DE2310243A1 - Logik-torschaltung mit transistoren in schottky-klemmschaltung - Google Patents

Logik-torschaltung mit transistoren in schottky-klemmschaltung

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DE2310243A1 DE19732310243 DE2310243A DE2310243A1 DE 2310243 A1 DE2310243 A1 DE 2310243A1 DE 19732310243 DE19732310243 DE 19732310243 DE 2310243 A DE2310243 A DE 2310243A DE 2310243 A1 DE2310243 A1 DE 2310243A1
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Description

S. 73 040 Fl.
Signetics Corporation
Sunnyvale, Kalif. (V.St.A.)
Logik-Torschaltung mit Transistoren in Schottky-Klemms chaltung.
Die Erfindung betrifft eine Logik-Torschaltung mit Transistoren in Schottky-Klemmschaltung, deren Ausgangsklemme in Abhängigkeit von einem einen von zwei Pegelwerten aufweisenden, an die Eingangsklemme der Schaltung angelegten Eingangssignal zwischen zwei Pegelwerten umschaltbar ist.
Die Entwicklung von Transistoren in Schottky-Klemmschaltung und Schottky-Sperrschichtdioden, welche keine nennenswerten Ladungsspeichereffekte aufweisen, ermöglicht ganz erhebliche LeistungsVerbesserungen in den Digitalschaltungen, welche im Sättigungsbereich arbeiten. Heutzutage bekannte Logik-Schaltungsbauteile unter Ausnutzung des Schottkyeffekts haben in handelsüblichen Transistor-Transistor-Logiksehaltungen (TTL-Schaltungen) die Form der Schottky-Diodenklemmung von Transistoren. Dabei werden jedoch die Vorteile dieser Bauteile mit Schottkyeffekt für Geschwindigkeits-Digitalschaltungen niedriger Leistungsaufnahme nicht voll ausgenutzt.
Der Erfindung liegt nunmehr die Aufgabe zugrunde, eine Schottkybauteile enthaltende Logik-Torschaltung hoher
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Arbeitsgeschwindigkeit und niedriger Leistungsaufnahme zu schaffen.
Die zur Lösung der gestellten Aufgabe vorgeschlagene Logik-Torschaltung der eingangs genannten Art ist erfindungsgemäß gekennzeichnet durch eine Totempfahl-Ausgangsstufe aus zwei in Reihenschaltung angeordneten Transistoren in Schottky-Klemmschaltung, von denen der eine als Spannungsanhebetransi stor und der andere als Spannungssenkungstransistor geschaltet ist, und ein Emitter und ein Kollektor beider Transistoren, die miteinander verbunden sind, die Ausgangsklemme bilden, ein phasenteilendes ODER-Gatter, welches dazu dient, die Basis eingänge beider Transistoren komplementär zu beaufschlagen, und das zwei Ansteuereingänge aufweist, von denen der erste Eingang auf ein hohes Zweipegel-Eingangssignal ansprechbar ist und dazu dient, den Spannungssenkungstransistor in den Leitfähigkeitszustand zu versetzen und den Spannungsanhebetransistor im nichtleitenden Zustand zu halten, und der zweite Eingang bei Anliegen eines niedrigen Zweipegel-Eingangssignals an dem ersten Eingang auf ein von der Ausgangsklemme abgegebenes ROckkopplungssignal ansprechbar ist und dazu dient, den Spannungsanhebetransistor anzusteuern und die Ausgangsklemme auf einem vorbestimmten höheren Spannungswert zu halten.
Die Erfindung wird im nachfolgenden anhand der Zeichnung eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Fig. 1 ist ein schematischer Schaltplan einer erfindungsgemäßen Logik-Torschaltung in integrierter Schaltungsbauweise.
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Fig. IA zeigt eine Einzelheit der Schaltung von Tig. 1.
Fig. 2 ist ein Querschnitt durch einen Ausschnitt der integrierten Schaltung von Fig. 1.
Fig. 3 ist ein Schaltplan der Spannungseinspeisung für die Schaltung von Fig. 1.
Irt Fig. 1 ist die integrierte Torschaltung nach der Erfindung dargestellt, wobei der mit der umrandeten Ziffer 1 bezeichnete Knotenpunkt die Eingangsklemme bildet. Unter normalen Betriebsnennwerten wird der Knotenpunkt 1 mit einer Spannung beaufschlagt, die entweder einen niedrigen Spannungswert von 0,7 Volt oder einen hohen Spannungswert von 1,1 Volt aufweist. In Abhängigkeit von diesem Eingangssignal, das einem der beiden Spannungswerte entspricht und im nachfolgenden als "Zweipegel-Eingangssignal" bezeichnet wird, verändert sich die Spannung an dem als Ausgangsklemme dienenden Knotenpunkt 5 in umgekehrter Weise von einem hohen Spannungswert von 1,5 Volt auf einen niedrigen Spannungs- oder Logikwert von 0,3 Volt. Wie weiter unten im einzelnen ausgeführt, sind diese beiden ausgangsseitigen Spannung-swerte an der Ausgangsklemme, d.h. dem Knotenpunkt 5, stabilisiert und haben darüber hinaus einen symmetrischen Rauschäbstand, der im wesentlichen bei 0,9 Volt zentriert ist. Der zur Erzielung der Spannungswerte von 1,5 bzw. 0,3 Volt dienende Ausschlag oder Hub beträgt .+ 0,6 Volt.
Eine eingangsseitige Torschaltung ist durch den gestrichelten und mit 10 bezeichneten Block dargestellt,
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während eine ausgangsseitige Torschaltung auf der rechten Seite durch den mit 11 bezeichneten gestrichelten Block dargestellt ist. Diese Torschaltungen können wahlweise alternativ vorgesehen sein, was jeweils von dem Logikformat der im Mittel- oder Großformat ausgebildeten integrierten Schaltung abhängt, von welcher die erfindungsgemäße Torschaltung einen Teil bildet. Die eingangsseitige Torschaltung 10 besteht aus drei Schottky-Sperrschichtdioden D., während die wahlweise vorgesehene ausgangsseitige Torschaltung 11 aus drei mit D„ bezeichneten Schottky-Sperrschichtdioden besteht, deren Kathoden zusammengeschaltet und mit dem Knotenpunkt 5 verbunden, und deren Anoden getrennt an einzelne Klemmen geschaltet sind. Die wahlweise vorgesehene eingangsseitige Torschaltung 10 ergibt eine höhere Rauschunempfindlichkeit, was besonders dann ausschlaggebend ist, wenn der Eingang über lange Leiter angeschlossen ist. Die wahlweise vorgesehene ausgangsseitige Torschaltung 11 verringert die Gesamtkapazität, da sich das Diodenfeld, deren Kathoden zusammengeschaltet sind, entsprechend der Querschnittsansicht in Fig. 2 unmittelbar auf der n-Epitaxialkollektorzone des Transistors T3 herstellen läßt. Entsprechend dieser Querschnittsdarstellung werden die drei Dioden Dß vermittels eines Schottkyverfahrens hergestellt, indem ihre Anoden A aus einer aufgebrachten Metallisierung bestehen, und ihre Kathoden D jeweils aus der gemeinsamen n-Unterlage bestehen, welche gleichfalls den Kollektor des Transistors T3 bildet. Die n+ Zone dient zur . Verringerung des Reihenschaltungswiderstandes, während die
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sich kaminartig zur Oberfläche des Plättchens hin verjüngenden p-Zonen zur Isolierung dienen. Basis , Kollektor und Emitter des Transistors T3 sind ebenfalls im Schnitt dargestellt. Diese Ausbildung der Torschaltung gestattet die Verwendung einer wesentlich kleineren Fläche auf dem Siliziumplättchen, da die gemeinsame η-Zone mit sehr hohem Wirkungsgrad gemeinsam genutzt wird. Die daher erforderliche kleinere Fläche führt zu einer kleineren Kapazität, wodurch wiederum Logikverzögerungen und/oder die Leistungsaufnahme verringert sind. Diese Ausbildung der ausgangsseitigen Torschaltung ist besonders gut für integrierte Schaltungen mittlerer oder großer Größen geeignet, in welchen die Leiterverbindungen zwischen der Schaltung und den an diese anschließenden Schaltungselementen sehr kurz sind.
Im Schaltplan der Fig. 1 sind die Spannungen an den verschiedenen Knotenpunkten 1 bis 5 angegeben, wobei sich die unterhalb der Leitungen angegebenen Spannungen sämtlich auf eine niedrige Eingangsspannung und dementsprechend eine hohe Ausgangsspannung beziehen, während die oberhalb der Leitungen angegebenen Spannungen sich jeweils auf eine hohe Eingangsspannung und eine dementsprechend niedrige Ausgangsspannung beziehen. Typische Verhältniswerte für die Widerstände sind ebenfalls zur Veranschaulichung angegeben. Die Transistoren Tl, T2, T3 und T4 bestehen jeweils aus Transistoren in Schottky-Klemmschaltung (Schottky clamped transistors) Diese Schaltung ist in Fig. IA in Einzelheiten dargestellt, aus welcher ersichtlich ist, daß es sich bei diesen Transi-
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stören um einen normalen Transistor mit einer zwischen Kollektor und Basis des Transistors geschalteten Schottky-Sperrschichtdiode handelt. Die Sättigungsspannung des Transistors beträgt daher 0,3 Volt, da sich der 0,4 Volt betragende Schottky-Dioden-Spannungsabfall von dem normalen Basis-Emitter-Spannungsabfall von 0,7 Volt subtrahiert. Der Kollektor des Spannungsanhebetransistors T4 ist über den Widerstand 0,5 R mit der Spannungsquelle V , die eine Nennspannung von 3,5 Volt führt, verbunden, während der Emitter des Spannungssenkungstransistors T3 mit Masse verbunden ist. Der Ausgang am Knotenpunkt 5 wird durch den Kollektor von T3 und den Emitter von TH gebildet, welche miteinander verbunden sind. Die Diode Dl vom Schottkytyp ist in Reihe zwischen dem Knotenpunkt 5 und dem Emitter des Transistors TU geschaltet und wirkt als Pegelversetzer (level shifter).
Die Transistoren T3 und T4 bilden eine typische Totempfahlschaltung, bei der in beiden ausgangsseitigen Logikzuständen der aufgenommene Speisestrom niedrig ist. Wenn am Ausgang 0,3 Volt erscheinen, ist der Transistor T3 angeschaltet, wobei der Spannungsabfall von 0,3 Volt an dem gesättigten Transistor dieses Ausgangssignal erzeugt. Bei dem hohen Ausgangssignal von 1,5 Volt führt der Transistor TH gerade nur so viel Strom, um die Basis des Transistors T2 zu beaufschlagen. Die größte Leistungsaufnahme ergibt sich nur bei Umschaltung von einem Logikpegelwert zu dem jeweils anderen.
Die Transistoren T3 und TH arbeiten in zueinander komplementärer Weise. Ihre Basiseingänge werden an den Kno-
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tenpunkten 2 und 3 durch die miteinander verbundenen Kollektoren und Emitter der Transistoren Tl und T2 beaufschlagt. Der Knotenpunkt 2 ist außerdem über den mit 2R bezeichneten Widerstand mit der Spannungsquelle V verbunden, während1 der Knotenpunkt 3 über den mit R bezeichneten Widerstand mit Masse oder einer Sammelleitung verbunden ist. Der die Eingangsklemme, bildende Knotenpunkt 1 liegt an der Basis des Transistors Tl und hat daher den Wert des an Knotenpunkt 1 angelegten Zweipegel-Eingangssignals. Die Basis des Transistors T2 wird durch ein Rückkopplungssignal beaufschlagt, welches vom Knotenpunkt 5, d.h. der Ausgangsklemme zugeführt wird. Die zur Pegelversetzung dienende und zwischen den Emittern der Transistoren T2 und T3 am Knotenpunkt 3 liegende Schottkydiode D2 ermöglicht, daß der Knotenpunkt 5 nach Wunsch auf 1,5 Volt angehoben werden kann. Die Diode D2 kann andererseits auch an der Basis des Transistors T2 angeordnet sein.
Die Transistoren Tl und T2 wirken als phasenteilendes ODER-Gatter.
Der Transistor TH kann somit als "Spannungsanhebetransistor11 bezeichnet werden, da er im angeschal teten Zustand den Knotenpunkt 5 auf 1,5 Volt oder auf die Spannung der Spannungsquelle V anhebt, wohingegen der Transistor T3 als
CC
"Spannungssenkungstransistor" bezeichnet werden kann, da er den Knotenpunkt 5 gegen Masse absenkt und diesen auf dem Sättigungsspannungsabfall des Transistors T3, d.h. über dem Spannungswert der Masse hält.
Der Knotenpunkt 1 ist mit der Spannungsquelle V
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durch den mit 1OR bezeichneten Widerstand verbunden, wobei es sich um eine typische Stromsenken-Logik-Torschaltung (current sinking logic gate) handelt, in der die Eingangsklemme über einen Widerstand mit der Spannungsquelle verbunden ist.
Eine zur Stabilisierung der Ausgangsspannung von 1,5 Volt dienende erste Rückkopplungsschleife wird gebildet durch den Knotenpunkt 5, den Transistor T2, den Knotenpunkt und den Transistor T4. Diese negative Rückkopplungsschlcife steuert den Spannungsanhebetransistor T4 in der Weise, daß die Ausgangsklemme, d.h. der Knotenpunkt 5 auf dem vorbestimmten oberen Spannungswert von 1,5 Volt gehalten wird. Dieser Arbeitspunkt, für den natürlich die Eingangsspannung den niedrigen Wert von 0,7 Volt aufweist, wird weiterhin durch einen zweiten negativen Rückkopplungspfad stabilisiert, der aus dem als Emitterverstärker dienenden Transistor T2, der Diode D2, dem Knotenpunkt 3, dem als Inverter dienenden Transistor T3 und der Rückführung über den Knotenpunkt 5 zur Basis des Transistors T2 besteht.
Wenn das hohe Eingangssignal von 1,4 Volt angelegt ist, bei dem der Ausgang die niedrige Spannung von 0,3 Volt aufweist, wird die Betriebsspannung selbstverständlich in der oben beschriebenen Weise durch den Transistor T3 in Schottky-Klemmschaltung stabilisiert, welcher eine Sättigungsspannung von 0,3 Volt aufweist.
Die Arbeitsweise der erfindungsgemäßen Logik-Torschaltung ist kurz wie folgt. Wenn an der Eingangsklemme, d.h.
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den Knotenpunkt 1 eine niedrige Eingangsspannung von 0,7 Volt oder niedriger angelegt ist, ist der Transistor Tl gesperrt. Das läßt sich überprüfen durch Verfolgen des Stromweges von dem Knotenpunkt 1 durch den Transistor Tl und über den Knotenpunkt 3 durch den Transistor T3. Damit der Transistor Tl einen höheren Strom führen kann, müßte der Gesamtspannungsabfall in diesem Stromweg ausreichend hoch sein, um beide Transistoren Tl und T3 anzuschalten, d.h. müßte für jeden Transistor 0,7 Volt oder insgesamt 1,4 Volt betragen. Da die Spannung an der Basis des Transistors Tl nur 0,7 Volt beträgt, ist kein Weg für einen stärkeren Strom vom Knotenpunkt 1 durch den Knotenpunkt 3 und den Transistor T3 zur Masse vorhanden. Es kann jedoch ein niedriger Stromfluß durch den Transistor Tl und durch den Widerstand R zur Masse vorhanden sein. Dieser kleine Stromfluß darf jedoch nicht so hoch sein, daß der Knotenpunkt 3 auf 0,7 Volt angehoben wird. Die Spannung an Knotenpunkt 3 wird auf angenähert 0,6 Volt stabilisiert durch den negativen Rückkopplungspfad, welcher aus Transistor T3, Knotenpunkt 5, Transistor T2, Diode D2 und Knotenpunkt 3 besteht. Dabei handelt es sich um eine negative Rückkopplungsschleife, da lediglich eine einzige Phaseninversion durch den Transistor T3 erfolgt. Der Transistor T2 wirkt nämlich als Emitterverstärker. Wenn es aufgrund Veränderung der Betriebsdaten der einzelnen Schaltungsbauteile zu einer Verlagerung des Arbeitspunkts in der Weise kommt, daß die Spannung an Knotenpunkt 3 während Anliegen des niedrigen Eingangssignals, für das der Transistor T3 im wesent-
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lichen gesperrt sein soll, angehoben wird, läßt sich diese Schwierigkeit dadurch korrigieren, daß die Stromstärke durch den Transistor T2 verringert wird. Die Absenkung des Stroms durch den Transistor T2 erfolgt durch die negative Rückkopplungsschleife. Wenn die Spannung des Knotenpunkts 3 ansteigt, leitet der Transistor T3 geringfügig und setzt dadurch die Spannung an Knotenpunkt 5 und dementsprechend die Spannung an Knotenpunkt 4 herab, was wiederum eine Verringerung des Stromdurchgangs durch den Transistor T2 zur Folge hat.
Wenn an der Eingangsklemme die niedrige Eingangsspannung von 0,7 Volt angelegt ist, führt der Transistor Tl, wenn überhaupt, nur einen sehr niedrigen Strom, so daß sich an der Basis des Transistors T4 eine nennenswerte positive Spannung von angenähert 3,5 Volt einstellt. Somit kann der Transistor TU im leitenden Zustand gehalten werden. Da jedoch ier Transistor T3 im abgeschalteten Zustand gehalten wird, fließt kein Strom vom Knotenpunkt 5 durch den Transistor T3 zur Masse. Andererseits besteht jedoch ein vom Knotenpunkt 5 ausgehender Stromweg, welcher einen Antriebsstrom an der Basis des Transistors T2 liefert. Dabei handelt es sich um den Rückkopplungspfad, welcher die hohe oder 1,5 Volt betragende AusgangsSpannung am Knotenpunkt 5 stabilisiert. Die Spannung am Knotenpunkt 5 steigt so lange an bis Transistor T2 beginnt leitfähig zu werden. Im leitenden Zustand des Transistors T2 ergibt sich ein Stromdurchgang durch den mit 2R bezeichneten Widerstand, wodurch die Spannung am Knotenpunkt 2 verringert und an Transistor T4 ein negativer Rückkopplungseffekt
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erzeugt wird, wodurch dessen Stromdurchgang verringert und damit die Spannung an Knotenpunkt 5 stabilisiert wird. Der Transistor TU, die Diode Dl, der Knotenpunkt 5, der Transistor T2 und der Knotenpunkt 2 stellen einen negativen oder Gegenkopplungs-Rückkopplungspfad dar, da in der ganzen Rückkopplungsschleife nur eine Phaseninversion durch den Transistor T2 erfolgt. Der Transistor TU ist in dieser Schaltung ein Emitterverstärker und bewirkt keine Phasenumkehr.
Es sei'nun angenommen, daß die an Knotenpunkt 1 angelegte Spannung von 0,7 auf 1,4 Volt verändert wird. Dadurch werden die Transistoren T3 und Tl in den leitenden Zustand angesteuert. Der Basisantrieb an Transistor Tl entspricht angenähert 1/5 des Kollektorstroms des Transistors Tl, was durch das Verhältnis der beiden Widerstände 1OR zu 2R vorgegeben ist. Der Transistor Tl kommt in den Sättigungszustand, so daß Knotenpunkt 3 dann 0,7 Volt führt. Der Knotenpunkt 2 liegt um die Sättigungsspannung einer Schottky-Klemmschaltung über diesem Wert und führt damit in bezug auf Masse etwa 1,0 Volt. Bei einer Spannung von 0,7 Volt an Knotenpunkt 3 ist der Transistor T3 angeschaltet, während der Knotenpunkt 5 auf eine Sättigungsspannung der Schottky-Klemmschaltung oder 0,3 Volt abgesenkt wird.
Es fließt kein nutzloser Gleichstrom durch Transistor TU zur Hasse, da bei 1,0 Volt Spannung an Knotenpunkt 2 und 0,3 Volt Spannung an Knotenpunkt 5 die Gesamtspannung an der Basis-Emitter-Diode des Transistors TU und der Diode Dl nur 0,7 Volt beträgt. Dieser Wert reicht nicht aus, um
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den Transistor und die Diode anzuschalten, da zu diesem Zweck 1,1 Volt, nämlich 0,4 Volt für die Schottky-Sperrschichtdiode und 0,7 Volt für den Transistor benötigt werden.
Außerdem ergibt sich keine unnötige Stromaufnahme in dem Strompfäd durch den Transistor T2, da der Knotenpunkt 5 auf einer Spannung von 0,3 Volt liegt. Die Spannung an Knotenpunkt 4 kann nicht unter 0,7 Volt absinken, da diese Spannung an Knotenpunkt 3 anliegt. Wenn daher Knotenpunkt 5 angenähert auf einer Spannung von 0,3 Volt liegt, kann der Transistor T2 nicht leitend sein, da seine Emitter-Basis-Diode mit angenähert 0,4 Volt in Sperrichtung vorgespannt ist.
Bei niedriger Ausgangsspannung von 0,3 Volt wird diese entsprechend der Darstellung in Fig. IA durch den Unterschied der Spannungsabfälle in Vorwärts- oder Durchlaßrichtung der Basis-Emitter-Diode des Transistors T3 von 0,7 Volt und dem der zwischen Basis und Kollektor des Transistors T3 geschalteten Schottky-Sperrschichtdiode stabilisiert. Diese Spannungsabfälle in Vorwärts- oder Durchlaßrichtung sind sehr stabil und unabhängig von Herstellungstoleranzen.
In Zusammenfassung, die hohe Ausgangsspannung von 1,5 Volt wird durch den Einsatz mehrerer Schottky-Bauteile in der Rückkopplungsanordnung stabilisiert, während die niedrige Ausgangsspannung von 0,3 Volt durch den Unterschied der Spannungsabfälle in den beiden Diodenübergängen des Transistors T3 stabilisiert wird. Wie oben ausgeführt, tritt kein unnötiger Stromverbrauch in den Schaltzuständeη niedriger oder
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hoher Ausgangsspannung auf.
Die erfindungsgemäße Logik-Torschaltung liefert genau definierte Logik-Spannungswerte mit einem kleinen, symmetrischen Spannungsunterschied. Damit ist das Produkt aus Leistungsaufnahme und Verzögerung verringert, welches angenähert vorgegeben ist durch C . V V . Ctot, die "totale" oder Gesamtkapazität der Schaltung ist durch die Schottky-Bauteile verringert, V beträgt 3,5 Volt im Vergleich zu den üblichen 5 Volt und V., der Logikhub ist niedriger und dabei symmetrisch.
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Torschaltung ist aus Fig. 3 ersichtlich, welche die Anpassung der in Fig. 1 dargestellten Schaltung für eine handelsübliche TTL-Schaltung zeigt, die mit einer Betriebsnennspannung von + 5 Volt gespeist wird. Ein Spannungsregler verringert die übliche TTL-Schaltungsspannung auf ziemlich genau + 3,5 Volt. Der in Fig. 3 dargestellte Regler wird zusammen mit der Schaltung von Fig. 1 in der gleichen Unterlage integriert und liefert einen Temperaturkoeffizienten von 8 mV/°C. Dieser Temperaturkoeffizient ist angepaßt an den Temperaturkoeffizienten von im wesentlichen ziemlich genau 8 mV/°C der Schaltung von Fig. 1, welcher sich durch den maximalen Stromweg mit 3 pn-Obergängen und zwei Schottkydioden in Transistor Ti+, Diode Dl, Transistor T2, Diode D2 und Transistor T3 ergibt .
Die in Fig. 3 dargestellte Schaltung weist einen Transistor T5 auf, dessen Kollektor mit der + 5 Volt führenden
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Speisespannungsquelle einer herkömmlichen TTL-Schaltung verbunden ist und dessen Emitter die temperaturkompensierte Spannung von + 3,5 Volt für die Schaltung von Fig. 1 abgibt. Die Basisklemme ist über einen Widerstand mit einer Reihenschaltung aus fünf Dioden D verbunden, die jeweils einen Temperaturkoeffizienten von 2 mV/°C aufweisen. Der Temperaturkoeffizient aller fünf Dioden beträgt somit 10 mV/°C in einer Richtung, welcher in Verbindung mit dem Temperaturkoeffizienten des Emitter-Basis-Diodenübergangs des Transistors T5, welcher das entgegengesetzte Vorzeichen aufweist, den erwünschten Gesamtkoeffizienten von 8 mV/°C liefert.
Die erfindungsgemäß vorgeschlagene Logik-Torschaltung unter Verwendung von Schottky-Bauteilen ermöglicht hohe Arbeitsgeschwindigkeiten bei niedriger Leistungsaufnahme.
- Patentansprüche -
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Claims (8)

  1. Patentansprüche :
    (l/ Logik-Torschaltung, deren Ausgangsklemme in Abhängigkeit von einem einen von zwei Pegelwerten aufweisenden, an die Eingangsklemme der Schaltung angelegten Eingangssignal zwischen zwei Pegelwerten umschaltbar ist,gekennzeichnet durch eine Totempfahlausgangsstufe aus zwei in Reihenschaltung geschalteten Transistoren in Schottky-Klemmschaltung, von denen der eine als Spannungsanhebetransistor (TU) und der andere als Spannungssenkungstransistor (T3) geschaltet ist, und ein Emitter und ein Kollektor beider Transistoren, die miteinander verbunden sind, die Ausgangsklemme (5) bilden, ein phasenteilendes ODER-Gatter (Tl, T2), welches dazu dient, die Basiseingänge beider Transistoren komplementär zu beaufschlagen, und das zwei Ansteuereingänge aufweist, von den der erste
    Eingang auf ein hohes Zweipegel-Eingangssignal ansprechist
    bar/und dazu dient, den Spannungssenkungstransistor in den Leitfähigkeitszustand zu versetzen und den Spannungsanhebetransistor im nichtleitenden Zustand zu halten, und der zweite Eingang bei Anliegen eines niedrigen Zweipegeleingangssignals an dem ersten Eingang auf ein von der Ausgangsklemme abgegebenes Rückkopplungssignal ansprechbar ist und dazu dient, den Spannungsanhebetransistor (TH) anzusteuern und die Ausgangsklemme (5) auf einem vorbestimmten höheren Spannungswert zu halten.
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  2. 2. Torschaltung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine ausgangsseitige Torschaltung (11) mit mehreren Schottkydioden (D-), deren Kathoden zusammengeschaltet und mit der Ausgangsklemme (5) verbunden sind, "wobei die Kathodenverbindung aus einem gemeinsamen isolierten Kollektorbereich eines der beiden Transistoren (T3) besteht, der einen Teil einer integrierten Schaltung bildet.
  3. 3. Torschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltung in eine Halbleiterunterlage integriert ist, welche außerdem einen in die Unterlage integrierten Spannungsregler (Fig. 3) aufweist, welcher dazu dient, die gesamte Speisespannung von + 5 Volt für TTL-Logik-Schaltungen auf im wesentlichen + 3,5 Volt zu verringern, und eine Vorrichtung mit einem Nettotemperaturkoeffizienten aufweist, welcher den Temperaturkoeffizienten der Torschaltung ausgleicht.
  4. 4. Torschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Temperaturkoeffizienten vorgebende Vorrichtung aus einem mit der Spannungsquelle von + 5 Volt gekoppelten Transistor(T5) und einer Reihenschaltung aus mit der Basis des Transistors verbundenen fünf pn-Übergangs-Dioden (D ) besteht, welche einen Nettotemperaturkoe.ff izienten von U pn-Übergängen vorgeben.
  5. 5. Torschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das ODER-Gatter zwei Transistoren in Schottky-Klemmschal-
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    tung (Tl, T2) aufweist, deren Kollektoren miteinander und mit der Basis des Spannungsanhebetransistors (T4) verbunden, und deren Emitter miteinander und mit der Basis des Spannungssenkungstransistors (T3) verbunden sind, wobei die Basen dieser beiden Transistoren als erste und zweite Eingänge dienen.
  6. 6. Torschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zum Steuern des Spannungsanhebetransistors (T4) dienender erster negativer Rückkopplungspfad für den den zweiten Eingang und die Ausgangsklemme bildenden Spannungsanhebetransistor des ODER-Gatters umfaßt.
  7. 7. Torschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter negativer Rückkopplungspfad durch den ODER-Gatter-Transistor, den Spannungssenkungstransistor und die Ausgangsklemme gebildet ist.
  8. 8. Torschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite negative Rückkopplungsweg eine Schottky-Diode aufweist, welche in Reihe zwischen dem Emitter des ODER-Gatter-Transistors und dem Spannungssenkungstransistor geschaltet ist und als Pegelversetzer dient.
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    L e e r s e i t e
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