DE2243671A1 - Monolithisch integrierbare inverterschaltung - Google Patents

Description

Amtliches Aktenzeichen;-

N ε u arutie l-ύ ur. c

Aktenseichen der Anir.elderir.

Gh 972 CUb

ilcnciitnisch integriertere Inverterscnaitune

tsrschaltunc. beste-ienc aus cer Ke^r.tjr.sc.-.a.tur.c t;r.t£ är.t.v;>r; L"le~>GntGS unci eires steuerbaren i.iccrstor.cseicr.-er.tes t:r.d einer sr. cen aen A'jsnanc bi.iaer.aer» cer-eissa:-.er. Ver^mcur.cs; jr.''t arj~EEChlossenen kapazitiven UEt, wie sei gesperrter, ar.tiven L"I.e™.er:t über aas Wiaer=tanasele.-;ent autgeiaaen unc bei ieiren- Ci-¹X aktiven Element üi^er aieses ent.Iader. virc.

Derarzige Inverterschaltur.gen finaen -.£- vieifält-ige Anwendung als Treiberschaltung aUgemein und als Grundbaustein für logische Schaltkreise in Computern. Zz sei insbesondere auf NAND-Schsltkreise und KC-K-Schaltkreise verwiesen, vie sie als Detroder in moholitiiischen Speicne-rn zum Linsatr. gelangen. Hier kossr.t es bekenntlicn'-caraur an, Schaltuncer. ru vervirnliehen, cie in integrierter Tecnnik nur einen geringer. Piat^beczarf aufweisen -und caiTiit eine nohe Ir.tegrctior.sdicnte zulassen. Außerden; ist ceraur zu. acr.zen, aaC die verwerteter· Schalrunsüin eine geringe Verlustielecung, aLcr eine

— is: .-.

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Selcktior.skreise der Speicherzellen, also beispielsweise auf uie Wortleitungen uer Speicherrr.ctnzen geschaltet. Bei jeder Selektion ir.üssen die eine kapazitive Last darstellenden Wortleitungen urr.geladen werden· Dabei ergibt s-.cn als weitere For aerang, caß diese Urrladung möglichst schnell erfolgen muß, um eine kurze Zugriffszeit zu erhalten.

Lb ist bereits eine Reihe vor. Inverterr. bekannt , die prinzipiell aus zvei ir. Iceihe geschalteter. " rar.sistcren bestehen, WS1.C1 eine an der. Versinauncspur.r.t beider angeschlossene kapazitive -ast über cer. einer. Ί rand:: tor auf ladbar und über jen c-nucren transistor er.tlasi.-cr ist. Kit emcrr cerartigen Inverter l~£t sie:: eine relativ geringe ',criuf tlcistung in VciL-iiicur.^· z±t einer niecrigen /-."j:sc^ng£ir;pt*c;anz erreicr.cr., war mn ruir. betreiijen kepüritiver Larter; besonders et-eienet ;..ac;.·.. ätiEUeisweiGt ist au; scz L^-i^tent 3 bc4 250 bereits

::»;ΐ;::£Γ. -Jessen v»ute ur.ü .-.rurcc- e.~r. ί ;r.uE"Sut.cr r;r;sescr.aitet .;i. »iEti-T Ki-n—cnsstcr ict eu; cmc ijar.r^nc cj:ct_it;aer.i eicer—'-:: -i't- el; ^cr icn»"ci J »er: «i: -^; ·: »ac : ie», ttransistor·" , wer.;, -er .;::ir:. vor. uer Lrair. zur ..::::t ~t? ^ri ransistcrs fließen seil, „a^ei bewirkt ctr />cr.»cr.2£'-cr eir.c : crt.^uier.ue Rückkopplung .-es I ctentials vor cer source auf iss Gate ues ί elui'f rrkttransiitcrs, se cs£ aas lctenti&J. a" l-_tf r.it cer rctcntiel ar. uer Srurce ansteigt une ciie iTtcntiil^: fr'.rcnz zviscner. beiucn unashi'ncic von cien: an ocr L»ast inic-^gc oes iließenaeri StroAi»es erzeugten Potential cberhclb zes Scnwc-ilwertes genalter, virc.

i-ine entsprechende Scnaltung ist aus der deutschen Auslegeschrift 1 537 263 bekannt. Dabei wird cavon ausgegangen, daß üi£ bekannte:. "'rciDerschalrungen feinen honer, uCiStaa^sver- -raucn aufweisen una wegen ces Scnwellenspannungs at falls zv.'iscnen der Betriecsspannunt ur.z. aer Aus cangsspannunc. eines relieffei:ttr£nEiEtcrs nicr.t ausreich-i-nd wirksam: zxnd. Für einen :ec£rc;r:cri hcrt. csr Au3sijrig3j»-.-ir.nur.^ ;.._£ c^r-_r eic i-εtriebss^~~-

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Line erhöhte Betriebsspannung bewirkt jedoch einen erhöhten -Leistungsverbrauch aer Treiuerschaltung, -was vermieden weruen muß. Aus diesem Grunae werden bei der bekannten Schaltung Maßnahmen getrofien. u~. aen Einfluß der Schwellenspannung der Feldeffekttransistor er. auf aie Aus gangs spann uiiy uer Treiberschaltung jriLglicr.st gering zu halten. Der Aufoau cer bekannten Schaltung bestent darin, uaß die Drain eines Feldeffekttransistors nut aeiT. einen Pol einer Spannungsquelle verbunden ist, aaß ein Konaensatcr nviscien Source, an der aer Ausgang aer I reibe rs er. al tune liegt, und das Gate geschaltet ist und die Spannung der Source auf das G2te zurückkeppeit, ujt: aen ersten Felceffekttransistor in den leiter.aen Zustand tu !,ringen. Zwischen aer. einen Pol der Enannuncsquelle und das Gate ist ein zweiter reliefic-.tiransistor geschaltet, der wänrena aer Lscung aas Konaensscors ei-en relativ niedrigen ur.c niscn uer i^aeung ces Konacnsators einen relativ hohen Widerstand aarstelit. /.uber-sr: ist ein arittcr Feldeffekttransistor ν or g se en en, an aesser, Gate der Hingang der "reibers erhaltung liegt unc cer aie Soiree dos ersten ieldeffekttransisters, also aen Ausgang uer Irciberscneltunr wahrere aor Laaung des Konaensacorü jr_j_t cer- ar.cerer. Pci der Sr.annungscuelie verbindet una nach uer I^aczung ues wr.öensators von diesem trennt. Durcn die Rüchkopplungskspszitcät ζ wiser, er.· Gate und Source aes Transistors wird aie tcpaitgescrwincigkeit erheht, aa die durch den Konaensator erzielte kcr.star.te J-ste -Sourcespanr/jng während άεε Scnaltvorganges, also während aer Ladung des Kondensators für einen relativ langsam abnehmenden Aufiadestroro sorgt.

Ausgehend von dieser bekannten Schaltung besteht die der Er-. findung zugrundeliegende Aufgabe darin, bei etwa gleichbiei-■ benaem Platzbcdarf und gleicher Verlustleistung eine weitere wesentliche Erhöhung aer Schaltgeschwindigkeit herbeizuführen.

Diese Aufcar^e wird für eine n-.onolithiscr. integrierbare Inverters cne.lt.un5, bestehend ^ε aer Reihenschaltung eines aktiven

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an aen den Ausgang bildenden gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossenen kapazitiven Last, die bei gesperrtem aktiven Element über das Widerstandselement aufgeladen und bei leitendem aktiven Element über dieses entladen wird, dadurch gelöst, daß eine aer ersten entsprechende zweite Reihenschaltung mit gegenseitig verbundenen Steuereingängen parallel zur ersten angeordnet ist ur.c da£ der genieinsame Verbindungspunkt der zweiten Reihenschaltung auf den Steuereingang der Kiäerstar.dseiernente rückgekoppelt ist.

vjfccer.üDer uer bekannten Schaltung bietet aLese erfindungsgeiüäße inverterschaltung dsn Verteil, de£ die Rückkopplung auf den S te uer ε in gar. w ues Widers tandseiementer nicht vor. kapazitiv stark belasteter. Ausgar.? scncem νο,τ entsprechender, unbelasteten Verbm-ur.ccpurikt cer zweiten Reiner.schaitung aus erfolgt.

Vcrtfeiir.arterwe-.Sfe ericigt die Rückkopplung über eine Kauarität. i-ir. scvcriurces Ausführungsbeispiel bester.t aarin, c = £ als aktive ^le::ie^te unu als steuerbare Wiaerstandselerr.ente Felceffektiraasie :;re:; -;eaen ur.d ca£ uer geriet ns ane Verbircurrscunkt aer •-.ei.".2T₁KCnO₁ItUr.:: aus aer So^tcc ces Kiderstandsel ementes unci der L-^rräir. aes aktiven Eieinentes besteht.

Line vorteilhafte V.'citerbildung besteht darin, daß der Eteuereingang aer v.'idsrEtancseiesiente über eir^en εΐε üiode Geschalteten 5eicefiekttrar.£istc>r, dessen Gate und Drair. an die Setriebsspannungscueiie gelegt sind, r:it der Betriebs&panr.ungsquelie verbunaen ist. Diese Weirerr-ildung erweist sich hinsichtlich des Leistungsoedarfs dadurCL^ als besonders vorteilhaft, daß die Drain aes als Dioce geschalteten Feläeffekttransistors an eine gesonderte, scasitbare Spannung gelegt ist, so daß die als Widerstandseleriente Gienenden Transistoren 12 und Γ2' bei leitenden aktiven z'ZÄZ sind.

^ie Lrfincung wira necastehend anhand der Z ei er: nun er r.är.ar erläutert. Ls zeicren:

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, Fig."IA eine zum Stand der Technik gehörende Inverter schaltung, die die Grundlage für die erfindungsgemäße Schaltung bildet,

Fig. IB eine schematische Darstellung des dynamischen

Verhaltens der bekannten Schaltung nach Fig. IA in Form von wesentlichen Spannungsverlaufen,

Fig. 2A ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen

Inverterschaltung und

Fig. 2B eine schema risen ε Darstellung des dynamischen

Verhaltens dieser erf ir.dungsgemäßen Schaltung.

.Es sei zunächst Aufbau und Wirkungsweise eier bekannten Schaltung gemäß eier ligr.. 1 betracntet.

Die !Inverterschaltung besteht aus der P.eihenschaitung eines aas aktive Element bildenden Feldeffekttransistors Tl una eines das Vviderstandselenent irr: Lastzweig bilder.der. reiceffekttransistcrs T2. An gemeinsamen Verbindungspunkt, der gleichzeitig den Ausgang O der Inverterschaltung bildet, liegt cie Drain des Transistors Tl und die Source äes Transistcrs -2. Bei der angenommenen Verwendung von η-Kanal-Felderfekttransistcren liegt dann an der Drair a&s Transistors Ί2, d.h. ar. Anschluß D, der positive Pol der Betriebssoannunqscruelle-V_. Ar- aer Source aes Transistors ZI

- D

liegt der negative Pol der betrieosspanr.ungsquelle, also irr. Detrachteten Beispiel Massepotential. ^as Gate von Transistor Tl liegt am Steuereingang I. Das Gate des Irar.sistcrs T2 liegt am Anschluß G, der seinerseits mit cer Source eines Feldeffekttransistors T3 verbunden ist. ~ie L-rair- ur.c. ca: Gate cieses Transistors T3 liegen beice am betritüJi.s_i--ar.r.ur.9sanscr.luß h, so uzt der Transistor T3 als jioae wirkt, -'er .-_-.£c;.inß ο ist außerdem über eine Rückkcpplungskapazitat Gl r.;: aen. gomeinsanen Vertin-

Γ c J ·. " . ^r ζ ζ· ϊΐ

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dungspunkt S bzw. dem Ausgang O verbunden. Die Kapazität ist also zwischen Gate ur.J Source des Transistors 12 eingeschaltet. Am Ausgang O ist die von der Inverterschaltung zu treibende Last C angeschlossen.

Die Wirkungsweise dieser Inverterschaltung nach Fig. IA sei nunmehr in Verbindung rit den zugehörigen Spannungsverläufen nach Fig. IB beschrieben.

Es sind zwei Betriebszustänae, zwischen denen die Inverterschaltung möglichst schnell umschaltbar sein soll, zu unterscneiden. Im ersten Betrieiiszustsna ist die Last C_T bei gesperrtem Transistör Tl aufgelader.. Ir-: zweiter, betriebszustand ist die Last C_T bei ieitenaer: Transitor Tl entlaaen. üs werde von: ersten Betriebszustand ausgegangen, cer euren aie Spannungsverläufe bis zur Leicpunkt rl in Fig. 1£ gekennzeichnet ist. uie arr. Steuereingang I ar.sctr.enue ipanr.ur.c V_T iiert ur.terr.alt aes Scr.we 11 wertes ces '.rassiscsrs -i, se ca£ uieser gesperrt

L-icci: ?ercr.iit.et.en '.T£r.£.Etcr 12 ist an

uas Gate G ues .-ransiEtcrs „1 eir.e aenügenu positives Potential angelegt wcraen, so aa£ aie —äst C uber-aen Transistor T2 aufceiaaen ist. Bei voll aufaeiacener Last C, liegt aie

" " Lj

Spannung air; Kondensator Cl, und carr.it die Gate-So-rce-Spannung V,,_ von Transistor T2 air. Schwellenwert, so da£ dann Transistor

iuxü Zeitpunkt ti wird ce.- Steuereingang I ein positiver Ir.puls

entsprechend V_ zuaefährt. Transistor Tl wird leitend, se d£.E j-

sich cie Last C. üoer ihn nahezu auf KasEepotential entlaaen kann. Λιγ. Ausgang G ernält ir.an infolge aer geringen Zeitkonstanten aes Lntladestrcn-J:reises einen schnellen Abfall aer Spannung

VV . v.änrend uieses Vcrcrancs bieiot das Potential V am Gate von 0 - G

Transistor T2 konstant. Ja cüs Potential der Source S des Transistors T2 nahezu null wiru, erhalt rr.an eine relativ große Γ-pannung \\ ar. Kondensator Ci Lzw. an der Gate-Source-Strecke von

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von Transistor T2.

Zum Zeitpunkt t2 wird die positive Steuerspannung V₃. am Eingang I wieder abgeschaltet. Das bedeutet, daß der Transistor Tl wieder gesperrt wird.

Uia die mit der Einfügung der Rückkopplungskapazität Cl gewonnener. Vorteile zu zeigen, sei zunächst angenommen, der Kondensator Cl und der Transistor T3 seien nicht vorhanden und es handle sich um ais einfache, normalerweise verwendete Inverterschaltung, wobei Gate und Drain von Transistor 72 an V liegen. Bei dieser Schaltung würde aar»n nur eine langsame Aufladung der Last C. und damit nur eine Ausgangs spannung V rat einer Flanke geringer .Steilheit erreicht werden. Der Grund für den langsamen Anstieg der Ausgar.gsspar.nung V liegt darin, daß mit steigender .-.usgangsspannung \\ die Gate-Scurce-£par.nung \' des Transistors 'Γ2 ständig abnimmt. Eine Feige αavor. is:, da£ sich der Strom durch aen Transistor 12 mit steigender Aus gangs spannung V₀ übsrpropcrtional verkleinert, de Schiltur.; i£t dadurch langsamer £.ls eine vergleichbare Schaltung mit einem chmschen Kiderstand im Lastkreis. Außerdem net die Schaltung den Nachteil, daß die Ausgsr:gsEparmurig VV nicht auf den vollen Wert der Betriebsspannung V , sondern nur auf eine um die Schwellspannung des

ransistors T2 verminderte Spannung ansteigt.

Durch die .Einfügung aer Rückkopp lungs kapazität Cl und des Transistors T3 gemäß der Schaltung in rig. IA erreicht man, daß die Ausgangsspannung V wesentlich schneller ansteigt und außerdem den vollen Wert aer Betriebsspannung V erreicht. Dies ist da-

LJ

durch zu erklären, daß die Gate-Source-Soannung V des Transits

stors T2 durch aie Rückkopplung der ansteigenden Ausgangsspannung V₀ über die Kapazität Cl zum Gate G von Transistor T2 während des Anstiegs der Ausgangsspannung \\ nahezu konstant bleibt. Das bedeutet aber, daß der Strom durch den Transistor T2 während des Schaltvorganges kaum abnimmt. Die Rückkopplung wird aber

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umso schlechter, je grüßer die Lastkapazität C^ i& Verglexch zur Rückkopplungskapazität Cl ist.

Die erfindungsgenLäße Inverterschaltung basiert aur e ten Schaltung nach rig. lh, ist aber hinsichtlich aer Schnelligkeit des Auf laaevorgangeis üer Last C_L air. Ausgang O wesentlicn verbessert, da die Rückkcyplungskapazität von der Lastxapazitat entkoppelt ist.

ie erfir.aungsgeiuüSe Inverterschaltung ist in Fig- 2Λ darget> ~\_a aurch aie Spanr.ungsvcrläufe genÄü Fig. 2B erläutert. Für ent-...rechende Baueler^r t< είπα uaLei gleiche Bezugszeichen wie bei "I ü Ueiuzu-

Fig. IA vervenüet.

.er bekannten IniciurscnaitiLiy gei^E *ig- -'

"II=e besteht auch lic er£ir.dur_sgsgen«iße Inverterschaltung aus '7,e:..enscMtu:., ein- uas aktive Llement bildenaen Irans i-"ers Tl und eines uas -,.i-erstanuselement is L·astkreis bildeten "-uiisistors 12. Ai; ^:; gemeinsamen Veruinaungspunkt S, aer gle.cn-

__ _aeri Ausgarv -■ ^r: Invcrterscnaltunc biiaet, sind """Jain ues Tr^-- :cr ■. : ar,a die Source oes Transistors 12 "li.escnlo^sen. r.s s^, ^eaorux η Kanai-re.aeiieKttxansistoren

₌ - -2 u, aer »osii:-: : - auf retrieossparnuncsquelle V^ ar.-Ilegl. An aer Source _._S -rur.=istors. Tl Hegt aer negative Pol

aisc KäE^epotential. Das Gate ve·:;:

Ue/betp

..-ansistor Ti ist ir.i_t .,=... Steuereingang I -erfunden. Das Gate des transistors 12 I.e.:. a:, ÄnschluE G, der wiederum mit der Source eines als ,ioae ,.schalteten Transistors T3 verbunden

Source eines als ,io

ist B<s hierner sxna d,, ,eiaer. Inverterschaitungen geiuaß Fig.

iu,t. ucr, mtc^-iea, oa£ i>ei der erfindungs-

iccr._isc

i-.anu keine hückkc: ;.. _r-skapazität zwischen Gate C '— - oes Transistors T2 rxngescnaltet ist. Oi.e erfinaungs- ^be Schaltung enthalt außerd«* cine zusätzlicne Heihenschal- ;_{una 2}„eier Transistoren Tl· und T2■, aie parallel zur ersten,

/_Qen transistoren '11 und T2 bestenenden Reihenscr^ltung an

IZ Betrieossoanr.ungs^uelle V_ü angeschlossen ist. Dabei ist das ,-,. ... -'s aktives Ucn,ent zu betrachter.aen Transistors Tl'

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ciera bate des Transistors Tl und uaiMt mit aern

Steuereingang 1 verbunden. In gleicher Weise ist aas Gate uts aas Wiaerstanuselerucnt bilacnacn '„ rar.si:»tors Ί'2 ' mit av~ Gate des Transistors Ί2 und damit PiL oe.i i-unkt G ver^unuen. aer gerieinsanie Verbinaungspunkt ccr beiaer. :^L LzI ichun 'JrariSL^Lorcn Ti' und 12 ' ist entsprccnenc wit :? ' !·εζοι chnet. Der >j'-'^T'-^CiI:sa-^T!>Veri/indunyspunkt S' unu aa~it aie Scurcc uf:s 'irnnristors :Γ is.t üJjer eine Kückkopplungi. kapazität _- r.:t cjr aMoinsUiU-:; Gate G aer Transistoren 'I^ unc \^' vur:.un jcr.. i-ic erij Ji^iur.-jocei..aße Inverterscnaltuny besteht t,ci;:r.äc:. aus uer caijün'.ii crncr. Invcrterstuie riit uen 'iransistcren Ti unc: '+ζ utjcJ einer jj:ü parallel anyeorunaten Qnv^piü-z:icuwj:i r.i 1 Llotule trat acn .ransistoren Tl' und TJ', über cir ei:. j-:Jcnhcr\ I ^nciani zr.dl iL^ekiti-t. wira. /tuen die V.irkLLn^swt.iSiJ enr£;_ric:t zur.jcriät ccr ^ehar.r.-" ten inverterschaltunij yer;.-i; Ki y. i,.. 1~ pr:tcr, he tr :ci;-srui. l-:;-isi die Last C. Lei gesperrten 'rrs-.s^stcrtn : 2 „r..: TI ' ^ι-ί ~·-- c:- acn. Im zweiten deLnei;;:usLa:.- :tt c^e _2s: : :c;: Ie:: c;.-er. ■ Transistoren TI und 'Ϊ1' er. :ic:jer.. ..^^-' ;.t;n^ vor er; te?- :icir;~::si;u3tand herrscnen i>is rur.. 2e;i^·;:,):: i. _;e -if iciicr. i^änr.unrsycrnili tnisse wit. bei uer ijnr.zr.iitar. ^. er. u I tun::, ./if ar i< teuere ir:- gang I aristehenae Spannung '»'_T liegt ur.terrü-lL o-er Hchwclj.si.cT,-nungen uer Transistoren 'i j urx Ii' , se a.aZ aiese aesperrt sind, w'bcr den für beiue .-ceiaenschaitunger ^c.rr,c.^;:saxr. verwendeter, '!rj.·!- sistor "¹J ist an die Gates G eier Transistoren- \~ unc IJ' '_ir: genügend positives Potential angelegt w^ruen, so naß ü:c ^ast C, üL>er cien Transistor T2 aufyelauen ist. Zu.-: Zeitpunkt ti wird aei.i Steuereinyang Γ ein positiver Irr.puls entsprechend V zugeiünrt-Der Transistor Ti wird leitend, so aaS sich die Last C. iiJL»er ihn nahezu auf Massepotentiai entlaaen kann. Selbstverständlich wird auclv uer Transistor TJ' ieitena,· so ua.ⁿ. ar; -ienfcinsai:e.i Veruindungspunkt S' chenialls' nanezu i-jassej>otcntial liegt. y.ucn hier erhält man an, Aus gar. u 0 wiederum infolge der qcrmuei! iüitKonstanter. einen scant.-ilen 'vbiall cjcr Spannung \\ . ^s ::e:rsciicr. also auch hier me gJcicher. \ err.^i tr.issr wie bsi '^er bc-

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bleibt uas i'otential V . an cen Gates G uer Transistoren 12 und T2' konstant auf uei.. uir. die Schwellspannung ucs uransistors TJ verhinderten Wert uer Spannung V, . ua uie Spanniingen an aer Source S ues 'iransiitors Ί2. unu ar. tier source S¹ ces Transistors i^' nanczu null werden, err.riit. man cine relativ cjroße SDunnunq V .. bzw. V . . an üen i-eiüen Gatu-Source-Strecker; ucr 'iransistcren U^ unu T2 " . Dieser Zustanu bleibt wunrer.u ces iir.lieyer.s uer positiven Steucrspannunu V am jJin-jtin<j I ernalten.

iiCisaid uie ^iri'-^-ar»c;s3pani!uncj V aL^osc^altet ist, u.h. tjie icnwellstjannurj« vor. Ί1 una Tl' ur-terscnrii-t^ii :<st, werocr. uie beiden *rar;SiStoren 'Ll unu Tl' ner.j-errt. jauLrcii Etei gen cie Pcter.Ciale uer !jcr.umua.T.cn \.cr~iinuur.q3;uni'. te ^ und ΰ' wieaer an. .^a l.c; Ji-i;c.ier L'i.Tcr.sicr.ierum; u:e lLteukapazitiit ait. P^nkt S¹ ₄nicr.» cingezexc.net; »₍.-it.:,t_i»:r₁ Kleiner ist als a_t_- ^ΐΐ·.α;^^:::^ί l. , steige ues lOLer.tial \^, wesentlic;; sc;::;Oilcr u.-. «Is cas iCter.tial V. bsv. die uajr.it xueiit-isc.if- wpar.r.-r.s V . ^a aas Pccential \\_ , scnrieli ansteigt, sieii'c aui^r-:;- -er ;.jci.Kcp;.lung j^rd. Jie t.ai.a:;tat C-! auch oas fctentiai V.. an uun beiaer. Gates G aer TrdiiSistören T2' und 'i'2 schnell ar., ΐ-.an nat also erreicht, caL uas Gatepotentiai V . ues uie i-ust C Lreibenuen "r«in£i3tcrs "*^ scnneller ansteigt als uie /iusqangsspar.nur.^ V_r bzw. uas Potential V . üurcn uie so.T.^t err.wite Ciate-Sourc;e-i.:>annur_:G V . fließt ucnjiach ineftr Strom eurer, uen Transistor 12, unu eic Last C. wiro schnei-

Ju

ler aufgeladen, als uies bei einer wünxenJ ces /iufiaaevorganyes konstanten SL>annunu V der Fall ware.

erfinaungsgeniuEe Inverterschaltung ist uazu geeignet, g kapazitive masten scnneii aufzuladen. Sie benücigt nicriu keine ohmschen hiderstönue, sondern nur selche Komponenten, aie in üblichen i-LT-'icchnolo-jier: ieicut integrierbar sine, isei gleicher Verlustleistung ui;a gleichem I iatZDeuarf ist u^e Inverterschal L-I₅ ^- L·c;.ijt_-l iex sl3 ^.4.·_ bei.ur.r.te;. '. erE.r.r.cr., ;r.:^c£r;ndErf · ~r.

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BAD ORiGiNAL

br.¹, üichei zu vcnunucrn, cab me beiaen als i.icerstancselementc verwendeten Transistoren I^ uac T2 ' wanre.nc acs Anliegens uer uositiven, uie vransistoien '-1 una Tl' ir. leitenaeiu Zustanc naltenaen Lingangsspannungen V gesperrt sind und aaiidt unnötige Verlustlcistunc verrr^ieaen wird, kann in einer". weiteren, ment dargestellten x-.usiühruncsuoisi isl die Drain ucs .transistors 'i 3 von der betricjsstjanr.un·«; \ aLgetrennt unu an eine gesonaertc , scr.£.itLere Cpannu:i^ss;«elie creieqt wercien. Das Urainpctential ues Transistors T2 wird cann bei ieitenaen "irar.sistcrcr. Ii wiic Tl' abgesenkt, se ciaß eic 'iraiisistorer. ±2' unu U.-; gc-su-crrt. vcrucn. Der /lUiiaccvorgar.g für uic jL,ast C r;ui; uann in zwei o=;iritten eriolaen. ^.ur.dcnuß uas ürainuotcntiai aes '.rar.sisiors '^i angencjjen werden, ur.. die KucK-kcppiunsöKüyäzitat. J... auizclaaen. Sobald ciie t.apc^itst auigclauen ist. uari eic j-iinicnciEspsnnunr \', a^sesenht weraen. i,»er weitere /d-laul ist car.r. wieac: r.it ae~ n^ieui uer araanu ucr iici,. 2/-. ur.v. ^L' oepcr.iiaert wurde.

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Claims (4)

1. ~-—^T—^L-il.5L ANSPRÜCHE

   Honolithisch integrierbare Inverterschaltung, bestehend aus der Reihenschaltung eines aktiven Elementes und eines steuerbaren l.idcrstandselements-unu einer an den den Ausgang biluenaen gemeinsamen Verbindungspunkt angeschlossenen kapazitiven Last, die bei gesperrtem aktiven Element über aas Kiderstanciselexuent aufgeladen und bei leitendem aktiven tleraent üuer dieses entladen wird, aadurch gekennzeichnet, ca£ eine cer ersten entsprecnence zweite Reihenschaltung zzlt gegenseitig verbundenen Steuereingängen parallel zur ersten angeordnet ist unü daß der gemeinsame Verbindungspunkt cer zweiten Reihenschaltung auf den Steuereingar.c aer Widerstandselenente rückgekoppelt, ist.
2. 2. ■ Inverterschaltung nacn Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, G££ me kwcr^icpplun? über eine Kapazität erfolgt.
3. -. invertersr-.cltur.g nach der. Ansprüchen i und 2, dadurch i=;.fcr.r.:e^zTj.ii, cc.L· als aktive Elemente und als steuer- -&-e !,.ji-rEiir.csekrsr.te i elderfek.-ransistoren denen una c;a£ cer ^e::.eins^e Ver^indur;gspunkt der Reihenschaltung aus eier Source des Kiaerstandseiementes und der Ijrain des aktiver. Lleinentes besteht.
4. 4. Inverterscnalrung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeicftnet, daß aer Steucrcmicng aer Kiaerstandseleinente über einen als tioae geschalteten Feldeffekttransistor, dessen Gate unc urain ar. uie betriebsspannungsquelle gelegt sind, nit der Betriebsspannungsquelle verbunden ist.

   b. Inverterschaltung nacn Ansprucii 4, dadurch gekennzeichnet, aaß cie Drain aes als Diode geschalteten Feldeffekttransistors an eine gesonderte, schaltbare Spannung gelegt ist, so t:a£ cie als Kiaerstandseleraente dienenden Transistoren Tl und 12' leitenaen aktiven Llementen sperrbar sind. ^0 9613/0996

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