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REVENDICATIONS
1. Circuit de photo-thyristor à verrouillage commandé, caractérisé en ce qu'il comporte un photo-thyristor sans courtcircuit d'émetteur et un montage électrique à résistance vaiia- ble, placé entre la gâchette et la cathode du photo-thyristor, de façon que le verrouillage soit obtenu par une baisse de la valeur de cette résistance.
2. Circuit selon la revendication 1, caractérisé en ce que le montage comporte un transistor agencé pour que sa saturation verrouille le circuit.
3. Circuit selon une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le montage comporte une résistance connectée entre la gàchette et la cathode du photo-thyristor.
4. Circuit selon la revendication 2, caractérisé en ce qu'une résistance est connectée en série avec le transistor.
5. Circuit selon une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le montage comporte au moins un transistor bipolaire.
6. Circuit selon une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que le transistor est un transistor à effet de champ.
7. Circuit selon la revendication S, caractérisé en ce que le montage est un montage Darlington.
8. Circuit selon une des revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le transistor est un photo-transistor.
On connaît des cirsuits de photo-thyristors pouvant être verrouillés, c'est-à-dire où le photo-thyristor peut être rendu insensible à un signal de commande agissant sur sa gâchette et inférieur à une valeur donnée. Ce verrouillage a été jusqu a présent obtenu en prévoyant un court-circuit d'émetteur shuntant la jonction P-N gâchette-cathode. Un tel court-circuit peut être obtenu soit de façon permanente en amenant à la surface du thyristor des parties de la couche-gâchette sousjacente, de manière que le métal de la cathode court-circuite localement les deux couches, soit en isolant les régions d'émetteur ainsi amenée à la surface et en les connectant à une borne distincte, ce qui permet de réaliser un court-circuit extérieur commandé.
L'invention vise à fournir un circuit de photo-transistor à verrouillage commandé qui ne nécessite pas l'utilisation d'un ou de plusieurs court-circuit d'émetteur du photo-thyristor. Naturellement ceci n'exclut en princip pas l'existence de bornes utilisables pour établir un tel court-circuit, celles-ci ne sont simplement plus nécessaires au verrouillage.
Le circuit selon l'invention est caractérisé en ce qu'il comporte un photo-thyristor sans court-circuit d'émetteur et un montage électrique à résistance variable, placé entre la gâchette et la cathode du photo-thyristor, de façon que le verrouillage soit obtenu par une baisse de la valeur de cette résistance.
L'invention sera maintenant illustrée par la description qui suit et à l'aide du dessin, dans lequel
la figure 1 représente en coupe un photo-thyristor sans court-circuit d'émetteur, et
la figure 2 représente son circuit de verrouillage.
Un photo-thynstor dépourvu de court-circuit d'émetteur est une structure PNPN dont la couche extérieure N forme la cathode, la couche extérieure P forme l'anode et la couche P sousjacente à la cathode forme la gâchette. La couche N comprise entre les deux couches P peut constituer une gâchette supplémentaire.
La figure 1 représente la vue en coup d'un tel photo-thyristor. L'élément peut être de structure planaire ou mesa. La couche N constituant la cathode doit être suffisamment mince pour être traversée par les photons incidents qui doivent atteindre la couche P sousjacente à la cathode pour amorcer le photo-thyristor. Lorsque des photons atteignent cette couche formant gâchette, ils donnent naissance à des porteurs de charges qui peuvent amorcer le photo-thyristor.
La figure 2 représente un mode de réalisation du circuit proposé pour le verrouillage du photo-thyristor. Dans ce circuit la gâchette G et la cathode C du photo-thyristor sont reliées par une résistance Ri qui fixe la sensibilité du photo-thyristor, c' est- à-Åaire, l'intensité du flux lumineux 3 nécessaire à l'amorçage du photo-thyristor. Cette résistance peut être supprimée, en ce cas le photo-thyristor atteint son maximum de sensibilité. De plus la gâchette et la cathode sont reliées par une résistance R2 et un transistor 2 montés en série.
La résistance R2 peut être de valeur nulle. En l'absence de courant IB dans la base du transistor 2, celui-ci est bloqué et la sensibilité du photo-thyristor est déterminée uniquement par la résistance RI, ou alors en son absence le photo-thyristor est à son maximum de sensibilité.
Lorsqu'un courant IB est injecté dans la base du transistor 2, celui-ci est saturé et présente une résistance de saturation Rsat.
La résistance entre la gâchette et la cathode devient la résultante de Ri, R2 et Rosat, cette résistance résultante est plus faible que la résistance R1. La sensibilité du photo-thyristor est alors réduite.
fl est donc possible de fixer un seuil inférieur de sensibilité défini par Ri et un seuil suprérieur défini par la résistance résultante de R1, R2 et Rsat. La flux lumineux doit atteindre le seuil inférieur pour amorcer le photo-thyristor lorsque le transistor est bloqué.
Si le flux lumineux atteint ou dépasse le seuil défini par Ri mais n'atteint pas le seuil défini par la résistance résultante de Ri, R2 et Rsat, le photo-thyristor sera verrouillé Si le transistor 2 est saturé; par contre, il sera amorcé Si le transistor 2 est bloqué.
Si le photo-thyristor est d'abord amorcé lorsque le transistor est bloqué et que l'on sature le transistor après l'amorçage du photo-thyristor, celui-ci reste amorcé jusqu'à ce que son courant anodique soit annulé par un moyen extérieur au circuit de gâchette.
Un tel système de verrouillage peut être utilisé pour former une porte ET en conjonction avec le flux lumineux, par exemple pour un circuit de commutation à tension nulle.
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CLAIMS
1. Controlled locking photo-thyristor circuit, characterized in that it comprises a photo-thyristor without emitter short-circuit and an electrical resistance resistance circuit, placed between the trigger and the cathode of the photo-thyristor, so that locking is obtained by a drop in the value of this resistance.
2. Circuit according to claim 1, characterized in that the assembly comprises a transistor arranged so that its saturation locks the circuit.
3. Circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the assembly comprises a resistor connected between the gate and the cathode of the photo-thyristor.
4. Circuit according to claim 2, characterized in that a resistor is connected in series with the transistor.
5. Circuit according to one of claims 2 to 4, characterized in that the circuit comprises at least one bipolar transistor.
6. Circuit according to one of claims 2 to 4, characterized in that the transistor is a field effect transistor.
7. Circuit according to claim S, characterized in that the assembly is a Darlington assembly.
8. Circuit according to one of claims 5 and 6, characterized in that the transistor is a photo-transistor.
There are known photo-thyristor cirsuits that can be locked, that is to say where the photo-thyristor can be made insensitive to a control signal acting on its trigger and lower than a given value. This interlocking has so far been obtained by providing a short circuit of the transmitter bypassing the P-N trigger-cathode junction. Such a short circuit can be obtained either permanently by bringing parts of the underlying trigger layer to the surface of the thyristor, so that the metal of the cathode locally short-circuits the two layers, or by isolating the regions of transmitter thus brought to the surface and by connecting them to a separate terminal, which makes it possible to produce a controlled external short-circuit.
The invention aims to provide a controlled locked photo-transistor circuit which does not require the use of one or more emitter short-circuits of the photo-thyristor. Naturally this does not in principle exclude the existence of terminals which can be used to establish such a short circuit, these are simply no longer necessary for locking.
The circuit according to the invention is characterized in that it comprises a photo-thyristor without emitter short-circuit and an electric circuit with variable resistance, placed between the trigger and the cathode of the photo-thyristor, so that the locking is obtained by a drop in the value of this resistance.
The invention will now be illustrated by the following description and by means of the drawing, in which
FIG. 1 represents in section a photo-thyristor without emitter short-circuit, and
Figure 2 shows its locking circuit.
A photo-thynstor devoid of an emitter short circuit is a PNPN structure whose outer layer N forms the cathode, the outer layer P forms the anode and the layer P underlying the cathode forms the trigger. The layer N between the two layers P can constitute an additional trigger.
Figure 1 shows the sectional view of such a photo-thyristor. The element can be of planar or mesa structure. The N layer constituting the cathode must be thin enough to be crossed by the incident photons which must reach the P layer underlying the cathode to initiate the photo-thyristor. When photons reach this trigger-forming layer, they give rise to charge carriers which can initiate the photo-thyristor.
FIG. 2 represents an embodiment of the circuit proposed for the locking of the photo-thyristor. In this circuit, the trigger G and the cathode C of the photo-thyristor are connected by a resistor Ri which fixes the sensitivity of the photo-thyristor, that is to say, the intensity of the light flux 3 necessary for starting the photo-thyristor. This resistance can be suppressed, in this case the photo-thyristor reaches its maximum sensitivity. In addition, the trigger and the cathode are connected by a resistor R2 and a transistor 2 connected in series.
Resistor R2 can be zero. In the absence of current IB in the base of transistor 2, the latter is blocked and the sensitivity of the photo-thyristor is determined solely by the resistance RI, or else in its absence the photo-thyristor is at its maximum sensitivity.
When a current IB is injected into the base of transistor 2, the latter is saturated and has a saturation resistance Rsat.
The resistance between the trigger and the cathode becomes the result of Ri, R2 and Rosat, this resulting resistance is lower than the resistance R1. The sensitivity of the photo-thyristor is then reduced.
It is therefore possible to set a lower sensitivity threshold defined by Ri and a higher threshold defined by the resulting resistance of R1, R2 and Rsat. The luminous flux must reach the lower threshold to initiate the photo-thyristor when the transistor is blocked.
If the luminous flux reaches or exceeds the threshold defined by Ri but does not reach the threshold defined by the resulting resistance of Ri, R2 and Rsat, the photo-thyristor will be locked If the transistor 2 is saturated; on the other hand, it will be started if transistor 2 is blocked.
If the photo-thyristor is first primed when the transistor is blocked and the transistor is saturated after the priming of the photo-thyristor, the latter remains primed until its anode current is canceled by a means outside the trigger circuit.
Such a locking system can be used to form an AND gate in conjunction with the light flux, for example for a zero voltage switching circuit.