DE1049912B

DE1049912B -

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Publication number: DE1049912B
Application number: DENDAT1049912D
Authority: DE
Priority date: 1956-06-08
Publication date: 1959-02-05
Also published as: GB808331A; BE558188A; FR1178512A

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung betrifft Antriebsstromkreise, insbesondere eine Schaltungsanordnung für einen schnell ansprechenden Transistorantriebsstromkreis.The invention relates to drive circuits, in particular to a circuit arrangement for a fast responsive transistor drive circuit.

Bisher gab es Beschränkungen in bezug auf die Anwendbarkeit von Flächentransistoren für Impulsstromkreisbetätigungen auf Grund der wohlbekannten Tatsache, daß, wenn ein der Basis eines leitendien Transistors zugeführter Eingangsschaltimpuls einen Wert einnimmt, der den Transistor von einem leitenden in einen nichtleitenden Zustand überführt, die Anspreohzeit des Ausgangs in bezug auf den genannten Eingangsimpuls oft nicht mehr kurz genug ist. Dieses geringe Ansprechen ist die Folge der geringen Trägerspeicherzeit des Transistors, während welcher die gespeicherten, den B as isb ereich sättigenden Minderheitsträger weiterhin die gleichbleibende Amplitudenstufe des Ausgangsstromes zwischen dem Emitter und dem Kollektor aufweisen, nachdem der Basisschaltimpuls einen, den. Transistor auf den nichtleitenden Zustand zurückführenden Wert angenommen hat. .Heretofore, there have been limitations on the applicability of junction transistors for pulse circuit actuation due to the well-known fact that when one of the base of a conducting transistor applied input switching pulse assumes a value that the transistor from a conductive in transfers a non-conductive state, the response time of the output with respect to the input pulse mentioned is often no longer short enough. This poor response is the result of the short carrier storage time of the transistor, during which the stored minority carriers saturating the base area furthermore the constant amplitude level of the output current between the emitter and the Have collector after the base switching pulse one, the. Transistor to the non-conductive state has assumed the returning value. .

Eine diese unerwünschte Transistorsättigung behandelnde Einrichtung siebt einen Widerstand in dem Basisstromkreis vor, der den Strom auf den gewünschten Wert begrenzt. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß das Anordnen eines Widerstandes eine solche Sättigung nicht verhindern konnte, weil sich die Verstärkercharakteristiken der Transistoren bekanntlich im Laufe der Zeit infolge Al terns verschlechten. Diese ungünstige Eigenschaft der Transistoren macht es erforderlich, den Basiswiderstand so zu bestimmen, daß er einen übermäßigen Betrag des Basisstromes weiterleitet. Dieser Strom bewirkt, daß der Transistor gesättigt wird, so daß ausreichender Strom zwischen dem Emitter und dem Kollektor fließt/sobald die Verstärkungscharakteristik wertmäßig abgenommen hat. One that deals with this unwanted transistor saturation The device sifts through a resistor in the base circuit, which increases the current to the desired value Limited value. However, it has been found that arranging a resistor is such Could not prevent saturation because the amplifier characteristics of the transistors are well known deteriorate over time as a result of aging. This unfavorable property of the transistors makes it necessary to determine the base resistance so that it passes an excessive amount of the base current. This current causes the transistor to saturate, allowing sufficient current between the emitter and the collector flows / as soon as the gain characteristic has decreased in value.

Eine andere bekannte Einrichtung wiederum schaltet zur Überwindung der unerwünschten Transistorsättigung einen großen Kondensator mit dem Widerstand in dem Basisschaltkreis parallel. Dieser große Kondensator verringert die Trägerspeiclherzeit, indem die gespeicherten Minderheitsträger zu dem Zeitpunkt angezogen werden, wenn die abfallende Kante des Basisimpulses den Transistor durch Vorspannung in einen nichtleitenden Zustand zurückbringt. Da jedoch zur Erreichung dieser Wirkung ein großer Kondensator erforderlich ist, zieht er eine übermäßige Strombelastung in die Schaltquelle zu den Zeitpunkten, an denen die aufsteigende als auch die abfallende Kante des Basisschaltimpulses dem Transistor zugeführt werden.Another known device, in turn, switches to overcome the undesired transistor saturation a large capacitor in parallel with the resistor in the base circuit. That big capacitor reduces the carrier retention time by attracting the stored minority carriers at the time when the falling edge of the base pulse biases the transistor into a brings back non-conductive state. However, there is a large capacitor to achieve this effect is required, it draws an excessive current load into the switching source at the times when the rising as well as the falling edge of the base switching pulse are fed to the transistor.

Eine weitere bekannte Anordnung zur Behandlung unerwünschter Sättigung des Transistors besteht darin, daß der Kollektor des Transistors auf ein äußerstes Potential mit einem Pegel festgelegt wird, der eine Sättigung des Transistors ausschließt. Diese Transistorkippschaltung, in welcherAnother known arrangement for treating unwanted saturation of the transistor is in that the collector of the transistor is fixed to an extreme potential with a level, which excludes saturation of the transistor. This transistor flip-flop in which

der Transistor in einem
ungesättigten Zustand gehalten wirdthe transistor in one
unsaturated state is maintained

Anmelder:Applicant:

The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V. St. A.)The National Cash Register Company,
Dayton, Ohio (V. St. A.)

Vertreter: Dr. A. Stappert, Rechtsanwalt,
Düsseldorf, Feldstr. 80Representative: Dr. A. Stappert, lawyer,
Düsseldorf, Feldstr. 80

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 8. Juni 1956Claimed priority:
V. St. v. America June 8, 1956

Anordnung bewirkt indessen insofern einen Energieverlust, weil der Basisstrom weiterhin bis zu einem Wert ansteigt, der eine Sättigung bewirken würde, handelte es sich nicht um den begrenzten Kollektor. Die Verstärkungscharakteristik bewirkt, daß der KoI-lektorstrom gleichfalls ansteigt, was sich in einem Ansteigen des in die festlegende Quelle fließenden .Stromes auswirkt.However, arrangement causes a loss of energy to the extent that because the base current continues to rise to a value that would cause saturation, was it not the limited collector? The gain characteristic causes the KoI-lektorstrom likewise increases, resulting in an increase in the flowing into the defining source .Stromes affects.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß die Erfindung eine Schaltungsanordnung vorsieht, die diese unerwünschte Sättigungseigenschaft der Transistoren durch Verwendung einer Rückkopplungsanordnung, die auf die Kollektorspannurig anspricht und den Basisstrom bei einem die Sättigung ausschließenden Werte unterhält, überwindet. Um zu verhindern, daß der Basisstrom auf einen Wert ansteigt, bei dem der Transistor jedesmal bei Zuführung eines Impulses auf seine Basis gesättigt wird, wird die Kollektorspannung mittels einer gleichrichtenden Diode einem Zwischenpunkt des Basiswiderstandes zugeführt. Der Spannungspunkt dieses Widerstandes ist so gewählt, daß, kurz bevor sich die Spannung des Kollektors derjenigen des Emitters nähert — bei welchem Wert also der Basisstrom das Bestreben haben würde, den Transistor zu sättigen —, wird der Diode Vorspannung zugeführt, so daß sie leitet und dadurch Strom vom Kollektor über den Baaiswiderstand zu der schaltenden Eingangsquelle liefert. Dadurch wird der vomIn summary, it can be said that the invention provides a circuit arrangement that this undesired saturation property of the transistors due to the use of a feedback arrangement, which responds to the collector voltage and the base current at a value excluding saturation entertains, overcomes. In order to prevent the base current from increasing to a value at which the transistor saturates every time a pulse is applied to its base, the collector voltage becomes fed to an intermediate point of the base resistor by means of a rectifying diode. The point of tension this resistance is chosen so that, shortly before the voltage of the collector of those of the emitter - at what value the base current would have the tendency to the transistor To saturate - the diode is biased so that it conducts and thereby current from the Collector via the Baais resistance to the switching one Input source supplies. This will make the from

809 748/19Γ809 748 / 19Γ

Emitter aus der schaltenden Eingangsquelle zugeführte Strom auf einen Wert verringert, der keine Sättigung der Basis des Transistors zustande, bringt. Indem somit der Transistor an einer Sättigung gehindert wird, bewirkt die neuartige Rückkopplungseinrichtung in ausgezeichneter Weise eine-Verringerung der Träger Speicherungszeit des Transistors. Dadurch wird ermöglicht, daß die Antriebsimpulse durch den Transistor hindurch mit einer hohen Frequenzrate und mit scharf abfallenden Kanten, so wie es bei Anwendung von Impulsen erforderlich ist, geschaltet werden. Diese Einrichtung verhindert nicht nur, daß der Transistor gesättigt wird, sondern legt außerdem die Kollektorspannung an einem bestimmten Ausgangspegel fest. Wefter vermag bei dieseFEinrichtung der Basisstrom nicht anzusteigen, was wie bei der bekannten Kollektorbegrenzungsanordnung ' einen erhöhten 'Köllektorstrom zur Folge hätte, und der einzige Verlust an Emitter-Kollektor-Strom -erfolgt über den Rückkopplungsleiter. Es muß auch beachtet werden, daß dieser Stromkreis die Strombelastung, auf. die die Basis schaltende Quelle zu verringern sucht.Emitter fed from the switching input source Reduced current to a value that does not bring about saturation of the base of the transistor. By thus the transistor is prevented from saturation, causes the novel feedback device in excellent way of reducing the carrier storage time of the transistor. This allows the drive pulses to pass through the transistor through it at a high frequency rate and with sharply sloping edges, as in application of pulses is required. This device not only prevents the transistor saturates, but also sets the collector voltage at a certain output level. The base current can also be used with this device not to rise, which, as with the known collector limiting arrangement, “increases” the collector current and the only loss of emitter-collector current - is through the feedback conductor. It must also be noted that this circuit has the current load on it. the one switching the base Source to decrease addiction.

Demgemäß geht die Erfindung aus von einer Transistorkippschaltung, in welcher der Transistor in einem ungesättigten Zustand gehalten wird, so daß beim Ansprechen auf rechteckige Eingangsimpulse im wesentlichen rechteckige Ausgangsimpulse erzeugt werden mit einem in dem" Kollektorkreis liegenden Belastungswiderstand, einer..zwischen dem Kollektor und Emitter geschalteten .Vorspannungsquelle, einem in dem Eingangsstromkreis zu der Basis geschalteten Widerstand und einem mit dem Kollektor verbundenen Ausgangsstromkreis; sie ist dadurch gekennzeichnet, daß Rückkopplungsmittel·, -enthaltend eine zwischen dem Kollektor und einem Abgriffspunkt des Basiswiderstandes liegende Diode, vorhanden sind undi daß der" Abgriffspunkt derart "gewählt ist, daß, wenn die Spannung am Kollektor größer ist als diejenige am Abgriffspunkt, der vom Kollektor zur Basis zurückgeleitete Strom dazu dient,, den Basisstrom konstant auf einein Wert unterhalb des Sättigungsbereiches des Transistors zu halten. .;-Accordingly, the invention is based on a transistor flip-flop circuit, in which the transistor is held in an unsaturated state, so that when responding to rectangular input pulses im Substantial rectangular output pulses are generated with one located in the "collector circuit" Load resistance, one ... between the collector and emitter switched .Bias voltage source, one in the input circuit to the base connected resistor and one connected to the collector Output circuit; it is characterized in that feedback means containing one between the collector and a tap point of the base resistor lying diode are present andi that the "tapping point" is chosen such that when the The voltage at the collector is greater than that at the tap point, which was fed back from the collector to the base Current is used to keep the base current constant to a value below the saturation range of the To hold transistor. .; -

Die Erfindung ist in einem Ausführungsbeispiel an Hand der Zeichnung beschrieben, und zwar zeigtThe invention is described in one embodiment with reference to the drawing, namely shows

Fig. 1 ein Schema des bevorzugten Ausführungsbeispiels des Transistorantriebsstromkreises, 1 is a schematic of the preferred embodiment of the transistor drive circuit;

Fig. 2 ein Wellenform-Zeitdiagramm zur Erläuterung der Funktion des Antriebsstromkreises,Fig. 2 is a waveform timing diagram for explaining the function of the drive circuit,

Fig. 3 eine graphische Darstellung einer sich auf die Kollektorspannung des Transistorantriebsstromkreises zu dessen Basisstrom beziehenden Kurve.Figure 3 is a graphical representation of a relationship to the collector voltage of the transistor drive circuit to its base current referring curve.

Wie es Fig. 1 erkennen läßt, weist der Steuerstromkreis des bevorzugten Ausführungsbeispiels einen mit einer geerdetem Emitteranordnung verbundenen p-n-p-Flächentransistor 11 auf. Ein Emitterleiter 12 verbindet den Transistor 11 mit dem geerdeten positiven Pol einer Batterie 31. Ein Kollektoiieiter 15 verbindet den Transistor 11 über einen Widerstand 14 mit dem negativen Pol der Batterie. Mit dem Kollektor leiter 15 ist bei einem Verbindungspunkt 29 auch ein Ausgängsleiter 17 sowie ein Rückkopplungsleiter 25 verbunden, welcher wiederum den Kollektor des Transistors 11 an einen auf einem Basiswiderstand 19 mittels einer Diode 16 angeordneten beweglichen Abgriff 28 anschließt. Ein Basiseingangsleiter 13 ist mit der Basis des Transistors 11 über einen Basiswiderstand 19 und einen parallelen Kondensator 21 verbunden.As can be seen from FIG. 1, the control circuit of the preferred embodiment has one a grounded emitter arrangement connected p-n-p junction transistor 11 on. An emitter conductor 12 connects transistor 11 to the positive grounded Pole of a battery 31. A collector 15 connects the transistor 11 via a resistor 14 to the negative pole of the battery. With the collector ladder 15 an output conductor 17 and a feedback conductor 25 are also connected at a connection point 29, which in turn connects the collector of transistor 11 to a base resistor 19 by means of a Diode 16 arranged movable tap 28 connects. A base input conductor 13 is with the base of the transistor 11 via a base resistor 19 and a parallel capacitor 21.

Ein Transistor kann als Schalter verwendet werden, weil er den Fluß eines großen Emitter-zum-Kollektor-Stromimpulses mittels eineskleinen, durch seine Basis fließenden Stromimpulses steuert. In diesem Schaltstromkreis wird der Transistor 11 zum Steuern des Stromflusses durch einen an einem Pol 22 liegenden Widerstand verwendet. Der Transistor 11, der dem p-n-p-Typ angehört, leitet nur dann, wenn seine Basis und sein Kollektor in bezug auf seinen geerdeten Emitter in bekannter Weise mit negativer Vorspannung versehen werden. Unter dem Ansprechen auf das Abfallen der aufsteigenden Kante einer negativ verlaufenden Eingangswellenform 23 leitet der Transistor 11 Strom von dem Emitterleiter 12 aus zu dem Kollektorleiter 15 und zu dem negativen Potential in der Batterie 31 über den Widerstand 14, Dieser Strom, der durch den Widerstand 14 fließt, bewirkt das Ansteigen der Vorderkante einer positiv laufenden AusgangsweMenform 24 auf dem Ausgangsleiter 17.A transistor can be used as a switch because it controls the flow of a large emitter-to-collector current pulse by means of a small current pulse flowing through its base. In this circuit the transistor 11 is used to control the flow of current through a connected to a pole 22 Resistance used. The transistor 11, which belongs to the p-n-p type, conducts only when its base and its collector is negatively biased with respect to its grounded emitter in a known manner be provided. In response to the falling of the rising edge of a negative going Input waveform 23, transistor 11 conducts current from emitter conductor 12 to the collector conductor 15 and to the negative potential in the battery 31 via the resistor 14, this current that flowing through resistor 14 causes the leading edge of a positive going output waveform to rise 24 on the output conductor 17.

Es ist für die gezeigten Transistoreinrichtungen kennzeichnend, daß, wenn sie in einen leitenden Zustand gebracht werden, sich der Spannungsabfall über den Emitter und den Kollektor 0 V nähert, weil derIt is characteristic of the transistor devices shown that when they are in a conductive state the voltage drop across the emitter and collector approaches 0 V because of the

• Basisstrom auf einen derartigen Wert ansteigt, daß die Basis des Transistors mit gespeicherten Minderheitsträgern gesättigt wird. Dieser gesättigte Zustand bewirkt dann, wenn ein Basisschaltimpuls angelegt wird, der den Transistor auf einen nichtleitenden Zu-• Base current increases to such a value that the base of the transistor is saturated with stored minority carriers. This saturated state causes when a basic switching pulse is applied, which switches the transistor to a non-conductive

, .. stand bringt, daß die abfallende Kante des Ausgangsimpulses wegen der langen Trägerspeicherzeit des Transistors sehr langsam fällt. Wie bereits erwähnt, stellt diese Trägerspeicherzeit diejenige Periode dar, während welcher die gespeicherten Minderheitsträger weiterhin Emitter-zum-Kollektor-Strom mit der gleichbleibenden Ampli.tudenstufe des Ausgangsimpulses führen, nachdem der Basisschaltimpuls einen Wert angenommen hat, welcher durch Vorspannung den Transistor von einem leitenden in einen nichtleitenden Zustand überführt. Somit verhindert die verzögerte Abfallzeit der abfallenden Kante des Ausgangsimpulses, die durch die genannte Trägerspeicherzeit bewirkt wird, daß der Einschwingvorgang des Impulses an dem Avisgang zu dem gleichen Zeitpunkt auftritt, an, .. stands that the falling edge of the output pulse because of the long carrier storage time of the Transistor falls very slowly. As already mentioned, this carrier storage time represents the period during which the stored minority carriers continue to use the emitter-to-collector current constant amplitude level of the output pulse after the basic switching pulse has a value assumed which by biasing the transistor from conductive to non-conductive Transferred state. Thus, the delayed fall time of the falling edge of the output pulse prevents which is caused by said carrier storage time that the transient process of the pulse on the notification process occurs at the same time

... welchem der Einschwingvorgang des Basiseingangsimpulses wirksam ist. ... which the transient process of the basic input pulse is effective.

Die Wirkung des erfindungsgemäßen Stromkreises auf den Zeitraum, der für den Ausgang zum Ansprechen auf die abfallende Kante des Eingangsimpulses erforderlich ist, kann deutlich aus den Fig. 2 und 3 entnommen werden. Fig. 2 ist ein Zeitdiagramm der Eingangswellenform 23 und der Ausgangswellenform 24, während Fig. 3 eine graphische Darstellung des kennzeichnenden Verhältnisses der Kollektorspannung und des Basisstromes für einen an einer geerdeten Emitteranordnung angeschlossenen p-n-p-Transisto.r darstellt.The effect of the circuit according to the invention on the period of time it takes for the output to respond is required on the falling edge of the input pulse, can be clearly seen in FIG and 3 can be removed. Fig. 2 is a timing chart of the input waveform 23 and the output waveform 24, while FIG. 3 is a graph showing the characteristic relationship of the collector voltage and the base current for a p-n-p transistor connected to a grounded emitter arrangement represents.

Wie es Fig. 2 erkennen läßt, fällt die Eingangswellenform 23 zu dem Zeitpunkt t₁ auf — 10 V ab, . bringt den Transistor 11 durch Vorspannung in einen leitenden Zustand und bewirkt, daß die ansteigende Kante der Ausgangs wellenform 24 von — 10 V aus ansteigt und sich dem Nullspannungspegel nähert. Die Kurve C der Fig. 3 läßt erkennen, daß, wenn die Kollektorspannung V _c auf dem Transistor in seinem Anstieg auf — 4 V, welche unterhalb der Sättigungsgrenze vom — 1 V ist, begrenzt wird, beispielsweise der Basisstrom I_b daran gehindert wird, zu einem Wert wie z. B. an einem Punkt 39 der Kurve C anzusteigen, bei welchem der Transistor mit gespeicherten Minderheitsträgern gesättigt ist, Wie es Fig. 2 erkennen läßt, beschreibt eine gestrichelte Ausgangswellenform 36 den Ausgang eines Transistors, wenn dem Basisstrom desselben ein Ansteigen auf den Sättigungspunkt 39As can be seen from FIG. 2, the input waveform 23 drops to −10 V at time t _1,. biases transistor 11 into a conductive state and causes the rising edge of output waveform 24 to rise from -10 volts and approach the zero voltage level. Curve C of FIG. 3 shows that if the collector voltage V _c on the transistor is limited in its rise to -4 V, which is below the saturation limit of -1 V, for example the base current I _b is prevented from to a value such as B. to increase at a point 39 on curve C , at which the transistor is saturated with stored minority carriers

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der Fig. 3 gestattet wurde. Wegen dieser Sättigung zu befinden braucht, hat der Teil des Widerstandes 19' der Basis des Transistors spricht der Ausgang nicht zwischen dem Abgriff 28 und dem Eingangspol 20 auf das Ansteigen der Eingangswellenform 23 zum einen genügend starken Widerstandswert zwecks BeZeitpunkt i₂ an und wird sogar bis zum Zeitpunkt t_s grenzung des Rückkopplungsstromes auf einen kleinen verzögert. Die Ausgangswellenform 24 beschreibt den 5 Betrag.of Fig. 3 was permitted. Because of this saturation, the part of the resistor 19 'has the base of the transistor, the output does not respond between the tap 28 and the input pole 20 to the rise of the input waveform 23 on the one hand a sufficiently strong resistance value for the purpose of BeZeitpunkt i ₂ and is even up to at time t _s, the feedback current is limited to a small delay. The output waveform 24 describes the amount.

Ausgang eines Transistors, wenn dessen Basisstrom Die Ausgangswellenform 24 unterhält diese gleichbegrenzt wurde, so daß er die Basis nicht sättigen bleibende Zustandsspannung von — 4 V, bis die Einkann. Da sich die Ausgangswellenform 24 auf dem gangswellenform 23 auf 0 V ansteigt, wobei dieser Ausgang eines ungesättigten Transistors befindet, tritt Zustand den Transistor 11 unter Vorspannung in einen deren abfallende Kante gleichzeitig mit dem Anstieg io- nichtleitenden Zustand versetzt. Da der ungesättigte der Eingangswellenform 23 auf. Die Periode i₂ bis i₃ Transistor 11 nur eine sehr kurze Trägerspeicherungsist die Trägerspeicherzeit, welche durch gespeicherte zeit hat, beginnt die Abstiegskante der Ausgangswel-Minderheitsträger bewirkt wird, die in die Basis ein- lenforrh 24 zu dem gleichen Zeitpunkt abzufallen, an treten, sobald der Basisstrom auf den Sättigungspunkt dem die Abstiegskante der Eingangswellenform 23 auf 39 der Fig. 3 ansteigt. 15 0 V ansteigt. Die Ausgangswellenform 24 fällt dannOutput of a transistor when its base current. The output waveform 24 maintains this equilibrium so that it does not saturate the base. Since the output waveform 24 rises to 0 V on the output waveform 23, this output being an unsaturated transistor, the biased transistor 11 enters a state whose falling edge is displaced at the same time as the rise is io- non-conductive. Since the unsaturated of the input waveform 23 is on. The period i ₂ to i ₃ transistor 11 is only a very short carrier storage time, which is the carrier storage time, which is caused by the stored time starting the falling edge of the output wave minority carriers, which fall into the base single forrh 24 at the same point in time, to occur, as soon as the base current rises to the saturation point that the falling edge of the input waveform 23 to 39 of FIG. 3. 15 0 V rises. The output waveform 24 then falls

Die vorliegende Erfindung verhindert eine^Sätti-. ' jäh ab auf — 10 V, weil der Kondensator 21 einigeThe present invention prevents ^ saturation. 'abruptly down to - 10 V, because the capacitor 21 some

gung, das ist eine Verringerung der Trägerspeicher- . Träger von der Basis des Transistors 11 her anzieht,generation, that is a reduction in carrier storage. Attracts carrier from the base of transistor 11,

zeit des Transistors, indem ein Rückkopplungsstrom- Es ist zu beachten, daß der Kontaktpunkt 28 ent-time of the transistor by generating a feedback current. It should be noted that the contact point 28

kreis verwendet wird, welcher den Basisstrom steuert, lang dem abgegriffenen Widerstand 19 verstellbar ist,circuit is used, which controls the base current, long the tapped resistor 19 is adjustable,

den Transistor ungesättigt läßt und die Kollektor- 20 so daß die Kollektorspannung auf jeden gewünschtenleaves the transistor unsaturated and the collector 20 so that the collector voltage to any desired

spannung bei einem erwünschten Pegel unterhält, wo- oberen Begrenzungspegel einstellbar ist. Da die KoI-voltage maintains at a desired level, the upper limit level being adjustable. Since the KoI

bei die Kollektorspannung eine Funktion des Basis- lektorspannung derart gesteuert wird, daß sie nichtin the case of the collector voltage, a function of the base voltage is controlled in such a way that it does not

stromes darstellt. unter einen gewünschten Wert fällt, werden der Basis-Stromes represents. falls below a desired value, the base

Wie bereits beschrieben, beginnt, sobald die an- strom und die Kollektorspannung mit einiger Unab-As already described, as soon as the incoming current and the collector voltage begin with some inde-

steigendie Kante der Basiseingangswellenform 23 auf 25 hängigkeit von der Transistor-Verstärkungsöharakte-the edge of the base input waveform 23 increases to 25 depending on the transistor gain characteristics-

— 10 V abfällt und der Strom durch den Widerstand ristdk β aufrechterhalten. Die Charakteristik β wird 14 zu fließen beginnt, die ansteigende Kante der Aus- als das Verhältnis der Veränderung des Kollektorgangswellenform 24 von — 10V aus, welches die Span- stromes unter Veränderung des Basisstromes definiert, nung des negativen Pols der Batterie 31 ist, auf 0 V was in der Technik bekannt ist. Ergibt sich eine eranzusteigen. Wie es bereits in der Technik bekannt ist, 30 wünschte Kollektorspannung von einem Transistor läßt der Kondensator 21 einen starken anfänglichen her mit einer einen festen Widerstand steuernden Strom in die Basis des Transistors 11 einfließen, was /^-Charakteristik, so läßt dieser Stromkreis zu, daß ein bewirkt, daß die Ausgangswellenform 24 diese scharfe Transistor mit einer höheren ^-Charakteristik ver-Anstiegszeit aufweist. Gleichzeitig ist, sobald die an- wendet wird, solange sowohl die erwünschte Kolleksteigende Kante der Ausganigswellenform 24 ansteigt, 35 torspannung als auch der erwünschte Kollektorstrom die Spannung am verstellbaren Abgriff 28 auf etwa aufrechterhalten werden und die Sättigung eines der unterhalb des Nullspannungspegels eingestellt, was verwendeten Transistoren verhindert wird. Zur Erjeweils von der Stellung des Abgriffs 28 auf dem reichung dieses Ergebnisses ward der den Basiswider-AViderstand 19 abhängt. Steigt die Spannung am Ver- stand 19 steuernde Strom dazu bestimmt, ausreiehenbindungspunkt 29 auf eine diese Spannung am Abgriff 4° den Strom durchzulassen, so daß der erforderliche 28 überschreitende Spannung an, so wird der Diode 16 Emitter-Kollektor-Strom in diesem gesamten Bereich eine Vorspannung zugeführt, wodurch sie leitend wird, der Transistor-Verstärkungscharakteiristiken geliefert während Strom vom Verbindungspunkt 29 aus über wird. Eben wegen dieser Unabhängigkeit des Traneinen Rückkopplungsleiter 25 zu einem Eingangspol sistors β hält dieser Stromkreis einen Transistor 20 fließt. Da sowohl dieser Rückkopplungsstrom als 45 außerhalb einer Sättigung,, wobei doch ein erforderauch der parallele, durch die Basis des Transistors 11 licher Emitter-Kollektor-Strom trotz des Abnehmens zum Pol 20 fließende Strom durch den gemeinsamen der Verstärkungscharakteristiken des Transistors inTeil des Widerstandes 19 zwischen dem Abgriff 28 folge Alterns geliefert wird.- 10 V drops and the current through the resistor ristdk β is maintained. The characteristic β will begin to flow, the rising edge of the output as the ratio of the change in the collector output waveform 24 from -10V, which defines the voltage current with a change in the base current, voltage of the negative pole of the battery 31, to 0 V what is known in the art. If there is a climb. As it is already known in the art, the desired collector voltage of a transistor, the capacitor 21 allows a strong initial current to flow into the base of the transistor 11 with a fixed resistance controlling current, what / ^ - characteristic, so this circuit allows that one causes the output waveform 24 to have this sharp transistor with a higher ^ -characteristic ver-rise time. At the same time, as soon as the is applied, as long as both the desired collector rising edge of the output waveform 24 rises, 35 gate voltage and the desired collector current, the voltage at the adjustable tap 28 is maintained at about and the saturation of one of the below the zero voltage level is set, which used Transistors is prevented. For each of the position of the tap 28 on the reaching of this result, the base resistance A resistance 19 was dependent. If the voltage at the mind 19 controlling current is determined to allow the current to pass through this voltage at tap 4 °, so that the required voltage exceeds 28, the diode 16 becomes emitter-collector current in this entire area a bias voltage, rendering it conductive, is provided to the transistor gain characteristics while current is being passed from junction 29. Precisely because of this independence of the Traneinen feedback conductor 25 to an input pole sistor β , this circuit keeps a transistor 20 flowing. Since both this feedback current and 45 are outside of saturation, although a required parallel emitter-collector current flowing through the base of the transistor 11 despite the decrease to the pole 20 is due to the common gain characteristics of the transistor in the part of the resistor 19 between the tap 28 following aging is supplied.

und dem Pol 20 geht, wird der durch die Basis des Wie bereits erwähnt, muß der Kondensator 21 nur Transistors 11 fließende Strom an einem Ansteigen 5° stark genug sein, so daß er die Frequenzansprechbargehindert. Da es für einen Transistor kennzeichnend keit des Transistors erhöht, weil er nicht in erster ist, daß dessen Emitter-zur-Kollektor-Impedanz und Linie zum Entfernen gespeicherter Minderheitsträger die sich ergebende Kollektorspannung Funktionen des gebraucht wird. Außerdem ist nur ein geringer Betrag Basisstromes sind, legt der verhinderte Anstieg des von Rückkopplungsstrom von dem Kollektor her er-Basisstromes die Kollektorspannung in wirksamer 55 forderlich, so daß er in die Eingangsquelle dieses neu-Weise an dem gewünschten Pegel fest. Es dürfte nun- artigen Stromkreises einfließen kann, was eine nur gemehr zu erkennen sein, daß der Abgriff 28 so einge- ringe Strombelastung, die von der Eingangsquelle am stellt wird, daß die Diode 16 unter Vorspannung lei- Pol 20 geführt wird, und nur einen geringen Verlust tend wird, bevor der Basisstrom einen Pegel erreicht, von Emitter-Kollektor-Strom zur Folge hat.
der die Basis des Transistors 11 mit Minderheitsträ- 60 Es versteht sich, daß die Rüekkopplungseinrichtung gern sättigen würde. Somit wird der Transistor 11 zum Überwinden des Problems der Transistorsättidaran gehindert, in einen gesättigten Zustand überzu- gung durch die Verringerung der Trägerspeicherzeit gehen, was zum Ergebnis hat, daß die Kollektorspan- des Transistors auf eine sehr kurze Zeitperiode viele nung nicht auf 0 V ansteigt, sondern bei — 4 V ver- nützliche Verwendungen nicht nur in Antriebsstrombleibt, welches wiederum die Spannung darstellt, auf 65 kreisen darbietet und daß die Erfindung hierauf auch welche der Abgriff 28 verstellt wurde, damit die Diode nicht beschränkt sein soll. Es ist auch zu erkennen, 16 in dem bevorzugten Ausführungsbeispiel leitend daß, obwohl ein p-n-p-Transistor zur Erläuterung der werden kann. Da die Spannung am Abgriff 28 sich nur Erfindung verwendet wurde, diese Einrichtung eines etwas unter der gewünschten Kollektorspannung von Rückkopplungsstromkreises auch auf n-p-n-Flächen-and the pole 20, the current flowing through the base of the transistor 11 need only be strong enough that it is frequency-responsive. Since it increases the characteristic speed of the transistor for a transistor, because it is not primarily that its emitter-to-collector impedance and line for removing stored minority carriers, the resulting collector voltage functions of the used. In addition, if there is only a small amount of base current, the prevented increase in the base current of the feedback current from the collector sets the collector voltage more effectively so that it enters the input source at the desired level. It should now be able to flow into a circuit, which can only be seen more clearly, that the tap 28 has such a low current load, which is provided by the input source, that the diode 16 is led under a bias voltage to the pole 20, and only a small loss tend to result before the base current reaches a level of emitter-collector current.
which the base of the transistor 11 with minority phase 60 It goes without saying that the feedback device would like to saturate. Thus, to overcome the problem of transistor saturation, the transistor 11 is prevented from going into a saturated state by reducing the carrier storage time, with the result that the collector voltage of the transistor does not rise to 0 V in a very short period of time , but at −4 V useful uses not only remain in the drive current, which in turn represents the voltage, presents on 65 circles and that the invention also indicates which tap 28 was adjusted so that the diode should not be restricted. It can also be seen that 16 in the preferred embodiment is conductive, although a PNP transistor may be used to illustrate the. Since the voltage at tap 28 was only used in the invention, this device of a slightly below the desired collector voltage of feedback circuit also on npn-area-

— 4 V zwecks Herbeiführung des Leitens der Diode 16 70 transistoren durch Umkehrung der Emitter-zur-Kol-- 4 V for the purpose of conducting the diode 16 70 transistors by reversing the emitter-to-col-

lektor-Polarität anwendbar ist, indem die Polarität der die Basis vorspannenden Quelle, die den Pol 20 speist, ebenso wie die Diode 16 umgekehrt werden.Proctor polarity is applicable by changing the polarity of the base biasing source that connects pole 20 feeds, as well as the diode 16 are reversed.

Claims

Claim:

Transistor flip-flop in which the transistor is kept in an unsaturated state so that when responding to rectangular input pulses, substantially rectangular output pulses are generated, with a load resistance in the collector circuit! a bias voltage source connected between the collector and emitter, one in the input

circuit to the base connected resistor and an output circuit connected to the collector, characterized in that feedback means containing one between the collector (15) and a tap point (28) of the Base resistor (19) lying diode (16) are present and that the tap point (28) such it is chosen that when the voltage at the collector is greater than that at the tap point (28), the current returned from the collector to the base is used to keep the base current constant to keep a value (0.4 V) below the saturation range (39) of the transistor.

1 sheet of drawings

SdQ 7A8 / 10K 1 SQ