Amplificateur à transistors à réaction positive
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La présente invention concerne un amplificateur à transistors utilisé comme commutateur de valeur limite et comportant une réaction positive appliquée à deux étages d'amplification.
Les montages connus présentent une différence du niveau de commutation qui se trouve provoquée par les varia- tions de la réaction sur la résistance d'émetteur commune
aux deux étages,
Pour obtenir de très petites différences du niveau
de commutation pour des dépassements d'une valeur limite les plus petites possibles dans un sens comme dans l'autre, comme on désire l'obtenir dans des dispositifs de commutation de valeur limite, le taux de réaction et donc la résistance d'émetteur doivent être petits. Avec un taux de réaction positive très petit, il se présente le désavantage que l'amplificateur à deux états de commutation peut se transformer
en un amplificateur à courant continu normal dans lequel
une conduction fortuite des transistors prévus pour travailler soit à l'état totalement conducteur, soit à l'état complètement bloqué, peut conduire ceux-ci à une surcharge ou même à la destruction.
Un autre inconvénient de ces montages est l'influence des variations de température et des fluctuations de la tension d'alimentation sur la valeur limite. L'obtention de la valeur
<EMI ID=2.1> jonction émetteur-base d'un transistor pour commander un amplificateur à courant continu à deux états de commutation présente l'inconvénient que la valeur limite varie à la suite des variations de température résultant des modifications de la charge appliquée à la combinaison diode Zener-transiator.
L'invention a pour but d'éviter les inconvénients évoqués ci-dessus.
Le problème que l'invention s'est proposée de résoudre est celui d'obtenir des différences de niveau de commutation extrêmement faibles pour des états de commutation déterminables d'une façon univoque, qui résultent du dépassement, dans un sens ou dans l'autre, d'une valeur limite qui est largement indépendante de la température et de la charge.
Selon l'invention, la réaction positive appliquée à l'amplificateur à transistors et l'obtention de la valeur limite sont réalisées au moyen d'une diode Zener qui constitue la résistance d'émetteur commune aux deux étages d'amplification.
La valeur minimum de la différence de niveau de commutation et le comportement à la commutation sont conditionnés par une autre réaction positive qui agit à l'aide d'une boucle comprenant une résistance reliant le collecteur du second transistor à la base du premier, laquelle base se trouve connectée au curseur d'un diviseur de tension destiné au réglage de la valeur nominale,
En réalisant le diviseur de tension au moyen d'éléments dont la résistance ou la tension à leurs bornes varie sous l'action de grandeurs physiques telles que la température ou la lumière, il est possible d'obtenir un dispositif commutateur de valeur limite qui dépend de ces grandeurs physiques lorsque le diviseur de tension, dont le curseur qui sert à régler la valeur nominale est connecté à la base du premier transistor de l'amplificateur) est alimenté par une tension déterminée. On obtient un dispositif commutateur de valeur limite qui dépend du temps d'une façon définie lorsque le diviseur de tension, auquel est connectée la base du premier
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L'avantage du dispositif selon l'invention est qu'il constitue un montage d'un amplificateur à transistors utilisé
en commutation,qui n'est pas critique.) qui présente la parti.. cularité de n'avoir que des différences du niveau de commutation les plus petites possibles avec la stabilité la plus grande possible de la valeur limite pour le basculement d'un état
stable dans l'autre, et d'éviter le passage continuel d'un
état de commutation dans l'autre.
L'invention apparaîtra plus clairement à la lecture
de la description qui va suivre de trois exemples de réalisation, faite en regard des dessins joints dans lesquels :
- la figure 1 est un schéma de l'amplificateur selon l'invention ;
- la figure 2 montre le détail d'uns variante du circuit de la figure 1 ;
- la figure 3 montre le détail d'une autre variante du circuit de la figure 1.
Le circuit de la figure 1 montre un amplificateur à transistors à deux étages comprenant les transistors 1 et 2,
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éléments 6, 7, 8 avec le curseur 9. La valeur limite est représentée par le signal en 4 et la source de tension apparaît en 5. Les connexions possibles pour le traitement ultérieur des fonctions de valeur limite ne sont pas représentées. La réaction positive est appliquée aux deux transistors 1 et 2
par la diode Zener 3 servant de résistance d'émetteur commune
et par la résistance 10 dont la valeur est déterminante de la différence du niveau de commutation et du caractère unique
des états de commutation. La tension de Zener en série avec
la tension base-émetteur du transistor 1 établit la valeur limite 4 dont le dépassement dans un sens ou dans l'autre par
la tension apparaissant au curseur 9 du diviseur de tension
fait passer l'amplificateur d'un état de commutation à l'autre, .
L'état de repos de l'amplificateur est donné par la
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valeur limite. Dans cet état, le transistor 1 est bloqué
et le transistor 2 conducteur. Si la tension de commando dépasse la valeur limite 4 vers le bas, le transistor 1 devient conducteur et le transistor 2 se trouve bloqué. La tension de
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laquelle est superposée une tension continue ou une tension redressée. Le montage bascule aussi d'un état de commutation dans l'autre lorsque la tension de commande au curseur 9 dépasse la valeur limite 4 lentement vers le haut à la suite
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niveau de commutation extrêmement petites, la résistance 10 est élevée.
La stabilité de la valeur limite 4 en fonction des variations de température ou de l'état de commutation du montage peut être obtenue par un choix approprié du coefficient
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les variations de la tension base-émetteur du transistor 1 en fonction de la température. On peut négliger les variations . de la valeur limite en fonction de l'état de commutation du montage lorsque les courants d'émetteurs des deux étages d'amplification sont à peu près de même valeur, étant donné que ces variations ne constituent que des variations minimes de la charge thermique de la diode Zener. Dans le montage représenté sur la figure 2 par un détail seulement, la résistance 16 du diviseur de tension est constituée par un thermistor qui permet la variation de la valeur limite en fonction de la température, Le diviseur de tension est connecté à cette fin à une tension déterminée 11. On obtient un fonctionnement dépendant de la lumière lorsque la résistance 10 est constituée par une cellule photoélectrique.
La figure 3 montre aussi le détail d'une autre variante du montage de la figure 1. Le diviseur de tension comporte cette fois deux éléments 12 et 13 en série une résistance et une capacité respectivement. La résistance réglable 12 et la capacité 13 déterminent une constante de temps et sont alimentées par une tension constante.14. Lorsque la tension aux bornes de la capacité 13 dépasse la valeur limite 4, le montage bascule dans l'autre état stable. Pour qu'il y ait répétition automatique du processus, la charge de la capacité est commandée par un contact 15 qui se trouve actionné par un relais excité par l'action de basculement.
REVENDICATIONS
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cation,seuls deux états de commutation uniques sont possibles, caractérisé en ce qu'il comprend pour les deux étages d'amplification une diode Zener servant de résistance d'émetteur commune, et une résistance connectée entre le collecteur du second étage et la base du premier étage d'amplification, laquelle base est connectée au curseur d'un diviseur de tension destiné au réglage de la valeur nominale.