DE3045366A1 - Schwellwertschalter - Google Patents

Schwellwertschalter

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DE3045366A1
DE3045366A1 DE19803045366 DE3045366A DE3045366A1 DE 3045366 A1 DE3045366 A1 DE 3045366A1 DE 19803045366 DE19803045366 DE 19803045366 DE 3045366 A DE3045366 A DE 3045366A DE 3045366 A1 DE3045366 A1 DE 3045366A1
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Robert Bosch GmbH
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    • H03KPULSE TECHNIQUE
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    • H03K17/30Modifications for providing a predetermined threshold before switching

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  • Amplifiers (AREA)

Description

R. 669 6
7. J-I .1980 PT)/Kc
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1
Schwellwertschalter
Stand der Technik
Die Erfindung geht aus von einem Schwellwertschalter nach der Gattung des Hauptanspruchs. Derartige Schwellwertschalter sind bekannt. Ferner sind Komparatorschaltungen mit integrierbarem Operationsverstärker bekannt, bei denen über eine Mitkopplung mit Hilfe von mindestens einem Widerstand, der vom Ausgang auf den nicht invertierenden Eingang führt, eine Hysterese bewirkt wird. Ferner sind zahlreiche Schaltungen zur Erzeugung einer festen Referenzspannung als Bandgap-Spannung bekannt.
Vorteile der Erfindung
Der erfindungsgemäße Schwellwertschalter mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 hat demgegenüber den Vorteil, daß er den oder die Ausgänge der Differenzverstärkerschaltung bei einer definierten Verstimmung der Eingangstranistoren (ungleiche Emitterströme in den Differensverstärker-Transistoren) schalten läßt. Dadurch erhält die
5 669 6
zum Schalten der Ausgänge erfoderliche Eingangs-Differenzspannung einen der Temperaturspannung UT proprotionalen Anteil. Weiter sind in Reihe zu den Emittern der genannten Eingangstranistoren Widerstände vorgesehen, die von Strömen durchflossen sind, die einer Dioden-Spannung (Basis-Emitter-Spannung eines Transistors) U__ (I ) proportional sind
Da O
(Anspruch 3), In den Umschaltpunkten können diese Anteile durch geeignete Dimensionierung dieser Widerstände definiert werden. Wie "bei den bekannten Bandgap-Referenzquellen werden nun die einerseits Um, andererseits U_„ (I ) pro-
L DZi Ο
protionalen Anteile in ein solches Verhältnis gebracht, daß ihre Summe, nämlich die Eingangs-Ansprechspannung, temperaturunabhängig wird.
Die Eingangsschwellspannungen können nach diesem Prinzip symmetrisch oder unsymmetrisch bezüglich einer Bezugsspannung an einem der Eingänge gemacht werden. Sie können ferner beliebig groß oder klein, jedenfalls nicht gleich der Bandgap-Spannung selbst, gemacht werden. Die Eingangsschwellspannungen können darüber hinaus durch definierte Abweichung von zur Bandgap-Spannung proportionaler Aufteilung der beiden Anteile auch mit einem vorgegebenen, von null verschiedenen Temperaturkoeffizienten ausgeführt werden. Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung wird gemäß Anspruch 5 die Hysterese zwischen den beiden definierten Eingangs-Schwellspannungen durch ein Flip-Flop im Ausgangskreis erreicht. Dies hat gegenüber den bekannten Komparator- oder Schwellwertschaltungen mit Hysterese den Vorteil, daß die Hysterese ohne jeglichen, die Genauigkeit (insbesondere den Temperaturgang) der Singangsschaltschwellen störenden Eingriff erfolgt. Außerdem werden bei dieser Methode dynamische Probleme, wie sie sich bei einer Kopplung zwischen Ausgang und Eingang auf-
ic
30A5366 669 6
grund der hohen Kreisverstärkung und der Verzögerungen über mehrere Verstärkerstufen hinweg ergeben, von vorne herein vermieden.
Ein weiterer Vorteil der Grundschaltung nach Anspruch 2 besteht ferner darin, daß die Ausgangsschaltung freizügig, etwa mit Einzelausgängen oder als Fenster-Komparator, gestaltet werden kann. So sind auch noch weitere logische Verknüpfungen (Anspruch h) zwischen den verfügbaren Ausgängen der Grundschaltung möglich, die in den Ausführungsbeispielen nicht enthalten sind
Zeichnung
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Schwellwertschalters sind in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 die Grundschaltung eines erfindungsgemäßen symmetrischen Schwellwertschalters nach dem Bandgap-Prinzip mit zwei Ausgangstranistoren;
Fig. 2 die Darstellung der Abhänigkeit der für die Funktion der Grundschaltung maßgeblichen Ströme von der Eingangsspannung;
Fig. 3 die Schaltung wie in Fig. 1, jedoch mit andere: Stromquellenschaltung und mit Arbeits-Stromquellen für die getrennten Ausgänge;
Fig. k die Darstellung der Abhängigkeit der Ausgangsspannungen von der Eingangsspannung in der Schaltung nach Fig, 3;
" 669 - /-
Fig. 5 eine Schaltung ähnlich wie Fig. 3, jedoch mit Zusammenfassung der Ausgänge als NOR-Gatter, wodurch ein "Fenster-Komparator" entsteht j
Fig. 6 die Darstellung der Abhänigkeit der Ausgangsspannung von der Eingangsspannung in der Schaltung nach Fig. 5;
Fig. 7 eine Schaltung ä-hnlich wie Fig. 3, jedoch mit Verknüpfung der Ausgangstranistoren mit Hilfe zweier weiterer Transistoren zu einem Flip-Flop wodurch ein symmetrischer Schwellwertschalter mit Hysterese entsteht;
Fig. 8 die Darstellung der Abhängigkeit der Ausgangsspannungen des Flip-Flops in der Schaltung nach Fig. 7 von der Eingangsspannung j
Fig. 9 die Schaltung wie in Fig. J, jedoch erweitert um vor die Eingänge geschaltete Substrattransistoren in Emitterfolgerschaltung mit Hilfsstromq.uellen. Dadurch kann das Bezugspotential an einem der neuen Eingänge auf Masse liegen; außerdem werden die Eingangs ströme verkleinert.
Fig.10 zeigt eine Variante zur Grundschaltung nach Fig. 1, bei der die für die Festlegung der Eingangsschwellspannung erforderlichen unterschiedlichen Kollektorrandlängen der Eingangs-Lateraltransistoren durch unterschiedliche Emitterflächen in den Stromspiegel-Tranistoren ersetzt sind.
045366
- y-
Fig. 11 zeigt eine weitere Variante, bei der der
Basis jedes der beiden den Differenzverstärker bildenden pnp-Lateraltransistoren jeweils eine einen Emitterfolger bildende Vorstufe vorgeschaltet ist. Jeder dieser beiden pnp-Lateraltransistoren besitzt hierbei noch einen dritten Teilkollektor, der mit seiner Basis verbunden
ist -
Beschreibung der Ausführungsbeispiele
Die Ausführungsbeispiele sind sämtlich für die Realisation in monolithisch integrierter Planartechnik angegeben. Selbstverständlich lassen sich die als Beispiele angeführten und andere Schaltungen nach den erfindungsgemäßen Merkmalen in anderen Techniken, bei denen eine thermische Kopplung der maßgeblichen Elemente vorhanden ist, z. B. in der Hybridtechnik, realisieren
In Fig. 1 ist die Grundschaltung des Schwellwertschalters
gemäß der Erfindung dargestellt. Der Schwellwertschalter
enthält einen Differenzverstärker, der aus zwei pnp-Lateraltransistoren T , T besteht. Die Emitter dieser beiden Transistoren T., T sind hierbei galvanisch miteinander verbunden. Der Verbindungspunkt dieser beiden Emitter ist über eine Stromquelle an die positive Betriebsstromleitung angeschlossen. Die Stromquelle wird hierbei aus den Schaltelementen T ' und R2, die Referenzq/aelle zur Stromversorgungs quelle aus den Schaltelementen T,', Τ* R^ gebildet. Die Kollektoren der beiden pnp-Lateraltransistoren T , T0 sind jeweils in zwei Teilkollektoren a, b unterteilt. Der zweite Teilkollektor a ist dabei jeweils mit dem Eingang eines
npn-3tromspiegels T , T^ bzw. T , Tg verbunden, dessen Ausgang jeweils mit dem ersten Teilkollektor b des anderen
der beiden pnp-Lateraltransistoren T1, T0 und mit der 3asis eines Ausgangstransistors T„, TQ verbunden ist. In die Emitter-
T ö
zuleitung jedes der beiden pnp-Lateraltransistoren T , T ist jeweils ein Widerstand R , R ' eingeschaltet. Diese Widerstände werden in der folgenden mathematischen Betrachtung als gleich angenommen und mit R bezeichnet.
In der Schaltung nach Fig. 1 wird der Ausgangstranistor Tq gerade dann angesteuert (Basisstrom des Transistors Tg zunächst vernachlässigt), wenn gilt:
Ά · -b · I1 * A· a · I2 . (1a)
Darin ist mit A=B/ (B + 1) die Kollektor-Emitter-Stromverstärkung der pnp-Lateraltransistoren T., T bezeichnet und wegen des "Tracking" bei integrierten -Schaltungen als gleich angenommen. Die Eingangstransistoren T , T besitzen Teilkollektoren, bei denen das Verhältnis ihrer wirksamen Randlängen durch die Verhältniszahlen a : b (mit a + b = 1) gekennzeichnet ist. Aus Gleichung (1a) folgt:
1Z *
Ferner gilt nach der Knotenregel:
Der Vorstrom I wird durch die in Fig. 1 oder durch die in Fig. 3 dargestellte Stromquellenschaltung zu
°
eingestellt. Aus den Gleichungen (Ib), (2) und (3) folgt für
o69
die Differenz der Ströme I , I :
1 2 ~ a + Ta
Die zum Ansteuern des Ausgangstransistors Tq erforderliche Eingangsspannung ist:
E1
oder mit Gleichung (U) und Gleichung (ib)
E1
b R-
(6a)
Will man U„ temperaturunabhängig machen, so muß man die ht ι
beiden Anteile (den ΙΙΏΓ, proportionalen und den U_ propor-
DSIi 1
tionalen) nach dem Bandgap-Prinzip geeignet aufteilen. Zur Verdeutlichung erweitert man in Gleichung (6a) mit dem
Faktor (a+b)
R3/(a-b)
El
BE
R1 und erhält:
a-b R.
(6b)
Diese Spannung wird temperaturunabhängig, wenn man sie gerade gleich einer Spannung U_ ' macht, die geringfügig höher liegt als die physikalische Bandgap-Spannung U
für Silizium,
um den positiven Temperaturkoeffizienten der integrierten Widerstände R1,
UGo'
, R_ zu berücksichtigen. Man macht also R-,
= U
E1
UG0
- τι
- U
BE
a + b
Ί a ln b
(7b ;
— «8 -
Durch Einsetzen von Gleichung (7a) in Gleichung (7b) ergibt sich:
ÜGO' = UBE (V + U7r-'UT-lnt · (7C
Aus Gleichung (7c) kann man für die vorgeschriebene Ansprechspannung U^1 das wirksame Kollektor-Randlängen-Ver hältnis der Transistoren T , T? bestimmen zu:
V1 UGo' - »BE (Io' . (8)
Beispiel: Uq0' = 1216 mV, I = 10OaA,
U1,-,(I ) = 680 mV, υφ = 26 mV, U^1 = 35 mV
führt zu (a/b) = 1,81. Daraus ergeben sich wegen a + b = 1 die Anteile a = 0,6!+ und b = 0,36.
Mit Hilfe des aus Gleichung (8) ermittelten Verhältnisses a/b läßt sich nach Gleichung (7a) weiterhin das Verhältnis der Widerstände R./R_ bestimmen:
^3 = ΓΤ·\? · <9>
Im obigen Beispiel ergibt sich (R./R-) = 0,1. Legt man R0 = υΏΈ, (I ) / I =
j Bill OO
man R1 = 68OjT-machen.
0 = υΏΈ, (I ) / I = 680 mV/l00AA = 6,8 kjlfest, so muß
j Bill OO f
68T
In Fig. 2 sind die Verläufe der maßgeblichen Ströme in der Schaltung nach Fig. 1 über der Eingangs-Differenzspannung U_ zur Veranschaulichung der Wirkungsweise der Schaltung
schematisch dargestellt. Man erkennt, daß im 3ereich U„ Z. U^1 der Strom AbI1 den Strom AaI0 übersteigt, wodurch der Ausgangstransistor Tn leitend wird. Im Bereich U_^s.U_.. ist dagegen AaIn^AbI1, wodurch der Transistor T_ gesättigt und der Transistor Tq ge-'sperrt wird.
Ebenso ist zu erkennen, daß aufgrund der Symmetrie der Anordnung der Umschaltpunkt für den anderen Ausgangstransistor T_ bei U-, = - U„. liegt.
In Fig. 1 sind nur die Ausgangstransistoren T , Tn selbst vorhanden (sogenannte "open-collector"-Ausgänge). In Fig. 3 sind zur Ergänzung der Ausgangskreise "pull-up"-Ströme hinzugefügt, die dem Doppel-Kollektor-Transistor T entnommen werden. Diese Ströme macht man zweckmäßigerweise ungefähr gleich der Hälfte von I , damit sie annähernd der Summe der Kollektorströme der Stromspiegeltransistoren T,, Τ, bzw. T_, T>- im Ansprechpunkt entsprechen. Damit gleichen sich aufgrund des "tracking" der Stromverstärkungen der Transistoren T , T, , T_ bzw. T1-, Tg, T« deren Basisströme nahezu aus, wodurch die Eingangs-Ansprechspannungen U771, - U-. von der Stromverstärkung und ihrem Temperaturgang nahezu unabhängig werden.
In Fig. 3 ist gleichzeitig eine andere Form der allgemeinen Stromversorgungsquelle vorgesehen, die für Erweiterungen wie hier im Beispiel durch den Transistor T10 zweckmäßiger ist. Diese Stromversorgungsquelle wird gemäß Fig. 3 durch die Schaltelemente R2, R,, T , T , T,,, Ti!t, T15 gebildet.
- VÖ -
Fig. U zeigt schematisch die Abhängigkeit der Ausgangsspannungen U11 und U12 von der Eingangs-Differenz-Spannung U15, für die Schaltung nach Fig. 3. Bei hoher Stromverstärkung der Ausgangstranistoren T7, Tg schalten diese bei den Ansprechpunkten + U1311 und - U^11 praktisch durch.
In Fig. 5 ist durch Zusammenfassen der Kollektoren der Ausgangstransistoren T7, Tq zu einem gemeinsamen Ausgang A eine NOR-Schaltung entstanden (wenn der Transistor T7 oder der Transistor To leitet, ist der Ausgang A "low"). Wie man aus Fig. 6 erkennt, ist damit die Schaltung nach Fig. 5 zu einem "Fenster-Komparator" mit einem zu U„ = 0 symmetrischen, temperaturkompensierten Ansprech-Fenster mit der Breite 2 U„ geworden.
Endlich ist in Fig. T eine Schaltung dargestellt, bei der gegenüber Fig. 3 die Ausgangstransistoren T7, Tn nach einem weiteren Merkmal der Erfindung durch Hinzufügen der Transistoren Τ«,-, T„_ zu zwei kreuzweise mitge-
1 ο 1 γ
koppelten NOR-Schaltungen, also zu einem einfachen RS-Flip-Flop, ergänzt wurden.
Fig. 8 veranschaulicht die Wirkungsweise der Schaltung. Die Flip-Flop-Ausgänge A1, A2 schalten an den Umschalt-Ounkten U„. und - U1311 mit Hysterese um. Die Schaltung
£1 I XLa I
nach Fig. 8 bietet damit die Möglichkeit, sinusähnliche Eingangsspannungen in rechteckförmige Ausgangsspannungen umzuwandeln. Beide Ausgänge A1, A2 sind also wahlweise, gegebenenfalls nach entsprechender Signalverstärkung, als Ausgänge für diesen Zweck geeignet.
Die Schaltung nach Fig. 7 ist für den speziellen Fall, daß das 3ezugspotential an einem der Eingänge El oder E2 auf Null (Masse) liegen soll (zum Beispiel veil ein induktiver Geber einseitig an Masse liegt), noch nicht ohne weiteres brauchbar, weil dann die Eingangstransistoren T , T praktisch im Sättigungsbereich arbeiten müßten.
Diese Schwierigkeit wird, wie in Fig. 9 dargestellt, durch Vorschalten von Eingangstransistoren Tg, T beseitigt, die in integrierter (Bipolar-Planar-) Technik zveckmäßiger weise als pnp-Substrattransistoren ausgeführt werden. Wenn man vermeiden will, daß unterschiedliche Basisströme der Transistoren T1, T2 in den Basis-Emitter-Strecken der Transistoren Tq, T eine entsprechende, zusätzliche Offsetspannung (Unsymmetrie' der Schaltpunkte) hervorrufen, muß man, wie in Fig. 9 gezeigt, Vorströme I_, die verhältnismäßig groß gegen die Basisströme der Tranistoren T , T sind, mit Hilfe eines weiteren Stromquellen-Transistors T mit Doppelkollektor zuführen. Aufgrund der hohen Stromverstärkung der Substrattransistoren T1Q, T Q kommt man dennoch zu kleineren Eingangsströmen I171, I„o als bei der einfachen Schaltung ti\ hid
nach Fig. T. Dies kommt wegen der Ungenauigkeit des Geber-Innenwiderstandes der Symmetrie der Schaltpunkte zugute. Der in Fig. 9 dargestellte Widerstand R , der mit dem Emitter des Transistors T verbunden ist, dient zur Einstellung dieses Vorstroms I . Außerdem sind in Fig. 9 Stabilisierungswiderstände Ri dargestellt, die die Genauigkeit der einzustellenden Ströme verbessern.
In Fig. 10 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel als Variante zur Grundschaltung nach Fig. 1 dargestellt. Im Unterschied zur Schaltung nach Fig. 1 besitzen die Ein-
gangstranistoren T , T gleiche Teilkollektoren (hälftige Aufteilung). Statt dessen sind die Emitterflächen der npn-Stromspiegel-Transistoren T , T. bzw. T. , T im. Verhältnis a : Ta ausgeführt. Auch so läßt- sich nämlich der Erfindungsgedanke, daß die Ausgänge der Schaltung "bei einem definierten Verhältnis I : I der Emitterströme der Eingangstransistoren T., T- schalten, verwirklichen. Anstelle von Gleichung (1a) heißt es in dieser Version:
f. I2 , (1a·)
was wiederum zu
ii
führt, so daß alle weiteren Gleichungen, die für die Schaltung nach Fig. 1 hergeleitet wurden, auch für diese Version gelten.
Selbstverständlich lassen sich auch beide Methoden (nach Fig. 1 und nach Fig. 10) kombinieren, um das gewünschte Verhältnis I : I im Schaltpunkt zu bekommen. Dies kann z. B. aus konstruktiven Gründen (im topologischen layout) zweckmäßig sein.
In Fig. 11 ist eine Abwandlung der Schaltungsanordnung nach Fig. 9 dargestellt. Jeder der beiden den Differenzverstärker bildenden pnp-Lateraltransistoren T , T? besitzt hier noch einen dritten Teilkollektor c, der mit der Basis dieses Transistors T1 bzw. T? verbunden ist. Hierdurch erübrigt sich die Strom-
- /3 q.uelle R5, T20 aus Fig. 9.
Schließlich sei ervähnt, daß man nach dem erfindungsgemäßen Prinzip auch dem Betrag nach verschiedene
φ Ug1) einrichten
Schaltpunkte U£1, - UE2 (mit I
kann. Hierzu sind die Kollektor-Randlängen der Transistoren T , T und/oder die Emitterflächen der Transistoren T , Ti bzw. T1-J T/- unsymmetrisch aufzuteilen. Dabei kann "beim Transistor T und/oder "beim Transistor T ein weiterer Teilkollektor zur Ableitung eines überschüssigen Stromanteils nach Masse erorderlich werden. Außerdem sind die in Fig. 1 als gleich angenommenen Widerstände R1, R ' dann entsprechend verschieden zu dimensionieren. Einer der Schaltpunkte U171 , - U_„ kann auch zu Null gemacht werden.
Selbstverständlich lassen sich die beschriebenen Schaltungen auch in komplementärer Technik (pnp- und npn-Transistoren vertauscht) realisieren. Dabei ist zu beachten, daß an die Stelle der Kollektorteilung bei den pnp-Lateraltransistoren die Parallelschaltung von npn-Transistoren mit gleicher oder ungleicher Emitterfläche und vice versa tritt.
R. 669 6
18. Π,1980 Fb/Kc
ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1
Schwellwertschalter
Zusammenfassung
Beim Antiblockiersystem werden zur Aufnahme der Drehgeschwindigkeit der Räder des Kraftfahrzeuges induktive Geber verwendet, die "bei geringer Fahrgeschwindigkeit, auch bedingt durch einen großen Luftspalt im magnetischen Kreis, eine sinusähnliche Spannung mit nur geringer Amplitude abgeben. Diese Spannung soll durch eine vorzugsweise in Bipolar-Planar-Technik hergestellte integrierte Schaltung in eine rechteckförmige Ausgangsspannung mit einem Tastverhältnis nahe 1:1, die zur weiteren Signalverarbeitung einer umfangreichen Logikschaltung zugeführt wird, umgewandelt werden. Um die genannten Bedingungen und gleichzeitig einen möglichst hohen Störspannungsabstand am Eingang der Logikschaltung zu erhalten, wird ein Schwellwertschalter vorgeschlagen, der möglichst genaue, insbesondere temperaturstabile, zu einem Bezugspotential, vorzugsweise Masse, symmetrisch liegende Ansprechschwellspannungen mit Hysterese aufweist !lach Erarbeitung des erfindungsgemäßen Lösungsprinzips ergaben sich noch folgende Anwendungsmöglichkeiten:
30A5366
a) Ausgangssignale einzeln ohne Hysterese-Verknüpfung ;
b) Ausgangssignale so verknüpft, daß die Anordnung als "Fenster-Komparator" arbeitet;
c) unsymmetrische Ansprechschwellspannungen.
Leerseite

Claims (1)

  1. η. 66 9 β
    18. 1 1 . 1980 F"b/Kc
    ROBERT BOSCH GMBH, 7000 Stuttgart 1
    Ansprüche
    (\.j Schwellwertschalter mit einem Differenzverstärker mit
    mindestens einem Schwellwert, dadurch gekennzeichnet, daß
    der Schwellwert durch definierte Verstimmung der den Differenzverstärker bildenden Transistoren (T., T?) erreicht wird,
    und daß zur definierten Verstimmung dieser Transistoren
    (T-, T2) Mittel vorgesehen sind, die in der Auskoppelschaltung des Differenzverstärkers angeordent sind.
    2. Schwellwertschalter nach Anspruch 1 mit einem Differenzverstärker, der durch zwei pnp-Lateraltransistoren (T , T) gebildet wird, deren Emitter galvanisch miteinander verbunden und über eine Stromquelle an die positive Betriebsstromleitung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoren der beiden pnp-Lateraltransistoren (T1> T?) jeweils in zwei Teilkollektoren (a, b) unterteilt sind, daß jeweils der zweite Teilkollektor (a) der beiden pnp-Lateraltransistoren (T , Tp) mit dem Eingang eines npn-Stromspiegels
    ORIGINAL INSPECTED
    (Τ_, Τι bzw. Τ_, Tr) verbunden ist, dessen Ausgang jeweils mit dem ersten Teilkollektor (b) des anderen der beiden pnp-Lateraltransistoren (T1, T2) und mit der Basis eines Ausgangstransistors (T7> T8^ verbunden ist (Fig. 1).
    3. Schwellwertschalter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung temperaturkompensierter Schwellspannungen (U1711 , - U_, ) in die Emitter zuleitung
    υ Ι δ I
    jedes der beiden pnp-Lateralttransistoren (T., Tp) jeweils ein Widerstand (R1, R1') eingeschaltet ist und daß der Speisestrom (I ) des Differenzverstärkers einer Diodenflußspannung proportional ist (Fig. 1).
    k. Schwellwertschalter nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausgänge der beiden Ausgangstransistoren (T j Tn) durch eine logische Schaltung miteinander verknüpft sind (Fig. 5).
    5. Schwellwertschalter nach Anspruch U, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ausgangstransistoren (T_, Tn) Bestandteil eines RS-Flip-Flops sind (Fig. 7).
    6. Schwellwertschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 5 dadurch gekennzeichnet, daß der Basis jedes der beiden den Differenzverstärker bildenden pnp-Lateraltransitoren (T1, T0) jeweils eine einen Emitterfolger bildende Vor-
    stufe (T18, T19) vorgeschaltet ist (Fig. 9).
    T. Schwellwertschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder der "beiden Basen der "beiden den Differenzverstärker bildenden pnp-Lateraltransistoren (T , T) Stromquellen (I aus T) verbunden sind (Fig. 9).
    8. Schwellwertschalter nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der beiden den Differenzverstärker bildenen pnp-Lateraltransistoren (T., T3) noch einen dritten Teilkollektor (c) besitzt, der mit seiner Basis verbunden ist (Fig. 11).
    9- Schwellwertschalter nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die die beiden npn-Stromspiegel bildenden Transistoren (T_, T. bzw. T1.» Tg) unterschiedliche Emitterflächen (a, b) haben (Fig. 10).
    10. Schwellwertschalter nach einem der Ansprüche 2 bis
    9, dadurch gekennzeichnet, daß er in komplementärer Technik (pnp- und npn-Transistoren vertauscht) ausgeführt ist, wobei an die Stelle der Kollektorteilung bei den pnp-Lateraltransistoren die Parallelschaltung von npn-Transistoren mit gleicher oder ungleicher Emitterfläche und vice versa tritt.
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US06/316,755 US4429234A (en) 1980-12-02 1981-10-30 Threshold switch
FR8122427A FR2495409B1 (fr) 1980-12-02 1981-11-30 Commutateur a valeur de seuil
GB8136197A GB2088664B (en) 1980-12-02 1981-12-01 Threshold value switch

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GB (1) GB2088664B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0736975A1 (de) * 1995-04-07 1996-10-09 STMicroelectronics, Inc. Komparatorschaltung

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3309396A1 (de) * 1983-03-16 1984-09-20 Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg Schaltungsanordnung zur pegelanpassung
GB2139837A (en) * 1983-05-13 1984-11-14 Western Electric Co Improvements in or relating to data quantizers
JPS6091426A (ja) * 1983-10-25 1985-05-22 Iwatsu Electric Co Ltd 電源装置
US4602168A (en) * 1984-03-28 1986-07-22 National Semiconductor Corporation Low offset CMOS comparator circuit
US4717838A (en) * 1986-11-14 1988-01-05 National Semiconductor Corporation High input impedance, high gain CMOS strobed comparator
DE3936831A1 (de) * 1989-11-06 1991-05-08 Teves Gmbh Alfred Schaltungsanordnung zur aufbereitung des ausgangssignals eines drehzahlsensors
US5077491A (en) * 1990-11-30 1991-12-31 Motorola, Inc. Low standby current comparator having a zero temperature coefficient with hysterisis
IT1241394B (it) * 1990-12-31 1994-01-10 Sgs Thomson Microelectronics Circuito comparatore con isteresi di precisione ed alta impedenza di ingresso
US5448200A (en) * 1991-12-18 1995-09-05 At&T Corp. Differential comparator with differential threshold for local area networks or the like
DE59409871D1 (de) * 1994-12-21 2001-10-25 Texas Instruments Deutschland Flankendetektor
US6124732A (en) * 1998-07-15 2000-09-26 Lucent Technologies, Inc. Signaling voltage range discriminator
EP1378991B1 (de) * 2002-07-05 2010-05-05 Dialog Semiconductor GmbH Spannungspuffer für grosse Gate Ladungen über den gesamten Versorgungsspannungsbereich und vorzugsweiser Nutzung in Spannungsregler mit kleiner Verlustspannung

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2226418B2 (de) * 1971-06-03 1974-03-21 Motorola Inc., Franklin Park, Ill. (V.St.A.) Schmitt-Trigger
DE3013172A1 (de) * 1979-04-05 1980-10-23 Toko Inc Transistorschaltung mit zwei vergleichspegeln

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3501648A (en) * 1966-06-29 1970-03-17 Webb James E Switching circuit
FR1604850A (de) * 1968-10-19 1972-04-17
NL7105838A (de) * 1971-04-29 1972-10-31
JPS576138B2 (de) * 1975-01-17 1982-02-03
JPS5824042B2 (ja) * 1978-02-23 1983-05-19 株式会社東芝 電圧フオロワ回路
US4348602A (en) * 1980-09-15 1982-09-07 National Semiconductor Corporation Current comparator circuit with deadband

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2226418B2 (de) * 1971-06-03 1974-03-21 Motorola Inc., Franklin Park, Ill. (V.St.A.) Schmitt-Trigger
DE3013172A1 (de) * 1979-04-05 1980-10-23 Toko Inc Transistorschaltung mit zwei vergleichspegeln

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5801553A (en) * 1994-12-30 1998-09-01 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Comparator with built-in hysteresis
US5828242A (en) * 1994-12-30 1998-10-27 Sgs-Thomson Microelectronics, Inc. Comparator with built-in hysteresis
US5880611A (en) * 1994-12-30 1999-03-09 Stmicroelectronics, Inc. Reset circuit using comparator with built-in hysteresis
EP0736975A1 (de) * 1995-04-07 1996-10-09 STMicroelectronics, Inc. Komparatorschaltung

Also Published As

Publication number Publication date
GB2088664B (en) 1985-01-16
FR2495409A1 (fr) 1982-06-04
GB2088664A (en) 1982-06-09
FR2495409B1 (fr) 1988-03-25
US4429234A (en) 1984-01-31
DE3045366C2 (de) 1984-02-16

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