Матричный коммутатор Советский патент 1990 года по МПК H03K17/00 

Изобретение относится к коммутационной технике и может быть использовано для коммутации электрических цепей, в частности антенно-фидерных трактов.

Целью изобретения является повышение надежности работы матричного коммутатора за счет исключения возможности сброса набранной коммутации ввиду неодновременности размыкания контактов управления строкой и столбцом, а также снижение потребляемой мощности.

На чертеже1 представлена блок-схема матричного коммутатора.

Устройство содержит поляризованные реле 1-6, первые выводы обмотки включения и отключения которых сое- динены с плюсовой шиной 7 источника питания, вторые выводы обмоток включения соединены с выходами логических элементов ИЛИ 8-13, вторые вы- |воды обмоток отключения соединены с { выходами элементов ИЛИ 14-19, первые {входы которых соединены с логически- ми элементами РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25, |а вторые входы соединены между собой и с элементом И-НЕ 26. Первые входы элементов ИЛИ 8-13 и РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25 в каждой строке объединены и подключены к замыкающим контактам 27 и 28 управления строками |и входам элемента И-НЕ 29, а также через балластные резисторы 30 и 31 к плюсовой шине 7 источника питания. Вторые входы элементов ИЛИ 8-13 и РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25 в каждом столбце объединены и подключены к замыкающим контактам 32,33 и 34 управле- :ния столбцами fi входам элемента И-НЕ 35, а также через балла.стные резисторы 36,37 и 30 к плюсовой июне 7 источника питания. Выходы элементов И-НЕ 29 и 35 соединены с входами элемента И-НЕ 26,

Все незадействованные замыкающие контакты подключены к минусовой шине 39 источника питания.

Выходы элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25 соединены через элементы 40-45 задержки с входами запоминающж элементов 46-51 соответственно. Вторые входы запоминающих элементов 46-51 соединены с входами элементов 8-13 соответственно. Выходы запомаяающих элементов 46-51 соединены с третьими входами элементов 14-И9 соответственно.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

Матричный коммутатор работает следующим образом.

Учитывая, что в матричном коммутаторе в одной строке или столбце может быть включено всегда только одно реле, а остальные отключены, предположим, что поляризованные реле 2 и 6 включены и на третьем входе элементов 15 и 19 присутствует О от элементов 47 и 51.

Для включения, например, поляризованного реле 5 замыкают контакты 28 и 33. При этом входы логических элементов ИЛИ 12 и РАВНОЗНАЧНОСТЬ 24 подключаются к минусовой шине, т.е. имеют потенциал логического О На выходе элемента 12 появляется логический нуль, а на выходе элемента 24 - логическая единица. Низкий потенциал с выхода элемента 12 поступает на вход запоминающего элемента 50, на выходе которого также появляется нулевой потенциал, а также на обмотку включения поляризованного реле 5. На одном из входов элементов И-НЕ 29 и 35 появляется О и 1 с их выходов поступает на элемент И-НЕ 26, низкий потенциал с выхода которого поступает на вторые входы элеMeHfов ИЛИ 14-19. На втором и третьем входах элемента ИЛИ 18 присутствует О, а на первом входе 1м,. следовательно, на выходе элемента ИЛИ 18 1, и ток в обмотке отключения поляризованного реле 5 не протекает.

На выходе элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ 21 и 2,5 появляется О. Следовательно, на всех трех входах элементов ИЛИ 15 и 19 присутствует О, на выходах также О, и по обмоткам отключения поляризованных реле 2 и 6 протекает ток.

Однако одновременно низкий потен-; циал с элементов РАВНОЗНАЧНОСТЬ 21 и 25 поступает через линии 41 и 45 задержки на вход запоминающих элементов 47 и 51. После срабатывания линий .задержки О появляется на первом входе запоминающих элементов, при этом на их выходе, а следовательно, и на третьих входах элементов 15 и 19 появляется 1.

На выходах элементов ИЛИ также появляется 1, и обмотки отключения , поляризованных реле 2 и 6 обесточиваются, т.е. реле 2 и 6 отключаются.

При этом на выходах остальных элементов строки присутствуют следующие уровни: на выходе элемента 11 - логическая единица, на выходе элемента 23 - логический нуль, на выходе за- поминающего элемента 49 - логическая единица, на выходе элемента 17 - логическая единица. Следовательно, ток по обмоткам включения и отключения в поляризованном реле 4 не протекает, и состояние этого реле не изменится.

При неодновременном размыкании контактов 28 и 33 на всех входах одного из элементов 29 и 35 появляются высокие потенциалы, следовательно, на выходе - О, а на выходе двухвхо дового элемента И-НЕ - t, которая поступает на второй вход элементов ИЛИ 14-19, и независимо от потенциалов на других входах этих элементов на их выходах появляется 1, и ток в обмотке отключения любого поляризованного реле не появляется. Следовательно, ни одно поляризованное реле не отключается.

Таким образом, за счет введения элементов И-НЕ и ИЛИ неодновременное размыкание контактов не приводит к появлению тока в обмотке отключения и, следовательно, к отключению включенного поляризованного реле, т.е. увеличивается надежность коммутатора

Кроме того, обеспечивается уменьшение потребляемой мощности коммутатора за счет подключения к источнику питания обмотки отключения всегда только одного поляризованного реле в строке или в столбце, которое

0

было включено при предыдущей комму- тации.

Формула изобретения

1.Матричный коммутатор по авт.св. № 1135006, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, в него дополнительно введены два многовходовых элемента И-НЕ, один двухвходовый элемент И-НЕ и элементы ИЛИ для каждого поляризованного реле, причем выход каждого дополнительного элемента ИЛИ подключен к второму выводу обмотки отключения поляризованного реле, е.го первый вход соединен с выходом соответствующего элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ, а

0 второй вход - с выходом дополнительного двухвходового элемента И-НЕ, входы которого соединены с выходами многовходовых элементов И-НЕ, при этом входы одного из элементов И-НЕ

5 соединены с замыкающими контактами управления строкой, а другого - с замыкающими контактами управления столбцом.

2.Коммутатор по п, 1, о т л и5

чающийся тем, что, с целью

снижения потребляемой мощности, в него дополнительно введены для каждого поляризованного реле элемент задержки и двухвходовой запоминающий элемент, которые включены последова- тельно между выходом элемента РАВНОЗНАЧНОСТЬ и третьим входом дополнительного элемента ИЛИ, при этом второй вход запоминающего элемента соединен с выходом основного элемента

ИЛИ.

Изобретение может быть использовано для коммутации электрических цепей, в частности антенно-фидерных трактов. Цель изобретения состоит в повышении надежности работы матричного коммутатора, а также в снижении потребляемой мощности. Матричный коммутатор содержит поляризованные реле, 1-6, логические элементы ИЛИ 8-13, дополнительные логические элементы 14-19, первые входы которых соединены с логическими элементами РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25, а вторые входы соединены между собой и с элементом И-НЕ 26. Вторые входы элементов ИЛИ 14-19 и РАВНОЗНАЧНОСТЬ 20-25 в каждом столбце объединены и подключены к замыкающим контактам 32-34 управления столбцами и входам элемента И-НЕ 35, а также через балластные резисторы 36-38 к плюсовой шине 7 источника питания. Выходы элементов И-НЕ 29 и 35 соединены со входами элемента И-НЕ 26. Все незадействованные замыкающие контакты подключены к минусовой шине 39 источника питания. Введение элементов задержки 40-45 и запоминающих элементов 46-51 позволяет снизить потребляемую мощность. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.