DE4236072A1 - Treiberschaltung zur erzeugung digitaler ausgangssignale - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Treiberschaltungen und ins­ besondere auf eine Einrichtung zum Schalten stromstarker digi­ taler Ausgangssignale mit minimalem Fremdrauschen.

Digitale Schaltungen ersetzen rasch mechanische Vorrichtun­ gen und analoge Schaltungen zum Steuern des Betriebs von Anla­ gen. Digitale Schaltungen haben in typischer Ausführung einen geringen Platzbedarf, arbeiten rasch, unterliegen keiner Abnut­ zung und sind in Massenherstellung preiswert. Viele der zu steuernden Geräte und Apparate bedingen jedoch hohe Betriebs­ leistungen, die für digitale Schaltungen nicht gerade typisch sind. Dementsprechend ist es häufig notwendig, Schaltungen zur Verfügung zu stellen, die digitale Ausgangssignale mit einem hohen Strom liefern können, um die zum Betrieb anderer Geräte notwendige Leistung aufzubringen. Das Schalten dieser strom­ starken Ausgangssignale an Ausgangsgeräten kann einen hohen Pe­ gel an Übergangsrauschen hervorrufen. Diese Übergänge sind häu­ fig so groß, daß sie den Betrieb stören und tatsächlich die die Ausgangssignale liefernde digitale Schaltung oder eine dieser zugeordnete Digitalschaltung beschädigen können.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine digi­ tale Schaltung zur Verfügung zu stellen, die hohe Ausgangs­ ströme schalten kann, ohne hohe Rauschpegel hervorzurufen. Die neue digitale Schaltung soll außerdem in der Lage sein, mehrere Individualsignale zur Betätigung von hohe Ströme bedingenden Geräten zu liefern.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 1 bzw. 5 vor.

Die erfindungsgemäße Schaltung enthält einen ersten Strompfad bildende Mittel zur Lieferung eines Stroms mit einer ersten Rate und einer ersten Polarität zum Ausgang, einen zwei­ ten Strompfad bildende Mittel, welche einen Strom mit der ersten Rate und der ersten Polarität nach einer ersten Verzögerung an den Ausgang liefert, und einen dritten Strompfad bildende Mittel, welche einen Strom mit der ersten Polarität, jedoch einer größeren Rate als die erste Rate liefern, wobei der Strom für eine nach einer zweiten Verzögerung angelegte Last ausreichend ist und die zweite Verzögerung gleich der ersten Verzögerung ist und wobei der an der Last verfügbare Strom auf einen Pegel aufgebaut ist, der vor Anlegen des dritten Stroms zum Auf­ rechterhalten der Last ausreicht.

Im folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeich­ nung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 ein teilweise als Blockdiagramm dargestelltes Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der erfin­ dungsgemäßen Schaltung;

Fig. 2 ein einen Teil der Schaltung gemäß Fig. 1 darstel­ lendes Schaltbild;

Fig. 3 ein Diagramm mit Kurven, die an Teilen der Schaltung gemäß Fig. 1 aufgenommen sind.

Im folgenden wird auf Fig. 1 Bezug genonmen, die ein Aus­ führungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltung 10 darstellt. Die Schaltung 10 weist einen Ausgangsanschluß 11 auf, an dem einzelne Digitalzustände von 0 oder 1 darstellende individuelle Signale entwickelt werden sollen. Die Schaltung 10 gemäß Fig. 1 kann mehrfach (beispielsweise 8-fach) wiederholt vorgesehen sein, um Bytes, Wörter oder größere Mengen von Daten gleichzei­ tig zu erzeugen. Wie nachfolgend noch genauer erläutert werden wird, können einige Teile der Schaltung 10 von einer großen An­ zahl zusätzlicher Schaltungen gemeinsam genutzt werden, wodurch die gesamte Schaltung ökonomischer gemacht werden kann.

Der Hauptzweck der Schaltung 10 besteht darin, digitale Ausgangssignale zu entwickeln, welche eine Schaltung mit be­ trächtlichen Strompegeln treiben können. Zu diesem Zweck ist ein N-Kanal-Feldeffekttransistor 13 vorgesehen, der einen er­ sten Spannungspegel, beispielsweise Erde, am Ausgangsanschluß 11 zur Verfügung stellt. Ein P-Kanal-Bauelement 14 ist so ange­ ordnet, daß es einen zweiten Spannungspegel Vcc an den Aus­ gangsanschluß 11 anlegt. Jedes dieser Signale kann in Abhängig­ keit von an die Gate-Elektroden der Bauelemente 13 und 14 ange­ legten Signalen selektiv an den Ausgangsanschluß 11 angelegt werden. Um hohe Ströme zu schalten, die für ein mit dem An­ schluß 11 als Last verbundenes Ausgangsgerät erforderlich sind, ist jedes der Bauelemente 13 und 14 so ausgebildet, daß es einen Strompfad für einen großen Strom zwischen den Source- und Drainanschlüssen bildet. Das Bauelement 13 kann beispielsweise eine Kanalbreite von 100 µm und eine Kanallänge von 2,4 µm haben, während das Bauelement 14 eine Kanalbreite von 250 und eine Ka­ nallänge von 3 µm haben kann. Diese Bauelemente sind in der Lage, Stromwerte von 2,5 mA bei den Betriebscharakteristiken ei­ ner bevorzugten Schaltung zu liefern.

Wie dem Fachmann bekannt ist, erzeugen derart hohe Strompe­ gel am Ausgang der digitalen Schalteinrichtung typischerweise sehr hohe Übergangswerte und können den Betrieb von Digital­ schaltungen schädlich beeinflussen, was sie in der Praxis tatsächlich bisher auch taten. Dementsprechend ist die Schal­ tung 10 in solcher Weise ausgebildet, daß die typischerweise erzeugten großen Übergänge eliminiert werden. Die Schaltung er­ zeugt Signale, deren Rauschpegel um einige Größenordnungen un­ ter denjenigen existierender rauscharmer Puffer liegen. Außer­ dem ist das Schema einfach und bedingt keine Rückkopplungs­ schaltung vom Ausgangsanschluß.

Zu diesem Zweck weist die Schaltung 10 mehrere N-Kanal-Bau­ elemente 15, 16 und 17 auf, die ähnlich dem Bauelement 13 zwi­ schen einem ersten Spannungspegel und dem Ausgangsanschluß 11 angeordnet sind. In ähnlicher Weise weist die Schaltung 10 meh­ rere P-Kanal-Bauelemente 20, 21 und 22 auf, die ähnlich dem Bauelement 14 zwischen einem zweiten Spannungspegel und dem Ausgangsanschluß 11 eingebunden sind. Jedes dieser Bauelemente 15-17 und 20-22 ist so ausgebildet, daß es einen relativ schwa­ chen Strompegel (von angenähert 500 µA) im leitenden Zustand liefert. Um dies zu erreichen, sind beispielsweise die N-Bau­ elemente mit einer Kanalbreite von 7,4 µm und einer Kanallänge von L=5 µm versehen, während typische herkömmliche Treiber die­ ser Art Kanalbreiten von 400 µm und Kanallängen von 3 µm haben können. Die P-Kanal-Bauelemente sind so dimensioniert, daß sie ähnliche Stromwerte ergeben. Daher trägt jedes dieser Bauele­ mente mit einer relativ kleinen Stromflußrate zum Gesamtstrom bei, wenn es leitend geschaltet wird.

Die Gate-Elektrode jedes der Bauelemente ist so angeordnet, daß sie ein Eingangssignal von einer anderen Stufe einer Verzö­ gerungsanordnung zu einem anderen Zeitpunkt als die am Anschluß 11 angeordneten anderen Bauelemente empfängt. Ein Signal wird an die Gate-Elektrode eines der N-Bauelemente, beginnend zu ei­ nem ersten Zeitpunkt, und danach werden Signale unter Verwen­ dung der Folge von Verzögerungsschaltungen 25, 26 und 27 nach ersten, zweiten und dritten gleichlangen Verzögerungszeiten an die Gate-Elektroden der anderen Bauelemente angelegt. In ähnli­ cher Weise wird ein Signal an das Gate eines der P-Bauelemente angelegt, beginnend zu einem ersten Zeitpunkt und gefolgt von Signalen an die Gate-Elektroden der anderen P-Bauelemente nach den ersten, zweiten und dritten Verzögerungen.

Demgemäß wird vor Einschaltung des einen hohen Strom füh­ renden Bauelements 13 (oder 14) zum Schalten des Stroms zum Ausgangsanschluß 11 ein erstes Bauelement eingeschaltet, das einen ersten niedrigen Strompegel an den Ausgangsanschluß für eine erste Zeitspanne liefert. Dieser Strom lädt einen zwischen dem Ausgangsanschluß 11 und Erde liegenden Kondensator 29 auf. Danach wird ein zweites Bauelement eingeschaltet und liefert den gleichen niedrigen Strompegel an den Ausgangsanschluß 11 zusammen mit dem Strom aus dem ersten Bauelement, und zwar für eine zweite Zeitspanne. Nach der zweiten Zeitspanne wird ein drittes Bauelement eingeschaltet und liefert den gleichen nied­ rigen Strompegel an den Ausgangsanschluß 11 zusammen mit den Strömen über die anderen Bauelemente, und zwar für eine dritte Zeitspanne. Daher wird über eine von den Verzögerungsschaltun­ gen bestimmte Zeitperiode Strom an den Ausgangskondensator 29 geliefert, so daß sich eine Spannung über dem Kondensator als graduell ansteigende Rampenfunktion aufbaut. Eine graphische Darstellung des Spannungsaufbaus ist in Fig. 3 gezeigt. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung tritt der Span­ nungsaufbau über eine Periode von etwa 600 µsec auf, obwohl diese Zeitspanne in Anpassung an besondere Lasten durch Varia­ tion der Parameter der Verzögerungsschaltungen variiert werden kann.

Schließlich wird das einen hohen Strom führende Bauelement 13 oder 14 eingeschaltet. Zu diesem Zeitpunkt hat der Kondensa­ tor 29 (der einen Teil der der Last innewohnenden Kapazität enthalten kann) auf ein Spannungsniveau derart aufgeladen, daß es an den Source-Drain-Anschlüssen der Ausgangsbauelemente kei­ nen Spannungsabfall gibt. Wenn daher das Ausgangsbauelement 13 oder 14 eingeschaltet wird, werden keine signifikanten Schalt­ übergänge erzeugt. Der vom Ausgangsbauelement am Ausgang ge­ schaltete Strom reicht zusammen mit dem von den anderen an den Anschluß 11 angeschalteten Bauelementen gelieferten Strömen je­ doch aus, um den für die spezielle Last notwendigen Treiber­ strom zu erzeugen.

Um die von der Schaltung 10 benötigten Verzögerungen zu er­ zeugen, nimmt jede der Verzögerungsschaltungen 25-27 ein Ein­ gangssignal aus einer Verzögerungsreferenzschaltung 31 auf. Diese Schaltung 31 ist so ausgebildet, daß sie einen Referenz­ spannungspegel in Abhängigkeit von der Spannung Vcc, der Be­ triebstemperatur und dem Herstellungsprozeß liefert. Die Ver­ wendung der von einer Schaltung 31 gelieferten Spannung wird in der nachfolgenden Beschreibung der Verzögerungsschaltungen 25-27 erläutert.

Fig. 2 zeigt die drei Verzögerungsschaltungen 25-27 der Fig. 1 im einzelnen. Jede dieser Schaltungen 25-27 weist einen Inverter 33 mit Eingangs- und Ausgangsanschlüssen auf. Ein Kon­ densator 34 liegt zwischen dem Eingangsanschluß des Inverters 33 und Erde. Ein P-Kanal-Bauelement 35 ist vorgesehen, um Strom aus einer Spannungsquelle Vcc an den Kondensator 34 zu liefern. Wenn der Kondensator 34 aufgeladen ist, versetzt er den Inver­ ter in einen hohen Spannungszustand, so daß ein niedriger oder Null-Logik-Wert an dessen Ausgangsanschluß erscheint. Drei N- Kanal-Bauelemente 37, 38 und 39 sind in Reihe geschaltet und legen den Eingangsanschluß des Inverters 33 auf Erde, wenn sie leitend sind. Die Referenzspannung aus der Referenzschaltung 31 wird an das Gate des Bauelements 39 angelegt und ist so ge­ wählt, daß sie das Bauelement 39 im Sättigungsbereich hält, bei dem es im wesentlichen einen konstanten Strom überträgt. Die Gate-Elektroden der Bauelemente 35 und 37 nehmen jeweils das gleiche Eingangssignal auf.

Jede der Verzögerungsschaltungen 26 und 27 weist auch ein P-Kanal-Bauelement 36 auf, das Vcc mit dem Kondensator 34 ver­ bindet. Die Gate-Elektroden der Bauelemente 36 und 38 der bei­ den Verzögerungsschaltungen 26 und 27 nehmen jeweils das Ein­ gangssignal auf, das an dem Gate der Bauelemente 35 und 37 der ersten Verzögerungsschaltung 25 ansteht.

Wenn das Eingangssignal an den Gates der Bauelemente 35 und 37 niedrig (eine Null) ist, wird das Bauelement 35 eingeschal­ tet, und das Bauelement 37 wird ausgeschaltet. In der Verzöge­ rungsschaltung 25 bewirkt dies, daß sich der Kondensator 34 über das Bauelement 35 auf einen positiven Wert Vcc auflädt. Derselbe niedrige Eingangswert schaltet die P-Bauelemente 36 ein und die N-Bauelemente 38 in jeder der Verzögerungsschaltun­ gen 26 und 27 aus, so daß die Kondensatoren 34 aller Verzöge­ rungsschaltungen 25..27 gleichzeitig aufgeladen werden. Der po­ sitive Wert am Kondensator 34 sorgt dafür, daß der Inverter 33 jeder Verzögerungsschaltung leitend wird und einen niedrigen (Null-) Wert an seinem Ausgangsanschluß entwickelt. Dieser Wert von den Verzögerungsschaltungen 25 und 26 wird auf die Ein­ gangsanschlüsse der nächsten Verzögerungsschaltungen 26 über­ tragen, wodurch die Bauelemente 35 leitend werden. Daher be­ wirkt eine Null am Eingangsanschluß des Bauelements 35 der er­ sten Verzögerungsschaltung 25, daß sich die Kondensatoren 34 in allen drei Verzögerungsschaltungen gleichzeitig aufladen und die Inverter 33 Ausgangssignale von Null erzeugen.

Wenn ein Wert Eins an den Gate-Elektroden der Bauelemente 35 und 37 der ersten Verzögerungsschaltung 25 empfangen wird, wird das Bauelement 35 ausgeschaltet und das Bauelement 37 ein­ geschaltet. Die Bauelemente 37, 38 und 39 der Verzögerungs­ schaltung 25 bilden dann einen Strompfad nach Erde, um den Kon­ densator 34 zu entladen. Die Referenzspannung am Gate des Bau­ elements 39 steuert die Stärke des übertragenen Stroms auf einen relativ konstanten Wert über die Zeit, während die Bau­ elemente Strom führen, und zwar vor dem Zeitpunkt, an dem der Inverter 33 schaltet (wenn die Spannung am Eingangsanschluß auf etwa Vcc/2 reduziert worden ist) und bei dem der Inverter 33 eine Eins an seinem Ausgangsanschluß liefert. Da die Entladege­ schwindigkeit des Kondensators 34 vom Bauelement 39 relativ konstant gesteuert wird, ergibt sich eine glatte Entladung, welche von Vcc, der Temperatur und dem Herstellungsprozeß im wesentlichen nicht beeinflußt ist. Daher bleibt die von der Schaltung 25 gelieferte Verzögerung relativ konstant.

Wenn das Bauelement 35 der ersten Verzögerungsschaltung ab­ schaltet, schalten auch die Bauelemente 36 der Schaltungen 26 und 27 ab. Bauelemente 38 dieser Schaltungen schalten ein. Die Kondensatoren 34 der Verzögerungsschaltungen 26 und 27 bleiben jedoch aufgrund des Stroms geladen, der von den Strompfaden durch das Bauelement 35 der Schaltungen 26 und 27 übertragen wird. Daher liefern die Verzögerungsschaltungen 26 und 27 wei­ terhin Null-Werte an ihren zugehörigen Ausgangsanschlüssen.

Wenn der Inverter 33 der Verzögerungsschaltung 25 schaltet und eine Eins an seinem Ausgangsanschluß erzeugt, schaltet das Bauelement 35 der zweiten Verzögerungsschaltung ab, und das Bauelement 37 dieser Schaltung schaltet durch und löst damit eine zeitlich gesteuerte Entladung des Kondensators 34 der zweiten Verzögerungsschaltung aus. Wenn die Spannung am Konden­ sator 34 den richtigen Pegel erreicht, schaltet der Inverter 33 der zweiten Schaltung 26 und erzeugt eine Eins an seinem Aus­ gang. Diese Eins bewirkt ihrerseits, daß die dritte Verzöge­ rungsschaltung 27 ihre Zeitverzögerungsperiode beginnt, an de­ ren Ende eine Eins am Ausgangsanschluß erzeugt wird.

Der Wert Eins am Eingang der ersten Verzögerungsschaltung 25 wird von einer Rücksetz- und Schreiblogikschaltung 40 (Fig. 1) geliefert. Dieser Wert wird auch an ein NAND-Gatter 41 ange­ legt. Wenn eine Eins (zu liefern nach Inversion als ein Null- Ausgabewert am Anschluß 11) in einem Datenlatch 50 gehalten wird, liefert das Gatter 41 eine Null an einen mit der Gate- Elektrode des Bauelements 15 verbundenen Inverter 46. Dieser schaltet das Bauelement 15 ein. Nach der Verzögerung der ersten Verzögerungsschaltung 25 wird in ähnlicher Weise eine Eins an ein NAND-Gatter 42 geliefert, das eine Eins im Datenlatch 50 zur Gate-Elektrode des Bauelements 16 überträgt und dieses Bau­ element einschaltet. Nach der Verzögerung der zweiten Verzöge­ rungsschaltung 26 wird in ähnlicher Weise eine Eins an ein NAND-Gatter 43 angelegt, das eine Eins im Datenlatch 50 zur Gate-Elektrode des Bauelements 17 überträgt, um dieses Bauele­ ment einzuschalten. Daher liefern nach zwei Verzögerungsperi­ oden drei N-Kanal-Bauelemente 15-17 relativ geringe Strommengen zum Aufbau der Ladung am Ausgangskondensator 29. Nach Ablauf der dritten Verzögerungsperiode wird eine Eins in ähnlicher Weise an ein NAND-Gatter 44 angelegt, welche eine Eins im Da­ tenlatch 50 zur Gate-Elektrode des Bauelements 13 überträgt und dieses Bauelement einschaltet, wodurch relativ hohe Strommengen zum Ausgangsanschluß 11 fließen können, ohne jedoch große Über­ gänge zu erzeugen.

In ähnlicher Weise wird der Wert Eins an Eingang der ersten Verzögerungsschaltung 25 invertiert und von der Rücksetz- und Schreiblogikschaltung 40 an ein NOR-Gatter 52 angelegt. Wenn eine Null im Datenlatch 50 gehalten wird, liefert das Gatter 52 eine Eins an einen mit der Gate-Elektrode des P-Kanal-Bauele­ ments 20 verbundenen Inverter. Dieser schaltet das Bauelement 20 ein. Nach der von der ersten Verzögerungsschaltung 25 gebil­ deten Verzögerung wird eine Eins in ähnlicher Weise invertiert und an ein NOR-Gatter 53 angelegt, das eine Null im Datenlatch 50 zur Gate-Elektrode des P-Kanal-Bauelements 21 überträgt, um dieses Bauelement einzuschalten. Nach der von der zweiten Ver­ zögerungsschaltung 26 gebildeten Zeitverzögerung wird eine Eins in ähnlicher Weise invertiert und an ein NOR-Gatter 54 ange­ legt, welches eine Null im Datenlatch 50 an die Gate-Elektrode des P-Kanal-Bauelements 22 zur Einschaltung dieses Bauelements anlegt. Daher liefern nach zwei Verzögerungsperioden drei Bau­ elemente 20-22 relativ geringere Strommengen zum Aufbau der La­ dung am Ausgangskondensator 25. Wenn schließlich die dritte Verzögerungsperiode abgelaufen ist, wird eine von der Verzöge­ rungsschaltung 27 gelieferte Eins in ähnlicher Weise invertiert und an ein NOR-Gatter 55 angelegt, welches eine Null im Daten­ latch 50 an die Gate-Elektrode des Bauelements 14 anlegt und dieses Bauelement einschaltet. Dadurch werden relativ große Mengen an Strom durch den Ausgangsanschluß 11 geleitet, ohne jedoch große Übergänge zu erzeugen.

Es ist für den Fachmann einzusehen, daß die Verzögerungs­ schaltungen 25-27 nicht für jede der einen Ausgangsanschluß 11 treibenden Schaltungen dupliziert zu werden brauchen. Statt des­ sen kann eine einzige Gruppe von Verzögerungsschaltungen 25-27 die zum Einschalten der Treiber für 8, 16 oder irgendeine größere Anzahl von Schaltungen 10 benötigten Signale liefern, wobei alle diese Schaltungen 10 Ausgangssignale an den Anschluß 11 gleichzeitig anlegen.

Um zu gewährleisten, daß die N-Bauelemente-Treiber den An­ schluß 11 nicht an Erde legen, wenn die P-Bauelemente-Treiber an diesen Anschluß Vcc anlegen (und umgekehrt), weist die Schaltung 10 auch ein NAND-Gatter 60 auf, das ein Rückkopp­ lungssignal an jedes der NAND-Gatter 41-44 liefert. Das Rück­ kopplungssignal gewährleistet, daß die N-Bauelemente, welche das niedrige Ausgangssignal liefern, alle ausgeschaltet sind, wenn eines der P-Bauelemente 14, 20-22 eingeschaltet ist. In ähnlicher Weise nimmt ein NOR-Gatter 61 ein Rückkopplungssignal immer dann auf, wenn eines der N-Bauelemente 13, 15-17 einge­ schaltet ist. Dieses Signal wird von den NOR-Gattern 52-55 übertragen, um sicherzustellen, daß die P-Bauelemente-Treiber ausgeschaltet sind.

Nachdem jedes individuelle Ausgangssignal an den Anschluß 11 von allen vier Bauelementtreibern angelegt und Strom zur Er­ zeugung entweder einer Null oder einer Eins geliefert wird, werden die Ausgangstreiber rückgesetzt. Auf diese Weise wird die verzögerte Aufladung benutzt, um jedes Ausgangssignal der­ art zu erzeugen, daß übermäßiges Rauschen aus jedem Signal eli­ miniert ist. Die mit dem Anschluß 11 verbundene Last kann es jedoch erforderlich machen, daß ein elektromechanisches Bauele­ ment oder Gerät, beispielsweise ein Solenoid, durch eine Folge von Signalen des gleichen Werts in einem einzigen Zustand ge­ halten wird. Um zu gewährleisten, daß der Rücksetzimpuls den Strom am Ausgangsanschluß 11 nicht unterbricht und dadurch ein Umschalten eines Bauelements in Abhängigkeit von einer Reihe von sequentiellen Eins-Signalen am Ausgangsanschluß 11 hervor­ ruft, wird der von dem NOR-Gatter 55 gelieferte Wert an ein NOR-Gatter 64 rückgekoppelt, um das P-Bauelement 14 während der eine Folge von Eins-Wert-Ausgangssignalen unterbrechenden Rück­ setzbedingungen in einem leitenden Zustand zu halten. In ähnli­ cher Weise wird der vom NAND-Gatter 44 gelieferte Wert an ein NAND-Gatter 66 rückgekoppelt, um das N-Bauelement 13 während der Rücksetzbedingung in einem leitenden Zustand zu halten. Auf diese Weise kann die Schaltung 10 mit Lastelementen, wie Sole­ noiden, arbeiten, ohne den Strom zu unterbrechen, wenn eine Si­ gnalfolge bei dem gleichen Wert an den Anschluß 10 gesendet wird.

Claims (17)

1. Schaltung zur Erzeugung stromstarker digitaler Ausgangs­ signale unter Vermeidung starker Übergänge, gekennzeichnet durch
einen ersten Strompfad bildende Mittel (15), welche einen Strom mit einer ersten Rate und einer ersten Polarität zum Aus­ gang (11) liefern;
einen zweiten Strompfad bildende Mittel (16), welche einen Strom mit der ersten Rate und der ersten Polarität nach einer ersten Verzögerung zum Ausgang liefern; und
einen dritten Strompfad bildende Mittel (13), welche nach einer zweiten Verzögerung, die gleich der ersten Verzöge­ rung ist, einen für eine angeschaltete Last ausreichenden Strom der ersten Polarität mit einer höheren als der ersten Rate zum Ausgang (11) liefern, wodurch sich der an der Last verfügbare Strom auf einen Pegel aufbauen kann, der vor dem Anlegen des dritten Stroms zur Versorgung der Last ausreicht.

2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einen vierten Strompfad bildende Mittel (20), welche einen Strom mit einer ersten Rate und einer zweiten Polarität zum Ausgang (11) liefern, einen fünften Strompfad bildende Mittel (21), welche nach der ersten Verzögerung einen Strom mit der ersten Rate und der zweiten Polarität zum Ausgang (11) liefern, und einen sechsten Strompfad bildende Mittel vorgesehen sind, welche nach der zweiten Verzögerung einen für eine angeschal­ tete Last ausreichenden Strom der zweiten Polarität mit einer höheren als der ersten Rate an den Ausgang (11) liefern.

3. Schaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich­ net, daß Mittel (60) zur Entaktivierung von Mitteln (13, 15, 16, 17) zur Erzeugung von Strom einer ersten Polarität vorgese­ hen und immer dann wirksam sind, wenn einen Strom einer zweiten Polarität liefernde Mittel (14, 20, 21, 22) aktiviert sind, und daß Mittel (61) zum Entaktivieren von Mitteln (14, 20, 21, 22) zur Lieferung von Strom der zweiten Polarität vorgesehen und dann wirksam sind, wenn ein Mittel (13, 15, 16, 17) zur Liefe­ rung eines Stroms einer ersten Polarität aktiviert ist.

4. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch ge­ kennzeichnet, daß Mittel (55, 64; 44, 66) zur Aufrechterhaltung des an eine Last während einer Folge von Digitalsignalen der gleichen Polarität gelieferten Stroms vorgesehen sind.

5. Schaltung zur Erzeugung digitaler Ausgangssignale bei hohen Strömen unter Vermeidung starker Übergänge, gekennzeichnet durch
einen ersten Strompfad bildende Mittel (15), welche einen Strom mit einer ersten Rate und einer ersten Polarität zum Aus­ gang (11) liefern;
einen zweiten Strompfad bildende Mittel (16), welche einen Strom mit der ersten Rate und der ersten Polarität nach einer ersten Verzögerung zum Ausgang liefern;
einen dritten Strompfad bildende Mittel (17), welche einen Strom mit der ersten Rate und der ersten Polarität nach einer zweiten Verzögerung zum Ausgang liefern; und
einen vierten Strompfad bildende Mittel (13), welche nach einer dritten Verzögerung, die gleich der ersten Verzögerung ist, einen für eine angeschaltete Last ausreichenden Strom der ersten Polarität mit einer höheren als der ersten Rate zum Aus­ gang (11) liefern, wodurch sich der an der Last verfügbare Strom auf einen Pegel aufbauen kann, der vor dem Anlegen des vierten Stroms zur Aufrechterhaltung der Last ausreicht.

6. Schaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die einen ersten, zweiten und dritten Strompfad bildenden Mit­ tel zur Lieferung von Strom bei der ersten Rate und mit der er­ sten Polarität an den Ausgang (11) je einen Transistor (15, 16, 17) aufweisen, der einen Strom einer ersten Stromstärke zwi­ schen dem Ausgang (11) und einem ersten Spannungspegel zu füh­ ren vermag, daß die einen vierten Strompfad bildenden Mittel zur Lieferung eines Stroms mit einer zweiten Rate und der er­ sten Polarität an den Ausgang einen Strom einer zweiten Strom­ stärke führen können und zwischen dem Ausgang (11) und dem er­ sten Spannungspegel eingebunden sind und daß Signalgabemittel zum Aktivieren der Stromübertragungen durch die Transistoren (15-17, 13) zwischen der Spannungsquelle und dem Ausgang (11) in beabstandeten Intervallen vorgesehen sind.

7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Signale zur Aktivierung der Stromübertragungen durch die Transistoren (15..17, 13) liefernden Mittel eine Schaltung zur Erzeugung von Ausgangsimpulsen nach im wesentlichen gleichen Zeitperioden aufweisen.

8. Schaltung zur Erzeugung digitaler Ausgangssignale bei hohen Stromstärken unter Vermeidung starker Übergänge, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Lieferung von Strom einer ersten Stromstärke aus mehreren unterschiedlichen Quellen, Mittel zur Lieferung eines Stroms mit einer die erste Stromstärke über­ steigenden zweiten Stromstärke aus einer zusätzlichen Strom­ quelle und Mittel zum Verbinden der Stromquellen zur Stromver­ sorgung einer Last in einer Folge von im wesentlichen gleichen, mit dem Anschluß der zusätzlichen Stromquelle endenden Zeitin­ tervallen vorgesehen sind.

9. Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Ausgang (11) und einer Spannungsquelle mehrere Transistorbauelemente (15, 16, 17) mit jeweils einem ersten Stromleitvermögen als Mittel zur Lieferung des Stroms der er­ sten Stromstärke angeordnet sind, daß ein Transistorbauelement mit einem zweiten Stromleitvermögen zwischen dem Ausgang (11) und der Spannungsquelle zur Bildung der zusätzlichen Strom­ quelle angeordnet ist und daß die Mittel zum Verbinden der Quelle zur Versorgung einer Last mit Strom mehrere Verzöge­ rungsschaltungen (25, 26, 27) aufweisen, die so angeordnet sind, daß sie sequentiell gepulste Ausgangssignale zur Betäti­ gung der Transistorbauelemente liefern.

10. Schaltung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß jede der Verzögerungsschaltungen (25, 26, 27) einen Inverter (33), einen an den Eingangsanschluß des Inverters angeschalte­ ten Kondensator (34), Mittel (35) zur Speicherung einer einem ersten Logikwert äquivalenten Spannung in dem Kondensator und Mittel (37-39) zum Entladen des Kondensators mit einer konstan­ ten Geschwindigkeit während einer Periode bis zum Schalten des Inverters aufweist.

11. Schaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des Inverters (33) jeder der Verzögerungsschaltun­ gen (25, 26, 27) sequentiell so geschaltet wird, daß er die Mittel (37) zum Entladen des Kondensators (34) der nächsten Verzögerungsschaltung betätigt.

12. Digitale Ausgangssignale bei ersten und zweiten Span­ nungspegeln erzeugende Schaltung, die hohe Ströme am Ausgangs­ anschluß unter Vermeidung starker Übergänge zur Verfügung stellt, dadurch gekennzeichnet, daß erste Mittel zur Lieferung graduell zunehmender Mengen von Strom aus einer Spannungsquelle auf dem ersten Spannungspegel zum Ausgangsanschluß, Mittel zur Lieferung graduell zunehmender Mengen an Strom aus einer Span­ nungsquelle bei dem zweiten Spannungspegel zum Ausgangsan­ schluß, Mittel zum Entaktivieren der zweiten Mittel zur Liefe­ rung graduell zunehmender Mengen an Strom bei Betrieb der er­ sten Mittel und Mittel zum Entaktivieren der ersten Mittel zur Lieferung graduell zunehmender Strommengen bei Betrieb der zweiten Mittel vorgesehen sind.

13. Schaltung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittel zur Lieferung graduell zunehmender Mengen von Strom aus einer Spannungsquelle jeweils in Zuordnung zu einem der beiden Spannungspegel Mittel zur Bildung eines ersten Schwach­ strompfades zwischen der Spannungsquelle und dem Ausgangsan­ schluß, Mittel zur Bildung eines zweiten Schwachstrompfades zwischen der Spannungsquelle und dem Ausgangsanschluß nach ei­ ner ersten Verzögerung und Mittel zur Bildung eines dritten Strompfades hohen Stroms zwischen der Spannungsquelle und dem Ausgangsanschluß bei einer zweiten Verzögerung aufweisen, wobei die durch Schalten des Stroms zum Ausgangsanschluß hervorgeru­ fenen Übergängen so niedrig sind, daß sie den Betrieb der Schaltung nicht beeinflussen.

14. Schaltung nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Mittel zur Erzeugung graduell zunehmender Strommengen aus einer Spannungsquelle zum Ausgangsanschluß je­ weils in Zuordnung zu einem der beiden Spannungspegel Mittel zur Erzeugung eines ersten Schwachstrompfades zwischen einer Spannungsquelle und dem Ausgangsanschluß, Mittel zur Bildung eines zweiten Schwachstrompfades zwischen einer Spannungsquelle und dem Ausgangsanschluß nach einer ersten Verzögerung und Mit­ tel zur Bildung eines dritten Strompfades höheren Stroms zwi­ schen einer Spannungsquelle und dem Ausganganschluß nach einer zweiten Verzögerung aufweisen, wobei die durch Schalten der Ströme zum Ausgangsanschluß hervorgerufenen Übergänge so nied­ rig gehalten sind, daß sie für eine Beeinträchtigung des Be­ triebs der Schaltung unzureichend sind.

15. Schaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Mittel zur Lieferung graduell zu­ nehmender Mengen von Strom aus einer Spannungsquelle zum Aus­ gangsanschluß außerdem Mittel zur Erzeugung eines ersten Si­ gnals zum Einschalten des ersten Schwachstrompfades und zur Er­ zeugung der ersten Verzögerung, ferner Mittel zum Einschalten des zweiten Schwachstrompfades und zur Erzeugung der zweiten Verzögerung am Ende der ersten Verzögerung und Mittel zum Ein­ schalten des dritten Strompfades höheren Stromes am Ende der zweiten Verzögerung aufweisen.

16. Schaltung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Mittel zur Bildung der ersten, zweiten und dritten Strompfade zwischen einer Spannungsquelle und dem Ausgangsan­ schluß (11) einen Transistor aufweist.

17. Schaltung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor als Feldeffekttransistor ausgebildet ist, der mit seiner Source-Drain-Strecke zwischen der Spannungsquelle und dem Ausgangsanschluß (11) eingebunden ist.