Магнитное логическое устройство Советский патент 1962 года по МПК H03K19/16 

Известен набор устройств логического действия, основанный на принципе действия однополупериодного быстродействующего магнитного усилителя и состоящий из элементов, выполняющих функции «И «ИЛИ и «HF.T.

Из этих элементов, дополняемых «памятью и «выдержкой времени, синтезируются схемы на магнитных логических устройствах.

Наряду с тремя вынлеупомяиутыми элементарными функциями, к числу основных функций алгебры логики относится и «эквивален:ность («равнозначность).

Также известно магнитное логическое устройство на сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющем рабочую обмотку, последовательно с которой включены диод, сопротивление и источник переменного напряжения и две управляющие обмотки.

Предлагаемое устройство отличается тем, что к «плюсу источника опорного напряжения подсоединены начало и конец управляющих обмоток, одна из которых через сопротивление и две параллельно соединенные ветви, содержащие по диоду и сопротивлению, подключена к «минусу источника опорного напряжения, к которому подсоединена и вторая обмотка через диод и сопротивление, служащее для подключения обоих входов устройства с помощью диодной схемы разделени-i.

Это позволяет сократить оборудование и повысить быстродействие при выполнении операции «эквивалентность.

На фиг. 1 изображена схема предлагаемого устройства, таблица соответствия логической функции «эквивалентность и ее релсйно-коитактная модель; на фиг. 2 - релейно-контактная модель устройства представлена схемой соединения двух реле, имеющих каждое по одному нормально открытому и одному нормально закрытому контакту. Здесь а и b -- входные параметрыреле.

Устройство выполняется на тороидальном сердечнике из материала с прямоугольной петлей гистерезиса и имеет три обмотки: две уп№ 149259-- 2 равляющие Wa и Хь -и рабочую Wp, причем обмотка Wa по параметрам равна обмотке WiПолярности рабочего U и опорного U напряжепий па фиг. 1 для управляющаго полупериода не обведены кружками, а для рабочего обведены (рабочий полупериод-:полупериод, в котором Вр выпрямитель рабочей цепи проводит, а управляющий - когда выпрямитель В,, не проводит. То же самое относится и к полярности сигналов а и 6 управлепия.

Р1з-за различной полярности управляющих обмоток Wa и W/, в управляющем полупериоде режима при сигпалах и 6 0 размагниива.ние сердечника невозможно, если сопротивления размагничивающего и намагничивающего контуров равны или отличаются на такую величину, что соблюдается условие (ia-гь} /с, где 4, и /ь - мгновенные значения токов в обмотках W и W в управляющем полупериоде; /,. - условный коэрцитивный ток.

В этом случае токи в управляющих обмотках ограничиваются только активными сопротивлениями контуров, что является условием для определения величин сопротивлений Ra, Кь, Ко и R таким образом, чтобы токи в обмотках Wa и Wh не превышали допустимых величин для данного сечения обмоточного провода.

В рабочем полупериоде будет полпый выход, следовательпо, при и Ь 0 получим ( 1).

Если а 1 и , то в управляющем полупериоде сигнал а создает напряжения на сопротивлениях Ко и КаЕсли Up,a Uftg U, то при указанных на фиг. 1 полярностях размагничивание по ветви S;-К„ контура обмотки W невозможн о, как невозможно и намагничивание по обмотки W. При этом ветвь В2-Ri размагничивающего контура незапёрта, так как сигнал , поэтому сердечник будет размагничиваться от плюс фа до минус ф„. (ф, - поток насыщения идеальной прямоугольной петли гистерезиса Процесс размагничивания сердечника вызовет появление э.д.с. трансформации в обмотках W,, и W. В цепи обмотки Wp э.д.с. трансформации блокируется рабочим напряжением L, а в цепи обмотки э.д.с. трансформации складывается с опорным напряжением. Поэтому, с целью блокировки цепи обмотки , необходимо условие, при котором и„ 2U.

Так как в управляющем полупериоде сердечник размагничивается от плюс ф.ч до минус ф,,., то в рабочем полупериоде будет нулевой выход - О, т. е. при и & 0, получим f/ 0 ().

Работа устройства в )ежиме и принципиально не отличается от режима и , если (,, поэтому при и Ь получаем ().

Ток, проходящий через вентили Вз, В, В и В, не должен превышать допустимый, что служит вторым условием определения величии сопротивлений , Кь и К,В управляющем полупериоде режима и 6 1 невозможпы ни размагничивание, ки намагничивание сердечника, поэтому в конце управляющего полупериода магнитное состояние сердечника будет то же, что и в конце рабочего полупериода, т. е. плюс ф1. Следовательно, при и получим Ь {а - Ь).

В схему устройства включена нагрузка .

Предмет изобретения

Магнитное логическое устройство па сердечнике с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющем рабочую обмотку, последовательно с которой включены диод, сопротивление и источник переменного напряжения, и две управляющие обмотки, отличающееся тем, что, с целью сокращения оборудования и повыщения быстродействия при выполнении операции «эквивалентность, к «плюсу источника опорного напряжения подсоединены начало и конец управляющих обмоток, одна которых через сопротивление и две параллельно соединенные ветви, содержащие по диоду и сопротивлению, подключена к «минусу источника опорного нанряжения, к которому подсоединена и вторая обмот а через диод и сопротивление, служащее для подключения обопх входов устройства с помощью диодной схемы разделения® э

Фиг./