DE1762809A1

DE1762809A1 - Logic circuit switching with constant current

Info

Publication number: DE1762809A1
Application number: DE19681762809
Authority: DE
Inventors: Koji Kodama
Original assignee: Tokyo Shibaura Electric Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 1968-08-30
Filing date: 1968-08-30
Publication date: 1970-10-29
Also published as: DE1762809B2; DE1762809C3

Description

Titel: Mit Konstantstrom schaltende Logikschaltung Die hier vorliegende Erfindung befagt sich mit einer mit Konstantstrom schaltenden Logikschaltune; sie befaßt sich insbesondere aber mit einer Logikschaltung, welche dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zur Eliminierung der Abhängigkeit von der Anschlußsnannung eines LOPikverStdrkerS mit einem Vorspannungs- oder Steuerkreis versehen ist. nie Logikschaltung kann sehr leicht in eine integrierte fialbleiterschaltunj- verwandelt werden und läRt sich auch für die Verwendun@l in Elektronenrechnern anpassen. Title: With constant current switching logic circuit, the present invention herein befagt with a switching constant current Logikschaltune; however, it is concerned in particular with a logic circuit which is characterized in that it is provided with a bias or control circuit in order to eliminate the dependence on the connection voltage of a LOPikverdrkerS. A logic circuit can very easily be converted into an integrated semiconductor circuit and can also be adapted for use in electronic computers.

Für Elektronenrechner sind schon eine groPe Anzahl von Logikschaltungen voreeschlagen worden. Unter ihnen hat eine stromschaltende Logikschaltung als eine Ausführung, welche für sehr schnelle Datenverarbeitung Verwendung finden kann, viel Aufmerksamkeit auf sich gezogen. Bei dieser stromschaltenden Lo-il-.schaltung wird die Datenverarbeitung oder der Logikvorgang dadurch bewerkstelligt, daß ein Transistor, dem ein bestimmter @@chut@ll@,@er t zugeordnet ist, auf einen Transistor ein aus den Ziffern "1" und "0" bestehendes Finp_angs-Bin@irsignal rcfialtet, und zwar derart, daß die Ansprech- oder Schaltgeschrrindiakeit sehr @-roi5 3ird.There are already a large number of logic circuits for electronic computers has been suggested. Among them has a current switching logic circuit as one Execution, which can be used for very fast data processing, a lot Attracted attention. In this current-switching lo-il circuit, the data processing or the logic process is accomplished by the fact that a transistor, to which a certain @@ chut @ ll @, @ er t is assigned to a transistor on off the digits "1" and "0" existing Finp_angs-Bin @ irsignal rcfialtet, in such a way, that the response or Schaltgeschrindiakeit very @ -roi5 3ird.

Als ein Er=er,nis jüngster Entwicklungen eines integrierten trop:k:reines oder einer integrierten Schaltung hat sich, auf deii i;lek tronenrechner bezogen, immer mehr die Forderunc, nach eincer Lo<likschaltung mit kompakteren Abmessungen und T.jeit schneller(.n `)ctialtgeschwin(.Jigkei ten herauskristalli @; fiert.As an er = er, nis recent developments of an integrated trop: k: pure or an integrated circuit, referring to the electronic computer, there is more and more demand for a circuit with more compact dimensions and T.jeit faster (.n `) ctialtgeschwin (.Jigkei ten auskristalli @; fiert.

In diesem Zusammenhang ist mit dem US Patent Mr. 3,25A,761 eine stromo:;chaltende Logikschaltung, welche in eine int.egr,icrte Schaltung verwandelt worden ist, beschrieben worden. Mit diesem Patent wird ein Verfahren beschrieben, welches eine Verringerung des Stromverbrauches und Ausgleich von Temperaturschwankungen zuläßt, desgleichen auch Schwankungen in der Anschlußspannung, was zu Problemen bei der Umwandlung der Logikschaltung in eine inteerierte Schaltung führen wird.In this context, US Patent No. 3,25A, 761 describes a current-mode switching logic circuit which has been converted into an integrated circuit. This patent describes a method which allows a reduction in power consumption and compensation for temperature fluctuations, as well as fluctuations in the connection voltage, which will lead to problems when converting the logic circuit into an integrated circuit.

Weil jedoch der Ausgleich von Schwankungen in der Anschlußspannung und in der Temperatur unausweichlich direkt mit einer zuverlässigen Datenverarbeitung oder Logikverarbeitung in Zusammenhan? steht, wird die Regelung oder die Kontrolle bzw. die (bemiachune dieser @chilankungen sehr wichtig werden. Das aber bedeutet, wenn eine Datenverarbeitung oder Logikverarbeitung unabhängig von der Spannung und der Temperator durchgeführt werden könnte, es möglich wäre, eine aus einer Loc-ikschaltunabgewandelte integrierte Schaltung in einem Elektronenrechner zu verwenden, und dies mit viel größerer Zuverlxssickeit.However, because of the compensation of fluctuations in the connection voltage and inevitably in the temperature directly with reliable data processing or logic processing in context? stands, the regulation or the control or the (bemiachune of these @chilänke are very important. But that means if a data processing or logic processing independent of the voltage and the temperator could be carried out, it would be possible to use a loc-ikschaltunabgewandelte one using integrated circuit in an electronic computer, and with a lot greater reliability.

Andererseits aber müssen da, @-ro Transistoren und @Jiderstände bei der ltmviardlun^ e-ner Logikschaltung in eine integrierte 'Schaltung auf einer Platte anF-:-3ordnet werden, verschiedene Konstruktionsbedingungen berücksichtigt werden. Ist aber eine Logikschaltung beisuielsweise unter Verwendung von Transistoren der gleichen Type als Funktionselemente hergestellt worden, c:ann kann er in einer bemerkenswert leichten Weise zu einer integrierten Schaltung urgeformt oder umgearbeitet werden. «enn es auch schwer sein wird, eine dderart hohe Prc":zi.sionsfertigung der zu einer integrierten Schaltung gehörenden einzelnen Widerstände zu fordern, daß eine perfekte Obereinstimmung in den absoluten Widerstandwerten dieser Widerstiinde gewährleistet ist, so kann möglicherweise doch ein auf diese Übereinstimmung bezogener srilrbarer nrad einer relativen Präzision erwartet werden. Um es' mit anderen Worten zu sagen: bei den gleichen gegebenen Uiderstandswerten brauchen nur Widerstände der gleiche Abriessunp und ('ri)!-e auf dem gleichen Plättchen angeordnet zu werden.On the other hand, however, the transistors and resistors must be arranged in an integrated circuit on a plate in the case of the ltmviardlun ^ e-ner logic circuit, and various construction conditions must be taken into account. However, if a logic circuit has been manufactured, for example, using transistors of the same type as functional elements, it can be shaped or reworked into an integrated circuit in a remarkably easy manner. Even though it will be difficult to demand such a high precision production of the individual resistors belonging to an integrated circuit that a perfect match is guaranteed in the absolute resistance values of these resistors, a match related to this match can possibly be srilrbarer nrad a relative precision expected order 'to say in other words, at the same given Uiderstandswerten only resistors need the same Abriessunp and (' ri) - to be positioned e on the same plate.!.

Die hier vorliegende Erfindung zielt deshalb darauf ab, eine stromschaltende Logiksehaltunz zu schaffen, welche sich für die Verwendung in einer integrierten Halbleiterschaltung gut anpassen läßt, wobei die. integrierte Schaltung in der Lage ist, die Schwankungen in der Anschlußspannung und in der Temperatur zuverlässig zu @ompen@3ieren oder auszugleichen. Die hier vorliegende Erfindung zielt zum anderen darauf ab, eine zuverlässige Datenverarbeitung oder hogikverarbeitung dadurch zu gewährleisten, daR ein `schwellwert eingestellt wird, der gegenüber den Schwankungen in der AnschluPsrannung und in der Temperatur immer stabil ist.The present invention is therefore aimed at a current switching To create logic that is suitable for use in an integrated Semiconductor circuit can be adapted well, with the. integrated circuit capable is reliable, the fluctuations in terminal voltage and temperature to @ ompen @ 3ieren or compensate. The present invention aims at another on a reliable data processing or hogikverarbeitung thereby too ensure that a threshold value is set which is opposite to the fluctuations in the connection voltage and in the temperature is always stable.

Ein wiederum anderes Ziel der hier vorliecenden Friindung ist die Kompensation oder der Ausgleich in der r'ateneingal)c, welcher dadurch bewerkstelligt wird, da:' eweils eir.c schaltung und eine Steuerschaltung aus einer Peihe vcn Schaltelementen oder Funktionselementen, welch. die gleicher. elektrischen Eigenschaften aufweisen, rerrestellt Dadurch wird aber die Umwandlung der Lorikschaltun:: in eine integrierte Schaltung erleichtert.Yet another goal of the present relationship is this Compensation or the compensation in the r'ateneingal) c, which is accomplished thereby there is: 'eir.c circuit and a control circuit from a series of switching elements or functional elements, which. the same. have electrical properties, This way, however, the conversion of the Lorik circuit into an integrated one Circuit made easier.

Ein weiteres Ziel der hier vorliegenden #rfindunr ist die Verringerung der Schwankungen beirr. Ausranessienal, :selche dadurch herbeigeführt wird, das= ein gemeinsamer 7-ri.tterstror:, dieser aber in konstanter Forrr, flie4en kann, wodurch Umwandlung einer Logikschaltung in eine irterrierte r-chaltung leicht durchgeführt werden kann. Eine Eigenschaft oder ein Kennzeichen der hier vorliegenden Erfindung ist darin begründet.,.daß die für die Umwandlung einer Logikschaltung in eine integrierte -Schaltung am besten geeigneten Stromkreiselemente:aus Transistoren und Widerständen bestehen.Another goal of this #rfindunr is to reduce of fluctuations. Ausranessienal,: which is brought about by the = a common 7-ri.tterstror: but this can flow in a constant form, whereby conversion of a logic circuit to an interrupted r-circuit is easily performed can be. A characteristic or characteristic of the present The invention is based on the fact that the for the conversion of a logic circuit Circuit elements best suited to an integrated circuit: from transistors and resistances exist.

Eine andere Eigenschaft der hier vorliegenden Erfindung lie^t darin, daß ein zu einem Spannunpsvergleicher gehörender Transistor einen Schwellwert aufweist, welcher unabhC"nFiF von den Schwankungen in der Anschlußspannung und den Schwankungen in der Temperatur arbeitet, und daß einem in einer Konstantstromauelle verwendeten Transistor eine Steuerspannung aufredriickt Tjird, welche in der :Lage ist, die TEmneratur-schwarkuraen auszugleichen.Another characteristic of the present invention is that that a transistor belonging to a voltage comparator has a threshold value, which is independent of the fluctuations in the connection voltage and the fluctuations works in temperature, and that one used in a constant current source Transistor reduces a control voltage Tjird, which is capable of To compensate for temperature swarkuraen.

Eine wiederum. andere Eigenschaft der hier vorliegenden Erfinc:un@7 liegt darin begründet, daf- aus Bauelementen, welche die gleichen elektrischen Eigenschaften haben wie jene der Lorikschaltung, ein Steuerkreis geschaffen wird, welcher eine Steuersrannun- sowohl an den Schwellwert. als auch an die Konstantstrorouelle legt. Diese und andere Eigenschaften der hier vorliegenden Erfindung sind besser zu verstehen, wenn die nachstehend gegebene Beschreibung und die dieser Patentschrift beiliegenden Zeiehnungen,zu Hilfe genommen werden: Im einzelnen ist: Fig. 1 ein.Stromlaufplan für eine stromschaltende Loprikschältung, welche gemäß einer in den Rahmen der hier vorliegenden Ausführung des Erfindungsgegenstandes in eine integrierte Schaltung umgewandelt worden ist.One in turn. other property of the present invention: un @ 7 is based on the fact that components have the same electrical properties like those of the Lorik circuit, a control circuit is created, which one Tax run to both the threshold value. as well as the constant current ouelle. These and other features of the present invention can be better understood, if the description given below and that accompanying this patent specification Drawings, to be used as an aid: In detail: Fig. 1 ein.Stromlaufplan for a current-switching Loprikschältung, which according to one in the context of here present embodiment of the subject matter of the invention in an integrated circuit has been converted.

Fig. 2 ein Stromlaufplan für eine stromschaltende Logikschaltuna einer anderen Ausführung des Erfindungsgezenstanden, bei dem das Eingangsgitter aus einem Verstärker in ivmitterschalturi, besteht.2 shows a circuit diagram for a current-switching logic circuit Another embodiment of the invention, in which the entrance grille consists of a Amplifier in ivmitterschalturi, consists.

Fig. 3 eine schematische Darstellung einer im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung verwendeten Diodenkonstruktion.Fig. 3 is a schematic representation of a within the scope of the present here Invention used diode construction.

Fic?.. l+a,Fig,4b- lind Fig. 4 c gehen ieweils die Konstruktion eines Steuerkreises wieder, dabei zeigen a und b Steuerkreise, welche zu FiF: 1 gehören, und c einen Steuerkreis, welcher Fig. 2 zugeordnet ist.Fic? .. 1 + a, Fig, 4b- and Fig. 4c each go the construction of a Control circuit again, a and b show control circuits that belong to FiF: 1, and c a control circuit which is assigned to FIG.

[email protected]. 5 eine Dar: tellung des Spännungstlbersetzungsverhhltnisses in Kennlinienform. Dies Verhältnis für den Fall, daß ein konventioneller Steuerkreis verwendet wird. Z,ii erkennen sind bemerkenswerte Schwankungen im Schwellwert gegenüber den Schwankungen in den Anschlußsnannung.F @ .g. 5 a representation of the voltage transmission ratio in the form of a characteristic. This ratio for the case that a conventional control circuit is used. Z, ii detect are confronted with notable fluctuations in the threshold value the fluctuations in the connection voltage.

Fig; 6 * Kennlinien der Eingangseigenschaften und der Ausgangseigenschaften bei einer Logikschaltung gemäß Fig. 2 der hier vorliegenden Erfindung. Diese Kennlinien geben-zu erkennen, daß der Schwellwert gegenüber den Schwankungen in der Anschlußspannung keine wesentlichen Schwankungen aufweist.Fig; 6 * Characteristic curves of the input properties and the output properties in a logic circuit according to FIG. 2 of the present invention. These characteristics give-to recognize that the threshold value compared to the Fluctuations shows no significant fluctuations in the connection voltage.

Mit Fig. 1 wird die Konstruktion einer in den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden und in eine integrierte Schaltung umgewandelte Logikschaltung wiedergegeben. Die Eingangsstufe besteht aus den Transistoren 20, 21, 22 und 23, wobei die Kollektorelektroden und die Emitterelektroden eines jeden dieser Transistoren miteinander verbunden sind. Die Kollektoreelektroden sind gemeinsam über einen Widerstand 24 mit einem Leiter 26 verbunden, welcher seinersetis wiederum an Erde 25 liegt. Die Emitterelektrode eines als Spannungsvert--leicher verwendeten Transistors 27 - dieser Transistor hat seine eigene Spannung mit-jener der vorerwähnten Transistoren 20, 21, 22 und 23, diese Transistoren als Gruppe, zu vergleichen und liegt mit seiner Basiselektrode eines Transistors 28 geschaltet, auf die auch die Emitterelektroden j4ner Transistoren 20, 21, 22 und 23 geschaltet sind, Die Emitterelektrode des Transistors 28 wiederum ist über einen Widerstand 29 auf einen Liter 31 geschaltet, welcher seinerseits wiederum mit der auf geschalteten ne?ativen Gleichspannung 30 in Verbindung steht. Die positive Seite der negativen SDannungzuführun¢'30 ist über die Erde und das Erdunaspotential 25 geerdet. Die Kollektorelektrode des als Spannungsver@leicher arbeitenden Transistors 27 ist über einen Widerstand 32 auf einen Leiter 26 Feschaltet. Auf der anderen Seite besteht ein der Koordinierung der Eingangsspannungen und der Ausgangsspannungen dienender Verstärker in Emitterschaltune aus den Transistoren 33 und 34. Die Basiselektrode des Taansistors 33 ist auf die Kollektorelektrode des Transistors 27 geschaltet. Die Kollektorelektrode des Transistors 33 ist mit dem Leiter 26 verbunden und dessen Emitterelektrode über einen Widerstand 35 mit einem Leiter 31 so daß ein Ausgangssignal 36 an der Emitterelektrode -des Transistors 34 ist auf die Kollektorelektroden der bereits genannten Transistoren 20,-21, 22 und 23 geschaltet: Die Kollektorelektrode des Transistors 34 ist mit dem Leiter 26 verbunden, während seine Emitterelektrode über einen Widerstand-37 mit dem Leiter 31 in Verbindung steht und von der Emitterelektrode des Transistors 34 ein Ausgangssignal 38 abgenommen werden kann.1 shows the construction of a logic circuit which falls within the scope of the present invention and which is converted into an integrated circuit. The input stage consists of transistors 20, 21, 22 and 23, the collector electrodes and emitter electrodes of each of these transistors being connected to one another. The collector electrodes are jointly connected via a resistor 24 to a conductor 26, which in turn is connected to earth 25. The emitter electrode of a transistor 27 used as a voltage distributor - this transistor has its own voltage to be compared with that of the aforementioned transistors 20, 21, 22 and 23, these transistors as a group, and is connected to its base electrode of a transistor 28 which are also connected to the emitter electrodes of the transistors 20, 21, 22 and 23. The emitter electrode of the transistor 28 is in turn connected to a liter 31 via a resistor 29, which in turn is connected to the connected neural direct voltage 30. The positive side of the negative voltage supply ¢ '30 is grounded via the earth and the earth potential 25. The collector electrode of the transistor 27, which operates as a voltage converter, is connected to a conductor 26 via a resistor 32. On the other hand, an amplifier serving to coordinate the input voltages and the output voltages consists of the transistors 33 and 34 in emitter circuitry. The base electrode of the transistor 33 is connected to the collector electrode of the transistor 27. The collector electrode of the transistor 33 is connected to the conductor 26 and its emitter electrode via a resistor 35 to a conductor 31 so that an output signal 36 at the emitter electrode of the transistor 34 is sent to the collector electrodes of the aforementioned transistors 20, 21, 22 and 23 switched: The collector electrode of the transistor 34 is connected to the conductor 26, while its emitter electrode is connected to the conductor 31 via a resistor 37 and an output signal 38 can be picked up from the emitter electrode of the transistor 34.

Nachstehend soll nun die Schaltweise einer in der vorerwähnten Weise konstruierten stromschaltenden L(Dgikschaltunp beschrieben werden. Es sei angenommen, daß die Basiselektroden der Transistoren 20, 21, 22 und 23, welche eine Eingangsstufe bilden, jeweils die Eingangsgrößen A1, A2, A3 und A4 aufeeschalter-erhalten; es sei angenommen, daß an der Basiselektrode des Transistors 27 eine-Vorspannung in der Höhe des Schwellwertes liegt, und der Transistor 27 als Eingangsbedinzung eingeschaltet ist.-Wenn zumindest einer der-Eingangsspannungen Al, A2, A3 und A4 einen "hohen Wert" erreicht, dann wird der Transistor 27 ausgeschaltet, wobei--dann der gemeinsame Emitterstrom, welcher bis dahin durch die-Widerstände 32 und 39 geflossen ist, in der erwähnten Reiehnfolge durch die Widerstände 24 und 29 fliest. Ist von dem Ausgang die Rede, dann f4llt der AuSPdn2 36 auf-einen "geringen Wert" ab, wenn der Transistor 27 "im Einschaltzustand" belassen wird, während andererseits der Ausgann i 38 auf. einen "hohen *'ert" anFteigt, weil es in @@,'iderstand 24 nicht zu einem Spannungsabfall kommt: Wird auf der anderen Seite aber der Transistor-27 "ausgeschalter""dann kommt es im Widerstand 32 zu keinem Spannungsabfall, so daß der. Ausgang 36 auf einen "hohen Wert" ansteigt, c-ic hrend der -Ausgang 38 auf einen "geringen '.Wert" abfällt.The circuitry of a current-switching L (Dgikschaltunp constructed in the above-mentioned manner will now be described below. It is assumed that the base electrodes of the transistors 20, 21, 22 and 23, which form an input stage, the input quantities A1, A2, A3 and A4, respectively aufeeschalter-obtained; it is assumed that at the base electrode of the transistor 27 there is a bias voltage at the level of the threshold value, and the transistor 27 is switched on as an input condition. high value "is reached, the transistor 27 is switched off, in which case the common emitter current, which has flowed through the resistors 32 and 39 up to that point, flows through the resistors 24 and 29 in the order mentioned Speaking, then the AuSPdn2 36 drops to a "low value" if the transistor 27 is left "in the switched-on state", while on the other hand the output i 38 is on en "high * 'ert" because there is no voltage drop in @@,' iderstand 24: If on the other hand transistor 27 is "switched off" then there is no voltage drop in resistor 32, so that the. Output 36 rises to a "high value", while output 38 falls to a "low" value ".

Die zuvor erwähnten Schaltvorgänge können auch durch die nachstehend geeeb.enen Logikgleichungen wiedergegeben werden: Wird der Ausgang? 36 durch Xo wiedergegeben, dann ist: Oder-(OR)-Schaltung: X0 = A1 + A2@+ A4 Wird der Ausgang 38 durch XN wiedergegeben, dann ist: Nicht-Oder (NOR) -Schaltung: XN.=.The aforementioned switching operations can also be performed by the following given logic equations are reproduced: Will the exit? 36 represented by Xo, then: Or (OR) circuit: X0 = A1 + A2 @ + A4 becomes the output 38 is represented by XN, then: Not-Or (NOR) circuit: XN. =.

A1 + A2 + A3 + A4 _- X0 Nun soll der Steuerkreis beschrieben werden, welcher auf die Basiselektrode des als Snannungsvergleichers verwendeten Transistors 27 eine Schwellwertspannung schaltet und auf die Basiselektrode des Transistors 28, der eine Konstantströmqueääe bildet, eine Vorspannung oder Steuerspannung. Eine zwischen den Leitern 26 und 31 aufgedrückte Anschlußsnannung oder iJetzüpannung wird von den in Peihe geschalteten Widerst<Inden 39, 40 und 41 sowie von den Dioden 42 und 43 aufgenommen. 7,u den Widerständen 39 und 40 ist eine Diode 44 parallel geschaltet, und der Knotenpunkt zwischen den Widerst,'Inden 39 und 40 ist mit der Basiselektrode eines Transistors 45 verbunden. Die Kollektorelektrode des Transistors 45 ist auf den Leiter 26 geschaltet, während dessen Emitterelektrode zur Bildung eines Verstärkers in Emitterschaltung über einen Widerstand 46 mit dem Leiter 31 verbunden ist. Die Emitterelektrode des Transistors 45 ist auf die hapiselektrode eines als Spannungsveraleicher verwendeten Transistors 27 .geschaltet, und zwar derart, daß die zuvor erwähnte Basiselektrode eine Steuerspannung oder Vorspannung in Höhe des Schwellwertes aufgeschaltet erhält. Der zwischem dem Widerstand 41 und der Diode 42 liegende Knotenpunkt ist mit der Basiselektrode Ces eine Konstantstromquelle bildenden Transistors 28 verbunden, .und zwar. derart, da!#, diese zuvor erwähnte Basiselektrode eine cteuerspannunfi oder eine Vorspannunp aufge- schaltet erhält. Die vorerwähnten Dioden 42, 43 und 44 kommen jeweils dadurch zustande, daß die Basiselektroden und die Kollektorelektroden von Transistoren, welehe.die gleichen elektrischen Eigenschaften wie die im Rahmen der hier vorliegenden Erfindring und mit Fig. 3 gezeigten Transistoren haben: Die zwischen der Basiselektrode und der Emitterelektrode des hier verweh deren Transistors aufgedrückte wird mit dem Formelzeichen VBG gekennzeichnet. Es sei nun angenommen, daß die Widerstände 39 und 40 die gleichen Widerstandswerte gegenüber dem wirksammn Widerstand der Diode 44 einen genügend großen Gesamtwiderstand haben, so daß der wirksame Widerstand dieser Diode vernachlässigt werden kann. Daraus folgt dann, daß an der Basiselektrode des Transistors 45 ein Potential von - 1/2 V BE ansteht, und das der Schwellwert an der Emitterelektrode des Transistors 45 - 3/2 V BE beträgt: Auf der anderen Seite wird bei Aüfschältunu, einer durch das Formelzeichen V FE Bekennzeichneten ne,7ativen Gleichspannung 30 der Snannunewert der Dioden 42 und 43 gleich VEE + 2V BE. Dieses Potential wird als Steuerspannung oder als Vorsnannuna auf die Basiselektrode des Transistors 28: geschaltet. Damit aber liegt der Widerstand 29 an einer Spannung V B£, so daß der durch diesen Uiderstand 29 fließende gemeinsame Emitterstrom von den Schwankungen in der Anschlußspannung oder in der Netzsnannung unabhIngia ist: Das aber bedeutet, daß der durch die Widerstände 24 oder 32 fließende und die Schaltung herbeiführende Strom dann gleich dem gemeinsamen Emitterstrom wird, wenn für den im Rahmen der hier vorliegenden Erfindun7 verwendeten Transistor eine genügend große Verstärkung ß zugestanden wird, so daß der Ausgang oder das Ausgangs- . signäl von den Schwankungen in der Anschlußspannung oder in dFyr Netzspannung nicht beeinflußt wird. Auch durch Temperaturänderungen verursachte Schwankungen im Arbeiten des Transistors 28 werden von den Dioden 42 und 43 kompensiert oder ausgeglichen werden. Wie schon zuvor beschrieben ist der Schwellwert, der an der Basiselektrode des Transistors 27 gelegt ist, gleich einer Spannung von -2/3 V BE. Wenn auf der anderen Seite diese Spannungswerte aber den Logikeingängen "0" und "l!' entsprechen, dann sind diese auf die Werte -2V BE und -V BE eingestellt und werden auf diesen Werten gehalten. Was die Temperaturänderungen betrifft, so sind die Schwankungen in der Diode 44 und im Transistor 45 auf jene im Transistor 27 angepaßt, so daß es möglich ist, diese Schwankungen auf der Schwellwertebene zu kompensieren oder auszugleichen. Wenn die Spannungen der Loaikeingangssi?nale den Wert -V BE erhalten, wenn die Logikumschaltung auf den Wert VP. festgelegt ist, wobei der Schwellwert einen im wesentlichen in der Mitte liegenden Punkt einnehmen kann, und wenn die Steuerkreise aus Transistoren hergestellt worden sind, welche die gleichen Eigenschaften wie die Transistoren der Logikschaltung haben, dann wird eine zuverlässige Kompensation oder ein zuverlässiger Ausgleich in den Schwankungen der Anschlußsapnnung oder der Netzspannung und denen der TXmperatur dadurch gewährleistet sein, daß eine Schwellwertsnannunp von -2/3V BE erreicht wird.A1 + A2 + A3 + A4 _- X0 The control circuit will now be described, which switches a threshold voltage to the base electrode of the transistor 27 used as a voltage comparator and a bias voltage or control voltage to the base electrode of the transistor 28, which forms a constant current source. A connection voltage or voltage applied between the conductors 26 and 31 is absorbed by the resistors 39, 40 and 41 connected in series and by the diodes 42 and 43. 7, a diode 44 is connected in parallel with the resistors 39 and 40, and the node between the resistors 39 and 40 is connected to the base electrode of a transistor 45. The collector electrode of the transistor 45 is connected to the conductor 26, while its emitter electrode is connected to the conductor 31 via a resistor 46 to form an amplifier in the emitter circuit. The emitter electrode of the transistor 45 is connected to the hapis electrode of a transistor 27 used as a voltage veraleicher, in such a way that the aforementioned base electrode receives a control voltage or bias voltage equal to the threshold value. The junction between the resistor 41 and the diode 42 is connected to the base electrode Ces, a constant current source forming transistor 28,. in such a way that! #, this previously mentioned base electrode receives a control voltage or a bias voltage. The aforementioned diodes 42, 43 and 44 each come about because the base electrodes and the collector electrodes of transistors, welehe.die same electrical properties as the transistors shown in the context of the present invention and with Fig. 3: those between the base electrode and the emitter electrode of the transistor that is pressed on here is marked with the symbol VBG. It is now assumed that the resistors 39 and 40 have the same resistance values with respect to the effective resistance of the diode 44 and have a sufficiently large total resistance that the effective resistance of this diode can be neglected. From this it follows that there is a potential of - 1/2 V BE at the base electrode of the transistor 45, and that the threshold value at the emitter electrode of the transistor 45 is - 3/2 V BE: On the other hand, at Aüfschältunu, one is through the symbol V FE denotes ne, 7ative direct voltage 30, the Snannu value of the diodes 42 and 43 equal to VEE + 2V BE. This potential is switched to the base electrode of the transistor 28 as a control voltage or as a presnannuna. With this, however, the resistor 29 is at a voltage VB £, so that the common emitter current flowing through this Uiderstand 29 is independent of the fluctuations in the connection voltage or in the mains voltage Circuit causing current is then equal to the common emitter current, if a sufficiently large gain β is allowed for the transistor used in the context of the present invention, so that the output or the output. signal is not influenced by fluctuations in the connection voltage or in dFyr mains voltage. Fluctuations in the operation of the transistor 28 caused by temperature changes are also compensated or compensated for by the diodes 42 and 43. As already described above, the threshold value which is applied to the base electrode of transistor 27 is equal to a voltage of -2/3 V BE. If, on the other hand, these voltage values are assigned to the logic inputs " 0" and "l!" then these are set to the values -2V BE and -V BE and are kept at these values it is possible to compensate for these fluctuations at the threshold value level, if the voltages of the loop input signals receive the value -V BE, if the logic switching is fixed at the value VP., the threshold value taking a point essentially in the middle can, and if the control circuits have been made from transistors which have the same properties as the transistors of the logic circuit, then a reliable compensation or a reliable compensation in the fluctuations of the connection voltage or the mains voltage and those of the TX temperature will be guaranteed by the fact that a Threshold value of -2 / 3V BE is reached.

Der am Ausgang 36 vorhandene Spannungswert ist gleich der Summe aus der Addition eines Spannungsabfalles am Widerstand 32. Der am Ausgang-,38 vorhandene Spannungswert i.sthingegen gleich der Summe aus der Addition eines Spannungsabfalles am @liderstand 24. Werden nun die Werte für die Lopik-"0"' an den Ausgängen 36 und 38 jeweils mit den Formelzeichen VO und VN gekennzeichnet, der gemeinsame Emitterstrom alit dem Formelzeichen IRO und die Widerstandswerte der Widerstände 29, 24 und 32 jeweils mit den Formelzeichen R0, R1 und R2, dann können die nachstehend gegebenen Gleichungen aufgestellt werden: Um den Logik-"0"-taert des Ausgangsgleich dem Logik-"0"-Wert (-2VBE) des Eingangs zu machen, müßte die Gleichung R0 = VN = -2V BE aufgestellt, werden.The voltage value present at the output 36 is equal to the sum of the addition of a voltage drop across the resistor 32. The voltage value present at the output 38, on the other hand, is equal to the sum from the addition of a voltage drop across the resistor 24. The values for the Lopik - "0"'at the outputs 36 and 38 each with the symbols VO and VN, the common emitter current alit with the symbol IRO and the resistance values of the resistors 29, 24 and 32 each with the symbols R0, R1 and R2, then the The equations given below can be established: To make the logic "0" value of the output equal to the logic "0" value (-2VBE) of the input, the equation R0 = VN = -2V BE would have to be established.

Zur Erfüllung der zuvor erwähnten Bedinrunp ist die Aufstellung einer Gleichung RO = R1 = R2 erforderlich. Dies ist für eine integrierte iialbleterschaltunp besonders günstig. Um es anders zu sagen, vom Standpunkt der Fertigunc? der zu einer integrierten Schaltung gehörenden Widerstände aus betrachtet kann allgemein angenommen werden, daß die Präzision in Bezug auf die absoluten Widerstandswerte dieser Widerstände nicht völlig zufriedenstellend ist, daß aber die Möglichkeit besteht, die relative Genauiqkeit spürbar zu verbessern und daR, wenn das Verhältnis der absoluten Widerstandswerte der ieweiligen Widerstände annähernd gleich 1 ist, es leichter sein wird, eine integrierte Schaltung herzustellen. Um eine integrierte Halbleiterschaltung zu erhalten, welche die Schwankun¢en in der AnschlußsaDnnung oder Netzsnannun-: und in der Temperatur zuverlässig kompensiert und: ausrleich±, ist es nur erforderlich, Widerstände der gleichen Form und Abmessung auf die gleiche Platte zu montieren, wobei natürlich die Voraussetzüna gilt, daß diese Widerstände die gleichen Widerstandswerte haben.In order to meet the aforementioned requirement, the creation of a Equation RO = R1 = R2 required. This is for an integrated iialbleterschaltunp very cheap. To put it another way, from a manufacturing point of view? which to one Integrated circuit resistors viewed from the perspective can be generally accepted that the precision in terms of the absolute resistance values of these resistors is not entirely satisfactory, but it is possible to use the relative Accuracy noticeably improve and that if the ratio of the absolute resistance values If the respective resistances are approximately equal to 1, it will be easier to have an integrated Establish circuit. In order to obtain a semiconductor integrated circuit which the fluctuations in the connection size or network temperature and in the temperature reliably compensated and: balancing ±, it is only necessary to add resistances to the same shape and dimensions to mount on the same plate, of course the prerequisite is that these resistors have the same resistance values.

Ein Steuerkreis kann auch in Obereinstimmung mit anderen Ausführungen des Erfindunaszerrenstandes konstruiert werden. Ausfi:hrungsbeisriele dazu sind mit Fig. 4 ä und 4 b gegeben. Nach Fic-. 4a wird eine zwischen den Leitern 26 und 31 aufgedrückte Anschlu-,nan;h;nr.oder "etzsarnnung von den in Reihe geschalteten Widerständen 47, 48 und 49 aufgenommen, desgleichen auch von den Dioden 50 und 5;1. Weiterhin sind die Dioden 52, 53 und 54 zu den Widerständen 47 und 48, welche den gleichen Widerstandwert haben., parallelgeschaltet, wobei von einem zwischen den vorerwähnten Widerständen liegenden Knotenpunkt oder Verzweigungspunkt 55 aus eine Schwellwer-Spannung von--3/2 V BE abgenommen werden kann. Von einem zwischen dem Widerstand 49 und der Diode 50 liegenden Knotenpunkt oder Verzwiigungspunkt 56 aus kann auch .eine Steuerspannung oder Vorspannung von VEE + 2V BE für eine Konstantstromquelle entnommen werden.A control circuit can also be in accordance with other designs of the invention asks. Implementation examples are given with Fig. 4 a and 4 b. According to Fic-. 4a becomes one between conductors 26 and 31 printed connection, nan; h; no. Or "etzsarnnung of the in Series connected resistors 47, 48 and 49 added, the same also from the diodes 50 and 5; 1. Furthermore, the diodes 52, 53 and 54 are the resistors 47 and 48, which have the same resistance value., Connected in parallel, where from a node or branch point located between the aforementioned resistors 55 from a threshold voltage of - 3/2 V BE can be taken. Of a between the resistor 49 and the diode 50 lying node or branching point 56 from can also .a control voltage or bias voltage of VEE + 2V BE for a Constant current source can be taken.

Die Ut rig. 4b wiedergegebene Steuerschaltung ist anders als die, welche mit Fig. 4a wiedergegeben ist. In diesem Fall wird eine zwischen den Leitern 26 und 31 aufgedrückte Anschlußspannung oder Netzspannung von den in Reihe geschalteten Widerständen 57, 58 und 59 sowie von den Dioden 60, 61 und 62 aufgenommen. Parallel zu den Widerständen 57 und 58 ist eine Diode 63 geschaltet, und der Knotenpunkt oder Verzweigungspunkt zwischen den Widerständen 57 und 58 ist auf die Basiselektrode des Transistors 64 geführt. Die Basiselektrode des Transistors 65 ist auf den zwischen dem Widerstand 59 und der Diode 60 liegenden Verzweigungspunkt oder Knotenpunkt geschaltet, während die Emitterelektrode dieses Transistors mit dem Leiter 31 in Verbindung steht. Von der Emitterelektrode des Transistors 64 aus wird einer Anschlußklemme 66 eine Schwellwertspannung von -3/2 V BE aufgedrückt, während von der Emitterelektrode des Transistvrs 65 aus die Anschlußklemme 67 an eine Vorspannung oder Steuerspannung von VEE + 2V BE gelegt wird, und zwar derart, wie eine Vorspannung auf eine Konstantstromquelle geschaltet wird.The ut rig. 4b reproduced control circuit is different from that which is shown with Fig. 4a. In this case one will be between the conductors 26 and 31 printed connection voltage or mains voltage of the series-connected Resistors 57, 58 and 59 and from diodes 60, 61 and 62 added. Parallel a diode 63 is connected to the resistors 57 and 58, and the node or junction point between resistors 57 and 58 is on the base electrode of transistor 64 out. The base electrode of the transistor 65 is on the between the junction point or junction lying the resistor 59 and the diode 60 switched, while the emitter electrode of this transistor with conductor 31 in Connection. The emitter electrode of the transistor 64 becomes a connecting terminal 66 a threshold voltage of -3/2 V BE is impressed while from the emitter electrode of the transistor 65 from the terminal 67 to a bias voltage or control voltage of VEE + 2V BE is applied, in such a way as a bias on a constant current source is switched.

Wie bereits zuvor beschrieben, haben die zu einem Steuerkreis gehörenden Dioden die gleichen Eigenschaften wie die die zu einer Logikschaltung gehörenden und mit Fig. 3 wiedergegebenen Transistoren. Im Rahmen der hier vorliegenden Erfindung werden zudem auch Transistoren verwendet, welche die gleichen Eigenschaften haben, so daß, wenn eine Steuerspannurig oder Vorspannung von solchen Transistoren aufgeschaltet wird, desgleichen auch von derartigen Dioden, dann die Schwellwert-Spannung den Wert von -3/2 V BE annimmt, während die Konstantstromquelle eine Vorspannung von VE.E + 2 V BE hat. Aus diesem Grunde wird die Arbeitsweise der in: den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden Logikschaltung in keiner Weise von den Schwankungen in der Anschlußspannung oder Netzspannung beeinflußt, die hier verwendeten Bauelemente, weil sie die gleichen Eigenschaften haben, kompensieren vielmehr auch die Temperaturschwankungen untereinander.As already described above, those belonging to a control circuit have Diodes have the same properties as that leading to a logic circuit belonging and shown with Fig. 3 transistors. In the context of this In addition, transistors are used in the invention, which have the same properties have so that when a control voltage or bias of such transistors is switched on, as well as by such diodes, then the threshold voltage assumes the value of -3/2 V BE, while the constant current source has a bias voltage of VE.E + 2 V BE has. For this reason, the in: the framework of the present invention falling in no way from the logic circuit Fluctuations in the connection voltage or mains voltage affects the used here Rather, components, because they have the same properties, also compensate the temperature fluctuations among each other.

Mit Fit: 2 wird der Stromlaufplan einer in den Rahmen der hier vorliegenden Erfindung fallenden anderen Ausführung des Erfindungsgegenstandes wiedergegeben. Der Unterschied zu der mit .Fit. 1 dargestellten Logikschaltung liegt darin, daß bei der Ausführung nach Fig. 1 die Eingangsstufe aus Verstärkern in Emitterschaltung besteht,-und daß sich dadurch auch der Schwellwert entsprechend verschiebt.With Fit: 2, the circuit diagram becomes one within the framework of this one Invention falling another embodiment of the subject matter of the invention reproduced. The difference to the one with .Fit. 1 logic circuit shown is that in the embodiment according to FIG. 1, the input stage consists of amplifiers in a common emitter circuit exists, -and that this also shifts the threshold value accordingly.

Die Eingangsstufe besteht aus den Transistoren 101, 102, 103 und 104. Die Kollektorelektroden dieser Transistoren sind auf einen Leiter 105 geführt, welcher seinerseits wiederum am Erungspotential 106 liegt: Die Emitterelektroden der Transistoren 101, 102 und 104 sind gemeinsam auf die Basiselektrode eines Transistors 107 geschaltet, während die Emitterelektroden über den Widerstand 140 auf den Leiter 113 geführt sind. Die Kollektorelektrode des Transistors 107 ist über einen Widerstand 108 auf einen Leiter 105 geführt. Die Basiselektrode des Transistors 103, welcher im Zusammenwirken mit dem Transistor 107 den Schaltvorgang durchführt, ist an eine Schwellwer-Spannung gelegt, der Kollektor des Transistors 109 ist über den Widerstand 110 auf den Leiter 105 geschaltet, während seine Emitterelektrode gemeinsam mit der Emitterelektrode des Transistors 107 auf die Kollektorelektrode eines Transistors 111 geschaltet ist. Die Emitterelektrode des Transistors 111 ist über einen Widerstand 112 fließenden Emitterstrom in einen Konstantstrom umformt. Der Leiter 113 ist an eine negative Gleichspannung 114 gelegt, dessen positive Seite über das Erdungspotential geerdet wird.The input stage consists of the transistors 101, 102, 103 and 104. The collector electrodes of these transistors are connected to a conductor 105, which in turn is connected to the earth potential 106: The emitter electrodes of the transistors 101, 102 and 104 are jointly connected to the base electrode of a transistor 107 switched, while the emitter electrodes are led to the conductor 113 via the resistor 140. The collector electrode of the transistor 107 is led to a conductor 105 via a resistor 108. The base electrode of the transistor 103, which performs the switching process in cooperation with the transistor 107, is connected to a threshold voltage, the collector of the transistor 109 is connected to the conductor 105 via the resistor 110, while its emitter electrode is connected to the emitter electrode of the transistor 107 is connected to the collector electrode of a transistor 111. The emitter electrode of the transistor 111 is converted into a constant current via a resistor 112. The conductor 113 is connected to a negative DC voltage 114, the positive side of which is earthed via the earth potential.

Auf der anderen Seite ist die Kollektorelektrodedes Transistors 109 auf die Basiselektrode eines Transistors 115, welcher einen Verstärker in Emitterschaltung bildet, geschaltet. Die Kollektorelektrode des Transistors 115 ist mit dem Leiter 105 verbunden, während dessen Emitterelektrode über einen Widerstand 116 auf einen Leiter 113 geführt ist, wobei von der-Emitterelektrode des Transistors 115 ein Ausgangssignal 117 ausgeht. Darüber hinaus ist die Kollektorelektrode des Transistors 107 auf die Basiselektrode des Transistors 107 auf die Basiselektrode eines einen Verstärker in Emitterschaltung bildenden Transistors 118 geschalter. Die Kollektroelektrode, des Transistors 118 ist mit dem Leiter 105 verbunden, während dessen Emitterelektrode über einen Widerstand 119 auf den Leiter 113 geführt ist, wobei von der Emitterelektrode des Transistors 118 ein Ausgangssignal 120 ausgeht.On the other hand, the collector electrode of the transistor 109 is connected to the base electrode of a transistor 115, which forms a common-emitter amplifier. The collector electrode of the transistor 115 is connected to the conductor 105, while its emitter electrode is led via a resistor 116 to a conductor 113, an output signal 117 emanating from the emitter electrode of the transistor 115. In addition, the collector electrode of the transistor 107 is connected to the base electrode of the transistor 107 to the base electrode of a transistor 118 which forms an emitter circuit amplifier. The collector electrode of the transistor 118 is connected to the conductor 105, while its emitter electrode is led via a resistor 119 to the conductor 113, an output signal 120 emanating from the emitter electrode of the transistor 118.

Auf die Basiselektroden der Eingangsstufentransistoren 101, 102, 103 und 104 werden Eingangssignale mit Spannungswerten von -2V BE und -V BEI welche den Logikwerten "0" und "1l` entsprechen - diese haben eine Logikumschaltung von V BE P'-. schaltet. Die Transistoren 107 und 109 werden zur Durchführung eines Schaltvorganges veranlaßt. In diesem `all bilden die Eingangsstufentransistoren 101, 102, 103 und 104 jeweils einen Verstärker in Emitterschaltung, so daß ein Schwellwert erforderlich ist, der um den Wert von V BE verschoben wurde. Das aber bedeutet, daß die Basiselek- trode des Transistors 109 an eine Steuerspannung oder an eine Vorspannung von -5/2V BE gelegt ist.Input signals with voltage values of -2V BE and -V BEI, which correspond to the logic values "0" and "11" - these have a logic switching of V BE P'- are switched to the base electrodes of the input stage transistors 101, 102, 103 and 104 Transistors 107 and 109 are caused to carry out a switching operation. In this case, the input stage transistors 101, 102, 103 and 104 each form an emitter circuit amplifier, so that a threshold value is required which has been shifted by the value of V BE means that the base electrode of the transistor 109 is connected to a control voltage or to a bias voltage of -5 / 2V BE.

Die Steuerspannung oder Vorspannung wird erhalten, wenn die zwischen den Leitern 105 und 113 aufgedrückte Anschlußspannung oder Netzspannung von der Reihenschaltung aus der Diode 121 und den Widerständen 123, 124 und 125 sowie den Dioden 126 und 127 aufgenommen wird. Im Gegen- satz zu der Logikschaltung nach Fig. 1 wird von der Diode 121 die Kompensation oder der Ausgleich durch Schwellwcs verschiebung bei den Eingangsstufenverstärkern in Emitte#-schaltung herbeigeführt. Parallel zu den Widerständen 122 und 123 ist die Diode 127 geschaltet, und der zwischen den Widerständen 122 und 123 liegende Knotenpunkt oder Verzweigungspunkt ist auf die Basiselektrode des Transistors 128 geführt. Die Kollektorelektrode des Transistors 128 ist mit dem Leiter 105 verbunden, während dessen Emitterelektrode über dem Widerstand 129 auf den Leiter 113 geführt ist. The control voltage or bias voltage is obtained when the connection voltage or mains voltage impressed between the conductors 105 and 113 is taken up by the series connection of the diode 121 and the resistors 123, 124 and 125 as well as the diodes 126 and 127. In contrast to the logic circuit according to FIG. 1, the diode 121 brings about the compensation or the equalization by means of a threshold shift in the input stage amplifiers in an emitter circuit. The diode 127 is connected in parallel with the resistors 122 and 123, and the node or branching point lying between the resistors 122 and 123 is connected to the base electrode of the transistor 128 . The collector electrode of the transistor 128 is connected to the conductor 105, while its emitter electrode is led to the conductor 113 via the resistor 129.

Wenn die Widerstände 122 und 123 den gleichen Widerstands-wert haben,Ider insgesamt größer ist als der der Dioden, dann wird auf die Emitterelektrode des Transistors 128 eventuell eine Steuerspannung oder eine Vorspannung von -5/2V BE geschaltet werden. Die Verbindung der Emitterelektrode des Transistors 128 mit der Basiselektrode des Transis-tors 109 macht es möglich, daß die Vorspannung oder Steuerspannung -5/2VBE als Schwellwert aufgeschaltet werden kann. Ler zwischen der Diode 125 und dem Widerstand 124 befind- @Cnotenpunkt oder Verzweicunpspunkt ist auf die Basis y- ''ngis ßrs 13.1 geführt und versorgt auf diese Weise die Konstantstromquelle mit einer Steuerspannung oder' mit einer Vorspannung von VEE + 2V BE. Damit aber macht die Logikschaltung nach rig. 2 gleich der nach Fig. 1 eine.Logikoperation möglich, welche von Schwankungen der Anschlußspannung oder in der Netzspännung sowie von Schwankungen in der Temperatur nicht beeinflußt wird. Der Stromkreis oder die Schaltung nach Fig. 2, bei der die Eigangsstufe aus Verstärkern in Emitterschalter besteht, ermöglicht ein schnelleres Ansprechen auf die Eingangssignale. Denn bei einer Umwandlung, einer Logikschaltunr in eine integrierte Schaltung werden die Kolleketorele,.ztroden der zur Schaltung gehörenden Bauelemente direkt geerdet, so daß die Kollektorkapazitjt der Kollektorelektroden die Arbeitsweise der Eingangssignale, wie dies.bei der Logikschaltung nach rig. 1 geschieht, nicht beeinflußt. . Das liegt darin begründet, daß es im Falle der Schaltung nach rip. 1 zu einer Zeitverzögerung.kommt, und zwar wegen der auf den Kollektorschichten vorhandenen Kapazität, wohingegen im Falle einer Schaltung nach rig. 2 dieser Nachteil dadurch aufgehoben wird, daß die Kollektorelektroden der Transistoren 101, 102, 103 und 104 an Erdungspotential gelegt sind. Durch diese Maßnahme aber kann die Kollektorfläche des Transistors 107 so klein wie die des Transistors 109 gehalten werden, was gleichzeitig dann aber auch zu einer spürbar kleineren Zeitkonstante führt. . If resistors 122 and 123 have the same resistance value , which is overall greater than that of the diodes, then a control voltage or a bias voltage of -5 / 2V BE may be switched to the emitter electrode of transistor 128. The connection of the emitter electrode of transistor 128 to the base electrode of transistor 109 makes it possible for the bias voltage or control voltage -5 / 2VBE to be applied as a threshold value. Ler is located between diode 125 and resistor 124 @Node or branch point is on the base y- '' ngis ßrs 13.1 and supplied in this way the constant current source with a control voltage or 'with a bias voltage of VEE + 2V BE. But with that the logic circuit makes after rig. 2 is the same as that of FIG. 1, a logic operation is possible which is not influenced by fluctuations in the connection voltage or in the mains voltage or fluctuations in the temperature. The circuit or the circuit according to FIG. 2, in which the input stage consists of amplifiers in emitter switches, enables a faster response to the input signals. Because when converting a logic circuit into an integrated circuit, the collector elements of the components belonging to the circuit are grounded directly, so that the collector capacitance of the collector electrodes controls the operation of the input signals, as is the case with the logic circuit according to rig. 1 happens, not affected. . This is due to the fact that in the case of the circuit according to rip. 1 there is a time delay due to the capacitance present on the collector layers, whereas in the case of a circuit according to rig. 2 this disadvantage is eliminated in that the collector electrodes of the transistors 101, 102, 103 and 104 are connected to ground potential. By this measure, however, the collector area of the transistor 107 can be kept as small as that of the transistor 109, which at the same time also leads to a noticeably smaller time constant. .

Der mit rig. 4c wiedergegebene Steuerkreis ist eine andere ;. Ausführung des mit Fig. 2 wiedergegebenen Steuerkreises.The one with rig. 4c reproduced control circuit is a different one;. execution of the control circuit shown in FIG.

Die zwischen den Leitern 105 und 113 aufpedrückteA Anschlußspannung oder Neztspannung wird von den Dioden 130, 131 und 132, einem Widerstand 133 sowie von den Dioden 134 und 135 aufgenommen, wobei alle vorgenannten Stromkreiselemente in Reihe aufgeschaltet sind. Die Widerstände 136 und 137 haben den gleichen Widerstandswert, welcher viel größer als der der Diode 132 ist. Auf den zwischen den Widerständen 136 und 137 liegenden Knotenpunkt oder Verzwiigungspunkt 136 wird eine Schwellwertspannung von -5/2V E3 geschaltet, während der zwischen den Diode 134 und dem Widerstand 133 liegende Knotenpunkt oder Verzweigungspunkt an einer Steuerspannung oder Vorspannung von VEE + 2V BE liegt.The connection voltage or mains voltage applied between the conductors 105 and 113 is taken up by the diodes 130, 131 and 132, a resistor 133 and by the diodes 134 and 135, all of the aforementioned circuit elements being connected in series. Resistors 136 and 137 have the same resistance value, which is much greater than that of diode 132. A threshold voltage of -5 / 2V E3 is connected to the node or branching point 136 between the resistors 136 and 137, while the node or branching point between the diode 134 and the resistor 133 is at a control voltage or bias voltage of VEE + 2V BE.

Fig. 5 zeigt das Ansprechen der Ausgangssignale auf die Eingangsdignale nach dem Entfernen der Diode 127 aus der Logikschaltung nach Fig. 2: Jetzt ändern sich die Werte beim Schwellwert, wenn'sich gegenüber den OR-Ausgängen und NOR-Ausgängen die AnSChlußSDannung oder Netzspannung von -4V bis -6V verändert. Wie aus den Werten zu erkennen ist, verändert sich der Schwellwert dabei bis zu einer Größe von 0,32 V. Es ist auch zu erkennen, daß sich der Schwellwert bezogen auf die Linie V in = V aus da merklich verändert, wo der Wert von V in gleich dem von V aus ist.Figure 5 shows the response of the output signals to the input signals After removing the diode 127 from the logic circuit according to FIG. 2: Now change the values at the threshold value if they are opposite the OR outputs and NOR outputs the connection voltage or mains voltage changed from -4V to -6V. As from the values can be seen, the threshold value changes up to a size of 0.32 V. It can also be seen that the threshold value is related to the line V in = V out noticeably changed where the value of V in is equal to that of V out.

Mig Fig. 6 wird das Ansprechen der Ausgänge auf die Eingänge einer mit Fig. 2 dargestellten stromschaltenden Logikschaltung wiedergegeben. Wie bei Fig. 5 verhindert sich gegenüber den OR-Ausgängen und den NOR-Ausgängen die Anschlußs$annung oder Netzspannung um -4V bis -6V. Diese Schaltungsanordnung verringert aber die Veränderungen im Schwellwert auf ungefähr 0,0.) V. Derartige pnderungen sind in Bezug auf die Linie V in = V aus im wesentlichen vernachlässigb ar, wodurch gleichzeitig auch der Geräuschpegel spürbar verbessert wird.Mig Fig. 6 shows the response of the outputs to the inputs of a with Fig. 2 shown current-switching logic circuit shown. As in Fig. 5 prevents the connection instruction with respect to the OR outputs and the NOR outputs or mains voltage around -4V to -6V. However, this circuit arrangement reduces the Changes in the threshold to approximately 0.0.) V. Such changes are in Relation to the line V in = V out essentially negligible, whereby simultaneously the noise level is also noticeably improved.

Claims

Patentansprüche 1) Eine stromschaltende Logikschaltung, bestehend aus einer Konstantstromquelle mit Transistoren zur Umwandlung eines gemeinsamen Emitterstromes in einen Konstantatrom, aus einem Spannungsvergleicher mit einem ersten Tran- sistor, welcher auf die Konstanzstromquelle geschaltet ist und dem die Eingangssignale aufgeschaltet werden, aus einem zweiten Transistor, der an einer Schwellwertspannuns liegt sowie aus einem Steuerkreis, welcher aus Stromkreiselementen besteht, die die gleichen Eigenschaften wie die der Logikschaltung haben und der eine Vorspannung auf die Konstantstromquelle und den Spannungsvergleicher schaltet. Die Logikschaltung d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , daß der betreffende Logikkreis versehen ist mit einer Vorrichtung, mittels der der Konstantstromquelle eine erste vom Steuerkreis ausgehende Steuerspannung oder Vor- spannung von VEE + 2V BE aufgeschaltet wird; schließlich' eine Vorrichtung vorgesehen ist, mittels der der Spannungsvergleicher eine vom Steuerkreis ausgehende Steuer- spannung oder Vorspannung von -3/2V$E oder -5/2VBE aufge- schaltet erhält. Claims 1) A current switching logic circuit consisting of a constant current source comprising transistors for converting a common emitter current in a Konstantatrom from a voltage comparator having a first transistor which is connected to the constant current source and the input signals are switched, a second transistor, which lies on a threshold voltage and a control circuit which consists of circuit elements which have the same properties as those of the logic circuit and which switches a bias voltage to the constant current source and the voltage comparator. The logic circuit is characterized in that the relevant logic circuit is provided with a device by means of which a first control voltage or bias voltage of VEE + 2V BE originating from the control circuit is applied to the constant current source; Finally, a device is provided by means of which the voltage comparator receives a control voltage or bias voltage of -3 / 2V $ E or -5 / 2VBE from the control circuit.