DE2361739B1 - Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung - Google Patents

Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung

Info

Publication number
DE2361739B1
DE2361739B1 DE2361739A DE2361739A DE2361739B1 DE 2361739 B1 DE2361739 B1 DE 2361739B1 DE 2361739 A DE2361739 A DE 2361739A DE 2361739 A DE2361739 A DE 2361739A DE 2361739 B1 DE2361739 B1 DE 2361739B1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
circuit
gate
operating voltage
transistor
channel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2361739A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2361739A1 (de
DE2361739C2 (de
Inventor
Wolfgang Dipl.-Ing. 7803 Gundelfingen Gollinger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Micronas GmbH
Original Assignee
Deutsche ITT Industries GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Deutsche ITT Industries GmbH filed Critical Deutsche ITT Industries GmbH
Priority to DE19732361739 priority Critical patent/DE2361739C2/de
Priority claimed from DE19732361739 external-priority patent/DE2361739C2/de
Priority to IT3032874A priority patent/IT1026895B/it
Priority to GB5335474A priority patent/GB1474930A/en
Priority to CH1645474A priority patent/CH589299A5/xx
Priority to FR7440880A priority patent/FR2254792B1/fr
Publication of DE2361739A1 publication Critical patent/DE2361739A1/de
Publication of DE2361739B1 publication Critical patent/DE2361739B1/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2361739C2 publication Critical patent/DE2361739C2/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16504Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed
    • G01R19/16519Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed using FET's
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/02Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
    • H01L27/0203Particular design considerations for integrated circuits
    • H01L27/0214Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L
    • H01L27/0218Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L of field effect structures
    • HELECTRICITY
    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M3/00Conversion of dc power input into dc power output
    • H02M3/02Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac
    • H02M3/04Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters
    • H02M3/10Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M3/145Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal
    • H02M3/155Conversion of dc power input into dc power output without intermediate conversion into ac by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a triode or transistor type requiring continuous application of a control signal using semiconductor devices only

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)

Description

zusammen mit dem Gate des zweiten n-Kanal-Transistors T 21 am Verbindungspunkt der beiden Transistoren der Reihenschaltung/1, der erste p-Kanal-Transistor 711 ist also als Diode geschaltet. An seiner Stelle kann auch eine in Flußrichtung betriebene bipolare Diode eingesetzt werden. Am gemeinsamen Verbindungspunkt der Transistoren 721, Γ 22 der Inverterstufe /2 kann das einer beliebigen Steuerung dienende Ausgangssignal abgenommen werden.
Die Wirkungsweise der in F i g. 1 gezeigten Schaltung besteht darin, daß bei von Null aus steigender Betriebsspannung UB Reihenschaltung und Inverterstufe so lange stromlos sind, bis die Betriebsspannung die Gate-Schwellspannung des ersten p-Kanal-Transistors 711 erreicht und dieser somit bei Überschreiten seiner Gate-Schwellspannung stromführend wird. Der erste n-Kanal-Transistor 712 wirkt dann als Widerstand, und die Spannung am Verbindungspunkt der beiden Transistoren TU, T12 steigt mit wachsender Differenz zwischen Betriebsspannung und Gate-Schwellspannung des Transistors 711 weiter an. Erreicht diese Spannungsdifferenz nun die Gate-Schwellspannung des zweiten n-Kanal-Transistors 721 der Inverterstufe 12, so beginnt dieser Transistor Strom zu führen, und am Verbindungspunkt der beiden Transistoren 721, 722 entsteht ein negativgerichteter Spannungssprung, da der Transistor 722 ebenfalls als Widerstand wirkt. Dieser Spannungssprung kann in der bereits angedeuteten Weise zum Schalten einer weiteren Stufe der Gesamtschaltung herangezogen werden.
In F i g. 2 ist eine Weiterbildung der Schaltung nach F i g. 1 gezeigt
Die Reihenschaltung /1 mit den Transistoren 711, 712 wird nicht mehr direkt von der Betriebsspannung UB gespeist, sondern über einen dem gesteuerten Strompfad des Transistors 711 in Serie geschalteten dritten p-Kanal-Transistor 73. Anstatt dieses p-Kanal-Transistors kann auch ein dritter n-Kanal-Transistor verwendet werden, der dann dem gesteuerten Strompfad des ersten n-Kanal-Transistors 712 in Serie zu schalten ist, der somit zwischen den beiden n-Kanal-Transistoren T12, T 21 zu liegen käme. Das Gate dieses zusätzlichen Transistors kann von einer
ίο beliebigen Stufe der Gesamtschaltung angesteuert werden.
In Fig. 2 liegt der Reihenschaltung/1 ferner der Kondensator C parallel. Mit dieser erweiterten Schaltung kann erreicht werden, daß man einen Teil der Schaltung von der am Kondensator liegenden Spannung UB' in Abhängigkeit vom Eingeschaltetsein des dritten Transistors 73 dann speist, wenn die Betriebsspannung impulsweise einer starken Stromentnahme unterliegt, und somit die Gefahr besteht, daß deren Wert unter einen für die Betriebsfähigkeit erforderlichen Wert absinkt. Dieser Anwendungsfall tritt überall dort auf, wo eine einzige Batterie sowohl eine mit relativ geringem Energieverbrauch arbeitende Schaltung als auch eine mit kurzzeitig starkem Energieverbrauch arbeitende Schaltung speisen muß, beispielsweise in einer elektronischen Uhr mit elektromechanischen! Wandler für den Zeigerantrieb.
Die erfindungsgemäße Schaltung ist ohne weiteres monolithisch integrierbar und kann somit in solche integrierten Schaltungen mit wenig Aufwand einbezogen werden. Sie gestattet die sichere Überwachung von Betriebsspannungen.
Selbstverständlich wird die gleiche Wirkung erzielt, wenn die p- und n-Kanal-Transistoren vertauscht und die Betriebsspannung umgepolt wird.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1 2 überwachen, daß bei Über- oder Unterschreiten der Patentansprüche: Referenzspannung ein Signal ausgelöst wird, das seinerseits eine andere Stufe der gesamten Schaltung
1. Integrierbare Isolierschicht-Feldeffekttran- in gewünschtem Sinne beeinflußt.
sistor-Schaltung zur Überwachung des Sollwertes 5 So kann beispielsweise bei einer Frequenzteilermindestens einer sie und gegebenenfalls weitere schaltung mit diesem Signal erreicht werden, daß bei Schaltungen speisenden Betriebsspannung durch Einschalten der Betriebsspannung, d. h. also, solange Vergleich der Betriebsspannung(en) mit einer die Betriebsspannung niedriger als die Referenzspan-Referenzspannung mittels einer Schwellwert- nung ist, die einzelnen Frequenzteilerstufen in eine schaltung, dadurch gekennzeichnet, io vorbestimmte Lage, beispielsweise die Nullage, gedaß als Referenzspannung die Summe der Be- bracht werden.
träge der Gate-Schwellspannungen eines ersten Ein anderes Beispiel, bei dem das geschilderte
p-Kanal-Feldeffekttransistors (TU), der mit Problem auftritt, ist ein Generator unterschiedlicher
einem ersten n-Kanal-Feldeffekttransistor (T 12) diskreter Frequenzen, die beispielsweise in einem
als Lastwiderstand eine Reihenschaltung (/1) bil- 15- Ultraschallsender für die Fernbedienung von Fern-
det, und eines zweiten n-Kanal-Feldeffekttransi- sehgeräten erzeugt werden. Die Gesamtschaltung
stors (Γ21), der mit einem zweiten p-Kanal-Feld- dieser Fernsteuerung enthält unter anderem eine
effekttransistor (Γ22) als Lastwiderstand eine Freigabestufe, die nur bei richtiger Wahl der Bedie-
komplementäre Inverterstufe (12) bildet, dient nungsfeider den Oszillator anschwingen läßt. Ein
und daß die Schwellwertschaltung eine Stufe der 20 weiterer Eingang dieser Freigabeschaltung kann dazu
weiteren Schaltung schaltet, wenn die Betriebs- herangezogen werden, den Oszillator erst anschwin-
spannung die Schwellspannung über- oder unter- gen zu lassen, wenn die Betriebsspannung die Refe-
schreitet. renzspannung übersteigt.
2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch ge- Die Erfindung betrifft daher eine integrierbare Isokennzeichnet, daß das Gate des ersten p-Kanal- 25 lierschicht-Feldeffekttransistor-Schaltung zur ÜberTransistors (TU) am positiven Pol (+) der Be- wachung mindestens einer sie und gegebenenfalls triebsspannung (U B) liegt, daß das Gate des zwei- weitere Schaltungen speisenden Betriebsspannung ten n-Kanal-Transistors (T 21) am negativen Pol durch Vergleich der Betriebsspannung(en) mit einer (—) der Betriebsspannung liegt, daß das Gate des Referenzspannung mittels einer Schwellwertschalersten n-Kanal-Transistors (T 12) zusammen mit 30 tung.
dem Gate des zweiten p-Kanal-Transistors (T 22) Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine
am Verbindungspunkt der beiden Transistoren mit Isolierschicht-Feldeffekttransistoren integrierbare (TIl, T12) der Reihenschaltung (/1) angeschlos- Schaltung anzugeben, die die genannte Übersen ist und daß der Verbindungspunkt der beiden wachungsfunktion ausführen kann. Diese Aufgabe Transistoren (T 21, T 22) der Inverterstufe (/2) 35 wird von der im Anspruch 1 angegebenen Erfindung als Ausgang dient. gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind in den
3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch ge- Unteransprüchen gekennzeichnet,
kennzeichnet, daß zwischen den ersten p-Kanal- Die Erfindung und deren Ausgestaltungen werden Transistor (TU) und den positiven Pol (+) der nun an Hand der Figuren der Zeichnung näher erBetriebsspannung (Uß) der gesteuerte Strompfad 40 läutert.
eines dritten p-Kanal-Transistors (T3) oder zwi- Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfin-
schen den zweiten n-Kanal-Transistor (T 21) und dungsgemäßen Schaltung und
den negativen Pol (—) der Betriebsspannung der Fig. 2 zeigt eine Weiterbildung der Schaltung
gesteuerte Strompfad eines dritten n-Kanal-Tran- nach Fig. 1.
sistors geschaltet ist, dessen Gate ein Impuls- 45 In Fig. 1 ist ein Ausführungsbeispiel der erfin-
signal zugeführt ist, und daß der Reihenschal- dungsgemäßen Schaltung zur Überwachung der einen
tung (/1) ein Kondensator (C) parallel geschaltet Betriebsspannung UB gezeigt. Diese Schaltung besteht
ist. aus der Reihenschaltung /1 des als Diode geschalte-
4. Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch ten Transistors TIl mit dem als Widerstand geschalgekennzeichnet, daß das Gate des zweiten 50 teten Transistor T12 und der Inverterstufe 12, wobei p-Kanal-Transistors (T 22) anstatt am negativen Reihenschaltung und Inverterschaltung jeweils aus Pol (—) der Betriebsspannung (UB) am Gate des zwei komplementären Transistoren TIl, T12 bzw. zweiten n-Kanal-Transistors (T 21) angeschlossen T 21, T 22 bestehen. Bei monolithischer Integration ist. ist diese Schaltung also besonders für die sogenannten
5. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 55 C-MOS-Schaltungen geeignet, also für komplemenbis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste täre Isolierschicht-Feldeffekttransistor-Schaltungen.
p-Kanal-Transistor (TU) durch eine bipolare, in Die Reihenschaltung /1 enthält den ersten p-Kanal-Flußrichtung betriebene Diode ersetzt ist. Transistor TIl und den als Lastwiderstand geschalteten ersten n-Kanal-Transistor T12, dessen Gate mit
60 dem positiven Pol + der Betriebsspannungsquelle U8
verbunden ist. Die Inverterstufe /2 enthält den zweiten n-Kanal-Transistor T 21 und den als Lastwiderstand geschalteten zweiten p-Kanal-Transistor T22,
Bei für die unterschiedlichsten Anwendungszwecke dessen Gate mit dem negativen Pol — der Betriebskonzipierten Schaltungen kann das Problem auf- 65 Spannungsquelle UB verbunden ist. Dieses Gate kann treten, den Sollwert mindestens einer der die gesamte auch am Gate des zweiten n-Kanal-Transistors T 21 Schaltung speisenden Betriebsspannungen durch Ver- angeschlossen sein,
gleich mit einer Referenzspannung dahingehend zu Das Gate des ersten p-Kanal-Transistors TU liegt
DE19732361739 1973-12-12 1973-12-12 Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung Expired DE2361739C2 (de)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19732361739 DE2361739C2 (de) 1973-12-12 Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung
IT3032874A IT1026895B (it) 1973-12-12 1974-12-10 Circuito integrabile per il controllo di una tensione di alimentazione
GB5335474A GB1474930A (en) 1973-12-12 1974-12-10 Integrable circuit for monitoring a supply voltage
CH1645474A CH589299A5 (de) 1973-12-12 1974-12-11
FR7440880A FR2254792B1 (de) 1973-12-12 1974-12-12

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19732361739 DE2361739C2 (de) 1973-12-12 Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2361739A1 DE2361739A1 (de) 1975-06-12
DE2361739B1 true DE2361739B1 (de) 1975-06-12
DE2361739C2 DE2361739C2 (de) 1976-02-19

Family

ID=

Also Published As

Publication number Publication date
DE2361739A1 (de) 1975-06-12
CH589299A5 (de) 1977-06-30
FR2254792B1 (de) 1981-08-07
GB1474930A (en) 1977-05-25
IT1026895B (it) 1978-10-20
FR2254792A1 (de) 1975-07-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102015204021B4 (de) Dynamische Strombegrenzungsschaltung
DE2703495C3 (de) Schaltungsanordnung zum Steuern des Drehmomentes für mindestens zwei kraftbetriebene Schrauber
EP1148623A2 (de) Stromversorgungseinrichtung
EP0111729A1 (de) Schaltungsanordnung zur Speisung von elektrischen Verbrauchern mit einer Gleichspannung
DE2042107C3 (de) Umschaltlogik für Umkehrstrom nchter in kreisstromfreier Schaltung, insbesondere in kreisstromfreier Gegen parallelschaltung
DE1906941A1 (de) Elektronische Anordnung zur Steuerung einer elektromagnetischen Kupplung
DE2318606B2 (de) Zuendanordnung fuer brennkraftmaschinen
DE2365143C3 (de) Elektronische Zeitmeßschaltung
EP0986039B1 (de) Anordnung zur Stromversorgung einer Stromschleifesendestation
DE3536925C2 (de)
DE3625091A1 (de) Endstufe in brueckenschaltung
DE2108101C3 (de) Schalterstromkreis
DE2363314C3 (de) Ferngesteuerte Einrichtung zum Erzeugen einer veränderbaren Ausgangsgleichspannung
DE2301855C3 (de) Schaltungsanordnung mit Feldeffekttransistoren zur Pegelanpassung
DE2362917C3 (de) Spitzendetektor
DE2604873C2 (de) Anordnung zum selbststartenden Erzeugen von Taktimpulsen
DE102019005176A1 (de) Buck-boost-wandler sowie verfahren und treiber zu deren steuerung
DE2806065A1 (de) Zustands-steuersystem
DE2361739C2 (de) Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung
DE2361739B1 (de) Integrierbare Schaltung zur Überwachung einer Betriebsspannung
DE10064123A1 (de) Schaltungsanordnung zur Ansteuerung eines Halbleiterschaltelements
DE3338627C2 (de)
DE2045634A1 (de) Spannungs und temperaturkompensier ter Multivibrator
DE2547352A1 (de) Stabilisiertes stromversorgungsgeraet
DE3536447C2 (de) Kurzschluß- und überlastfeste Transistorausgangsstufe

Legal Events

Date Code Title Description
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
8320 Willingness to grant licences declared (paragraph 23)
8339 Ceased/non-payment of the annual fee