DE2165160C2 - CMOS-Schaltung als exklusives ODER-Glied - Google Patents
CMOS-Schaltung als exklusives ODER-GliedInfo
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- H03K19/21—EXCLUSIVE-OR circuits, i.e. giving output if input signal exists at only one input; COINCIDENCE circuits, i.e. giving output only if all input signals are identical
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Description
15
Die Erfindung betrifft eine CMOS-Schaltung als exklusives ODER-Glied nach dem Oberbegriff des
Anspruchs 1.
Eine solche Schaltung ist aus der Veröffentlichung »RCA Integrated Circuits Application Note,
ICAN -5593« vom Dezember 1967 bekannt
Weiterhin ist in der US-PS 35 00 062 eine weitere bekannte Schaltung beschrieben, bei welcher ein
Kontrollsignal in Form eines invertierten Eingangssignals verwendet wird. Weiterhin bildet sich bei dieser
bekannten Anordnung ein Lade- und Entladepfad zur Signalausgangsklemme aus. Ein wesentlicher Nachteil
dieser bekannten Schaltung besteht darin, daß stets ein Eingangssignal vom Ausgangssignal subtrahiert werden
muß, wenn das Eingangssignal auf einem tiefen logischen Pegel liegt
Dieser Vorgang erfordert verhältnismäßig viel Zeit.
Weiterhin ist eine ähnliche Schaltung aus der US-PS 32 52 011 bekannt, welcher jedoch der Nachteil eigen
ist, daß sie eine große Anzahl von Eingangsklemmen benötigt. Weiterhin erfordert diese bekannte Schaltung
eine verhältnismäßig große Anzahl von Eingangssignalen, die über eine relativ große Zahl von Bauelementen
geführt werden, so daß sich eine geringe Arbeitsgeschwindigkeit ergibt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine CMOS-Schaltung als exklusives ODER-Glied der
eingangs benannten Art zu schaffen, welche bei besonders geringem Energieverbrauch zugleich mit
außerordentlich hoher Geschwindigkeit arbeitet.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1.
Vorteilhafte Weiterbildungen und bevorzugte Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes ergeben
sich aus den Unteransprüchen.
Gemäß der Erfindung ist der wesentliche Vorteil erreichbar, daß bei einfachem Schaltungsaufbau eine
sehr hohe Arbeitsgeschwindigkeit erreicht werden kann.
Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes werden nachfolgend anhand der Zeichnung beschrieben;
in dieser zeigt
Fig. IA ein Schaltschema eines exklusiven ODER-Gliedes
mit einer Umkehrstufe, die auf ein logisches Eingangssignal A anspricht und ein Komplementärs!-
gnal A erzeugt,
Fig. IB eine Wahrheitstabelle für das exklusive
ODER-Glied,
F i g. 2 eine schematische Darstellung eines exklusiven ODER-Gliedes mit_einer Umkehrstufe, die das t'i
komplementäre Signal B in Abhängigkeit von dem logischen Eingangssignal & erzeugt,
Fig.3A ein exklusives ODER-Glied, welches auf
zwei logische Eingangssignale A und B sowie auf ein Kontrollsignal A anspricht und bei welchem der Strom
für zwei logische Zustände angegeben ist
F i g. 3B eine schematische Darstellung eines exklusiven ODER-Gliedes, welches auf zwei logische Ein-_
gangssignale A und B sowie auf ein Kontrollsignal B anspricht und in welchem zwei Ladestrecken für zwei
logische Bedingungen eingezeichnet sind,
Fig.3C eine Wahrheitstabelle für die mit den Anordnungen nach den F i g. 3A und 3B verwirklichten
logischen Funktionen,
F i g. 4A eine der F i g. 3A entsprechende Schaltung,
in der die Ladestrecken zur Signalausgangsklemme für die logischen Eingangssignale 1 und 0 eingetragen sind,
F i g. 4B eine Schaltung nach der F i g. 3B, in der die
Ladestrecken zur Signalausgangsklemme für die logischen Eingangssignale 1 und 0 eingetragen sind,
Fig.4C eine Wahrheitstabelle für die Schaltungen nach den F i g. 4A und 4B,
F i g. 5A eine Schaltung nach der F i g. 3A, in welcher die Entladestrecken zur Signalausgangsklemme für die
logischen Eingangssignale 1 und 1 eingetragen sind,
F i g. 5B eine Schaltung nach der F i g. 3B, in der die Entladestrecker, zu der Signalausgangsklemme für die
logischen Eingangssignale 1 und 1 dargestellt sind,
Fig.5C eine Wahrheitstabelle für die Schaltungen
nach den F i g. 5A und 5B und
F i g. 6 eine Wahrheitstabelle für die Schaltung nach der Fig. IA.
In der Fig. IA ist schematisch ein exklusives ODER-Glied mit einer Umkehrstufe dargestellt, die in
Verbindung mit einem logischen Eingangssignal A arbeitet. Die Schaltung hat Klemmen 12 und 14, an
denen diese logischen Eingangssignale wirksam sind. Ein erstes logisches Eingangssignal wird an die Klemme
12 angelegt und ist als Eingangssignal A identifiziert. Ein zweites logisches Eingangssignal wird an die Klemme
14 angelegt und ist als logisches Eingangssignal B identifiziert. Die Ausgangssignale stehen an einer
Klemme 16 zur Verfügung und sind als exklusive /4©ß-Ausgangssignale identifiziert. Die für den Betrieb
der Schaltung benötigten Spannungen werden über die Klemmen 18 und 20 zugeführt. Dabei liegt die Klemme
18 auf einem Potential Vss, welches stärker negativ ist als
das Potential VdA auf welchem die Klemme 20 liegt.
In der F i g. IB sind eine Vielzahl von Kombinationen
der logischen Signalkonfigurationen dargestellt, die an die entsprechenden Eingangsklemmen der Schaltung
angelegt werden können, und dann die entsprechenden dargestellten Ausgangssignale erzeugen. Diese Ausgangssignale
stellen die Werte für eine exklusive ODER-Funktiondar.
In der ersten Betriebskonfiguration haben die logischen Eingangssignale A und B den logischen Wert
0. Es wird der Wert 0 oder das entsprechend stärker negative Potential über die Eingangsklemme 12 jeweils
an das Gate einer Anzahl von MOS-Halbleiterbauelementen
angelegt, die als N-Kanal-MOSFET 22, als P-Kanal-MOSFET 24, als P-Kanal-MOSFET 26 und als
N-Kanal-MOSFET 28 ausgebildet sind. Es ist die Source des N-Kanal-MOSFET 36 mit dem Gate des P-Kanal-MOSFET
30 verbunden. Das an der Klemme 14 wirksame logische Eingangssignal B wird an dem Gate
eines N-Kanal-MOSFET 32 sowie am Gate des MOSFET 30 wirksam. Jedes der Verstärkungselemente
gemäß Fig. IA umfaßt eine Gate-, eine Source-, eine Drain- sowie eine Substratelektrode. Die Substratelektrode
ist an eine der beiden Versorgungsspannungen
angeschlossen und dient zur Identifizierung der Art des
MOS-Elementes. In der Zeichnung sind die Substratanschlüsse mit entsprechenden Pfeilen gekennzeichnet,
wobei ein von dem Element hinwegweisender Pfeil einen P-Kanal und ein auf das Element hinweisender
Pfeil einen N-Kanal kennzeichnen. Die Substratelektrode ist überdies für den P-Kanal an das stärker positive
Potential und für den N-Kanal an das stärker negative Potential der Versorgungsspannung angeschlossen. Der
logische Wert 0 des Eingangssignals A wird an das Gate des N-Kanal-MOSFET 22 angelegt und schaltet diesen
ab, da die Gate-Source-Spannung gleich 0 ist. Dieser Wert des Eingangssignals A wirkt auch auf das Gate des
MOSFET 24 und schaltet diesen wegen des P-Kanals ein, da an der Gate-Source-Strecke nunmehr eine
negative Ausiösespannung wirksam ist. Die Einschaltung des P-Kanal-MOSFET 24 legt ein positives
Potential an die Drain des MOSFET 24 an, wobei dieses Potential über die Leitung 34 auch an dem Gate des
N-Kanal-MOSFET 36 wirksam ist. Mit dem stärker positiven Potential, welches am Gate des MOSFET 36
wirksam ist, wird dieser wegen des N-Kanals eingeschaltet.
Das logische Eingangssignal B befindet sich ebenfalls auf dem stärker negativen Potential und hat somit den
logischen Wert O, der an das Gate des N-Kanal-MOSFET 32 angelegt wird, der von dem negativen, am Gate
wirksamen Spannungswert abgeschaltet wird. Dieses an dem Gate des MOSFET 30 wirksame negative Potential
ist für das Verhalten des Elementes mit P-Kanal ausschlaggebend. Da die Source sich auf dem stärker
negativen, dem logischen Eingangssignal A entsprechenden Potential befindet, welches gleich dem
Potential des logischen, am Gate wirksamen Potential des logischen Eingangssignals B ist, ergibt sich an der
Gate-Source-Strecke keine Spannungsdifferenz, so daß sich auch in dem Kanal auf Grund des dem Gate
zugeführten Signals kein Strom ausbilden kann. Das logische Eingangssignal A ist auch am Gate des
P-Kanal-MOSFET 26 wirksam, so daß sich keine <to
Kanalwirkung zwischen den Source- und Drain-Bereichen dieses Bauelementes ausbildet Die Source wird auf
dem Spannungsniveau des Eingangssignals B gehalten, während am Gate das stärker negative Potential der
Versorgungsspannung wirksam ist und sich somit ein Kanalbereich ausbildet, da die Drain mit der Ausgangsklemme verbunden ist Dies führt dazu, daß alle
Bedingungen erfüllt sind, um das Bauelement in den leitenden Zustand zu bringen bzw. die Ausgangsklemme
auf das dem logischen Eingangssignal B entsprechende so Potential zu entladen. Beim normalen Betrieb eines
MOS-Elernentes ist an der Ausgangsklemme eine
Kapazität wirksam, die von dem Strom umgeladen wird,
welche durch das Element fließt Obwohl in der Zeichnung eine solche Kapazität nicht dargestellt ist, ist
davon auszugehen, daß der durch die Klemme 16 representierte Verbindungspunkt mit einer solchen
Kapazität belastet ist, die durch den fließenden Strom umzuladen ist Der Wert der Kapazität wird von der
nachgeschalteten Anordnung bestimmt bzw. von dem Kondensator, der zu diesem Zweck an die Ausgangsklemme angeschlossen ist In der Fig.3A ist mit einer
gestrichelten linie 50 der primäre Strom angedeutet, der sich zwischen der Ausgangsklemme 16 und der
Eingangsklemme 14 für das logische Eingangssignal B ausbildet Dieser primäre Strom teilt sich über die
Elemente 36 und 26 in zwei Zweige 50a und 506, da beide Elemente gleichzeitig eingeschaltet bzw. ausgeschaltet sind. Die Pfeilspitze an der gestrichelten Linie
gibt die Stromrichtung an, um die Kapazität an der ausgangsseitigen Klemme 16 entweder aufzuladen oder
zu entladen. Die gestrichelte Linie 52 beschreibt einen zweiten Strom, der zwischen der ausgangsseitigen
Klemme 16 und der Eingangsklemme 12 für das logische Eingangssignal A sich beim Nullzustand ausbildet, wenn
der ausgangsseitige Anschlußpunkt auf den logischen Wert 0 über die Stromzweige 50 und 52 umgeladen
wird. In der F i g. 3C sind für die logischen Eingangssignale A und ßdie logischen Werte 0 angegeben, die von
dem stärker negativen Potential repräsentiert werden. Das logische Signal A hat ein logisches Potential,
welches dem Zustand 1 entspricht. Dieses Signal A wird als Eingangssignal an das Gate des Bauelementes 36
über die Leitung 34 angelegt und wird in einer Schaltung
nach der Fig. IA von einer Umkehrstufe erzeugt die als Teil des exklusiven ODER-Gliedes dieser Schaltung
ausgebildet ist. Dieses logische Signal A kann auch von einer anderen Schaltung geliefert werden, die normalerweise bei einem logischen Schaltungsaufbau vorhanden
ist, so daß die Umkehrstufe nicht notwendigerweise vorhanden sein muß. So kann beispielsweise ein
normales Flip-Flop Ausgangssignale A und A liefern. Ein zweites Flip-Flop kann Ausgangssignale B und ~B
liefern. Um mit diesen beiden Flip-Flop-Schaltungen ein exklusives ODER-Glied zu bilden, ist keine Umkehrstufe erforderlich, da alle Signale von den beiden
Flip-Flop-Schaltungen geliefert werden können.
Unter Bezugnahme auf die F i g. IA wird nachfolgend
für einen weiteren logischen Schaltzustand davon ausgegangen, daß das logische Eingangssignal A auf
dem Wert 0 bleibt und sich das logische Eingangssignal ßzum Wert 1 hin ändert, d. h. in Richtung auf ein stärker
positives Potential. Wenn das Eingangssignal B mit einem stärker positiven Potential an das Gate des
MOSFET 32 angelegt wird, wird dieses Bauelement auf Grund des N-Kanals eingeschaltet Der P-Kanal-MOSFET 30 wird dabei abgeschaltet weil das stärker
positive Signal, welches an das Gate angelegt ist, keine Ausbildung eines Kanalbereichs bewirkt Die übrigen
MOS-Elemente in der Fig. IA sind mit der Eingangsklemme 12 für das logische Eingangssignal A verbunden
und werden von hier aus derart gesteuert, daß sie ihren Leitfähigkeitszustand nicht ändern. Wenn das logische
Eingangssignal B seinen logischen Wert ändert erfahren nur die MOS-Bauelemente 30 und 32
entsprechende direkte Änderungen. Ferner wird das an das Gate des Bauelementes 30 angelegte Eingangssignal
B auch als Source-Potential für das Bauelement 26
wirksam, so daß dieses Bauelement 26 leitend wird und die ausgangsseitige Klemme 16 auf das Spannungsniveau der Eingangsklemme 14 für das Eingangssignal B
in derselben Weise anhebt wie sie für den logischen Zustand 00 beschrieben wurde. In der Fig.3A ist der
primäre Strom 50 repräsentativ für den Strom beim logischen Zustand 01. Die Kapazität am Ausgang, d. h.
an der ausgangsseitigen Klemme 16 wird von demjenigen Signal, welches an der Eingangsklemme 14
für das Eingangssignal B zur Verfugung steht, fiber die
Bauelemente 36 und 26 aufgeladen.
Es wird nachfolgend anhand der Fig. IA die
Änderung des Leitfähigkeitszustandes der MOS-Bauelemente beschrieben, der sich aus der Änderung der
Eingangssignale in einen logischen Zustand 01 ergibt Wenn das Eingangssignal an der Klemme 12 den
logischen Zustand 1 annimmt, welcher dem stärker positiven Spannungspotential entspricht, wird der
P-Kanal-MOSFET 24 abgeschaltet, und es wird der N-Kanal-MOSFET 22 eingeschaltet, womit die an der
Klemme 18 zur Verfügung stehendeJJpannung Vss über
den Strompfad 34 für das Signal A an das Gate des MOS-Bauelementes 36 angelegt wird. Mit dem Einschalten
des P-Kanal-MOSFET 24 wird die Spannung Vdd an das Gate des MOS-Bauelementes 36 angelegt,
und es wird ferner durch das Einschalten des N-Kanal-MOSFET 22 die Spannung V55 über die
Leitung 34 am Gate des MOS-Bauelementes 36 wirksam. Da dieses MOS-Bauelement 36 als N-Kanal-MOSFET
mit einem stärker negativen Spannungspotential am Gate angesteuert wird, bleibt es im
abgeschalteten Zustand. Mit einer stärker positiven Spannung an dem Gate des P-Kanal-MOSFET 26 wird
auch dieses Bauelement abgeschaltet. Dagegen wird mit der stärker positiven Spannung, welche an das Gate des
N-Kanal-MOSFET 28 angelegt wird, entsprechend dem logischen Wert 1 dieses Bauelement in den leitenden
Zustand gesteuert. Das dem logischen Wert 0 entsprechende, stärker negative Potential wird an das
Gate des N-Kanal-MOSFET32 angelegt und hält dieses Bauelement im abgeschalteten Zustand. Das stärker
negative Potential des Eingangssignals B, welches an den P-Kanal-MOSFET 30 angelegt wird, schaltet auch
dieses Bauelement in den leitenden Zustand. Da der Kanalbereich dieses Bauelementes auf Grund des
stärker negativen Potentials des Eingangssignals B ausgebildet wird und da die Source des P-Kanal-MOSFET
30 von dem durch das Eingangssignal A festgelegten Potential beaufschlagt wird, nimmt das
Potential an der Klemme 16 den Wert des Eingangssignal A an. Der sich dabei ergebende Strom ist in der
Fig.4A mit dem Bezugszeichen 54 bezeichnet. Die verschiedenen logischen Werte, welche sich jeweils
durch dasjenige Potential ergeben, welches gemäß der obigen Beschreibung an die Schaltung gemäß der
F i g. 4A angelegt wird, ergeben sich aus der F i g. 4C.
Nachfolgend wird die Funktion der Schaltung gemäß der F i g. IA für den Fall beschrieben, daß die logischen
Eingangssignale A und B jeweils den logischen Wert 1 haben. Das Spannungspotential am Eingang für das
Signal A ändert sich nicht, so daß sich auch der Schaltungszustand der MOS-Bauelemente nicht ändert,
die mit dem logischen Wert 1 des Eingangssignals A beaufschlagt werden. Die MOS-Bauelemente 32 und 30
werden mit einem dem Eingangssignal B entsprechenden Spannungspotential beaufschlagt und sind die
einzigen Bauelemente in der Schaltung, die ihren Schaltungszustand ändern. Das Eingangssignal B,
welches einem stärker positiven Potential entspricht, wird an das Gate des N-Kanal-MOSFET 32 angelegt
und versetzt dieses Bauelement damit in den leitenden Zustand. Das stärker positive Spannungspotential,
welches an das Gate des P-Kanal-MOSFET 30 angelegt wird, schaltet dieses Bauelement ab. Da das stärker
positive Potential des Eingangssigna] A an dem Gate des N-Kanal-MOSFET 28 wirksam wird, wird dieses
Bauelement eingeschaltet, so daß sich nunmehr eine Entladungsstrecke zur ausgangsseitigen Klemme 16
aufbaut, die über die MOS-Bauelemente 28 und 32 zu der mit dem stärker negativen Spannungspotential
beaufschlagten Klemme 18 verläuft. Diese Entladestrekke ist in der F i g. 5A dargestellt. Aus der F i g. 5C gehen
die Potentialverhältnisse der drei Eingangssignale hervor, die an die Schaltung im logischen Zustand 11
angelegt werden. Aus den Fig. 3A, 4A und 5A ist ersichtlich, daß sich nur ein aktives Verzögerungselement
in der Ladestrecke für drei der logischen Zustände befindet, die durch die F i g. 3A und 4A beschrieben sind.
Es gibt somit für drei logische Zustände nur eine Ladeverzögerung. In der F i g. 5A sind in der Ladestrekke
56 zwei MOS-Bauelemente dargestellt, so daß diese Schaltung beim Betrieb zwei Ladeverzögerungen
aufweist. Es ist wichtig, daß die Anzahl der Ladeverzögerungen auf einem Minimum gehalten wird, so daß
die Ausführungsformen gemäß den F i g. 3A und 4A, welche durch die Fig. IA repräsentiert werden, nur
eine Ladeverzögerung aufweisen, während herkömmliche Schaltungen zwei Ladeverzögerungen haben. In der
F i g. 2 ist ein exklusives ODER-Glied dargestellt, bei welchem die dem Eingangssignal B zugeordnete Stufe
mit einer Umkehrstufe ausgestattet ist. Da die Schaltung gemäß der F i g. 2 spiegelbildlich gleich der Schaltung
gemäß der Fi g. IA ist, wobei die einzige Änderung in
der Anordnung der Umkehrstufe und des MOS-Bauelementes 36 auf der Seite der Eingangssignale B besteht,
entspricht auch die Funktion dieser Schaltung gemäß der Fig.2 der Funktion der Schaltung gemäß der
Fig. IA. Es liegen lediglich bei der Schaltung nach der
Fig. IA die Umkehrstufe und das MOS-Bauelement 36
auf der Eingangsseite des Eingangssignals A.
In der Fig.3B ist eine zweite Entladestrecke durch
die Linie 58 dargestellt Die erste Entladestrecke ist durch die Linie 60 angedeutet und ergibt sich für den
Fall, daß die Eingangssignale A und B jeweils den logischen Wert 0 haben. Wenn die Eingangssignale A
und θ dem logischen Wert 0 oder 1 entsprechen, ist nur die zweite Entladestrecke wirksam. Die erste Entladestrecke
60 verzweigt sich über die MOS-Bauelemente 36' und 30', wodurch die Zweige 60a und 606 gemäß der
F i g. 3B ausgebildet werden.
In der Fi g. 4B ist eine Ladestrecke 62 dargestellt, die
vom Eingang für das Signal A ausgeht und sich in die beiden Zweige 62a und 62£>
aufspaltet, welche über die MOS-Bauelemente 30' bzw. 36' geführt sind, wenn das Signal B den logischen Wert 1 hat. In der F i g. 5B ist
eine Entladestrecke 64 von der ausgangsseitigen Klemme 16 zur Potentialquelle VM dargestellt, welche
über zwei aktive Verzögerungselemente verläuft, die
von den MOS-Bauelementen 28' und 32' gebildet werden.
In der F i g. 6 sind die Einschalt- und Ausschaltzustände der MOS-Bauelemente für die Fig. IA und 2
entsprechend dem jeweiligen logischen Schaltzustand dargestellt
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
Claims (5)
1. CMOS-Schaltung als Exklusives ODER-Glied,
bei der ein erstes logisches Eingangssignal Ober eine erste Signaleingangsklemme zuführbar ist, bei der
ein zweites logisches Eingangssignal über eine zweite Signaleingangsklemme zuführbar ist, bei der
ein Steuersignal in Form des Komplements eines der beiden Eingangssignale vorhanden ist und bei der ι ο
eine aufladbare und eine entladbare kapazitive Einrichtung an den Ausgang anschlossen ist, bei der
eine Potentialquelle vorgesehen ist, die einen ersten und einen zweiten Spannungspegel liefert, wobei der
zweite Spannungspegel stärker negativ ist als der is
erste Spannungspegel, bei der weiterhin ein erster Strom-Lade- und -Entladepfad vorhanden ist,
welcher die Ausgangsklemme umfaßt, bei der
weiterhin ein erster N-Kanal-MOSFET vom Anreicherungstyp vorgesehen ist, dessen GATE auf das
erste logische Signal anspricht und dessen DRAIN mit dem Ausgang verbunden ist, bei der weiterhin
ein zweiter N-Kanal-MOSFET vom Anreicherungstyp vorhanden ist, dessen DRAIN mit der SOURCE
des ersten N-Kanal-MOSFET verbunden ist und dessen SOURCE mit dem zweiten Spannungspegel
beaufschlagbar ist, bei der die Substrat-Klemme des ersten N-Kanal-MOSFET mit der Substrat-Klemme
des zweiten N-Kanal-MOSFET verbunden ist und beide gemeinsam mit dem zweiten Spannungspegel
beaufschlagbar sind, bei der das GATE des zweiten N-Kanal-MOSFET auf das zweite logische Signal
anspricht, bei der das erste logische Signal und das zweite logische Signal auf dem ersten Spannungspege!
sind, wodurch der erste N-Kanal-MOSFET und « der zweite N-Kanal-MOSFET in der Weise aktiviert
werden, daß der Ausgang mit dem zweiten Spannungspegel beaufschlagt wird und Ladungsträger
einen Entladungspfad in Richtung auf den zweiten Spannungspegel haben, bei der weiterhin «o
ein zweiter Lade- und Entladepfad gebildet ist, welcher einen ersten P-Kanal-MOSFET vom Anreicherungstyp
aufweist, dessen DRAIN mit dem Ausgang verbunden ist, dessen GATE mit dem
zweiten logischen Signal und dessen Substrat-Klemme
mit dem ersten Spannungspegel beaufschlagbar sind, bei der das erste logische Signal auf dem ersten
Spannungspegel liegt und das zweite logische Signal auf dem zweiten Spannungspegel liegt und bei der
ein dritter Lade- und Entladepfad gebildet ist, der einen zweiten P-Kanal-MOSFET umfaßt, dessen
GATE mit der ersten Signaleingangsklemme verbunden ist, dessen Substrat-Klemme mit dem ersten
Spannungspegel beaufschlagbar ist und dessen DRAIN mit dem Ausgang verbunden ist, dadurch
gekennzeichnet, daß die SOURCE des ersten
P-Kanal-MOSFET (30) mit der ersten Signaleingangsklemme verbunden ist, wodurch der erste
P-Kanal-MOSFET (30) aktiviert wird, um einen Ladepfad von der ersten Eingangsklemme zu dem
Ausgang zu bilden, daß ein vierter Lade- und Entladepfad gebildet ist, welcher einen dritten
N-Kanal-MOSFET (36) vom Anreicherungstyp umfaßt, dessen SOURCE mit der Drain des ersten
P-Kanal-MOSFET (30) verbunden ist, dessen DRAIN mit der zweiten Signaleingangsklemme
verbunden ist und dessen Substrat-Klemme mit dem zweiten Spannungspegel beaufschlagbar ist, während
sein GATE mit dem Komplement-Signal zu dem ersten logischen Signal zu beaufschlagen ist,
wobei das erste logische Signal auf dem ersten Spannungspegel liegt und das zweite logische Signal
auf dem zweiten Spannungspegel liegt, wodurch der erste P-Kanal-MOSFET (30) aktiviert wird, um
einen Ladepfad von der ersten Eingangsklemme zu dem Ausgang zu bilden, und daß die SOURCE des
zweiten P-Kanal-MOSFET (26) mit der zweiten Signaleingangsklemme verbunden ist
2. CMOS-Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an Stelle des dritten N-Kanal-MOSFET
(36) ein vierter N-Kanal-MOSFET (36') vom Anreicherungstyp vorhanden ist, dessen Drain
mit der ersten Signaleingangsklemme verbunden ist, dessen Source mit der Signalausgangsklemme
verbunden ist, dessen Gate mit dem Komplement des zweiten logischen Signals beaufschlagbar ist und
dessen Substrat auf dem zweiten Spannungspegel liegt, wobei das zweite logische Signal auf dem
zweiten Spannungspegel liegt, wodurch der vierte N-Kanal-MOSFET (36') derart aktivierbar sind, daß
sich sin Entladepfad von der Signalausgangsklemme zu der ersten Signaleingangsklemme ausbildet
3. CMOS-Schaltung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein
fünfter Ladepfad den ersten P-Kanal-MOSFET umfaßt, welcher im aktivierten Zustand einen
Entladepfad von der Signalausgangsklemme zu der ersten Signaleingangsklemme bildet, wodurch die
Kapazität auf eine Vielzahl zweiter Spannungspegel entladbar ist.
4. CMOS-Schaltung nach dem Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Komplement des
ersten logischen Eingangssignals von einer Umkehrstufe gebildet wird, die aus einem vierten
P-Kanal-MOSFET (24) vom Anreicherungstyp und einem fünften N-Kanal-MOSFET (22) vom Anreicherungstyp
besteht, daß die Source des vierten P-Kanal-MOSFET (24) mit dem ersten Spannungspegel beaufschlagbar ist, daß das Gate mit der ersten
Signaleingangsklemme verbunden ist und daß das Substrat mit dem ersten Spannungspegel beaufschlagbar
ist, daß der fünfte N-Kanal-MOSFET (22) mit seiner Drain an einen Verbindungspunkt
angeschlossen ist, an welchen auch die Drain des vierten N-Kanal-MOSFET (24) und das Gate des
dritten N-Kanal-MOSFET (36) angeschlossen sind, daß Substrat und Source des fünften N-Kanal-MOSFET
(22) gemeinsam auf dem zweiten Spannungspegel liegen, und daß das Gate des fünften N-Kanal-MOSFET
mit der ersten Signaleingangsklemme verbunden ist, wodurch das Komplement des ersten
logischen Eingangssignals an dem Verbindungspunkt zur Verfügung steht.
5. CMOS-Schaltung nach dem Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Komplement des
zweiten logischen Eingangssignals von einer Umkehrstufe gebildet wird, die aus einem fünften
P-Kanal-MOSFET (24') vom Anreicherungstyp und einem sechsten N-Kanal-MOSFET (22') vom Anreicherungstyp
besteht, daß die Source des fünften P-Kanal-MOSFET (24') mit dein ersten Spannungspegel beaufschlagbar ist und das Gate mit der
zweiten Signaleingangsklemme verbunden ist, wobei das Substrat mit dem ersten Spannungspegel
beaufschlagt ist, daß der sechste N-Kanal-MOSFET (22') mit seiner Drain an einen zweiten Verbindungs-
punkt angeschlossen ist, an den auch die Drain des
fünften P-Kanal-MOSFET (24') und das Gate des
vierten N-Kanal-MOSFET (36') angeschlossen sind,
wobei Substrat und Source des sechsten N-Kanal-MOSFET (22') verbunden sind und beide gemeinsam
mit dem zweiten Spannungspegel beaufschlagt sind, und daß das Gate des sechsten N-Kanal-MOSFET
mit der zweiten Signaleingangsklemme (22') verbunden ist, wodurch das Komplement des zweiten
logischen Eingangssignals an dem zweiten Verbindungspunkt zur Verfügung steht
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Also Published As
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