Триггер на ферро-транзисторных ячейках Советский патент 1960 года по МПК H03K3/45 

В автоматике и вычислительной технике широко используются элемеиты, представляющие сочетание ферромагнитного сердечника с прямоугольной петлей гистерезиса и полупроводникового триода. Эти элементы, называются ферротранзисторными ячейками. Из ферротранзисторнмх ячеек составляются различные логические схемы и элементы счетных устройств, в том числе триггеры с двумя устойчивыми состояниями.

Известиы схемы фероотранзистор)1ых триггеров на четырех ферротранзисторных ячейках с объединенными единичными н нулевым входами. В этих триггерах для пе;эезода схемы из одного состояния в другое, кроме основных счетных имлульсоз, используются вспомогательные тактовые импульсы генератора, работающего синхронно с поступлением счетных импульсов. Наличие синхронного генератора тактовых импульсов ограничивает возможность применения схем с ферриттранзисторными элементами и усложняет схему устройства в целом.

Поочередное изменен 1е состояний ферротранзисторного триггера можно обеспечить без подачи тактовых импульсов, если ввести в схему триггера так называемые обмотк записи с преобладанием. Наличие тока в обмотке преобладания обеспечивает изменение состояния ферритовой ячейки, независимо от токов в других обмотках. Схемы ферротранзисторных триггеров с обмотками записи с преобладанием известны. Основной недостаток этих cxeNr заключается в том, что выходные импульсы, снимаемые с обмоток П1)еобладания и используемые для запуска следующего триггера, по длительности превышают входные. В связи е этим параметры элементов триггеров в пересчетной линейке от каскада к каскаду изменяются, а сами триггеры требуют индивидуальной регулировки.

JVI 126914- 2 -Предлагаемая схема триггера на ферротранзисторных ячейках не имеет -отмеченных недостатков. Триггер работает без тактовых импульсов и Параметры входных и выходных импульсов одинаковы. Особенностью схемы трнгге)а является то, что она содержит четыре элементарных ферриттранзнсторных ячейки. Две из них являются вспомогательными и используются для 1итания обмоток преоб.тадания двух дру гих ячеек, названных основными. Благодаря iTo.vry импульсы большей длителыюстн, и.меющие место в обмотках преобладания, не подаются на ВЫХОД трнггера н цепи их цирку,, а замыкаются внутри схемы.

Функциональная схема пред,1агаемого трнггера нриведена на фиг. 1, а его прннцнпнальная схема-на фнг. 2. Стрелками показаны направления токов, возникающих при переходе схемы в состояния «1 нли «О, обозначенные соответствующими цифрами в основанин стрелок. Цифры у окончания стрелок условно обозначают состояние, в которое может быть переведен данный сердечник прн наличии тока в соответствующей обмотке. Двойные стрелки обозначают обмотки с преобладанием; ячейки 1 и 2 являются основными, ячейки 5 и вспомогательными. Со счетного входа 5 поступают счетные импульсы. Счетный вход 6 служит для установки трнггера в исходное состояние. На клеммах 7 и 8 реализуются соответственно единичный н нулевой выходные импульсы.

Вспомогательные ячейки отличаются от основных числом витков сбмоткн записи. В вспомогательных ячейках 3 и 4 обмотка 10 записи (фиг. 2) обычная; в основных ячейках / и 2 обмотка 14 записи обеспечнвает преобладание и в связи с этнм содержит больщее число витков. Кроме того, во вспомогательных ячейках для увеличения длительности импульсов записи, поступающих в обмотки 14 записи с преобладанием основных ячеек, величено число витков базной обмоткн 12 и умепьщено добавочное сопротивление /5. Благодаря этому результирующий леремагничивающий ток во вспомогательных ячейках меньще и, следовательно, время перемагничивання н длительность выходного илгпульса больще, чем в основных.

Работа схемы происходит с.тедуюнцгм образом.

Для установки триггера в исходное состояние используется обмотка 13. При подаче импульса в эту обмотку сердечники ячеек У и устанавливаются в состояние «1, а ячеек 2 и 4-в состояние «О.

При работе триггера по счетному входу 5 в обмотки 9 списывания ячеек 7 и 2 поступают импульсы чока от предыдущей ступени. Прн поступлении первого носите установки исходного состояния счетного импульса сердечник ячейки / переводится в состояние «О. Возникающий при этом в коллекторной обмотке 11 п.мпульс тока обеспечивает перевод сердечника ячейки 3 в состояние «О и одновременно может быть использован в качестве единичного выходного импульса с клеммы 7. Переход вспо 1огательной ячейки 3 в новое «нулевое состояние сопровождается возникновение.м импульса в ее коллекторной обмотке //. Этот и.мпульс В свою очередь воздействует По дву.м направлениям: по обмотке 10 записи сердечника ячейки 4 (обеспечивает перевод этого сердечника в состояние «1) и по обмотке 14 записи с преобладанием сердечника ячейки 2.

Таким образом, сердечник ячейки 2 оказывается под воздействием одновременно двух импульсов тока: счетного импульса, поступающего по обмотке 9 списывания, стремящегося сохранить исходное состояние «О сердечника, и импульса тока в обмотке 14 записи с преобладанием, стремящегося перевести сердечинк в новое состояние «1. Поскольку импульс тока в обмотке 14 имеет ббльщую длительность, а са.ма обмотка содержит большее число витков, сердечник ячейки 2 переводится в состояние «I.

В результате, после окончания первого счетного импульса, сердечники ячеек находятся в следующих состояниях: сердечники ячеек / и 3 - в состоянии «о, сердечники ячеек 2 и 4 - в состоянии «1, т. е. состояние схемы -в целом оказывается обратным исходному.

В исходное состояние схема переводится вторым счетным импульсом, причем началом npOTtecca опрокидывания схемы является возникновение импульса тока в коллекторной обмотке 11 сердечника ячейки 2. Этот импульс тока обеспечивает возбуждение импульса большей длительности на выходе сердечника ячейки 4 и одновременно может быть использован в качестве «нулевого выходного импульса с клеммы 8.

Существенно, что импульсы большей длите тьностн, обеспечивающие преобладание в соответствующих обмотках, используются только для перезаписи состояния «1 из одной ячейки в другую и на выход схемы не Проходят. Включение базовых обмоток /2 всех ячеек таково, что импульс в коллекторной обмотке имеет место только при переходе сердечника из состояния «I в состояние «О.

Предмет изобретения

Триггер на ферротранзисторных ячейках с применением цепей преобладания при записи, отличающийся тем, что, с целью получения равенства параметров входных и выходных импульсов без применения генератора тактовых импульсов, питание выходной цепи и цепи обмоток преобладания одного плеча триггера, включенных на вход ячеек другого плеча, производят раздельно соответственно от основной и вспомогательной ячеек, составляющих данное плечо триггера.

- 3 -№ 126914