DE1800949B2 - Binäre Verknüpfungsschaltung - Google Patents
Binäre VerknüpfungsschaltungInfo
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Description
Gegenstand des Hauptpatentes ist eine binäre Verknüpfungsschaltung, insbesondere zum Aufbau in
monolitischer Bauweise, mit einer Eingangsstufe zur logischen Verknüpfung von binären Eingangssignalen
und einer Ausgangsstufe nach Art des Miller-Integrators zur Bildung von Ausgangssignalen mit linear
ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter Dauer, wobei zwischen Eingangsstufe und Ausgangsstufe
eine Begrenzerstufe angeordnet ist, die den zur Steuerung der Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprung auf einen konstanten Wert begrenzt.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine gemäß dem Hauptpatent ausgebildete Verknüpfungsschaltung,
bei der der zur Steuerung der Ausgangsstufe verwendete Spannuiigssprung vorteilhafterweise weitgehend
unabhängig von der Temperatur ist, wodurch die Flankendauern der Ausgangsimpulse weitgehend
unabhängig von der Temperatur sind.
Die Erfindung geht also von einer binären Verknüpfungsschaltung aus, mit einer Eingangsstufe zur
logischen Verknüpfung von binären Eingangssignalen und einer Ausgangsstufe nach Art des Miller-Integrators
zur Bildung von Ausgangssignalen mit linear ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter
Dauer, wobei zwischen Eingangsstufe und Ausgangsstufe eine Begrenzerstufe angeordnet ist, die den zur
Steuerung der Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprung auf einen konstanten Wert begrenzt Die
erfindungsgemäße Verknüpfungsschaltung ist dadurch gekennzeichnet daß die Begrenzerstufe derart ausgebildet
ist daß sie zusammen mit der Eingangsstufe als Differenzverstärker wirkt
Der Gegenstand der Erfindung und dessen Weiterbildüngen
werden anhand der Figuren näher erläutert
F i g. 1 zeigt eine erfindungsgemäße Verknüpfungsschaltung bzw. Gatterschaltkreis, welcher sich besonders
zur Integrierung in monolithischer Technik eignet
F i g. 2 zeigt einen erfindungsgemäßen Gatterschaltkreis, bei dem im Vergleich zu dem in F i g. 1 gezeigten
Gatterschaltkreis im wesentlichen Transistoren des entgegengesetzten Leitungstyps verwendet sind.
F i g. 1 zeigt den Gatterschaltkreis mit seiner Eingangsstufe E/Te, weiche hier zur logischen Verknüpfung
von binären Eingangssignalen gemäß einer UND- bzw. ODER-Funktion dienen. Den in Fig. 1 gezeigten
Transistoren Te dieser Eingangsstufe können weitere derartige Transistoren Te' zugeordnet sein, wie durch
die durchbrochen gezeichneten Leitungen in dieser Eingangsstufe angedeutet ist. Dadurch, daß noch
Transistoren Γε unter Weglassung des Kurzschlusses t-t
vorgesehen werden, können auch andere logische Verknüpfungen von binären Eingangssignalen in der
Eingangsstufe erreicht werden.
Die Ausgangsstufe Γ1/Γ2 ist nach Art eines Miller-Integrators zur Bildung von Ausgangssignalen
mit linear ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter Dauer aufgebaut. Zwischen der Eingangsstufe und der Ausgangsstufe dieses Gatterschaltkreises
ist eine Begrenzerstufe Z/Tz angeordnet, die den zur Steuerung der Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprung auf einen konstanten Wert begrenzt. Die
Begrenzerstufe Z/Tz ist hierbei erfindungsgemäß derart
ausgebildet, daß sie zusammen mit der Eingangsstufe E/Te/Te' als Differenzverstärker wirkt. Derartige
Differenzverstärker sind z. B. in der Druckschrift Motorola, high-speed-switching transistor handbook,
2. Auflage, 1963, Seite 37 bis 41 beschrieben. Werden dabei die Transistoren Te/Te'/Tz, welche in diesem
Differenzverstärker enthalten sind, bis in die Sättigung ausgesteuert, dann ist der am Ausgang dieses Differenzverstärkers
auftretende Spannungssprung praktisch unabhängig von der Versorgungsspannung U, die
beispielsweise 12 V beträgt. Die Zenerdiode Z ist nämlich zu diesem Zweck zwischen Bezugspotential
und die Basis dieses mit der konstanten Vergleichsspannung belieferten Transistors Tz eingefügt. Es ist dann
die über die Zenerdiode Z an die Basis des Transistors Tz gelieferte Vergleichsspannung und damit auch der
Spannungssprung praktisch unabhängig von der Versorgungsspannung Udes Gatterschaltkreises.
Zwischen dem Kollektor dieses mit der konstanten Vergleichsspannung gespeisten Transistors 7z und dem
einen Pol der Versorgungsspannungsquelle kann ein Spannungsteiler R angeschlossen sein, dessen Abgriff
mit dem Eingang der Ausgangsstufe TMT2 verbunden
ist. Vorteilhafterweise kann mit Hilfe dieses Spannungsteilers R die Amplitude des zur Steuerung der
Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprungs leicht auf den gewünschten Wert eingestellt werden.
In F i g. 2 ist ein erfindungsgemäßer Gatterschaltkreis
gezeigt, welcher im Differenzverstärker nur npn-Transistoren enthält. Die Ausgangsstufe T\IT2IT\'IT2'
und Emitter aufweisenden NPN-Transistoren des
Differenzverstärkers gegen einen unerwünschten Durchbruch geschützt sind, falls zwischen den Eingangsklemmen
£ wegen der dem Gattersch.iitkreis zugeführten
unterschiedlichen Eingangssignale Spannungen auftreten, welche sonst zu einem Durchbruch der
Basis-Emitter-Strecke dieser Transistoren Te führen würden.
Bei dem in Fig.2 gezeigten Gatterschaltkreis ist zwischen den Kollektoren der ein Verknüpfungsglied
bildenden Transistoren Te/Te'des Differenzverstärkers
und dem Kollektor des an seiner Basis mit konstanter Vergleichsspannung gespeisten Transistors Tz des
Differenzven;tärkers eine Diode D eingefügt, welche
leitend ist, solange der Eingangsstufe keine Signale über ihre Eingangsklemmen E zugeführt werden. Diese
Diode D verhindert, daß unerwünschte Rückwirkungen eintreten, wenn mehrere Gatterschaltkreise, welche
nach Art des in Fig.2 gezeigten G'tterschaltkreises
aufgebaut sind, miteinander z. B. zu einer Kettenschaltung verbunden sind und wenn diese verschiedenen
Gatterschaltkreise mit Versorgungsspannungen unterschiedlicher Größe versorgt werden. Würde nämlich
keine solche Diode D vorgesehen sein, dann würden über die Transistoren Te bzw. Te' der Eingangsstufen
durch die unterschiedlichen Versorgungsspannungen bedingte Ausgleichströme zwischen den Versorgungsspannungsquellen
fließen können. Die Diode D verhindert also eine unnötige Belastung der Versorgungsspannungsquellen.
Sie verhindert außerdem oft, daß die Verknüpfung der binären Eingangssignale nicht
mehr in der erwünschten Weise erfolgt, indem die Funktion des Differenzverstärkers durch solche Ausgleichsströme
auch beeinträchtigt werden kann.
besteht aus einem Gegentaktverstärker, welcher ausgangsseitig npn-Transistoren aufweist, welche ihre
Basisströme von pnp-Transistoren geliefert bekommen. Der Gegentaktverstärker Tt/T2/Ti'/T2' weist dabei
ι nur eine einzige Eingangsklemme beim Spannungsteiler
R auf, so daß sich hier eine Phasenumkehrung zur Steuerung dieses Gegentaktverstärkers vorteilhafter
Weise erübrigt
Die Zenerdiode Z kann zusammen mit dem über die
ίο Zenerdiode Zmit einer konstanten Vergleichsspannung
gespeisten Transistor Tz des in F i g. 2 gezeigten Gatterschaltkreises vorteilhafter Weise auch durch
einen Doppelemittertransistor ersetzt werden, wobei der Kollektor dieses Doppelemittertransistors ebenso
wie der Kollektor des in F i g. 2 gezeigten Transistors Tz mit einer Klemme des Spannungsteilers R verbunden
ist, wobei ferner der eine Emitter dieses Doppelemittertransistors ebenso wie der in F i g. 2 gezeigte Emitter
des Transistors Tz mit dem Emitterwiderstand Re
_>u verbunden ist und wobei der zweite Emitter des
Doppelemittertransistors wie die in F i g. 2 gezeigte Zenerdiode Z mit einem Pol der Versorgungsspannungsquelle
U verbunden ist. Die Ersetzbarkeit eines über eine Zenerdiode betriebenen Transistors durch
.'■> einen Doppelemittertransistor ist bereits z. B. durch die
Druckschrift Funktschau, 1968, Heft 17, Seite 522. im Absatz 1 und 3 des Artikels »Integrierte Schaltung mit
Z-Dioden« angegeben.
Die in F i g. 2 gezeigten Dioden De dienen zum
in Schütze der im Differenzverstärker enthaltenen Transistoren
Fe/Te'gegen unzulässige, den Gatterschaltkreiseingängen
E zugeführte Spannungen. Die in F i g. 2 gezeigten Dioden De dienen insbesondere dazu, daß die
eine relativ kleine Durchbruchspannung zwischen Basis
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Binäre Verknüpfungsschaltung mit einer Eingangsstufe zur logischen Verknüpfung von binären
Eingangssignaien und einer Ausgangsstufe nach Art > des Miller-Integrators zur Bildung von Ausgangssignalen
mit linear ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter Dauer, wobei zwischen Eingangsstufe
und Ausgangsstufe eine Begrenzerstufe angeordnet ist die den zur Steuerung der Ausgangs- ι
<> stufe verwendeten Spannungssprung auf einen konstanten Wert begrenzt, nach Patent 15 12 518,
dadurch gekennzeichnet, daß die Begrenzerstufe derart ausgebildet ist, daß sie zusammen mit
der Eingangsstufe (E/Te/Te) als Differenzverstär- ii
ker wirkt
2. Binäre Verknüpfungsschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Differenzverstärker
einen an seiner Basis mit konstanter Vergleichsspannung gespeisten Transistor (Tz) ent- 2»
hält zwischen dessen Kollektor und einem Pol der Versorgungsspannungsquelle ein Spannungsteiler
(R) angeschlossen ist, dessen Abgriff mit dem Eingang der Ausgangsstufe (T 1/ T2) verbunden ist.
3. Binäre Verknüpfungsschaltung nach einem der r> vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen den Kollektoren der ein Verknüpfungsglied bildenden Transistoren (Te/Te')
des Differenzverstärkers und dem Kollektor des an seiner Basis mit konstanter Vergleichsspannung m
gespeisten Transistors (Tz) des Differenzverstärkers eine Diode (D) eingefügt ist, welche leitend ist,
solange der Eingangsstufe (E/Te/Te') keine Signale
zugeführt werden.
4. Binäre Verknüpfungsschaltung nach einem der ιΓι
vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der über eine Zenerdiode (Z) mit einer
konstanten Vergleichsspannung gespeiste Transistor (Tz) zusammen mit der Zenerdiode (Z) durch
einen Doppelemittertransistor ersetzt ist. in
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671512518 DE1512518C3 (de) | 1967-06-22 | 1967-06-22 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
DE1800949A DE1800949C3 (de) | 1967-06-22 | 1968-10-03 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0110457 | 1967-06-22 | ||
DE1800949A DE1800949C3 (de) | 1967-06-22 | 1968-10-03 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
DE1922544A DE1922544C3 (de) | 1967-06-22 | 1969-05-02 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1800949A1 DE1800949A1 (de) | 1970-06-25 |
DE1800949B2 true DE1800949B2 (de) | 1980-05-29 |
DE1800949C3 DE1800949C3 (de) | 1981-01-29 |
Family
ID=34713942
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1800949A Expired DE1800949C3 (de) | 1967-06-22 | 1968-10-03 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1800949C3 (de) |
-
1968
- 1968-10-03 DE DE1800949A patent/DE1800949C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1800949C3 (de) | 1981-01-29 |
DE1800949A1 (de) | 1970-06-25 |
DE1512518A1 (de) | 1969-05-14 |
DE1512518B2 (de) | 1973-12-13 |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OI | Miscellaneous see part 1 | ||
OF | Willingness to grant licences before publication of examined application | ||
C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |