Преобразователь-код-ток Советский патент 1983 года по МПК H03K13/02 

Изобретение относится к вычислительной технике и может быть использовано, в частности для связи дискретных цифровых вычислительных и аналоговых исполнительных или индикаторных устройств.

Известен преобразователь кодток с о,трицательной полярностью выходного сигнала ( ), в котором между управляющими дискретными ( цифровыми ) инверторами и диодно-резистивной матрицей последовательно по цепи прохождения сигнала включены усилители мощности ( эмиттерные повторители ) CllОднако последовательное включение дополнительного усилителя мощности управляющего сигнала в каждый разряд преобразователя существенно ограничивает быстродействие всего преобразователя.

Известен также преобразователь код-ток, содержащий входные инверторы, диодно-резистивную матрицу и источник отрицательного напряжения, выход которого соединен с первыми входами диодно-резистивнойматрицы, вторые входы которой подключены к выходам входных инверторов, а выходы - к выходной шине С2.

Недостатком известного устройст.ва являются ограниченные функциональные возможности, вследствие специфики дискретной работы логических инверторов ( и соответствующих особенностей их схемного построения), их нагрузочная способность при работе на диодно-резистивную матрицу с отрицательной полярностью выходного тока в 10-40 раз меньше по сравнению с их нагрузочной способностью при работе на матрицу с положительно полярностью выходного тока. При. постоянной допустимой мощности, рассеиваемой логическим инвертором, допустимый выходной ток при большой амплитуде выходного напряжения (выходного сигнала - 1)в 10-40 раз допустимого выходного тока на выходе инвертора при малой амплитуде выходного напряжения (, выходного сигнала - О).,

Цель изобретения - расширение функциональных возможностей.

Поставленная цель достигается тем что в преобразователь код-ток, со.держащий входные инверторы, диодно резистивную матрицу и источник отрицательного напряжения, выход которого соединен с первыми входами диодно-резистивной матрицы, вторые входы которой подключены к выходам входных инвенторов, а выходы - к выходной шине, введены согласующие блоки и дополнительный источник напряжения , выход которого соединен с входами согласующих блоков, выходы

которых подключены к выходам входных инверторов.

Кроме того, каждый согласующий блок выполнен на источнике тока и диода, катод которого соединен с входом согласующего блока, а анод диода подключен к выходу согласующего блока и к первому выводу источника тока, второй вывод которого соединен с общей шиной.

На чертеже приведена структурная схема предлагаемого устройства.

Преобразователь содержит источник 1 отрицательного напряжения, выход 1 оторого подключен к диоднорезистивной матрице 2, состоящей из резисторов 3 и диодов 4 и 5. Аноды диодов 4 подключены к выходам логических инверторов б и блоков 7 согласования, которые содержат источник 8 тока и диоды 9, катоды которых соединены с выходом дополнительного источника 10 напряжения.

Выходное напряжение источника 10 соответствует уровню сигнала 1.

Преобразователь работает следующим образом.

При подаче сигнала 1 на вход устройства на выходе любого из инверторов б появляется сигнал,О, и диодный переключатель ( диоды ,4 и 5) переключает на выход устройства ве совой ток. данного разряда преобразователя. При сигнале О на выходе инвертора 6 диоды 4 и 9 заперты, а диод 5 открыт. Ток от источника 8 течет через выход инвертора б в шину корпус.,

При подаче сигнала О на вход инвертора 6 на его выходе формируется сигнал 1, и диодный перек.;йочатель (диоды 4 и 5 ) отключает ток весового резистора 3 от выхода преобразователя. При этом диоды 4 и 9 открыты, а диод 5 заперт и ток в весовой резистор 3 отбирается от источника 8. Величина тока, вырабатываемого источником 8, болыуе или равна значению тока, протекающего через весовой резистор 3, в любом разряде диоднорезистивной матрицы 2. Токи, ответвляющиеся в источник .10 напряжения через диоды 9, равны разности между токами источников 8 и токами, протекающими через резисторы 3. Так как токи с выходов инверторов б практически не потребляются, то инверторы работают с минимальной нагрузкой.

Таким образом, блоки 7 согласования обеспечивают оптимальные условия нагрузки выхода инвертора б. в каждом разряде устройства, а именно;при 1 - минимум нагрузки, при О максимум нагрузки.

Это соответствует схемному построению цифровых инверторов, используемых, например, в современных цифровых вычислительных MaurHHak, нагру3. 10107234

зочная способность которых при О ласующего устройства допустимая нагболее, чем на порядок превышает наг-рузка на инвертора б и соответс1гвенрузочную способность при 1 на вы-но амплитуда выходного тока преобходе инвертора. При постоянной допус-разователя на порядок меньше, чем

тимой мощности, рассеиваемой цифровым,в предлагаемом преобразователе. логическим инвертором, допустимый

выходной ток при большой амплитуде Кроме того, в изобретении при выходного напряжения ( выходного сиг-увеличенной амплитуде выходного тока нала - 1, в 10-40 раз меньше до-сохраняется его высокое быстродейстпустймого выходного тока на выходевие, так как выходы инверторов 6 инвертора при малой амплитуде выход- Юостаются непосредственно подключенного напряжения (выходного сигнала -ными к коммутирующим диодам 4 диод 0 Поэтому без предлагаемого сог-но-резистивной матрИщл 2.

1. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ КОД-ТОК, содержащий входные инверторы, диодно-резистивную матрицу и источник отрицательного напряжения, выход которого соединен с первыми входами диодно-резистйвной матрицы, вторые входы которой подключены к выходам входных инверторов, а выходы - к выходной шине, отличающийся тем, что, с целью расширения его функциональных возможностей, введены согласующие блоки и дополнительный источник напряжения, выход которого соединен с входами согласующих блоков, выходы которых подключены к выходам входных инверторов. 2. Преобразователь по п. 1, отличающийся тем, что каждый согласующий блок выполнен на источнике тока и диоде, катод,которого соединен с входом согласующего блока, а анод диода подключен к выходу согласующего блока, и к первому выводу источника тока/второй вывод которого соединен с общей шиной.