Brevet FR2489057A1 — publié le 19820226

"Circuit tampon faisant partie d'un circuit intégré et de- vant fournir un signal de sortie à une borne de connexion de ce circuit". L'invention concerne un circuit tampon faisant partie d'un circuit intégré et devant fournir un signal de sortie à une borne de connexion dudit circuit intégré lequel com- porte également une source de signal d'entrée, ledit circuit tampon comportant d'une part un montage en série branché entre les bornes d'une tension d'alimentation et formé par des pre- mier et deuxième transistors de sortie, une première électro- de de sortie du premier transistor de sortie et une première électrode de sortie du deuxième transistor de sortie étant raccordées à ladite borne de connexion, et d'autre part un premier transistor de commande dont l'électrode de commande est raccordée à la source de signal d'entrée et dont une première électrode de sortie est raccordée à l'électrode de commande du premier transistor de sortie, tandis qu'une ré- sistance de charge raccordée extérieurement à la borne de connexion est branchée, soit sur une première tension de sorte que le premier transistor de sortie est conducteur alors que le deuxième transistor de sortie-est bloqué et que le signal de sortie a la même polarité que le signal d'en- trée, soit sur une deuxième tension de sorte que le deuxième transistor de sortie est conducteur alors que le premier transistor de sortie est bloqué et, que la polarité du signal de sortie est opposée à celle du signal d'entrée. Un tel circuit est connu de la demande de brevet Allemand NO 2 841 537 de la Demanderesse Dans ledit circuit connu, le signal d'entrée est appliqué à la base du transistor de commande qui transmet aux transistors de sortie des signaux dont les amplitudes sont égales et dont les polarités sont opposées. Les transistors de sortie sont de type de conduction opposé, et les émetteurs de ces transistors sont interconnectés et raccordés à la borne de connexion. Lorsque la résistance de charge est branchée sur une tension positive ou sur une tension négative, un des transistors de sortie est conducteur, ce qui a comme consé- quence que la tension à la borne de connexion prend une va- leur telle que l'autre transistor de sortie est non conduc- teur. A l'aide du circuit connu, il est donc possible d'en- gendrer un train d'impulsions avec une polarité à choisir à l'extérieur du circuit intégré. En conséquence de la symétrie du circuit, le transistor de commande doit toutefois être ré- glé sur environ la moitié de la tension d'alimentation, de sorte que la tension de sortie est inférieure à cette demi- tension d'alimentation. Dans la pratique, ladite tension de sortie sera encore plus petite. Le circuit n'est pas utili- sable pour des applications nécessitant une grande amplitude étant donné qu'il serait indispensable d'amplifier le signal de sortie à la borne de connexion, tandis que ledit signal peut avoir l'une ou l'autre polarité. En outre, dans le cas o le signal d'entréez n'est pas un train d'impulsior.s mais un niveau de tension continue, les deux signaux de sortie possibles sont deux niveaux de tension continue entre les- quels la différence est trop faible pour permettre une dis- tinction nette. L'invention a pour but de proposer un circuit qui appartient au genre mentionné dans le préambule et à l'aide duquel il est possible d'obtenir un signal de sortie ayant l'une ou l'autre polarité mais d'une valeur beaucoup plus élevée. A cet effet, le circuit conforme à l'invention est remarquable en ce que l'électrode de commande d'un deuxième transistor de commande est raccordée à la source du signal d'entrée et qu'une première électrode de sortie dudit deu- xième transistor de commande est raccordée à l'électrode de commande du deuxième transistor de sortie, et que la deu- xième électrode de sortie du premier transistor de sortie est raccordée à une première impédance de mesure de courant pour mesurer le sens de passage du courant passant par la résistance de charge et pour commander un troisième transis- tor de commande bloquant le cas échéant le deuxième transis- tor de sortie, et que la deuxième électrode de sortie du deuxième transistor de sortie est raccordée à une deuxième impédance de mesure de courant pour commander un quatrième transistor de commande bloquant le cas échéant le premier transistor de sortie. La description suivante, en regard du dessin annexé, le tout donné à titre d'exemple-, non limitatif fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure unique du dessin illustre un exemple de réalisation du circuit tampon conforme à l'invention. Sur ladite figure unique, la référence 1 indique un transistor-pnp dont la base et le collecteur sont intercon- nectés et raccordés à la base d'un transistor-pnp 2 de même qu'à la base d'un transistor-pnp 3. Les émetteurs desdits transistors sont branchés sur une tension d'alimentation positive de 12 Volts. Le collecteur du transistor 3 est rac- cordé à la base d'un transistor -npn 4 dont le collecter est raccordé à la base d'un transistor-pnp 5. Le collecteur du transistor 3 est en outre raccordé àune borne A à l'aide d'une résistance 11 de 10 kI, borne A à laquelle est rac- cordé aussi l'émetteur du transistor 4. Entre le collecteur du transistor 4 et la ligne d'alimentation est branchée une résistance 12 de 3,9 kIL, tandis qu'entre l'émetteur du transistor 5 et ladite ligne est branchée une résistance 13 de 400 At. Le collecteur du transistor 2 est raccordé au col- lecteur d'un transistor npn 6 ainsi qu'à la base d'un tran- sistor-npn 7. Le collecteur de ce transistor 7 est raccordé à la borne A, tandis que l'émetteur du transistor 7 est rac- cordé à la base d'un transistor -npn 8 ainsi qu'à une borne d'une résistance 14 de 2,7 k A. Le collecteur du transis- tor 8 est raccordé à la base du transistor 4 tandis que l'émetteur du transistor 8, de même que l'émetteur du tran- sistor 6 et la borne de ladite résistance 14, non raccordée au transistor 7, sont à la masse. Enfin, le collecteur du transistor 5 est raccordé à la base du transistor 6 à l'aide d'une résistance 15 de 12 k iL. Le circuit tampon que montre la figure unique apDai- tient à un circuit intégré dont une borne de connexion est indiquée par la référence A. Extérieurement, il est possible de raccorder à la borne A une borne d'une résistance R dont la valeur atteint quelques dizaines de k"X. L'autre borne B de la résistance R peut être soit branchée sur une tension positive, soit à la tension d'alimentation qui alimente en énergie le circuit décrit, soit à la masse. Une scurce interne S d'impulsions négatives est rac- cordée aux bases des transistors 1, 2 et 3 à l'aide d'une résistance 16 de 110 k _JL. Lorsque la borne B de la résis- tance R est à la masse, des impulsions négatives deviennent disponibles sur la borne A. Par contre, lorsque ladite borne B est branchée sur la tension positive, le signal qui rt dis- ponible sur la borne A est formé par des impulsions positives. De ce qui précède, on peut se rendre compte de la façon sui- vante. En l'absence de la source S, les transistors 2 et 3 sont bloqués. Les transistors 4 et 7 n'ont pas de courant de base, de sorte que ces transistors, de même que les autres transistors du circuit, sont bloqués. Par conséquent, l'im- pédance entre la borne A et la masse est très élevée. Cette impédance est égale à la valeur de la résistance R lorsque celle-ci est raccordée. Lorsque la borne B est branchée sur la tension po- sitive, la borne A a initialement le même potentiel positif que la borne'B. En présence de la source S, le signal de cette source devient bas à un instant déterminé. De ce fait, les transistors 2 et 3 deviennent conducteurs. Le courant de collecteur du transistor 2 commande la base du transis- tor 7 qui devient conducteur également de sorte qu'à cause du courant de collecteur du transistor 7, la tension de la borne A diminue. Dans la résistance 14, le courant d'émet- teur du transistor 7 provoque une chute de tension qui de- vient élevée au point de rendre conducteur également le transistor 8. Ce transistor 8 est parcouru par le courant de collecteur 3. ce qui a comme conséquence que le transistor 4 ne peut pas devenir conducteur. Les transistors 5 et 6 restent également bloqués. De ce qui précède, il découle que durant l'intervalle de temps pendant lequel le signal de la source S est bas, la tension de la borne A est également basse. Cette tension est égale à la somme de la tension de OS seuil de la jonction base-émetteur du transistor 8 et de la tension collecteur-émetteur du transistor 7, et est donc légèrement inférieure à 1 Volt. Lorsque le signal de la sour- ce S est en forme d'impulsions, le signal de la borne A est également en forme d'impulsion, alors que l'amplitude de ce dernier signal est légèrement supérieure à 11 Volts.. Dans le cas o la borne B de la résistance R est à la masse, la borne A a le potentiel de la masse en l'absen- ce de signal. Dès que le signal de la cource S devient bas, les transistors 2 et 3 deviennent conducteurs. Le *courant de collecteur du transistor 3 commande la base du transistor 4 qui devient également conducteur de sorte qu'à cause du cou- rant d'émetteur du transistor 4, la tension de la borne A aug- mente. Dans la résistance 12, le courant de collecteur du transistor 4 provoque une chute de tension qui devient élevée au point à rendre conducteur également le transistor 5, et le courant de collecteur de ce transistor 5 rend conducteur le transistor 6. Le transistor 6 est parcouru par le courant de collecteur du transistor 2, ce qui a comme conséquence que le transistor 7 ne peut pas devenir conducteur. Le transis- tor 9 reste également bloqué. De ce qui précède, il découle que durant l'intervalle de temps pendant lequel le signal de la source S est bas, la tension de la borne A est élevée. La différence entre cette tension et la tension d'alimenta- tion est égale à la somme de la tension de seuil de la jonc- tion base-émetteur du transistor 4 et la tension collecteur- émetteur du transistor 3, et est par conséquent légèrement inférieure à 1 Volt. Egalement dans ce cas, on obtient donc que l'amplitude du signal en forme d'impulsion disponible sur la borne A est légèrement supérieure à 11 Volts. De ce qui précède, il découle que la résistance R étant branchée sur la tension positive, les transistors 2, 7 et 8 sont conducteurs, alors que le transistor 8 qui reçoit son courant de collecteur par l'intermédiaire du transistor conducteur 3, maintient bloqué le transistor 4 et, partant, les transistors 5 et 6. De façon semblable, les transistors 3, 4 et 6 sont conducteurs si la résistance R est à la mas- se, cas pour lequel le transistor 6, qui reçoit son courant de collecteur par l'intermédiaire du transistor conducteur 2, maintient bloqué le transistor 7 et, partant, le transis- tor 8; le transistor 5 et la résistance 12 sont-ajoutés à cause des niveaux de tension continue des transistors 4 et 6. La valeur de la résistance R peut être choisie à volonté. On a pu constater que le circuit fonctionne de fa- çon satisfaisante si la valeur de la résistance R est com- prise entre 12 kJL et 100 k.A. environ, tandis que les im- pulsions engendrées par la source S ont la fréquence de tra- me de télévision de 50 Hz ou 60 Hz avec une durée d'impul- sion égale à 1,4 ms. Le circuit est utilisable également pour la fréquence de ligne, avec dans ce cas un dimension- nement légèrement différent. Les impulsions sur la borne A peuvent être prélevées à l'aide d'un condensateur. A l'aide d'une diode de séparation, on obtient que la résistance R ne soit pas une charge permanente pour un autre circuit. A cet effet, la diode doit être branchée sur la borne A avec un sens de conduction adéquat, ce qui veut dire que l'anode de la diode doit être raccordée à la borne A si la borne B est à la masse, et que la cathode de la diode doit être rac- cordée à la borne A si la borne B porte la tension d'alimen- tation. Les impulsions de sortie peuvent être transmises à un circuit servant à la suppression de trame ou de ligne. Une autre application possible du circuit que montre la figure unique est la suppression son (muting circuit) dans un amplificateur de fréquence intermédiaire. A cette occasion, la source S engendre de manière connue un niveau de tension continue. Il va de soi que tout en restant dans le cadre de l'invention, il est possible de réaliser des variantes du circuit tampon représenté la figure unique. C'est ainsi que, par exemple les résistances de mesure de courant 12 ou 14 à l'aide desquelles est mesuré le sens de passage du cou- rant de sortie, peuvent être remplacées par une diode qui est rendue conductrice par ledit courant. De façon connue, les transistors d'un type de conduction déterminé peuvent être remplacés par des transistors de l'autre. type de con- duction. 2_489057 REVENDICATIONS 3. Circuit tampon faisant partie d'un circuit intégré et devant fournir un signal de sortie à une borne de con- flexion dudit circuit intégré lequel comporte également une OS source de signal d'entrée, ledit circuit tampon comportant d'une part un montage en série branché entre les-bornes d'une tension d'alimentation et formé par des premier et deuxième transistors de sortie, une première électrode de sortie du premier transistor de sortie et une première électrode de sortie du deuxIème transistor de sortie étant raccordées à ladite borne de connexion, et d'autre part, un premier transistor de commande dont l'électrode de commande est rac- cordée à la source de signal d'entrée et dont une première électrode de sortie est raccordée à l'électrode de commande du premier transistor de sortie, tandis qu'une résistance de charge raccordée extérieurement à la borne de connexion est branchée, soit sur une première tension de sorte que le premier transistor de sortie est conducteur a lors que le deuxième transistor de sortie est bloqué et que le signal de sortie a la même polarité que le signal d'entrée, soit sur une deuxième tension de sorte que le deuxième transistor de sortie est conducteur alors que le premier transistor de sortie est bloqué et que la polarité du signal de sortie est opposée à celle du signal d'entrée, caractérisé en ce que l'électrode de commande d'un deuxième transistor de commande (3) est raccordée à la source du signal d'entrée (S) et qu'une première électrode de sortie dudit deuxième transis- tor de commande est raccordée à l'électrode de commande du deuxième transistor de sortie (4), et que la deuxième élec- trode de sortie du premier transistor de sortie (7), est raccordée à une première impédance de mesure de courant (14) pour mesurer le sens de passage du courant passant par la résistance de charge (R?), et pour commander un troisième transistor de commande (8) bloquant le cas échéant le deu- mième transistor de sortie, et que la deuxième électrode de sortie dudbumième transistor de sorti e (4) est raccordée à der un quatrième transistor de commande (6) bloquant le cas échéant le premier transistor de sortie (7). 2. Circuit tampon selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'une première électrode de sortie du troisième transistor de commande (8) est raccordée à l'électrode de commande du deuxième transistor de sortie (4), que la deu- xième électrode de sortie dudit troisième transistor est raccordée à une borne de tension d'alimentation et que l'é- lectrode de commande dudit troisième transistor est raccor- dée à la deuxième électrode de sortie du premier transistor de sortie (7). 3. Circuit tampon selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'une première électrode de sortie du quatrième transistor de commande (6) est raccordée à l'électrode de commande du premier transistor de sortie (7) alors que la deuxième électrode de sortie dudit quatrième transistor est raccordée à une borne de tension d'alimentation. 4. Circuit tampon selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la deuxième électrode de sortie du deuxième transistor de commande (3) et la borne de la deuxième impé- dance de mesure de courant (12), non raccordée au deuxième transistor de sortie (4), sont raccordées à une borne de ten- sion d'alimentation. -5. Circuit tampon selon la revendication 1, caracté- risé en ce que la deuxième électrode de sortie du troisième transistor de commande (8) et la borne de la première impé- dance de mesure de courant (14), non raccordée au premier transistor de sortie (7), sont raccordées à une borne de tension d'alimentation. 6. Circuit tampon selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le courant de collecteur du troisième transis- tor de commande (8) est fourni par le deuxième transistor de commande (3). 7. Circuit tampon selon la revendication 3, caracté- risé en ce que le courant de collecteur du quatrième transis- tor de commande (6), est fourni par le premier transistor de commande (2). 8. Circuit tampon selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les impédances de mesure de courant (12, 14) sont des résistances.