Коммутатор двухпозиционных сигналов Советский патент 1981 года по МПК H03K17/78 

(54) КОММУТАТОР ДВУХПОЗИЦИОННЫХ СИШАЛОВ

. п

Изобретение относится к вычислительной тех нике и автоматике и может быть применено для передачи информации от датчиков к устройству обработки данных.

Известен коммутатор двухпозшщонных сигналов,(основное авт.св. № 783992), содержащий оптронные тары светодиод-диод, блок управления, дешифраторы, блок задержки, блок унравления, диоды и конденсаторы 1.

Недостатком зтого устройства является боль-inoe энергопотребление, так как по условиям его р)аботы цепи управления шунтирующих ключей должны обеспечить их открытое состояние (кр(ше одного, опрашиваемого) даже при отсутствии входных сигналов, поступающих к соответствующей вертикальной шине матрицы. Ток управления этими ключами должен быть рассчитан иэ учета шунтирования максимального входного тока, определяемого наличием всех упомянутых выше входных сигналов.

С цепью уменьшения энергопотребления в коммутатор двухпозиционных сигналов с матричной выборкой каналов содержащий олгщрн2

ные пары светодиод-диод, блок управления и первый и второй дешифраторы, причем узлы матрицы через резисторы подключены к соответствующим входным шинам и через диоды - к вертикальным и горизонтальным шинам матрицы, при этом между узлом матрицы и отрицательной шкиой питания включен конденсатор, а блок задержки подключен между выходом блока управления и входом второго дешифратора, введены дополнительные диоды по числу

10 входных шни и дополнительные резисторы и оптрош{ые пары светодиод-диод по числу вертикальных пвш матрицы, причем аноды дополнительных диодов соединены с соответствующим|| входными шинами, а катоды обьеtsдинены и через соответствующие дополнительные резисторы и светодиоды дополнительных (яггр( пар подключены к диодам оптроиных пар светодиод-диод коммутатора, светодиода которых соединены с диодами соотМветствукшщх дополнительных оптронных пар светоднод-диод.

На чертеже представлена принципиальная схема ycrp icTBa. Входные шины 1 через резисторы 2 и диоды 3, 4 соединены с оптронными парами светодиод-диод (оптронами) 5, 6. Схема содержит также оптрон 7, дешифраторы 8, блок 10 управления, матрица 11, блок 12 задержки, конденсатор 13, оптрокы 14, резисторы 15, ДИОДЬ 16. Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии на всех выходах дешифратора 9 присутствует сигнал 1 (высокий уровень напряжения Eg), а на всех выходах дешифратора 8. - сигнйл О (низкий уровень напряжения ). В результате этото все оптронные пары , (оптроны) 6 закрыты, и из оптронных пар (оптронов) 5 открыты те, в которых на входных шинах 1, г.рилегающих к вертикальной ишне матрицы 11, присутствует хотя бы один входной атгпал, который через . диоды 16, ограничительный резистор 15 возбуждает оптронную пару 14. Последняя же позволяет открыться соответствующей оптронной паре 5, и поэтому в исходном состоянии все вертикальные и горизонтальные шины матрицы 11 находятся под низким уровнем напряжения Е. Выбор сигнала для опроса осущесгаляется блоком управления 10. Для этого блок управления сначала на соответствующем выходе дешифратора 9 формирует сигнал О, что созда ет условия для заряда конденсаторов 13, подключенных к выбранной вертикальной шине матрицы 11, от замкнутых входных шин 1. Затем через время, определяемое полным зарядом конденсаторов 13, блок задержки 12 выдает сигнал на дешифратор 8 для выбора горизонтальной шины матрицы. На соответству щем выходе дешифратора 8 появляется сигнал 1. Если сигнал выбран и входная шина 1 выбранного сигнала замкнута, напряжение конден сатора 13 через развязывающий диод 4 и диод оптронной пары 6, открытой выходом дешифратора 8, создает ток через оптронную пару Т. Этот ток открывает оптронную пару 7, и с ее выхода на блок управления 10 поступает импульсный сигнал от напряжения Е, гальванически развязанного с напряжением Е. При разомкнутом состоянии входной шины 1 выбранного сигнала ток через оптронные пары 6 и 7 протекать не будет, и сигнал на блок управления 10 не поступит. Благодаря введению цепочек, состоящих из групп диодов 16, резисторов 15 и оптронных пар 14 при большом числе входных датчиков (в больших системах одновременно, как правило, замкиуто их небольшое число), устройство позволяет обрабатывать информацию о меньшим эиергопотреблемнием, что значитель но улучшает тепловой режим работы, повышает эффективность. Формула изобретения Коммутатор двухпозиционных сигналов по авт.св. № 783992, отличающийся тем, что, с целью уменьшения энергопотребления, в него введены дополнительные диоды по числу входных шин и дополнительные резисторы и оптронные пары светодиод-диод по числу вертикальных шин матрицы, причем аноды дополнительных диодов соединены с соответствзтощими входными шинами, а катоды объединены и через соответствующие дополнительные резисторы и светодиоды дополнительных оптронных пар подключены к диодам оптронных пар светодиод-диод коммутатора, светодиоды которых сое шнены с диодами соответствующих дополнительных оптронных пар светодиод- диод. Источники информации, принятые во вшпиание при экспертизе I. Авторское свидетельство по заявке N« 2654802/18-21, № 783992, 22.02.79 (прототип) .

1-4