РЕВЕРСИВНЫЙ КОЛЬЦЕВОЙ СЧЕТЧИК Советский патент 1968 года по МПК H03K23/76 

Известен реверсивный кольцевой счетчик, содержащий тиристоры, диоды.

Предложенный счетчик отличается от известных тем, что содержит формирователь, запоминающие и компенсационные ферритовые сердечники, причем обмотки записи запоминающих и компенсационных сердечников, соединенные последовательно и согласно, подключены с одной стороны к анодам тиристоров, а с другой стороны через диоды и нагрузочные резисторы - к шипе источника питания. Выходные обмотки этих сердечников, соединенные последовательно и встречно, подключены к двум соединенным последовательно разделительным диодам, катоды которых подключены к управляющим электродам тиристоров, вторые концы выходных обмоток объединены и подключены последовательно и встречно с выходной обмоткой общего для всех элементов компенсируЕощего сердечника. При этом обмотки считывания запоминающих и компенсирующих сердечников, соединенные через диод последовательно и согласно, подключепы также последовательно и согласно к щинам источника питания через формирователь импульсов считывания и тока смещения.

Ячейка счетчика состоит из коммутирующего элемента - тиристора / с цепямн управления, нагрузки 2, запоминающего 3 и компенсирующего 4 элементов. В цепи управления тиристора входят резисторы 5, 6, конденсаторы 7, диоды 8 и 9. Запоминающий 3 и компенсирующий 4 элементы представляют собой ферритовые сердечники с прямоугольной петлей гистерезиса с обмоткамн записи, считыванпя и выходными. Дподы 9 и W служат для развязки цепей управления ячейкой и цепей запоминающих элементов. Диод 11 предназначен для ограничения разрядного тока емкости конденсатора 12.

Схема счетчика включает также дополнительное управляющее устройство - формирователь и компенсирующий элемент 13. Дополнительное управляющее устройство состоит из тиристора 14, анодной нагрузкой которого являются обмотки считывания, запоминающего 3 и компенсирующих 4 и 13 элементов, включенных через резисторы 15, 16 п конденсатор 17. Диоды 18 служат для развязки цепей. Тнристор 14 управляется времязадающей цепью,

состоящей из конденсатора 19, резисторов 20 21 и стабилитрона 22. Конденсатор 23 служи; для щунтирования обмоток считывания ком пенсирующих элементов на время подачп пмпульса считывания в обмотки считывания злПри наличии напряжения питания в каждый данный момент времени в счетчике в активном проводящем состоянии находится только один тиристор / и тиристор 14 в дополнительном унравляюпдем устройстве. Анодный ток тиристора 14, протекая но обмоткам запоминающего 3 и компенсирующих 4 и 13 элементов, создает в сердечниках состояние, характеризующееся отрицательными намагниченностью (-/„,) и индукцией (-В,„). Анодный ток тиристора /, находящегося в активном состоянии, перемагничивает сердечники запоминающего 3 и компенсирующего 4 элементов в состояния, характеризующиеся положительными намагниченностью (+/,„) и индукцией (-|-Б„). Емкости конденсаторов 12, присоединенные к аноду тиристора 1, находящегося в активном состоянии, создают на анодах соседних тиристоров отрицательное смещение. Это происходит вследствие .малого падения напряжения на проводящем тиристоре. Анодное напрян ение тиристоров создает также обратное смещение на диодах 8, присоединенных к анодам через резисторы 5. Только диоды в вентильных схемах запертых тиристоров, находящихся но обе стороны от активного тиристора, могут пропускать входные импульсы. Когда на вход шин сложения или вычитания иодается импульс, открывается соседний тиристор с соответствующей стороны активного тиристора. Так емкость 12, включенная между анодами этих двух тиристоров, разряжается через проводящий тиристор и, создавая на аноде последнего обратное смещение, запирает его - происходит сдвиг счетчика на одно положение.

Перемагничивание соответствующих сердечников запоминающих и компенсирующих элементов не вызывает появления сигналов на управляющих электродах тиристоров, так как выходные обмотки элементов включены последовательно и встречно.

Таким образом, наличие запоминающих и компенсирующих элементов в установившемся режиме питания не влияет на работу счетчика.

При выключении (исчезновении) напряжения питания ферритовые сердечники запоминающих и компенсирующих элементов сохраняют соответствующую остаточную магнитную индукцию (-В или ) и могут сохранять ее сколь угодно долго.

При включении (появлении) напряжение питания устанавливается до номинального значения с некоторой постоянной времени. В течение этого времени все тиристоры / счетчика и тиристор 14 дополнительного устройства оказываются в непроводящем состоянии,

При заряде емкости конденсатора 19 до напряжения пробоя стабилитрона 22 тиристор 14 переключается в проводящее состояние, при этом по обмоткам ферритовых сердечников запоминающего 3 и компенсирующего 13 элементов протекает мощный импульс тока заряда емкости конденсатора /7. Пд мере заряда этого конденсатора начинает протекать ток в обмотках ферритовых сердечников компенсируюн1,их 4, 13 и запоминающих 3 элементов, определяемый в осиовном сопротивлением резистора 15.

Ферритовые сердечники с отрицательной остаточной индукцией (-В) не перемагничиваются указанными токами тиристора 14. На выходных обмотках сердечников наводятся

сигналы помехи (считывание «О), которые компенсируются сигналом выходной обмогки компенсирующего элемента 13.

Ферритовые сердечники с положительной остаточной индукцией (+S) перемагничиваются импульсом тока тиристора 14. Суммарный сигнал на выходных обмотках сердечников запоминающего 3 и компенсирующих 4 и 13 элементов иоложителен и через разделительный диод 10 поступает на управляющий

электрод тиристора 1, в результате чего последний переключается в проводящее состояние.

При переключении данного тиристора в проводящее состояние в цепи нагрузки в обмотках записи соответствующих сердечников запоминающего 3 и компенсирующего 4 элементов протекает рабочий ток тиристора и перемагничивает сердечники в состояние с положительной магнитной индукцией (-В). Сигнал на управляющий электрод тиристора не поступает вследствие компенсации.

Таким образом, при включении (появлении) напряжения питания с некоторой задержкой времени в проводящем состоянии окажется тиристор, который находился в данном состоянии в момент, предшествующий выключению напряжения питания.

Предмет изобретения

Реверсивный кольцевой счетчик, содержащий тиристоры, диоды, отличающийся тем, что, с целью повышения помехозащищенности

и надежности сохранения информации при отключении источника питания, он содержит формирователь, запоминающие и компенсационные ферритовые сердечники, причем обмотки запоминающих и компенсационных

сердечников, соединенные последовательно и согласно, подключены с одной стороны к анодам тиристоров, а с другой стороны через диоды и нагрузочные резисторы - к шине источника питания, выходные же обмотки этих сердечников, соединенные последовательно и встречно, подключены к двум соединенным последовательно разделительным диодам, катоды которых подключены к управляющим электродам тиристо

ров, вторые концы выходных обмоток объединены и подключены последовательно и встречно с выходной обмоткой общего для всех эл&ментов компенсирующего сердечника, а об мотки считывания запоминающих и компейсипоследоватсл1)Ио и согласно, подключены также последовательно и согласно к шинам нсточника питания через формирователь нмнульсов считывания и тока смещения.

вычитание