DE3319090A1 - Vergleicherschaltung - Google Patents
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- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
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Landscapes
- Amplifiers (AREA)
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Description
pat·..;:;, i-iv.-j.T5
-—■--' München, den 26. Mai 1983 /J
Anwaltsaktenz. .· 27 - Pat. 340
Raytheon Company, 141 Spring Street, Lexington,. Mcrs. Π2173
Vereinigte Staaten von Amerika
Vergleicherschaltung
Die Erfindung betrifft allgemein Vergleicherschaltungen und
insbesondere Schaltungen dieser Art mit einem hohen Verstärkungsgevrinn,
we-lche rasch und präzise ein differentio] les
Eingangssignal in ein logisches Signal umformen. ·
Bekanntermaßen haben Vergleicherschaltungen einen großen Bereich
von Anwendungsfällen, bei denen beispielsweise ein Spannungspegel- eines Eingangssignales mit einer Bezugsspannung
verglichen wird und ein logisches Signal am Ausgang der Vergleicherschaltung abgegeben werden soll. Der logische
Zustand des logischen Signales hängt dann davon abf ob der Spannungspegel des Eingangssignales größer oder kleiner
als der Pegel der Bezugsspannung ist.
Weiter ist es bekannt, daß bestimmte Arten von Vergleicherschaltungen
eine Eingangsstufe aufweisen, die über eine zwischengeschaltete Stufe und eine Schaltung zur Umwandlung
des Signalpe.gels mit einer Ausgangsstufe gekoppelt ist. Eine solche Vergleicherschaltung ist in der Veröffentlichung
"A Fast, Latching Comparator for 12-bit A/D Applications" von George Erdi>
IEEE Journal of Solid State Circuits, Band SC-15, Nr. 6, Dezember 1980, beschrieben.
In einer derartigen Vergleicherschaltung enthält die Aus-·
- 1 : .— ' -- : ORIGINAL-INSPECTED
BAD ORIGINAL
O O I V? V-* W \_/
ein Paar von emitterseit ig zusamrr.engeschalteten
Transistoren, deren Basiselektrode:, mit dem Ausgang · einer
zweiten Verstärkerstufe gekoppelt sind, während die Kollektorelektroden
mit einem Paar von in Kaskade geschalteten, basissei-tig zusammengeschalteten. Transistoren verbunden
sind. Die Kollektorelektrode eines der beiden in Kaskade geschalteten Transistoren ist mit ctr Basis eines Ausgangstransistors
über einen Eniitterfolqetransistor gekoppelt. Die Basiselektrode des Ausgangstransistors ist mit dessen
geerdetem Emitter über einen Widerstand verbunden, der einen passiven Entladungsweg für die Ladung der Basis bildet, wenn
der genannte Ausgangstransistor in den nichtleitenden Zustand getrieben wird. Die Parallelschaltung des Widerstandes der
3asis-/Eroitterstrecke des Ausgangstransistors und des Entladunqswiderstandes,
welcher an die Basis des Ausgangstransistors angeschlossen ist, vermindert den Versterkungsgewinn,.
der durch den Emitterfolgetransistor zun. Ausqangstransistor
gegeben ist. Die Kollektorelektrode des jeweils anderen der beiden in Kaskade geschalteten Transistoren ist über einen
Widerstand mit einer Spannungsquelle und außerdem mit der Basiselektrode eines.pull-up-Transistors verbunden, dessen
Emitter und Kollektor wiederum zwischen die Spannungsquelle und den Kollektor des Ausgangstransistors geschaltet sind.
Der Widerstand im Basiskreis des pull-up-Transistors verlängert die Zeit, welche erforderlich ist, um den Ausgangstran.sistor
in den Leitungszustand zu treiben, nachdem eine verhältnismäßig lange Zeitkonstante durch den genannten Widerstand
und die innere Kapazität an der Basiselektrode des pull-up-Transistors vorgegeben ist. Während also ein derartiger
bekannter Vergleich/ in bestimmten Anwendungsfällen eingesetzt
werden kann, ergibt sich, daß der verhältnismäßig große Widerstand im Basiskreis des pull-up-Transistors und der passive
Widerstand in dem passiven Basis-Entladungsstrompfad des Ausgangstransistors den Verstärkungsgewinn vermindern und die
Umwandlungsgeschwindigkeit der Vergleicherschaltung herabsetzen.
- 2 - ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
In einer anderen Vergleicherschaltung, welche auf den Seiten 2
bis 27 der Veröffentlichung "Advanced Micro Devices Linear and
Interface Data Book", Advanced Micro Devices, Inc., 1979, beschrieben
ist, ist die Basiselektrode des Ausgangstransistors der Ausgangsstufe mit dem Kollektor eines von zwei emitterseitig
zusarriinengeschalteten Differentialtransistoren verbunden,
v^elche den Eingang far die Ausgangsstufe hilden. In einer .it-r^-
artigen Schaltung wird der Basisentladungsweg für dpp. Ausgsnastransistor
über einen verhältnismäßig großen Widerstand im Kollektorkreis eines der Transistoren des soeben genannten
Differential-Transistorpaares geführt, wodurch die Umwandlungsgeschwindigkeit
dieser Vergleicherschaltung ebenfalls vermindert wird. Weiter ist der Hochfrequenz-Verstärkungsgewinn, den
die emitterseitig zusammengeschalteten Differentialtransistoren
bevirken, wegen des Miller-Kapazitätseffektes zwischen der Basiselektrode
und der Kollektorelektrode dieser Transistoren beschränkt, wodurch ebenfalls die Umwandlungsgeschwindigkeit
der Vergleicherschaltung eingeschränkt wird.
Durch die Erfindung soll die Aufgabe gelöst werden, eine Vergleicherschaltung
in solcher Weise auszubilden, daß sie eine niedrige Zeitkonstante aufweist und insbesondere ein differentielles
Eingangssignal rasch und präzise in ein logisches Ausgangssignal umsetzen kann.
Diese Aufgabe wird durch die im anliegenden Anspruch 1 angegebenen
Merkmale gelöst.
Eine Vergleicherschaltung der vorliegend angegebenen Art enthält einen Ausgangstransistor, auf ein Eingangssignal ?n£sprechende
differentielle Verstärkermittel zur Erzeugung einer Spannung zwischen der Basis und entweder der Kollektorelektrode
oder der Emitterelektrode des Ausgangstransistors, wobei diese Spannung den Ausgangstransistor je nach Eigenschaft
des Eingangssignals in den Leitungszustand oder in den nichtleitenden Zustand treibt, ferner eine Stromquelle und Schalt-
. ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
»ft · * * « Λ t
. Τ-
mittel, · welche in Abhängigkeit von eiern Eingangssignal betätigt
werden und mit der Stromquelle■verbunden sind, um die
Stromquelle mit der Basiselektrode des Ausgangstransistors zu verbinden, wenn der Ausgangstransistor von dem leitenden
Zustand in den nichtleitenden Zustand getrieben wird und ur
andererseits die Stromquelle von .der Basiselektrode des Ausgangstransistors
dar.n elektrisch abzutrennen, wenn der Ausgangstransistor von dem nichtleitenden Zustand in den Le itunqszustend
getrieben vird.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist ein zweiter Transistor
als pull-up-Transistor in Serie zwischen eine Spannungsquelle
und die Kollektor-Emitter-Strecke des Ausgangstransistors geschaltet. Ein Widerstand ist zwischen -eia eine
Spannungsquelle und die Basiselektrode des pull-up-Transistors gelegt. Die erwähnten Schaltmittel enthalten Einrichtungen zur
Kopplung.der Stromquelle mit dem Widerstand dann, wenn der
Ausgangstransistor von dem nichtleitenden Zustand in den Leitungszustand
getrieben werden soll. .
In weiterer Ausgestaltung enthält der Differentialverstärker
der Vergleicherschaltung ein Paar von mit der Basis zusammengeschalteten Transistoren, deren Rollektorelektroden
über ein Paar jeweils den Kollektoren zugeordneter Widerstände mit einer Spannungsquelle verbunden sind. Ein erster
der '-"iderstände liefert eine zum Strom durch diesen Widerstand
proportionale Spannung, welche an die Basiselektrode des Ausgangstransistors über einen Emitterfolgetransistor
geführt wird. Der zweite der genannten Widerstände ist derjenige V?iderstand, welcher zwischen die Spannungsquelle und
die Basiselektrode des pull-up-Transistors geschaltet ist. Dieser zweite Widerstand liefert eine Spannung proportional
zu dem durch ihn fließenden Strom, die an die Basiselektrode
des pull-up-Transistors gelegt wird. Eine zweite Stromquelle ist an das Transistorpaar angeschlossen. In Abhängigkeit
von einem Eingangssignal, welches den Ausgangstransi-
-3a-
- ORIQtNAI. iNSPEGTED-
BAD ORIGINAL
stör von dem nichtleitenden Zustand in den Leitungszustand
stellt, trennen die erwähnten Schaltmittel die erste Stromquelle von der Basiselektrode des Ausgangstransistors ab und
verbinden die erste Stromquelle mit dem zweiten Transistor, während Strom von der zweiten Stromquelle auch durch den
zweiten Widerstand fließt, um an dem zweiten Widerstand einr· Vorspannung für den pull-up-Transistor zu bilden. Nachdem
der durch der. zweiten Widerstand fließende, zur Vorspannungserzeugung _ dienende Strom-verhältnismäßig groß ist, da er sich
aus dem Strom der erstgenannten und der zweiten Stromquelle zusammensetzt, kann der Wert des zweiten Widerstandes verhältnismäßig
klein gewählt werden, um die erforderliche Vorspannung für den pull-up-Transistor erzeugen zu können, so daß
die Zeitkonstante, die aus dem zweiten Widerstand und der inneren Kapazität des pull-up-Transistors- resultiert, sich vermindert.
Im übrigen sind zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen Gegenstand der anliegenden, dem Anspruch 1 nachgeordneten
Ansprüche·, deren Inhalt hierdurch ausdrücklich zum Bestandteil der Beschreibung gemacht wird, ohne an dieser Stelle
den Wortlaut zu wiederholen.
Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel unter Bezugnahme auf die anliegende Zeichnung näher erläutert. Es stellen dar:
Fig. 1 ein schematisches Schaltbild einer Vergleicherschaltung der vorliegend angegebenen
Art und
Fig. 2 ein Ersatzschaltbild einer Verstärkerstufe, wie sie in der Vergleicherschaltung nach
Figur 1 Verwendung findet.
L INSPECTED-BAD ORIGINAL
γ-...;··:/·; 3319Ο9Ο
.3.
In Figur 1 ist eine mehrstufige Vergleicherschaltung 10 dargestellt,
welche eine Eingangsstufe 12 mit einem Paar von Eingangsanschlüssen
14 und 16 sowie einem Paar von Ausgangsanschlüssen 18 und 20 aufweist. Der Ausgang der Eingangsstufe
12 ist mit dem Eingang einer zweiten Stufe 22 verbunden, wie aus Figur 1 ersichtlich ist. Vorspannungen werden der Eingangsstufe
12 und der zweiten Stufe 22 durch eine Vorspannungsschaltüng 24 geliefert. Der Ausgang der zweiten Stufe
hat die Gestalt eines Paares von Ausgangsklemmen 26 und 28, die mit einer Schaltung 30 zur Verschiebung des Spannungspegels
verbunden sind. Die Eingangsstufe 12 und die zweite Stufe 22 erzeugen also einen bestimmten Verstärkungsgewinn an
einem Signal, welches den Eingangsahschlüssen 14 und 16 aufgeprägt wird. Im vorliegenden Falle verwirklicht die Eingangsstufe
12 einen Verstärkungsfaktor von 20 und die zweite Stufe 22 verwirklicht einen Verstärkungsfaktor von 25, wodurch
das Eingangssignal um den Faktor 500 verstärkt wird. Dieses verstärkte Signal erscheint ah den Ausgangsanschlüssen
26 und 28 der zweiten Stufe 22. Es sei jedoch.bemerkt, daß sich der Gleichspannungspegel des verstärkten Signales
in Richtung auf die Speisespannung *VCC von vorliegend fünf
Volt verschoben hat. Aus diesem Grunde ist die Schaltung zur Verschiebung des Spannungspegels vorgesehen, um den
Gleichspannungspegel des an den Ausgangsanschlüssen 26 und 28 auftretenden verstärkten Signales in negativer Richtung
ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
zu verschieben. Das in seinem Pegel verschobene Signal erscheint
an den Ausgangsanschlüssen 32 und 34 der Schaltung zur Verschiebung des Spannungspegels und wird einem Paar von
Eingangsanschlüssen 36 und 38 einer Ausgangs.stufe 40 in der gezeigten Weise aufgeprägt. Die Ausgangsstufe 40 enthält einen
Ausgangstransistor 0Οπτ (vorliegend ein Schottky-Transistor),
welcher in Abhängigkeit von dem Signal, das den beiden Eingangsanschlüssen 36 und 38 zugeführt wird, entweder
in den Leitungszustand oder den nichtleitenden Zustand getrieben wird. Im einzelnen ist festzustellen, daß dann, wenn die
Spannung am Eingangsanschluß 14 stärker positiv ist als die Spannung am Eingangsanschluß· 16, der Ausgangstransistor Qqut
in den nichtleitenden Zustand getrieben wird und ein Signal entsprechend einer logischen 1 am Ausgang 31 der Vergleicherschaltung
10 auftritt, während dann, wenn die Spannung am Eingangsanschluß 16 stärker positiv ist als die Spannung am Eingangsanschluß
14, der Transistor Qqut ^n ^en Leitungszustand
gestellt wird und ein niedriger Signalwert oder ein Signal entsprechend einer logischen 0 am Ausgangsanschluß 31 der
Vergieicherschaltung 10 erscheint. Die Ausgangsstufe 40 enthält
auch eine Stromquelle 42 und einen Schalter 44, welcher, wie aus Figur 1 ersichtlich ist, mit der Stromquelle 42 verbunden
ist. In Abhängigkeit von dem den Eingangsanschlüssen 36 und 38 zugeführten Signal stellt der Schalter 44 eine
elektrische Verbindung der Stromquelle 42 mit der Basiselektrode des Ausgangstransistors Qqut ner» wenn dieser Ausgangstransistor
von dem Leitungszustand in den nichtleitenden Zustand getrieben wird, um eine aktive Stromableitung zur
Entfernung einer Basisladung von dem Ausgangstransistor zu bewirken, wenn der Ausgangstransistor abgeschaltet wird.
Betrachtet man nun mehr ins einzelne gehend die Eingangs- ■
stufe 12, so ist'festzustellen, daß diese ein Paar emitterseitig
zusammengeschalteter Transistoren Q·^ und Q2 aufweist,
deren Basiselektroden mit den Eingangsanschlüssen 14 bzw. 16 verbunden sind, wie aus Figur 1 hervorgeht und deren Emitter-
ÖRTGTNÄL INSPECtED"
BAD ORIGINAL
elektroden über eine Stromquelle 50, vorliegend eine 2,25 mA-Stromquelle,
mit einer Speisespannung -VEE verbunden sind, wobei
diese Speisespannung vorliegend -.5 bis -15 Volt beträgt. Die Kollektorelektroden der Transistoren Q1 und Q2 sind an
die Emitterelektroden einer Kaskadenschaltung von zwei Transistoren Q3 und Q^ angeschlossen, weichletztere mit ihrer Basis
:-j?"!r,enjeschaltet sind. Schottky-Dioden S1 und S2 sind gegeneinander
qepolt zwischen die Kollektorelektroden der Transistoren Q3 und Q4 geschaltet, wie aos Figur 1 hervorgeht, um ein
Spannungsausschwingen zwischen den Kollektorelektroden der Transistoren Q3 und Q4 zu begrenzen. Die Basiselektroden der
Transistoren Q3 und Q4 sind an die Speisespannung von +Vcc
Volt über die Vorspannungsschaltung 24 angeschlossen. Die Kollektorelektroden der Transistoren Q3 und Q4 stehen mit einem
Paar von Widerständen R1 und R2 an den Ausgangsanschlüssen
bzw. 20 in der dargestellten Weise in Verbindung. Die Widerstände'
R1 und R2 sind an dem Anschluß 21 miteinander verbunden,
der über die Vorspannungsschaltung 24 Verbindung mit der +V^-Speisespannung hat.
Das verstärkte Signal an den Ausgängsanschlüssen 18 und 20
wird in die zweite Stufe 22 eingegeben. Die zweite Stufe 22 enthält ein Paar von emitterseitig zusammengeschlossenen
Transistoren Q5 und Qg, deren Basiselektroden mit den Ausgangsanschlüssen
18 bzw.. 20 der Eingangsstufe Verbindung haben.
Die Emitterelektroden sind über eine Stromquelle 52, vorliegend eine 2,0 mA-Stromquelle, an die -Vgg-Speisespannung
angeschlossen. Ein Paar von in Kaskade gescnl^yteten,
mit ihrer Basis jeweils verbundenen Transistoren Q^ und Qg
ist an die Kollektorelektroden der Transistoren Q5 und Qg in
der dargestellten Weise angeschlossen, wobei die Basiselektroden der Transistoren Q^ und Qg außerdem mit der Vorspannungsschaltung
24 verbunden sind. Schottky-Dioden S3 und S4
sind gegeneinander gepolt zwischen die Kollektorelektroden der Transistoren Q^ und Qg gelegt, um das Spannungsausschwingen
zwischen den Kollektorelektroden zu begrenzen. Die KoI-
ORlGlNAU INSPECTED
BAD ORIGINAL
. Al-
lektorelektroden der Transistoren Q7 und Qg haben außerdem
Verbindung mit den Ausgangsanschlüssen 26 bzw. 28, sowie über die Widerstände R3 bzw; R^ mit der Speisespannung +Vcc.
Die Vorspannungsschaltung 24 ist so ausgebildet, daß sie eine Spannung an die Basiselektroden der Transistoren Q7 und OR
liefert, welche der Speisespannung ·*·νcc so nahe wie r.öglich
kommt, ohne die Transistoren Q7 und O^ in die Sättigung zu
bringen. Die Spannung wird an.die Basiselektroden der Transistoren
Q7 und Qg über die Serienschaltung eines Widerstandes
Ra und einer Schottky-Diode S^. in Parallelschaltung, mit einem
Widerstand Rj3 geliefert.* Die Basiselektroden der Transistoren
Q7 und Qg sind an die Anode der Schottky-Diode Sg gelegt, deren
Kathode über eine Stromquelle 57 mit der Speisespannung -VEE und außerdem mit der Basis eines Transistors Qa Verbindung
hat, wie aus Figur 1 ohne weiteres.erkennbar ist. Der Kollektor des Transistors Qa ist an die Speisespannung +Vcc
angeschlossen und der Emitter des geanntea Transistors steht ' mit den Basiselektroden der Transistoren Qg und o.^ sowie· über
eine Stromquelle 59 mit der Speisespannung -VEE in Verbindung.
Um eine Sättigung der Transistoren Q7 und Qg zu verhindern, .
wird an den Basiselektroden dieser Transistoren eine Spannung in solcher Weise erzeugt, daß die- Kollektörelektrode jedes
der Transistoren Qg und Qg nicht mehr als VßE/2 Volt unter
der (d.h. stärker negativ als die) Spannung an der Basiselektrode der Transistoren ist, wobei VßE den Spannungsabfall
am Basis-/Emitterübergang von vorliegend 0,7 Volt bezeichnet. Das bedeutet, daß zur Vermeidung einer Sättigung der Basis-/
Kollektorübergang der Transistoren Q8 und Q9 daran gehindert
wird, in Vorwärtsrichtung vorgespannt zu werden.
Zur Verbesserung des Verständnisses der Vorspannungsschaltung 24 sei zunächst Figur 2 näher betrachtet, welche ein :
Ersatzschaltbild der zweiten Stufe 22 wiedergibt, wenn einer der Transistoren Q7 und Q8 (vorliegend der Transistor Q8 und
damit der Transistor Qg) im wesentlichen den gesagten Strom
**- - 7 " ; ORIGINAL INSPECTED
' ".. BAD ORIGINAL ^
.Al··
leitet, der durch die Stromquelle 52 bereitgestellt wird. Kie
aus Figur 2 zu erkennen ist, ist die Stromquelle 52 mit der
Speisespannung bzw. der Spannungsquell^ +VCC über eine Parallelschaltung
53 gekoppelt, welche in einem Schaltungszweig den Widerstand R4 und in dem anderen S~haltun.gszweig den Widerstand
R3 in Serienschaltung mit der' Schottky-Diode S4 aufweist.
Wenn also der Transistor Qg leitet, so ist die Spannung an der
Anode der Schottky-Diode S4 und dairit an der Kollektorelektrode
des Transistors Qp, gegeben durch V - VD, vorin
Vp = (I^2R3~vs4^R4//^R3+R4^ * VS4 ^-£t der Spannungsabfall an der
Schottky-Diode S4 und I-2 ist der Strom, welcher durch die
■■Stromquelle 52 geliefert wird. Es sei nun wieder Figur 1 betrachtet.
Eine Parallelschaltung 53' liegt zwischen der Speisespannung +Vcc und den Basiselektroden der Transistoren Q^
und Q&. Die Parallelschaltung 53' enthält den Widerstand Rk,
der zwischen der.Speisespannung +V c und den Basiselektroden
der Transistoren Q^ und Oo zu der Serienschaltung aus dem Widerstand
Ra und der Schottky-Diode S^ parallelli.egt. Es sei
bemerkt, daß'.die Parallelschaltung 53' mit der Speisespannung
-VEE über die Schottky-Diode Sg und die Stromquelle.57 Verbindung
hat. Vorliegend ist der von der Stromquelle 57 gelie-'
ferte Strom mit I57 zu bezeichnen. Weiter sind die Stromquellen
52 und 57 auf ein und demselben Halbleiterkörper gebildet und in herkömmlicher Weise, sowohl thermisch als auch herstel- j
iungsmäßig aufeinander abgestimmt. Weiterhin beträgt der
Strom Ic-j ein Viertel von dem Strom 152· Das bedeutet, daß
vorliegend I5-, Π, 5 mA beträgt. Hier sind die Widerstands- ;
werte der Widerstände Ra und Rb jeweils gleich das Vierfache
der Widerstandswerte der Widerstande R3 und R4, so daß
gil.t;Ra = Rb = 4R3 = .4R4. Die Fläche der Schottky-Diode S5 .
ist ein Viertel der Fläche jeder der. Schottky-Dioden So und
S4, so daß VS3 = V54 = Vgg. Weiter ist darauf hinzuweisen,
daß sämtliche Widerstände Ra, R^, R3 und R4 sowie die Dioden
S3, S4 und S.5 sämtlich auf demselben Halbleiterchip gefertigt
sind und daher auch thermisch aneinander angepaßt sind. Es folgt somit, daß die Vorspannung an der Anode der Schottky-
- 8 ^
: . ORIGINAL INSPECTED
: . ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL COPY
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. 4k.
Diode S5 und damit an der Basis der Transistoren O7 und Qg,
sich mit V C-VD' angeben läßt, worin V ' dem Ausdruck
( Ic1R3-VcC )Rh/(R_+Ru.) gleich ist und worin wiederum VCr der
Spannungsabfall an der Schottky-Diode S5 ist. Nachdem Ir^ =
(I52/4) und Ra = Rb = 4R3 = 4R4 und V54 = Vg5, folgt, daß
V ' = Vp. Da nun die Parallelschaltung 53.' so aufgebaut und
ausgebildet ist, daß sie eine Vorspannung an den Basiselektroden der Transistoren Q7 und Q^ erzeugt, welche im wesentlichen gleich, der Spannung an der. Anode der jeweils leitenden der Schott'ky-Dioden S3 und S4 ist (d. h. gleich der Spannung
an der Kollektorelektrode des jeweils leitenden der Transistoren Qj und Qg) f werden die Transistoren Q7 und Qg daran
gehindert, in den Sättigungszustand.zu gehen. Änderungen in
den Charakteristiken der Widerstände Rg und R4 und der Dioden
S3 und S4 aufgrund von Änderungen bei der Herstellung sind
in Übereinstimmung mit den Verhältnissen bei den Widerständen Ra, Rb und der Diode S5.gebracht, so daß die Spannungsänderungen,
welche zwischen der Speisespannung +VC(; und den Kollektoren
der Transistoren Q7 und Qo aufgrund von Änderungen der
Charakteristiken der Widerstände R3, R4 und der Dioden S3 und
S4 erzeugt werden, eine Kompensation aufgrund entsprechender
Änderungen der Charakteristiken der Widerstände RQ und Rb sowie
der Diode S5 erfahren. Dies hat zum Ergebnis, daß die Vorspannung an der Basis der Transistoren Q7 und Og relativ
zur Spannung der Kollektorelektrode des leitenden der Transistoren Q7 und Qg unabhängig von Änderungen der Charakteristiken
der Widerstände R3, R4 und der Schottky-Dioden S3 und S4
konstant bleibt. Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß die Parallelschaltung 53' (Figur 1) die äquivalente Parallelschaltung
53 (Figur 2). des Paares von Transistoren Q7 und Og
nachbildet, wenn einer der beiden Transistoren sich vollständig im Leitungszustand befindet, so daß die Vorspannung
an den Basiselektroden der Transistoren Q7 und Qg im wesentlichen
gleich der Vorspannung an der Kollektorelektrode des jeweils leitenden der Transistoren Q7 und Q8 unabhängig von
herstellungsbedingten Änderungen bei der Erzeugung der Wider-
,. ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
/fS
stände R-j und R^ sowie der Dioden S3 und S^ ist. Auf diese
Weise wird verhindert, daß der Kollektor-/Basisübergang dieser
Transistoren in Vorwärtsrichtung vorgespannt wird und die Transistoren Q7 und O0 werden auf ^iese Weise an der Sättigung
gehindert, auch wenn, die genannten herstellungsbedingten
Minderungen ' auf treten . I in Hinbl ic': a'.ii Verstehendes wird nie
Vorspannung an den Basiselektroden der Transistoren O-, uno ^g
soweit, wie möglich der Spannung- +Vcc angenähert, ohne daß
eine Sättigung der Transistoren Q-, und Qg zugelassen wird,
so daß der dynamische Betriebsbereich oder der allgemeine Betriebsmodus
der Stufe maximal wird, da eine präzise Vorspannungsschaltung
53' innerhalb der Schaltung 24 zwischen der Speisespannung +Vcc und den Basiselektroden der Transistoren
Q7 und On liegt.
Während die Parallelschaltung 53" dazu dientr eine .Sättigung
der Transistoren O7 und Qq zu verhindern, haben die Dioden
Di und Sg die Aufgabe, die Sättigung der Transistoren Oj- und
Qg zu verhindern. Da also die Emitterelektrode des ieweils
leitenden der Transistoren Q7 und Og (und damit die Kollektorelektrode
des jeweils leitenden- der Transistoren Q^ und Q6)
um ein VßE tiefer als die zugehörige- Basiselektrode ist, ist
es notwendig, die Vorspannung an der Basiselektrode der Transistoren
Qr und Qg auf (VCC-VD'-7B~) zu begrenzen, um die
Sättigung zu verhindern. Es sei der Fall.beträchtet, daß
einer der Transistoren Q-^ und Q^ sich im Leitungszustand befindet.
Beispielsweise sei angenommen, daß der Transistor Q4 leitet. Der Strom fließt somit durch die Diode D-^, die
Schottky-Diode Sg, den Widerstand' R2 und auch durch den-Widerstand
R, sowie die in Serie dazu geschaltete Schottky-Diode
S2 · Der Widerstandswert des Widerstandes R^ ist so qewählt,
daß der Spannungsabfall an .dem Widerstand R1 gleich
dem Spannungsabfall an dem Widerstand Ra der Parallelschaltung
53' ist und der Spannungsabfall an der Schottky-Diode
Sg gleich groß ist wie der Spannungsabfall an der Schottky-Diode
S5. Um weiter einen zusätzlichen VßE-Spannungsabfall
: ^ü_^ ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
. /te*
Z'."-schon dor Kollektorelektrode des Transistors O5 und dessen
Basiselektrode vorzusehen, um ein*= Anpassung an den Spannungsabfall
zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors Q7 (oder des Transistors Qg) zu erzielen, ist die Diode
D-^ vorgesehen. Das bedeutet, daß der Spannungsabfall an dem
Basis-/Emitterübergang des Transistors Q7 durch die Diode D1
verfolgt wird, was zum Ergebnis hat,·daß die Spannung an der
Basiselektrode des Transistors Q5 um ein VRE tiefer als die
Vorspannung an der Basiselektrode des Transistors Q7 ist undfolglich
ist die Vorspannung an der Basiselektrode des Transistors Q5 (oder des Transistors Qg) gleich dem Ausdruck
(V*cc-V '-VBE) , d. h. gleich der Spannung am Kollektor des
Transistors Q^, wodurch der Transistor Q5 an der Sättigung
gehindert wird. In entsprechender Weise wird der Transistor Qg dadurch an der Sättigung gehindert, daß der Widerstand R2
gleich dem Widerstand R ^ gewählt wird und der Spannungsabfall
an der Diode S1 gleich dem Spannungsabfall an der Diode S0 aemacht
ist.
Die Diode Sg und der p-n-übergang des Transistors 0 haben
die Aufgabe, die'Sättigung .der Transistoren Q3 und Q4 zu verhindern.
Demgemäß wird der Gesamtspannungsabfall a.n der Schottky-Diode Sg und dem p-n-Übergang des Transistors Qa
gleich dem Gesaratspannungsabfall an der Diode D-^ und der
Schottky-Diode Sg gemacht, was bewirkt, daß die Vorspannung
an den Basiselektroden.der Transistoren Q3 und O4 gleich
groß wie oder etwas negativer als die Vorspannung an dem Kollektor des jeweils leitenden der Transistoren Q3 Bzw. Q^
ist und die Sättigung.dieser Transistoren verhindert wird.
Vorliegend ist die Spannung an dem Verbindungspunkt 21 um 1,2 Volt niedriger als die Speisespannung Vcc. Die Spannung
zwischen den Basiselektroden·Q7 und Q8 und den Basiselektroden
der Transistoren Q3 und Q^ ist vorliegend 1,2 Volt. Die
Spannung an der Basis der Transistoren Q7 und Q8 .ist (Vcc~ ' '
0,9 Volt). ' . . ·■
- 11 '_ ORIGINAL INSPEOTED
f BAD ORIGINAL copY
. AV
Die Schaltung 30 zur Verschiebung d-35 Spanriur.gspegels· verschiebt
den Gleichspannungspegel des. an den Anschlüssen 26 und 28 dargebotenen Signales in negativer Richtung um vorliegend
7,0 Volt. Die Schaltung 30 zur Verschiebung des Spannungspegels enthält hierzu ein Paar von Transistoren Oq und
"10' deren Basiselektroden jeweils mit cen Anschlüssen 26
unö ?B in der dargestellten Weise verbunden sind unri deren
Kollektorelektroden an der Speisespannung +VCC liegen, wie aus
Figur 1 erkennbar ist. Die Emitterelektroden der Transistoren Qg und Q-^g sind mit den Emitterelektroden von Transistoren
Qq und Q10 jeweils zusammengeschaltet, wie ebenfalls aus Figur
1 hervorgeht. Die Kollektorelektroden der Transistoren Qq und Q1O sind miteinander verbunden und an die Speisespannung
+VCC gelegt. Die Basiselektroden der Transistoren Q-q und
Qi2 sind rat Ausgangsanschlüssen 32 bzw. 34 verbunden. Die
Ausgangsanschlüsse 32 und 34 sind über eine Stromquelle 60 und über ein Paar von Widerständen R^ bzw. Rg in der dargestellten
Weise an die Spannung -VEE geleqt, wobei die Widerstände
vorliegend 1,5 Kiloohm aufweisen. Die Transistoren Qq und 0-^
sind als Zenerdioden geschaltet und liefern einen konstanten, .vorbestimmten Spannungsabfall von vorliegend 6,3 Volt an ihren
Emitter-/Basis-Übergängen. Berücksichtigt man einen 0,7-Volt-Spannungsabfall
an dem Basis-/Emitterübergang der Transistoren Qg und Q^O' so ergit)t sich, daß der Gleichspannungs- ■
pegel des Signals an den Ausgangsahschlüssen 26 und 28 in negativer .Richtung um einen feststehenden Spännungsbetrag vor.
7,0 Volt verschoben wird. Es sei bemerkt, daß wegen des endlichen Widerstandes, der von den als Zenerdioden geschalteten
Transistoren Qq und Q^ verwirklicht wird, ein Spannungsteilereffekt
hervorgerufen wird, welcher auf den erwähnter Widerständen der Transistoren und auf den Widerständen R^ und
Rg beruht, mit dem Ergebnis, daß.hier eine Art Verstärkungsfaktor
von 0,85 durch-die Schaltung 30 zur Verschiebung des Spannunqspegels eingeführt wird. '
12
■%,
. ORIGINAL JMSPECTEP^
BAD ORIGINAL C0PY
\J I \J U
Die Ausgangsstufe 40 en I:/"I It ein Paar von eraitterseitis zusammengeschalteten
Transistoren Q-^ und Q14, deren Basiselektroden
mit den Einqangsanschlüssen 36 bzw. 38 in Verbindung stehen. Die Emitterelektroden der Transistoren 0^3
und Q-^4 sind über, eine Stromquelle 70 von vorliegend 3 mA an
die Speisespannung -Vgr angeschlossen. Die Kollektorelektroden
-ier Transistoren 0— and Q^ sind irit einem paar von in
Kaskade geschalteten, basisseitig geerdeten Transistoren Q-^
und Ojg verbunden, wie aus Figur 1 erkennbar ist, Und haben
außerdem Verbindung mit einem Schalter 44. Die Kollektorelektroden der Transistoren Q^ und Q.-^g sind über Anschlußpunkte '
7 2 bzw. 7 4 mit einen Paar von Widerständen R7 und Rg verbunden.
Die Widerstände FU und Rg wiederum haben über die .jeweilige
Emitter-/Kollektorstrecke von Transistoren Q2Q bzw. Q2-)
Verbindung mit der Speisespannung +V . Die Basiselektroden
ier Transistoren Q20 un(3 Q21 sind an eine geeignete Vorspannungsschaltung
25 angeschlossen, welche der Ausgangsstufe zugeordnet
ist und welche eine Stromquelle 76 ,· Widerstände R]1^, ·
Ri 21 R-\2r ^14' ^25' ^43.sowie Transistoren Q22 un^ ^2^ enthält,
welche in der aus der Zeichnung ersichtlichen Art und Weise geschaltet sind., so daß sie eine konstante Spannung
von vorliegend 2,0 Volt an die Emitterelektrode des Transistors Q2Q sowie eine weitere konstante Spannung von vorliegend
3,4 Volt an die Emitterelektrode des Transistors ru^ abgeben
können. Der Anschluß 72 ist mit der Basiselektrode des Emitterfolgetransistors Q1^ verbunden, dessen Kollektorelektrode
an die Speisespannung +Vcc gelegt ist, während die
Emitterelektrode Verbindung zur Basiselektrode des Ausgangstransistors Qgrjm über den Widerstand Rg von vorliegend 300 Ohm
sowie über den Schaltungspunkt 76 hat. Der Anschluß 74 ist mit der Basiselektrode eines pull-up-Transistors OVg verbunden,
welcher mit seinem Kollektor an die Speisespannung +V__ gelegt ist, während der Emitter Verbindung zu dem KoI-
lektor des Transistors Qqut unc^ zu ^ein Ausgangsanschluß 31
hat. Es ist ferner festzustellen, daß die Basiselektrode des Transistors Qqut an ei-nen Emitter eines Emitterfolgetran-
- 13 -
;;_!._.! -._._■_ ORIGINAL INSPECTE_D_
BAD ORIGINAL
sistors Qg-7 über eine Schottky-Diode S-^q angeschlossen ist.
Der Emitter 'des Transistors Qg^ ist über einen widerstand
RiLQ außerdem in der dargestellten Weise geerdet. Die Basiselektrode
des Transistors Qg7 ist an die Vorspannungsschaltung
75 angeschlossen und der Kollektor c3es Transistors Qg7
liegt an der Speisespannung +V ". Vorliegend erzeugt die Vorspa".:ijp.gsschaltung
75 eine feststehende cparmüng von 0,7 Volt
am Emitter des Transistors
Der Schalter 44 enthält ein Paar erp.i tterseitig zusamrr.engeschalteter
Transistoren Qgg unc3 ^69* D^e Basisele'KtrOc3e des
Transistors OgJ- ist an die Kollektorelektrode des Transistors.
Q^3. angeschlossen und die Basiselektrode des Transistors
Qgg hat Verbindung sowohl zur Kollektorelektrode des
Transistors (Vg als auch zur Kollektorelektrcde des Transistors
' Qi4· Die Kollektorelektrode des Transistors Qgg ist
mit der Basiselektrode des Transistors Qqut über '-en Schaltungspunkt
76 verbunden.und die Emitterelektroden der Transistoren Qgg und Qgg liegen über eine Stromquelle 42 an der
Speisespannung -VEE.
Für die Untersuchung des Verstärkungsverhaltens der Ausgangsstufe 40 für kleine Signale sei angenommen, daß die
beiden Transistoren Q-.^ und Q-w sich in einem Zustand befinden,
bei dem jeweils eine Hälfte des'von der Stromquelle 70.erzeugten Stromes I^ über die Kollektorelektrode des
einen bzw. ..des· anderen Transistors Qt^ bzw. Q-^ fließt,
d.h. jeder Kollektor übernimmt einen Strom von I-j_/2· Während
also der Verstärkungsgewinn, v?elcher einer an den Eingangsanschlüssen
36 und 38 eingegebenen Spannung durch die emitterseitig zusammengeschalteten Transistoren 0-^ und Q-j^
mitgeteilt wird, annähernd Eins ist, kann der Verstärkungsfaktor, welcher durch den in Kaskade.geschalteten Transistor
Q1^ zwischen dem Eingangsanschluß 36 und dem Schaltungspunkt
72 hervorgerufen wird, folgendermaßen angeschrie ben werden:
ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
worin gm^5 der Durchgriff des Transistors Qi,- ist und R7
den Widerstandswert des Widerstandes R^ bedeutet. In entsprechender
.Weise kann der VerstHrkungsgewinn, der durch
den in Kaskade geschalteten mransistor Q1^ zwischen dem
r. ehaltungsr.ur:1·: t. 74 und iem Ξ ingar^sars Schluß 38 hervorgeru
fen wird, folgendermaßen angeschrieben werden.
worin grig der Durchgriff des Transistors 0-,^ ist und Rp- den
Viiderstar.dswert des Widerstandes Rn bedeutet. Weiter ist der
VerstärTtungsgewinn, der durch den Transistor O,g zwischen
öerr, Schaltungspunkt 76 und dem Anschluß 36 verursacht wird,
folTendermaßen anzugeben·
worin gmgg der Durchgriff des Transistors Qcg ist und Rg den
Widerstand.swert des Widerstandes Rg bedeutet. . Nachdem der Gesamtverstärkungsgewinn der Ausgangsstufe sich als algebraische
Summe der Verstärkungsgewinne darstellt, welche den zwischen der Basis.und dem Kollektor des Ausgangstransistors
Qq„t fließenden Signalen mitgeteilt -werden, läßt sich der
Gesamtverstärkungsgewi'nn folgendermaßen anschreiben·
gml5R7 + 9mi6R8 + 9ml6R9l /2
Da der Durchgriff oder die Steilheit eines Transistors durch. den Ausdruck (1/V1) angegeben·werden kann, worin I der Emitterstrom
des Transistors und VT = KT/q, worin .wiederum T<
die Boltzmann-Konstante, T die absolute Temperatur und q die Ladung eines Elektrons bedeuten, ergibt.sich, daß der Gesamtverstärkungsgewinn
für kleine Signale folgendermaßen ausgedrückt werden kann:
- 15 -
"■■■ —--.;■;■■ ORIGINALINSPECTED
i_(I1R7/2VT + (I1 + I2)R8/2T + (I2R9)/2VT "I /2
wobei In der Strom ist, welcher durch die Stromquelle 42 er
zeugt wird. Es sei bemerkt, daß die Stromquelle 42 den Verstärkungsgewinn
für kleine Signale am folgenden Ausdruck erhöht:
Zur Untersuchung der Wirkungsweise der Schaltung 10 seien zunächst die Wirkungsweise der Eingangsstufe 12, der zweiten
Stufe 22 und der Schaltung 30 zur Verschiebung des Spannungs pegels näher betrachtet. Wenn die Spannung am Eingangsanschluß
14 stärker positiv als die Soannung am Eingangsanschluß 16 ist, so leitet der Transistor Q-^, während der Tran
sistor Q-) sich im nichtleitenden Zustand befindet. Die Spannung
an dem Anschluß 20 wird daher stärker positiv als die Spannung an dem Anschluß 18. Aufgrund des Auftretens dieser
Spannungen an den Anschlüssen 18 und 20 wird der Transistor Q5 in den nichtleitenden Zustand und der Transistor Qg in
den leitenden Zustand gestellt, so daß die Spannung an dem Anschluß 26 stärker positiv ist als die Spannung an den Anschluß
28. Die Gleichspannungspegel der an den Anschlüssen 26 und 28 auftretenden Spannungen sind durch die Schaltung
30 zur Verschiebung des Spannungspegels in negativer Richtung in der oben erwähnten Art und Weise verschoben, doch
ist die Spannung an dem Schaltungspunkt.32 und damit an dem
Anschluß 36 .immer noch stärker positiv als die Spannung an den Schaltungspunkt 34 und damit an' dem Anschluß 38. Es ergibt
sich somit, daß der Anschluß 3.6 stärker positiv als der Anschluß 38 ist. Andererseits ergibt sich dann, wenn die
Spannung am Eingangsanschluß 16 stärker positiv ist, als die Spannung an dem Eingangsanschluß 14, daß die Transistoren
Qo und Q5 leiten, während die Transistoren Q·^ und Qg
nichtleitend sind, so daß die Spannung an dem Schaltungspunkt 34 und damit an dem Anschluß 38 stärker positiv als
- 16 - ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
• ÄÄ·.
die Spannung an dem Schaltungspunkt 32 und damit an dem Anschluß
36 ist.
Es sei nun die Ausgangsstufe 40 näher betrachtet. Wenn die
Spannung an dem Anschlufr 36 stärker positiv als die Spannung
■;Π dem Anschluß 38 -ist, so führt der Transistor 0- ο naher ι
sämtlichen Strom I1, der von der Stromquelle 70 erzeugt wir;",
nänlich vorliegend 3 mA. Der Strom I^ *ließt such die KoI-le"»:tor-/Emitterstrecke
des Transistor;- O-^r und bewirkt einer.
verhältnismäßig großen Unterschied der an der Basis-/Emitterstrecke
liegenden Spannung zwischen den Transistoren Q^5 und
^16 F'^ ^ei?1 Ergebnis,- daß der Transistor Qgg nahezu den gesamten
Strom I2 von vorliegend 2 mA führt, welcher durch die
Stromquelle 42 bereitgestellt wird. Die Basis des Transistors
Qi-y wird auf eine Spannung von nahezu gleich ItRt heruntergezogen,
worin R^ der Widerstandswert des Widerstandes R^ ist,
so döß die die Basis beaufschlagende Stromquelle des Ausgangstransistors
Qqut aus9escnaltet. wird. Die' in der Basis
des Ausgangstransistors Qqut vorhandene Ladung wird rasch
über die Stromquelle 42 abgeführt. D.h. der Schalter 44 verbindet die Stromquelle 42 mit der Basiselektrode des Transistors
QqUT' um e*-ne aktive Ladungsabführung von der Basis des'
Ausgangstransistors Qqut zu bewirken. Nachdem die Basis des
Ausgangstransistors Qqot entla<3en ist, fließt der Strom I2
der Stromquelle 42 von der Speisespannungsquelle +Vcc über
die Schottky-Diode S-^q-und den Transistor Og-j und außerdem
über den Widerstand Rg und die Kollektor-/Emitterstrecke des
Transistors Q17 « Die Diode S-, q bewirkt eine Begrenzung entsprechend
einem Schottky-Spannungsabfall (etwa 0,5 Volt) bezüglich
des Ausschwingens der Spannung an der Basiselektrode des Ausgangstransistors CWjrp. Die Spannung an dem Ausgangsansc'hluß
31 steigt somit in positiver Richtung zur Spannung +Vcc wegen des Nachzieheffektes des Transistors 0-^g an und
die Basiselektrode des Transistors Q-^q geht auf 3,4 Volt.
- 17 -
-ORIGINAL INSPECTED-BAD ORIGINAL
Wenn an-i^recseits die Spannung an <'. 2m Anschluß 3? stärker positiv
als die Spannung an dem Anschluß 36 ist, so fließt der Strom Ij der Stromquelle 70 durch die Transistoren Q-^ und
Q]_ß · Unter diesen Umständen verbindet der Schalter 44 die
Stromquelle 42 elektrisch mit dem Emitter des Transistors
O-j^g und trennt die Stromquelle 42 elektrisch von dem Schaltungspunkt
76 ab. Der Strom I2 fließt somit auch durch die
Emitter-/Kollektorstrecke des Transistors Q^g. Aus diesem
Grunde ist der Gesamtstrom durch den Widerstand P.R gleich deir.
Wert I, + I7. Die Basiselektrode des Transistors Q-^ wird mit
ihrer Spannung- auf die Spannung am Schaltungspunkt 72 hingezogen.
Der Transistor Q-^η lädt die Basis des Ausgangstransistors
Qqt^h über den Strombegrenzungswiderstand Rq auf (es
sei. bemerkt, daß die Kollektor-/Emitterstrecke des Transistors Qcq in einer offenen Schaltung liegt). Der Ausgangstransistor
Q(yj<p wird in die Sättigung getrieben und seine
Kollektorspannung fällt auf 'Erdpotential bis der Ausgangstransistor durch die interne Schottky-Diodenfunktion seiner
Basis-VKo-llektorstrecke festgehalten wird. Es ist festzustellen,
daß der Ström (I^ + I2) durch den Transistor Q-^g und
den Widerstand Rg. die Anstiegsgeschwindigkeit an der Basis
des Transistors Q-^g erhöht, was die Ausgangsspannung am Ausgangsanschluß
31 herabsetzt. Nachdem weiter über den Widerstand Rg ein verhältnismäßig großer Strom, nämlich der
Strom I^'+ I2 1 fließt, kann der Widerstandswert herabgesetzt
werden, um die richtige Spannung an der Basiselektrode des Transistors Q-^g bereitzustellen und daher wird die Zeitkonstante
der Schaltung (welche durch den genannten Widerstand und die innere Kapazität des pull-up-Transistors Chg gebildet,
ist) vermindert.'
-V-
ORIGINAL INSPECTED
BAD ORIGINAL
Leerseite
Claims (7)
- • PatentansprücheΟΠΦ)(l -^"^rgleichorschaitung mit eineir. Ausgangstransistor (Ο-•it £u.f ein Eingangssignal ansprechender Schaltungseini'i ."riitur.g-n zur Erzeugung einer Spannung an der Basis und • i\t'-"'3di?r .~or. Kollektor oder dem Fritter des Ausqanqstrar.si- ;■; tors derart, daß dieser selektiv in Abhängigkeit von der Eigenschaft des Eingangssignals in den Leitungszustand oder den nichtleitenden Zustand getrieben wird, gekennzeichnet el j roh eine Stromquelle (42) und durch Schaltmittel (44), v:--lche in Abhängigkeit von dem Eingangssignal betätigt werden und mit dor Stromquelle (42) verbunden sind, um die .r-;r:v'„q j·-· 1 ] η nit der Basiselektrode des Ausganastransistors (Oq1-T1) zn koppeln, wenn der Ausgangstransistor von dem leitenden Zustand in den nichtleitenden Zustand getrieben werden soll.■
- 2. Vergleicherschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen eine Spannungsquelle (+V) und die Kollektor-ZEmitterstrecke des Ausgangstransistors (Q0UT) ein weiterer Transistor (Q^s)" geschaltet ist, mit dessen Basiselektrode eine spannungserzeugende Einrichtung (Rg) .v&rbunden ist und daß die Schaltmittel (44) in Abhängigkeit von vlc-in Eingangssignal einerseits die elektrische Verbindur.a :rv:isehen der Stromquelle (42) und der Basiselektrode, des Ausgangstransistors (Qqut^ beim Übergang des Letzteren von dem leitenden Zustand in den nichtleitenden Zustand herstellen und andererseits die Stromquelle mit der spannunnserzeugenden Einrichtung verbinden, wenn der Ausgangstransistor (Qqut^ von dem nichtleitenden Zustand in den leitenden Zustand getrieben wird.
- 3. Vergleichsschaltung nach Anspruch 1 oder 2, gekenn---tyrzeichnet durch ein Transistorpaar (Qf^, Qi4), dessen Trari-ORIGINAL INSPECTED J __ ..^BAp-ORIGJNAL _goPYsistoren mit ihren. Emittern zusammengeschaltet sind, während an die Basiselektroden eine Eingangssignalequelle ankoppelbar (36, 38) ist, ferner durch eine weitere, mit den zusammengeschalteten Emittern des Transistorpaares verbundene Stromquelle (70), weiter durch ein zweites Tr.ansistorpaar (Q]^* ^16^' ^essen Transistoren mit ihren Basiselektroden zusammengeschai tet =irid, während nie Emitterelektroden des zweiten Transistorpaares mit den Kollektorelektrocien do = ersten Transistorpaare^ (·0ΐ3 * Q14) jeweils verbunirn Fir.3, fernerhin durch ein Paar von spannungserzeugenden Einrichtungen (R7, Q20' R8' ^21^1 welcne jeweils an die Kollektorelektroden der Transistoren, des zweiten Transistorpaares (QiCf Qifi) angeschlossen sind, desweiteren durch eine Verbin dung des Emitters des Ausgangstransistors (Q0UT)' mit den zusammengeschalteten Basiselektroden des zweiten Transistorpaares (Qic/ Qic) f fernerhin durch einen Transistor (0-jO), der mit seiner Kollektor-/Emitterstrecke zwischen den Kollektor des Ausgangstransistors (Qqui>) und einer Spannungsqüelle (+VCC) liegt und welcher mit seiner: Basis an der Verbindung einer der spannungserzeugenden Einrichtungen (Rg) mit der Kollektorelektrode eines Transistors des zweiten Transistorpaares liegt, schließlich durch einen Hmitterfolge-. transistor (Q-^η), dessen Basis an die Verbindung der anderen .spannungserzeugenden Einrichtung (R7) mit dem Kollektor des anderen Transistors des zweiten Transistorpaares verbunden ist, dessen Kollektor an der Spannungsquelle liegt und dessen Emitter mit der Basis des Ausgangstransistors gekoppelt ist sowie durch Verbindungen der Kollektorelektroden des ersten Transistorpaares (0χ3» Q14) m^ zwei Steuereingängen der Schaltmittel (44) zur elektrischen Verbindung bzw. elektrischen Abtrennung der ersten Stromquelle (42) mit bzw. von der Basiselektrode des Ausgangstransistors in Abhängigkeit von dem Eingangssignal.
- 4. Vergleicherschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine spannungserzeugende Einrichtung (Rg) zwischenBAD ORIGINAL4**· · (t«*f> ft fc.. 3-die Emitterelektrode des Er?.i tterf olgetransistors {0±η) und die Basiselektrode des Ausgangstransistors (0ουτ) gelegt ist.
- 5. Vergleicherschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, da!3 an die Basiselektrode des Ausgingst r ans i stors (QqTt^) eine- spannungsbeqrenzende Einrichtung ar.qeEcr.Iosr-en ist.
- 6. Yergleicherschaltung nach Anspruch 5-, dadarci-j gekennzeichnet, daß die spannungsbegrenzende Einrichtung eir.e Diode (St q enthält, v;elche zwischen die Spannungsquelle und die Basiselektrode des Ausgangstransistors geschaltet ist.
- 7. Vergleicherschaltung nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schaltmittel (44) ein Paar von Transistoren (Qgß' ^69^ enthalten, deren Emitterelektroden an die erstgenannte Stromquelle (42) angeschlossen sind, deren Basiselektroden mit den Kollektorelektroden des ersten Transistorpaares (Qi3 / Q14) gekoppelt sind und von dessen Kollektorelektroderi die eine mit der Basis des jeweils anderen Transistors der Schaltmittel (44) verbunden ist, während die .jeweils andere Kollektorelektrode an die Basis des Ausgangstransistors (Qqut^ angeschlossen ist.—ORIGINAL 1MSE.ECTED ' BAD ORIGINAL
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