est déclenchée et enclenchée du fait de sortir ou d'entrer la fiche de réseau. Par ailleurs, dans le brevet allemand nO 23 22,17 il est question d'un amplificateur de signaux acoustiques qui, lors de l'enclenchement du courant d'alimentation, élimine le déclic du fait qu'à partir d'une valeur de base, le potentiel de sortie de l'étage d'amplification est augmen- té de façon continue jusqu'à la tension de fonctionnement normale définie d'avance. A cette occasion, il est prévu un commutateur de démarrage qui comporte un transistor dont le trajet base-émetteur shunte la résistance de charge d'un condensateur pouvant être.branché sur la tension d'ali- mentation. Ce circuit est relativement compliqué, tandis qu'en outre, il n'est prévu et ne convient que pour éliminer le déclic se produisant lors de l'enclenchement de la tension d'alimentation. Or, le but de l'invention est de procurer un circuit qui, par voie électronique et moyennant des frais réduits, permet d'éliminer les déclics qui se produisent lors de l'enclenchement et du déclenchement de la tension d'alimentation. Le but précisé ci-dessus est atteint du fait que la tension d'alimentation (VB) fournie à l'amplificateur est branchée sur un montage en série formé par un condensa- teur (3) et une résistance (2), que cette résistance (2) est shuntée par les trajets base-émetteur de deux tran- sistors (4, 5) alors que le premier transistor (4) est monté de façon à devenir conducteur en conséquence de la chute de tension que provoque dans la résistance le courant de charge, et que le second transistor (5) est monté de façon à devenir conducteur par la chute de tension que provoque dans la résistance (2)-le courant de décharge du condensateur, et que les courants de collecteur des deux transistors (4, 5) servent à la commande du dispo- sitif commutateur (13, 23). Lors de l'enclenchement de la tension d'alimentation, ledit condensateur est chargé à travers la résistance, ce qui a comme conséquence que le premier transistor devient conducteur et commande le dispositif commutateur de façon à bloquer la voie de signal. Lors du déclenchement de la tension d'alimentation, le courant d'alimentation de l'amplificateur décharge le conden- sateur à travers la résistance, ce qui a comme conséquen- ce que le second transistor devient conducteur et commande le dispositif commutateur.de façon à bloquer également ladite voie de signal. En situation stationnaire (le con- densateur étant alors chargé quasi complètement), il ne passe par ladite résistance qu'un courant à intensité négli- geable, de sorte qẻ les deux transistors ne sont pas con- ducteurs et que la voie de signal n'est pas bloquée. Un autre mode de réalisation du circuit conforme à l'invention est remarquable en ce que les deux transistors (4, 5) ont le même type de conduction, qu'à l'extrémité de la résistance (2) raccordée au condensateur (3) sont connectés la base du premier transistor (4) et l'émetteur du second transistor (5), et qu'à l'extrémité de la résis- tance (2) raccordée à la borne de tension d'alimentation (VB) sont connectés l'émetteur du premier transistor (4) et la base du second transistor (5). En pratiquant de la sorte, on peut brancher en parallèle les collecteurs des deux transistors, ce qui facilite la commande du dispo- sitif commutateur. Lors du déclenchement de la tension d'alimenta- tion, c'est le second transistor qui est excité en premier lieu lorsque l'intensité du courant de décharge est suffi- sante, c'est-à-dire lorsque la chute de tension dans la résistance correspond au moins à la tension base-émetteur du second transistor. L'intensité du courant de décharge doit encore être plue élevée lorsqu'une partie de l'ampli- ficateur est alimentée par la tension entre les armatures du condensateur, étant donné que, dans ce cas, le courant d'alimentation passe par la résistance dans le sens opposé à celui dans lequel passe le courant de décharge. Dans ce cas, toutefois, il se peut que l'on ait déjà perçu un déclic. Celui-ci peut être évité lorsque, suivant un autre mode de réalisation du circuit conforme à l'invention, la base du second transistor est raccordée à la borne de tension d'alimentation à travers un dipôle dont la résistan- ce encourant continu diffère de zéro, et lorsque le dipôle est parcouru par un courant continu dont l'intensité est telle qu'en situation stationnaire, le second transistor est proche de devenir conducteur. Le second transistor est alors excité avant que le déclic soit devenu audible. En outre, le dipôle limite l'intensité du courant de base du transistor et protège de ce fait celui-ci contre son endommagement. Suivant encore un autre mode de réalisation du circuit conforme à l'invention, une diode est branchée dans la ligne conduisant à l'émetteur du premier transistor. Ceci est avantageux dans le cas o une partie de l'amplifi- cateur est raccordée aux armatures du condensateur, de sorte qu'en situation stationnaire, il se produit dans la résistance une chute de tension dont la polarité corres- pond à celle lors de la charge du condensateur, ce qui permet au premier transistor de devenir conducteur. Par l'emploi de la diode dans ladite ligne d'émetteur, on évite que cela puisse être le cas en situation stationnaire. La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple, fera bien compren- dre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 représente un premier circuit confor- me à l'invention. La figure 2 représente un deuxième circuit con- forme à l'invention, en particulier un circuit adéquat pour être réalisé sous forme intégrée. La figure 1 montre la voie de signal dans le cas d'un dispositif d'amplification à deux canaux pour traiter des signaux acoustiques. Chaque canal comporte un amplificateur 11, 21, par exemple un élément de réglage de volume de son réalisé en forme de circuit intégré TCA 730, ou un élément de réglage de tonalité réalisé en forme de circuit intégré TCA 740. A travers un interrupteur 1, la tension d'alimentation UB destinée à ces deux amplifica- teurs est fournie aux bornes ad hoc. A travers un conden- sateur de couplage 12, 22, la sortie de l'amplificateur 11, 21 est raccordée au trajet source-drain d'un transistor à effet de champ 13, 23, ce trajet étant branché dans la voie de signal, la conduction de ce transistor 13, 23 étant commandée par le signal fourni à l'électrode de commande du transistor, raccordée à la ligne de commande 10. A travers une résistance 15, 25, à valeur ohmique de 39 kOhm, la source dudit transistor 13, 23 est à la masse, tandis que le drain de ce même transistor est à la masse à travers une résistance 14, 24, à valeur ohmique de 12 kOhm, de sorte qu'il se forme une voie de courant continu passant par le transistor à effet de champ. Par une ligne 39, la tension d'alimentation UB est appliquée également au montage en série que forment une résistance 2 à valeur ohmique de 12 kOhm, et un conden- sateur 3 à capacité de 47 uF. A travers une résistance 9 à valeur ohmique de 12 kOhm, le point qui est commun au condensateur et à la résistance est raccordé à la base d'un transistor -pnp de type BC 558 dont l'émetteur est raccordé à la ligne 39 à travers une diode 6 de type BAV 19 branchée dans le sens direct. Ladite ligne 39 est raccor- dée également, à travers une résistance 7 à valeur ohmique de 12 kOhm, à la-base d'un transistor-pnp 5 pouvant égale- ment être de type BC 558, transistor dont l'émetteur est raccordé au point qui est commun au condensateur 3 et à la résistance 2. Les collecteurs des transistors 4 et sont interconnectés. Dans la ligne commune conduisant à ces collecteurs, on a branché une résistance 8 dont une extrémité est à la masse. Le circuit décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Lors de l'enclenchement de la tension d'alimentation, l'interrupteur 1 est fermé, de sorte qu'un courant peut s'écouler d'une part vers des amplificateurs 11, 21 et d'autre part, vers l'élément-RC 2, 3, ce qui donne lieu à la charge du condensateur 3. A cette occasion, il se produit dans la résistance 2 une chute de tension qui rend conducteur le transistor 4 cependant que le tran- sistor 5 reste non conducteur. De plus, la résistance 9 protège le transistor 4 contre sa surcharge. Ainsi, le transistor 4 est pratiquement court-circuité, de sorte qu'une tension positive se produit sur le point qui est commun aux collecteurs 4, 5 et à la résistance 8 et auquel est raccordée également la ligne de commande 10, ladite tension positive n'étant que peu inférieure à la tension de saturation. De ce fait, les transistors à effet de champ 13 et 23 sont rendus non conducteurs. Lorsque la tension entre les armatures du conden- sateur 3 est devenue environ égale à la tension d'alimenta- tion UB, l'intensité du courant de charge passant par la résistance 2, et la chute de tension se produisant dans cette résistance en conséquence de ce courant de charge deviennent tellement faibles que le transistor 4 devient non conducteur. De ce fait, il ne passe plus de courant par la résistance 8, de sorte que le potentiel de la ligne de commande 10 devient pratiquement égal au potentiel de masse. De ce fait, les transistorsà effet de champ 13 et 23 sont conducteurs, de sorte que le signal fourni par les amplificateurs 11 et 21 peut être fourni aux dispositifs qui dans les deux canaux d'amplification succèdent auxdits amplificateurs. Lorsque par l'ouverture de l'interrupteur 1, la tension d'alimentation UB est déclenchée, le courant destiné aux amplificateurs 11 et 21 est fourni, durant un certain temps, par le condensateur 3 contenant une charge correspondant à la tension d'alimentation UB, la résistance 2 étant parcourue par un courant de décharge qui s'écoule dans le sens opposé à celui dans lequel s'écoule le courant de charge. Or, la valeur ohmique de la résistance 2 est telle que la chute de tension provoquée dans celle-ci suffit pour rendre conducteur le transistor 5. Sur la ligne de commande 10, ce courant de collecteur passant par la résis- tance 8 provoque un-potentiel positif sous l'influence duquel les transistors à effet de champ 13 et 23 redevien- nent non conducteurs lors du déclenchement de la tension d'alimentation. Après le déclenchement, l'intensité du courant de décharge diminue quasi exponentiellement jusqu'à l'instant o la chute de tension dans la résistance 2 est devenue suffisamment faible que le transistor 5 redevienne non conducteur, de sorte que les transistors 13 et 23 re- deviennent conducteurs. Toutefois, en donnant à la résis- tance 2 une valeur ohmique adéquate, il est possible d'obte- nir que cela ait lieu à un instant o il ne se produit pas de tension de variation sur la voie de signal à nouveau traversée par du courant, car cette variation est perçue comme un déclic. Le circuit que représente la figure 2 et qui en particulier convient pour être réalisé sous forme inté- grée, comporte également le montage en série formé par une résistance 2 et un condensateur 3, ces deux composants pou- vant, avec l'amplificateur (les amplificateurs) non repré- senté(s), être branchés sur la tension d'alimentation +UB à travers l'interrupteur 1. Par une ligne 31, la tension entre les armatures du condensateur 3 est fournie à un point de l'amplificateur, à savoir un point qui exige une tension bien nivellée. Le courant qui à cette occasion passe par la ligne 31 provoque de ce fait, également en situation stationnaire, dans la résistance 2 une chute de tension dont il faut tenir-compte lors de la réalisa- tion du circuit. A travers une résistance 9, le point qui est commun aux composants 2, 3 est raccordé à un transistor 4 dont le circuit d'émetteur contient une résistance 30 à valeur ohmique de 390 Ohm, en série avec un transistor 6 utilisé comme diode active dans le sens direct. Le col- lecteur de ce transistor 6 est raccordé au collecteur d'un transistor 5 dont l'émetteur est raccordé au point qui est commun aux composants 2, 3. A travers le montage en série que forment une résistance 7 et un transistor utili- sé comme diode active dans le sens direct, la base dudit transistor 5 est raccordée à la ligne 39 par laquelle est fournie la tension UB. Ledit montage en série est parcou- ru par un courant fourni par une source de courant formée par le trajet collecteur-émetteur d'un transistor 32 dont le circuit d'émetteur contient une résistance 33 raccordée à la masse. la borne de base dudit transistor 32 étant branchée sur une tension continue Ur. La tension continue Ur et la valeur ohmique de la résistance d'émetteur 33 sont telles que, dans ledit montage en série, le courant de collecteur du transistor 32 provoque une chute de ten- sion telle que le transistor 5 est encore tout juste non conducteur mais devient conducteur lorsque la tension entre son émetteur et sa base est augmentée de quelques centaines de millivolts. On obtient ainsi avec certitude que lors du déclenchement de la tension d'alimentation, le transis- tor 5 réagit très rapidement. Les collecteurs interconnectés des transistors 4 et 5 sont raccordés au collecteur d'un transistor 34 dont l'émetteur est à la masse et dont la base est raccor- dée à celle d'un transistor 35 dont la base est raccordée au collecteur de ce transistor 35, alors que l'émetteur dudit transistor 35 également est à la masse. A la base du transistor 35 est raccordée la-base d'un autre transis- tor 36 dont l'émetteur également est à la masse et au col- lecteur duquel est raccordée la ligne de commande 10 pour commander le dispositif commutateur 13, 23. Dans la li- gne conduisant au collecteur du transistor 35 est branchée une source de courant 37, alors que par "le miroir de cculant que forment les transistors 34, 35 et 36, on obtient que l'intensité du courant passant par les transistors 34, 36 est environ égale à celle du courant passant par le transistor 35. Le type de conduction des transistors 32, 34, 35 et 36 est opposé à celui des transistors 4 et 5. A la borne commune des collecteurs des transis- tors 4, 5 et 34 est raccordée la base d'un autre transistor 38 dont le type de conduction correspond à celui (pnp) des transistors 4 et 5, le collecteur dudit transistor 38 étant raccordé au collecteur du transistor 36 tandis que l'émetteur du transistor 38 est raccordé au point qui est commun aux composants 2 et 3. Le circuit décrit ci-dessus fonctionne de la façon suivante. Lorsque l'interrupteur 1 est fermé, la résistance 2 est parcourue par le courant de charge du condensateur 3, de sorte que le transistor 4 devient con- ducteur. La base du transistor 38 devient alors le siège de la tension de saturation, diminuée de la chute de tension dans les composants 6, 30 et 4, tandis que l'émetteur porte le potentiel du condensateur, potentiel qui au début est relativement petit. Le transistor 38 est donc non conduc- teur de sorte que lors de l'enclenchement de la tension d'alimentation, il existe à la sortie une tension faible. Dans le cas o le blocage du dispositif commutateur non représenté sur la figure 2 nécessite un potentiel élevé, il est possible de brancher avant la ligne 10 un étage d'inversion de phase. Lors de l'augmentation de la charge dans le condensateur 3, la tension entre les extrémités de la ré- sistance 2 diminue jusqu'au point o le transistor 4 devient non conducteur. S'il est vrai que dans ce cas le courant passant par la ligne 31 provoque encore une certaine chute de tension dans la résistance 2, il faut noter que la dio- de 10 dans la ligne d'émetteur empêche le transistor 4 de devenir conducteur. Dans cette situation stationnaire dans laquelle les deux transistors 4 et 5 sont non conducteurs, l'émet- teur du transistor 38 porte le potentiel d'émetteur; le courant de base de ce transistor correspond au courant 37 fourni par la source de courant, de sorte que le transis- tor 38 devient conducteur, alors que le potentiel de la ligne de commande 10 devient positif, ce qui à son tour a comme conséquence que le dispositif commutateur libère la voie de signal. Lorsque du fait d'ouvrir l'interrupteur 1 la tension d'alimentation est déclenchée, il passe, depuis le condensateur 3 et à travers la résistance 2 et la li- gne 39, un courant vers la partie d'amplification raccor- dée à cette ligne 39. Le courant passe dans le sens op- posé à celui du courant de charge et rend le transistor 2 déjà conducteur lorsque la tension sur la ligne 39 n'est devenue inférieure que de quelques centaines de millivolts à la tension d'alimentation UB. Devenu de ce fait non conducteur, le transistor 38 dont le trajet base-émetteur est alors court-circuité par le trajet collecteur-émetteur devenu conducteur et appartenant au transistor 5, est dans un état tel que la ligne de sortie porte de nouveau environ le potentiel de masse et que la voie de signal est bloquée. Le blocage de la voie de signal survenu après que la tension de la ligne 39 n'est devenue que faiblement inférieure à la tension d'alimentation, évite le déclic de déclenche- ment. Le circuit conforme à l'invention évite égale- ment les déclics d'enclenchement et de déclenchement dans le cas o la tension d'alimentation est enclenchée ou dé- clenchée non plus par la fermeture ou par l'ouverture de l'interrupteur 1 mais par l'enfichage ou le débranchement de la prise dans le réseau fournissant la tension à par- tir de laquelle est formée la tension d'alimentation UB* En effet, le fonctionnement du circuit ne dépend que de la tension sur la ligne 39 et de la variation de cette tension. Le circuit représenté par la figure 2 peut être réalisé avantageusement sur un même substrat semi-conduc- teur en même temps que les amplificateurs dont il y a lieu d'éviter les déclics d'enclenchement et de déclenchement. Etant donné que ce circuit d'amplification comporte déjà une borne pour la tension d'alimentation ainsi qu'une bor- ne pour le condensateur 3 pour l'établissement d'une ten- sion d'alimentation nivellée sur la ligne 31, le circuit conforme à l'invention n'exige dans ce cas qu'une seule borne supplémentaire, notamment celle à travers laquelle la ligne de commande 10 est raccordée au dispositif commu- tateur. 24628 13 1 1 REVENDICATIONS 1. Circuit pour éviter le déclic se produisant lors de l'enclenchement ou du déclenchement de la tension d'alimentation d'un amplificateur, circuit dans lequel la voie de signal derrière l'amplificateur contient un dispositif commutateur commandé servant à interrompre ladite voie de signal, caractérisé en ce que la tension d'alimen- tation (VB) fournie à l'amplificateur est branchée sur un montage en série formé par un condensateur (3) et une résistance (2), que cette résistance (2) est shuntée par les trajets base-émetteur de deux transistors (4, 5) alors que le premier transistor (4) est monté de façon à devenir conducteur en conséquence de la chute de tension que provoque dans la résistance le courant de charge, et que le second transistor (5) est monté de façon à devenir conducteur par la chute de tension que provoque dans la résistance (2) le courant de décharge du condensateur, et que les courants de collecteur des deux transistors (4, 5) servent à la commande du dispositif commutateur (13, 23). 2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux transistors (4, 5) ont le même type de conduction, qu'à l'extrémité de la résistance (2) raccor- dée au condensateur (3) sont connectés la base du premier transistor (4) et l'émetteur du second transistor (5), et qu'à l'extrémité de la résistance (2) raccordée à la borne de tension d'alimentation (VB) sont connectés l'émet- teur du premier transistor (4) et la base du second transis- tor (5Y. 3. Circuit selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que la base du second transistor (5) est raccordée à la borne de tension d'alimentation à travers un dipôle (7, 31) dont la résistance en courant continu diffère de zéro. 4. Circuit selon la revendication 3, caractéri- sé en ce que le dipôle comporte une diode (7). 5. Circuit selon la revendication 3 ou 4, carac- térisé en ce quele dipôle (7, 31) est parcouru par un courant continu dont l'intensité est telle qu'en situation station- naire, le deuxième transistor (5) est encore tout juste non conducteur. 6. Circuit selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce que le circuit de base du premier transistor (4) contient une résistance (9). 7. Circuit selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé en ce que le circuit d'émetteur du premier transistor (4) contient une diode (6).