DE2207158B2 - Monolithischer, integrierter bistabiler multivibratorschaltkreis - Google Patents
Monolithischer, integrierter bistabiler multivibratorschaltkreisInfo
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- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K3/00—Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/26—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback
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- H03K3/288—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of bipolar transistors with internal or external positive feedback using means other than a transformer for feedback using at least two transistors so coupled that the input of one is derived from the output of another, e.g. multivibrator bistable using additional transistors in the input circuit
Description
30 Die Erfindung betrifft einen monolithischen, integrierten,
bistabilen Multivibratorschaltkreis, der auf einem Substrat gebildet ist und einen ersten und einen.
zweiten Transistor der gleichen Leitfähigkeitsart umfaßt, wobei erste Elektroden des ersten und zweiten
Transistors mit einem ersten Anschluß einer an dem Substrat angeschlossenen Versorgungsquelle verbunden
sind, und wobei die zweite Elektrode eines jed^n der Transistoren mit der Steuerelektrode des jeweils
anderen Transistors verbunden ist.
Die Technologie der monolithischen integrierten Schaltkreise hat es möglich gemacht, elektronische
Schaltkreise auf vielen Gebieten anzuwenden, wo vorher die Kosten der elektronischen Schaltkreise für
Steuerzwecke und dergleichen eine Anwendung verhindert haben. Eines dieser Gebiete, auf dem ein
gesteigertes Interesse an monolithischen integrierten Schaltkreisen gegenwärtig offenbar wird, ist die Fahr-
So zeugindustrie, in der integrierte Schaltkreise für Tachometerantriebsschaltkreise,
für Fahrzeugbetriebsmeßschaltkreise, für Kraftsloffeinspritzsysteme, für Spannungsregelsysteme
u. dgl. verwendet werden.
Um monolithische integrierte Schaltkreise in der Arbeitsumgebung eines Motorfahrzeuges am günstigsten
anzuwenden, ist es notwendig, daß die integrierten Schaltkreise bei gleichförmiger Arbeitsweise über einen
weiten Bereich von Betriebsspannungen arbeiten können. Zusätzlich ist es für bistabile oder Triggerschaltkreise
notwendig, daß die Schaltkreise nicht auf Grund der vorübergehenden Spannungsspitzen od. dgl., die
in der Stromversorgung oder an den Eingangsanschlüssen des Schaltkreises vorkommen können, einer
falschen Triggerung unterliegen.
Es ist auch erstrebenswert, einen Schutz gegen Überlastung des Transistors, des integrierten Flip-Flops
oder des Transistor-Triggerschaltkreises, entweder durch hohe positive oder hohe negative Spannungs-
• i'seTzu schaffen, die den Transistor beschädigen
T- nten Schließlich ist es bei den meisten integrierten
f^ltkreisen erstrebenswert., einen Schaltkreis zu bau-
^ d r ein Minimum an Formfläche benötigt.
Stabile Multivibratorschaltkreise sind bekannt.
nie deutsche Offenlegungsschrift 1 802 583 offenbart
• derartigen Schaltkreis, der unempfindlich gegen
Si-es Schalten infolge von elektrischen Störfeicern
mit den zweiten Elektroden des evstf".
Transistors verbunden sind, und woDei ^
troden des dritten und vierten Jransisors_™
sten Anschluß verbunden sind und ^«^duK^
richtungen zum Zuführen von Einganj
Steuerelektroden von mindestens «^ vierten Transistoren, um den Leitta
des Multivibratorschaltkreises zu andern
r. in der Basis-Emitter-Kapazität zu
^"schaltung weist Widerstände zwischen den
Steuerelektroden der Transistoren und einem Versor-Squellenanschluß
auf. Nachteilig ist. daß Ande-"r d,,r Umgebungstemperatur und/oder der Ver-Sng
zu Störungen führen kann. Auch drei Versorgunganschlüsse benötigt.
zwischen dem en*en J
schlossen sind, wobei die
schlossen sind, wobei die
Serie Dio'de
^f^^fv^SSw für die
verbunden ist, um ein \ ersor=ui ΐ£ ν
Stromversorgungseinnchtung zu, schaifen·
Der Schutz ^^^Sn^Se? Transistoren
eSs i
^S sehend lange SchaHzeiten £toren ^
X'isA.-Patentschrift 3 322 974 offenbart in ihren die Stromversorgung^; aus «Jen ur
U 1 und 2 eine bistabile Inverterstufe. die zum ten Konstantstromquellen ,n^ te^ Forrn
von triggerbaren Kippstufen geeignet ist. *5 s.stors mit mmdestens eme δ^;4
wirf eine genaue Lehre über den Aufbau mcht ^^Z^^
der Erfindung ist es. e,nen monol.When. die zweiten
en bistabilen Multivibratorschaltkreis zu ersten und
cn. der nicht nur unempfindlich ist gegenüber 30 der
rischen Störfeldern und kurzzeitigen Spannungs- entgegen der U. sondern auch mit zwei Versorgungspotc-nt.alen
/ R einer zweipoligen Batterie auskommt und auf
ne's hr kiTnen Substratfläche Platz findet.
ein£ese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst
daß eine Stromversorgungse.nr.chtung zw.schen
anderen Anschluß der Versorgungsquelle und der E ktrode des ersten bz*. weiten Transistors
Leitfäh.gke.tsart engg igkei aer
T^^^Sflhruneformen der Erfindung sind
Zwei weuere Ausiunrun^ dadurch
besonders «»'«Jju^JS Trans.sto-St
unT Basiselektroden entspre- ^ bzxv. Steuerelektroden be-Je r"
b"ersoreunes,ransistor ein
^'°Z f Emitter, erstem
ren ^^ chend den (
voraesehn ist wobei
= "Se" K
= "Se" K
die Pinch-Wiiteretamk
zwischen dem Sub™,
erste und zweite
Elektroden ebenen d« «
ktoren des
*r Verwendung von Pinch.ijcrswnto n>.l S"
geringen Flachenbedart die Substratobern.che
„ne Verzögerung
^„fdieTui^spannung des Multivibrators zu
„höhen und damit noch größere Smrtohe,1 z» er-
bunden sein, die aus mindestens emer D.odc bestehen
lobe, die Anzahl der Dioden von der gewünschten
Höhe der Ausgangsspannung bestimmt wird.
Ein besonders hoher Schutz gegenüber Spannung*-
spitzen wird erreicht, wenn gemäß einer weiteren Aus-Srungsform
der Erfindung die Schaltung; geJenn-
^;™di/Enipti„dlichkei, «egenüber S.o,-
^^^ an die Ausgangsanschlusse des
^ M^tivibrators weitergibt. D,e hohe umge-Surchbruchcharaktcristik
der Bas.s-Etn.tter-Du
Substral-PNP-Transistors schafft einen
=c ° das Anlegcn von hohen positiven En-
^en die8Transistoren des blstab,.en
von gro
an den Scha.t.eis wird
von vorwärts vorgespannten Basis-Kollektor-Über- lektor des Transistors 20 ist in ähnlicher Weise über
gangen des PNP-Transistors erreicht, die die Basen eine Diode 15 mit der Basis des Transistors 10 verder
PNP-Transistoren auf ein Potential klammern, das bunden.
durch den Potentialabfall über den vorwärts vorge- Um die Wirkung der Flip-Flop-Schaltung verhältspannten
Kollektor-Basis-Übergängen entsteht. 5 nismäßig unempfindlich gegen Temperaturverände-
Im folgenden wird ein geschützter, monolithischer, rungcn und gegen Veränderungn der ß+-Versorgung
integrierter Flip-Flop-Schaltkreis beschrieben, der aus zu machen, sind die Kollektoren der Transistoren 10
einem Paar NPN-Transistoren als aktive Flip-Flop- und 20 mit unterschiedlichen Kollektoren 21 bzw. 22
Elemente besteht, wobei die Kollektoren jedes dieser eines Dual-Kollektor-Lateral-PNP-Transistors 23 verTransistoren
von einer konstanten Stromquelle in der io bunden, dessen Emitter mit dem Verbindungsstück 24
Form eines Dual-Kollektor-Lateral-PNP-Transistors verbunden ist, das mit einer Quelle eines geeigneten
versorgt wird. Die zwischen dem Kollektor und dem positiven Gleichspannungsbetriebspotentials (nicht geSubstrat
verteilte Kapazität gewährt eine Verzögerung zeigt) verbunden ist. Der Transistor 23 arbeitet als eine
der Schaltzeit des Flip-Flops, wodurch ein Flip-Flop aktive Konstantstromquelle, und der Strom, der von
mit niedriger Geschwindigkeit entsteht. Ein Paar von 15 dem Transistor 23 durch jeden der Kollektoren 21 und
Substrat-PNP-Transistoren wird verwendet, um die 22 geliefert wird, wird durch einen Spannungsteiler
Eingangstriggersignalc den NPN-Transistoren zuzu- bewirkt, einschließlich einem Paar von Dioden 26 und
führen und als ein Schutz für die Schaltung gegen hohe 27, die in Serie mit einem Widerstand 29 zwischen den
positive oder negative Eingangsspannungen zu wirken. Verbindungsstücken 24 und 11 verbunden ist.
Die einzige Figur der Zeichnung ist ein schema- 20 Der Potentialabfall über den Dioden 26 und 27
tisches Diagramm einer vorzugsweisen Ausführungs- bleibt verhältnismäßig konstant bei Veränderungen
form der Erfindung. des an das Verbindungsstück 24 angelegten Potentials,
In der Zeichnung ist ein monolithischer, integrierter, und der Spannungsabfall wird weiterhin durch einen
bistabiler Multivibrator eines Flip-Flop-Schaltkreises Teiler geteilt, der aus einer Diode 31 und einem Widergezeigt,
der mit verhältnismäßig hohen Gleichspan- 25 stand 32 besteht, die in Serie über den Dioden 26 und
nungsquellen verwendet werden kann (in der Größen- 27 angeschlossen sind. Die Verbindung der Diode 31
Ordnung von 28 Volt oder mehr), wie es z. B. bei und des Widerstands 32 ist mit der Basis des Transi-Automobilen,
Flugzeugen u. dgl. gefunden wird. Die stors 23 verbunden, wobei die Diode 31 die Tempe-Arbeitsbedingungen
derartiger Fahrzeuge bewirken, raturkompensation für den Emitterbasisübergang des
daß der Schaltkreis auch einen weiten Bereich von 3° Transistors 23 liefert. Daher wird das Potential an der
Umgebungsarbeitstemperaturen ausgesetzt ist. und Basis des Transistors 23 spannungsgeregelt und tempedaß
er zusätzlich wesentlichen Störgeräuschen ausge- raturkompensiert. so daß ein konstanter Strom von
setzt ist. Der in der Zeichnung gezeigte Schaltkreis ist jedem der Kollektoren 21 und 22 geliefert wird. Der
so ausgelegt, daß er über einen verhältnismäßig weiten Stromquellentransistor 23 zeigt daher eine konstante
Bereich des Gleichspannungsversorgungspotentials wie 35 dynamische Widerstandscharakteristik, um Unabhänauch
über einen weiten Bereich von Umgebungstem- gigkeit von der Versorgungsspannung und von Umperaturen
gleichmäßig arbeitet. Gleichzeitig verwendet gebungstemperaturänderungen zu schaffen,
der Multivibrator der Flip-Flop-Schaltung die zwi- Durch die Verwendung des Stromquellentransistors
sehen den Kollektoren der Flip-Flop-Transistoren und 23 werden die normalen Kollektorlastwiderstände bedem
Substrat, auf dem der Schaltkreis gebildet ist. 40 seitigt, die sonst zwischen die Kollektoren der Tranverteilten
Kapazitäten, um bei dem Flip-Flop eine sistoren 10 und 20 angeschlossen wurden. Dadurch
Verzögerung oder einen Betrieb mit niedriger Ge- wird die Grundfläche verringert, die von diesem Teil
schwindigkeit zu verursachen. Diese Verzögerung ist des Schaltkreises benötigt wird, wenn er in der Form
bei Fahrzeugbetriebsumgebungen wünschenswert, wo eine«; monolithischen, integrierten Schaltkreises hergeeine
Flip-Flop-Arbeitsweise mit hoher Geschwindig- 45 stellt wird. Die Kollektoren der lransistoren iö und
keit nicht notwendig ist. und wo die Verzögerung dazu 20 werden mit einem Paar von Ausgangsverbindungsbeiträgt.
daß der Flip-Flop-Schaltkreis verhältnismäßig stücken 34 bzw. 35 \erbunden. um normale und inverunempfindlich
gegen Storspannungseinstreuungen ist, tierte Ausgänge des Flip-Flop-Schaltkreises zu liefern.
die ansonsten eine falsche Triggerung eines Hochge- Die Schaltzeit für den Flip-Flop-Schaltkreis ein-
schwindigkeitsmultivibrators oder Flip-Flop-Schalt- 50 schließlich der Transistoren 10 und 20 wird von den
kreises verursachen würden. .RC-Schaltkreisen bestimmt, deren Kapazitäten von
In der Zeichnung sind die Schaltkreiskomponenten, der Streukapazität oder von den verteilten Kapazitäten
die innerhalb der gestrichelten Linien eingeschlossen zwischen den Kollektoren der Transistoren 10 und 20
sind, als Teil eines monolithischen integrierten Schalt- und dem geerdeten Substrat gebildet werden. Ein Paai
kreises ausgebildet, der ein unabhängiger Schaltkreis 55 von Pinch» Verständen 37 und 38 ist zwischen der
sein kann, der unabhängig gepackt ist, oder der ein Basen der Transistoren 10 bzw. 20 und dem geerdeter
Teil eines größeren integrierten Schaltkreises sein kann. Substrat angeschlossen und bestimmt die Widerstand*
einschließlich einer Anzahl von anderen Schaltkreis- der ÄC-Verzögerungskreise. Durch die Verwendunj
komponenten, die andere Schaltkreisfunktionen aus- der Streukapazitäten, angedeutet in gestrichelten Liniei
führen, wenn es gewünscht wird. 60 in der Zeichnung, die zwischen den Kollektoren de
Der Basisteil des bistabilen Multivibrators des Flip- Transistoren 10 und 20 und dem Substrat anwesero
Flop-Schaltkreises besteht aus einem Paar von NPN- sind, wird die Notwendigkeit zum Aufbau von Kapa
Transistoren 10 und 20. deren Emitter mit einem an zitäten in dem Schaltkreis oder die Vorsehung vo
Masse liegenden Verbindungsstück 11 verbunden sind, externen Verbindungsstücken für den Anschluß vo
das an dem Substrat des Chips angeschlossen ist, auf 65 externen Kapazitäten an den Schaltkreis beseitigt,
dem der Schaltkreis gebildet wird. Der Kollektor des Da bei vielen Anwendungen die Ausgangsspai
Transistors 10 ist über eine Kopplungsdiode 14 mit nungsschwingung recht klein sein kann, besteht auc
der Basis des Transistors 20 verbunden, und der KoI- keine Notwendigkeit für Kreuzkopplungswiderstänt
7 8
großer Fläche, die die Kollektoren und Easen der Eingangsanschlußstück 41 verbunden, und die Basis
Transistoren 10 und 20 miteinander verbinden. Die des Substrat-PNP-Transistors 50 ist mit einem Eineinzigen
Widerstände in der Flip-Flop-Schaltung sind gangsverbindungsstück 51 verbunden,
die Pinchwiderstände 37 und 38, die die Notwendig- Zum Zwecke der Illustration nehme man an, daß keit beseitigen, einen großen Teil des Chips den 5 der Flip-Flop-Schaltkreis sich in einem stabilen Ar-Widerständen zu geben. beitszustand befindet, wobei der Transistor 20 leitend
die Pinchwiderstände 37 und 38, die die Notwendig- Zum Zwecke der Illustration nehme man an, daß keit beseitigen, einen großen Teil des Chips den 5 der Flip-Flop-Schaltkreis sich in einem stabilen Ar-Widerständen zu geben. beitszustand befindet, wobei der Transistor 20 leitend
Die Ausgangsspannungsschwingung der Signale an gesättigt und der Transistor 10 nichtleitend ist. Wenn
den Ausgangsverbindungstsücken 34 und 35 wird von dies auftritt, ist das Ausgangspotential an dem Verder
Anzahl der Diodenübergänge in jedem der Kreuz- bindungsstück 35 niedrig, entsprechend Vsat, wobei
kopplungsschaltkreise bestimmt. Bei einem einzelnen io der meiste Strom, der von dem Kollektor 22 des Strom-Diodenübergang,
wie z. B. von den Dioden 14 oder 15 quellentransistors 23 geliefert wird, durch den Trangeschaffen,
angeschlossen in dem Kreuzkopplungs- sistor 20 gezogen wird. Auf der anderen Seite ist der
schaltkreis, reicht die Ausgangsschwingung über einen Transistor 10 nichtleitend, da er von dem niedrigen
Bereich von 2 Φ (wobei Φ gleich dem Spannungsabfall Potential des Kollektors des Transistors 20 umgekehrt
über einem Diodenübergang ist, wobei 1 Φ dieser 15 vorgespannt ist. Daher fließt der von dem Kollektor 21
Schwingung von den Dioden 14 oder 15 und das andere des Stromversorgungstransistors 23 gelieferte Strom
Φ der Schwingung von dem Basisemitterübergang des durch die Diode 14 und dem Basisemitterübergang des
entsprechenden Transistors 10 oder 20 geliefert wird). Transistors 20 und dem Pinchwidersiand 38 zum ge-Diese
Schwingung liegt zwischen Vsat (das Potential erdeten Substratverbindungsstück 11. Dieser Strom ist
am Kollektor des Transistors 10 oder 20, wenn er sich 20 der vorwärts vorspannende oder Antriebsstrom für den
in Leitung bei Sättigung befindet) und 2 Π, was das Transistor 20.
Potential am Kollektor des Transistors 10 oder 20 ist, Wenn ein negativer Impuls dann an das Anschlußwenn
er nicht leitend ist, auf Grund des Spannungs- stück 41 angelegt wird, wird der normalerweise nichtabfalls
zwischen dem Kollektor eines solchen nicht leitende PNP-Substrat-Transistor 40 leitend, leitet
leitenden Transistors und dem an Masse liegenden 35 daraufhin den Stromfluß aus dem Kollektor 21 des
Verbindungsstück 11 durch die entpsrechende kreuz- Stromversorgungstransistors 23 zu einem Punkt, bei
koppelnde Diode und den Basisemitterübergang des dem ein nicht ausreichender Antriebsstrcm der Easis
anderen oder leitenden Transistors hindurch. Wenn es des Transistors 20 zvgefi'hrt wird. Der Transistor 20
gewünscht wird, eine größere Ausgangsspannungs- wird dadurch nichtleitend. Wenn dies auftritt, steigt
schwingung zu erhalten, können mehr Dioden in Serie 30 das Potential an seinem Kollektor ar, und innerhalb
in der Kreuzkopplungsschaltung angeordnet werden, eines Zeitinten alls, das vcn den Zeillonstamen der
wobei jede Diode zusätzlich 1 Φ zur Ausgangsspan- Kreuzkcr.plurgsschalti.rg eirschlietlich der verteilten
nungsschwingung beiträgt. Wenn einer oder der andere Kapazität, die in gestrichelten Linien gezeigt ist. beder
Transistoren 10 oder 20 in den leitenden Zustand stimmt wird, wird der Trarsistcr 10 leiterd. Der vom
gebracht ist, bewirkt dessen Leitung, daß der andere 35 Kollektcr 21 des Strcrrcuellentransistcrs fließende
der Transistoren im nicht leitenden Zustand gehalten Strcm wird dann durch den Kol'ektcrerritterveg des
wird; und der Schaltkreis verbleibt in diesem stabilen "Iunsis'orsIO jezcger,sodal? derTrariistcriCueiter-Zustand.
bis er in den gegenteiligen Zustand getriggert hin abgeschaltet ist. ctwchl der Transistor 40 wieder
wird. im nichtleiterden Zustard sein kann. In diesem Be-
Um den Arbeitszustand der Flip-Flop-Schaltung 40 triebszustard wirkt c'er \cm Kollektcr 22 des Stromeinschließlich
der Transistoren 10 und 20 zu verändern, quellentrarsisters 23 gelieferte Strcm als Vorvärtsxormüssen
Eingangstriggerimpulse der Basis des leitenden spannung cder Antrietsstrcm ICr den Transistor 10;
Transistors zugeführt werden, um diesen für eine und das tm Ausgcrgsvertir.cungsstCck 24 \orharder.e
Zeitdauer in einen nicht leitenden Zustand 7u verset- Signal fällt auf ¥.··ατ· tr.d das Sigral. c"as cm Auszen.
die ausreichend lang ist. um ein Umschalten der 45 gangsverbircungsstCck 35 xorhercen ibt. s.ieijt auf
leitenden Zustände der Transistoren zu ermöglichen. Grund des Pctertialahfalls Cher der Dicde 15 und
Dieses Zeitintervall wird \on den verteilten Kapazi- dem EasiscmitterCtergang des Transistors 10 auf 2 Φ
täten und den Pinchwiderständen 37 und 38 bestimmt, an.
wie oben schon erwähnt. Wenn in der Folge ein negativer Eingangsimpuls an
wie oben schon erwähnt. Wenn in der Folge ein negativer Eingangsimpuls an
Negative Eingangstriggerimpulse oder Signale konn- 50 dem Anschluß 51 einer Größe, die ausreicht, um den
ten direkt in Kreuzkopplungsverbindungen an den Substrattransistor £0 zum Leiten vorzuspannen, ange-
Kollektoren jedes der Transistoren 10 und 20 zugeführt legt wird, tritt der umgekehrte Arbeitszustand auf,
werden, und die Schaltung würde einen stabilen Ar- wobei der Transistor 10 nichtleitend und der Tran-
beitszustand in Obereinstimmung damit einnehmen. sistor 20 leitend wird.
welcher der Verbindungen mit einem derartigen nega- 55 Die Substrat-PNP-Transistoren 40 und 50 liefern
tiven Impuls versorgt wurde. Es ist jedoch wünschens- Schutz gegen ütenräßige negativ verlaufende Potenwert,
einen Schutz für die Transistoren 10 und 20 in tiale, die dem Flip-Flcp-Schaltkreis zugeführt werden,
der Flip-Flop-Schaltung gegen hohe positive Eingangs- Dies geschieht dadurch, daß bei Absinken von negativ
Potentiale und auch gegen übermäßige negative Ein- verlaufenden Impulsen unterhalb des Massepotentials
gangspotentiale zu schaffen, um eine Beschädigung der 60 von einem Wert, der 1 Φ (ungefähr 0,7 Veit) überTransistoren
10 und 20 zu verhindern. In der in der steigt, der Kollektorbasisübergang des Substrat-PNP-Zeichnung
gezeigten Schaltung wird dieses durch ein Transistors 40 oder 50 vorwärts vorgespannt wird.
Paar von Substrat-PTvP-Transistoren 40 und 50 er- Dies klammert dessen Basis auf ein Potential, das um
reicht, deren Kollektoren mit dem Substrat oder mit 1 Φ unterhalb des Massepotentials liegt. Wenn auf der
dem an Masse liegenden Verbindungsstück 11 ver- 65 anderen Seite eine hohe positive Spannung oder ein
bunden sind, und deren Emitter jeweils mit den KoI- vorübergehender Impuls der Basis von entweder dem
Iektoren der Transistoren 10 und 20 verbunden sind. Transistor 40 oder 50 zugeführt wird, blockiert die
Die Basis des PN P-Substrattransistors 40 ist mit einem hohe umgekehrte Spannungsrate des Emitterbasis-
Überganges des Substrat-PNP-Transistors die Zuführung von derartigen Impulsen und verhindert, daß sie
die Eingänge des Flip-Flop-Schaltkreises erreichen. Dieser umgekehrte Spannungsschutz liefert Schutz für
derartige umgekehrte positive Spannungen bis zu einer Größe von ungefähr 100 Volt.
Ein Flip-Flop-Schaltkreis, der in Übereinstimmung mit den vorgenannten Anforderungen konstruiert ist,
erfordert sehr wenig Grundfläche, da die einzigen Widerstände, die in dem Flip-Flop-Schaltkreis selbst
verwendet werden, Pinchwiderstände sind. Zusätzlich ist dieser Schaltkreis besonders geeignet für den Betrieb
10
bei Motorfahrzeugen oder Flugzeugen u. dgl. auf Grund der Tatsache, daß es ein Schaltkreis mit verhältnismäßig
niedriger Geschwindigkeit ist, wodurch er besonders günstig bei derartigen Anwendungen verwendet
werden kann, wo Störspannungen häufig auftreten. Da der Schaltkreis mit einer konstanten Stromquelle
arbeitet, ist er verhältnismäßig immun gegen Veränderungen der 2?+-Versorgung und der Umgebungstemperatur.
Die am Eingang des Flip-Flopvorgesehenen Substrat-PNP-Transistoren bewirken einen
angemessenen Schutz gegen übermäßige positive oder negative Spannungsimpuls«.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (7)
1. Monolithischer, integrierter bistabiler Multivibratorschaltkreis,
der auf einem Substrat gebildet ist und einen ersten und einen zweiten Transistor
der gleichen Leitfähigkeitsart umfaßt, wobei erste Elektroden des ersten und zweiten Transistors mit
einem ersten Anschluß einer an dem Substrat angeschlossenen Versorgungsquelle verbunden sind, und
wobei die zweite Elektrode eines jeden der Transistoren mit der Steuerelektrode des jeweils anderen
Transistors verbunden ist, dadurch gekennzeichnet,
daß eine Stromverrorgungseinrichtung (21, 22, 23) zwischen dem anderen Anschluß
(24) der Versorgungsquelle und der zweiten Elektrode des ersten bzw. zweiten Transistors (10 «nd
20) angeschlossen ist, und daß ein erster und zweiter Pinchwiderstand (37 bzw. 38) zwischen dem
einen Anschluß (11) und den Steuerelektroden des ersten bzw. zweiten Transistors (10, 20) vorgesehen
ist. wobei die Pinch-Widerstände und die verteilten Kapazitäten zwischen dem Substrat und den zweiten
Elektroden des ersten bzw. zweiten Transistors (10. 20) RC-Verzögerungskreise bilden, die die
Schaltzeit des Multivibratorschaltkreises bestimmen.
2. Bistabiler Multivibratorschaltkreis nach Anspruch
1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Elektrode des ersten (10) bzw. zweiten Transistors
(20) mit der Steuerelektrode des jeweils anderen Transistors (20, 10) über Diodenvorrichtungen
(14, 15) verbunden ist, die aus mindestens einer Diode bestehen, wobei die Anzahl der Dioden (14
oder 15) von der gewünschten Höhe der Ausganghspannung
bestimmt wird.
3. Bistabiler Multivibratorschaltkreis nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch einen dritten
und vierten Transistor (40 und 50), einer Leitfähigkeitsart entgegengesetzt der Leitfähigkeitsart des
ersten und zweiten Transistors, wobei die ersten Elektroden des dritten (40) und vierten Transistors
(50) mit den zw-eiten Elektroden des ersten (10) bzw. zweiten (20) Tmaistors verbunden sind, und
wobei zweite Elektroden des dritten und vierten Transistors (40, 50) mit dem ersten Anschluß (11)
verbunden sind; und durch Schaltvorrichtungen (Anschluß 41) zum Zuführen von Eingangssignalen
an die Steuerelektroden von mindestens einem der dritten und vierten Transistoren (40, 50), um den
Leitfähigkeitszustand des Multivibratorschaltkreises zu ändern.
4. Bistabiler Multivibratorschaltkreis nach Ansprüchen 1, 2 oder 3, gekennzeichnet durch einen
Spannungsteiler, bestehend aus mindestens einer Diode (26, 27) und einem Widerstand (29), die in
Serie zwischen dem ersten und zweiten Anschluß (24, 11) angeschlossen sind, wobei die Verbindung
zwischen Dioden (26, 27) und Widerstand (29) mit der Stromversorgungseinrichtung (23) verbunden
ist, um ein Vorspannungspotential für die Stromversorgungseinrichtung zu schaffen.
5. Bistabiler Multivibratorschaltkreis nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die Stromversorgungseinrichtung aus ersten und zweiten Konstantstromquellen ir. der
Form eines Transistors (23) mit mindestens einer Steuer-, einer ersten und einem Paar von zwei
zweiten Elektroden (21, 22) besteht, wobei die erste
Elektrode mit dem zweiten Anschluß (24) und die zweiten Elektroden mit den zweiten Elektroden der
ersten und zweiten Transistoren verbunden sind, wobei der Stromversorgungstransistor (23) eine
Leitfähigkeitsart der ersten und zweiten Transistoren besitzt.
6. Bistabiler Multivibratorschaltkreis nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
ersten und zweiten Transistoren (10, 20) Kollektor, Emitter und Basiselektroden entsprechend den
zweiten, ersten bzw. Steuerelektroden besitzen, und daß der Stromversorgungstransistor (23) ein Dual-Kollektortransistor
mit Basis, Emitter, erstem und zweitem Kollektor (21, 22) ist, wobei die Basis der
Steuerelektrode, der Emitter der ersten Elektrode, und der erste und zweite Kollektor dem Paar von
zweiten Elektroden entsprechen, die mit den Kollektoren des ersten bzw. zweiten Transistors (10,
20) verbunden sind.
7. 3iitabiler Multivibratorschaltkreis nach Anspruch
6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dual-Kollektor-Stromversorgungstransistor (23) ein lateraler
PNP-Transistor und erster und zweiter Transistor (10, 20) NPN-Transistoren sind.
Applications Claiming Priority (2)
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|---|---|---|---|
| US11656671A | 1971-02-18 | 1971-02-18 | |
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2207158A1 DE2207158A1 (de) | 1972-08-24 |
| DE2207158B2 true DE2207158B2 (de) | 1973-07-26 |
Family
ID=26814374
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19722207158 Pending DE2207158B2 (de) | 1971-02-18 | 1972-02-16 | Monolithischer, integrierter bistabiler multivibratorschaltkreis |
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| Country | Link |
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| US6144236A (en) * | 1998-02-01 | 2000-11-07 | Bae Systems Aerospace Electronics Inc. | Structure and method for super FET mixer having logic-gate generated FET square-wave switching signal |
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- 1972-01-10 US US216756A patent/US3700929A/en not_active Expired - Lifetime
- 1972-02-16 DE DE19722207158 patent/DE2207158B2/de active Pending
Also Published As
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