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DE2018150A1 - Monolithically integrable flip-flop circuit - Google Patents

Monolithically integrable flip-flop circuit

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DE2018150A1
DE2018150A1 DE19702018150 DE2018150A DE2018150A1 DE 2018150 A1 DE2018150 A1 DE 2018150A1 DE 19702018150 DE19702018150 DE 19702018150 DE 2018150 A DE2018150 A DE 2018150A DE 2018150 A1 DE2018150 A1 DE 2018150A1
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DE
Germany
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transistor
collector
flip
switching
flop
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DE19702018150
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German (de)
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DE2018150B2 (en
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Hans Dipl.-Ing. 7800 Freiburg; Kreitz Walter Dipl.-Ing. 7803 Gundelfingen. P Keller
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TDK Micronas GmbH
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Deutsche ITT Industries GmbH
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Priority to ES390236A priority patent/ES390236A1/en
Priority to CH543371A priority patent/CH522329A/en
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Priority to GB2630271A priority patent/GB1279579A/en
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Publication of DE2018150B2 publication Critical patent/DE2018150B2/en
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    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03KPULSE TECHNIQUE
    • H03K3/00Circuits for generating electric pulses; Monostable, bistable or multistable circuits
    • H03K3/01Details
    • H03K3/012Modifications of generator to improve response time or to decrease power consumption

Landscapes

  • Bipolar Integrated Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Description

Deutsche ITT Industries GmbH. H. Keller et al 35-2German ITT Industries GmbH. H. Keller et al 35-2

78 Freiburg i .B., Hans-Bun te-Str. 19 16.' April 197078 Freiburg i .B., Hans-Bunte-Str. 19 16. ' April 1970

. . Pat.Mo/Th.. . Pat.Mo/Th.

DEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT MIT BESCHRÄNKTER HAFTUNGDEUTSCHE ITT INDUSTRIES GESELLSCHAFT LIMITED LIABILITY

FREIBURG I.B. -FREIBURG I.B. -

Monolithisch integrierbare Flip-Flop-SchaltunqMonolithically integrable flip-flop circuit

Die Erfindung betrifft eine monolithisch integrierbare bistabile Flip-Flop-Schaltung mit zwei Schalttransistoren, deren Emitter am Schaltungsnullpunkt liegen, deren Basen und Kollektoren jeweils über Kreuz miteinander verbunden sind· und deren Kollektoren über je einen Widerstand an Betriebsspannung angeschlossen sind.The invention relates to a monolithically integrable bistable Flip-flop circuit with two switching transistors, whose The emitters are at the circuit zero point, the bases and collectors of which are connected to each other via a cross and their collectors each via a resistor to operating voltage are connected.

Eine solche Flip-Flop-Schaltung ist in Fig. 1 dargestellt, wobei die beiden Schalttransistoren mit Tl und T2 und, die beiden Widerstände mit Rl und R2 bezeichnet sind. Es sei darauf hingewiesen, daß in Fig. 1 lediglich die für die beiden Schaltzustände notwendigen Bauelemente gezeichnet sind, d.h. die zum Ansteuern dieser Flip-Flop-Schaltung nötigen Bauelemente sind nicht dargestellt, da eine solche Flip-Flop-Schaltung mit einer ganzen Reihe verschiedenartiger Ansteuerschaltungen betrieben werden kann.Such a flip-flop circuit is shown in Fig. 1, wherein the two switching transistors with T1 and T2 and, the two Resistors are labeled R1 and R2. It should be noted that in Fig. 1 only the components necessary for the two switching states are drawn, i.e. those for Control of this flip-flop circuit necessary components are not shown, since such a flip-flop circuit with operated by a number of different control circuits can be.

Es sei hier nur auf eine in monolithisch integrierten Flip-Flop-Schaltungen zweckmäßige Ansteuerschaltung verwiesen, bei der den Kollektor-Emitter-Strecken der Schalttransistoren jeweils die Kollektor-Emitter-Strecke eines Steuertransistors parallelgeschaltet ist. Den Basen dieser SteuertransistorenLet us just refer to a monolithically integrated flip-flop circuit Reference is made to an appropriate control circuit in which the collector-emitter paths of the switching transistors are each the collector-emitter path of a control transistor is connected in parallel. The bases of these control transistors

109846/1474109846/1474

• a m • e·· » ο · • on • e ·· »ο ·

- 2 - H. Keller et al 35-2- 2 - H. Keller et al 35-2

wird dann die Steuerspannung zum Umschalten der Flip-Flop-Schaltung über Eingangskapazitäten zugeführt,,then the control voltage for switching the flip-flop circuit supplied via input capacities,

Bei dieser Art von Ansteuerschaltung ist ferner noch ein sogenanntes Vorbereitungsbauelement vorhanden, wie etwa ein die Basis und den Kollektor des Steuertransistors miteinander verbindender Widerstand nach der französischen Patentschrift 1 548 137.In this type of drive circuit there is also a so-called preparatory component, such as a the base and collector of the control transistor interconnecting resistor according to the French patent 1 548 137.

Bei der Auslegung einer solchen monolithisch integrierbaren bistabilen Flip-Flop-Schaltung im Hinblick auf möglichst geringe Stromaufnahme, wie dies von manchen Anwendungsfällen gefordert wird, läßt sich diese Forderung nur dadurch verwirklichen, daß die Widerstände Rl und R2 möglichst hochohmig gemacht werden. Kochohmige Widerstände beanspruchen jedoch in monolithisch integrierten Schaltungen unverhältnismäßig viel Platz auf dem Halbleiterplättchen, so daß man bestrebt ist,hochohmige Widerstände möglichst zu vermeiden und, wo dies nicht möglich ist, deren Anzahl zu verringern.When designing such a monolithically integrable bistable flip-flop circuit with a view to the possible low power consumption, as is the case with some applications is required, this requirement can only be achieved if the resistors R1 and R2 have as high an impedance as possible be made. However, high-resistance resistances are disproportionate in monolithic integrated circuits a lot of space on the semiconductor wafer, so that one strives to avoid high-ohmic resistances as possible and where it is not possible to reduce their number.

Das Problem der hochohmigen Widerstände fällt insbesondere dann stark ins Gewicht^ wenn aus solchen bistabilen Flip-Flop-Schaltungen eine mehrstufige Frequenzteilerkette zusammengeschaltet wird, mit. der beispielsweise die im kHzöder MHz-Bereich liegende Frequenz eines Quarzoszillators auf Hrequenzen im Bereich von einigen Hz herabgesetzt werden soll.The problem of high resistance is particularly noticeable then of great importance ^ if from such bistable flip-flop circuits a multi-stage frequency divider chain is interconnected, with. for example the one in the kHzöder The frequency of a crystal oscillator in the MHz range can be reduced to frequencies in the range of a few Hz target.

Bei solchen in einem einzigen Halbleiterplättchen gebildeten Frequenzteilern nimmt die Fläche der hochohmigen Widerstände einen ganz erheblichen Teil des zur Verfügung stehenden Platzes ein. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher daring eine Flip-Flop-Schaltung anzugeben,, deren Widerstandsbedarf wesentlich verringert ist.In those formed in a single semiconductor die Frequency dividers, the area of the high-ohmic resistors takes up a very considerable part of the available Place. The object of the invention is therefore daring to specify a flip-flop circuit, its resistance requirements is significantly reduced.

1QÜ46/U741QÜ46 / U74

- 3 - H. Keller et al 35-2- 3 - H. Keller et al 35-2

Diese Aufgabe wird von der eingangs naher gekennzeichneten monolithisch integrierbaren bistabilen Flip-Flop-Schaltung dadurch gelöst, daß die beiden Widerstände durch die Serienschaltung eines einzigen an Betriebsspannung liegenden Arbeits-Widerstandes und eines komplementären Zusatztransistors der-This task is characterized by the at the beginning monolithically integrable bistable flip-flop circuit achieved in that the two resistors are connected in series a single working resistor connected to the operating voltage and a complementary additional transistor of the

StJi d . .
art ersetzt 4«r«a, daß-der Emxtter des Zusatztransistors mit dem Ärbeitswider stand -, der Kollektor des Zusatz transistors mit dem Kollektor des einen der beiden Schalttransistoren und die Basis des Zusatztränsistors mit dem Kollektor des anderen der beiden Sehalttransistoren verbunden ist. Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung besteht darin, daß ein zweiter komplementärer Zusatztransistor derart vorgesehen ist, daß dessen Emitter mit dem Emitter des ersten Zusatztransistors, daß äessen Basis mit dem Kollektor des einen der beiden Schalttransistoren und daß dessen Kollektor mit dem Kollektor des anderen der beiden Schalttransistoren verbunden
StJi d. .
art replaces 4 «r« a, that - the emxtter of the additional transistor stood with the arbeitswider - the collector of the additional transistor is connected to the collector of one of the two switching transistors and the base of the additional transistor is connected to the collector of the other of the two switching transistors. An advantageous development of the invention is that a second complementary additional transistor is provided in such a way that its emitter with the emitter of the first additional transistor, that ate the base with the collector of one of the two switching transistors and that its collector with the collector of the other of the two switching transistors tied together

ist .-."-■■*;..'■■'-■ ' ■'.■-.-■■" - -is .-. "- ■■ *; .. '■■' - ■ '■'. ■ -.- ■■" - -

im letzteren Falle sind also die beiden zueinander komplementären Transistoren einer Flip-Flop-Hälfte mit ihren Kollektor-Emitter-Strecken derart in Serie geschaltet, daß die beiden Kollektoren miteinander verbunden ,sind und die Emitter der Zu— Satztransistoren über den gemeinsamen Arbeitswiderstand an Betriebsspannung angeschlossen sind»in the latter case, the two mutually complementary transistors are a flip-flop half with their collector-emitter paths connected in series in such a way that the two collectors are connected to one another and the emitters of the supply Set transistors across the common working resistance Operating voltage are connected »

Eine weitere Verringerung des Widerstandsbedarfs der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung läßt sich dadurch erzielen, daß in Ausgestaltung der Erfindung der Ärbeitswiderstand durch einen als Konstahtstromquelle geschalteten Transistor ersetzt ist. Der als Konstantstromguelle geschaltete Transistor befindet sich demzufolge in der Emitterzuleitung des oder der komplementären Zusatztransistoren. Rein formal ist das Einschalten eines als Konstantstromquelle geschalteten Transistors in die Emitterzuleitung eines Transistors oder inA further reduction in the resistance requirement of the invention Circuit arrangement can be achieved by that in an embodiment of the invention of the industrial resistance is replaced by a transistor connected as a constant current source. The transistor connected as a constant current source is therefore located in the emitter lead of the or the complementary additional transistors. Is purely formal the switching on of a transistor connected as a constant current source in the emitter lead of a transistor or in

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. -.- 4 - H.. Keller et al 35-2. -.- 4 - H .. Keller et al 35-2

die gemeinsame Emitterzuleitung zweier Transistoren von Differenzverstärkern her an sich bekannt.the common emitter lead of two transistors from Differential amplifiers are known per se.

Die Erfindung sowie vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen werden'nun in Zusammenhang mit den weiteren in der Zeichnung dargestellten. Figuren näher erläutert und beschrieben und sind in den ünteransprüchen gekennzeichnet.The invention and advantageous refinements and developments will now be described in connection with the others in FIG Drawing shown. Figures explained and described in more detail and are characterized in the subclaims.

Fig. 2 zeigt die erfindungsgemäße bistabile Flip-Flop-Schaltung? ,Fig. 2 shows the bistable flip-flop circuit according to the invention? ,

Fig. 3 zeigt die bereits erwähnte Weiterbildung der erfindungsgemäßen bistabilen Flip-Flop-Schaltung;Fig. 3 shows the already mentioned development of the invention bistable flip-flop circuit;

Fig. 4 zeigt die Weiterbildung nach Fig. 3, erweitert durch eine der eingangs erwähnten Ansteuerschaltungen. . : "FIG. 4 shows the development according to FIG. 3, expanded by one of the control circuits mentioned at the beginning. . : "

Die in Fig. 2 gezeigte erfindungsgemäße bistabile Flip-Flop-Schaltung besteht aus den beiden Schalttransistoren Tl und T2, deren Emitter mit dem Schaltungsnullpunkt verbunden sind. Die Basen und die Kollektoren der beiden Schalttransistoren sind kreuzweise miteinander verbunden, so daß sich die für das Arbeiten als bistabile Flip-Flop-Schaltung nötige Rückkopplung ergibt. Die bei bekannten Schaltungen üblicherweise vorgesehenen beiden Widerstände Rl und R2 (vgl. Fig. 1) sind nun in erfindungsgemäßer Weise durch die Serienschaltung des Arbeitswiderstandes R und des zu den Schalttransistoren korn* plementären Zusatztransistors T3 ersetzt. Hierbei liegt der Widerstand R einerseits an der.Betriebsspannung und andererseits am Emitter des Zusatztransistors T3, während der Kollektor des Zusatztransistors T3 mit dem Kollektor des einen Schalttransistors Tl und die Basis des Zusatztransistors T3 mit dem Kollektor des anderen Schalttransistors T2 verbunden ist. Der Ausgangsimpuls wird an einem der Kollektoren der Schalttransistoren abgenommen.The bistable flip-flop circuit according to the invention shown in FIG. 2 consists of the two switching transistors T1 and T2, the emitters of which are connected to the circuit zero point. The bases and the collectors of the two switching transistors are cross-connected with each other, so that the feedback necessary for working as a bistable flip-flop circuit results. Those usually provided in known circuits both resistors R1 and R2 (see. Fig. 1) are now in the inventive way by the series connection of the Working resistance R and the grain to the switching transistors * Plementary additional transistor T3 replaced. Here lies the Resistance R on the one hand at the operating voltage and on the other hand at the emitter of the additional transistor T3, while the collector of the additional transistor T3 to the collector of one Switching transistor Tl and the base of the additional transistor T3 connected to the collector of the other switching transistor T2 is. The output pulse is sent to one of the collectors of the Switching transistors removed.

109846/1474109846/1474

-5— H. Keller et al 35-2-5- H. Keller et al 35-2

Das überraschende und Neue der erfindungsgemäßen Schaltung . besteht also darin, daß die· sonst bei bistabilen Flip-Flop-Schaltungen übliche Symmetrie des Aufbaues jeder Flip-Flop-Hälfte verlassen ist und trotzdem das bistabile Verhalten dadurch nicht verloren geht.The surprising and novelty of the circuit according to the invention. consists in that the · otherwise in bistable flip-flop circuits The usual symmetry of the structure of each flip-flop half is left and the bistable behavior nonetheless is not lost as a result.

Die Wirkungsweise der Schaltung nach Fig. 2 sei irn folgenden kurz erläutert. Im einen Schaltzustand sind die Transistoren T2 und T3 durchgesteuert, während Transistor Tl gesperrt ist. Somit fließt der Kollektorstrom des einen der beiden Transistoren T2 und T3 in die Basis des anderen. Im anderen stabilen Schaltzustand ist Transistor Tl durchgesteuert und erhält seinen Basisstrom über die Basis und seinen. Kollektorstrom über den Kollektor des Zusatztransistors T3, während der Schalttransistor T2 gesperrt ist. Zusätzlich zur erwähnten Möglichkeit der Abnahme des Ausgangsimpulses am Kollektor jedes Schalttransistors kann bei dieser Schaltung der Ausgangsimpuls auch am Emitter des Zusatztransistors T3 abgenommen; werden.The mode of operation of the circuit according to FIG. 2 is as follows briefly explained. In one switching state, the transistors T2 and T3 are turned on, while transistor Tl is blocked is. The collector current of one of the two transistors T2 and T3 thus flows into the base of the other. In the other stable switching state, transistor Tl is turned on and receives its base current via the base and its. Collector current via the collector of the additional transistor T3, while the switching transistor T2 is blocked. In addition to the aforementioned possibility of taking the output pulse on In this circuit, the collector of each switching transistor can also have the output pulse at the emitter of the additional transistor T3 decreased; will.

Zur Verbesserung der Betriebssicherheit dieser Schaltung ist es besonders zweckmäßig, wenn die Stromverstärkung des Zusatztransistors T3 kleiner ist als die des Schalttränsistors Tl. Diese; Forderung läßt sich bei monolithischer Realisierung der erfindungsgemäßen Flip-Flop-Schaltung leicht dadurch erreichen, daß als Schalttransistoren npn-Transistorstrukturen und für den Zusatztransistors T3 eine laterale pnp-Transistorstruktur verwendet werden.To improve the operational safety of this circuit is it is particularly useful if the current gain of the additional transistor T3 is smaller than that of the switching transistor Tl. This; Requirement can be with monolithic realization the flip-flop circuit according to the invention can easily be achieved by using npn transistor structures as switching transistors and a lateral pnp transistor structure can be used for the additional transistor T3.

Während die erfindungsgemäße bistabile Flip-Flop-Schaltung nach Fig .2 in ihrer Gesamtheit einen unsymmetrischen Aufbau aufweist und somit der Spannungsabfall am Arbeitswiderstand R abhängig vom Schaltzustand des Flip-Flops ist, zeigt dieWhile the bistable flip-flop circuit according to the invention 2 has an asymmetrical structure in its entirety and thus the voltage drop across the load resistor R is dependent on the switching state of the flip-flop, shows the

100846/1474100846/1474

- 6 ™ H. Keller et al 35-2- 6 ™ H. Keller et al 35-2

Fig. 3 eine symmetrisch aufgebaute Flip-Flop-Schaltung unter Anwendung der der Erfindung zugrundeliegenetea Erkenntnis. Hierbei ist die Schaltung nach Fig. 2 durch einen weiteren komplementären Zusatztransistor T4 ergänzt,, wobei dessen Emitter mit dem Emitter des ersten·Zusatztransistors T3 und mit dem. Arbeitswiderstand R-verbunden ist, wobei ferner dessen Basis mit dem Kollektor des einen Sctialttransistors Tl und dessen Kollektor mit dem Kollektor des anderen Schalttransistors T2 verbunden ist. Bei dieser Schaltung sind entweder die Transistoren Tl und T4 oder die Transistoren T2 ■t und T3 durchgesteuert bzw» gesperrt, über den Arbeitswiderstand R fließt in jedem stabilen Schaltzustand die Summe aus dem Kollektor- und Basisstrom eines der beiden Schalttransistoren Tl oder T2. Daher ist der Spannungsabfall am Arbeitswiderstand R annähernd konstant, so daß diese Schaltungsvariante mit einer etwas geringeren Betriebsspannung auskommt als die Schaltung nach Fig. 2.Fig. 3 shows a symmetrically constructed flip-flop circuit below Application of the underlying knowledge of the invention. Here, the circuit according to FIG. 2 is supplemented by a further complementary additional transistor T4, with its Emitter with the emitter of the first · additional transistor T3 and with the. Working resistance R-connected, furthermore its base with the collector of a Sctialttransistor Tl and its collector with the collector of the other switching transistor T2 is connected. With this circuit are either the transistors T1 and T4 or the transistors T2 ■ t and T3 controlled or »blocked, via the working resistance In every stable switching state, R is the sum of the collector and base currents of one of the two switching transistors T1 or T2. The voltage drop across the load resistor R is therefore approximately constant, so that this circuit variant has a somewhat lower operating voltage gets by as the circuit according to FIG. 2.

Die der Erfindung zugrundeliegende Erkenntnis, jede Flip-Flop= Stufe nur mit einem einzigen Arbeitswictersfcand zu versehen, läßt sich auch vorteilhaft· bei mehreren zu einer Frequenzteilerkette zusammengeschalteten Flip-Flop-Stufen anwenden. •Im Falle der Schaltung mit zwei ^usatztransistoren lassen sich insbesondere mehrere Flip-Flop-Stufen an einem ein-• zigen Arbeitswiderstand betreiben, wodurch sich hinsichtlich der Flächenausnutzung des Halbleiterplättchens noch günstigere Verhältnisse ergeben.The knowledge on which the invention is based, each flip-flop = Only to provide the level with a single work banner, can also be used advantageously · if there are several to form a frequency divider chain use interconnected flip-flop stages. • In the case of a circuit with two additional transistors, leave it In particular, several flip-flop stages operate on a single working resistor, which in terms of the space utilization of the semiconductor wafer is even more favorable Relationships result.

In Fig. 4 ist die Schaltung nach Fig\ 3 mit sämtlichen zum Umschalten vom einen in den anderen stabilen Zustand zweckmäßigen Schaltelementen gezeigt. Wie eingangs bereits erwähnt, ist zu den Kollektor-Emitter-Streckeii der Schalttransistoren Tl und T2 jeweils die Kollektor-Emitter-Strecke eines Steuertransistors T21 und T22 gleichem LeitungstypsIn FIG. 4, the circuit of FIG \ 3 with all shown for switching from a convenient in the other stable state switching elements. As already mentioned at the beginning, the collector-emitter path of a control transistor T21 and T22 of the same conductivity type is associated with the collector-emitter path of the switching transistors T1 and T2

_ Tf —_ Tf -

■10 9 8 4 6/1474■ 10 9 8 4 6/1474

- 7 - H. Keller et al 35-2- 7 - H. Keller et al 35-2

parallelgeschaltet. Jede Basis der Steuertransistoren liegt über eine Kapazität Dl, D2 am Steuereingang S. Diese Kapazitäten bestehen bei monolithischer Integrierung üblicherweise aus der Kapazität eines pn-überganges.connected in parallel. Each base of the control transistors lies via a capacity Dl, D2 at the control input S. These capacities with monolithic integration usually consist of the capacitance of a pn junction.

Die Zusatztransistoren sind in Fig. 4 mit T41 und T42 bezeichnet. Ferner sind noch die Hilfstransistoren T31 und T32 eingezeichnet, die dafür'sorgen, daß während des Umschaltens die Information über den bisherigen Schaltzustand in den Eingangskapazitäten gespeichert bleibt. Die Hilfstransistoren sind zu den Steuer- und Schalttransistoren komplementär, besitzen also denselben Leitfähigkeitstyp wie die Zusatztransistoren T41 und T42.The additional transistors are labeled T41 and T42 in FIG. 4. Furthermore, the auxiliary transistors T31 and T32 are drawn in, which ensure that during the switchover the information about the previous switching status remains stored in the input capacitors. The auxiliary transistors are complementary to the control and switching transistors, i.e. they have the same conductivity type as the additional transistors T41 and T42.

Die Kollektor-Emitter-Strecke jedes Hilfstransistors T31, T32 ist. der Basis-Kollektor-Strecke des Steuer transistors parallelgeschaltet, und zwar derart, daß der Emitter des Hilfstransistors am Kollektor des Steuertransistors angeschlossen ist,, während der Kollektor des. Hilfstransistors an der Basis des Steuertransistors liegt.The collector-emitter path of each auxiliary transistor T31, T32 is. the base-collector path of the control transistor connected in parallel in such a way that the emitter of the Auxiliary transistor connected to the collector of the control transistor is ,, while the collector of the auxiliary transistor is at the base of the control transistor.

Die Basis des Hilfstransistors ist mit der Basis des derselben Flip-Flop-Hälfte angehörenden Schalttransistors, \ · ggf. unter Zwischenschaltung eines Widerstandes, verbunden.The base of the auxiliary transistor is with the base of the same Switching transistor belonging to the flip-flop half, \ · possibly with the interposition of a resistor.

Der Vorteil der erfindungsgemäßen bistabilen Flip-Flop-Schaltung ist darin zu sehen, daß bei sonst gleichen Eigen^ schäften der Arbeitswiderstand R um den Faktor 2 bis 4 kleiner sein kann als die Summe der Widerstände bei bisher-v bekannten Flip-Flop-Schaitungen. Bei monolithischer Integration wird daher wesentlich weniger Kristallfläche benötigt. Wenn ausschließlich die aktiven Bauelemente der Flip-Flop-Schaltung integriert werden, benötigt die integrierte Schaltung keinen zusätzlichen Anschluß für den Ar-The advantage of the bistable flip-flop circuit according to the invention can be seen in the fact that with otherwise the same properties, the working resistance R is increased by a factor of 2 to 4 can be smaller than the sum of the resistances at previous-v known flip-flop circuits. With monolithic integration therefore, significantly less crystal area is required. If only the active components of the Flip-flop circuit needs to be integrated, the integrated Circuit no additional connection for the

Claims (6)

Η. Keller et al 35-2 PATENTANSPRÜCHE .Η. Keller et al 35-2 CLAIMS. 1. Monolithisch integrierbare bistabile Flip-Flop-Schaltung mit zwei Schalttransxstoren, deren Emitter am Schaltungsnullpunkt liegen,.deren Basen und Kollektoren jeweils über Kreuz miteinander verbunden sind und deren Kollektoren über je einen Widerstand an Betriebsspannung angeschlossen sind, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Widerstände (Rl, R2) durch die Serienschaltung eines einzigen an Betriebsspannung liegenden Arbeitswiderstandes (R) und eines komplementären Zusatztransistors (T3) derart ersetzt sind, daß der Emitter des Zusatztransistors mit dem Arbeitswiderstand, der Kollektor des Zusatztransistors mit dem Kollektor des einen (Tl) der beiden Schalttransxstoren und die Basis des Zusatztransistors mit dem Kollektor des anderen (T2) der beiden Schalttransxstoren verbunden ist.1. Monolithically integrable bistable flip-flop circuit with two switching transformers, the emitters of which are at the circuit zero point, their bases and collectors in each case are cross-connected and their collectors are each connected to the operating voltage via a resistor are, characterized in that the two resistors (Rl, R2) by the series connection of a single working resistor (R) connected to the operating voltage and a complementary additional transistor (T3) are replaced in such a way that the emitter of the additional transistor with the working resistor, the collector of the additional transistor with the collector of one (Tl) of the two switching transistors and the base of the additional transistor is connected to the collector of the other (T2) of the two switching transformers. 2. Flip-Flop-Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromverstärkung des Zusatztransistors (T3) kleiner ist als die des einen Schalttransistors. (Tl) .2. Flip-flop circuit according to claim 1, characterized in that the current gain of the additional transistor (T3) is smaller than that of the one switching transistor. (Tl). 3. Flip-Flop-Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Zusatztransistor (T3) bei monolithischer Integrierung aus einer lateralen pnp-Transistorstruktur besteht.3. flip-flop circuit according to claim 2, characterized in that the additional transistor (T3) in monolithic Integration consists of a lateral pnp transistor structure. 4. Flip-Flop-Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter komplementärer Zusatztransistor (T4) derart vorgesehen ist, daß dessen Emitter mit dem Emitter des ersten Zusatztransistors (T3),4. flip-flop circuit according to one of claims 1 to 3, characterized in that a second complementary additional transistor (T4) is provided in such a way that its Emitter with the emitter of the first additional transistor (T3), - 11 -- 11 - 846/14846/14 ' - **»- H, Keller et al 35-2'- ** »- H, Keller et al 35-2 - ■' ■■ ■ ' . * ' - ' daß dessen Basis mit demKollektor des einen (Tl) der beiden Schal transistoren und daß dessen Kollektor mit dem Kollektor des anderen (TZ) der beiden Schalttransistoren verbünden: ist. - ■ '■■ ■ '. * '-' that its base is connected to the collector of one (Tl) of the two switching transistors and that its collector is connected to the collector of the other (TZ) of the two switching transistors. 5.. Flip"Flop"*Sehaltung nach einem der Ansprüche l; bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ärbeitswiderstand (R), wie in anderem Zusammenhang bei Differenwe^stlrkern bekannt/ durch einen als Konstantstromquelie geschal- ' teten Transistor ersetzt ist.5 .. flip "flop" * attitude according to one of claims l; to 4, characterized in that the work resistance (R), as in another context with differentiators known / formed by a constant current source replaced transistor. 6. FliprFlop^Schaltung nach einem■ der Ansprüche 1 bis 5, dadureh gekennzeichnet/ daß der Kollektor-Bmitter-Strecke jedes Schalttransistörs die Kollektor~Emitter~Strecke eines Steuertransistors (T2ir T22) gleichen Leitungstyps parallelgeschaltet ist/ daß jede Basis der Steuer-' transistorenüber eine Kapazität (Di, D2) an einen Steuereingang (S) angeschlossen ist, daß jeder Basis-KollektQr-Strecke der Steuertransistoren die -Kollektor-Imitter-Streeke eines Hilfstransistors (T31/T32) derart paraHelges ehalt et ist, daß der Emitter des Hilfstranslators mit dem Kollektor des Steuertransistors verbunden ist, und daß die Basis jedes Hilfstransistors an der Basis des Schalttransistors derselben Flip-Flop-Hilfte angeschlossen ist.6. FliprFlop ^ circuit according to one ■ of claims 1 to 5, characterized dadureh / that the collector-emitter path of each switching transistor, the collector ~ emitter ~ path of a control transistor (T2i r T22) of the same conduction type is connected in parallel / that each base of the control 'transistors via a capacitance (Di, D2) is connected to a control input (S) that each base-collector-imitter-path of the control transistors has the -collector-imitter-path of an auxiliary transistor (T31 / T32) in such a way that the emitter of the auxiliary transformer is connected to the collector of the control transistor, and that the base of each auxiliary transistor is connected to the base of the switching transistor of the same flip-flop aid. 7, Frequenzteiler unter Verwendung von bistabilen. Flip*· Flop-Stufen nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadureh gekennzeichnet/ daß mehrere Flip~Flop-Stufen einen gemeinsamen Arbeitswiderstand besitzen.7, frequency divider using bistable. Flip * Flop levels according to one of Claims 4 to 6, dadureh characterized / that several flip flop stages have a common Have work resistance.
DE19702018150 1970-04-16 1970-04-16 MONOLITHICALLY INTEGRATED FLIP FLOP CIRCUIT Withdrawn DE2018150B2 (en)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0448834A1 (en) * 1990-03-27 1991-10-02 TEMIC TELEFUNKEN microelectronic GmbH Integrated flip flop circuit

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