Brevet FR2581813A1 — publié le 19861114

La présente invention concerne les convertisseurs numérique-analogique en circuit intégré, et en particulier ceux pour lesquels est prévu le branchement d'un condensa- teur externe de filtrage et le branchement d'un potentio- mètre servant à ajuster le courant analogique commandé par un bit. Divers circuits de conversion numérique-analogique sont connus. A mesure qu'a progressé l'état de la technique, on a réalisé des convertisseurs numérique-analogique (CNA) ayant une précision accrue et une bande passante (c'est-à- dire une vitesse de fonctionnement) plus grande, et capables de fonctionner sous des tensions d'alimentation assez basses. D'autres perfectionnement dans ces domaines sont néanmoins très souhaitables afin d'élargir le marché des CNA en les rendant susceptibles d'être utilisés économiquement dans une plus vaste gamme de produits peu coûteux. Il est très souhaitable de conférer à un circuit intégré monolithique, notamment à un CNA monolithique, la faculté de fonctionner (dans les limites de spécifications prédéterminées) non seulement sous des tensions d'alimentation très basses, mais également sous des tensions d'alimentation très élevées. Le concepteur du circuit se trouve en butte à diverses dif- ficultés lorsqu'il s'agit de doter un circuit intégré de cette faculté, notamment dans le cas d'un CNA monolithique. Par exemple, obtenir la possibilité d'un fonctionnement sous des tensions d'alimentation très basses pose souvent le problème d'engendrer des tensions actives internes qui soient correctes en réponse au "pire cas" des signaux d'entrée aux normes de la logique transistor-transistor (TTL). Il est également difficile en employant de basses tensions d'alimentation d'engendrer les tensions maximales de sortie qui sont habituellement requises. Le problème de la "marge disponible"est celui que pose l'obtention de niveaux convenables pour les signaux de sortie dans un circuit intégré lorsque l'une des tensions d'alimentation ou les deux sont bas- ses,par exemple de +4,75volts ou -4,75 volts.Il est difficile d'engendrer des tensions de sortie suffisamment élevées si le circuit a peu de "marge disponible" lorsqu'une basse tension d'alimentation positive est utilisée. Il en va de même pour une excursion négative de sortie lorsque la ten- sion d'alimentation négative est faible. Pour une grande excursion positive de sortie, la tension émetteur-base d'un transistor NPN de tirage au positif (transistor supérieur) doit être incluse dans la "marge disponible", et un étage antérieur doit être prévu pour attaquer la base du transis- tor NPN supérieur. Les spécialistes reconnaîtront que dans les circuits modernes très rapides à faible consommation, de tels étages antérieurs nécessitent également une "marge disponible correcte pour y faire entrer les diverses chutes de tension émetteur-base et collecteur-émetteur qui sont nécessaires pour produire le signal qui attaque la base du transistor NPN supérieur. Des exigences similaires s'appli- quent au transistor NPN de tirage au négatif (transistor inférieur). Lorsque les tensions d'alimentation (+Vcc et/ou -Vcc} sont très élevées en valeur absolue, par exemple de +15 à +18 volts (ou -15 à -18 volts), il y a alors un ris- que que les tensions de claquage collecteur-émetteur des transistors supérieur et inférieur soient dépassées pendant certaines conditions de fonctionnement. Ceci risque de se produire car la tension de claquage collecteur-émetteur normale des transistors supérieur et inférieur, quand ils sont conducteurs, est en général d'environ 20 volts pour une technologie typique de fabrication de circuits bipo- laires rapides, et les tensions collecteur-émetteur des transistors supérieur et inférieur dépassent cette valeur si +VCC est de +15 volts ou plus et -Vcc est de -15 volts ou moins. Pour résoudre ce problème, des composants actifs supplémentaires, tels que des transistors et diodes Zener, ont été placés en série avec les transistors supérieur et inférieur pour "absorber" une partie des tensions collecteur- émetteur excessives qui seraient autrement appliquées à ces transistors en provoquant leur claquage. I1 a été prévu de créer des chutes de tension tant par des diodes Zener que par des espaces émetteur-collecteur placés en série avec les transistors inférieur et supérieur pour éviter les claquages qui se produisent lorsque des tensions d'ali- mentation élevées sont appliquées à des circuits de sortie en "push-pull". Ces circuits supplémentaires compliquent fortement la conception d'un circuit, en le rendant plus coûteux, en réduisant souvent sa rapidité, en augmentant sa consommation d'énergie et en réduisant la "marge dispo- nible" nécessaire pour obtenir des -niveaux corrects du signal de sortie. Une autre contrainte à laquelle sont confrontés les concepteurs de circuits intégrés monolithi- ques est la limitation du nombre de broches ou points d'ac- cès des boîtiers économiques o doivent être logées les microplaquettes. Pour les CNA monolithiques, il est souvent souhaitable d'avoir la possibilité de connecter des compo- sants externes, tels que des potentiomètres, pour effectuer un ajustement précis des courants de bits, comme cela peut être nécessaire dans certaines applications pratiques des CNA monolithiques. Il peut aussi être souhaitable de bran- cher des condensateurs externes pour effectuer un filtrage des signaux de bruit, étant donné qu'on ne peut envisager d'incorporer des condensateurs de filtrage de forte valeur à un circuit intégré monolithique en raison du taux élevé d'occupation de la surface de microplaquette qui est inhé- rent aux condensateurs intégrés. Il est donc clair qu'on a toujours besoin de meilleures structures et techniques de réalisation des circuits, qui donnent la possibilité de faire fonctionner dès circuits à de grandes vitesses spécifiées, sur une large plage de tensions d'alimentation et avec un minimum de complexité des circuits, tout en ne demandant qu'une surface minimale de microplaquette monolithique pour par- venir à ces buts. Un autre problème majeur auquel doivent faire face les concepteurs de circuits monolithiques est celui qu'impose la nécessité de prévoir des structures de circuit qui non seulement répondenz aux exigences susmentionnées, mais y répondent également sur une large plage de tempéra- tures. Les CNA de l'art antérieur ont été conçus pour recevoir des tensions d'alimentation négative relativement élevées à partir desquelles des résistances de précision développent des tensions déterminant les courants de bit et à partir desquelles sont actionnés les commutateurs qui additionnent sélectivement ces courants de bit pour pro- duire un courant analogique de sortie en réponse à des si- gnaux numériques d'entrée. Certains CNA de l'art antérieur ont utilisé des diodes Zener ayant des tensions d'avalanche d'environ sept volts afin de décaler vers le bas les niveaux TTL d'entrée jusqu'aux niveaux de tension inférieurs qui sont requis pour commander les commutateurs de courants de bit. Cette technique ne peut être mise en oeuvre si la ten- sion d'alimentation négative n'est pas sensiblement plus grande en valeur absolue que la tension d'avalanche des diodes Zener. Bien que des techniques de décalage de niveau par effet résistif aient été employées à diverses fins, elles n'ont pas été mises en oeuvre dans les cas nécessi- tant un décalage constant des niveaux de tension dans des circuits intégrés monolithiques, sans doute à cause de la perte de rapidité qui en résulte et d'un manque de maîtrise du décalage des niveaux de tension qui est dû aux fluctua- tions des opérations de fabrication. Certains CNA de l'art antérieur disposent d'un moyen pour brancher un condensateur externe de filtrage dont le rôle est d'éliminer le bruit produit à l'intérieur du CNA par un circuit de référence à diode Zener. Certains CNA de l'art antérieur donnent aussi la possibilité d'ajus- ter précisément le courant de bit commandé par un bit par- ticulier, par exemple le bit de plus fort poids, et ce par réglage d'un potentiomètre externe connecté au CNA. Ces CNA de l'art antérieur présentent des broches séparées destinées au branchement du condensateur de filtrage et du potentio- mètre d'ajustement du courant de bit. Cependant, il existe certains cas o l'on ne dispose pas de deux broches supplé- mentaires sur le boîtier. Il serait souhaitable de pouvoir parvenir à brancher un condensateur externe de filtrage du bruit et un potentiomètre externe d'ajustement de courant de bit sans que cela nécessite deux broches supplémentaires sur le boîtier du CNA. Un but de la présente invention est de fournir une technique permettant de n'utiliser qu'une seule broche d'un CNA pour brancher à la fois un potentiomètre externe d'ajustement de courant de bit et un condensateur de faible valeur servant à filtrer les bruits internes engendrés par le CNA. En termes brefs, et conformément à l'un de ses modes de réalisation, la présente invention fournit un cir- cuit d'ajustement de courant de bit qui comprend un poten- tiomètre externe permettant d'ajuster un courant de bit du CNA. Le filtrage du bruit interne engendré par un circuit de référence à diode Zener et le branchement du potentio- mètre externe sont tous deux réalisés en connectant un con- densateur externe de filtrage et le potentiomètre externe à une broche unique d'un boîtier dans lequel le CNA est encapsulé. Le condensateur de filtrage et le potentiomètre externe sont tous deux connectés entre la tension négative d'alimentation et la broche unique. La broche unique est connectée à un conducteur qui est relié par une première résistance de faible valeur à l'émetteur d'un transistor NPN à charge d'émetteur, dont la base reçoit une tension de référence produite par un circuit de tension de réfé- rence engendrant du bruit. Un circuit multiplicateur de tension émetteurbase (VBE) impose à la tension appliquée sur le conducteur une variation prédéterminée en fonction de la température, afin de compenser les variations de gain en courant (bêta) des transistors du CNA qui commutent les courantsde bit et les variations de VBE des transistors du CNA qui fonctionnent en sources de courant. L'invention sera décrite plus en détail par la description suivante faite en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est le schéma de principe d'une par- tie d'un convertisseur numérique-analogique dont traite la présente invention; la figure 2 est le schéma de principe d'un circuit amplificateur de sortie qui reçoit un courant analogique de sommation produit par le circuit de la figure 1; la figure 3 est un diagrame servant à décrire le fonctionnement du circuit de la figure 2; et la figure 4 est un diagramme montrant les carac- téristiques de claquage collecteur-émetteur d'un transistor NPN en fonction de son courant de base et de son courant de collecteur. En se référant aux figures 1 et 2, on voit le schéma de principe d'un convertisseur numérique-analogique 1 comprenant plusieurs bornes d'entrée numérique, telles qu'une borne d'entrée 2, qui sont connectées à plusieurs "circuits de bit" individuels, tels qu'un circuit de bit 3A. Par exemple, si le CNA 1 est un CNA à 16 bits, il comporte 16 "circuits de bit" tels que le circuit 3A et 16 bornes d'entrée numérique séparées telles que la borne d'entrée 2. Sur la figure 1., seul un circuit de bit, 3A, est décrit en détail. Le circuit de bit 3A est celui du bit de plus fort poids du CNA 1 décrit. Les autres circuits de bit, tels que 3B, sont essentiellement similaires au circuit de bit 3A, sauf qu'ils ne sont pas nécessairement connectés à un "circuit d'ajustement du courant de bit" décrit ci-après. L'échelonnement binaire approprié des courants de bit est classiquement réalisé au moyen d'un habituel réseau de résistances R-2R en échelle et n'est pas représenté. Le circuit de bit 3A comprend une résistance de précision 12 connectée entre -Vcc (ligne de la tension d'alimentation négative) et un conducteur 11. Le conducteur ll est connecté à l'émetteur d'un transistor NPN 10 monté en source de courant. La base du transistor 10 de chacun des circuits de bit est connectée à une ligne 13 qui fournit une tension de polarisation VB2 compensée en tem- pérature. Le collecteur du transistor 10 de chaque circuit de bit est connecté à un conducteur 9 qui est à son tour connecté aux émetteurs de deux transistors NPN 5 et 6 cons- tituant une paire à émetteurs couplés. Les transistors 5 et 6 agissent comme commutateur de courant de bit. Le col- lecteur du transistor commutateur 5 est relié à la masse et le collecteur du transistor commutateur 6 est connecté à un conducteur 24 de sommation des courants. Une ligne 24A est connectée de facon classique pour recevoir les autres courants de bit dans un circuit de résistances R-2R en échelle. La base du transistor 5 est reliée par un con- ducteur 8 à un circuit de décalage de niveau qui décale vers le bas les niveaux de tension commandés par VA, jus- qu'aux niveaux requis pour le fonctionnement correct de la base du transistor commutateur 5. Dans chaque circuit de bit, le courant de bit IBIT est envoyé dans la résistance 12 par le transistor 10 monté en source de courant, et il est commuté entre la masse, quand la base du transistor 5 est à-un niveau haut, et le conducteur 24 de sommation des courants, quand la base du transistor 5 est à un niveau bas. La somme de tous les courants de bit constitue un courant analogique de sortie Is. IS est appliqué à l'entrée inver- seuse d'un amplificateur différentiel 71 à grand gain, re- présenté sur la figure 2. Une tension de polarisation VB1 est appliquée BI par une ligne 7 à la base du transistor commutateur 6 de chacun des circuits de bit tels que le circuit 3A. Le spé- cialiste peut prévoir sans difficulté des circuits de pola- risation classiques effectuant un suivi de la température, destinés àfournir la tension de polarisation VB1 appliquée à la ligne 7. Chacun des circuits de bit comprend un circuit de décalage du niveau d'entrée comprenant une diode 15, une résistance de tirage 17, un transistor NPN 18 à charge d'émetteur, une résistance 19 de décalage de niveau et un circuit de source de courant 31 compensé en température. Une tension d'entrée VA aux normes TTL est appli- quée à l'émetteur du transistor 15 monté en diode, le col- lecteur et la base de ce transistor 15 étant reliés par un conducteur 16 à la résistance de tirage 17 et au transistor NPN 18. La borne supérieure de la résistance 17 reçoit une tension de référence appropriée VREF1. Le collecteur du transistor 18 est connecté à la ligne de tension d'alimen- tation positive (+Vcc) et son émetteur est relié par une résistance en Nichrome 19 au conducteur 8. Le conducteur 8 est connecté au collecteur d'un transistor NPN 20 d'une source de courant 31. La source de courant 31 en soi est constituée par une sortie d'un circuit de miroir de courant du type NPN qui est classique; ce circuit comprend des transistors NPN 20, 23 et 27 chargés par des résistances d'émetteur 21, 28 et 29, respectivement. Les bases des transistors 20 et 27 sont connectées à l'émetteur du transistor 23 dont la base est reliée au collecteur du transistor 27 par un conducteur 30. Le courant envoyé dans le collecteur du transistor 27 détermine le courant ILS passant dans le collecteur du transistor 20, et également dans les autres transistors, non représentés, semblables au transistor 20 qui se trouvent dans les autres circuits de bit. Le cou- rant de collecteur du transistor 27 est déterminé par un circuit séparé 32 de miroir de courant du type PNP. Le cir- cuit 32 de miroir de courant du type PNP comprend des tran- sistors PNP 33 et 34 dont les bases sont connectées à l'émetteur,d'un transistorPNP 37. La base du transistor 37 est connectée au collecteur du transistor PNP 34. Les émet- teurs des transistors 33 et 34 sont reliés à +VCC par des résistances d'émetteur 35 et 36. Le courant passant par le transistor 34, et par suite par le transistor 33 et le tran- sistor 27 du miroir de courant 31, est déterminé par une résistance de précision au Nichrome 40 dont la forme et la structure sont proportionnées à celles de la résis- tance au Nichrome 19 susmentionnée du circuit 14 de déca- lage de niveau. La résistance 40 est connectée entre l'émet- teur d'un transistor NPN 38 et -Vcc. Le collecteur du tran- sistor 38 est connecté au collecteur et à la base des tran- sistors PNP 34 et 37, respectivement. La base du transistor 38 est reliée par un con- ducteur 39 à la cathode d'une diode Zener 65 qui fait partie d'un circuit 63 de tension de référence dans lequel une source de courant 68 alimente une chaîne de composants comprenant des diodes 64 et 66 de compensation de tempéra- ture et la diode Zener 65 à coefficient de température positif. Le conducteur 39 est également connecté à la base d'un transistor NPN 42 et une résistance au Nichrome 41 est connectée entre l'émetteur du transistor NPN 42 et -Vcc. La résistance au Nichrome 41 est proportionnée à la résis- tance 97 décrite ci-après en regard de la figure 2. Le col- lecteur du transistor 42 est connecté à un second circuit de miroir de courant du type PNP, qui est essentiellement semblable au circuit 32 de miroir de courant du type PNP, et qui comprend des transistors PNP 43 et 44 dont les bases sont connectées à l'émetteur d'un transistor PNP 46 dont la base est connectée aux collecteurs des transistors 42 et 43. Les émetteurs des transistors 43 et 44 sont reliés à +Vcc par des résistances respectives 102 et 101. Le col- lecteur du transistor 44 est relié par un conducteur 25 au circuit 70 de commande de polarisation, décrit ci-après en regard de la figure 2. La figure 1 montre aussi un circuit, désigné par la référence numérique 78, destiné à engendrer la tension de polarisation VB2 susmentionnée appliquée sur la ligne 13 et également à réaliser l'ajustement précis du courant de bit de l'un (ou plusieurs) des circuits de bit du CNA 1. Le circuit 78 comprend un transistor NPN 62 à charge d'émetteur dont la base est connectée à un conducteur 67 de tension de référence er dont l'émetteur est relié par une résistance 61 de 500 ohms à un conducteur 49. Le con- ducteur 49 est relié par une résistance 59 de 6,15 kilo- ohms à un conducteur 60 qui est lui-même relié par une résistance 58 de 3,35 kilohms à un conducteur 57. Le con- ducteur est relié à -VCC par l'intermédiaire d'un circuit 53 multiplicateur de VBE. Le circuit multiplicateur de VBE 53 comprend un transistor NPN 54 dont l'émetteur est con- necté à -Vcc et dont la base est reliée à -Vcc par une résistance 56 et également à son collecteur par une résis- tance 55. Le collecteur du transistor 54 est également connecté au conducteur 57. Le conducteur 60 est connecté à la base d'un transistor NPN 51 dont l'émetteur est relié à -VCC par une résistance 52. L'émetteur du transistor 51 est également connecté à la ligne 13 de VB2. Le conducteur 49 est couplé à -Vcc par un conden- sateur externe de filtrage 50. Le conducteur 49 est égale- ment couplé à -VCc par un potentiomètre externe 48. La borne 48A du curseur du potentiomètre 48 est reliée au conduc- teur 11 par une résistance 47. En se référant maintenant à la figure 2, on voit que l'entrée non inverseuse de l'amplificateur différentiel 71 mentionné précédemment est mise à la masse. La sortie de cet amplificateur 71 est connectée à un étage de sortie à gain unité du type push-pull qui est identifié par la référence numérique 69. Le circuit de l'amplificateur 71 est tout à fait classique et il peut être prévu sans dif- ficulté par les spécialistes. Divers circuits amplificateurs différentiels courants à grand gain et faible consommation peuvent être utilisés pour réaliser l'amplificateur 71. La sortie de l'amplificateur 71 est connectée à la base d'un transistor PNP 72 dont l'émetteur est connecté à un conducteur 73 et dont le collecteur est relié par un conducteur 89 à la base d'un transistor NPN inférieur 87 ![ et par une résistance 90 à -Vcc. L'émetteur du transistor inférieur 87 est relié à -Vc par une résistance 88. Le conducteur 73 est connecté au collecteur d'un transistor PNP 74 monté en source de courant, dont l'émet- teur est relié à ±Cc par une résistance 74A. Le conducteur 73 est également connecté à la base d'un transistor NPN su- péri.ur 80 dont le collecteur est connecté à +Vcc. Le tran- sistor PNP 72 agit comme un émetteur suiveur qui attaque la base du transistor NPN supérieur 80. L'émetteur du tran- sistor supérieur 80 est relié par une résistance 81 de 24 ohms à un conducteur de sortie 82 sur lequel est engendrée une tension de sortie Vs Une résistance de charge externe R., désignée par la référence numérique 83, relie le con- ducteur 82 à la masse. Une résistance de contre-réaction 86, de valeur RR, est connectée entre le conducteur de sortie 82 et le conducteur 24. Une résistance 84 de 2 kilohms est connectée entre la base du transistor supérieur 80 et le conducteur de sor- tie 82. L'anode d'une diode 85 est connectée au conducteur 82 et la cathode de cette diode 85 est connectée au conduc- teur 73. Un courant de polarisation IpOL compensé en tem- pérature, qui est constant à une température donnée, est délivré par le collecteur du transistor PNP 74 monté en miroir de courant. La base du transistor 74 est connectée à la base d'un transistor PNP 75 et à l'émetteur d'un tran- sistor PNP 77. L'émetteur du transistor 74 est relié à +Vcc par la résistance 74A. L'émetteur du transistor 75 est re- lié à +Vcc par une résistance 76, et le collecteur du tran- sistor 75 est relié par un conducteur 79 à la base du tran- sistor 77 et au collecteur d'un transistor NPN 92. Les transistors 74, 75 et 77 forment un circuit de miroir de courant du type PNP dont le courant est déterminé par un circuit comprenant des transistors 93, 95 et 96, ainsi que par le circuit de miroir de courant 45 représenté sur la figure 1. La surface d'émetteur du transistor 74 est double de celle du transistor 75, de sorte qu'un courant égal à IpOL/2 est amrené à passer dans le collecteur du transistor par le transistor 93 et la résistance 94, et qu'un cou- rant double, c'est-à-dire IpOL est amené à passer dans le collecteur du transistor 74. Une résistance 97 est connectée entre le conducteur 25 et un conducteur 98. La base du transistor NPN 92 est mise à la masse et son émetteur est connecté au collecteur du transistor 93. L'émetteur du transistor 93 est relié à -VcC par la résis- tance 94. La base du transistor 93 est reliée par le con- ducteur 25 au collecteur et à la base du transistor NPN 95 monté en diode. La base et le collecteur du transistor 96 monté en diode sont connectés à l'émetteur du transistor 95 et l'émetteur de ce transistor 96 est connecté au conduc- teur 98. Une résistance 99 de 48 ohms est connectée entre le conducteur 98 et -VCC. Le Tableau 1 donne des exemples de valeurs des divers composants représentés dans les circuits des figures 1 et 2. TABLEAU 1 Composant Valeur Résistance 17 10 kilohms pour le bit de plus fort poids; kilohms pour les autres bits Résistance 19 4,25 kilohms pour les deux bits de plus forts poids; 8,7 kilohms pour les autres bits Résistance 21 1,6 kilohm Résistance 28 5 kilohms Résistance 29 1,6 kilohm Résistance 35 925 ohms Résistance 36 800 ohms Résistance 40 27 kilohms Résistance 41 27 kilohms Résistance 55 13,4 kilohms Résistance 56 5,4 kilohms TABLEAU 1 (suite) Comoosant Valeur Résistance 58 3,35 kilohms Résistance 59 6;15 kilohms Résistance 61 500 ohms Résistance 74A 250 ohms Résistance 76 500 ohms Résistance 81 24 ohms Résistance 84 2 kilohms Résistance 86 5 kilohms Résistance 88 24 ohms Résistance 90 2 kilohms Résistance 94 1,65 kilohm Résistance 97 9 kilohms Résistance 99 48 ohms Condensateur 50 0,1 microfarad On décrit maintenant le fonctionnement de l'étage de sortie push-pull 69 de la figure 2. En étudiant le fonc- tionnement de l'étage de sortie push-pull 69, il importe de garder à l'esprit que le CNA monolithique 1, représenté par les schémas de principe des figures 1 et 2, doit être réa- lisé suivant un processus "classique" de fabrication de circuits intégrés monolithiques bipolaires, dans lequel la tension "normale" de claquage collecteur-émetteur, BVCEo, des transistors NPN est d'à peu près 18 à 22 volts. Les diverses résistances peuvent être par exemple des résis- tances de Nichrome en couche mince ou bien des résistances diffusées de type P formées pendant la même étape opéra- toire que celle o sont formées les régions de base des transistors NPN. Le collecteur du transistor NPN supérieur 80 est connecté directement sur +Vcc, au lieu d'être relié en sé- rie à d'autres composants qui absorberaient une partie de la tension collecteur-émetteur excessive qui, sans eux, serait appliquée au transistor 80 lorsque le transistor NPN inférieur 87 amène VS à une valeur approchant de -Vcc, la différence résultante entre V et +Vcc dépassant la ten- sicn normale de claquage collecteur-émetteur. On entend ici que la tension de claquage collec- teur-émetteur "normale" ou à l'état "conducteur" désigne une tension de claquage collecteur-émetteur du transistor en question lorsque celui-ci est considéré comme "conduc- teur" et conduit un courant collecteur appréciable, par exemple d'au moins 0,1 milliampère. Conformément à un aspect important de la présente invention, l'émetteur du transistor NPN inférieur 87 est relié à -Vcc par une résistance 88 de faible valeur (24 ohms), et son collecteur est directement connecté au conducteur de sortie 82, au lieu d'y être relié par des composants supplémentaires qui absorberaient une partie de la tension collecteur-émetteur excessive qui, sans eux, serait appli- quée dans le cas o le transistor supérieur 80 amène V à une valeur approchant de +VCC, la différence résultante entre V et -Vcc dépassant la tension "normale" de claquage collecteur-émetteur du transistor inférieur 87. Les spécialistes reconnaîtront que, dans un transistor NPN o passe un courant de collecteur plus grand qu'environ 50 microampères, l'ionisation par choc survenant dans la région d'appauvrissement collecteur-base peut con- duire à des phénomènes d'avalanche, en réduisant fortement la tension de claquage du transistor 80 ou 87 considéré. La manière dont varie la tension de claquage collecteur-émetteur en fonction du courant de collecteur et du courant de base va être examinée en regard de la figure 4, la connaissance de cette relation étant utile pour comprendre le fonctionnement de l'étage de sortie push- pull de la figure 2. En se référant maintenant à la figure 4, on voit représentée la caractéristique de IC (courant de collecteur) pir rapport à VCE (tension collecteur-émetteur) présentée par un transistor NPN typique, tel que le tran- sistor supérieur 80. La courbe A montre la caractéristique de BVCEO (tension de claquage collecteur-émetteur en base * ouverte) du transistor supérieur 80 (ou du transistor infé- rieur 87). Pour des courants de collecteur dépassant quelques microampères, BVCEO est d'environ 20 volts. La courbe B montre la caractéristique de BVCES (tension de claquage collecteur-émetteur avec base et émetteur en court-circuit). Pour des courants de ccelecteur dépassant quelques micro- ampères, BVCES est d'environ 56 volts. Les spécialistes savent que BVCEÈ est très inférieur à BVCEs parce que le courant inverse de la jonction collecteur-base passe dans la régicn'de base du transistor et est multiplié par le gain en courant "bêta" du transistor, en produisant un courant de collecteur fortement amplifié (de plusieurs centaines de fois) qui fait apparaître une ionisation par choc à une tension collecteurémetteur d'environ 20 volts, Ce phénomène amorce une avalanche rapide qui aboutit sou- vent à la destruction du transistor et/ou à d'autres effets néfastes. Les courbes C, D, E et F montrent des BVcER (ten- sions de claquage collecteur-émetteur avec une résistance de 2 kilohms connectée entre base et émetteur) pour des valeurs successivement décroissantes de courant constant injecté dans la base et la résistance de 2 kilohms, ces courbes étant relevées au moyen d'un traceur de courbes classique. Les résistances 84 et 90 de la figure 2 influent donc respectivement sur les tensions de claquage collecteur- émetteur du transistor supérieur 80 et du transistor infé- rieur 87, lorsqu'ils sont bloqués. On peut voir que le fait de bloquer le transistor supérieur 80 ou le transistor inférieur 87 lorsque l'autre fournit ou absorbe un fort courant de sortie n'élève pas nécessairement sa tension de claquage collecteur-émetteur, comme le met en évidence la courbe A de la figure 4. En plus du blocage total ou presque total du transistor, un chemin a été prévu pour dériver le cou- rant de fuite collecteur-base en dehors de la base de façon à empêcher la multiplication par bêta afin d'élever la ten- sion de claquage collecteur-émetteur vers BVCES, comme in- diqué par la courbe F de-la figure 4. Avec ces données de base, le fonctionnement du circuit push-pull de la présente invention peut être développé. Dans les conditions de fonctionnement au repos, quand le courant analogique de sommation ou courant de sor- tie du CNA, IS, est nul, VS est de zéro volt. A ce moment, en supposant un fonctionnement à température ambiante, IpOL est d'environ 0,7 milliampères. Le courant circulant dans R est nul. Le courant I4 traversant le transistor supé- rieur 80 est d'environ 0,5 milliampère et le courant pas- sant dans la résistance 84 est d'environ 0,35 milliampère. Par conséquent, le courant 17 (somme de I3 et I4) passant dans le transistor inférieur 87 est d'environ 0,85 milli- ampère. Comme 13 est d'environ 0,35 milliampère, 12 est également d'environ 0,35 milliampère. (On admet que tous les courants de base sont négligeables). Par suite, 16 est également d'environ 0,35 milliampère. On donne maintenant plusieurs exemples du fonc- tionnement de l'étage de sortie. En premier lieu, si la valeur du courant analo- gique Is (conducteur 24) est suffisamment grande pour faire monter Vs à +10 volts, le courant traversant RC (RC = 5 kilo- ohms) est porté de la valeur zéro du courant de repos à environ 2 milliampères. Le courant 19 passant dans R est de 1 milliampere. ISH est alors de 3 milliampères. Des ré- sultats de simulation sur ordinateur effectuée par la Deman- deresse montrent que le courant 14 est d'environ 2,6 milli- ampères. I3, et par suite I4, sont alors portés à environ 0,4 milliampère à cause de l'augmentation de la chute de tension aux bornes de la résistance 81 et de la VBE du transistor 80 ainsi que d'une augmentation pratiquement égale de la chute de tension aux bornes de la résistance 84. Ceci fait tomber I2, et par suite I6, à environ 0,3 milli- ampère, puisque IpOL n'est pas affecté par les variations du courant de sortie, en réduisant ainsi la tension entre la basE du transistor 87 et -Vcc à environ 0,6 volt, ce qui blo- que presque complètement le transistor inférieur 87.Ainsi, la contre-réaction effectuée par la résistance 81 et l'émet- teur du transistor supérieur 80 provoque une réduction de 2 en réponse à l'augmentation du ccurant de sortie déli- vré par le transistor supérieur 80, ce qui bloque pratique- ment le transistor inférieur 87. Cette réduction de 12 dé- termine une tension suffisamment basse aux bornes de la résistance 90 pour que la chute de tension aux bornes de cette résistance en dérivation 90 de faible valeur (2 kilo- ohms) laisse le courant de fuite inverse collecteur-base sortir de la base du transistor inférieur 87, ce qui aug- mente sensiblement sa tension de claquage collecteur- émetteur, comme expliqué ci-dessus en regard de la figure 4. Les simulations sur ordinateur de la Demanderesse montrent qu'il en résulte le passage d'un courant d'environ 0,2 microampère dans le transistor 87, d'o une forte élévation de sa tension de claquage. Comme deuxième exemple, RC passant de 5 kilohms à l'infini, et Vs étant égal à +10 volts, +Vcc à +15 volts et -Vcc à -15 volts, les simulations de la Demanderesse montrent que le courant 14 est d'environ 0,65 milliampère, I3, et par suite Il, sont très légèrement augmentés à par- tir de la valeur de repos de 0,35 milliampère, et 12 est légèrement réduit à partir de la valeur de repos. (Le "pire cas", c'est-à-dire la plus grande valeur de 17 traversant le transistor inférieur 87, se produit lorsque RC est in- finie). Il en résulte une réduction de la tension de pola- risation directe appliquée à la base du transistor infé- rieur 87, entraînant une diminution d'environ 20 micro- ampères de la valeur de 17. Cette valeur de 17 dans le pire cas élève la tension de claquage émetteur-collecteur du transistor inférieur 87 bien au-delà de la tension collec- teur-émetteur de 25 volts qui est appliquée à ce transistor (conformément à la figure 4), et ce malgré la valeur plus élevée du courant 17 comparativement à l'exemple précédent. Comme troisième exemple, on suppose que la valeur d'entrée de IS rend conducteur le transistor inférieur 87, en abaissant VS à -10 volts. Ceci engendre une tension collecteur-émetteur de 25 volts sur le transistor supérieur 80. Le courant passant dans RC de la masse au conducteur 82 est porté de la valeur de repos à environ 2 milliampères. Le courant passant dans RR du conducteur 24 au conducteur 82 est d'environ 1 milliampère. Le courant 17 (I3 + ISB traversant le transistor inférieur 87 est d'environ 3,3 milliampères. cette augmentation du courant de sortie tiré par le transistor inférieur 87 provoque une contre- réaction sous forme d'une tension accrue aux bornes de la résistance 88 et d'une augmentation sensiblement égale de la tension aux bornes de la résistance 90, entraînant une augmentation de 12 et une diminution correspondante de I1. Plus particu- lièrement, 12 est porté à environ 0,4 milliampère, ce qui fait tomber Il, et par suite I3, à environ 0,3 milliampère. Ceci abaisse la tension entre la base du transistor supé- rieur 80 et le conducteur 82 à environ 0,6 volt. Les simu- lations de la Demanderesse montrent que ceci détermine un courant d'environ 0,5 microampère dans le transistor 80, ce qui élève sa-tension de claquage collecteur-émetteur bien au-delà de la tension collecteurémetteur de 25 volts qui lui est appliquée à la valeur actuelle de Vs. Comme exemple supplémentaire, les résultats de simulation de la Demanderesse montrent qu'en augmentant RC de 5 kilohms à l'infini, 17 est alors d'environ 1,35 milliampère. Le courant de contre-réaction passant dans RR est encore de 1 milliampère. I2 est légèrement augmenté au- dessus de la valeur de repos de 0,35 milliampère, ce qui amène Il, et par suite I3, à passer légèrement au-dessous de la valeur de repos d'environ 0,3 milliampère.La tension accrue aux bornes de la résistance 84 fait monter 14 à en- viron 40 microampères. Dans cette situation, la tension de claquage collecteur-émetteur du transistor supérieur 80 dépasse encore largement les 25 volts qui lui sont appliqués. Il faut maintenant s'intéresser à la facon dont une augmentation de. la température de fonctionnement affecte le fonctionnement décrit ci-dessus de l'étage de sortie 69. L'augmentation de la température de fonctionne- ment réduit les tensions émetteur-base des transistors. Par exemple, à l'état de repos, si la température s'élève de la température ambiante à, par exemple, +125 C, la VBE du transistor supérieur 80 diminue d'environ 200 milli- volts. En conséquence, IpcL doit être réduit suffisamment iC pour mainter. nlr a peu près le même courant de repos qu'à température ambiante dans le transistor supérieur 80 et le transistor inférieur 87. Afin d'éviter qu'une augmentation de température n'entraîne une augmentation considérable des courants de repos passant dans le transistor supérieur 80 et le tran- sistor inférieur 87, le circuit 70 représenté sur la figure 2 réduit IpOL à mesure que la température augmente, d'une façon sensiblement conforme au graphique représenté sur la figure 3. Le circuit de miroir de courant du type PNP comprenant les transistors 74 et 75 impose à IpoL une va- leur double de celle du courant qui circule dans le tran- sistor PNP 75. La manière selon laquelle le circuit 70 de la figure 2 réduit IpOL à mesure que la température aug- mente peut se comprendre en reconnaissant tout d'abord que le transistor NPN 92 est facultatif et n'a pour rôle que de protéger si nécessaire le transistor 93 à l'encontre d'une tension collecteur-émetteur trop grande. Les struc- tures géométriques des émetteurs des transistors 93 et 95 sont adéquatement calculées pour que la tension présente sur l'émetteur du transistor NPN 93 soit pratiquement égale à la tension présente sur l'émetteur du transistor monté en diode, et ce sur tout l'intervalle des tempé- ratures de fonctionnement allant de -25 à +125- C. Il s'en- suit que la somme de la chute de tension dans le transis- tor 96 monté en diode et de la petite chute de tension dans la résistance 99 est sensiblement égale à la chute de ten- sion dans la résistance 94. Il est ensuite important de se rendre compte que le circuit de miroir de courant 45 de la figure 1 délivre un courant pratiquement constant sur le conducteur 25, ce courant se divisant entre le chemin comprenant les transis- tors 95 et 96 montés en diodes et le chemin comprenant la résistance 97. A mesure que la température augmente, les tensions émetteur-base des transistors 95 et 96 montés en diodes diminuent. Cette diminution entraîne une réduction de la tension aux bornes de la résistance 94 et par suite une réduction de IpoL/2. La courbe A de la figure 3 illus- tre qualitativement la décroissance de IpoL/2 dans le cas ou la résistance 97 est omise; la courbe A montre une dé- croissance sensiblement linéaire de IpoL/2 à mesure que la température augmente. Les simulations de fonctionnement du circuit effectuées par la Demanderesse montrent que cette vitesse de décroissance ne suffit pas à maintenir des courants de repos constants dans les transistors supé- rieur et inférieur 80 et 87. L'adjonction de la résistance 97 a pour effet d'accélérer la vitesse de décroissance de IpoL/2 lorsque la température augmente, ce qui est repré- senté par la courbe B sur la figure 3.-Une partie du cou- rant venant du conducteur 25 est dérivée par la résistance 97 en dehors des transistors 95 et 96 montés en diodes, en réduisant ainsi la densité du courant qui y circule. Cette réduction de la densité de courant augmente la vitesse de variation de la VBE des transistors 95 et 96 en fonction de la température. Il en résulte que la tension aux bornes de la résistance 94, et donc IpoL/2, diminuent plus vite lorsque la température augmente. L'effet global du circuit 70 du courant de pola- risation est donc de réduire suffisamment IpOL à mesure que la température s'élève de façon que le courant I1 ou 12 conduit- par le transistor de sortie (80 ou 87), qui fournit ou ab- sorbe un fort courant de sortie, et sa résistance associée (84 ou 90) soit suffisamment grand pour priver de courant l'autre transistor de sortie et sa résistance (84 ou 90), en permettant ainsi au courant inverse de fuite collecteur- base de ce transistor de scrtie privé de courant d'être dérive hors de la base de ce transistor. Il s'ensuit que la tension de claquage col1ecteurémetteur de ce transistor de sortie privé de courant s'élève de sa valeur BVCEO jus- qu'à une valeur plus grande qui dépend de la valeur de la résistance 84 ou 90, conformément à l'étude faite précédem- ment en regard de la figure 4. La résistance 99 de 48 ohms est proportionnée aux résistances 81 et 88 de 24 ohms en ce qui concerne le traitement de fabrication et les varla- tions avec la température. La résistance 94 est proportionnée aux résistances 84 et 90 en ce qui concerne le traitement de fabrication et les variations avec la température. La quantité de courant envoyée dans le conducteur 25 par le circuit 25 de miroir de courant du type PNP de la figure 1 détermine IpoL/2 et en conséquence IpoL. Par conséquent, la tension aux bornes de la résis- tance 94 et par suite le courant qui y passe sont commandés en contraignant un courant sensiblement constant à passer dans le transistor 96 monté en diode et la résistance 99 de 48 ohms, et un courant IpoL/2 dépendant de la tempéra- ture est ainsi amené à passer dans la résistance 94. Le cir- cuit 74, 75 de miroir de courant du type PNP double ce courant pour produire IpoL, lequel est ensuite divisé en les courants I1 et 12 de façon à faire passer des courants proportionnels, dépendants de la température, dans les résistances 84 et 90. Le spécialiste reconnaîtra que ces courants engendrent des tensions qui amènent le transistor et la résistance 81 à produire un courant 14 sensible- ment constant et relativement indépendant de la température, et amènent le transistor 87 et la résistance 88 à produire un courant I7 sensiblement constant et relativement indé- pendant de la température. Un fonctionnement analogue a lieu dans des conditions qui ne sont pas celles du repos et, à températures basses ou élevées, le courant de collec- teur du transistor de sortie qui ne fournit pas ou n'absorbe pas de courant de sortie est si faible que sa tension de claquage collecteurémetteur se trouve portée à une valeur sûre. On va maintenant décrire le fonctionnement du circuit 14 de décalage de niveau que montre la figure 1. Un niveau TTL bas appliqué comme tension VA au conducteur 2 est décalé vers le haut par la tension émetteur-base du transistor 15 monté en diode, puis est appliqué à la base du transistor 18 à charge d'émetteur, dont l'émetteur est pratiquement à VA volts. Une résistance 19 de décalage de niveau, qui est proportionnée à la résistance 41, provoque un décalage de niveau d'environ 2 volts et applique le ni- veau d'entrée TTL bas décalé à la base du transistor 5 commutateur de courant de bit. Quand VA est au niveau haut, c'est alors VREF1 qui est appliquée à la base du transistor 18 (car la diode 15 est bloquée) et le niveau de VREF1 est décalé par la résistance 19. Etant donné une valeur Vcc aussi petite que -4,75 volts et en tenant compte des con- traintes s'appliquant au valeurs VB1 et VB2, le problème est de maintenir pratiquement constante la chute de tension dans la résistance 19 de décalage de niveau sur une étendue normale de variations des paramètres de fabrication et de variations de température de -25 à +125 C. S'il n'est pas possible d'obtenir cette compensation des variations des paramètres de fabrication et des variations de température, la technique de décalage de niveau mise en oeuvre par le circuit 14 ne saurait être utilisée en pratique dans un CNA à basses tensions. La manière dont on fait varier le courant IDN (c'est-à-dire le courant de décalage de niveau) de façon à maintenir pratiquement constante la chute de tension dans la résistance 19, consiste à piloter le circuit 31 de miroir de courant du type NPN au moyen du circuit 32 de miroir de courant du type PNP dont le courant d'entrée est déterminé par le transistor 38, la résistance 40 et la tension de référence présente sur le conducteur 39. Les spécialistes reconnaîtront que la résistance 19 de décalage de niveau peut voir sa valeur varier à cause de variations affectant les opérations de gravure du Ni- chrome par lesquelles est formée la résistance 19 et égale- ment à cause de variations portant sur les divers paramètres qui définissent la résistivité de la résistance 19. Par con- séquent, la résistance 40, qui est proportionnée à la résis- tance 19 et a la même largeur et la même structure finale que celle-ci, est utilisée pour produire le courant traver- sant le circuit 32 de miroir de courant du type PNP,de sorte que toutes les variations de la résistance 19 qui seraient dues aux opérations de fabrication sont équilibrées par des variations correspondantes du courant produit par la résis- tance 40 à destination du circuit 32 de miroir de courant du type PNP, et par suite du courant passant dans le circuit 31 de miroir de courant du type NPN, et donc de IDN. Afin d'obtenir la possibilité d'ajuster le cou- rant de bit IBIT au moyen du potentiomètre externe 48, le circuit 78 de la figure 1 rend un courant d'ajustement IAJ sensiblement constant vis-à-vis des variations de tempéra- ture et des variations de +Vcc et -Vcc. Un problème qui s'est posé dans la conception du circuit a été d'obtenir cette possibilité et également de fournir une tension de polarisation à très faible bruit VB2sur laligne 13, en n'utilisant qu'une seule broche du boîtier dans lequel le CNA 1 est encapsulé. La tension appliquée sur le conduc- teur 49 est convenablement compensée en température grâce au coefficient de température négatif des tensions émetteur- base des transistors 64 et 66 montés en diodes, ainsi qu'au multiplicateur de VBE 53 et au coefficient de température positif de la diode Zener 65. La diode Zener 65 engendre sur le conducteur de tension de référence 67 une quantité de bruit dont l'importance est inacceptable pour un CNA à haute précision tel qu'un CNA à 16 bits, de sorte qu'il est souhaitable de prévoir un condensateur externe de filtrage afin d'éliminer ce bruit avant d'utiliser la tension de réfé- rence pour produire la tension VB2 de la ligne 13. Il serait idéal de brancher un condensateur ex- terne de filtrage à La base du transistor à charge d'émet- teur 51 qui est le meilleur point à haute impédance. La va- leur élevée de résistance (résistances 59 et 51) qui existe entre la base de ce transistor à charge d'émetteur 51 et la tension de référence très bruyante du conducteur 67 forme- rait alors, en association avec le condensateur de filtrage, un filtre RC passe-bas. Le point idéal de branchement d'un potentiomètre externe tel que le potentiomètre 48 serait l'émetteur d'un transistor à charge d'émetteur (non représenté) dont la base serait référencée sur le conducteur 67. Malheureusement, cette démarche "idéale" conduit à utiliser deuX broches du bottier. Le branchement d'un potentiomètre externe tel que le potentiomètre 48 à la base du transistor à charge d'émetteur 51 (point idéal de bran- chement d'un condensateur externe de filtrage) conduirait à charger de façon inacceptable le conducteur 60, en pro- voquant une variation de VB2. Le circuit représenté sur la figure 1 répond efficacement à ces exigences contradictoires en prévoyant une résistance 61 de 500 ohms entre l'émetteur du transis- tor à charge d'émetteur 62 et le conducteur 49. Cette résistance de 500 ohms évite que la très basse impédance d'émetteur du transistor à charge d'émetteur 62 ne soit présentée au condensateur externe de filtrage 50, et per- met d'effectuer un filtrage efficace du bruit sur le con- ducteur 49 au moyen d'un condensateur relativement petit ayant une capacité d'à peu près 0,1 microfarad. Pour des valeurs de résistance du potentiomètre 48 égale à 1 mégohm ou davantage, la charge effective imposée sur le conduc- teur 49 est négligeable. En résumé, la forme décrite de réalisation de la présente invention fournit un CNA à 16 bits qui fonc- tionne sous des tensions d'alimentation +Vcc allant de +4,75 volts à +15 volts ou plus et des tensions d'alimen- tion -Vcc allant de -4,75 volts à -15 volts ou moins, et sur une plage de températures allant de -25 à +125 C, et qui s'accomode facilement de niveaux logiques d'entrée numérique correspondant au pire cas des normes TTL. Les fonctions de filtrage externe et d'ajustement de courant de bit sont toutes deux réalisées en utilisant une seule broche du CNA. Il va de soi que la présente invention n'est pas limitée à la forme particulière de réalisation décrite et qu'on pourra y apporter diverses modifications sans pour autant sortir de son cadre. REVENDICATIONS 1. Convertisseur numérique-analogique comprenant: i) plusieurs circuits de bit (3A, 3B) comportant chacun une résistance (12) déterminant, pour ce circuit de bit, un courant de bit traversant un transistor (10) monté 5. en source de courant dont l'émetteur est connecté à la résistance et le collecteur est connecté à un circuit (4) commutateur de courant de bit qui aiguille ce courant de bit vers un conducteur de sommation (24) en réponse à un signal d'entrée numérique, et ii) un circuit (63) de tension de référence engen- drant une première tension sur un premier conducteur (67) connecté à la base d'un premier transistor (62) à charge d'émetteur, la première tension et la tension de l'émetteur du premier transistor à charge d'émetteur comportant un signal de bruit; caractérisé en ce qu'il comprend: {a) une première résistance (61) connectée entre l'émetteur du premier transistor à charge d'émetteur et un premier conducteur (49); (b) une deuxième résistance (59) connectée entre le premier conducteur et un deuxième conducteur (60); (c) un condensateur externe (50) de filtrage branché sur le premier conducteur, et (d) un potentiomètre externe (48) connecté entre le premier conducteur et un conducteur de tension d'alimen- tation et dont la borne de curseur (48A) est reliée au point de connexion de l'émetteur du transistor monté en source de courant et de la résistance d'un premier (3A) des circuits de bit en vue d'effectuer l'ajustement du courant de bit de ce circuit de bit. 2. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend une troi- sième résistance (58) connectée entre le deuxième conduc- teur et un troisième conducteur (57), la valeur de la pre- mière résistance étant inférieure aux valeurs des deuxième et troisième résistances. 3. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'il comprend une ré- sistance externe (47) connectée entre la borne de curseur du potentiomètre externe et le point de connexion de l'émetteur du transistor monté en source de courant et de la résistance de précision du premier circuit de bit. 4. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend un deu- xième transistor (51) à charge d'émetteur dont l'émetteur est connecté à une quatrième résistance (52) et aux bases des transistors montés en sources de courant de plusieurs circuits de bit. 5. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 4, caractérisé- en ce que les transistors montés en sources de courant, le premier transistor à charge d'émetteur et le deuxième transistor à charge d'émetteur sont des transistors NPN. 6. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un cir- cuit (53) multiplicateur de tension émetteur-base et un circuit (63) à diode Zener qui coopèrent pour rendre les courants de bit sensiblement indépendants de la tempéra- ture sur une plage de températures prédéterminée. 7. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 4, caractérisé en ce que la valeur de résis- tance du potentiomètre est suffisamment élevée pour que des variations du courant passant dans le potentiomètre ne modifient pas notablement la tension du premier con- ducteur. 8. Convertisseur numérique-analogique selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première résis- tance et le condensateur externe de filtrage forment un filtre passe-bas qui filtre efficacement tout le bruit venant du premier conducteur.