DE2548191B2 - Impulsgeneratorschaltung - Google Patents
ImpulsgeneratorschaltungInfo
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- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
- H03K3/353—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses by the use, as active elements, of field-effect transistors with internal or external positive feedback
- H03K3/354—Astable circuits
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- Metal-Oxide And Bipolar Metal-Oxide Semiconductor Integrated Circuits (AREA)
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- Logic Circuits (AREA)
Description
2. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und zweite
Widerstandselement jeweils einen zweiten und einen dritten MOS FET mit Steuerelektroden
aufweisen, die auf ein vorher bestimmtes Spannungspotential vorgespannt sind.
3. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten MOS FETs
in den Inverterstufen vom Anreicherungstyp sind, und daß die zweiten und dritten MOS FETs vom
Verarmungstyp sind.
4. Impulsgeneratorschaltung nach einem der Ansprüche 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß
die erste Last in den Inverterstufen durch MOS FETs vom Verarmungstyp gebildet wird, daß die
Steuerelektroden der Lasten in den ersten und zweiten Stufen zusammen mit den Steuerelektroden
der zweiten und dritten MOS FETs verbunden sind, und daß die Steuerelektrode der Last in der dritten
Inverterstufe mit ihrer Source-Elektrode verbunden ist.
5. Impulsgeneratorschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine
Kompensationsschaltung (BC) mit einem Widerstand und einem vierten, damit in Reihe geschalteten
MOS FET. wobei die Steuerelektroden des zweiten und dritten MOS FETs mit dem Verbindungspunkt
zwischen dem Widerstand und dem vierten MOS FET gekoppelt sind, um auf ein vorher bestimmtes
Spannungspotential vorgespannt 2u werden.
6. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch eine Kompensationsschaltung
(BC) mit einem Widerstand und einem damit in Reihe geschalteten MOS FET, wobei die Steuerelektroden
des zweiten und dritten MOS FETs und die Stcuerelcktrodcn der Last in der ersten und zweiten
Stufe mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand und dem vierten MOS FET verbunden
sind.
7. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der vierte MOS FET
vom Verarmungstyp ist, wobei die Steuerelektrode mit seiner Source-Elektrode verbunden ist.
8. Impulsgeneratorschaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Kompensationsschaltung
(BC) weiterhin einen fünften MOS FET vom Anreicherungstyp aufweist, der parallel zu dem
vierten MOS FET geschaltet ist.
Die Erfindung betrifft eine Impulsgeneratorschaltung.
Insbesondere bezieht die Erfindung sich auf eine
selbst bzw eigenoszillierende Ringschaltung, die m eine
integrierte Halbleiterschaltung eingebaut werden kann.
Es wird angestrebt, bei integrierten Halbleitcrscnaltungen
äußere Verbindungsanschlüsse soweit wie möelich zu vermeiden. Insbesondere bei hochintegrierten
Halbleiterschaltungen werden große Anstrengungen unternommen, die Zahl der äußeren Anschlußverbindungen
einer jeden Schaltung zu verringern; solche Schaltungen haben verschiedene Funktionen, wie
beispielsweise Impulsgeneratorschaltung, Emgabeschaltune Zähl- bzw. Rechenschaltung, Steuerschaltung und
Anzeigeschaltung; diese Schaltungen werden in einem einzigen Halbleiterchip zusammengesetzt, wie es
beispielsweise bei elektronischen Tisch- und Taschenrechnern der Fall ist A Ul- UJ-
Zur Verringerung der äußeren Anschlüsse hat die
Anmelderin in der älteren deutschen Patentanmeldung, amtliches Aktenzeichen P 23 62 987.0. eine Impulsgeneratorschaltung
vorgeschlagen, die sich leicht in -ntegrierte
Halbleiterschaltungen einsetzen läßt; mit dieser Schaltung kann die Zahl der äußeren Anschlußverbinduneen
verringert werden. Diese Impulsgeneratorschaltung ist so aufgebaut, daß wenigstens drei Inverterschaltung^
zu einer Kaskade in Form von Ringen geschaltet sind an den Eingangsseiten von wenigstens zwei
Inverterschaltungen sind Kondensatoren angeschlossen Bei dieser Impulsgeneratorschaltung müssen die
Kondensatoren eine vergleichsweise hohe Kapazität haben Es ist deshalb schwierig, die Kondensatoren
zusammen in die integrierte Halbleiterschaltung einzusetzen. Darüber hinaus sind äußere Anschlüsse fur die
Verbindung der beiden Kondensatoren erforderlich. Die Kapazitäten der Kondensatoren müssen bei dieser
Schaltung aus folgendem Grunde hoch sein: wenn nämlich die Kapazität der Kondensatoren gering ist,
kann in bestimmten Fällen keine Oszillation stattfinden, wie späte"- noch ausführlich erläutert werden soll.
Der Erfindung liegt deshalb unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine Impulsgeneratorschaltung zu
schaffen die sogar dann befriedigende Oszillationen liefert wenn die Kapazität der Kondensatoren gering
Diese Aufgabe wird gelöst durch eine erste, zweite und dritte Inverterstufe, wobei jede Inverterstufe einen
ersten MOS FET und eine erste, damit in Reihe geschaltete Last aufweist, durch ein erstes, den Ausgang
der ersten Inverterstufe und die Steuerelektrode des ersten MOS FETs in der zweiten Inverterstufe
koppelndes Widerstandselement, durch ein zwei es, den Ausgang der zweiten Inverterstufe und die Steuerelektrode
des ersten MOS FETs in der dritten Inverterstufe koppelndes Widerstandselement, und durch eine Anordnung,
um den Ausgang der dritten Inverterstufe direkt mit der Steuerelektrode des ersten MOS FETs ir
der ersten Inverterstufe zu koppeln.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile lieger insbesondere darin, daß eine Impulsgeneratorschaltunj
geschaffen wird, bei der Kondensatoren leicht zusam men mit dem Hauptteil eines Oszillators in eini
integrierte Halbleiterschaltung eingebaut werden kön nen.
Weiterhin können die Widerstände, die zur Kompen sation der Oszillation erforderlich sind, leicht hergestell
werden. Schließlich wird eine Impulsgeneratorschaltuni geschaffen, bei der die Oszillationsfrequenz auch be
Änderungen in den Herstellungsbedingungen nur wenii
streut und gegen Änderungen in der Umgebungstemperatur
und anderer Betriebsbedingungen stabilisiert ist.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung werden Widerstandselemente in die Stromwege für die Ladung
und Entladung der Kondensatoren eingefügt, um die Zeitkonstanten zu erhöhen; die Kondensatoren sind an
die Eingangsseite von wenigstens zwei der drei lnverterschaltungen angeschlossen, die in Form von
Ringen zu einer Kaskade geschaltet sind Bei einer solchen Impu'-.generatorschaltung kann sogar dann die >°
Zeitkonstante der Integrationsschaltungen durch die Einfügung der Widerstandselemente ausreichend groß
gemacht werden, wenn die Kapazitäten der Kondensatoren klein sind; die Integrationsschaltungen sind
zwischen den benachbarten lnverterschaltungen an- ·5
geordnet. Es wird deshalb bei allen in der Praxis auftretenden Betriebsbedingungen verhindert, daß
keine Oszillation stattfindet. Außerdem können Kondensatoren mit geringer Kapazität verwendet werden,
und die Einfügung der Impulsgeneratorschaltung einschließlich der Kondensatoren in eine integrierte
Halbleiterschaltung wird erleichtert
Die Erfindung schafft also eine Impulsgeneratorschaltung mit wenigstens drei lnverterschaltungen, nämlich
einer ersten, einer zweiten und einer dritten Inverterschaltung, die drei in Kaskade geschaltete geschlossene
Schleifen bilden; an den Eingangsseiten der zweiten und dritten lnverterschaltungen sind wenigstens zwei
Kondensatoren vorgesehen, nämlich ein erster und ein zweiter Kondensator; zwischen die erste und zweite
Inverterschaltung und zwischen die zweite und dritte Inverterschaltung wird jeweils ein erstes und zweites
Widerstandselement eingefügt, so daß Stromwege für die Ladung und Entladung des ersten und zweiten
Kondensators gebildet werden; dadurch können die Zeitkonstanten der Integrationsschaltungen groß gemacht
werden, die durch die Widerstandselemente und die Kondensatoren gebildet werden; dadurch oszilliert
die Impulsgeneratorschaltung sogar dann, wenn die Kondensatoi en kleine Kapazitäten haben.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die
schematischen Zeichnungen näher erläutert.
Es zeigen:
F i g. 1 bis 3 jeweils verschiedene Ausführungsformen der Impulsgeneratorschaltung nach der Erfindung und
Fig.4 eine weitere Ausführungsform der Impulsgeneratorschaltung
mit einer Vorspannungs-Kompensationsschaltung.
In F i g. 1 bezeichnen Td\ - Tdi Oberflaehen-Feldeffekttransistoren
oder IGFET (Isolated gate Field Effect Transistor) vom P-Kanal-Anreicherungstyp (im folgenden
sollen die Oberflächen-Feldeffekttransistoren als »MOS FET's« oder »Transistoren« bezeichnet werden)
für die Ansteuerung bzw. Treiberstufe und L\ - L% ihre
Belastungs- bzw. Lastwiderstandselemente. Die Transsitoren Td\ - T(h und die Lastwiderstandselemente
L\ - Lz sind jeweils in Paaren angeordnet und bilden drei lnverterschaltungen. Die lnverterschaltungen der jeweiligen
Stufen sind als Kaskade in Form von Ringen geschaltet und bilden als Schaltungen geschlossene
Schleifen.
Mit Ci und Ci sind Kondensatoren bezeichnet, die an
den Eingangsseiten der lnverterschaltungen in der zweiten bzw. dritten Stufe vorgesehen sind. Als
Kondensatoren d und Ci können parasitäre Kapazitäten
eingesetzt werden; hierzu gehören beispielsweise Hie F.ineanes-MlS-Kapazitäten (die elektrostatischen
Kapazitäten zwischen einem Halbleitersubstrat und einem dazu isolierten Metall), die Steuerelektrodenbzw.
Gatekapazitäten der Transistoren Tdi und Tdz
selbst, Streukapazitäten aufgrund der Verdrahtung bzw. Leitungen an den Eingängen, usw. Als Kondensatoren
C1 und Ci können auch die Kapazitäten an PN-Obergängen
oder irgendwelche andern MIS-Kapazitäten eingesetzt werden. Mit Ci ist die Eingangskapazität der
Inverterschaltung an der ersten Stufe bezeichnet, d. h.,
die Ausgangskapazität der Inverterschaltung an der dritten Stufe. Damit bei der Ableitung eines Ausgangsimpulses
von der Inverterschaltung der dritten Stufe, wie sie in F i g. 1 gezeigt ist, der Anstieg und der Abfall
der Ausgangswellenform abrupt bzw. steil gemacht werden kann, während das Ausgangspotential erhöht
werden kann, sollte die Zeitkonstante einer Ausgangs-Zeitkonstantenschaltung
klein gemacht werden, welche den Kondensator d der Inverterschaltung der dritten
Stufe enthält; außerdem sollte der Ausgang des dritten Inverters direkt mit der Steuer- bzw. Gateelektrode des
ersten Transistors Td\ verbunden werden, wie dargestellt ist.
Bei Ri und R2 sind Widerstandselemente gezeigt, die
jeweils zwischen die lnverterschaltungen der ersten Stufe und der zweiten Stufe und die Inverterschaltungen
der zweiten Stufe und der dritten Stufe eingefügt werden, so daß sie Strombahnen für die Ladung und
Entladung der Kondensatoren Ci und C2 bilden; sie
spielen bei der Impulsgenerator jchaltung nach der Erfindung eine wesentliche Rolle. Wie später noch
erläutert werden soll, können Halbleiterwiderstände oder Transistoren als Widerstandselemente verwendet
werden.
Im folgenden soll die Funktionsweise der Impulsgeneratorschaltung erläutert werden.
Wenn der Transistor Td\ der Inverterschaltung der ersten Stufe vom nicht leitenden Zustand in den
leitenden Zustand übergeht, beginnen die in dem Kondensator Ci gespeicherten Ladungen sich durch das
Widerstandselement R\ zu entladen, so daß das Steuerbzw. Gatepotential des Transistors Tdi allmählich
niedrig wird (mit »niedrig« wird hier ein kleiner absoluter Wert bezeichnet; das gleiche gilt für die
Ausdrücke »hohes« oder »niedriges« Potential, die im folgenden verwendet werden). Wenn das Steuerpotential
des Transistors Td2 im weiteren Verlauf niedriger als
die Schwellspannung wird, wird der Transistor Tdi nicht leitend. Als Folge hiervon beginnt die Entladung des
Kondensators Ci durch das Widerstandselement Ri. so
daß das Steuerpotential des Transistors Tdi allmählich
hoch wird. Wenn das Steuerpotential des Transistors Tdz im weiteren Verlauf höher als seine Schwellspannung
wird, wird der Transistor Tdi, der vorher nicht leitend war und dazu dieme, den Transistor Td\ leitend
zu machen, in den ieitenden Zustand invertiert bzw. umgekehrt.
Da die Zeitkonstante der Ausgangs-Zeitkonstanter.-schaltung der Inverterschaltung an der dritten Stufe
oder die Eingangs-Zeitkonstantenschaltung der Inverterschaltung an der ersten Stufe aus dem oben
erwähnten Grund klein gemacht wird, wird der Transistor Td\ kurze Zeit nach der Leitung des
Transistors Tdi in den nicht leitenden Zustand gebracht. Als Folge hiervon beginnt der Kondensator Ci, sich
umgekehrt zu dem oben beschriebenen Ablauf durch das Widerstandselement R\ aufzuladen, so daß der
Transistor Tdi schließlich in den leitenden Zustand gebracht wird. Aufgrund der Leitung des Transistors
Tdi beginnen die in dem Kondensator C2 gespeicherten
Ladungen, sich durch das Widerstandselement Ri zu entladen, so daß der Transistor Tdz schließlich in den
nicht leitenden Zustand übergeht.
Da der Transistor Tdj nicht leitend wird, wird der
Transistor Td\ wieder in den leitenden Zustand gebracht. Anschließend wird der oben beschriebene
Ablauf wiederholt. Die Selbstoszillation wird durch die Wiederholung dieses Ablaufs durchgeführt.
Die Funktionsweise dieser Impulsgeneratorschaltung entspricht im wesentlichen der der Schaltung einer
Ausführungsform, die in der Beschreibung der älteren Patentanmeldung P 23 62 987.0 enthalten ist. Im Grunde
entspricht auch das Diagramm der beim Betrieb auftretenden Wellenformen der Impulsgeneratorschaltung
dem Diagramm der Betriebswellenformen, das in den Figuren dieser Anmeldung dargestellt ist.
Die Impulsgeneratorschaltung gemäß der Erfindung unterscheidet sich von der Schaltung der Ausführungsform der älteren Anmeldung dadurch, daß die
Widerstandselemente R\ und Ri in die Ladungs- und
Entladungs-Stromwege der Kondensatoren Ci und C2 eingebaut sind. Aufgrund dieser Anordnung der
Widerslandselemente R\ und R2 können gemäß der
vorliegenden Erfindung die Ladungs· und Entladungs-Zeitkonstanten der Integrationsschaltungen groß genug
gemacht werden, um die Selbstoszillation bzw. Eigenoszillation sogar dann durchzuführen, wenn die Kapazitäten
der Kondensatoren C\ und C2 klein sind; die Integrationsschaltungen enthalten die Kondensatoren
Ci und C2, die jeweils zwischen den Inverterschaltungen
der ersten und zweiten Stufe bzw. den Inverterschaltungen der zweiten und dritten Stufe angeordnet sind. Im
folgenden soll erläutert werden, warum die Zeitkonstanten groß gemacht werden sollen.
Wenn die Zeitkonstanten dieser Integrationsschaltungen klein sind, kann manchmal die Verzögerungszeit
eines Signals zwischen der Ausgangsseite der Inverterschaltung der vorhergehenden Stufe und der Eingangsseite der Inverterschaltung der folgenden Stufe kurz
werden; außerdem werden die Ausgangspotentiale der jeweiligen Inverterschaltungen im wesentlichen gleichzeitig
ein Zwischenwert zwischen den Potentialen, die in einer digitalen Schaltung logisch bzw. binär »1« und
logisch bzw. binär »0« anzeigen (werden im wesentlichen eine logische Schwellspannung). Dies ist darauf
zurückzuführen, daß wegen der Übertragungscharakteristik zwischen dem Eingang und dem Ausgang der
inverterschaltung der Ausgangswert bzw. Ausgangspe gel der Zwischenwert wird, wenn der Eingangspegel der
Zwischenwert ist Wenn die jeweiligen Ausgangspotentiale gleichzeitig auf gleiche Weise den Zwischenwert
annehmen, werden die Zustände der Inverterschaltun gen an den jeweiligen Stufen stabilisiert so daS keine
Oszillation stattfindet Wenn anderereeits die Zeitkonstanten ausreichend groß sind, wird das Signal zwischen
dem Eingang und dem Ausgang der Inverterschaltungen an der vorhergehenden und der folgenden Stufe
lange verzögert Deshalb nehmen die Ausgangspotentiale der jeweiligen Inverterschaltungen nie gleichzeitig
den Zwischenwert an. so daß die Oszillation erzwungen wird. So wird beispielsweise sogar dann, wenn das
Ausgangssignal der Inverterstufe an der vorhergehenden Stufe der Zwischenwert wird, das Signal des
Zwischenwertes nach dem Verstreichen einer relativ langen Zeitspanne zu der Eingangsseite der Inverterschaltung der folgenden Stufe übertragen. Es kann
deshalb nicht geschehen, daß die Ausgangspotentiale dieser Inverterschaltungen gleichzeitig die Zwischenwerte
annehmen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können also Kondensatoren mit kleinen Kapazitätswerten eingesetzt
werden, da die Widerstandselemente R\ und Ri
hinzugefügt werden; deshalb lassen sich die Kondensatoren leicht zusammen mit dem Hauptteil des
Oszillators in einen einzigen Halbleiterchip integrieren. Als Folge hiervon kann die Zahl der äußeren
Verbindungsanschlüsse der Impulsgeneratorschaltung bei einer integrierten Schaltung verringert werden, und
der Aufbau wird in der Zahl der äußeren Anschlüsse erleichtert, was insbesondere in bezug auf hochintegrierte
Schaltungen (large scale integrated circuits) wesentlich ist, bei denen diese Schaltung mit anderen
Schaltungen zusammen integriert ist. Außerdem läßt sich die Montage der Schaltungen auf Platten
erleichtern, da die Zahl von Bauteilen der integrierten Schaltung, die außen montiert werden muß, gesenkt
werden kann; und schließlich verringert sich durch die Vereinfachung der Produktion der Herstellungspreis.
In Fig.2 ist eine weitere Ausführungsform der
Impulsgeneratorschaltung nach der Erfindung dargestellt. Der Unterschied dieser Schaltung im Vergleich zu
der Schaltung nach F i g. 1 liegt darin, daß Transistoren Th - Tk vom P-Kanal-Anreicherungstyp und Transibtoren
Tn - Tr2 vom P-Kanal-Anreicherungstyp als Lastwiderstandseiemente
L\ - L3 bzw. Widerstandselemenie
Rt - /?2 verwendet werden.
Der Source-drain-Scheinwiderstand eines Feldeffekttransistors ist sehr hoch. Deshalb ist bei identischem
Widerstandswert die Fläche, die ein Feldeffekttransistor
in einer integrierten Halbleiterschaltung einnimmt, wesentlich kleiner als die Besetzungsfläche üblicher
Halbleiterwiderstände. Bei üblichen integrierten Schaltungen können die Source-drain-Scheinwiderstände der
Transistoren Tr1 und Tr2 30-7OkQ oder ähnliche
Werte bei Steuerpotentialen von 6V-7V betragen.
Werden die Steuerkapazitäten der Transistoren Td2 und
Tdi als Kondensatoren Ci und C2 verwendet, so können
die Kapazitäten näherungsweise2-9 PH sein.
F i g, 3 zeigt eine weitere Ausführungsform der Impulsgeneratorschaltung nach der Erfindung. Der
Unterschied zwischen dieser Schaltung und der Schaltung nach F i g. 2 liegt darin, daß die Steuerelektroden
der P-Kanal-Transistoren Tn und Tr2 vom Anreicherungs-
oder Verarmungstyp durch eine Vorspannungs-Kompensationsschaltung BC vorgespannt sind.
Die Vorspannungs-Kompensationsschaltung BC weist einen Widerstand oder Widerstandskörper R3 und einen
Transistor Γι vom P-Kanal-Anreicherungstyp auf. die in
Reihe geschaltet sind. Diese Schaltung wird zusammen mit dem Hauptteil des Oszillators in die integrierte
Schaltung eingebaut
Im folgenden soll die Funktionsweise der Vorspannungs-Kompensationsschaltung und der Beziehung
zwischen dieser Schaltung und dem Hauptteil des Oszillators erläutert werden.
Die Schwellspannung eines Feldeffekttransistors ändert sich in Abhängigkeit von den Verfahrens- bzw.
Herstellungsbedingungen sehr stark. Bei der gegenwärtig gebräuchlichen Technologie zur Herstellung von
Halbleiter ist es ausgesprochen schwierig, bei konstanten Bedingungen zu arbeiten. Die Schwellspannungen
der Transistoren streuen deshalb in weiten Bereichen bei den einzelnen Halbleiter-Plättchen bzw. Wafers.
Wenn bei dem oben erwähnten Oszillator sich die Schwellspannung von einem Wert unterscheidet der bei
\0
der Entwicklung vorgegeben wurde oder durch die üblichen Verfahrens- bzw. Herstellungsbedingungen
bestimmt wurde, dann ändern sich auch die Zeitkonstanten der Entladung und Ladung der Kondensatoren Ci
und C2, so daß die Oszillationsfrequenz abweicht.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann die Oszillationsfrequenz auch gegen eine Streuung in den
Herstellungsbedingungen usw. mittels der Vorspannungs-Kompensalionsschahung
ßCstabilisiert werden.
Es soll dabei ein Fall betrachtet werden, bei dem die
Schwellspannung niedrig wird. Die Source-drain-Schcinwiderstände der Transistoren TA — T/3 und
Td\ ~ Td3 sinken, so daß die Zeitkonstanten der Ladung
und Entladung der Kondensatoren G und C2 nahezu
verschwinden-, dadurch besteht die Gefahr, daß die Oszillationsfrequenz ebenfalls sinkt. Andererseits verringert
sich in der Vorspannungs-Kompensationsschaltung BC der Scheinwiderstand des Transistors Ti in
ähnlicher Weise, so daß der Spannungsabfall an dem Widerstand Rj zunimmt, um die Vorspannungspunkte
der Transistoren Tn und Tr2 des Oszillators zu senken.
Dadurch werden die Scheinwidcrstäride der Transistoren Tn und Tr2 umgekehrt hoch. F.s wird also schwierig,
die Zeitkonstanlen der Ladung und Entladung der Kondensatoren Ci und C2 zu ändern.
Wenn umgekehrt die Schwellspannung hoch wird, werden tue Scheinwiderstände der Transistoren
77i - T/3 und Td\ - Tdz höher. Da jedoch die Scheinwiderstände
der Transistoren Tn und Tr2 durch die Vorspannungs-Kompensationsschaltung BC gesenkt
werden, werden die Zeitkonstanteri der Ladung und Entladung der Kondensatoren Ci und C2 konstant
gehalten, so daß die Oszillationsfrequenz auch gegen eine Änderung der Schwellspannung stabilisiert wird.
Darüber hinaus kann die Vorspannungs-Kompensationsschaltung BC die Oszillationsfrequenz gegen
Änderungen der Betriebstemperatur und der Speisespannung der integrierten Schaltung stabilisieren. Diese
Kompensationswirkung ist im einzelnen in der Beschreibung der älteren deutschen Patentanmeldung,
amtliches Aktenzeichen P 24 17 994.0, beschrieben.
F i g. 4 zeigt eine weitere Ausführungsform der Impulsgeneratorschaltung mit einer Vorspannungs-Kompensationssehaltung.
Die Schaltung dieser Figur unterscheidet sich von der
Ausführungsform nach F i g. 1 dadurch, daß Transistoren vom P-Kanal-Verarmungstyp als Lasttransisloren
TA - T/3 verwendet werden, so dall zu der Vorspannungs-Kompensationsschaltung
BC ein Transistor T2 vom P-Kanal-Verarmungstyp hinzugefügt wird, dessen
Steuerelektrode mit seiner Source-Flektrode verbunden
ist.
Bei der Ausführungsform nach F i g. 4 können die Ausgangspotentiale der jeweiligen Invcrterschaltungen
erhöht werden, da Transistoren vom Vcrarmungstyp als Lasttransisloren Tl1 - Tl1 verwendet werden. Da in der
Vorspannungs-Kompensationsschaltung Transistoren beider Typen, nämlich der Transistor Ti vom Anreicherungstyp
und der Transistor Tj vom Verarmungstyp,
eingesetzt werden, wird die Oszillatorfrcquenz sogar dann stabilisiert, wenn die Schwellspannung eines dieser
beiden unterschiedlichen Transistoren sich wegen der Streuung in den Herstellungsbedingungen ändert. Um
eine noch besser stabilisierte Schwingung zu erhalten und das Ausgangspotential hoch zu halten, ist die
Steuerelektrode des Lasttransistors T/3 der Inverterschaltung
in der letzten Stufe nicht durch die Vorspannungs-Kompensationsschaltung vorgespannt,
sondern mit der Source-Elektrode des Transistors T/3 verbunden, während die Steuerelektroden der anderen
Transistoren TA, T/2, Tn und Th mit dem Verbindungspunkt zwischen dem Widerstand /?3 und dem Transistor
T2 gekoppelt sind, wie in Fig.4 dargestellt ist.
Außerdem sollten die Transistoren Th und Tr2 vom
P-Kanal-Verarmungstyp sein, damit die Kompensationsschaltung
nach der vorliegenden Ausführungsform noch effektiver betrieben werden kann.
Obwohl die Vorspannungs-Kompensationsschaltung in der obigen Beschreibung in Verbindung mit den
Ausführungsformen nach den F i g. 3 und 4 erläutert worden ist, können in der älteren deutschen Patentanmeldung,
amtliches Aktenzeichen P 24 17 994.0, eine genauere Beschreibung und weitere Beispiele für solche
Vorspannungs- Kompensationsschaltungen gefunder
werden.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen «09 585-
Claims (1)
- Patentansprüche:• 1. Impulsgeneratorschaltung, gekennzeichnet durch eine erste, eine zweite und eine dritte Inverterstufe, wobei jede Inverterstufe einen ersten MOS FET und eine damit in Reihe geschaltete erste Last aufweist, durch ein erstes, den Ausgang der ersten Inverterstufe und die Steuerelektrode des ersten MOS FETs in der zweiten Inverterstufe koppelndes Widerstandselement, durch ein zweites, den Ausgang der zweiten Inverterstufe und die Steuerelektrode des ersten MOS FETs in der dritten Inverterstufe koppelndes Widerstandselement, und durch eine Anordnung, um den Ausgang der dritten Inverterstufe direkt mit der Steuerelektrode des ersten MOS FETs in der ersten Inverterstufe zu verbinden
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Publications (2)
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Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5915212B2 (ja) * | 1979-11-29 | 1984-04-07 | 富士通株式会社 | 発振回路 |
GB2126030A (en) * | 1982-06-25 | 1984-03-14 | Atari Inc | Digital delay circuit with compensation for parameters effecting operational speed thereof |
US4742247A (en) * | 1985-04-26 | 1988-05-03 | Advanced Micro Devices, Inc. | CMOS address transition detector with temperature compensation |
GB2214017A (en) * | 1987-12-22 | 1989-08-23 | Philips Electronic Associated | Ring oscillator |
JP3265045B2 (ja) * | 1993-04-21 | 2002-03-11 | 株式会社東芝 | 電圧制御発振器 |
JP2755181B2 (ja) * | 1994-08-12 | 1998-05-20 | 日本電気株式会社 | 電圧制御発振器 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3508084A (en) * | 1967-10-06 | 1970-04-21 | Texas Instruments Inc | Enhancement-mode mos circuitry |
US3708757A (en) * | 1971-07-07 | 1973-01-02 | Gen Instrument Corp | Oscillator loop including two double valued mosfet delay networks |
JPS5011737A (de) * | 1973-06-04 | 1975-02-06 | ||
GB1494491A (en) * | 1974-01-16 | 1977-12-07 | Hitachi Ltd | Compensation means in combination with a pulse generator circuit utilising field effect transistors |
-
1974
- 1974-10-30 JP JP12441274A patent/JPS5150641A/ja active Pending
-
1975
- 1975-10-21 FR FR7532110A patent/FR2290089A1/fr active Granted
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JPS5150641A (ja) | 1976-05-04 |
FR2290089B1 (de) | 1978-12-08 |
NL7512757A (nl) | 1976-05-04 |
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