DE2614781A1 - Integrierte schaltung - Google Patents

Description

R. 3170
1.4.1976 Ve/Hm

26U781

Anlage zur Patentanmeldung

ROBERT BOSCH GMBH, 7000 STUTTGART 1 Integrierte Schaltung

Die Erfindung betrifft eine integrierte Schaltung, mit wenigstens einem. Eingang, dem eine Schwellwertstufe nachgeschaltet ist, deren Schwellwert durch einen Spannungsteiler einstellbar ist.

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Vorzugsweise bei digitalen Schaltungen muß siehergestellt sein, ab welcher Eingangsspannung in der Schaltung Schaltvorgänge ausgelöst werden sollen. Dies ist schon deshalb nötig, da sonst geringste Störspannungen zu unerwünschten Schaltvorgängen führen. Die elektronischen Bauelemente, insbesondere die digitalen Gatter, haben zwar Eingangsschwellspannungen, unterhalb denen das Eingangssignal nicht als Signal erkannt wird, jedoch besteht oft die Forderung bei speziellen Anwendungsfällen, daß diese Schwellen willkürlich einstellbar sind. Dazu kann am Eingang der integrierten Schaltung eine Schwellwertstufe vorgesehen sein, deren Schwellwert je nach Anwendungsfall eingestellt wird.

Bei diskreten Schaltungen ist diese Einstellung des Schwellwerts, z.B., durch Austausch eines Widerstands leicht möglich, jedoch bei integrierten Schaltungen ist eine nachträgliche Veränderung des Schwellwerts nicht mehr möglich. Eine integrierte Schaltung ist für einen ganz bestimmten Bereich von Eingangsspannungen vorgesehen und bei höheren oder niedrigeren Eingangsspannungen muß durch äußere Beschaltung der Eingang angepaßt werden.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine integrierte Schaltung zu entwickeln, die ohne äußere Beschaltung auch noch nachträglich unterschiedlichen Eingangsspannungen angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß zur Steuerung der integrierten Schaltung durch beliebige Eingangsspannungen im Spannungsteiler Widerstände vorgesehen sind, die durch Brennstrecken überbrückt sind.

Um auch Eingangsspannungen umgekehrter Polarität zuzulassen, ist wenigstens ein Eingang vorgesehen, dem eine Umkehrstufe nachgeschaltet ist, die ebenfalls durch eine Brennstecke überbrückt ist.

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Vorzugsweise ist in weiterer Ausbildung der Erfindung einer Schwellviertstufe eine Umkehrstufe nachgeschaltet.

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß Spannungen von beliebiger Größe und Polarität zur Steuerung einer solchen integrierten Schaltung herangezogen werden können. Durch Ausbrennen der Brennstrecken ist eine Anpassung an der fertigen, integrierten Schaltung noch möglich, ohne daß eine äußere Beschaltung erforderlich wäre. Integrierte Schaltungen, die prinzipiell für einen großen Anwendungsbereich in Betracht kommen, wie z.B. Zeitglieder, können so universell eingesetzt werden.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer IC-Eingangsschaltung und

Fig. 2 ein Ausführungsbeispiel im Detail einer programmierbaren Umkehrstufe.

Bei 'dem in Fig. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist eine Anschlußklemme 10 über einen Strombegrenzungswiderstand 11 mit einer Eingangsklemme 12 der integrierten Schaltung verbunden. Die Klemme 12 ist sowohl- an den Abgriff eines aus zwei Widerständen 13, 14 bestehenden Spannungsteilers, wie auch an einem Eingang einer Schwellwertstufe 15 angeschlossen, die als Operationsverstärker ausgebildet ist. Der Spannungsteiler 13, 14 ist zwischen den positiven Pol 16 einer Versorgungsspannungsquelle und Masse geschaltet. Parallel zu dem ersten Spannungsteiler 13, 14 ist ein zweiter Spannungsteiler geschaltet, der aus der Reihenschaltung dreier Widerstände .17, 18, 19 ■besteht. Der Verknüpfungspunkt »wischen den Widerständen 18, 19 ist an dem zweiten Eingang der Schwellwertstufe

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15 angeschlossen. Der Widerstand 17 ist durch eine Brennstrecke 20 überbrückt. Der Ausgang der Schwellwertstufe 15 ist über die Parallelschaltung einer Umkehrstufe 21 mit einer zweiten Brennstrecke 22 an eine Anschlußklemme 23 angeschlossen. An die Anschlußklemme 23 ist eine beliebige, in der Zeichnung nicht näher dargestellte integrierte Schaltung angeschlossen. Diese integrierte Schaltung bildet zusammen mit der dargestellten Anordnung 10 bis einen gemeinsam integrierten Baustein.

Das Ausbrennen von Brennstrecken in integrierten Schaltungen ist an sich bekannt. Diese Brennstrecken dienen zur Überbrückung von Schaltelementen und werden durch einen kurzen Stromimpuls weggebrannt bzw. verdampft, wenn diese Schaltelemente wirksam werden sollen. Dieses Wegbrennen erfolgt am fertigen, integrierten Baustein.

Im folgenden werden zur Beschreibung der Wirkungsweise die in der Digitaltechnik gebräuchlichen O-Signal und 1-Signal verwendet. Dabei bezeichnet ein O-Signal ein Potential, das ungefähr dem Massepotential entspricht und ein 1-Signal ein Potential, das deutlich positiver als das O-Signal ist und von einer Folgeschaltung von diesem unterschieden werden kann.

Durch die in der Abbildung dargestellte Schaltung wird es möglich, daß durch Anlegen eines beliebigen Potentials an die Klemme 10, bzw. an die Klemme 12, «je nach Wunsch an der Ausgangsklemme 23 ein.l-Signal oder ein O-Signal erscheint. Durch das Wegbrennen oder Nicht-Wegbrennen der Brennstrecke 20 kann der Widerstand 17 im Spannungsteiler 17, 18, 19 wahlweise zur Wirkung kommen und überbrückt werden. Dadurch kann der Schwellwert der Schwellwertstufe 15 eingestellt werden. Durch weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Widerstände in diesem Spannungsteiler 17, 18, 19» die ebenfalls durch Brennstrecken überbrückt sind, können nahezu beliebige Schwellwerte eingestellt werden. Das

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am Ausgang der Schwellwertstufe 15 erscheinende O-Signal oder 1-SIgnal liegt zunächst auch an der Klemme 23 an. Wird dagegen die Brennstrecke 22 weggebrannt, so wird das Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 über die Umkehrstufe 21 invertiert und an der Klemme 23 liegt das jeweils entgegengesetzte Signal zum Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 an. Somit können sämtliche Eingangspotentiale, von negativ über potentialfrei zu positiv, wahlweise einem 1-Signal oder einem O-Signal an der Klemme 23 zugeordnet werden.

Sind in einem integrierten Schaltkreis mehrere Eingänge vorgesehen, so kann an jedem Eingang eine Schaltung gemäß der Darstellung vorgesehen sein. Es ist auch möglich, mehrere Eingänge zu einem einzigen Eingang zu verbinden. In diesem Falle können durch verschiedene Potentiale an diesem Eingang die verschiedenen Eingangsstufen angesprochen werden, die wiederum bestimmte Punktionen im integrierten Schaltkreis betätigen.

In dem in Pig. 2 dargestellten, weiteren Ausführungsbeispiel einer programmierbaren Umkehrstufe 21 ist der positive Pol l6 der Versorgungsspannungsquelle über die Reihenschaltung eines Widerstands 24 mit der Schaltstrecke eines Transistors 25 an Masse angeschlossen, wobei der Verknüpfungspunkt der Bauteile 24, 25 mit der Klemme 23 verbunden ist. Der Ausgang der Schwellwertstufe 15 ist über eine Diode 26 an die Basis des Transistors 25 angeschlossen.

Bei weggebrannter Brennstrecke 22 wird durch ein Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 der Transistor 25 stromleitend gemacht, wodurch die Klemme 23 auf O-Potential gelegt wird. Bei vorhandener Brennstreeke 22 steuert ein 1-Signal der .Schwellwertstufe 15 sowohl über die Klemme 23 die Basis des im IC nächstfolgenden, in der Zeichnung nicht dargestellten Transistors, wie auch die Basis des Transistors 25 an. Durch die Diode 26 wird jedoch die

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Basis-Emitter-Spannung des Transistors 25 etwa halbiert, wodurch nur noch ein vernachlässigbarer Kollektor-Emitter-Strom fließt und die Spannung an der Klemme 23 nahezu auf dem der positiven Versorgespannung gehalten wird. Es wird dadurch die gleichzeitige Ansteuerung mehrerer Transistoren des ICs durch die Klemme 23 ermöglicht, da ein großer Basisstrom zur Verfügung steht, der nicht wesentlich durch den Transistor 25 reduziert wird.

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Leerseite

Claims (1)

1. 3 1 ? β

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   Ansprüche

   (ly Integrierte Schaltung, mit wenigstens einem Eingang, dem eine Schwellwertstufe nachgeschaltet ist, deren Schwellwert durch einen Spannungsteiler einstellbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der integrierten Schaltung durch beliebige Eingangsspannungen im Spannungsteiler (17, 18, 19) Widerstände (17) vorgesehen sind, die durch Brennstrecken (20) überbrückt sind.

   2; Integrierte Schaltung, insbesondere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der integrierten Schaltung durch beliebige Eingangsspannungen wenigstens ein Eingang vorgesehen ist, dem eine Umkehrstufe (21) nachgeschaltet ist, die durch eine Brennstrecke (22) überbrückt ist.

   3. Integrierte Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrstufe (21) aus einem Transistor (25) besteht, dessen Schaltstrecke zwischen den Ausgang der Umkehrstufe (21) und Masse geschaltet ist, und daß der

   (O Eingang der Umkehrstufe (21) über ein Halbleiterelement

   ** (26) mit der Basis des Transistors (25) verbunden ist.

   »* k. Integrierte Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3> ο

   dadurch gekennzeichnet, daß einer Schwellwertstufe (15) eine Umkehrstufe (21) nachgeschaltet ist.

   . ORIGINAL INSPECTED