Переключатель для цилиндрических магнитных доменов Советский патент 1981 года по МПК G11C11/14 

(54) ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ ДЛЯ ЦИЛИНДРИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ

ДОМЕНОВ Изобретение относится к области вычис лительной техники и может быть использовано при построении регистров на цилинд рических магнитных доменах (ЦМД). Известен переключатель для ГДАШ со держащий поворотный элемент в виде пер- маллоевой аппликации вытянутой формы, токовую петлю из немагнитного материала наложенную на поворотный элемент, а также дополнительный пермаллоевый элемент в форме несимметричного полудне-, ка или неси иметричного шеврона, расположенный на определенном расстоянии от поворотного элемента вдоль токовой петли и магнитосвязанный с ним 11 д. Действие переключателя основано на растяжении доменов вдоль наружного края токовой петли с помощью токового импульса и удерживании его в этом положении до появления притягивающего магнитного полюса на дополнительном элементе. Для этого переключателя характерны жесткие технологические допуска на формирование токовой петли, а также на точность сов- мещения петли с поворотным элементом. В то же время конструкция переключателя не допускает его реализацию в одном слое без точных совмешеннй. того, велико сопротнвленне токоваЛ цепи переключателя вследствие большой длины узкой токсшой в петле. Нанболее близким техническим решением к изобретению является переключатель для иМД который содержит основную пермаллоевую аппликацию вытянутой формы, пересекающую ее токсую щину и дополни- тельную пе1 аплое1 ю аппликацию, на-; пример, в форме несимметричного полудиска, магнитосвязанную с основной пермаллоевЫ аппликацией li23. В известном переключателе для ЦМД основная пермаллоевая аппликация и пересекающая ее токовая щина изготовлены из пермаллоя в одном слое. Движущийся по осиовной перМаллоевЫ1 аппликации иМД токовым импульсом растягивается в пертеидикулярисш токовой щине направлении и удерживается в этом положении ДО появления притягивгиошего мамтитного полюса не дополнительной пермаллоевЫ аппликации. Вследствие того, что нвлр жекность вертикальной компоненты маг нитного поля от тока резко убывает с уда лекием (п токовой шины по горизонтали в перпендикулярном ей направлении, рабочие характеристики переключателя в болы шой степени зависят от точности воспро взведения зазора между основной и допсшнитеш ной пермаллоевыми аппликациями. С, уменьшением величины этого зазора сме« шается вверх нижняя граница области устойчивой работы переключателя j с увелк« чением растет амплитуда тока растяжения домена. Недостаток кокструкции переключателя сохраняется, если его реализовать в двуслойном варианте с немагнитной токовой шиной, причем добавляются ограничения на точность совмещения слоев. Всле ствке этого данный переключатель не быть использован в двуслойном варианте.Целью изобретения является повышение надежности переключателя для ЦМД. Поставленная- цель достигается путем того, что в предложенном переключателе дополнительная пермаллоевая аппликация расположена вдоль токовой шины на рас стоянии, превьпиаюшем н : минальный диаметр ЦМД, от основной пермаллоевой аппликации и на расстоянии, не меньшем по ловины номинального диаметра ЦМД, от токовой шины. Предложенное ксжструктивное решение обеспечивает растяжение домена параллел но токовой шине. Процесс растяжения домена вдоль токовой шины под действием токового импульса не критичен к расстоянию, на которое растягивается домен. Зто позволяет отодвинуть дополнительную пермаллоевую аппликацию от основной пер маллоевой аппликации на достаточно бсэтьшое расстояние с тем, чтобы ослабить магнитную связь между этими аппликациями и избежать ограничения области устсй чивсЛ работы переключателя снизу. На фиг. 1 показан предложенньхй переключатель; на фиг. 2 - фазовая диаграм- ма его работы в режиме переключателя. Переключатель для ЦМД содержит основную пермаллоевую аппликацию 1, токовую шину 2 и дополнительную пермалло евую аппликацию в форме несимметрич ного полудиска. Переключатель работает следующим об разом. При врашенаи покя управлений домен движется по осномюй аппликации 1. Копа он приближается к товой шине 2 вблии дополнительной пермаллоевой аппликаии 3, подается токовый импульс, с помоью которого домен растягивается вдоль оковой шины и удерживается в этом поожении до появления притягивающего мапитного полюса на допогоштельной пермал- оевой аппликации. После фиксации домена а притягивающем полюсе дополнительной ермаллоевой аппликации импульс тока вылючается. Путем изменения момента включения и амплитуды импульса тока может быть реализован также режим деления домена. Токовую шину располагают вдоль оси легкого намагничения основной аппликации 1. В этом случае как пермаллоевая, так и немагнитная токовые шины оказывают наименьшее влияние на движение доменов, В отличие от изв.естных типов переключателей предложенная конструкция с равным успехом может быть реализована в двуслойных и однослойных схемах. В результате с уменьшением диаметра ЦМД переход от двуслойных к однослойным схемам может быть осуществлен .без изменения конструктивных особенностей схемы и режимов управления, что уменьшает трудоемкость разработки. Повьплается технологичность изготовления переключателя за счет исключения прюцезионных размеров в его конструкции. Увеличивается надежность переключателя вследствие уменьшения зависимости его характеристик технологического разброса при воспроизведении формы и размеров аппликации, а также за счет сокращения длины токовой шины по сравнению с переключателями, использующими токовые петли.: Формула изобретения Переключатель для цилиндрических маг нитных доменов, содержащий основную пермаллоевую аппликацию вытянутой формы, пересекающую ее токовую шину и дополнительную пермаллоевую аппликацию, например, в форме несимметричного полудиска, магнитосвязанную с основной пермаллоевой аппликацией, отли чающийся тем, что, с целью повышения его надежности, дополнительная пермяллоевая ахшликация расположена вдоль токовой шины на расстоянии, превышающем н(шнальный диаметр цилиндрического маг нитного дсжсева, от основной пермаллоевсЛ аппликации на расстоянии, не меньшем половивы номинального диаметра цялощдрв- ческогр магнитного домена, от токовой швны.. Источники инфо1 ааии, принятые во внимание при экспертизе 871220 кл. № i. Патент СЖА Ni 4О2О476. 34О-174, опублвк. 1977, 2,Puj4t9ultfentific «па Tech. Jtjof., 6, 1979. p. 45 (1ФОТОТВП).

V

e f

Т,нЛ

гоо- юо

ffff -so 0 90 т Stflffff

ffffff

r

v.

фаза

00

.f