Матричный коммутатор Советский патент 1976 года по МПК H03K17/60 

(54) МАТРИЧНЫЙ КОММУТАТОР

1

Изобретение отнсюится к автоматике и телемеханике.

: Известны матричные коммутаторы, со|аёржаище тиристорные ключи и схемы упрар |Пения н выборки ll .i 5

Эти устройства содержат большое число элемеитов.

Известен ;также матричньй коммутатор, .содержащий Я двухпроводных информацион- Ю .ных входных каналов и М двухпроводных наформаиионных вьосодных каналов, Ы управляющих горизонтальиых проводов и М уй равлупощих вертикальных проводов, матриау К+М тиристоров, источники питания анод-|5 яых цепей тиристоров, N + М согласующих устройств передатчиков, каждое из которьи зодержит делитель напряжения, и М + М ласуюошх устройств приемников, каждое И3| которых содержит ключ-инвертор, подсоеди- - 20 Ценных попарно к каждому входному и вы-i ходному информационный каналам, К+М двусторонних точек коммутации на тиристоре, подключенном анодом к одному из управля-( ||юшнх горизонтальиых проводов и катодом 25

К общей точке, цепь управления состоянием тиристора и транзисторы 2. ; Это устройство сложно и потребляет .Ьую мощность.

i Цель изобретеиия - упрощение схемы и уменьшение потребляемой мощности - дос :{гигается тем, что в матричном коммутато- ре, содержащем N двухпроводных инфор:иа1шонных входных каналов и М двухпрово ь-яых информационных выходных каналов, N i дгравляющих горизонтальных проводов и М j |Гправляющих вертикальных проводов, матЬицу К+М тиристоров, источники питания ;1анодньсх цепей тиристоров, N + М согласу- )ющи.х устройств передатчиков, каждое из которых содержит делитель напряжения, и N+ j + М согласующих устройств приемников, кйждое из которых содержит ключ-инвертор, Подсоединенных попарно к каждому входному ;и выходному информационным каналам, К+М двусторонних Точек коммутации, каждая ив которых содержит тиристор, подключенный ;анодом к одному из управляющие г оризонтальнЬгх |Ьроводов и катодом к общей точке, цепь | управления состоянием тиристора и транзидторы, согласующее устройство передатчика Каждого канала через первый информацион-; йый провод подключено к базам одной групПЬ транзисторов данного канала, а согла- i буюшее устройство приемника этого каналй «ерез второй информационный провод подКлгочено к коллекторам другой группы транЬисторов данного канала, эмиттеры тр зисторов из каждой группы объединены попарно и каждая пара эмиттеров подсоединена f fe однъыу из анодов Тиристоров данного канала, причем цепь утфавления каждого тиЬистора содержит последовательно соединен- нь;й дополнительный диод, а каждый верти1 сальный управляющий провод через дополрительно введенные диод и ключ подсоединен IK общей точке, каждый горизонтальный уп|равляющий провод через дополнительный диод и резистор подключен к источнику анодного питания.

I Схема устройства изображена на чертеже.

, Матрични коммутатор содержит N аву: рроводных информационных входных каналоВ; 1, 2 и М двухпроводных информационных вы ходных каналов 3, 4, М - управляющих го изонтальных проводов 5, 6 и М управляю ших вертикальных проводов 7, 8 матрицу тиристоров 9, источники анодного питания 10, 11 анодных цепей тиристоров, N+М ccjr {пасуюших устройств передатчиков, каждое Ii3 которых содержит делитель напряжения Д.2, и N + М согласующих, устройств приемников 13, каждое из которых содержит клгцчинвертор, подсоединенных попарно к каждоMy входному и выходному икформяционным саналам 1-4, К+М двустэр;)нних точек комМутации 14, каждая из которых содержит тиристор 9, подключенный анодом к одному, IЗ управляюишх горизонтальных проводов 5, 6 и катодом к общей точке, цепь управ)Пения состоянием тиристора 15 и транзисторы 16-23, согласующее устройство передатчика на делителе 12 каждого канала подключено к базам одной группы транзисторов 16, 18 данного канала, а согласующее устройство приемника 13 этого канала - к колотектору другой группы транзисторов 17, 19 данного канала, эмиттеры транзисторов 16 17 и 18, 19 из каждой группы объединень} kionapHD и каждая пара эмиттеров подсоедиррна к одному из анодов тиристоров 9 дан-i ого канала, причем цепь управления каждса: тиристора содержит последовательно соедиЦенный дополнительный диод, а каждый вер4fгикaльный управляющий провод 7, 8 через . дополнительно введенные диод 24 и транзибjrop 25 подключен к общей точке, каждый горизонтальный управляющий провод 5, 6 1

ГЧерез дополнительный диод 26 и резистор ;27 подключен к источникам 10, 11. I Устройство работает следующим образом. j В исходном состоянии все тиристоры 9 I выключены. Двоичные импульсно-потенцнальные сигналы, поступающие по информацион-j ным горизонтальному и вертикальному дам из передатчиков на делитель 12, не B iзывают изменения состояния транзисторов . 16 и 18, транзисторов 19 и 21, так как i тиристоры 9, включенные в цепи эмиттерой ЭТИХ транзисторов, представляют большое .Сопротивление (вьислючены), и базовые отпирающие токи практически равны нулю. || Соединения между входящими и исходяшими каналами устанавливаются следующим образом.

I Импульсный сигнал управления поступае;г на транзистор 25 и на источник питания 1О анодных цепей тиристоров.

В результате включается источник 10, йа аноды тиристоров 9 подается напряжение, а их управляющие электроды подключаются | |через тиристор 15 и открытый транзистор 125 к общей точке. Поэтому через управля-i 1ющий электрод тиристора 9, соединенного транзисторами 18, 19, начинает проте- itaTb управляющий ток, и он включается, наЬряжение на анодах остальньсх тиристоров радает до остаточного напряжения на открь Том тиристоре.

Длительность управляющего импульса для Установления соединения, подаваемая на транзистор 25 и источник питания 10 анодных. цепей, должна превышать сумму времен включения источника питания. Импульс питания должен заканчиваться до поступления слеЬующеГо сигнала управления установления cioeдинения. Источник питания Ю должен быть включен в течение всего времени соединен1 я kaHanoB.. .

Сигнал отбоя поступает на источник lOi р результате тиристор-9 обесточивается и| переключается в закрытое состояние. Таки образом, каналы оказываются разомкнутыми. В качестве источников питания 10 и 11 мо|Гут быть использованы триггеры со счетным входом.

Формула изобретения

Мвтринк1 1Й-коммутатор, содержащий Н двух11ройСЙй1ьёС::;Ийформационных входных к 1алов и .МЯдву О рдных информационных Ьыходных ,:.Н управляюишх горизочтальных провойов: в М управляющих верти сальных проводов, матрицу К+М тиристоров, рсточники питания анодных цепей тиристо