КОЛЬЦЕВОЕ ПЕРЕСЧЕТНОЕ УСТРОЙСТВО НА ДИНИСТОРАХ Советский патент 1971 года по МПК H03K17/70 

Изобретение относится к кольцевым нересчетныл схемам, широко применяемым в счетной технике и в различны.х системах автоматики. Кольцевые пересчетные cxeiMbi с записью информации на обычных -конденсаторах известны. В этих схемах конденсаторы играют роль управляемых источников смещения, заноминающих состояние нредыдущей ячейки нересчетного кольца и обеспечивающих включение последующей ячейки iB момент окончания или .подачи на вход схемы тактового нмлульса. Широкому использованию этих схем нрепятствуют критичиость к технологическому разбросу параметров дииисторов и изменению величины нитающего нанряжения, низкая помехозащищенность, свойственная схемам с RC-связями; жесткие требования к изменению напряжения и импульсной мощности входного сигнала.

Предложенное кольцевое пересчетное устройство на динистрах не имеет этих недостатков благодаря тому, что контур формирова И1я выходного импульса, выполненный нз последовательно соединенных конденсатора и первичной обмотки трансформатора ,и контур считывания информации, выполненный из последовательно соединенных динистора, диода и общего для всех ячеек дросселя, включены между общей шиной и катодами отсекающих диодов, аноды которых подключены к входным щинам. Концы обмоток прямого и обрат1ЮГО счета выходных трансформаторов всех ячеек подключены через разделптсльпые диоды к катодам динисторов соответствуюни1х ячеек, а их начала - к двум нишам, каждая из которых подключе 1а к общей щине через резистор.

Схема устройства приведена на фиг. 1.

стройство питается от источника 1остоя)1иого напряжения через управляемые ключи (на чертеже не показаны) либо неременным напряжением прямоугольно формы, 1апрнмер, со вторичных об.моток зада ощего генератора, вкл оченн,х но схеме со средней точкой. Пересчетное кольцо двухтактное и состоит соответственно из четного чнсла ячеек 2N. Ячейки связан э1 между собой иосредством обмоток связи, образу ОЩ х своеобраз 1)Й кольцевой контур.

Каждая ячейка кольца содержит заномниа ощий конденсатор 1, иоследовательно с которым вкл10чены отсе1чающий диод 2 i выходной трансформатор 3, ,ествляюиип1 потенциальное разделенне цепей. Заряд кондепсаторов всех ячеек (запись «О) осуществляется источн ком п таиия, а разряд (заНИСЬ «1)-с ДОПОЛ ИТеЛ1 иых цепочек, состоя1 дих из диода 4, дииистора 5 и общего для всех ячеек- запорного дросселя 6. Последовательное вкл Очение коиденсатора / и выходного трансформатора 3 нозволяет формировать миульсы малой д,л 1тсльности, что в конечном счете дает возможно-сть снизлть габариты и вес выходных устройств при достаточно высокой MOHIHOCTH выходного сигнала.

Устройство работает следуюн-1,им образом.

Допустим, что все конденсаторы заряжены напряжением, равным амплитудному напряжению источника литания. При этом 1полярность напряжения па конденсаторах / соответствует проводимости включенных с ними последовательно отсекающих диодов 2. Запуск кольца осуществляется одновременно с записью «1 в какой-либо из ячеек. Например, в момент, когда с клеммы 7 снято напряжение, и диод 2 нечетных ячеек заперт па-пряжением конденсатора /, к динпстору 5 первой ячейки прикладывается одиночный запускающ.ий импульс (подается на клемму S). Динистор 5 первой ячейки включается, замыкая цепь разряда конденсатора / через диоды 4 и 5 и запорный дроссель 6. Время разряда конденсатора / постоянно, не завпсит от нагрузки и определяется параметрами цепи разряда. После разряда конденсатор / первой ячейки перезаряжается до напряжения А f/c за счет энергии, накоплеппой в дросселе 6. Небольшое отрицательное напряжение на конденсаторе запирает дипистор 5. Последний, выключаясь, разрывает разрядный контур. В первой ячейке происходит запись «1, и состояние кольцевой схемы описывается диаграммой:

1-0-О-О-О-

Временные диаграммы электромагнитных процессов в шестиканальном кольцевом устройстве показаны па фиг. 2. В момент, когда с 1клеммы 10 снимается, а па клемму 7 подается напряжение («О на фиг. 2) открывается диод 2 первой ячейки, а диоды 2 четных ячеек запираются напряжениями ia конденсаторах /. Начинается процесс заряда конде сатора / первой ячейки. В первый момент все напряжения источпика прш ладываются к первичной обмотке // выходного трансформатора 3 (к приведенному сопротивлению нагрузок). Одновременно в обмотках связи /2 и 13 этого трансформатора наводятся лмпульсы э.д.с. Допустим, что переключатель реверса 14 подключает к схеме систему обмоток СВЯЗИ, соединеппых с шиной 15 (прямой счет). Тогда импульс напрял ;ения с обмотки связи 13 первой ячейки через развязывающий диод 16 прикладывается к динистору 5 второй ячейки. Необходимая величина этого импульса определяется Коффициентом трансформации и выбирается из условия:

С/..(1-ь5

динистор 5 второй ячейки включается, замыкая цепь разряда конденсатора /. Осушестзляется считывание «1 в первой ячейке и иереза пись ее во вторую. Состояние кольца уже 5 следующее:

0-1-0-0-0-

при снятии на пряжения с 10 и подаче его на кле.мму 7 происходит считывание «1 во второй ячейке с выделением сигнала

0 на выходе и запись «1 в последующую ячейку -и так далее. Переключение прямого счета кольца па обратный происходит путем переключения системы обмоток связи, которое осуидествляется переключателем 14. В качестве

5 переключателя 14 мотут быть использованы любые известные контактные или бесконтактные элементы.

Описаппая схема не критична к технологическому разбросу параметров отдельных

0 элементов схемы, включая динисторы, i обладает повышен юй помехоустойчивостью. Из-за полной разобщенности ячеек в выходные напряжениях схемы полностькз отсутствуют импульсы помех, обусловленные переключателем соседних ячеек. Благодаря периодической регенерации записанной на конденсаторах информации, возможна работа схемы в пнфранизком диапазоне частот. Макси.мальная рабочая частота устройства onpeit-ляется параметрами выходных и.мпульсов

и временем восстановления динисторов. Предлагаемое -кольцевое пересчетное устройство .может найти применение в различных системах частотного электропривода для управле5 ПИЯ статическими преобразователями, а также в устройствах автоматики и телемеха)1ики.

Пред :. е т и з о б р е т е и и я

0 1. Кольцевое пересчетное устройство на диичсторах с записью информации па конденсаторах с трансформаторной связью Между ячейка.ми, ка 1сдая из которых содержит контур формирования входного импульса, контур считывания информации и отсекающие диоды, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности устройства « уменьп1е 1ия его т-абаритов, коптур фор Мировация выходпого и.мпульса, вь полиен11Ь Й в виде последовател1 ио

0 соединенных конденсатора и первичной обмотки трансформатора, а конту) считывания информации выполнен в виде последовательно соединеипых ди пстора, диода и общего для всех ячеек дросселя, причем оба коптура

включены между общей шипой п катодами отсекающих диодов, аноды которых подключены к входным шипам.

2. Устройство 1ПО п. 1, отличающееся тем, что, с целью реверсирования устройства, «ои1г,ы обмоток прямого и обратпого счета выход1плх трансформаторов всех ячеек подключены через разделительные диоды к катодам диiniCTopOB соответствующ.их ячеек, а их начала-к двум шинам, каждая из которых под

U;

и.

и,

Urn

UTS

UY

II I I I i

60 120 -180 7« 300 360 f20 ,Z

I at

-at

1-

iJt

-OJt

-Uit

I i

-cot

-ut

-L fue 2