[go: up one dir, main page]

DE2930424B2 - Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat - Google Patents

Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat

Info

Publication number
DE2930424B2
DE2930424B2 DE2930424A DE2930424A DE2930424B2 DE 2930424 B2 DE2930424 B2 DE 2930424B2 DE 2930424 A DE2930424 A DE 2930424A DE 2930424 A DE2930424 A DE 2930424A DE 2930424 B2 DE2930424 B2 DE 2930424B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
voltage
mos
fet
circuit
inverter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE2930424A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2930424A1 (de
DE2930424C3 (de
Inventor
Mitsuo Tokyo Higuchi
Kohichi Yokohama Kanagawa Maeda
Kazuhisa Sagamihara Kanagawa Nakamura
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
Publication of DE2930424A1 publication Critical patent/DE2930424A1/de
Publication of DE2930424B2 publication Critical patent/DE2930424B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2930424C3 publication Critical patent/DE2930424C3/de
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R19/00Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
    • G01R19/165Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values
    • G01R19/16504Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed
    • G01R19/16519Indicating that current or voltage is either above or below a predetermined value or within or outside a predetermined range of values characterised by the components employed using FET's

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
  • Logic Circuits (AREA)
  • Electronic Switches (AREA)

Description

Pie Erfindung betrifft eine Schaltung zum Bestimmen,
5 ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen
Pegel hat, mit einer Lastelementengruppe und mi;
einem Transistor, an dessen Steueranschluß die Anzeige des Pegels der Spannung erfolgt.
Bei einer bestimmten Art einer Halbleiterspeicher-
vorrichtung, beispielsweise einer Speichervorrichtung, die als Speicherelement MOS-Feldeffekttransistoren mit einer gleitenden Gateelektrode und einer Steuergateelektrode verwendet, soll, wenn eine Information in die Vorrichtung geschrieben wird, d. h, bei einem
»-, Programmbetrieb, eine Spannung, beispielsweise etwa +25V, an ein Steuergate des MOS-Feldeffekttransistors angelegt werden. Wenn die Information von der Vorrichtung gelesen wird, soll eine Spannung von beispielsweise etwa +5V an das Steuergate des MOS-Feldeffekttransistors angelegt werden. Bei einer solchen Halbleiterspeichervorrichtung ist es notwendig zu bestimmen, ob die zugefQhrie Spannung einen niedrigen Spannungspegel, beispielsweise 5 V, oder einen hohen Spannungspegel, beispielsweise 25 V, hat und eine Programmschaltung oder eine Ausleseschaltung so zu steuern, daß die Programmschaltung oder die Ausleseschaltung in einem Betriebszustand oder einem Nichtbetriebszustävid gehalten wird. Wenn eine Spannung mit diesen zwei unterschiedlichen Werten
μ bestimmt wird, hat die niedrige Spannung einen Wert von etwa 5 V, weshalb ein üblicher MOS-Feldeffekttransistor in den leitfähigen Zustand trotz der niedrigen Spannung gebracht wird, d. h, etwa 5 V wird angelegt, so daß eine besondere Ausbildung für die Spannungsbe-
Stimmungsschaltung erforderlich ist.
Wenn eine Spannungsbestimmungsschaltung unter Verwendung eines MOS-FET (Metall-Oxyd-Halbleiter-Feldeffekttransistor) gebildet wird, wird üblicherweise eine Reihenschaltung eines Verarmungs-MOS-FET und eines Anreicherungs-MOS-FET, -,ih. eine Anreicherungs/Verarmungs-Inverterschaltung, angewendet Bei dieser bekannten Spannungsbestimmungsschaltung soll der Strom in dem als Treiber verwendeten Anreicherungs-MOS-FET so ausgewählt werden, daß er geringer als der Strom in dem Verarmungs-MOS-FET ist, so daß, wenn die angelegte Spannung einen niedrigen Spannungswert, beispielsweise 5 V, hat, der Anreicherungs-MOS-FET in dem Ein-Zustand gehalten wird, während der Spannungspegel an einem Verbindungspunkt zwischen den beiden MOS-FET auf einem relativ hohen Pegel gehalten wird. Wenn die zugeführte Spannung einen hohen Spannungswert hat, beispielsweise 25 V, wird der Anreicherungs-MOS-FET in den vollständigen Ein-Zustand gebracht und der Spannungspegel an dem Verbindungspunkt zwischen den beiden MOS-FET wird auf einem ausreichend niedrigen Pegel gehalten. Der zugeführte Spannungspegel wird deshalb unter Verwendung der Spannungspegeldifferenz an dem Verbindungspunkt der beiden MOS- FET bestimmt.
Bei der oben erwähnten bekannten Spannungsbestimmungsschaltung soll das Verhältnis der Abmessungen bekannt Anreicherungs-MOS-FET zu dem Verarmungs-MOS-FET genau festgelegt werden, so daß die Ausbildung der Schaltung und die Bildung der Elemente aufwendig sind.
Es ist auch eine Vorrichtung zur Überwachung des oberen und unteren Grenzwerts eines Gleichspannungspegels bekannt (DE-AS 11 30 922). Diese bekann-
te Vorrichtung weist neben einem an einer Eingangsklemme liegenden Transistor eine Reihenschaltung von Widerständen auf, deren Spannungsabfall konstant, d, 1% unabhängig von der angelegten Spannung, ist.
Per Erfindung liegt die Aufgabe gngrunde, eine Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat, zu schaffen, die bei einfachem Aufbau zwischen zwei unterschiedlich hohen (positiven oder negativen) Pegeln unterscheiden kann.
Die oben erwähnte Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst, Weiterbildungen der Erfindung sind in den Uiiteransprüchen angegeben.
Die Erfindung wird beispielhaft anhand der Zeichnung beschrieben, in der sind
F i g. 1 ein Schaltbild eines Beispiels einer bekannten Spannungsbestimmungsschaltung,
Fig.2 ein Schaltbild einer Ausführungsform einer Spannungsbestimmungsschaltung nach der Erfindung und
F i g. 3 und 4 Schaltbilder von Schaltungen, die an die Spannungsbestimmungsschaltung nach der Erfindung angeschlossen sind.
In einer integrierten Halbleitervorrichtung oder in einer elektronischen Schaltung werden zuweilen zwei positive oder negative Spannungen mit unterschiedlichen Spannungswerten verwendet In einer Halbleiterspeichervorrichtung, die als Speicherelemente Doppelgate-MOS-FET mit einer gleitenden Gateelektrode und einer Steuergateelektrode verwendet, wenn d«e Information in die Vorrichtung, d. h. in den Programmzustand, geschrieben wird, wird beispielsweise eine Spannung von etwa +25 V an das Steuergate des MOS-FET angelegt, und wenn die Information von der Vorrichtung ausgelesen wird, wird eine Spannung von beispielsweise etwa +5V an das Steuergate des MOS-FET angelegt
Bei der oben erwähnten Halbleiterspeichervorrichtung oder der elektronischen Schaltung ist es notwendig zu bestimmen, ob die angelegte Spannung einen niedrigen Spannungspegel oder einen hohen Spannungspegel hat, und den Steuerkreis in der Halbleiterspeichervorrichtung oder den Steuerkreis in der elektronischen Schaltung in solcher Weise zu steuern, daß die Steuerschaltung im Betriebs- oder Nichtbetriebszustand gehalten wird. In einer Halbleiterspeichervcrrichtung, die Doppelgite-MOS-FET verwendet, ist es beispielsweise notwendig zu bestimmen, ob die angelegte Spannung +25 V oder +5 V ist und den Schreibkreis der Speicherelemente, d. h. den Programmkreis oder des Auslesekreis, im Betriebszustand oder Nichtbetriebszustand zu halten. Das Verfahren zum selektiven Halten des gewünschten Kreises im Nichtbetriebszustand ist nowendig, um eine Fehlfunktion des Kreises zu verhindern, und ist zum Zwecke der Verringerung der Verlustleistung der Halbleitervorrichtung und auch zum Zwecke der Verringerung der Abmessungen der elektrischen Spannungsquellenschaltung wirksam.
Für die Spannungsbestimmungsschaltung zum Bestimmen, ob die angelegte Spannung hoch oder niedrig ist, wenn die angelegte Spannung unterschiedliche Spannungswerte hat, falls die Spannungsbestimmungsschaltung durch MOS-FET (Metall-Oxyd-Halbleiter-Feldeffekttransistor)-Kreise gebildet ist, wird üblicherweise eine Schaltung verwendet, die durch eine Serienschaltung einer gewünschten Anzahl von Invertern gebildet ist, die Verr imungs-MOS-FET, die als Last verwendet werden, und Anreicherungs-MOS-FET, die als Treiber verwendet werden, aufweisen.
Fig, 1 zeigt eine solche bekannte SpannwngsbestiiTimungsschaltung. In Fig, 1 bezeichnen Q\ bis <?6 MOS-FET, Vco bezeichnet eine zu bestimmende Spannung, die sich beispielsweise von 5 V bis 25 V ändert. Gemäß Fig, I sind Qi, <?3 und Q5 Verarmungs-MOS-FETund Q2, Q4 und Q6 Anreicherungs-MOS-FET, Die in Fi g. 1 dargestellte Spannungsbestimmungsschaltung ist aus drei Stufeninvertern, die in Reihe geschaltet sind, gebildet In der dargestellten Schaltung wird, wenn die Spannung Vpp an den FET Q 2 angelegt wird, der FET Q 2 in den Ein-Zustand gebracht auch wenn die Spannung Vpp 5 V beträgt Deshalb soll ein Strom, der in dem MOS-FET Q 2 fließt kleiner ausgewählt werden als der Strom in dem MOS-FET Ql. Obwohl der MOS-FET Q 2 in den Ein-Zustand gebracht wird, auch wenn die Spannung Vpp sich auf einem niedrigen Pegel befindet ist das
Μ Potential an dem Verbindungspunkt »a« des MOS-FET Q1 und Q 2 relativ hoch, so daß der Treiber-MOS-FET Q 4 in der nächsten Stufe in den Eiri-Zustand gebracht wird und der Spannungspegel des Verbindungspunkts »b« der MOS-FET Q 3 und Q 4 abfällt Der Treiber-MOS-FET Q 6 in der nächsten Stufe wird deshalb i;i den Aus-Zustand gebracht und der Spannungspegel an dem Verbindungspunkt »c«der MOS-FET <?5 und <?6. & h. am AusgangsanschluL', wird auf den Pegel hoher Spannung »H« gebracht Wenn die Spannung Vpp auf dem Pegel hoher Spannung »H« ist, beispielsweise 25 V, wird der MOS-FET Q 2 in den vollständigen Ein-Zustand gebracht, wird der MOS-FET Q4 in den Aus-Zustand gebracht wird der MOS-FET QS in den Ein-Zustand gebracht und wird der Spannungspegel an dem Ausgangsanschluß »c« auf den Pegel niedriger Spannung »L« gebracht so daß der Spannungspegel Vpp bestimmt weiden kann.
In der in F i g. 1 dargestellten Schaltung sollen jedoch die Abmessungen jedes der MOS-FET, die den
« Inverterkreis bilden, insbesondere das Verhältnis dtr Gatelänge zur Gatebreite, genau festgelegt sein und des-halb sind der Entwurf der Schaltung und die Bildung der MOS-FET schwierig. In der in Fig. 1 dargestellten Schaltung ist des weiteren der Wert des Spannungspegels »Η«, der an dem Ausgangsanschluß »c« auftritt, niedriger als die Spannung Vcc, und zwar auch im maximalen Zustand, und dieser Spannungspegel »H« ist nicht ausreichend hoch für eine Vereinfachung und Miniaturisierung einer in F i g. 1 nicht gezeigten
so anschließenden Schaltung.
Statt der in Fig. 1 gezeigten bekannten Schaltung ist gemäß der Erfindung eine Spannungsbestimmungsschaltung vorgesehen, die leicht entworfen und gebildet werden kann, die zuverlässig die Bestimmung der Schaltung ausführen kann und die einen ausreichenden Spannungspegel am Ausgangsanschluß erzeugen kann.
F i g. 2 erläutert die Spannungsbestimmungsschaltung
nach der Erfindung. In Fig.2 bezeichnen Tl, T2, Γ31 bis TZn, T4, 7'5 und Γ6 MOS-FET. Von diesen
μ MOS-FET sind Ti und T5 Ver&rmungs-MOS-FET und diese Transistoren bilden eine Last eines Inverterkreises. T3i bis T3n sind Anreieherungs-MOS-FET, die als Lastelementengruppe verwendet werden, und Γ2, T4 und Γ6 sind Anreicherungs-MOS-FET, die als Treiber der Inverterschaltung verwendet werden.
In den MOS-FET T3I bis T3/J,die als Lastelementengruppe verwendet werden, sind ein Gate und ein Drain jedes der MOS-FET kurzgeschlossen und diese
MOS-FET sind in Reihe geschaltet. Der Wert der Summe der Schwellwertspannungen (Vth) dieser MOS-FFT 731 bis Hn (η χ Vth) ist höher als der niedrige Pegel der elektrischen Quellenspannung Vpp ausgewählt und deshalb werden die MOS-FET 731 bis ··, 73n im Aus-Zustand gehalten, wenn die elektrische Quelle Vpp sich auf einem niedrigen Pegel befindet.
Das Verhältnis der Abmessungen der MOS-FET 71 und T2 ist in geeigneter Weise so ausgewählt, daß es gleich wie bei der in Fig. I dargestellten bekannten Schaltung ist, so daß der Spannungspegel an dem Verbindungspunkt »d« der MOS-FET T\ und T2 auf einem relativ hohen Pegel gehalten wird, wenn der FET Tl in dem Ein-Zustand durch einen niedrigen Pegel der Spannung Vpp und die nächste Stufe MOS-FET 74 in π den Ein-Zustand gebracht werden. In der in Fig. 2 dargestellten Schaltung muß jedoch der Ein-Zustand des MOS-FET 74 nicht vollständig sein, weshalb ein weiter Bereich für die Änderung des Potentials am
r» 1.» .. _/.. „_U„I. Λ 1 Γ\:~ L4f\C TTCTTtZ I
I UtIfM "l/n LI HIlItLII ni.iu\.ll ivuilll. Uli. ITIV7.J'I U I » -* UIHJ 76 formen des weiteren einen Inverter /um jeweiligen Zuführen der Ausgangsspannung Sund der Ausgangsspannung A. wobei die Spannung A die entgegengesetzte Polarität zu der Ausgangsspannung Shat.
In der Spannungsbestimmungsschaltung nach der >-, Erfindung, wie sie in F ι g. 2 dargestellt ist, werden, wenn angenommen wird, daß die Schwellwertspannung jedes der MOS-FET 731 bis T3n 2.0 bis 2.5 V ist. daß der Wert von π »4« ist und daß sich die zu bestimmende Spannungsquelle Vpp auf dem Pegel »L«. beispielsweise so 5 V. befindet, die MOS-FET Γ31 bis T3n im Aus-Zustand gehalten. Andererseits wird der MOS-FET 72 im Ein-Zustand gehalten, jedoch ist das Potential an dem Verbindungspunkt »d« des MOS-FET T\, der als Last verwendet wird, und des MOS-FET T2 relativ ji hoch, so daß die nächste Stufe MOS-FET 74 in den Ein-Zustand gebracht wird.
Da die MOS-FET Γ31 bis T3n in den Aus-Zustand gebracht sind, selbst wenn sich der MOS-FET 74 im unvollständigen Ein-Zustand befindet, befindet sich das Potential des Verbindungspunkts der MOS-FET Γ31 bis TIn und des MOS-FET 7~4 auf einem ausreichend niedrigen Pegel, so daß die Ausgangsstufe MOS-FET 76 in den Ein-Zustand gebracht wird. Der Ausgangspegel B ist deshalb der Pegel »L« und der Ausgangspegel 4> A ist der Pegel »H« (Vccim Maximum).
Wenn der Spannungspegel Vpp der Pegel »H«, z. B. 25 V. ist. wird der MOS-FET 72 in den vollständigen Ein-Zustand gebracht, und das Potential an dem Verbindungspunkt »d« des MOS-FET ΤΊ. der als Last verwendet wird, und des MOS-FET Γ2 wird auf den Pegel »L« gebracht, so daß der MOS-FET 7"4 in den Aus-Zustand gebracht wird.
Wenn sich andererseits die Spannungsquelle Vpp auf dem Pegel »H« befindet, werden die MOS-FET 7"31 bis Tin auch im Ein-Zustand gehalten und der Spannungspegel »H«, der die Summe der Schwellwertpegel der MOS-FET Γ31 bis Tin (η χ Vth) von der Spannung Vpp subtrahiert, erscheint an dem Verbindungspunkt »e«der MOS-FET Γ31 bis Tin und des MOS-FET Γ4. eo Der Pegel »H« erscheint deshalb als Ausgangsspannung B und der Pegel »L« erscheint deshalb als Ausgangsspannung A.
In der Spannungsbestimmungsschaltung gemäß der Erfindung ist der Inverterkreis, der durch die MOS-FET 75 und 76 gebildet ist, nicht immer notwendig. Wenn nur bestimmt wird, ob die Spannung sich auf dem. Pegel »H« oder »L« befindet, kann der Pegel der zu bestimmenden Spannung durch den Spannungspegel, der an dem Verbindungspunkt »e«der MOS-FET TiI bis Tin und des MOS-FET 7"4 auftritt, abgeschätzt werden. Durch Abgabe des Spannungspegels am Verbindungspunkt »e« zu einem Steuerkreis einer Anzeigevorrichtung kann deshalb die Anzeigevorrichtung nur angelrieben werden, wenn der Spannungspegel an dem Verbindungspunkt »e« auf dem Pegel »H« gehalten wird, d. h„ die zu bestimmende Spannung wird auf dem Pegel »H« gehalten.
Wenn der durch die MOS-FET TS und Γ6 gebildete Inverterkreis so verwendet wird, wie dies in Fig. 2 gezeigt ist, können Ausgangsgrößen mit entgegengesetzter Polarität gleichzeitig an dem Verbindungspiinkt >'f«des als Last verwendeten MOS-FET T5 und des als Treiber verwendeten MOS-FET Γ6 und an dem Verbindungspunkt »e« erhalten werden. Wenn die Ausgangsgröße B an dem Verbindungspunkt »e« sich auf dem Spannungspegel »L« befindet, bedeutet dies.
"—'" "'.gangsgr^ "
»f« auf dem Spannungspegel »H« gehalten wird. Wenn die Ausgangsgröße San dem Verbindungspunkt »e« auf dem Spannungspegel »H« gehalten wird, wird die Ausgangsgröße A an dem Verbindungspunkt »(« auf dem Spannungspegel »L« gehalten. Unter Verwendung dieser beiden Ausgangsgrößen mit entgegengesetzter Polarität kann die Arbeitsweise der Kreise gesteuert werden, die reziprok in einer integrierten Halbleitervorrichtung oder in einer elektronischen Schaltung betätigt werden. In der Halbleiterspeichervorrichtung werden beispielsweise ein Schreibkreis, d. h. ein Programmkreis, und ein Auslesekreis zum Steuern von Speicherelementen verwendet. Der Programml'reis und der Auslesekreis sind über einen geeigneten Pufferkreis mit einem Dekodierer verbunden, der an die oben erwähnten Speicherelemente angeschaltet ist. Bei dieser Schaltungsanordnung werden der Programmkreis und der Auslesekreis reziprok betätigt, d. h., der eine Kreis wird betätigt, während es nicht notwendig ist, den anderen Kreis zu betätigen. Es ist des weiteren ausreichend, daß der andere Kreis zuverlässig in den Nichtbetriebszustand gebracht werden kann. Wenn deshalb ein Inverterkreis jeweils in einen Teil des Programmkreises und des Auslesekreises eingesetzt wird und wenn die Ausgangsgrößen A und S in der Spannungsbestimmungsschaltung nach der Erfindung zugeführt werden. um Anschlüsse der Inverterkreise zu steuern, können der Programmkreis und der Auslesekreis einfach geschaltet werden. Das bedeutet, daß, wie in F i g. 3 gezeigt ist, ein Inverterkreis. der durch einen als Last verwendeten Verarmungs-MOS-FET Tl und einen Anreicherungs-MOS-FET 78, die in Reihe geschaltet sind, gebildet ist und als Treiber verwendet wird, mit einem Programmkreis 1 verbunden ist und daß die Ausgangsgröße A in dem Spannungsbestimmungskreis. der in Fi g. 2 gezeigt ist. mit einem Gate des MOS-FET 78 verbunden ist. Wie in Fig.4 gezeigt ist, ist ein Inverterkreis, der durch einen als Last verwendeten Verarmungs-MOS-FET 79 und einen Anreicherungs-MOS-FET 710, die in Reihe geschaltet sind, gebildet ist und der als Treiber verwendet wird, mit einem Auslesekreis 2 verbunden und die Ausgangsgröße B in der Spannungsbestimmungsschaltung, die in F i g. 2 gezeigt ist, ist mit einem Gate des MOS-FET 710 verbunden.
Unter Verwendung des oben erwähnten Aufbaus wird, wenn der Spannungspege! »H«, d. h. beispielsweise eine Schreibspannung von 25 V, als zu bestimmende
Spannung Vpp zugeführt wird, der Ausgangsanschluß B auf den Spannungspege! »H« gebracht, so daß der mit dem Ausgangsanschluß B verbundene MOS-FET 710 in den Ein-Zustand gebracht wird und der innere Spannungspegel in dem Auslesekreis 2 auf Null fällt. Deshalb wird der Betrieb des Auslesekreises angehalten. Wenn sich andererseits der Ausgangsanschluß A auf Hem Spannungspegel »L« befindet, wird deshalb der MÜd-FET 78, der mit dem Ausgangsanschluß A verbunden ist, in den Aus-Zustand gebracht und ein innerer Spannungspegel in dem Programmkreis 1 fällt nicht auf Null ab, und die vorbestimmte Programmopetation kann ausgeführt werden.
Wi:nn der Spannungspegel »L«, d. h. beispielsweise eine Auslesespannung von 5 V, als zu bestimmende Spannung Vpp zugeführt wird, wird der Ausgangsanschluß B auf die Spannung »L« gebracht, so daß der mit dem Ausgangsanschluß B verbundene MOS-FET 710 in den Aus-Zustand gebracht, und deshalb kann die Operation des Auslesekreises ausgeführt werden. Da andererseits der Ausgangsanschluß A sich auf dem Spannungszustand »H« befindet, wird deshalb der mit dem Ausgangsanschluß A verbundene MOS-FET 78 in den Ein-Zustand gebracht und ein innerer Spannungspegel in dem Programmkreis 1 fällt auf Null ab und deshalb wird die Operation des Programmkreises 1 angehalten.
Die Spannungsbestimmungsschaltung nach der Erfindung ergibt die folgenden Vorteile.
(a> Die MOS-FET, die unter Berücksichtigung des Abmessungsverhältnisses entworfen werden sollen, sind nur MOS-FET Ti und 72, die als Anfangsstufe verwendet werden, und das Abmessungsverhältnis muß nicht notwendigerweise in bezug auf die anderen MOS-FET 731 bis T3n und 74 berücksichtigt werden. Das Abmessungsverhältnis soll in bezug auf die MOS-FET 75 und 76 berücksichtigt werden, jedoch können diese MOS-FET leicht gebildet werden, da eine große Amplitude der elektrischen Spannung von dem Verbindungspunkt »e« zugeführt werden kann.
(b) Obwohl die Spannung Vpp einem Gate des MOS-FET T2 und einem Drain und einem Gate des MOS-FET 731 zugeführt wird, kann der Gatestrom der MOS-FET vernachlässigt werden. Da des weiteren die MOS-FET 731 bis 73n im Aus-Zustand gehalten werden, wenn die elektrische Quelle Vpp sich auf dem Spannungspegel »L« befindet, und obwohl diese MOS-FET 731 bis 73/7 im Ein-Zustand gehalten werden, wenn sich die elektrische Quelle Vpp auf dem Spannungspegel »H« befindet, wird der MOS-FET 74 im Aus-Zustand gehalten, und die Spannungsquelle Vpp wird nur an den Ausgangsanschluß B angelegt Wenn deshalb die Eingangsimpedanz einer (in Fig.2 nicht dargestellten) nachfolgenden Schaltung hoch ist, fließt der Strom nicht in der Spannungsbestimmungsschaltung, weshalb die Spannung Vpp bestimmt werden kann, ohne daß der Strom von der Spannungsquelle Vpp abgenommen wird.
(c) Der maximale Ausgangspegel »Η« in der in Fi g. 1 dargestellten bekannten Schaltung ist niedriger als die Spannung Vcc, während jedoch in der
Spannungsbestimmungsschaltung nach der Erfin-
dung der maximale Ausgangspegel »Η« nahe der Spannung Vpp liegt. Wenn beispielsweise die Spannung Vpp 25 V ist, die Schweliwertspanmmg jedes der MOS-FET 731 bis 73n 2,5 V ist und der Wert von »n« »4« ist, kann eine Ausgangsspannung
π von etwa
25 - 2,5 χ 4 = 15 V
an dem Ausgangsanschluß erhalten werden. Dies dient dem Zweck der Vereinfachung und Miniaturi sierung der Ausbildung der nauiiiulgcridcn Schäl tung, die in F i g. 2 nicht dargestellt ist. Ein maximaler Ausgangspegel »Η« kann durch Vergrößerung oder Verringerung der Anzahl der MOS-FET 731 bis 73n, die in Reihe geschaltet sind, eingestellt werden.
Gemäß der Beschreibung der Erfindung werden die MOS-FET 731 bis 73/j, die in Reihe geschaltet sind, als
so Lastelementengruppe verwendet. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf den Aufbau unter Einschluß der MOS-FET 731 bis 73n beschränkt und eine vorbestimmte Anzahl von PN-Übergangs-Dioden, die in Reihe geschaltet sind, kann auch als Lastelementen-
j5 gruppe verwendet werden.
In diesem Fall, d. h., wenn die PN-Übergangs-Dioden als Lastelementengruppe verwendet werden, wird der Zustand, in den alle in Reihe geschalteten PN-Übergangs-Dioden im leitfähigen Zustand gebracht sind, als
Ein-Zustand der Lastelementengruppe verwendet und der Zustand, in den alle in Reihe geschalteten PN-Übergangs-Dioden im nichtleitfähigen Zustand gebracht sind, wird als Aus-Zustand der Lastelementengruppe verwendet Die Anzahl der in Reihe geschalte-
ten PN-Übergangs-Dioden wird deshalb in der Weise ausgewählt, daß, wenn die zu bestimmende Spannung Vpp einen ausreichenden Wert hat, um alle in Reihe geschalteten PN-Übergangs-Dioden in leitfähigen Zustand, d. h. beispielsweise 25 V, zu bringen, die durch die
μ PN-Übergangs-Dioden gebildete Lastelementengruppe in dem Ein-Zustand angeordnet ist und daß, wenn die zu bestimmende Spannung Vpp einen Wert hat um alle in Reihe geschalteten PN-Übergangs-Dioden in den nichtleitfähigen Zustand, d. h. beispielsweise 5 V, zu
bringen, die durch die PN-Übergangs-Dioden gebildete Lastelementengruppe im Aus-Zustand angeordnet ist
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. Patentansprüche;
    1, Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung (Vpp) einen hohen ocjer einen niedrigen Pegel hat, mit einer Laste|ementengroppe und mit einem Transistor (T4), an dessen Steueranschluß die Anzeige des Pegels der Spannung erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastelementengruppe durch mehrere in Reihe geschaltete Schwellwertelemente/rai bis T3n) gebildet ist und daß die Summe der Schwellwertspannungen der Schwellwertejemente höher als der niedrige Pegel und niedriger als der hohe Pegel ist
    Z Schaltung nach Anspruch I, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastelementengruppe durch mehrere in Reihe geschaltete Anreicherungs-MOS-FET ff 31 bis r3n,>gebildet ist
    3. Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gate und ein Drain jedes der Anreicherungs-MOS-FET (T3i bis T3n) kurzgeschlossen sind.
    4. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastelementengruppe durch mehrere in Reihe geschaltete PN-Übergangs-Dioden gebildet ist
    5. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der zwischen die Lastelementengruppe und Erde geschaltete Transistor durch einen Anreicherungs-MOS-FET (T4) gebildet ist
    6. Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, gekennzeichnet durch einen ersten Inverter, der durch einen ersten Transistor (T4) gebildet ist der zwischen den zweiten Anschluß der Lastelementengruppe und Erde geschaltet .'st, und durch einen zweiten Inverter, der durch eine Reihenschaltung eines zweiten Transistors ^Tl) und eines dritten Transistors (T2) gebildet ist wobei die zu bestimmende Spannung einem Eingangsanschluß des dritten Transistors zugeführt wird.
    7. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Inverter durch einen als Last verwendeten Verarmungs-MOS-FET (Tl) und einen als Treiber verwendeten Anreicherungs-MOS-FET (T2) gebildet ist.
    8. Schaltung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet dadurch gekennzeichnet daß die zu bestimmende Spannung einem Gate des Anreicherungs-MOS-FET (T2) des zweiten Inverters zugeführt wird.
    9. Schaltung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet daß die Ausgangsgröße des zweiten Inverters einem Gate des ersten Transistors (T4) des ersten Inverters zugeführt wird.
    10. Schaltung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch durch einen dritten Inverter, der mit dem Ausgang des ersten Inverters verbunden ist und der einen vierten (TS) und einen fünften (TS) Transistor enthält wobei der fünfte Transistor durch die Ausgangsgröße des ersten Inverters so gesteuert ist, daß die Ausgangsgröße des ersten Inverters und die inverse Ausgangsgröße des dritten Inverters zugeführt werden.
    Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat
DE2930424A 1978-07-31 1979-07-26 Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat Expired DE2930424C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP9350178A JPS55149871A (en) 1978-07-31 1978-07-31 Line voltage detector

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2930424A1 DE2930424A1 (de) 1980-02-14
DE2930424B2 true DE2930424B2 (de) 1981-03-26
DE2930424C3 DE2930424C3 (de) 1981-11-19

Family

ID=14084087

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2930424A Expired DE2930424C3 (de) 1978-07-31 1979-07-26 Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4321489A (de)
JP (1) JPS55149871A (de)
DE (1) DE2930424C3 (de)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0112895A1 (de) * 1982-07-06 1984-07-11 Motorola Inc Spannungsaufspür- und umwandlungssystem.
EP0155117A2 (de) * 1984-02-28 1985-09-18 Fujitsu Limited Spannungsdetektor
EP0238283A2 (de) * 1986-03-19 1987-09-23 Fujitsu Limited Schaltkreis zum Detektieren hoher Spannungen
EP0292270A2 (de) * 1987-05-20 1988-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Schaltung zur Spannungsanzeige

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56122526A (en) * 1980-03-03 1981-09-26 Fujitsu Ltd Semiconductor integrated circuit
DE3174500D1 (en) * 1980-05-20 1986-06-05 Toshiba Kk Semiconductor device
JPS5856286B2 (ja) * 1980-12-25 1983-12-14 富士通株式会社 出力バッファ回路
JPS58151124A (ja) * 1982-03-04 1983-09-08 Ricoh Co Ltd レベル変換回路
JPS58190775A (ja) * 1982-04-30 1983-11-07 Fujitsu Ltd 電源電圧検出回路
US4516225A (en) * 1983-02-18 1985-05-07 Advanced Micro Devices, Inc. MOS Depletion load circuit
US4556804A (en) * 1983-11-17 1985-12-03 Motorola, Inc. Power multiplexer switch and method
JPS60124124A (ja) * 1983-12-08 1985-07-03 Nec Corp 入力回路
JPS60180216A (ja) * 1984-02-28 1985-09-14 Fujitsu Ltd 電圧検知回路
US4797857A (en) * 1986-04-11 1989-01-10 Texas Instruments Incorporated Array discharge for biased array
FR2604555B1 (fr) * 1986-09-30 1988-11-10 Eurotechnique Sa Circuit integre du type circuit logique comportant une memoire non volatile programmable electriquement
JP2566931B2 (ja) * 1986-11-17 1996-12-25 日本電気株式会社 レベル比較器
FR2613491B1 (fr) * 1987-04-03 1989-07-21 Thomson Csf Dispositif de detection du niveau haut d'une tension en technologie mos
US5046052A (en) * 1988-06-01 1991-09-03 Sony Corporation Internal low voltage transformation circuit of static random access memory
JP2958992B2 (ja) * 1989-10-31 1999-10-06 日本電気株式会社 半導体集積回路
US5075572A (en) * 1990-05-18 1991-12-24 Texas Instruments Incorporated Detector and integrated circuit device including charge pump circuits for high load conditions
JPH05151773A (ja) * 1991-11-29 1993-06-18 Mitsubishi Electric Corp ダイナミツク型半導体記憶装置
JP3217498B2 (ja) * 1992-10-29 2001-10-09 富士通株式会社 半導体集積回路装置
JP3305827B2 (ja) * 1993-09-07 2002-07-24 株式会社東芝 半導体集積回路
US5420798A (en) * 1993-09-30 1995-05-30 Macronix International Co., Ltd. Supply voltage detection circuit
WO1995009483A1 (en) * 1993-09-30 1995-04-06 Macronix International Co., Ltd. Improved supply voltage detection circuit
US5397946A (en) * 1993-10-26 1995-03-14 Texas Instruments Incorporated High-voltage sensor for integrated circuits
US5723990A (en) * 1995-06-21 1998-03-03 Micron Quantum Devices, Inc. Integrated circuit having high voltage detection circuit
US5793775A (en) * 1996-01-26 1998-08-11 Micron Quantum Devices, Inc. Low voltage test mode operation enable scheme with hardware safeguard
JP3935266B2 (ja) * 1998-05-08 2007-06-20 松下電器産業株式会社 電圧検知回路
JP3457209B2 (ja) * 1999-03-23 2003-10-14 富士通株式会社 電圧検出回路
JP2004228317A (ja) * 2003-01-22 2004-08-12 Seiko Instruments Inc 半導体記憶装置
US7786769B2 (en) * 2006-11-01 2010-08-31 Intel Corporation On die signal detector without die power
US8154320B1 (en) * 2009-03-24 2012-04-10 Lockheed Martin Corporation Voltage level shifter
US8138529B2 (en) 2009-11-02 2012-03-20 Transphorm Inc. Package configurations for low EMI circuits
JP5723628B2 (ja) * 2011-02-18 2015-05-27 ルネサスエレクトロニクス株式会社 電圧検出回路
US8786327B2 (en) 2011-02-28 2014-07-22 Transphorm Inc. Electronic components with reactive filters
US8648643B2 (en) 2012-02-24 2014-02-11 Transphorm Inc. Semiconductor power modules and devices
US8803246B2 (en) * 2012-07-16 2014-08-12 Transphorm Inc. Semiconductor electronic components with integrated current limiters
US9059076B2 (en) 2013-04-01 2015-06-16 Transphorm Inc. Gate drivers for circuits based on semiconductor devices
WO2015006111A1 (en) 2013-07-09 2015-01-15 Transphorm Inc. Multilevel inverters and their components
US9543940B2 (en) 2014-07-03 2017-01-10 Transphorm Inc. Switching circuits having ferrite beads
US9590494B1 (en) 2014-07-17 2017-03-07 Transphorm Inc. Bridgeless power factor correction circuits
US10200030B2 (en) 2015-03-13 2019-02-05 Transphorm Inc. Paralleling of switching devices for high power circuits
US10319648B2 (en) 2017-04-17 2019-06-11 Transphorm Inc. Conditions for burn-in of high power semiconductors

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL250589A (de) * 1960-04-14
US3789246A (en) * 1972-02-14 1974-01-29 Rca Corp Insulated dual gate field-effect transistor signal translator having means for reducing its sensitivity to supply voltage variations
JPS5174233A (ja) * 1974-12-24 1976-06-28 Seiko Instr & Electronics Denchijumyokenshutsukairo
US4013902A (en) * 1975-08-06 1977-03-22 Honeywell Inc. Initial reset signal generator and low voltage detector
US4048524A (en) * 1976-04-21 1977-09-13 National Semiconductor Corporation MOS voltage level detecting and indicating apparatus
US4140930A (en) * 1976-07-30 1979-02-20 Sharp Kabushiki Kaisha Voltage detection circuit composed of at least two MOS transistors
US4224539A (en) * 1978-09-05 1980-09-23 Motorola, Inc. FET Voltage level detecting circuit

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0112895A1 (de) * 1982-07-06 1984-07-11 Motorola Inc Spannungsaufspür- und umwandlungssystem.
EP0112895A4 (de) * 1982-07-06 1984-09-11 Motorola Inc Spannungsaufspür- und umwandlungssystem.
EP0155117A2 (de) * 1984-02-28 1985-09-18 Fujitsu Limited Spannungsdetektor
EP0155117A3 (en) * 1984-02-28 1986-12-10 Fujitsu Limited Voltage detecting device
EP0238283A2 (de) * 1986-03-19 1987-09-23 Fujitsu Limited Schaltkreis zum Detektieren hoher Spannungen
EP0238283A3 (en) * 1986-03-19 1988-07-27 Fujitsu Limited High voltage detecting circuit
EP0292270A2 (de) * 1987-05-20 1988-11-23 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Schaltung zur Spannungsanzeige
EP0292270A3 (de) * 1987-05-20 1990-10-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Schaltung zur Spannungsanzeige

Also Published As

Publication number Publication date
JPS55149871A (en) 1980-11-21
US4321489A (en) 1982-03-23
DE2930424A1 (de) 1980-02-14
JPH0137699B2 (de) 1989-08-09
DE2930424C3 (de) 1981-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2930424C3 (de) Schaltung zum Bestimmen, ob eine Spannung einen hohen oder einen niedrigen Pegel hat
DE2458848C2 (de) Speicheranordnung
DE2556831C2 (de) Matrixspeicher und Verfahren zu seinem Betrieb
DE68912617T2 (de) Spannungsseitige MOS-Treiberschaltung.
DE2623507C3 (de) Schaltungsanordnung für binäre Schaltvariable
DE2544974A1 (de) Anordnung zum darstellen logischer funktionen
DE2510604C2 (de) Integrierte Digitalschaltung
DE3206507C2 (de)
DE2945463A1 (de) Energieversorgungsschaltung
DE2347968C3 (de) Assoziative Speicherzelle
CH621657A5 (de)
DE2622307A1 (de) Elektrische speichervorrichtung
DE2442132C3 (de) Dynamisches Schieberegister und Verfahren zu seinem Betrieb
DE2734987B2 (de) Flip-Flop-Leseverstärker für integrierte Speichereinrichtungen
DE19533768C1 (de) Stromtreiberschaltung mit Querstromregelung
DE2609714C3 (de)
DE2519323C3 (de) Statisches Drei-Transistoren-Speicherelement
DE2422123A1 (de) Schaltverzoegerungsfreie bistabile schaltung
DE2800336A1 (de) Integrierte logische schaltung
DE1803175A1 (de) Flip-Flop
DE19805491C1 (de) Diodenschaltung mit idealer Diodenkennlinie
DE2339289B1 (de) Bistabile Kippstufe mit MNOS-Transistoren
DE1774813B1 (de) Speicherelement mit transistoren und matrixspeicher mit diesen speicherelementen
DE2348984A1 (de) Anordnung mit feldeffekttransistoren
EP0814513A2 (de) Monolithisch integrierte Mehrfachbetriebsartenschaltung

Legal Events

Date Code Title Description
OAP Request for examination filed
OD Request for examination
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
8328 Change in the person/name/address of the agent

Free format text: REINLAENDER, C., DIPL.-ING. DR.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN