DE1922544C3 - Binäre Verknüpfungsschaltung - Google Patents
Binäre VerknüpfungsschaltungInfo
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- H03K19/082—Logic circuits, i.e. having at least two inputs acting on one output; Inverting circuits using specified components using semiconductor devices using bipolar transistors
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- H03K3/02—Generators characterised by the type of circuit or by the means used for producing pulses
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Description
55
Die Erfindung geht von der im Oberbegriff des Patentanspruches 1 genannten, im Hauptpatent 18 00949
beschriebenen Verknüpfungsschaltung aus.
Die Erfindung soll einen Weg zeigen, wie diese Verknüpfungsschaltung derart ausgestaltet werden kann,
daß sowohl die Ansprechschwelle der Eingangsspannung als auch der zur Steuerung der Ausgangsstufe verwendete Spannungssprung vorteilhafterweise weitgehend unabhängig von unerwünschten Änderungen,
insbesondere von durch Belastungsänderungen hervor- ti
gerufenen Potentialänderungen, sind, wobei die Ausgangssignale, insbesondere deren Flankendauern, ebenfalls weitgehend unabhängig von solchen Änderungen
sind.
Die Erfindung löst diese Aufgabe durch die im Kennzeichen des Patentanspruches 1 angegebene Maßnahme,
Der Gegenstand der Erfindung wird anhand des in der Figur gezeigten Ausführungsbeispieles erläutert
Die in der Figur gezeigte Verknüpfungsschaltung besitzt eine Eingangsstufe E/Te, welche hier zur
Verknüpfung von binären Eingangssignal gemäß einer UND- bzw. ODER-Funktion dient Den Transistoren Te dieser Eingangsstufe können weitere derartige
Transistoren Te' zugeordnet sein, wie durch die unterbrochen gezeichneten Leitungen in dieser Eingangsstufe angedeutet ist Es können z, B, dadurch, daß
noch Transistoren Te" unter Weglassung des Kurzschlusses t-t vorgesehen werden, auch andere Verknüpfungen von binären Eingangssignalen in der Eingansstufe erreicht werden.
Die Ausgangsstufe TVT2 ist nach Art eines Miller-Integrators zur Bildung von Ausgangssignalen
mit linear ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter Dauer aufgebaut Zwischen der Eingangsstufe und der Ausgangsstufe dieser Verknüpfungsschaltung bzw. dieses Gatterschaltkreises ist eine Begrenzerstufe Z/Tz angeordnet, die den zur Steuerung der
Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprung auf einen konstanten Wert begrenzt Die Begrenzerstufe
Z/Tz ist hierzu derart ausgebildet daß sie zusammen mit
der Eingangsstufe E/Te/Te'/Te"n\s Differenzverstärker
wirkt, der einen an seiner Basis mit einer konstanten Vergleichsspairaang gespeisten Transistor Tz enthält
Derartige Differenzverstärker sind z. B. in der Druckschrift Motorola, high-speed-switching transistor handbock, 2AufIage, 1963, S. 37 bis 41 beschrieben.
Bei dem in der Figur gezeigten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiel ist eine Zenerdiode Z an der Basis
des Transistors Tz angeschlossen. Es ist dann die über die Zenerdiode Z an die Basis dieses Transistors Tz
gelieferte Vergleichsspannung vorteilhafterweise weitgehend unabhängig von der Temperatur. Werden dabei
die Transistoren Te/Te'/Te"/Tz, welche in diesem
Differenzverstärker enthalten sind, bis in die Sättigung ausgesteuert, dann ist vorteilhafterweise auch der am
Ausgang dieses Differenzverstärkers auftretende, an die Ausgangsstufe 7Ί/Γ2 gelieferte Spannungssprung
praktisch unabhängig von der Temperatur.
Bei dem erfindungsgemäßen Gatterschaltkreis ist ferner vorgesehen, daß diese Zenerdiode Z dazu mit
ausgenutzt wird, mit Hilfe der von ihr erzeugten konstanten Vergleichsspannung jene Ansprechschwelle
dieses Differenzverstärkers festzulegen, bei welcher die Differenzverstärker von seinem einen Zustand in den
anderen Zustand kippt Wegen der Parallelschaltung von im Differenzverstärker vorgesehenen, als Schalter
betriebenen Transistoren, die alle einen gemeinsamen Emitterwiderstand aufweisen, werden hier nämlich der
Eingangsstufe dieses Verstärken zugeordnete Transistoren Te/Te'/Te" leitend bzw, nichtleitend, sobald das
Potential eines ihnen über ihre Eingänge £ zugeleiteten
Eingangssignals eine von der Vergleichsspannung abhängige Ansprechschwelle aberschreitet bzw. unterschreitet.
Vorteilhafterweise kann also gemäß der technischen Lehre der Erfindung diese Zenerdiode Z zweifach
ausgenutzt sein, nämlich zur Erzeugung der Vergleichsspannung und zur Festlegung der Ansprechschwelle des
Differenzverstärkers. Daher ist bei dem erfindungsgemäßen Gatterschaltkreis auch die Ansprechschwelle
vorteilhafterweise weitgehend unabhängig von der Temperatur, weswegen auch der Störabstand bezüglich
den Eingangssignalen überlagerten Störungen temperaturunabhängig ist. Außerdem kann vorteilhafterweise
dieser Störabstand insbesondere durch Auswahl von s Zenerdioden mit verschiedenen Zenerspannungen weitgehend
beliebig groß gewählt werden. Daher ist auch der vom Differenzverstärker erzeugte Spannungssprung nicht mehr von Änderungen der Ansprechschwelle
der Eingangsstufe beeinflußt, weiche sonst durch Temperaturänderungen hervorgerufen sind.
Da der vom Differenzverstärker an die Ausgangsstufe gelieferte Spannungssprung besonders unabhängig
von der Temperatur ist, sind auch die von der Ausgangsstufe erzeugten Ausgangsimpulse, insbeson- is
dere deren Flankendauern, vorteilhafterweise sehr weitgehend unabhängig von der Temperatur.
Bei dem in der Figur gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Zenerdiode zusätzlich noch dazu ausgenutzt, die
Eingangssignal-Ansprechschwelle des Differenzverstärkers
unabhängig von Schwankungen der Betriebsspannung U des Gatterschaltkreises zu machen. Hierzu ist
die Zenerdiode mit einer Leitung verbunden, die auf dem Bezugspotential Erde liegt In diesem Falle ist die
Vergleichsspannung unabhängig von Schwankungen der Betriebsspannung U, da die Vergleichsspannung
alleine durch den Spannungsabfall an der Zenerdiode Z gegen die Leitung mit den Bezugspotential Erde
bestimmt ist
Um statt dessen bei Bedarf die Ansprechschwelle abhängig von Veränderungen eines Potentials zu
machen, ist die Zenerdiode mit einer Leitung zu verbinden, die das veränderliche Potential oder ein
entsprechendes Potential aufweist Um 2. B. die Ansprechschwelle abhängig von Schwankungen der
Betriebsspannung LJ zu machen, ist demnach die Zenerdiode mit einer Leitung zu verbinden, deren
Potential sich entsprechend den Schwankungen der Betriebsspannung verändert
Es ist in der Figur noch eine den Ausgangsstrom begrenzende Strombegrenzerschaltung (Ta UTa VTa 3
gezeigt, welche der Ausgangsstufe TUT2 des Gatterschaltkreises
zugeordnet ist Diese Strombegrenzerschaltung weist einen vom Ausgangsstrom durchflossenen
Widerstand Ra auf, welcher die Steuerspannung für die Strombegrenzerschaltung liefert Der Transistor
Ta 3 wird nämlich in den leitenden Zustand gesteuert, wenn der Ausgangsstrom unzulässig hohe Werte
annehmen würde. Ober den dann leitenden Transistor Ta3 wird der Darlington-Verstärker Ta\ITa2 mehr
und mehr in den gesperrten Zustand gesteuert, wobei hier dieser Verstärker den Ausgangsstrom durch seine
Steuerung in den stärker gesperrten Zustand auf einen zulässig hohen Wert begrenzt Dieser Verstärker wird
außerdem bei diesem Ausführungsbeispiel vom Transistor TI der Ausgangsstufe gesteuert, wodurch er
gleichzeitig zur Erzeugung der gewünschten Flanken der Aasgangssignale mit ausgenutzt ist indem der
Ausgangsstrom aus dem Pol 6of Betriebsspannungsquelle
U über den Ausgangstrans-stor Tal dieses
Verstärkers und über den Widerstand Ra fließt Dieser Verstärker TaMTaI ist hier also vorteilhsfterweise
gleichzeitig als ein der Ausgangsstufe TI/T2 nachgesendeter
Ausgangsverstärker mit ausgenutzt
Bei einer Weiterbildung ist vorgesehen, daß der Transistor Tz bei seinem leitenden Zustand in so hohem
Ausmaß in die Sättigung gesteuert wird, daß er bei Umsteuerung verzögert in den gesperrten Zustand
kippt Vorteilhafterweise wird damit erreicht daß sehr kurzzeitige, hohe Störimpulse zwar die Eingangsstufe
Te/Te'/Te" umsteuern, daß aber wegen der Verzögerung
des Kippens des Zustandes vom Transistor Tz kein Spannungssprung an die Ausgangsstufe TI/T2 weitergeleitet
wird. Diese Weiterbildung ist also besonders störsicher gegenüber solchen kurzzeitigen, hohen
StörimpuLsen.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (6)
1. Binäre Verknüpfungsschaltung, insbesondere zum Aufbau in monolithischer Bauweise, mit einer
Eingangsstufe zur logischen Verknüpfung von binären Eingangssignalen und einer Ausgangsstufe
nach Art des Miller-Integrators zur Bildung von Ausgangssignalen mit linear ansteigenden bzw. abfallenden Flanken bestimmter Dauer, wobei zwi-
sehen Eingangsstufe und Ausgangsstufe eine Begrenzerstufe angeordnet ist, die den zur Steuerung
der Ausgangsstufe verwendeten Spannungssprung (Integrationssprung) auf einen konstanten Wert begrenzt, und wobei die Begrenzerstufe derart ausge-
bildet ist, daß sie zusammen mit der Eingangsstufe einen Differenzverstärker bildet, der seinerseits
einen an seiner Basis mit einer mittels einer Zenerdiode erzeugten Vergleichsspannung gespeisten
Transistor enthält, nach Patent 18 00 949, dadurch gekennzeichnet, daß die von der
Zenerdiode (Z) erzeugte Vergleichsspannung zur Festlegung der Eingangssignal-Ansprechschwelle
des Differenzverstärkers ausgenutzt ist
2. Gatterschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zenerdiode (Z) zwischen
der Basis des mit der Verglejehsspannung gespeisten Transistors (Tz) und einer Leitung eingefügt ist,
deren Potential der Veränderung einer den Betrieb beeinflussenden Spannung entspricht
3. Gatterschaltkreis nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zenerdiode (Z) mit einer
Leitung verbunden ^t, derer Potential der Betriebsspannung (^entspricht
4. Gatterschaltkreis nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zenerdiode (Z) dazu mit
ausgenutzt ist, die Eingangssignal-Ansprechschwelle praktisch unabhängig von Schwankungen der
Betriebsspannung (U)zu machen.
5. Gatterschaltkreis nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Zenerdiode (Z) zwischen
der Basis des mit der Vergleichsspannung gespeisten Transistors (Tz) und einer Leitung eingefügt ist, die
das Bezugspotential (Erde) aufweist
6. Gatterschaltkreis nach einem der vorhergehen·
den Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Vergleichsspannung gespeisten Transistor
(Tz) mit seinem leitenden Zustand in so hohem Ausmaß in die Sättigung gesteuert ist, daß er bei
Umsteuerung verzögert von seinem leitenden so Zustand in den gesperrten Zustand kippt
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19671512518 DE1512518C3 (de) | 1967-06-22 | 1967-06-22 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
DE1800949A DE1800949C3 (de) | 1967-06-22 | 1968-10-03 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
DE1922544A DE1922544C3 (de) | 1967-06-22 | 1969-05-02 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DES0110457 | 1967-06-22 | ||
DE1922544A DE1922544C3 (de) | 1967-06-22 | 1969-05-02 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1922544A1 DE1922544A1 (de) | 1970-11-12 |
DE1922544B2 DE1922544B2 (de) | 1978-03-09 |
DE1922544C3 true DE1922544C3 (de) | 1981-06-11 |
Family
ID=34712090
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1922544A Expired DE1922544C3 (de) | 1967-06-22 | 1969-05-02 | Binäre Verknüpfungsschaltung |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1922544C3 (de) |
-
1969
- 1969-05-02 DE DE1922544A patent/DE1922544C3/de not_active Expired
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE1922544B2 (de) | 1978-03-09 |
DE1922544A1 (de) | 1970-11-12 |
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8340 | Patent of addition ceased/non-payment of fee of main patent |