DE2935858A1 - Feldeffekttransistor-spannungspegel- abtastschaltung - Google Patents

Feldeffekttransistor-spannungspegel- abtastschaltung

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DE2935858A1 DE19792935858 DE2935858A DE2935858A1 DE 2935858 A1 DE2935858 A1 DE 2935858A1 DE 19792935858 DE19792935858 DE 19792935858 DE 2935858 A DE2935858 A DE 2935858A DE 2935858 A1 DE2935858 A1 DE 2935858A1
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    • G05F3/247—Regulating voltage or current wherein the variable is dc using uncontrolled devices with non-linear characteristics being semiconductor devices using diode- transistor combinations wherein the transistors are of the field-effect type only with compensation for device parameters, e.g. channel width modulation, threshold voltage, processing, or external variations, e.g. temperature, loading, supply voltage producing a voltage or current as a predetermined function of the supply voltage
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Description

Dipl.-Phys. O.E. Weber
D-S MQnchan 71 HofbrunnstraBe 47
Telefon: (089)7915050
Telegramm: monopolweber münchen
Telex:
05-2128 77
Motorola Inc. 1303 East Algonquin Road Schaumburg, 111. 60196
USA
M 1198
Feldeffekttransistor-Spannungspegel-Abtaatschaltung ORIGINAL INSPECTED
03001 1/0923
Die Erfindung betrifft allgemein Spannungspegel-Abtastschaltungen und bezieht sich insbesondere auf einen Feldeffekttransistor-Spannungspegel-Detektor, bzw. Spannungspegel-Abtaster, der eine konstante Bezugsspannung aufweist.
Feldeffekttransistoren (FET) finden insbesondere in monolithisch integrierten Schaltungen vielfältige Anwendung. Oft ist es erwünscht, Schwankungen in der Energieversorgungsspannung bei einer monolithisch integrierten Schaltung zu überwachen, insbesondere bei einem Mikrokomputer. Die Technik ist bis zu einem Punkt fortgeschritten, an dem ein vollständiger Mikroprozessor mit einem Speicher mit Direktzugriff oder statistischem Zugriff insgesamt auf einem einzigen Siliciumplättchen integriert werden kann. Es wäre sehr erwünscht, auch eine Überwachungsschaltung für den Pegel der Energieversorgungsspannung auf demselben Plättchen oder Chip anzuordnen. Bisher wurden eine externe Logik und Spannungskomparatoren dazu verwendet, die Energieversorgungsspannung zu überwachen und Steuersignale für eine monolithksch integrierte Schaltung zu liefern, die einen Minikomputer aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Konstantspannungs-Bezugsspannung für eine Spannungspegel -Abtasteinrichtung der eingaags näher genannten Art zu schaffen, so daß auf demselben Plättchen oder Chip, auf dem eine monolithisch integrierte Schaltung mit einem vollständigen Mikrokomputer untergebracht ist, auch eine Spannungspegel-Abtastschaltung angeordnet werden kann.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen insbesondere die im Patentbegehren niedergelegten Merkmale.
Gemäß einer besonders bevorzugten Auslhrungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß ein Transistor vom
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Verarmungstyp vorgesehen ist, der eine erste und eine zweite Elektrode sowie eine Steuerelektrode aufweist, daß die erste Elektrode mit einer ersten Spannungsklemme verbunden ist und die Steuerelektrode mit einer zweiten Spannungsklemme verbunden ist, daß weiterhin ein erster Transistor vom Anreicherungstyp vorhanden ist, der eine erste, eine zweite und eine Steuerelektrode aufweist, wobei die erste Elektrode des ersten Transistors vom Anreicherungstyp mit der zweiten Elektrode des Transistors vom Vesrmungstyp verbunden ist, wobei die Steuerelektrode des ersten Transistors vom Anreicherungstyp mit der ersten Elektrode des ersten Transistors vom Anreicherungstyp verbunden ist, daß weiterhin ein zweiter Transistor vom Anreicherungstyp vorgesehen ist, der eine erste Elektrode und eine Steuerelektrode aufweist, die miteinander verbunden sind, und der eine zweite Elektrode hat, die nnfc der zweiten Spannungsklemme verbunden ist, daß weiterhin eine Mehrzahl von Widerständen in Reihe geschaltet sind, um einen Spannungsteiler zu bilden, und daß wenigstens ein Komparator vorgesehen ist, der einen ersten und einen zweiten Eingang sowie einen Ausgang aufweist, wobei der erste Eingang mit der zweiten Elektrode des Transistors vom Verarmungstyp und der zweite Eingang mit dem Spannungsteilernetzwerk verbunden sind.
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Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigen:
Figur 1 eine grafische Darstellung eines Spannungspegels, der einer integrierten Schaltung zugeführt wird, wobei Spannungpegel veranschaulicht sind, bei denen bestimmte Impulse erzeugt werden können,
Figur 2 eine Energieeinschalt/Energieabschalt-Spannungsabtastschaltung, welche dazu geeignet ist, die in der Figur 1 dargestellten Ausgangssignale zu liefern,
Figur 3 eine charakteristische Kurve oder Kennlinie einer AusgangsSpannung, weine durch eine konstante Bezugsspannung gemäß Figur 2 geliefert wird und
Figur 4 eine Schaltung, welche dazu geeignet ist, auf
einem monolithischen integrierten Plättchen integriert zu werden, auf welchem ein Mikrokomputer integriert ist.
In der Figur 1 stellt die Kurve 10 eine Spannung dar, welche einem monolithisch integrierten Schaltungs-Chip zugeführt wird, auf dem ein Mikrokomputer integriert ist. Wenn die durch die Kurve 10 dargestellte Spannung einen Pegel erreicht, welcher der Linie 11 entspricht, ist es zweckmäßig, einen Impuls wie einen Rückstellimpuls 14 zu erzeugen, so daß dadurch angezeigt wird, daß die der integrierten Schaltung zugeführte Spannung einen ausreichenden Pegel hat. Wenn eine ansteigende Spannung den Pegel 11 erreicht, ist es möglich, daß Bauschen oder eine externe Störung dazu führt, daß die Spannung gemäß der Kurve 10 derart verändert wird, daß der Pegel 11 mehr als einmal durchkraet wird.
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AO
Um zu verhindern, daß verschiede Rück Stellimpulse 14 erzeugt werden, sollte vorzugsweise eine Hysteresis vorgesehen werden.
Wenn die Energie atweder absichtlich oder unbeabsichtigt abgeschaltet wird, kann ein Versorgungsspannungs-Störsignal 15 (VNMI) erzeugt werden, wenn die abnehmende Spannung den Pegel 12 erreicht, um wiederum ein nicht maskierbares Unterbrechungssignal (NHI) zu erzeugen. Dieses nicht maskierbare Unterbrechungssignal kann in einem Mikrokomputer dazu verwendet werden, daß die erforderlichen Haßnahmen ausgelöst werden, um den Verlust der kritischen Daten zu verhindern. Das nicht maskierbare Unterbrechungssignal kann auch dazu verwendet werden, das System zu warnen, wenn ein Abfallen der Energieversorgungsspannung auftritt. Venn die Energieversorgungsspannung fortwährend abfällt und einen Pegel 13 erreicht, kann ein Rückstell-Abschaltsignal (VRES) erzeugt werden, um die integrierte Schaltung abzuschalten. Diejenige Zeit, welche verstreicht, bis die abnehmende Energieversorgungsspannung vom Pegel 12 zum Pegel 13 gelangt ist, die in der Zeichnung mit Tj^j bezeichnet ist, sollte ausreichend sein, um dem Mikrokomputer genügend Zeit zur Verfügung zu stellen, die nicht maskierbare Unterbrechung durchzuführen.
Die Figur 2 veranschaulicht eine Energieeinschit/Energieabschalt-Spannungspegelabfcistschaltung, welche dazu geeignet ist, die in der Figur 1 dargestellten Impulse zu erzeugen. Der Feldeffekttransistor 20 weist eine Verarmungsschicht auf, und seine Drain ist mit der Spannungsversorgungsquelle VDD verbunden. Sein Gate ist mit einer zweiten Spannungsversorgungsklemme 23 verbunden. Die Energieversorgungsklemme 23 ist gemäß der Darstellung in der Zeichnung die Hasse oder ein geeigneter Bezugspunkt, da zur Vereinfachung der Darstellung hier angenommen wurde, daß alle Vverwendeten Transistoren N-Kanal-Feldeffekttranistoren
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sind. Die Source des Feldeffekttransistors 20 ist mit einem Knoten 25 verbunden. Sie Feldeffekttransistoren 21 und 22 sind vom Anreicherungstyp, und sie sind in Reihe zwischen dem Knoten 25 und der Energieversorgungsklemme 23 angeordnet. Die Transistoren 21 und 22 haben jeweils ihr Gate gemeinsam mit den Drain-Elektroden verbunden. Die Source des Transistors 21 ist mit der Drain des Transistors 22 verbunden, während die Source des Transistors 22 mit der Klemme 23 verbunden ist. Die Transistoren 20, 21 und 22 bilden einen Konstantspannungs -Bezugsgenerator, der an einem Ausgangsknoten 25 eine konstante Spannung liefert. Sobald die den Klemmen VDD und23 zugeführte Energieversorgungsspannung einen bestimmten Spannungspegel überschreitet, bleibt die am Knoten 25 auftretende Spannung konstant, und zwar selbst dann, wenn die Energieversorgungsspannung weiter ansteigt.
Die Widerstände 24, 26, 27 und 28 sind alle in Reihe zwischen der Energieversorgungsklemme VDD und der Klemme 23 angeordnet. Die Widerstände 24, 26, 2? und 28 dienen als Widerstandseinrichtung, um einen Spannungsteiler zu bilden, der drei verschiedene Ausgangspegel liefert. Der höchste Ausgangspegel wird einem Eingang eines Komparators 30 zugeführt. Der andere Eingang des Spannungskomparatore 30 ist mit dem Knoten 25 verbunden. Der Spannungskomparator 30 liefert eine Ausgangsspannung V, welche zur Rückstellung dient und anzeigt, wann die Energieversorgungsspannung VDD eine vorgegebene Minimalspannung erreicht, welche zur Versorgung der Schaltung als ausreichend angesehen wird. Ein zweiter Ausgang des EnergieVersorgungs -Spannungsfühlers ist an der Verbindung zwischen den Widerständen 26 und 27 gebildet und mit einem Eii&ng eines Spannungskomparators 31 verbunden. Ein zweiter Eingang
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des Spannungskomparators 31 ist mit dem Bezugsausgangsknoten 25 verbunden. Der Ausgang des Komparators 31 liefert ein Signal Vjjxrr» welches einen Spannungepegel anzeigen würde, an welchem Bedingungen vorliegen, bei denen die Energieversorgung der Schaltung nicht mehr gewährleistet ist und die integrierte Schaltung aus diesei Grunde abgeschaltet werden sollte. Ein dritter Ausgang des Energieversorgungs-Spannung sfühlers ist an der Verbindung zwischen den Widerständen 27 und 28 gebildet und ist mit einem Eingang eines Spannungskomparators 32 verbunden. Der zweite Eingang des Spannungskomparators 32 ist mit dem Ausgangsbezugsknoten 25 verbunden. Der Ausgang des Spannungskomparators 32 liefert die Spannung vresetjm welche die Energieabschaltung anzeigt, soweit die Schaltung betroffen ist.
Es ist zu bemerken, daß die Ausgangssignale der Spannungskomparatoren 30, 31 und 32 alle bei verschiedenen Spannungspegeln der Energieversorgungsspannung an der Klemme Vp^ auftreten. Bei der Schaltung nach der Figur 2 liefert der Konstantspannungs-Bezugsgenerator, der durch die Feldeffekttransistoren 20, 21 und 22 gebildet ist, eine konstante Ausgangsspannung, welche Jedem der Eingänge der Komparatoren 30, 31 und 32 zugeführt wird. Ein zweites Eingangssignal für jeden der Komparatoren wird durch den Energieversorgungs-Spannung sfühl er geliefert, welcher durch die Widerstände 24, 26, 27 und 28 gebildet wird. Die Ausgangsspannungen, welche durch den Energieversorgungs-Spannungsfühler geliefert werden, verändern aich natürlich, wenn sich diejenige Spannung verändert, welche der Klemme VDD zugeführt wird. Der Ausgangsbezugsknoten 25 ist mit dem nicht invertierenden Eingang des Spannungskomparators 30 verbunden, um ein positiv verlaufendes Ausgangssignal zu liefern, wenn die Spannung VDD einen gewünschten Pegel erreicht, während der Knoten 25 mit den invertierenden Eingängen der Spannungs-
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komparatoren 31 und 32 verbunden ist, um bei vorgegebenen Spannungspegeln negativ verlaufende AusgangeSignaIe zu liefern.
Die Figur 3 ist eine grafische Darstellung, in welcher die Ausgangsspannung am Knoten 25 der Figur 2 veranschaulicht ist. Die Spannung VREp, welche am Knoten 25 auftritt, ist auf der Ordinate aufgetragen, während die Spannung VDD auf der Abszisse dargestellt ist. Venn die Spannung VDD zunimmt, nimmt auch die Spannung am Knoten 25 zu, und sie folgt im allgemeinen den Kurven 35 und 36, bis die Spannung V^ etwa 2,4 Volt erreicht, und dann nimmt die Spannung Vp~, am Knoten 25 einen konstanten Pegel an. Sobald die Spannung VDD einen Bgel erreicht, der dazu ausreicht, die Transistoren 20, 21 und 22 in die Sättigung zu treiben, liefert der Konstantspannungs-Bezugsgenerator dann eine konstante Ausgangsspannung. Die konstante Ausgangsspannung, welche durch die Kurve 36 dargestellt ist, beträgt etwa 2,2 Volt, während die konstante Ausgangsspannung, die durch die Kurve 35 veranschaulicht ist, etwa 2,64 Volt beträgt. Die Kurven 35 und 36 dienen zur Veranschaulichung dessen, was als Spannungsveränderung am Knoten 25 aufgrund von Parameterveränderungen in der Schaltung im ungünstigsten Fall erwartet werden kann. Wenn die Bezi]gsspannung zwischen den zwei Transistoren 21 und 22 vom Anreicherungstyp abgegriffen werden sollte, dann hätte die Ausgangsbezugsspannung einen geringeren Wert.
Die Spannung VREF, die am Knoten 25 in der Figur 2 abgreifbar ist, kann durch die folgende Gleichung berechnet werden:
2VTE + ÄVSB
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wobei K20, K21 und K22 Konstanten der Feldeffekttransistoren 2O1 21 bzw. 22 sind. Die Konstante K entspricht der Breite der Anordnung, geteilt durch deren Länge. VTD ist die Schwellenspannung des Vearmungstransistors 20, V™ ist die Schwellenspannung der Anreicherungstransistoren 21 und 22 und AVgg ist die Anreicherungssohwellenspannungszunahm· des Transistors 21 aufgrund der Substratvorspannung. Ea ist zu bemerken, daß in der obigen Gleichung die Beweglichkeit und die Oxidkapazitäten einander tilgen und deshalb eine Veränderung dieser Parameter aufgrund von Prozessvariationen die Bezugsspannung nicht beeinträchtigen.
In der Figur 4 sind der Konatantspannungs-Bezugsgenerator, der Komparator und der Energieversorgungs-Spannunjpfühler in einer Schaltungskonfiguration verwendet, um eine gültige Direktspeicher-Anzeige zu liefern, wobei die gesamte Schaltung der Figur 4 auf demselben Silicium-Chip wie ein Mikrokomputer integriert ist. Die Feldeffekttransistor 20, 21 und 22 bilden den Konstantspannungs-Bezugsfenerator wie in der Figur 2. Der Energieversorgungs-Spannungsihler wird durch die Feldeffekttransistoren 47 und 48 vom Verarmungstyp gebildet. Die Transistoren 47 und 48 sind derart geschaltet, daß sie als Widerstände wirken und auf diese Weise einen Spannungsteiler bilden. Eine Verbindung Vg zwischen den Transistoren 47 und 48 liefert ein Ausgangesignal für den Energieversorgungs-Spannungsfühler. Der Transistor 48 vom Verarmungstyp liegt parallel zu einem Transistor 49 vom Anreicherungstyp. Der Transistor 49 hat sein Gate mit seiner Drain verbunden. Die Transistoren 47 und 48« die beide vom Verarmungstyp sind, haben ihre Gate-Elektroden mit ihren Source-Elektroden verbunden. Der Zweck des Transistors 49 besteht darin, eine Schwellenspannungskompensation zu liefern. Wenn aufgrund von Prozeßveränderung die Schwellenspannung der Verarmungs-Transistoren sich verändern sollte, so daß sie von einem gewünschten Wert abweicht, verändert sich die Schwellenspannung der
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Anreicherungs-Schaltungsanordnung in entgegengesetzter Richtung und kompensiert dadurch die Veränderung. Dadurch besteht die Tendex, daß gewährleistet wird, daß die Spannung Vß den richtigen Wert aufweist, um eine gültige Direktspeicher-An&eige beim gewünschten Spannungepegel zu liefern.
Die Transistoren 41 bis 45 sind als Differenzverstärker geschaltet, um die Funktion eines Spannungskomparators zu erfüllen. Die Gate-Elektrode des Transistors 43 ist mit dem Knoten 25 verbunden, der die Bezugsspannung liefert. Die in Reihe geschalteten Transistoren 43 und 44 sind zwischen der Spannungeversorgungsschiene Vcc und der Drain des Transistors 41 angeordnet. Die in Reihe geschalteten Transistoren 42 und 45 sind parallel zu den Transistoren 43 und 44 angeordnet. Der Transistor 41 dient als Eonstantstromquelle. Die zweite Eingangsspannung Vg für den Spannungskomparator wird dem Gate des Transistors 42 zugeführt.
Die Transistoren 51 bis 54 dienen als Spannungspegel-Verschiebeeinrichtung. Die Transistoren 53 und $4 sind in einer Stromspiegelkonfiguration geschaltet, während die Transistoren 51 und 52 als Eingangstransistoren für die Spannungsspiegel-Verschiebeeinrichtung dienen. Das Gate des Transistors 52 ist mit einer Verbindung zwischen den Transistoren 43 und 44 verbunden, während das Gate des Transistors 51 nit einer Verbindung zwischen den Transistoren 42 und 45 verbunden ist. Ein Ausgangssignal der Spannungspegel-Verschiebeeinrichtung wird dem Gate des Transistors 56 zugeführt. Der Transistor 56 ist in Reihe mit dem Transistor 57 vom Verarmungstyp angeordnet. Die Transistoren 56 und 57 bilden einen Verstärker mit hoher Ausgangsverstärkung and liefern eine Ausgangsspannung Vq am Knoten 55* Die Aus gangs spannung Vq wird in einer Schaltung verwendet, welche die Funktion einer gültigen
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Direk1q>eicher-Anzeige liefert. Die Transistoren 60, 61 und
62 bilden ein logisches Verknüpfungsglied, und zwar ein NOR-Glied, dessen Ausgangssignal durch die Transistoren und 64- verstärkt wird. Das Ausgangssignal der Transistoren
63 und 64- wird weiterhin durch die Transistoren 66 und verstärkt. Das Ausgangesignal der Transistoren 66 und 67 wird durch das Übertragungsglied 70 der Klemm· 75 zugeführt. Die Klemme 75 ist mit der Mikrokomputer-Datenechiene verbunden. Das Übertragungsglied 70 wird durch ein Mikrokomputer-Lesesteuersignal gesteuert, welches der Klemme 7^ zugeführt wird. Das Ausgangssignal des Übertragungsgliedes 70 wird über einen Inverter 74- dem Übertragungsglied 72 zugeführt. Das Übertragungsglied 72 hat einen Ausgang, der mit dem Gate des Transistors 62 verbunden ist und über den Widerstand 68 mit dem Gate des Transistors 67 verbunden ist. Das Übertragungsglied 72 wird durch ein Mikrokomputer-Schre±>-steuersignal gesteuert, welches der Klemme 73 zugeführt wird.
Die Klemme 75 ist ein Ausgang für eine Schaltung, welche gültige DirektSpeicherdaten anzeigt, und ist direkt mit der Mikrokomputer-Datanschiene verbunden. Die Schaltung zur Anzeige gültiger Direktspeicherdaten wird zunächst auf eine logische "0" rückgesetzt, wenn anfänglich dem Chip der integrierten Schaltung Spannung zugeführt wird. Wenn der Mikrokomputer eine gültige Information in seinen Direktspeicher einspeichert, d. h. in seinen Speicher mit Direktzugriff oder mit statistischem Zugriff, schreibt er eine logische "1" in die Schaltung zur Anzeige gültiger Direktspeicherdaten. Die Schaltung bleibt im Zustand einer logischen "1M, so lange die Energieversorgungsspannung oberhalb eines vorgegebenen Minimalpegels liegt. Venn jedoch die Energieversorgungsspannung unter einen vorgegebenen Minimalpegel absinkt, bewirkt die Spannung VQ, daß die Anzeigeschaltung für gültige DirektSpeicherdaten auf eine logische "0" rückgestellt wird. Der logische Zu-
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-η-
stand "O" zeigt an, daß die Energieversorgungsspannung unter ihren vorgegebenen Minimalpegel abgesunken ist und die DirektSpeicherdaten unter Umständen nicht gültig sein können. Die Anzeigeschaltung bleibt im Zustand einer logischen w0M, bis der Mikrokomputer erneut eine logische "1" in die Schaltung einschreibt.
Es sollte durch die obige Beschreibung deutlich geworden sein, daß gemäß der Erfindung ein Konstantspannungs-Bezugsgenerator geschaffen wird, der eine Spannung liefert, die auf einem konstanten Wert bleibt, und zwar selbst dann, wenn der Spannungspegel der Energieversorgungsspannung abfällt. Der Konstantspannungs-Bezugsgenerator dient einem ähnlichen Zweck wie eine Zener-Diode, Jedoch unter Verwendung von Feldeffekttransistoren. Der erfindungsgemäße Konstantspannungs-Bezugsgenerator wird in einer Spannungspegel-Abtastschaltung verwendet, welche insgesamt in eine integrierte Schaltung eines PeIdeffekttransistors integriert werden kann.
Es ist oben als bevorzugte Ausführungsform eine Verwendung beschrieben worden, bei welcher der Konstantspannungs-Bezugegenerator bei der Erzeugung eines AnzeigeSignaIs für einen Energieauefall verwendet wird, um bei einem Mikroprozessor oder einem Mikrokomputer eine Unterbrechung herbeizufübsn und den Prozessor in eine Routine zu bringen, welche für einen Energieausfall vorgesehen ist, es ist jedoch darauf hinzuweisen, daß die Feldeffekttransistor -Spannungspegel-Abtastschaltung auch in Verbindung mit anderen Schaltungen als Mikrocomputer-oder Mikroprozessor -Schaltungen verwendet werden kann.
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Claims (1)

  1. 2935859
    Patentansprüche
    1.) Feldeffekttransistor-Spannungspegel-Abtastschaltung, dadurch gekennzeichnet , daß ein Transistor (20) vom Verarmungstyp vorgesehen ist, der eine erste und ein· zweite Elektrode sowie eine Steuerelektrode aufweist, daß die erste Elektrode mt einer ersten Spannungsklemme verbunden ist und die Steuerelektrode mit einer zweiten Spannungsklemme verbunden ist, daß weiterhin ein erster Transistor (21) vom Anreicherungstyp vorhanden ist, der eine erste, eine zweite und eine Steuerelektrode aufweist, wobei die erste Elektrode des ersten Transistors vom Anreicherungstyp mit der zweiten Elektrode des Transistors vom Verarmungtyp verbunden ist, wobei die Steuerelektrode des ersten Transistors vom Anreicherungetyp mit der ersten Elektrode des ersten Transistors vom Anreicherungstyp verbunden ist, daß weiterhin ein zweiter Transistor (22) vom Anreichernngstyp vorgesehen ist, der eine erste Elektrode und eine Steuerelektrode aufweist, die miteinander verbunden sind, und der eine zweite Elektrode hat, die mit der zweiten Spannungsklemme verbunden ist, daß weiterhin eine Mehrzahl von Widerständen (24, 26, 28) in Reihe geschaltet sind, um einen Spannungsteiler zu bilden, und daß wenigstens ein Komparator (30) vorgesehen ist, der einen ersten und einen zweiten Eingang sowie einen Ausgang aufweist, wobei der erste Eingang mit der zweiten Elektrode des Transistors vom Verarmungstyp und der zweite Eingang mit dem Spannungsteilernetzwerk verbunden sind.
    2. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Widerstände durch einen Feldeffekttransistor gebildet ist.
    3. Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang des wenigstens vorhandenen einen Komparators mit einer Spannungspegel-Verschiebungseinrichtung verbunden ist.
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    2935958
    4. Spannungspegel-Abtastschaltung mit Feldeffekttransistoren, wobei die Schaltung als monolithisch integrierte Schaltung aufgebaut ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Eonstantspannungs-Bezugsgenerator vorgesehen ist, der wenigstens drei Feldeffekttransistoren aufweist, die in Reihe geschaltet sind, wobei der erste Transistor (20) vom Verarmungstyp ist, wobei der zweite Transistor (21) und der dritte Transistor (22) vom Anreicherungstyp sind und ihre Gate-Elektroden mit ihren Drain-Elektroden verbunden haben, daß das Gate des ersten Transistors mit einer Energieversorgungsklemme verbunden ist, daß ein Ausgang des Konstantspannungs-Bezugsgenerators an einer Verbindung (25) zwischen dem ersten und dem zweiten Transistor gebildet ist, daß weiterhin ein EnergiβVersorgungs-Spannungsfühler vorhanden ist, der eine Mehrzahl von Widerständen (24, 26, 28) aufweist, die zwischen Energieversorgungsklemmen angeordnet sind, daß weiterhin ein erster $annungskomparator (30) vorhanden ist, der einen ersten und einen zweiten Eingang sowie einen Ausgang aufweist, daß der erste Eingang mit dem Ausgang des Konfcantspannungs-Bezugsgenerators verbunden ist, daß der zweite Eii&ng mit dem Energieversorgungs-SpannungsfUhler verbunden ist und daß der Komparator ein Ausgangssignal liefert, wenn die Energieversorgungaspannung einen vorgegeben« Pegel erreicht.
    5. Schaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Spannungskomparator (31) vorgesehen ist, der einen ersten und einen zwLten Eingang aufweist, daß der erste Eingang mit dem Ausgang des Eonstantspannungs-Bezugsgenerators verbunden ist, daß der zweite Eingang mit dem Energieversorgungs-SpannuqBfühler an einem Punkt verbunden ist, an welohem eine Spannung geliefert wird, die geringer ist als diejenige Spannung, welche den zweiten Einpng des ersten Spannungskomparators zugeführt wird.
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    6. Schaltung nach Anspruch 5>> dadurch gekennzeichnet, daß ein dritter Spannungskomparator (32) vorgesehen ist, der einen ersten und einen zweiten Eingang aufweist, daß der erste Eingang mit dem Ausgang des Konstantspannungs -Bezugsgenerators verbunden ist, daß der zweite Eingang mit dem Energieversorgungs-Spannungsfühler an einem Punkt verbunden ist, an welchem eine Spannung geliefert wird, die geringer ist als diejenige Spannung, welche dem zweiten Eingang des zweiten Spannungskomparators zugeführt wird, so daß der erste Komparator ein Ausgangssignal liefern kann, welches dafür repräsentativ ist, daß die Energieversorgungsspannung einen ersten gewünschten Spannungspegel in einer Situation mit einer ansteigenden Versorgungsspannung erreicht, daß der zweite Komparator ein Ausgangssignal liefern kann, welches anzeigt, wann die Energieversorgungsspannung einen ersten vorgegebenen Spannungspegel bei einer Aabnehmenden Energieversorgungsspannung erreicht, daß der dritte Komparator ein Ausgangssignal liefern kann, welches anzeigt, wann die Energieversorgungsspannung einen zweiten vorgegebenen Spannungspegel erreicht, und zwar bei einer abnehmenden Energieversorgungsspannung, wodurch die Ausgangssignale des ersten, des zweiten und des dritten Komparators in einem digitalen Datensystem dazu verwendbar sind, eine Anzeige dafür zu liefern, daß die Energieversrogungsspannung einen sicheren Systembetriebspegel erreicht hat, wobei auch angezeigt werden kann, daß die Energieversorgungsspannung auf einen Pegel absinkt, bei welchem Sicherheitsmaßnahmen erforderlich sind, um kritische digitale Daten zu schützen.
    7· Schaltung nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß jeder aus der Mehrzahl von Widerständen ein Feldeffekttransistor vom Verarmungstyp ist, dessen Gate mit seiner Source verbunden ist, und daß alle Transistoren in Reihe geschaltet sind, um den Energieversorgungs-Spannungs fühler zu bilden.
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    2935851
    8. Spannungspegel-Bezugsschaltung mit einem Ausgang zur Lieferung einer konstanten Spannung, wobei der Bezugsspannungspegel zwischen einer ersten und einer zweiten Klemme einer Energieversorgungsquelle anzuordnen ist, dadurch gekennzeichnet , daß ein Feldeffekttransistor (20) vom Verarmungstyp vorgesehen ist, dessen Gate mit der zweiten Klemme der Energieversorgungsquelle verbunden ist, daß weiterhin ein erster Feldeffekttransistor (21) und ein zweiter Feldeffekttransistor (22) vom Anreicherungstyp vorgesehen sind, bei denen jeweils das Gate mit der zugehörigen Drain verbunden ist, daß der Transistor vom Verarmungstyp sowie der erste und der zweite Transistor vom Anreicherungstyp in Reihe geschaltet sind, daß das Ausgangssignal der Spannungspegel-Bezugsschaltung an einer Verbindung (25) zwischen den Transistor vom Verarmungstyp und dem zweiten Transistor vom Anreicherungstyp gemäß der folgenden Beziehung geliefert wird:
    VTd[+ 2VTE
    wobei Betrag von V„,D der Absolutwert der Schwellenspannung des Transistors vom Verarmungstyp ist, wobei VTE die Schwellenspannung des ersten und des zweiten ütansistors vom Anreicherungstyp ist, wobei AVgB die Schwellenspannungszunähme aufgrund der Substratvorspannung des zweiten Transistors vom Anreicherungstyp ist, wobei Kp0» Kpi und K~o Konstanten des Transistors vom Verarmungstyp sowie des ersten und des zweiten Transistors vom Anreicherungstyp sind.
    030011/0923
    Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Energiequellen-Spannungsfühler parallel zu dem Transistor vom Verarmungstyp und zu dem ersten und dem zweiten Transistor vom Anreicherungstyp angeordnet ist, daß der Energiequellen-Spannungsfühler einen ersten Transistor (47) und einen zweiten Transistor (48) vom Verarmungstyp in Reihe aufweist, deren Gate-Elektroden mit ihren Source -Elektroden verbunden sind, und daß ein Transistor (49) vom Anreicherungstyp parallel zu dem zweiten Transistor vom Verarmungstyp angeordnet ist.
    030011/0923
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