DE3842249A1 - In galliumarsenid-technologie ausgefuehrte halbleitereinrichtung - Google Patents

In galliumarsenid-technologie ausgefuehrte halbleitereinrichtung

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DE3842249A1
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Schaltungsanordnung, die imstande ist, verschiedene weitgehend konstante Bezugsspannungen und einen weitgehend konstanten Bezugsstrom zu erzeugen. Die Erfindung betrifft insbesondere eine solche Schaltungsanordnung, die in Galliumarsenid- Technologie ausgeführt werden kann.
Eine typische Schaltung zur Implementierung in Halbleitertechnologie kann eine Vielzahl unterschiedlicher Bezugsspannungen erfordern, die an in Frage kommenden Stellen für den Betrieb der betreffenden Schaltung anzulegen sind. Als Beispiel kann die in Fig. 1A dargestellte Eingangspufferschaltung die Forderung mit sich bringen, eine Bezugs- bzw. Referenzspannung V REF 1 an die Gate- Elektroden von Transistoren 10 bzw. 21 anlegen zu müssen, so daß eine nahezu konstante Spannungsauslenkung bzw. ein nahezu konstanter Spannungshub an den Widerständen R L 1, R L 2 während des Betriebs des Differenz-Transistorpaares 22, 24 und des Differenz-Transistorpaares 26, 28 hervorgerufen wird. Ferner kann eine Bezugsspannung V REF 2 benötigt werden, die die Fähigkeit haben sollte sicherzustellen, daß ein konstanter Strom durch jeden der entsprechend vorgesehenen Widerstände R C abgegeben wird, die in Verbindung mit dem Differenztransistorpaar 26, 28 betrieben werden. Darüber hinaus ist eine Bezugsspannung V REF 3 in dem Fall von Nutzen, in welchem die Transistoren 22, 24 ein Differenztransistorpaar vom Eintakttyp bilden, das heißt für den Fall, daß das Eingangssignal an der Gate-Elektrode des Transistors 22 oberhalb und unterhalb des Eingangssignals V REF 3 verändert wird. In gewissen Fällen, wie im Falle der Bezugsspannung V REF 4, sollte außerdem diese Bezugsspannung in vorteilhafter Weise imstande sein, einen hohen und sich ändernden Strom abzusenken, und zwar aufgrund der Tatsache, daß die betreffende Bezugsspannung betriebsmäßig mit einer großen Anzahl von Differenz-Transistorpaaren verbunden ist (von denen lediglich das Transistorpaar 22, 24 veranschaulicht ist), um die am Verbindungspunkt 30 auftretende Spannung hinsichtlich eines zu hohen Ansteigens zu begrenzen.
Bisher sind Versuche unternommen worden, Schaltungsanordnungen bereitzustellen, die derartige Bezugsspannungen und Ströme erzeugen, um die beschriebenen Forderungen zu erfüllen. Derartige Schaltungsanordnungen bzw. Schaltungen weisen indessen Beschränkungen hinsichtlich der Erreichung dieser Ziele auf. In der Tat steigt die Schwierigkeit hinsichtlich der Erreichung derartiger Ziele an, wenn ein Versuch unternommen wird, die betreffenden Schaltungen in Galliumarsenid-Technologie zu implementieren.
Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, die oben aufgezeigten Probleme durch Bereitstellen einer Schaltungsanordnung zu überwinden, die imstande ist, verschiedene Bezugsspannungen und Ströme, wie sie oben beschrieben worden sind, in einer äußerst wirksamen Weise zu erzeugen, und zwar unabhängig von der Technologie, in der diese Schaltungen implementiert sind. Ferner sollen solche Schaltungen bereitgestellt werden, die wirksam in Galliumarsenid-Technologie implementiert werden können.
Weit ausgedrückt handelt es sich bei der Erfindung um eine Halbleitereinrichtung, die in Galliumarsenid- Technologie implementiert bzw. ausgeführt ist und die eine Schaltungseinrichtung umfaßt für die Erzeugung einer weitgehend konstanten Bezugsspannung auf die Anlegung einer Versorgungsspannung.
Die Erfindung betrifft ferner eine Halbleitereinrichtung, die in Galliumarsenid-Technologie ausgeführt ist, und sie umfaßt eine Schaltungseinrichtung für die Erzeugung eines nahezu konstanten Stroms auf die Anlegung einer Spannung.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zur Erzeugung einer Bezugsspannung; sie umfaßt einen ersten Versorgungsspannungsanschluß und einen zweiten Versorgungsspannungsanschluß. Erste und zweite Feldeffekttransistoren sind in Reihe zwischen den ersten und zweiten Versorgungsspannungsanschlüssen angeschlossen. Ferner sind Einrichtungen betriebsmäßig dem ersten Transistor zugehörig für die Erzeugung einer Spannung, die weitgehend gleich der Pinch-Off- bzw. Abschnürspannung des ersten Transistors ist. Außerdem sind Einrichtungen vorgesehen, die betriebsmäßig dem zweiten Transistor zugehörig sind für die Erzeugung einer Spannung, die weitgehend gleich der Schwellwertspannung des zweiten Transistors ist. Die Bezugsspannung wird an einem Verbindungspunkt zwischen den ersten und zweiten Versorgungsspannungsanschlüssen abgenommen.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung für die Erzeugung einer Spannung, umfassend einen ersten Spannungsversorgungsanschluß und einen zweiten Spannungsversorgungsanschluß. Ein Feldeffekttransistor vom Verarmungstyp, der erste und zweite Stromversorgungsanschlüsse und einen Stromsteuerungsanschluß aufweist, ist mit dem ersten Stromverarbeitungsanschluß an dem ersten Spannungsversorgungsanschluß angeschlossen. Ein Widerstand ist mit dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des Feldeffekttransistors vom Verarmungstyp und mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden. Der Stromsteuerungsanschluß des Feldeffekttransistors vom Verarmungstyp ist mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden, wodurch die Spannung an dem Widerstand weitgehend gleich der Abschnürspannung des Feldeffekttransistors vom Verarmungstyp ist.
Die Erfindung umfaßt ferner einen zweiten Widerstand, der den erstgenannten Widerstand mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet. Der Stromsteuerungsanschluß des Feldeffekttransistors vom Verarmungstyp ist über den zweiten Widerstand mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden. Die Erfindung umfaßt ferner einen zweiten Verarmungs-Feldeffekttransistor mit ersten und zweiten Stromverarbeitungsanschlüssen und einem Stromsteuerungsanschluß. Der zweite Widerstand ist mit dem ersten Stromverarbeitungsanschluß des zweiten Transistors verbunden, dessen zweiter Stromverarbeitungsanschluß mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist, wobei der zweite Widerstand mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß über den zweiten Transistor verbunden ist. Der Stromsteuerungsanschluß des erstgenannten Verarmungs-Feldeffekttransistors ist zwischen den ersten und zweiten Widerständen angeschlossen; ein dritter Widerstand verbindet den ersten Stromverarbeitungsanschluß und den Stromsteuerungsanschluß des zweiten Transistors. Ein vierter Widerstand verbindet den Stromsteuerungsanschluß des zweiten Transistors mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß. Die Bezugsspannung wird an einem Verbindungspunkt zwischen den ersten und zweiten Widerständen abgenommen.
Weit ausgedrückt handelt es sich bei der Erfindung ferner um eine veränderbare Widerstandsanordnung mit ersten und zweiten Anschlüssen und mit einem ersten Widerstand, der mit dem ersten Anschluß verbunden ist sowie mit einem zweiten Widerstand, der mit dem ersten Widerstand und dem zweiten Anschluß verbunden ist. Eine erste trennbare Verbindung verbindet das eine Ende des ersten Widerstands mit dem anderen Ende des ersten Widerstands. Eine zweite trennbare Verbindung verbindet das eine Ende des zweiten Widerstands mit dem zweiten Anschluß.
Weit ausgedrückt umfaßt die Erfindung ferner eine Anordnung zur Erzeugung einer weitgehend konstanten Bezugsspannung, während ein sich ändernder Strom abgesenkt wird. Diese Anordnung umfaßt einen ersten Spannungsversorgungsanschluß und einen zweiten Spannungsversorgungsanschluß. Eine erste Stromquelle ist mit dem ersten Spannungsversorgungsanschluß verbunden. Eine Last ist mit der ersten Stromquelle verbunden. Eine zweite Stromquelle ist mit der Last und dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden. Ein Feldeffekttransistor ist mit einem ersten Stromverarbeitungsanschluß zwischen der ersten Stromquelle und der Last angeschlossen; mit einem zweiten Stromverarbeitungsanschluß ist der betreffende Transistor mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden. Ein Stromsteuerungsanschluß des betreffenden Transistors ist zwischen der Last und der zweiten Stromquelle angeschlossen.
Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung nachstehend beispielsweise näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in einer schematischen Ansicht ein Differenztransistorpaar, bei dem eine vorhandene Schaltung in vorteilhafter Weise angewandt werden kann.
Fig. 1A zeigt schematisch eine typische Schaltung, welche die Anwendung einer Vielzahl von unterschiedlichen Bezugsspannungen erfordert.
Fig. 2 zeigt ein Spannungs-Strom-Diagramm für einen typischen Feldeffekttransistor.
Fig. 3 zeigt in einer schematischen Ansicht eine Schaltungsanordnung für die Erzeugung einer Spannung, die weitgehend gleich der Abspürspannung eines Feldeffekttransistors ist.
Fig. 4 zeigt schematisch eine Schaltungsanordnung für die Erzeugung einer Spannung, die gleich der Schwellwertspannung eines Feldeffekttransistors ist.
Fig. 5 zeigt schematisch eine Schaltungsanordnung zur Multiplizierung der Schwellwertspannung eines Feldeffekttransistors.
Fig. 6 zeigt schematisch eine Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer ersten weitgehend konstanten Bezugsspannung.
Fig. 7 zeigt schematisch eine Schaltungsanordnung eines in Fig. 6 dargestellten veränderbaren Widerstands.
Fig. 8 zeigt schematisch eine Schaltung zur Erzeugung einer zweiten weitgehend konstanten Bezugsspannung.
Fig. 9 zeigt eine schematische Ansicht einer Schaltung zur Erzeugung einer Bezugsspannung, die abgegeben wird, um einen nahezu konstanten Bezugsstrom zu erzeugen.
Fig. 10 zeigt eine schematische Ansicht einer Schaltung zur Erzeugung einer dritten weitgehend konstanten Bezugsspannung.
Fig. 1 zeigt ein typisches Differenztransistorpaar 30, 32. Bei dieser Ausführungsform sind die Transistoren Anreicherungs- Sperrschicht-Feldeffekttransistoren, deren jeder mit seiner Drain-Elektrode an einem Spannungsversorgungsanschluß 36 über einen Widerstand R L 1 liegt. Die Source-Elektroden der beiden Transistoren sind miteinander verbunden. Diese Source-Elektroden sind ferner mit der Drain-Elektrode eines weiteren Anreicherungs-Sperrschicht- Feldeffekttransistors 38 verbunden, dessen Source-Elektrode über einen Widerstand 40 an einen zweiten Spannungsversorgungsanschluß 42 angeschlossen ist, der ein Masse- bzw. Erd-Spannungsversorgungsanschluß ist. Dabei werden inverse Signale T und den Gate-Elektroden der Transistoren 30, 32 zugeführt, wie dies an sich bekannt ist.
Im Betrieb einer derartigen Schaltung ist festzustellen, daß ein nahezu konstanter Spannungshub über jeden Widerstand R L 1 erwünscht ist. Es ist ferner bekannt, daß der Widerstandswert dieser Widerstände R L 1 sich mit der Temperatur ändert und außerdem mit Änderungen im Herstellungsprozeß bei der Herstellung der betreffenden Einrichtung.
Ein weitgehend konstanter Spannungshub kann an jedem Widerstand R L 1 dadurch erreicht werden, daß die Spannung an dem Widerstand 40 über Verfahrens- und Temperaturänderungen weitgehend konstant gehalten wird. Dabei wäre es möglich, diese Eigenschaft durch geeignete Erzeugung der Spannung V REF 1 zu erzielen, die der Gate-Elektrode des Transistors 38 zugeführt wird.
Es hat sich gezeigt, daß für einen vorgegebenen Feldeffekttransistor- Prozeß die Differenz in der Schwellwertspannung zwischen Transistoren zweier unterschiedlicher Schwellwerttypen als weitgehend konstant ermittelt worden ist. Dies bedeutet beispielsweise bei einer speziellen Ausführungsform, bei der einer der beiden Transistoren ein Anreicherungs-Transistor und der andere ein Verarmungs- Transistor ist, daß V t-Vp = konstant ist.
Ferner ist eine Schaltungsanordnung hier darauf gerichtet, eine Spannung an dem Widerstand 40 hervorzurufen, die mit K(V t-Vp) gegeben ist, wobei K eine Konstante ist. Es dürfte ersichtlich sein, daß dann, wenn dies erwünscht ist, die Spannung an dem Widerstand 40 weitgehend konstant sein wird, und zwar unabhängig von Temperaturschwankungen und unabhängig von Schwankungen im Herstellungsprozeß der Einrichtung.
Im folgenden sei auf Fig. 2 und 3 Bezug genommen. In Fig. 3 ist ein Verarmungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistor 50 veranschaulicht, dessen Drain-Elektrode an einem Spannungsversorgungsanschluß 52 angeschlossen ist und dessen Source-Elektrode mit einem Widerstand 54 verbunden ist, der seinerseits an einem zweiten Spannungsversorgungsanschluß 56 angeschlossen ist, der in Form eines Masseanschlusses vorliegt. Die Gate-Elektrode des Transistors 50 ist ebenfalls mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß 56 verbunden. Das in Fig. 2 dargestellte Diagramm veranschaulicht das Verhalten eines derartigen typischen Transistors auf das Anlegen einer Spannung V DS an die Drain- und Source-Elektroden dieses Transistors in Abhängigkeit von dem Strom I D durch die betreffende Einrichtung, wenn sich die Spannung V GS ändert (das ist die Spannung an der Gate- und Source- Elektrode). Wie dargestellt, sinkt mit abnehmender Spannung V GS der maximale Strom, der durch die betreffende Einrichtung zugelassen ist, bis die Spannung an der Gate- Source-Strecke gleich V p ist, das ist die Abschnürspannung der betreffenden Einrichtung. Unter der Annahme, daß der Wert des Widerstands 54 relativ hoch ist, wird auf das Anlegen einer externen Spannung an den Anschluß 52 der Spannungsabfall am Widerstand 54 (V R 54 = I DS×R₅₄) schnell -V p überschreiten, was dazu führen wird, daß der Transistor 50 abgeschaltet bzw. gesperrt wird. Wenn der Transistor 50 abgeschaltet bzw. gesperrt ist, ist V s = V G, so daß V GS = 0 ist. Dies bedeutet, daß der Transistor 50 einschaltet bzw. leitend ist. Die tatsächliche Auswirkung besteht darin, daß die Source-Elektrode des Transistors 50 bei etwa -V p oberhalb der Gate-Spannung ins Gleichgewicht gelangt. Damit beträgt die Spannung am Widerstand 54 weitgehend -V p, und zwar unabhängig vom Wert des Widerstandes 54.
Nunmehr sei auf Fig. 4 Bezug genommen, in der mit 60 ein Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistor angedeutet ist, dessen Drain-Elektrode mit einem Spannungsversorgungsanschluß 62 verbunden ist und dessen Source- Elektrode mit einem zweiten Spannungsversorgungsanschluß 64 in Form eines Masseanschlusses verbunden ist. Der Transistor 60 ist mit seiner Gate-Elektrode und seiner Drain-Elektrode verbunden. Die Gate-Elektrode des betreffenden Transistors ist ferner mit einem Widerstand 66 verbunden, der seinerseits an einen zweiten Spannungsversorgungsanschluß angeschlossen ist. Unter der Annahme der Zuführung einer externen Spannung an den Anschluß 62 und eines durch den Transistor 60 von dem Spannungsversorgungsanschluß 62 zu dem Spannungsversorgungsanschluß 64 hin fließenden Stromes wird, wenn der Transistor 60 abgeschaltet bzw. gesperrt ist, der gesamte Strom durch den Widerstand 66 fließen. Wenn der Wert des Widerstands 66 so gewählt ist, daß das Produkt aus dem Strom und dem Widerstandswert des Widerstandes 66 wesentlich größer ist als die Schwellwertspannung V T des Transistors 66, dann kann jedoch der Transistor 60 nicht abgeschaltet bzw. gesperrt werden, so daß ein gewisser Strom durch den Transistor 60 fließen muß. Wenn der Transistor 60 in starkem Maße eingeschaltet bzw. leitend ist, wird er jedoch genügend Strom aufnehmen, um den durch den Widerstand 66 fließenden Strom herabzusetzen. Dies führt zur Absenkung der Spannung am Widerstand 66 und führt damit zum Sperren bzw. Abschalten des Transistors 60. Falls die Größe des Transistors 60 groß genug gewählt ist (was bedeutet, daß bei eingeschaltetem bzw. leitendem Transistor 60 dieser imstande ist, einen Strom abzusenken, der weitgehend höher ist als der tatsächlich durch den betreffenden Transistor fließende Strom), dann wird der Transistor 60 in einen solchen Zustand vorgespannt sein, in dem er gerade eingeschaltet bzw. leitend ist, was bedeutet, daß die Spannung am Widerstand 66 weitgehend gleich der Schwellwertspannung V T des Transistors 60 ist.
Bezugnehmend auf Fig. 5 sei bemerkt, daß diese Schaltungsanordnung eine Abwandlung der in Fig. 4 dargestellten Schaltungsanordnung darstellt. Gemäß Fig. 5 ist ferner ein Widerstand 68 in die Verbindung zwischen der Drain-Elektrode des Transistors 60 und der Gate-Elektrode des Transistors 60 einbezogen. Es dürfte ersichtlich sein, daß der Strom durch den Widerstand 68 derselbe Strom ist, der durch den Widerstand 66 fließt. Durch Wahl eines solchen Widerstandswertes des Widerstands 68, der ein gewisses Vielfaches des Widerstandswerts des Widerstandes 66 ist, wird ein Vielfaches der Schwellwertspannung V T des Transistors 60 an dem Verbindungspunkt A erzeugt werden. Unter der Annahme, daß der Widerstandswert des Widerstands 68 das Dreifache des Widerstandswerts des Widerstands 66 beispielsweise ist, beträgt der Gesamt- Spannungsabfall an jenen Widerständen 66, 68 vier V T, was gleich der Spannung am Verbindungspunkt A ist.
Fig. 6 veranschaulicht eine Implementierung einer Schaltung, in die die soweit beschriebenen Merkmale einbezogen sind.
Wie hier veranschaulicht, weist diese Schaltung einen Verarmungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistor 80 auf, dessen Drain-Elektrode mit einem ersten Spannungsversorgungsanschluß 82 verbunden ist und dessen Source- Elektrode mit einem ersten Widerstand 84 verbunden ist.
Ein zweiter Widerstand 86 liegt mit dem ersten Widerstand 54 in Reihe. Der zweite Widerstand 86 ist seinerseits mit der Drain-Elektrode eines Anreicherungs-Sperrschicht- Feldeffekttransistors 88 verbunden, der seinerseits mit seiner Source-Elektrode an einen zweiten Spannungsanschluß 90 angeschlossen ist, der ein Masse- bzw. Erdanschluß ist. Die Transistoren 80, 88 sind dann in Reihe geschaltet. Die Gate-Elektrode des Transistors 80 ist mit dessen Source-Elektrode über den Widerstand 84 verbunden, und außerdem ist sie mit dem Verbindungspunkt B zwischen den Widerständen 84, 86 verbunden. Die Drain- Elektrode des Transistors 88 ist mit dessen Gate-Elektrode über einen Widerstand 92 verbunden; die Gate-Elektrode des Transistors 88 ist außerdem über einen Widerstand 94 mit dem Erdanschluß 90 verbunden.
Ein weiterer Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistor 96 ist mit seiner Gate-Elektrode an dem Verbindungspunkt B zwischen den Widerständen 84, 86 angeschlossen (dieser Verbindungspunkt ist außerdem zwischen den Transistoren 80, 88 vorgesehen). Die Drain-Elektrode des betreffenden Transistors ist mit dem ersten Spannungsversorgungsanschluß 82 verbunden, und die Source-Elektrode des betreffenden Transistors ist mit einem veränderbaren Widerstand 98 verbunden, auf den weiter unten noch näher eingegangen werden wird. Der veränderbare Widerstand 98 ist ferner mit der Drain-Elektrode eines weiteren Anreicherungs- Sperrschicht-Feldeffekttransistors 100 verbunden, der seinerseits mit seiner Source-Elektrode mit dem Erd- bzw. Masseversorgungsanschluß 90 verbunden ist. Die Gate-Elektrode des Transistors 100 ist mit dessen Drain-Elektrode über einen Widerstand 102 verbunden, und ferner ist sie über einen Widerstand 104 mit dem Masse- bzw. Erdversorgungsanschluß verbunden. Der Ausgangswert des veränderbaren Widerstands 98 wird der Gate-Elektrode eines weiteren Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistors 106 zugeführt, dessen Drain-Elektrode mit dem Spannungsversorgungsanschluß 82 verbunden ist und dessen Source-Elektrode über eine Last 108 mit dem Erd- bzw. Masseversorgungsanschluß 90 verbunden ist. Ein Ausgangssignal wird am Verbindungspunkt C von der Source- Elektrode des Transistors 106 angenommen und den Gate- Elektroden einer Reihenschaltung aus den Transistoren 110, 112, 114 zugeführt, die das Äquivalent des in Fig. 1 dargestellten Transistors 38 bilden. Die betreffenden Transistoren sind dabei betriebsmäßig mit dem Differenztransistorpaar 116, 118 verbunden.
Der Teil der Schaltung, der die beiden Transistoren 80, 88 umfaßt, wirkt als weitgehend konstanter Bezugsspannungsgenerator (V REF 1), dessen Arbeitsweise nunmehr im einzelnen erläutert werden wird. Zunächst sei angenommen, daß Versorgungsspannung an den Anschluß 82 angelegt wird und daß beispielsweise die Widerstände 84, 86, 92, 94 Widerstandswerte von 5 kOhm, 10 kOhm, 20 kOhm bzw. 20 kOhm aufweisen. Der Spannungsabfall am Widerstand 84 ist weitgehend -V p des Transistors 80, während der Spannungsabfall am Widerstand 86 weitgehend -2V p des Transistors 80 ist (aufgrund des Differenzwerts der Widerstände 84, 86, wie oben ausgeführt, zuzüglich der Tatsache, daß derselbe Strom durch beide Widerstände 84, 86 fließt). Ferner ist der Spannungsabfall am Widerstand 92 weitgehend V T des Transistors 88, während der Spannungsabfall am Widerstand 94 ebenfalls weitgehend V T des Transistors 88 ist. Der Verbindungspunkt B zwischen den Widerständen 84, 86 liegt weitgehend auf
2 V T-2 V p = 2 (V T-Vp).
Es sei an dieser Stelle daran erinnert, daß V T-VP weitgehend konstant ist. Der Verbindungspunkt D liegt weitgehend auf 2 V T des Transistors 88. Es dürfte daher einzusehen sein, daß die vorliegende Schaltung eine weitgehend konstante Spannung am Verbindungspunkt B erzeugt, die gleich 2 (V T-VP) ist.
Unter der Annahme, daß die Widerstände 84, 86, 92, 94 die Widerstandswerte von 5 kOhm, 10 kOhm, 80 kOhm bzw. 20 kOhm aufweisen, bringt dies den Wert der Spannung am Verbindungspunkt B auf
5 V T (Transistor 88) - 2 V P (Transistor 80).
Diese Spannung wird der Gate-Elektrode des Transistors 96 zugeführt, was zu einem Spannungsabfall von 1V T führt, so daß die Spannung an der Source-Elektrode des Transistors gegeben ist mit 4 V T-2 V P. Unter der Annahme, daß die Widerstände 102, 104 die Widerstandswerte von jeweils 20 kOhm aufweisen, führt der Verbindungspunkt F einen Wert von 2 V T, so daß die an dem veränderbaren Widerstand 98 abgenommene und der Gate-Elektrode des Transistors 106 zugeführte Spannung gegeben ist mit
V = K′ (V oben Widerstand 98 - V unten Widerstand 98) + V unten Widerstand 98)
(wobei K = 2 K′ ist)
= K′ [(4 V T - 2 V P) - 2 V T]) + 2 V T = K (V T-VP) + 2 V T .
Wie oben angedeutet, wird diese Spannung der Gate-Elektrode des Transistors 106 zugeführt, was zur Absenkung um bzw. von zwei Schwellwertspannungen durch den Transistor 106 und den Transistor 110 führt, so daß die am Verbindungspunkt E auftretende Spannung gegeben ist mit K (V T-VP) (dies ist die Spannung am Widerstand 120), die exakt die gewünschte Spannung ist.
Die Ausführung der veränderbaren Widerstandsanordnung 98 ist in Fig. 7 veranschaulicht. Bei der Herstellung dieser Anordnung wird jeder der dargestellten Widerstände so hergestellt, daß er weitgehend denselben Widerstandswert aufweist, und die betreffenden Widerstände werden so festgelegt bzw. angeordnet, daß die Gesamtanordnung die Anschlüsse 150, 151, 152 aufweist, wobei das Ausgangssignal vom Anschluß 151 abgenommen und der Gate-Elektrode des Transistors 106 zugeführt wird.
Da die Auslegung bzw. das Layout der veränderbaren Widerstandsanordnung 98 zu beiden Seiten des Anschlusses 151 symmetrisch ist, wird lediglich derjenige Teil der veränderbaren Widerstandsanordnung 98 unterhalb des Anschlusses 151 gemäß Fig. 7 im einzelnen beschrieben werden; die entsprechenden Zahlen gelten für die entsprechenden Teile der oberhalb des Anschlusses 51 vorhandenen Anordnung.
Die Widerstände 154, 156, 158 liegen in Reihe, wobei der Widerstand 158 mit einem Paar von parallel miteinander verbundenen Widerständen 160, 162 verbunden ist, die ihrerseits mit vier parallel geschalteten Widerständen 164, 166, 168, 170 verbunden sind, welche ihrerseits an dem Anschluß 152 angeschlossen sind. Eine auftrennbare Verbindung, die eine durch einen Laser programmierbare Sicherung 172 umfaßt, verbindet den Anschluß 150 mit dem Verbindungspunkt G zwischen den Widerständen 156, 158, während eine entsprechende auftrennbare Verbindung, die eine durch einen Laser programmierbare Sicherung 154 umfaßt, den Verbindungspunkt G mit dem Verbindungspunkt H zwischen dem Widerstand 158 und den beiden parallelgeschalteten Widerständen 160, 162 verbindet. Ferner verbindet eine auftrennbare Verbindung in Form einer durch einen Laser programmierbaren Sicherung 176 den Verbindungspunkt H mit dem Verbindungspunkt J zwischen den beiden einander parallelgeschalteten Widerständen 160, 162 und den einander parallelgeschalteten vier Widerständen 164, 166, 168, 170. Schließlich verbindet eine auftrennbare Verbindung in Form einer durch einen Laser programmierbaren Sicherung 178 den Verbindungspunkt J mit dem Anschluß 152. Es dürfte einzusehen sein, daß bei weitgehend gleichen Widerstandswerten für den jeweiligen Widerstand der Spannungsabfall an den vier einander parallelgeschalteten Widerständen 164, 166, 168, 170 gegeben ist mit R₁, daß der Spannungsabfall an den beiden einander parallelgeschalteten Widerständen 160, 162 gegeben ist mit 2 R₁, daß der Spannungsabfall an dem Widerstand 158 gegeben ist mit 4 R₁ und daß der Spannungsabfall an den Widerständen 154, 156 gegeben ist mit 8 R₁. Durch Durchbrennen der in Frage kommenden Sicherungen kann der Gesamtwert des Widerstandswerts der Anordnung gemäß Fig. 7 vom Anschluß 150 zum Anschluß 152 gewählt werden, und außerdem kann das am Anschluß 152 abgenommene Spannungssignal dadurch gewählt werden, daß die Widerstandswerte (und die an den betreffenden Widerständen abfallenden Spannungen) entsprechend bzw. so gewählt werden.
Eine weitere Schaltung zur Erzeugung einer weitgehend konstanten Bezugsspannung ist in Fig. 8 veranschaulicht. Diese Schaltung ist auf den Fall anwendbar, daß ein Differenztransistorpaar 216, 218 vorgesehen ist, welches ähnlich dem zuvor beschriebenen Transistorpaar ist; in diesem Falle ist jedoch die der Gate-Elektrode des Transistors 216 zugeführte Spannung weitgehend konstant (V REF 3), während die der Gate-Elektrode des Transistors 218 zugeführte Spannung änderbar ist von einem Wert, der höher ist als V REF 3, auf einen Wert, der niedriger ist als V REF 3. In diesem Falle ist es erwünscht, daß das Eingangssignal für die Gate-Elektrode des Transistors 216 die TTL-Eingangsschwellwertforderungen von angenähert 1,5 V erfüllt.
Ferner wird ein Signal über eine in Signalrichtung in Sperrichtung vorgespannte Diode 219 der Gate-Elektrode des Transistors 218 zugeführt. Der Spannungsversorgungsanschluß 182 ist mit der Gate-Elektrode des Transistors 218 zwischen der betreffenden Gate-Elektrode und der Diode 219 angeschlossen, und eine weitere Diode 221 verbindet die Gate-Elektrode des Transistors 218 mit einer zusätzlichen, weitgehend konstanten Bezugsspannung V REF 4, deren Erzeugung weiter unten noch im einzelnen erläutert werden wird. Die Diode 221 ist in Richtung von der Bezugsspannung V REF 4 zur Gate-Elektrode des Transistors 218 hin ebenfalls in Sperrichtung vorgespannt. Die übrige Anordnung ist ähnlich der im linken Teil der Fig. 6 dargestellten Anordnung; der Widerstand 198 weist jedoch einen festen Wert und nicht einen veränderbaren Wert auf, und eine Diode 223 verbindet die Widerstände 184, 186 und ist in Richtung vom Spannungsversorgungsanschluß 182 zum Spannungsversorgungs(Masse)- Anschluß 190 in Durchlaßrichtung vorgespannt. Die Gate- Elektrode des Transistors 180 ist mit dem Verbindungspunkt B′ zwischen dem Widerstand 84 und der Diode 223 verbunden, und ferner ist eine weitere Diode 225 vorgesehen, welche die Source-Elektrode des Transistors 196 und den Widerstand 198 verbindet. Diese Diode ist in Richtung vom Spannungsversorgungsanschluß 182 zum Spannungsversorgungsanschluß 190 hin in Durchlaßrichtung vorgespannt. Die Gate-Elektrode des Transistors 216 ist mit der Source-Elektrode des Transistors 196 verbunden. Der Widerstand 198 verbindet die Diode 125 und die Drain- Elektrode des Transistors 200. In dieser Situation wird der Transistor 218 vom einen Zustand in den anderen Zustand bei etwa 1,5 V + Φ umschalten, wobei Φ der Wert des Durchlaßspannungsabfalls an der Diode 225 ist. Damit ist die Bezugsspannung V REF 3, welche der Gate-Elektrode des Transistors 216 zugeführt wird, auf etwa 1,5 V + Φ festgelegt.
In der vorliegenden Situation ist es durch den praktisch ausgeführten Vorgang möglich, 2 V T-2 V P = 1,5 V zu erzielen. In dem Fall, daß die Spannung am Verbindungspunkt B bei der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform bei K (V T-VP) liegt, wird durch Hinzufügen der Diode 223 die Spannung am Verbindungspunkt B′ gemäß Fig. 8 zu Φ+K (V T-VP). Dadurch, daß K gleich 2 gewählt wird, weisen die Widerstände folgende Widerstandswerte auf:
Widerstand 184 =  5 kOhm,
Widerstand 186 = 10 kOhm,
Widerstand 192 = 20 kOhm,
Widerstand 194 = 10 kOhm,
Widerstand 198 = 20 kOhm,
Widerstand 202 = 10 kOhm,
Widerstand 204 = 10 kOhm,
Die Spannung am Widerstand 184 wird -V P, der Spannungsabfall an der Diode 223 wird Φ betragen, der Spannungsabfall am Widerstand 186 wird -2 V P sein, die Spannung am Widerstand 192 wird 2 V T, und die Spannung am Widerstand 194 wird V T sein. Die Spannung am Verbindungspunkt B′ wird 3 V T-2 V P+Φ sein, so daß die von der Source- Elektrode des Transistors 196 (Verbindungspunkt M) abgenommene Bezugsspannung gegeben sein wird mit 2 V T-2 V P+Φ, das heißt, daß die Spannung an der Diode 225 gegeben ist mit Φ, daß der Spannungsabfall am Widerstand 198 gegeben ist mit -2 V P und daß der Spannungsabfall an jedem der Widerstände 202, 204 gegeben ist mit V T.
Nunmehr sei auf die in Fig. 9 dargestellte Schaltung Bezug genommen, deren linker Teil ähnlich der in Fig. 6 dargestellten Schaltung ist, wobei allerdings eine Diode 223 zwischen den Widerstand 286 und die Drain-Elektrode des Transistors 288 einbezogen ist. Diese Diode ist in Richtung von dem Spannungsversorgungsanschluß 382 zu dem Spannungsversorgungs-(Masse)-Anschluß 390 hin in Durchlaßrichtung vorgespannt. Das von der Source-Elektrode des Transistors 306 abgenommene Ausgangssignal wird jedoch nicht dem Transistor 310 zugeführt, der mit dem Differenz- Transistorpaar 316, 318 verbunden ist. Vielmehr ist die der Gate-Elektrode des Transistors 310 zugeführte Spannung die Bezugsspannung V REF 1, wie sie zuerst oben beschrieben worden ist. Diese Schaltungsanordnung umfaßt ferner Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistoren 351, 353, die in Reihe geschaltet sind, was bedeutet, daß die Drain-Elektrode des Transistors 351 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 382 verbunden ist und daß die Source-Elektrode des betreffenden Transistors mit der Drain-Elektrode des Transistors 353 verbunden ist. Die Source-Elektrode des Transistors 353 ist ihrerseits mit einem Widerstand 355 verbunden, der seinerseits mit dem Masse- bzw. Erdversorgungsanschluß 390 verbunden ist.
In entsprechender Weise sind Anreicherungs-Sperrschicht- Feldeffekttransistoren 359, 361 in Reihe geschaltet, wobei die Drain-Elektrode des Transistors 359 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 382 verbunden ist. Die Source-Elektrode des Transistors 359 ist mit der Drain- Elektrode des Transistors 361 verbunden. Die Source- Elektrode des Transistors 361 ist über einen Widerstand 363 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 390 verbunden. Die Gate-Elektrode des Transistors 351 ist mit der Drain-Elektrode des Transistors 318 verbunden, während die Gate-Elektrode des Transistors 359 mit der Drain- Elektrode des Transistors 316 verbunden ist.
Die Lasten bzw. Lasteinrichtungen in Form der Kondensatoren 357, 365 sind weitgehend über Temperaturschwankungen und über Schwankungen im Herstellungsprozeß der betreffenden Einrichtung konstant.
Wie bekannt, ist I = C dV/dt. Um einen konstanten Strom zu erzielen, ist I/C = dV/dt, so daß dV/dt weitgehend eine Konstante ist.
Um einen konstanten Strom durch die Widerstände 355, 363 zu erzielen, werden diese mit denselben Werten ausgewählt, und die Kondensatoren 357, 365 werden mit denselben Werten gewählt, wobei bekannt ist, daß der Wert jedes derartigen Widerstands sich mit der Temperatur ändert. Dabei wäre es erwünscht, daß der Spannungswert der Spannung an dem jeweiligen Widerstand 357, 363 den Änderungen bzw. Schwankungen im Wert des Widerstands (I = V/R) folgt bzw. nachläuft.
Wie bekannt, steigt in der Galliumarsenid-Technologie der Widerstandswert von Widerständen mit zunehmender Temperatur an, wobei die Summe aus Φ-KV P dadurch verändert werden kann, daß der gewünschte K-Wert ausgewählt wird, um ebenfalls mit der Temperatur im selben Verhältnis bzw. mit derselben Geschwindigkeit zu steigen wie der Wert der Widerstände.
Ferner wird die Spannung am Widerstand 284 gegeben sein mit -V P, während die Spannung am Widerstand 286 gegeben sein wird mit -KV P. Die Spannung an der Diode wird gegeben sein mit Φ, und die Spannung an dem Transistor 288 wird mit NV T gegeben sein (dabei ist eine Vervielfachung von V T angenommen, wie dies zuvor beschrieben worden ist). Unter der Annahme, daß die Widerstandswerte der Widerstände 284, 286, 292, 292 in geeigneter Weise gewählt sind, liegt der Verbindungspunkt B′′ auf dem Spannungspegel von -KV P+Φ+3 V T, und die Spannung am Widerstand 286 beträgt -3 V P. Die Spannung am Verbindungspunkt F beträgt 3 V T. Die Spannung am oberen Ende des veränderbaren Widerstands 298 beträgt 2 V T-3 V P+Φ, während die Spannung am unteren Ende des veränderbaren Widerstands 298 gegeben ist mit 2 V T.
Die vom veränderbaren Widerstand abgenommene Spannung liegt bei
K (V oben-Vunten)+V unten = K (-3 V P+Φ)+2 V T ,
so daß die Spannung am Widerstand 355 (oder 367) gegeben ist mit K (-3 V P+Φ). Es dürfte somit ersichtlich sein, daß der Spannungsabfall am Widerstand 355 (oder 367) so gewählt ist, daß er die obigen erwünschten Beschränkungen erfüllt (das heißt, daß die Summe Φ-KV P mit der Temperatur weitgehend mit derselben Rate ansteigt bzw. abnimmt wie die Widerstandswerte.
Schließlich sei auf Fig. 10 Bezug genommen, in der die Schaltung zur Erzeugung der weitgehend konstanten Bezugsspannung V REF 4 veranschaulicht ist.
Wie zuvor beschrieben, beträgt die dem Transistor 216 des Differenz-Transistorpaares 216, 218 (Fig. 8) zugeführte Bezugsspannung 2 V T-2 V P+Φ = 1,5 V+Φ. Es ist erwünscht, daß diese Bezugsspannung V REF 4, welche der in Sperrichtung vorgespannten Diode 221 zugeführt wird, weitgehend gleich der Bezugsspannung V REF 3 ist, so daß der Verbindungspunkt R auf einer Spannung festgeklemmt wird, die gleich um Φ höher ist als die Bezugsspannung V REF 3. Ferner kann es erwünscht sein, eine große Anzahl von Stufen (beispielsweise bis zu 11 Stufen) auf die Bezugsspannung V REF 4 festzulegen bzw. auf dieser festzuhalten, so daß die Einrichtung zur Erzeugung dieser Bezugsspannung V REF 4 von Null bis zum Elffachen des Stromes durch die jeweilige Stufe abzusenken bzw. abzuführen hat.
Eine derartige Schaltungsanordnung ist in Fig. 10 gezeigt. Wie dort gezeigt, ist ein Widerstand 400 an einer Vorstromquelle 402 angeschlossen, die ihrerseits mit dem Spannungsversorgungsanschluß 404 verbunden ist. Der Widerstand 400 ist ferner mit der Drain-Elektrode eines Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistors 406 verbunden, dessen Drain-Elektrode mit seiner Gate-Elektrode verbunden ist. Die Source-Elektrode des Transistors 406 ist mit der Drain-Elektrode eines Verarmungs-Sperrschicht- Feldeffekttransistors 408 verbunden, dessen Source- Elektrode mit einem Widerstand 410 verbunden ist. Dieser Widerstand ist an der Drain-Elektrode eines Verarmungs- Sperrschicht-Feldeffekttransistors 412 angeschlossen, dessen Source-Elektrode über einen Widerstand 416 an einen Spannungsversorgungsanschluß 414 angeschlossen ist. Die Gate-Elektrode des Transistors 408 ist mit der Drain- Elektrode des Transistors 412 verbunden, während die Gate-Elektrode des Transistors 412 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 414 verbunden ist. Eine Diode 418 liegt zwischen der Drain-Elektrode des Transistors 412 und einem Spannungsversorgungsanschluß 420, der ein Masse- bzw. Erdspannungsversorgungsanschluß ist. Die Diode 418 ist dabei in Richtung von dem Spannungsversorgungsanschluß 404 zu dem Spannungsversorgungsanschluß 420 in Sperrichtung vorgespannt.
Ferner ist ein Anreicherungs-Sperrschicht-Feldeffekttransistor 422 vorgesehen, dessen Drain-Elektrode mit dem Spannungsversorgungsanschluß 404 verbunden ist, dessen Gate-Elektrode mit der Source-Elektrode des Transistors 406 und mit der Drain-Elektrode des Transistors 408 verbunden ist und dessen Source-Elektrode mit einer Diode 424 verbunden ist, die ihrerseits an dem Spannungsversorgungsanschluß 420 angeschlosssen ist. Diese Diode 424 ist in Richtung von dem Spannungsversorgungsanschluß 404 zu dem Spannungsversorgungsanschluß 420 hin in Durchlaßrichtung vorgespannt. Die Drain-Elektrode des Transistors 422 ist ferner über die Vorstromquelle 402 mit dem Spannungsversorgungsanschluß 402 verbunden.
Der durch die Stromquelle 426 (die als Last für die soweit beschriebene Schaltung wirkt) fließende Strom kann von Null I bis Elf I variiert werden, wie dies zuvor beschrieben worden ist. Aufgrund der Einbeziehung der Vorstromquelle 402 wird sich der den Transistor 422 durchfließende Strom von 11 I bis 22 I ändern, so daß eine zwei-zu-eins-Variation anstatt einer elf-zu-null-Variation erzielt wird.
Bei der in Fig. 10 dargestellten Schaltungsanordnung ist bei geeigneter Wahl der Widerstandswerte, wie sie oben beschrieben worden sind, der Spannungsabfall am Widerstand 400 gegeben mit -2 V P, und der Spannungsabfall am Transistor 406 beträgt etwa V T. Der Spannungsabfall am Widerstand 410 beträgt -V P. Der Spannungsabfall an der Gate-Source-Strecke des Transistors 422 beträgt etwa V T, während der Spannungsabfall an der Diode 424 gegeben ist mit Φ. Der Transistor 422 ist als eine große Einrichtung vorgesehen, so daß es lediglich erforderlich ist, etwas mehr als V T einzuschalten, um bis zu 22 I aufzunehmen bzw. abzuleiten. Der Verbindungspunkt T verbleibt bei etwa Φ unterhalb Massepotential, da der Ableit- bzw. Sinkstrom stets weitgehend größer ist als der Bezugsstrom. Der betreffende Sinkstrom durchfließt den Widerstand 416, und eine negative Spannung wird an dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß 414 erzeugt. Es dürfte einzusehen sein, daß mit Rücksicht darauf, daß der Laststrom durch den Transistor 422 sich ändert, der durch den Widerstand 400, den Transistor 406, den Transistor 408 und den Widerstand 416 hindurchgeleitete Bezugsstrom sogar mit Rücksicht darauf weitgehend konstant bleibt, daß starke Änderungen in dem Gesamt-Ableitstrom bzw. Gesamt-Sinkstrom der Einrichtung auftreten.
Es dürfte ohne weiteres einzusehen sein, daß die verschiedenen Ausführungsformen der Schaltungsanordnung imstande sind, verschiedene weitgehend konstante Bezugsspannungen und/oder Ströme zu erzeugen, wie sie gefordert werden, und zwar in Abhängigkeit von der jeweils besonderen Umgebung der Schaltungsanordnung. Jede der Ausführungsformen ist hier ohne weiteres in einer Verbund-Halbleiter- Technologie ausführbar, einschließlich der speziell vorteilhaften Galliumarsenid-Technologie, in der sich die Erzeugung derartiger weitgehend konstanter Bezugsspannungen oder -ströme als besonders problematisch erwiesen ist.

Claims (19)

1. In Galliumarsenid-Technologie ausgeführte Halbleitereinrichtung, gekennzeichnet durch eine Schaltungseinrichtung für die Erzeugung einer weitgehend konstanten Bezugsspannung auf das Anlegen einer Spannung an diese Schaltungseinrichtung.
2. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Bezugsspannung, insbesondere für eine Halbleitereinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Spannungsversorgungsanschluß vorgesehen ist,
daß ein zweiter Spannungsversorgungsanschluß vorgesehen ist,
daß erste und zweite Feldeffekttransistoren vorgesehen sind, die miteinander in Reihe geschaltet zwischen den ersten und zweiten Spannungsversorgungsanschlüssen liegen,
daß dem ersten Transistor eine Einrichtung betriebsmäßig zugehörig ist für die Erzeugung einer Spannung, die weitgehend gleich der Abschnürspannung des ersten Transistors ist,
daß eine Einrichtung vorgesehen ist, die dem zweiten Transistor betriebsmäßig zugehörig ist für die Erzeugung einer Spannung, die weitgehend gleich der Schwellwertspannung des zweiten Transistors ist,
und daß die Bezugsspannung an einem Verbindungspunkt zwischen den ersten und zweiten Spannungsversorgungsanschlüssen abgenommen wird.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Transistor ein Verarmungs-Transistor ist.
4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Transistor ein Anreicherungs-Transistor ist.
5. In Galliumarsenid-Technologie ausgeführte Halbleitereinrichtung, gekennzeichnet durch eine Schaltungseinrichtung für die Erzeugung eines weitgehend konstanten Stroms auf das Anlegen einer Spannung an die betreffende Schaltungseinrichtung.
6. Schaltungsanordnung zur Erzeugung einer Spannung, insbesondere für eine Halbleitereinrichtung nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Spannungsabgabeanschluß vorgesehen ist,
daß ein zweiter Spannungsabgabeanschluß vorgesehen ist,
daß ein Verarmungs-Feldeffekttransistor mit ersten und zweiten Stromverarbeitungsanschlüssen und einem Stromsteuerungsanschluß vorgesehen ist,
daß der erste Stromverarbeitungsanschluß mit dem ersten Spannungsabgabeanschluß verbunden ist,
daß ein Widerstand mit dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des Verarmungs-Feldeffekttransistors und dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist,
daß der Stromsteuerungsanschluß des Verarmungs-Feldeffekttransistors mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist,
und daß die Spannung an dem Widerstand weitgehend gleich der Abschnürspannung des Verarmungs-Feldeffekttransistors ist.
7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Widerstand vorgesehen ist, der den erstgenannten Widerstand mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet,
und daß der Stromsteuerungsanschluß des Verarmungs-Feldeffekttransistors mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß über den genannten zweiten Widerstand verbunden ist.
8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,
daß ein zweiter Anreicherungs- Feldeffekttransistor mit ersten und zweiten Stromverarbeitungsanschlüssen und einem Stromsteuerungsanschluß vorgesehen ist,
daß der zweite Widerstand mit dem ersten Stromverarbeitungsanschluß des zweiten Transistors verbunden ist,
daß der zweite Stromverarbeitungsanschluß des zweiten Transistors mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist, wobei der zweite Widerstand mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß über den genannten zweiten Transistor verbunden ist,
daß der Stromsteuerungsanschluß des erstgenannten Verarmungs- Feldeffekttransistors zwischen dem ersten und zweiten Widerstand angeschlossen ist,
daß ein dritter Widerstand den ersten Stromverarbeitungsanschluß und den Stromsteuerungsanschluß des zweiten Transistors verbindet,
daß ein vierter Widerstand den Stromsteuerungsanschluß des zweiten Transistors und den zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet,
und daß die Bezugsspannung von einem Verbindungspunkt zwischen dem ersten Widerstand und dem zweiten Widerstand abgenommen wird.
9. Schaltungsanordnung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine zusätzliche Schaltungseinrichtung vorgesehen ist, umfassend
einen dritten Feldeffekttransistor, der mit einem ersten Stromverarbeitungsanschluß an dem ersten Spannungsversorgungsanschluß angeschlossen ist, der einen zweiten Stromverarbeitungsanschluß und einen mit dem genannten Verbindungspunkt verbundenen Stromsteuerungsanschluß aufweist,
einen fünften Widerstand, der mit dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des dritten Transistors verbunden ist,
einen vierten Feldeffekttransistor, der mit einem ersten Stromverarbeitungsanschluß an dem fünften Widerstand angeschlossen ist, der mit einem zweiten Stromverarbeitungsanschluß mit dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist und der einen Stromsteuerungsanschluß aufweist,
einen sechsten Widerstand, der den ersten Stromverarbeitungsanschluß des vierten Transistors mit dem Stromsteuerungsanschluß des vierten Transistors verbindet,
und einen siebten Widerstand, der den Stromsteuerungsanschluß des vierten Transistors und den zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbindet.
10. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode vorgesehen ist, welche die ersten und zweiten Widerstände verbindet und welche von dem ersten Spannungsversorgungsanschluß zu dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß hin in Durchlaßrichtung vorgespannt ist, wobei der Verbindungspunkt zwischen dem ersten Widerstand und der Diode liegt.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode vorgesehen ist, welche den fünften Widerstand und den zweiten Stromverarbeitungsanschluß des dritten Transistors verbindet und welche in Richtung von dem ersten Spannungsversorgungsanschluß zu dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß hin in Durchlaßrichtung vorgespannt ist.
12. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß eine Diode vorgesehen ist, welche den fünften Widerstand und den zweiten Stromverarbeitungsanschluß des dritten Transistors verbindet und welche in Richtung von dem ersten Spannungsversorgungsanschluß zu dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß hin in Durchlaßrichtung vorgespannt ist.
13. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
daß ein fünfter Feldeffekttransistor vorgesehen ist, der einen ersten Stromverarbeitungsanschluß aufweist, welcher mit dem ersten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist, welcher einen Stromsteuerungsanschluß aufweist, der mit dem fünften Widerstand verbunden ist, und welcher einen zweiten Stromverarbeitungsanschluß aufweist,
und daß eine Lasteinrichtung vorgesehen ist, die mit dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des fünften Transistors und dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist.
14. Schaltungsanordnung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,
daß ein sechster Transistor vorgesehen ist, der einen ersten Stromverarbeitungsanschluß aufweist, welcher mit dem ersten Spannungsversorgungsanschluß verbunden ist,
daß der sechste Transistor einen Stromsteuerungsanschluß aufweist, der mit dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des fünften Transistors verbunden ist,
daß der sechste Transistor einen zweiten Stromverarbeitungsanschluß aufweist,
und daß eine Lasteinrichtung vorgesehen ist, die zwischen dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des sechsten Transistors und dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß angeschlossen ist.
15. Schaltungsanordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Lasteinrichtung, die zwischen dem zweiten Stromverarbeitungsanschluß des sechsten Transistors und dem zweiten Spannungsversorgungsanschluß angeschlossen ist, einen Widerstand umfaßt.
16. Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der fünfte Widerstand ein veränderbarer Widerstand ist.
17. Veränderbare Widerstandsanordnung mit ersten und zweiten Anschlüssen, insbesondere nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß ein erster Widerstand vorgesehen ist, der an einem ersten Anschluß angeschlossen ist,
daß ein zweiter Widerstand vorgesehen ist, der mit dem ersten Widerstand verbunden ist und der an einem zweiten Anschluß angeschlossen ist,
daß eine erste auftrennbare Verbindung vorgesehen ist, welche das eine Ende des ersten Widerstands mit dem anderen Ende des ersten Widerstands verbindet,
und daß eine zweite auftrennbare Verbindung vorgesehen ist, welche das eine Ende des zweiten Widerstands mit dem anderen Ende des zweiten Widerstands verbindet.
18. Schaltungsanordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Widerstand parallel zu dem zweiten Widerstand vorgesehen ist.
19. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 6 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß sie in Galliumarsenid-Technologie ausgeführt ist.
DE19883842249 1987-12-15 1988-12-15 In galliumarsenid-technologie ausgefuehrte halbleitereinrichtung Withdrawn DE3842249A1 (de)

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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2531104B2 (ja) * 1993-08-02 1996-09-04 日本電気株式会社 基準電位発生回路
DE4335683A1 (de) * 1993-10-20 1995-04-27 Deutsche Aerospace Konstantstromquelle

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4686451A (en) * 1986-10-15 1987-08-11 Triquint Semiconductor, Inc. GaAs voltage reference generator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8172549B2 (en) 2006-04-06 2012-05-08 Alfa Laval Kolding A/S Self-ventilating centrifugal pump

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