DE2614781B2 - Integrierte Schaltungsanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine integrierte Schaltungsanordnung, mit wenigstens einem Eingang, dem eine Schwellwertstufe nachgeschaltet ist

Vorzugsweise bei digitalen Schaltungsanordnungen muß sichergestellt sein, ab welcher Eingangsspannung in der Schaltungsanordnung die Schaltvorgänge ausgelöst werden sollen. Dies ist schon deshalb nötig, da sonst geringste Störspannungen zu unerwünschten Schaltvorgängen führen. Die elektronischen Bauelemente, z. B. digitale Gatter, haben zwar Eingangsschwellspannungen, unterhalb denen das Eingangssignal nicht als Signal erkannt wird, jedoch müssen die von außen der Schaltung zugeführten Spannungen und die erforderlichen Eingangsschwellspannungen einander angepaßt werden, um einmal eine sichere Funktion und zum anderen eine Zerstörung von Bauelementen zu vermeiden. Aus der DE-OS 22 61957 sind integrierte Festkörperschaltungen mit Eingangsschwellwertstufen bekannt Die Anpassung wird dadurch vorgenommen, daß der Widerstandswert eines externen Bauelementes, z. B. eines Strommeßwiderstand für Oberstromschalter, an die Schwelle der Eingangsschwellwertstufe angepaßt wird. Es ist jedoch oftmals nicht möglich oder sehr aufwendig, ein externes Bauelement, das z. B. ein komplizierter Geber sein kann, an eine vorgegebene Schwelle anzupassen. Es müssen dann zusätzliche Bauelemente für diese Anpassung eingesetzt werden.

Es ist zwar aus der DE-OS 22 56 688 schon bekannt, Widerstände in integrierten Schaltungsanordnungen durch Brennstrecken zu- bzw. wegzuschalten. Eine Anregung zur Anpassung von Eingangsspannungen an Eingangsschweüwcrtc ist aus diesem Stand der Technik jedoch nicht zu entnehmen.

Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, eine integrierte Schaltungsanordnung zu entwickeln, die ausschließlich durch nachträgliche Veränderung der integrierten Schaltungsanordnung selbst für unterschiedliche Eingangsspannungen angepaßt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst daß der Schwellwert der Eingangsschwellwertstufe

ίο durch einen aus Widerständen bestehenden Spannungsteiler einstellbar ist und daß zur Steuerung der integrierten Schaltungsanordnung beliebige Eingangsspannungen im Spannungsteiler Widerstände vorgesehen sind, die durch Brennstrecken überbrückt sind, beziehungsweise überbrückt werden können.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beansprucht

Die Vorteile der Erfindung bestehen insbesondere darin, daß Spannungen von beliebiger Größe und Polarität zur Steuerung einer solchen integrierten Schaltung herangezogen werden können. Durch Ausbrennen der Brennstrecken ist eine Anpassung an die fertige, integrierte Schaltungsanordnung noch möglich, ohne daß eine äußere Beschallung erforderlich wäre.

Integrierte Schaltungen, die prinzipiell für einen großen Anwendungsbereich in Betracht kommen, wie z. B. Zeitglieder, können so universeil eingesetzt werden.

Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher

jo beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel einer IC-Eingangsschaltungsanordnung und

Fig.2 ein Ausführungsbeispiel im Detail einer programmierbaren Umkehrstufe.

Bei dem in F i g. 1 dargestellten ersten Ausführungsbeispiel ist eine Anschlußklemme 10 über einen Strombegrenzungswiderstand 11 mit einer Eingangsklemme 12 der integrierten Schaltung verbunden. Die Klemme 12 ist sowohl an den Abgriff eines aus zwei Widerständen 13,14 bestehenden Spannungsteilers, wie auch an einem Eingang einer Schwellwertstufe 15 angeschlossen, die als Operationsverstärker ausgebildet ist Der Spannungsteiler 13, 14 ist zwischen den positiven Pol 16 einer Versorgungsspannungsquelle und

Masse geschaltet. Parallel zu dem ersten Spannungsteiler 13,14 ist ein zweiter Spannungsteiler geschaltet der aus der Reihenschaltung dreier Widerstände 17,18,19 besteht Der Verknüpfungspunkt zwischen den Widerständen 18, 19 ist an dem zweiten Eingang der Schwellwertstufe 15 angeschlossen. Der Widerstand 17 ist durch eine Brennstrecke 20 überbrückt Der Ausgang der Schwellwertstufe 15 ist über die Parallelschaltung einer Umkehrstufe 21 mit einer zweiten Brennstrecke 22 an eine Anschlußklemme 23 angeschlossen. An die Anschlußklemme 23 ist eine beliebige, in der Zeichnung nicht näher dargestellte integrierte Schaltungsanordnung angeschlossen. Diese integrierte Schaltungsanordnung bildet zusammen mit der dargestellten Anordnung 10 bis 23 einen gemeinsamen integrierten Baustein.

Das Ausbrennen von Brennstrecken in integrierten Schaltungsanordnungen ist an sich bekannt. Diese Brennstrecken dienen zur Überbrückung von Schaltelementen und werden durch einen kurzen Stromimpuls weggebrannt bzw. verdampft, wenn diese Schaltelemente wirksam werden sollen. Dieses Wegbrennen erfolgt am fertigen, integrierten Baustein.

Im folgenden werden zur Beschreibung der Wirkungsweise die in der Digitaltechnik gebräuchlichen

O-Signal und 1-Signal verwendet Dabei bezeichnet ein O-Signal ein Potential, das ungefähr dem Massepotential entspricht und ein 1-Signal ein Potential, das deutlich positiver als das O-Signal ist und von einer Folgeschaltung von diesem unterschieden werden kann.

Durch die in der Abbildung dargestellte Schaltungsanordnung wird es möglich, daß durch Anlegen eines beliebigen Potentials an die Klemme 10, bzw. an die Klemme 12, je nach Wunsch an der Ausgangsklemme 23 ein 1-Signal oder ein O-Signal erscheint Durch das Wegbrennen oder Nicht-Wegbrennen der Brennstrecke 20 kann der Widerstand 17 im Spannungsteiler 17,18.19 wahlweise zur Wirkung kommen und fiberbrückt werden. Dadurch kann der Schwellwert der Schwellwertstufe 15 eingestellt werden. Durch weitere, in der Zeichnung nicht dargestellte Widerstände in diesem Spannungsteiler 17, 18, 19, die ebenfalls durch Brennstrecken überbrückt sind, können nahezu beliebige Schwellwerte eingestellt werden. Das am Ausgang der Schwellwertstufe 15 erscheinende O-Signal oder 1-Signal liegt zunächst auch an der Klemme 23 an. Wird dagegen die Brennstrecke 22 weggebrannt, so wird das Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 über die Umkehrstufe 21 invertiert und an der Klemme 23 liegt das jeweils entgegengesetzte Signal zum Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 an. Somit können sämtliche Eingangspotentiale, von negativ über potentialfrei zu positiv, wahlweise einem 1-Signal oder einem O-Signal an der Klemme 23 zugeordnet werden.

Sind in einem integrierten Schaltkreis mehrere Eingänge vorgesehen, so kann an jedem Eingang eine Schaltungsanordnung gemäß den Ansprüchen vorgesehen sein. Es ist auch möglich, mehrere Eingänge zu einem einzigen Eingang zu verbinden. In diesem Falle können durch verschiedene Potentiale an diesem Eingang die verschiedenen Eingangsstufen angesprochen werden, die wiederum bestimmte Funktionen im integrierten Schaltkreis betätigen.

In dem in F i g. 2 dargestellten, weiteren Ausführungsbeispiel einer programmierbaren Umkehrstufe 21 ist der positive Pol 16 der Versorgungsspannungsquelle über die Reihenschaltung eines Widerstandes 24 mit der Schaltstrecke eines Transistors 25 an Masse angeschlos sen, wobei der Verknüpfungspunkt der Bauteile 24, 25 mit der Klemme 23 verbunden ist Der Ausgang der

Schwellwertstufe 15 ist über eine Diode 26 an die Basis

des Transistors 25 angeschlossen.

Bei weggebrannter Brennstrecke 22 wird durch ein

Ausgangssignal der Schwellwertstufe 15 der Transistor 25 stromleitend gemacht wodurch die Klemme 23 auf O-Potential gelegt wird. Bei vorhandener Brennstrecke 22 steuert ein 1-Signal der Schwellwertstufe 15 sowohl über die Klemme 23 die Basis des im IC nächstfolgen den, in der Zeichnung nicht dargestellten Transistors, wie auch die Basis des Transistors 25 an. Durch die Diode 26 wird jedoch die Basis-Emitter-Spannung des Transistors 25 etwa halbiert, wodurch nur noch ein vernachlässigbarer Kollektor-Emitter-Strom fließt.

Hierzu 1 Biatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Integrierte Schaltungsanordnung, mit wenigstens einem Eingang dem eine Schwellwertstufe nachgeschaltet ist, dadurch gekennzeichnet, daß deren Schwellwert durch einen aus Widerständen bestehenden Spannungsteiler einstellbar ist und daß zur Steuerung der integrierten Schaltungsanordnung durch beliebige Eingangsspannungen im Spannungsteiler (17, 18,19) Widerstände (17) vorgesehen sind, die durch Brennstrekken (20) überbrückt sind, beziehungsweise überbrückt werden können.

2. Integrierte Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Steuerung der integrierten Schaltungsanordnung durch beliebige Eingangsspannungen wenigstens ein Eingang vorhanden ist, dem eine Umkehrstufe (21) nachgeschaltet ist, die durch eine Brennstrecke (22) überbrückt ist

3. Integrierte Schaltungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Umkehrstufe (21) aus einem Transistor (25) besteht, dessen Schaltstrecke zwischen den Ausgang der Umkehrstufe (21) und Masse geschaltet ist, und daß der Eingang der Umkehrstufe (21) über ein Halbleiterbauelement (26) mit der Basis des Transistors (25) verbunden ist

4. Integrierte Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet daß der Schwellwertstufe (15) eine Umkehrstufe (21) nachgeschaltet ist