DE2061990C3 - Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen - Google Patents
Schaltungsanordnung für einen elektronischen Koppelpunkt in Fernmelde-, insbesondere FernsprechvermittlungsanlagenInfo
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Description
55 trixleitungen angeschlossen ist und von denen das
andere η Stufen aufweist und an die horizontalen
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung Matrixleitungen angeschlossen ist. Um das Schließen
für einen elektronischen Koppelpunkt aus MOS-FeId- oder das öffnen der Koppelpunktanordnung Xjk voreffekt-Transistoren,
die von ihnen zugeordneten Flip- zubereiten, werden die in der Stufe / des ersten
flop-Schaltungen gesteuert werden, für Fcrnmclde-, 60 Schieberegisters vorgesehene Flipflop-Schaltung und
insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen. Eine die in der Stufe k des zweiten Schieberegisters vorderartige
Schaltungsanordnung ist durch die franzö- gesehene Flipflop-Schaltung in den Schaltzustand 1
sischen Patentschriften 1555 813 und 94 440 be- gebracht. Der Ausführungsbefehl wird danach durch
kanntgeworden. Anlegen eines Signals über eine der für das öffnen
Feldeffekttransistoren und insbesondere solche mit 65 und Schließen des Koppelpunktes vorgesehenen zwei
isolierter Steuerelektrode, die kurz als »MOS-Tran- Steueradern gegeben. In einer Koppelmatrix dieses
sistoren« bezeichnet werden, weisen bei der Verwen- Typs werden also m · η Halte-Flipflop-Schaltungen
dung als Schaltelemente interessante Kennlinien auf. und m -V η Stufen der Schieberegister benötigt.
Grundsätzlich hängt der Preis einer monolithischen integrierten Graßschaltung von zwei Parametern ab:
von der Größe des Chips und von der Zahl der Kontaktierungen. Wird ein Koppelfeld bzw. eine Koppelroatrix
auf einem einzigen Chip untergebracht, so beträgt die notwendige Oberfläche für die Kontaktierungen
ein Vielfaches der notwendigen Oberfläche für die MOS-Transistoren. Daher hängt die Chipgroße
vor allem von der Zahl der Kontaktierungen ab. Die Chipgröße hängt selbstverständlich auch,
wenn auch in einem geringeren Maß, von der Zahl der aufzubringenden MOS-Transistoren ab. Die
Effektivität einer monolithischen, integrierten Großschaltung für ein Koppelfeld kann durch das Verhältnis
der Zahl der Koppelpunkte zur Zahl der Kontaktierungen angegeben werden.
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Schaltungsanordnung der eingangs erwähnten Art zu
schaffen, bei der diese Effektivität größer als bei den genannten bekannten Schaltungsanordnungen ist.
Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß jeder Koppelpunkttransistor Toße Kristallabmessungen
und eine dementsprechend große Steuerelektroden-Substrat-Kapazität aufweist, daß
seine Steuerelektrode mit einer der Elektroden der gesteuerten Strecke eines ihm individuell zugeordneten,
kleine Kristallabmessungen aufweisenden und normalerweise leitend gesteuerten MOS-Transistors
verbunden ist, daß die andere Elektrode der gesteuerten Strecke dieses MOS-Transistors über eine Steuerader
an den 1-Ausgang der zugeordneten Flipflop-Schaltung
angeschlossen ist und daß der MOS-Transistor für eine solche Dauer sperrbar ist, daß in ihr
die Aufrechterhaltung des vor der Sperrung angetroffenen Schaltzustands des zugeordneten Koppelpunkttransistors
durch die Ladung der Steuerelektroden-Substrat-Kapazität dieses Koppelpunkt-Transistors
gewährleistet ist.
Eine weitere Ausbildung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden aller zwischen
Koppelpunkttransistoren und Flipflop-Schaltungen
angeordneter MOS-Transistoren an eine gemeinsame Steuerader angeschlossen sind, daß die
Flipflop-Schaltungen ein Schieberegister bilden, welches
bei einer Koppelpunktneueinstellung ssine gespeicherte Information einem Markierer übergibt und
nach Veränderung dieser Information im Markierer die geänderte Information wieder speichert, und daß
die genannten MOS-Transistoren für die Dauer der Informationsausspeicherung, -verarbeitung und -einspeicherung
mittels eines entsprechenden Potentials auf der gemeinsamen Steuerader gesperrt werden.
Sofern die Verbindungsleitung mehrere Adern aufweist, die durchzuschalten sind, wird jeder dieser
Adern ein Koppelpunkttransistor mit großen Kristallabmesstingen
zugeordnet. Die einem Koppelpunkt zugeordneten Koppelpunkttransistoren werden dann mit
ihren Steuerelektroden mit der betreffenden Elektrode eines einzelnen MOS-Transistors verbunden,
welcher mit seiner gesteuerten Strecke zwischen diesen Steuerelektroden und der betreffenden Flipflop-Schaltung
angeordnet ist.
Bei dei vorliegenden Erfindung weist die aus MOS-Transistoren
bestehende Koppelpunktanordnung nur die zur Durchschaltung der Verbindungsleitung verwendeten
Koppelpunkttransistoren und einen zusätzlichen MOS-T/insistor auf; die Auswahlfunktion
wird durch ein einzelnes Schieberegister erfüllt, welches m · η Stufen aufweist. Jede Stufe ist einer Koppelpunktanordnung
zugeordnet, vnd der Schaltzustand I oder 0 einer solchen Stufe verursacht die
Durchschaltung oder Sperrung der Koppelpunkttran-
sistoren sowie den Verbleib der KoppelpunJutran-
$istoren im Durchscbalte- oder Sperrzustand. Das Schieberegister gewährleistet das Halten des Durchschalte-
oder Sperrzustandes während derjenigen Zeit, in der überhaupt keine Veränderungen 4er
ίο Scbaltzustände der Koppelpunkttransistoren in der
Koppelmatrix erfolgen oder erfolgen sollen.
Wenn jedoch der Zustand eines Koppelpunktes geändert werden muß, dann wird die im Schieberegister
gespeicherte Zustandsinformation zu einem Markie-
rer übertragen, wo sie verarbeitet wird; die veränderte
Zustandsinformation wird dann zum Schieberegister zurück übertragen. Das Halten des Durchschalte-
oder Sperrzustandes der Koppelpunkte wird während dieser Änderungsphase durch die in der
so Steuerelektroden - Substrat - Kapazität der Koppelpunkttransistoren
gespeicherten Ladung übernommen. Es sei darauf hingewiesen, daß der Wert dieser
Kapazität verhältnismäßig groo ist, weil die Kristallabmessungen der Koppelpunkttransistoren eine solas
ehe Größe aufweisen, daß niedrige Übergangswider- -.tände der durchgeschalteten gesteuerten Strecken
der Koppelpunkttransistoren erreicht werden.
Die Erfindung wird nun an Hand eines Ausführungsbeispieles näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 die einem Koppelpunkt zugeordneten Schaltungen,
F i g. 2 das Symbol für eine Koppelpunktanordnunc.
F i g. 3 eine Koppelmatrix,
F i g. 4 a und 4 b Taktsignale und
F i ε. 5 die Schaltungsanordnung für eine Stufe eines statischen Schieberegisters.
Vor der Beschreibung der Erfindung werden kurz die Haupteigenschaften des MOS-Transistors und
seine Funktionsweise beschrieben.
MOS-Feldeffekt-Transistoren sind fast völlig symmetrisch;
die Kollektorelektrode und die Emitterelektrode können vertauscht werden, ohne daß die
Arbeitsweise in logischen Schaltungen geändert wird.
Bei der Beschreibung der Funktion eines MOS-Feldeffekt-Transistors
(im folgenden kurz MOS-Transistor genannt) werden folgende Spannungsbezeichnungen verwendet:
Durchbruchsspannung K7-. Kollektorspannung Vn.
Steuerspannung VCy Die Spannungen Vn und V(i werden
gegen das Emitterpotential Ks- = 0 gemessen und
sind negativ. Die Durchbruchsspannung V1 ist ein
innerer Parameter des Transistors und für einen MOS-Ph-Transistor negativ.
Ein Transistor dieses Typs wird gesperrt, wenn Vq
> VT ist. In diesem Zustand besitzt er einen Kolieh.or-Emitter-Widerstand Rns von fast unbegrenzter
Höhe (etwa 1(F Ohm). Ein MOS-Ph-Transistor leitet, wenn K0
< K7- ist (das Zeichen »<«
bedeutet hier »negativer als«). In diesem Zustand arbeitet er als passiver Widerstand mit dem Wert
wobei K ein Proportionalitätsfaktor ist. In diesem Fall können zwei Schaltzustände unterschieden werden:
1. Der Schaltzustand mit niederohmigcm Widerstand
(nicht gesättigter Bereich), wenn 0> Vn> V0 — Vj ist; in diesem Zustand hat
der Xollektor-Emitter-Widerstand Ros Werte zwischen 50 und 400 Ohm; im folgenden wird
der Schaltzustand, den ein Transistor in diesem Bereich hat, als niederohmiger Ein-Zustand bezeichnet;
2. der Schaltzustand mit hochohmigem Widerstand (gesättigter Bereich), wenn V0<V„- VT<0
ist, wobei der Kollektor-Emitter-Widerstand Rns verhältnismäßig groß ist.
Wenn ein MOS-Ph-Transistor eine Durchbruchsspannung von Vj = — 4 V hat und wenn eine Spannung
V0 = 0 an die Steuerelektrode angelegt wird, dann wird der Transistor gesperrt. Wenn andererseits
eine Spannung V0 = - 24 V und eine Spannung Vn
zwischen 0 und — 20 V an die entsprechenden Elektroden angelegt werden, dann gerät der Transistor
in den niederohmigen Ein-Zustand. Will man eine gute Linearität des Widerstandes RDS erreichen, so
muß man die kleineren Werte der Spannungen Vn wählen. Der Widerstand Rns erreicht dann seinen
Geringstwert, und der Transistor gewährleistet dann einen doppelt gerichteten Fluß von Analog- oder Digitalsignalen
zwischen dem Kollektor und dem Emitter.
MOS-Transistoren können auch Widerstände ersetzen, so daß reine monolithische integrierte Schaltungen
entstehen. Die MOS-Transistoren können als passive Elemente: vom negativen oder positiven Leitfähigkeitstyp
sein. Wenn beispielsweise ein Transistor durch eine geeignete, dauernd angelegte Vorspannung
(Vn > V0 — VT) in den niederohmigen Ein-Zustand
gesteuert und in Reihe mit einem invertierenden Transistor geschaltet ist, dann erscheint am
gemeinsamen Verbindungspunkt beider Transistoren die Spannung Vn oder eine leicht negative Spannung
ίο VM, was davon abhängt, ob der genannte invertierende
Transistor gesperrt (V0 > VT) oder leitend
(V0 < Vj) ist. Wenn in diesem letzten Fall VM>
K7-ist, kann ein anderer MOS-Transistor ohne jede
Schwierigkeit gesteuert werden; im folgenden wird zur Vereinfachung angenommen, daß VM = 0 ist.
In den verschiedenen Figuren der Zeichnungen tragen die MOS-Transistoren die Bezeichnung »Q«,
wenn sie aktive Elemente sind, und die Bezeichnung »/?«, wenn sie als Lastwiderstände benutzt werden.
ao Es ist klar, daß die Verwendung der MOS-Transistoren als Lastwiderstände nur einen Sinn bei integrierter
Bauweise hat, wo sich Vorteile vom Gesichtspunkt der Herstellung ergeben. Selbstverständlich
kann jeder MOS-Transistor, der das Bezugszeichen
»5 >R« trägt und der somit als Widerstand verwendet
wird, durch einen üblichen Widerstand mit gleichem Wert ersetzt werden.
Die an die Schaltungen gemäß den F i g. 1, 4 a,
4b, 5 angelegten Spannungen sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:
Symbol
Wert (Spannung)
— 4 Durchbruchsspannung des MOS-Transistors
U — 20 hoher Wert der den Transistoren zugeführten Spannun
gen und der logischen Signale (EiV, H, H, Dl, DO usw.)
VH 2^ 0 niedriger Wert der den Transistoren zugeführten Span
nungen und der logischen Signale
V., — 28 Vorspannung an der Steuerelektrode des als Widerstand
betriebenen MOS-Transistors (R2, R3, R4, Fig. 5,
und R11, Fig. 1)
z.d ^s-.! 1,5 J Potentialdifferenz zwischen den Adern H'k (H"k) und
Vj (Vj)
0>Es>—10 an die horizontalen und vertikalen Matrixleitungen angelegte
Spannungen
Bemerkung: »<< bedeutet hier »negativer alsc
Fig. 1 zeigt diejenigen Schaltungen, die einem
Kreuzpunkt zugeordnet sind; dieser Kreuzpunkt wird durch die Schnittpunkte der horizontalen Matrixleitungen
H'k, H"k und der vertikalen Matrixleitungen Vj und V"j gebildet; an die horizontalen Matrixleitungen
H'k, H"k wird das Potential Et angelegt, während den vertikalen Matrixleitungen Vj und V"j
das Potential Es zugeführt wird (s. Tabelle). Jedes
dieser Matrixleitungspaare H'k, Vj und H"k, V"j ermöglicht die Übertragung von Informationen in
einer Richtung, wie in der französischen Patentschrift 1 555 813 geschildert worden ist.
Die Schaltungen in F i g. 1 enthalten:
1. Die Koppelpunktanordnung Xjk mit den MOS-Ph-Transistoren
Q' und Q", die für die Verbindung der Matrixleitungspaare vorgesehen sind,
und mit dem Steuertransistor Qi, der vom selben
Typ ist;
2. die Halte-Flipflop-Schaltung Wjk, die an ihrem
Ausgang 1 ein großes Signal oder ein kleines Signal abhängig davon abgibt, ob sie sich im
Zustand 1 oder im Zustand 0 befindet; der Ausgang dieser Flipflop-Schaltung ist über die Ader
wjk mit dem Transistor Q1 verbunden;
3. den Inverter (Umkehrstufe) Nl mit den Transistoren
Q11 und RIl, welcher über die Ader e
zur Steuerung des Transistors QX ein kleines oder großes Signal abgibt;
4. den Transistor QO, dessen Rolle im folgenden erläutert wird.
Alle diese Schaltungen sind so ausgeführt, dr.ß sie in einer monolithischen integrierten Schaltung (auf
als
■it-
or
innie-.m
en
■it-
or
innie-.m
en
ig
βία
•g
n.
i-
n.
i-
h
η
•t
η
η
•t
η
ie
.if
einem ein/igen Chip) mit einem gemeinsamen. Erdpotential
führenden Substratanschliil' angeordnet
werden können.
In der Koppelpunktanordnung Xjk haben die
Transistoren Q' und (J" verhältnismäßig große Di-TO*-
isionen, um einen niedrigen Widerstand RI)S im
niedcrohmigcn Flin-Zustand /u gewinnen, so daß die
Kapazität C„, zwischen der Steuerelektrode und dem Sunstratanschluß einen ziemlich hohen Wert hat.
Daraus ergibt sich, daß bei der Sperrung des Steuertransistors QI während einer gewissen Zeitspanne
die Kapazität C5, die Stcuerspannung aufrechterhält,
welche an die Transistoren Q' und Q" vor der Blokkicrung
angelegt war. Bekanntlich ist die Kollektor-Emitter-Strccke eines MOS-Transistors äquivalent
mit zwei Dioden, die in Reihe und gegeneinander geschaltet und beide gesperrt sind, wobei der gemeinsame
Vcrbindungspunkt dieser beiden Dioden durch den Siibstratanschhiß gebildet wird. Der Transistor
Q1 hat jedoch kleine Kristallabmessungen (mit einem ao
verhältnismäßig hohen Kollektor-Emitter-Widerstand), so daß der Sperrstrom der Kollektor-Substrat-Diode
sehr klein ist und sich die Kapazität C5, praktisch nicht während der Sperrung des Transistors Q1
entlädt, wenn er vorher auf ein Potential U aufgcladen
worden ist.
Es wird nun die Funktionsweise der Koppelpunktanordnung Xjk in Abhängigkeit vom Zustand des
Transistors QI beschrieben. Wenn die Ädere Erdpotential
führt, wird der Transistor Ql. dessen KoI-lektor
und dessen Emitter gleiches oder etwas negativeres Potential (O und U) als die Steuerelektrode
führen, gesperrt: die Stcuerclektrodenspannung der Transistoren Q' und Q" wird in diesem Fall durch
die in der Kapazität C5, gespeicherte Ladung aufrechterhaltcn.
Wenn die Ader e das Potential U führt, können
zwei Fälle unterschieden werden, wobei als Ausgangsclektroden
der Kollektor und der Emitter des Transistor Ol gelten:
1. Die Ausgangselektroden haben dasselbe Potential, wobei diese Potentiale durch die Ladung
der Kapazität Cc, und durch den Zustand der
Flipflop-Schaltung Wjk festgehalten werden: Es fließt daher kein Strom im Transistor QI, ganz
gleich, ob dieser leitend oder gesperrt ist:
2. die Ausgangselektroden haben unterschiedliche Potentiale, O und I): Der Transistor Ql ist
dann leitend, es fließt kein Kollektorstrom, und die geerdete Elektrode arbeitet als Kollektor.
Die Kapazität C5, wird dann auf eine Spannung aufgeladen, die an der Ader wjk liegt. Wenn die
Flipflop-Schaltung Wjk sich im Zustand 1 befindet, sind die Transistoren Q' und Q" leitend,
und die Information wird über die Matrixleitungen Vj, H'k und V"j, H"k übertragen. Wenn
die Flipflop-Schaltung Wjk sich im Zustand 0 befindet, werden diese Transistoren gesperrt,
und die Verbindung zwischen den Matrixleitungspaaren wird aufgetrennt.
Die Koppelpunktanordnung Xjk ist in F i g. 2 symbolisch dargestellt. Tn dieser Figur sind die Matrixleitungen
V'j, V"j (H'k, H"k) durch eine einzelne Leitung Vj (Hk) dargestellt, während die Adern e
und wjk die gleichen geblieben sind.
F i g. 3 stellt eine Koppelmatrix dar, welche beispielsweise 16 Koppclpunktanordnungcn AT11, X 21
. .. X 42, X\ 2, XU . . . aufweist. Die Halte-Flipflop-Schaltungcn
(beispielsweise Wjk, F i g. 2) dieser Koppelpunktanordnungen sind in einem Schieberegister
RW zusammengefaßt, welches in vier Abschnitte RWl, RHI, RH3, RH4 aufgeteilt sein kann; diese
Abschnitte sind den Horizontalen HX, H2, H3, H4
individuell zugeordnet. Dieses Register RW ist ein statisches Schieberegister in MOS-Technik, welches
Weiterschaltsignale H und 77 empfängt, und an das
Informationssignale über den Anschluß DI angelegt werden.
Die in der F i g. 4 a dargestellten Signale H werden von einer Taktschaltung geliefert; ein Inverter Nl
liefert die komplementären Signale 77 (Fi g. 4b).
Im Normalbetrieb ist der Eingang EN der Koppelmalrix
geerdet, so daß der MOS-Transistor QO gesperrt ist und das Register RW keine Weiterschaltsignale
empfängt. Dieses Signal EN wird durch die Schaltung Nl invertiert, so daß die Ädere, die für
alle Koppelpunktanordnungen gemeinsam vorgesehen ist, das Potential U führt und alle Transistoren Q t
leitend sind, wobei die Steuerelektroden der Transistoren Q' und Q" auf das Potential des Ausgangs 1
der entsprechenden Halte-Flipflop-Schaltung gebracht
werden. In jedem Abschnitt RWl bis RW4 kann eine Stufe im Zustand 1 (Flipflop-Schaltung Wjk in
Fig. 1) sein, wodurch das Halten der entsprechenden Koppelpunktanordnung im geschlossenen Zustand
gewährleistet ist. Alle anderen Koppelpunktanordnungen sind offen.
Wenn eine Änderung des Zustands einer Koppelpunktanordnung veranlaßt werden soll, so wird der
Eingang EiV der Koppelmatrix auf das Potential U gebracht, so daß der Transistor QO leitend ist und
alle Transistoren Ql der Koppelmatrix gesperrt sind.
Wie vorher schon erwähnt, hält die Kapazität C5, (Fig. Π die Steuerelektroden der Tran'istoren Q'
und Q" auf einem Potential, welches vor ihrem Sperren angelegt worden ist. Der Zustand der Koppelpunktanordnungen
wird dann aufrechterhalten, und das Register RW empfängt die Weiterschaltsignale H
und 77. Die Stellung des Registers RW wird dann über den Ausgang DO zum Markierer übertragen.
Wenn die Datenverarbeitung in dieser Schaltung abgeschlossen ist. werden die neuen Daten dem Register
RH-' über den Eingang D/ zugeführt; der Eingang EN wird dann wieder geerdet. Hieraus folgt
daß der Eingang EJV üuf das Potential U während der Dauer der Änderung gebracht wird.
F i g. 5 gibt ein ausführliches Ausführungsbeispie für eine Stufe RH des Registers RW an, welches au:
MOS-Ph-Transistoren aufgebaut ist. Diese Stufe weis die Inverter Q2-R2, Q3-R3, Q4-R4 und Tran
sistoren Q 5 (gesteuert durch die Signale H), Q 6 um
Ql (gesteuert durch die Signale77) auf. Diese Stuf
weist ferner einen Eingang DV und einen Ausgan DO' auf. Der logische Zustand 1 (0) einer solche
Stufe ist dadurch gekennzeichnet, daß am Ausgan DO' ein Potential U (O) auftritt. Die Steuerelektrc
den-Substrat-Kapazitätcn C 2 und C 3 der Transistc ren Q 2 und Q 3 sind symbolisch durch die Kondet
satoren C 2 und C 3 dargestellt. Es sei zunächst ai genommen, daß der Kondensator C 2 entladen i
und daß die Steuerelektrode des Transistors Q 2 g erdet ist.
Wenn die vorhergehende Stufe RH (p—1) sich i
Zustand 1 befindet, erscheint ein Signal H, wodur
409647/1
der Transistor β S in den leitenden Zustand gerät.
Damit wird eine Spannung U an die Steuerelektrode des Transistors Ql gelegt, der somit leitend wird.
Dadurch wird ein Punkt A praktisch geerdet, so daß der Transistor Q 3 gesperrt wird. Ein Punkt B am
Transistor Q 3 führt somit das Potential U. Am Ende des Signals H halten die Steuerelektroden-Substrat-Kapazitäten
Cl und C3 der Transistoren Ql und Q 3 die Spannungen an den Steuerelektroden bis zum
Auftreten des Signals 77 aufrecht, welches den Transistor β 6 durchsteuert. Das Potential U des Punktes
B wird somit zur Steuerelektrode des Transistors β 2 übertragen, wodurch eine Verriegelung der Stufe
in demjenigen Zustand veranlaßt wird, in dem die Stufe mit dem Signal H gesteuert worden war. Dieses
Signal 77 steuert ebenfalls den Transistor β 7 in den leitenden Zustand, so daß das Potential des Punktes
A (Erdpotential) zur Steuerelektrode des Transistors β 4 gelangt. Dadurch wird der Transistor β 4
gesperrt, so daß während des Auftretens des Signals 77 der Ausgang DO' und die Ader wjk (s. Fig. 1) das
Potential U führen: Der Zustand 1 der Stufe RH (p—l) ist somit auf den Ausgang der Stufe RH
während eines Schrittes des Taktgebers übertragen. Selbstverständlich wird dann der Zustand 0 der
Stufe RH (p— 1) in ähnlicher Weise auf die Stufe RH übertragen, wenn der Kondensator Cl auf das Potential
U aufgeladen ist.
Zusammenfassend kann folgendes gesagt werden: Je Registerabschnitt (Zeile) darf höchstens eine Registerstufe
im Arbeitszustand (1) sein. Daher muß bei einer Belegung einer noch freien Zeile zunächst geprüft
werden, welche Spalte noch frei ist (sofern die Koppelmatrix .ils Frciwähler arbeitet). Daher wird
der gesamte Registerinhalt in eine Datenvcrarbeitungseinrichtung (Markierer) ausgespeiclicrt, verarbeitet
und die neue Information wieder in das Schieberegister eingespeichert. Diese Aus- und Einspeicherung
erfolgt Bit für Bit durch Weiterschieben der Information im Register. Die einzelnen Stufen sind
ίο dabei bezüglich ihrer Informationseingänge und -ausgänge
(D/', DO') in Reihe geschaltet und bezüglich der Takteingänge (H) parallel geschaltet. Damit während
einer derartigen Aus- und Einspeicherung des Registerinhalts die Zustände der Koppclpunkitransistorcn
Q nicht verändert werden, denn die Registerstufen können bei dieser Aus- und Einspeicherung
die beiden logischen Zustände 1 und 0 abwechselnd einnehmen, werden die Koppelpunkttransistoren Q
mittels der Transistoren Q1 vom Register getrennt,
λο wobei der ursprüngliche Schaltzustand der Koppelpunkttransistorcn
durch ihre Kapazitäten C,,, aufrechterhalten
bleibt. Die Sperrung der Transistoren β 1 und damit das Signal U am Eingang EN bleiben
so lange bestehen, bis eine der Anzahl der Registeras stufen entsprechende Anzahl von Taktimpulsen H
zum Register gelangt ist. Erst dann nämlich sind die unveränderten Informationen im Register wieder auf
ihren alten Plätzen, so daß die entsprechenden Koppelpunkttransistoren ihren Zustand auch nach dem
Wiederleitendsteuern der Transistoren Qi beibehalten.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Schaltungsanordnung für eine» elektroni- spannung gesteuert, wobei eine ausgezeichnete Tren- ta
sehen Koppelpunkt aus MOS-Feldeffekt-Tran- 5 nung der Steuerschaltung von der gesteuerten Schal- ro
sistoren, die von ihnen zugeordneten Flipflop- tung erreicht wird. Nebenbei bemerkt, ist der Wider- tr.
Schaltungen gesteuert werden, für Femmelde-, stand der Kollektor-Emitter-Strecke bei einem Tran- ru
insbesondere Femsprechverroittlungsanlagen, d a- sistor dieses Typs in seinem gesperrten Zustand gro- fu
durch gekennzeichnet, daß jeder Kop- ßer als 10?Ohm, während er im durcngeschalteten gi
pelpunkttransistor (Q) große Kristallabmessungen 10 Zustand zwischen 10 und 300 Ohm beträgt. Dadurch al
und eine dementsprechend große Steuerelektro- wird eine geeignete Arbeitsweise erzielt, wobei aller- w
den-Substrat-Kapazität (C,,) aufweist, daß seine dings einige Vorsichtsmaßnahmen ergriffen werden d.
Steuerelektrode mit einer der Elektroden der ge- müssen. Ein weiterer Vorteil eines Koppelfeldes mit E
steuerten Strecke eines ihm individuell zugeord- Koppelpunkten aus MOS-Transistoren besteht darin, st
neien, kleine Kristallabmessungen aufweisenden 15 daß die Auswahl- und Steuerschaltungen ebenfalls η
und normalerweise leitend gesteuerten MOS- mit MOS-Transistoren aufgebaut werden können, t:
Transistors (Ql) verbunden ist, daß die andere was die aktiven Elemente und die Widerstände beElektrode
der gesteuerten Strecke dieses MOS- trifft. Daraus ergibt sich, daß Koppelmatrizen mit S
Transistors (Q 1) über eine Steuerader (w) an den einer Größe von 4 · 2, 4 · 4, 4 · 8 usw. Roppelpunk- s
1-Ausgang der zugeordneten Flipflop-Schaltung ao ten in der Form monolithischer integrierter Schal- e
(W) angeschlossen ist und daß der MOS-Tran" tungen aufgebaut werden können, die bekanntlich
sistor (Q 1) für eine solche Dauer sperrbar ist, einige Hundert MOS-Transistoren aufweisen können. t
daß in ihr die Aufrediterhaltung des vor der Im französischen Patent 1555 813 (entspricht ζ
Sperrung angetroffenen Schaltzustandes des züge- deutscher Nachanmeldung P 18 13 580.3) ist eine <
ordneten Koppelpunkttransistors durch die La- a5 Schaltungsanordnung für ein elektronisches Koppel-
dung der Steuerelektroden Substrat-Kapazität feld mit Koppelpunkten aus MOS-Feldeffekt-Tran-
dieses Koppelpunkttransistors gewährleistet ist. sistoren beschrieben, die von ihnen zugeordneten
2. Schaltungsanordnung für eine elektronische Flipflop-Schaltungen derart gesteuert werden, daß
Koppelmatrix nach Anspruch 1, dadurch gekenn- bei Rückstellung einer Flipflop-Schaltung an einem
zeichnet, daß Jie Steuerelektroden aller zwischen 30 ihrer Eingänge m den Ruhezustand mittels eines
Koppelpunkttransistoren und Flipflop-Schaltun- Durchschaltesignals der entsprechende Transistor zügen
angeordneter MOS-Transistoren (Ql) an eine nächst sperrbar ist und dann bei Ansteuerung eines
gemeinsame Steuerader (e) abgeschlossen sind, anderen Eingangs der Flipflop-Schaltung über eine
daß die Flipflop-Schaltungen (WjIc) ein Schiebe- Verknüpfungsschaltung der Transistor durchschaltregister
(RW) bilden, welches bei einer Koppel- 35 bar ist, wobei diese Verknüpfungsschaltung das die
punktneueinstellung seine gespeicherte Informa- Durchschaltung bewirkende Signal abhängig vom
tion einem Markierer übergibt und nach Verän- gleichzeitigen Empfang eines den Freizustand der zu
derung dieser information im Markierer die ge- belegenden Verbindungsleitung kennzeichnenden Siänderte
Information wieder speichert, und daß gnals. eines Auswahlsignals und des verzögerten
die genannten MOS-Transistoren (Q 1) für die 40 Durchschaltesignals abgibt.
Dauer der Informationsausspeicherung, -verarbei- Im französischen Zusatzpatent 94 440 zu dem ge-
tung und -einspeicherung mittels eines entspre- nannten französischen Patent ist eine Koppelmatrix
chenden Potentials auf der gemeinsamen Steuer- mit m vertikalen und /1 horizontalen Matrixleitungen
ader (e) gesperrt werden. gezeigt. An jeden Kreuzpunkt einer vertikalen Ma-
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch I 45 trixlcitung/' und einer horizontalen Matrixleitung Ar
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die durch- ist eine Koppelpunktanordnung Xjk aus MOS-Tranzuschaltende
Verbindungsleitung mehr als eine sistoren angeordnet, die Schaltelemente (Koppel-Ader
aufweist, daß jeder Ader ein Koppelpunkt- punkttransistoren) zur Herstellung einer Verbindung
transistor mit großen Kristallabmessungen züge- zwischen einer Vertikalen und einer Horizontalen
ordnet ist und daß jeweils die Steuerelektroden 50 und eine Flipflop-Schaltung aufweist, welche diese
aller je Koppelpunkt vorgesehener Koppelpunkt- Schaltelemente im geschlossenen oder offenen Zutransistoren
mit der betreffenden Elektrode eines stand hält. Für die Auswahl der Koppelpunkte köneinzelnen
MOS-Transistors (Ql) verbunden sind. ncn zwei Schieberegister vorgesehen sein, von denen
das eine m Stufen aufweist und an die vertikalen Ma-
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
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