DE1950331A1

DE1950331A1 - Schaltungsanordnung zur Realisierung von logischen Funktionen

Info

Publication number: DE1950331A1
Application number: DE19691950331
Authority: DE
Inventors: Alfred Lotz
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1969-06-28
Filing date: 1969-10-01
Publication date: 1971-04-08
Also published as: DE1950331B2; DE1950331C3

Description

Schaltungsanordnung zur Realisierung von logischen Funktionen Zusatz zu Patentanmeldung P 19 33 713.4, angem.: 28.6.69 Die Hauptanmeldung P 19 33 713.4 bezieht sich auf.eine Schaltungsanordnung zur Realisierung von logischen Funktionen durch die dynamische Verknüpfung von. wechselspannungsförmigen Eingangssignalen mittels getrennter Eingangsübertrager und einem diesen Übertragern nachgeschalteten gemeinsamen, einen weiteren Übertrager aufweisenden Sperrschwingerschaltkreis, dessen. Impulsspannung über eine in den Sekundärstromkreis des Spernschwingerübertragers eingeschaltete Verstärkerstufe dem Ausgang zugeführt wird, nach Patentanmeldung P 19 33 713.4 Eine derartige Schaltungsanordnung.erüllt die Aufgabe, fehlersicher mit binärer Wirkung zu arbeiten. Jede Schaltungsanordnung für sich bildet einen Logikbaustein.
Unter Fehlersicherheit wird dabei verstanden, daß beim Auftreten beliebiger Fehler innerhalb und außerhalb der Bausteine niemals ein gefährlich fehlerhaftes Ausganges signal auftreten darf. Führt ein Logikbaustein nach seiner logischen Funktion und den anliegenden Eingangsbedingungen am Ausgang ein O-Signal, so darf beim Auftreten eines inneren Defektes (Bauelementeausfall) kein B-Signal am Ausgang auftreten. Führt der Baustein am Ausgang ein L-Signal nach seiner logischen Funktion und den anliegenden Eingangssignalen, muß der Ausgang beim Auftreten eines inneren Fehlers nach O-Signal.wechseln und in diesem Zustand bleiben, auch wenn die Eingang signale erneut wechseln. Jeder Störungsfall bringt den Ausgang des fehlersicheren Bausteines in den Grundzustand "Null".
Ein logisches Gesamtsystem muß enthalten: UND-, ODER-, NICHT-, SPEICKER-Elnheiten. Mit der gemäß der Hauptpatentanmeldung angegebenen Schaltungsanordnung lassen sich UND- und ODER-Einheiten sowie beliebige Verknüpfungen beider Einheiten realisieren.
Aufgabe der Erfindung ist es, die für. ein. logisches selbstsicheres Gesamtsystem erforderliche Schaltungsanordnung zur Bildung einer SPEICHER-Einheit anzugeben. Diese Aufgabe wird gemäß. der Erfindung dadurchgelöst, daß zur Realisierung einer SPEICHER-Einheit, der Eingangssignale an einem Setz- und einen Rücksetzeingang (S, R) zugeführt werden, das Ausgangssignal.. der Verstärkerstufe über einen weiteren Übertrager nach Gleichrichtung und Glättung auf den Sekundärkreis des Rücksetzeingangs rückgekoppelt ist.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Figuren 1 und 2 näher erläutert. Dabei zeigt die Fig. 1 eine SPEICHER-Einheit mit Setz-Vorrang und die Fig. 2 eine SPEICHER-Einheit mit Rücksetz-Vorrang.
In der Fig. 1 sind mit S und R der Setz- und der Rücksetz-Eingang der SPEICHER-Einheit bezeichnet. Beide Eingänge weisen getrennte Eingangsiibertrager 1 und 2 auf. In die Sekundärkreise dieser Ubertrager sind Dioden 3, 4, Kondensatoren 5, 6 und Induktivitäten 7, 8 eingeschaltet, die zur Gleichrichtung und Glättung der übertragenen Eingangsimpulsspannungen dienen. Den Induktivitäten 7, 8 fällt zusätzlich die Aufgabe zu, die Oszillatorschaltung gegen Kurzschluß der Dioden 3, 4 su sichern. (Hoher induktiver Eingangswiderstand.) Die weiterhin an.diese Sekundärkreise angeschalteten Zenerdioden 9 und 1o stabilisieren die Speise spannung der passiv arbeitenden, aus dem Transistor 16, dem Ubertrager 13 mit den Primärwicklungen 131 und 132 und der Sekundärwicklung 133 und den Widerständen 11, 12 und 17 bestehenden Sperrsehwingerschal tung. In den Sekundärstromkreis des Sperrschwingerübertragers 13 ist eine aus einem Transistor 14 und Widerstand 15 bestehende Verstärkerstufe geschaltet, die auf den Ausgang A der Schaltungsanordnung führt. In diesem Ausgangskreis liegt weiterhin ein.Ubertrager 18, der. die Ausgangssignale. nach Gleichrichtung und Glättung durch die Bauelemente 19, 20, 21 und den Sekundärkreis des Eingangs R rückkoppelt.
Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung ist folgende: Diese Schaltung ist als Sicherheitsspeicher so ausgelegt, daß der Ausgang A den Binärwert "O" annimmt, wenn das Steuersignal "O" am Setzeingang S auftritt. Jede innere oder äußere Störung (Bauelemente defekt, Leitungsunterbrechung) läßt den Speicher in die sichere Setzstellung kippen, wobei der Ausgang ständig O-Signal ausgibt. Wird der Speicher mit L-Sig.näl am Rücksetzeingang R belegt und der Setzeingang weist L-Signal auf, so kippt der Speicherausgang A in die Löschstellung und.am Ausgang A steht L-Signal an (Ruhestrombetrieb). Die SPEICHER-Einheit besteht, wie auch die Einheiten nach der Hauptpatentanmeldung, aus einer Schwingstufe mit nachgeschalteter Verstärkereinheit. Sind die beiden Eingänge S und R mit L-Signal belegt, arbeitet die Schwingstufe. Das Signal des Ein-.
gangs R wirkt über die Widerstände 11 und 12 und die Primärwicklung 131 des Übertragers 13 auf die Basis des Transistors 16, während das Signal. des Eingangs S über die Primärwicklung 132 des Ubertragers 13 das Kollektorpotential für den Transistor 16 liefert. Durch den Transistor 16 fließt, bedingt durch die Spannungsteilung der Widerstände 11, 12 im Basiskreis, zunächst ein kleinerer Eollektorstrom. Dieser Strom wird mit Hilfe der als Rückkopplungswicklung wirkenden Wicklung 131 im Basiskreis des Transistors 16 schnell vergrößert. Die Höhe der Rückkopplungsspannung bestimmt den maximal möglichen. Kollektorstrom. Der Widerstand 17 dient zur Kollektorstrombegrenzung.. Ist der Maximalwert erreicht, d. h. der Ausdruck dic wird Null, so wird keine Spannung mehr in die dt Primärwicklung 131 und 132 des Übertragers 13 induziert, und der Transistor 16 schaltet in den Sperrzustand. Dabei entsteht eine Riickschlagspannung entgegengesetzt. er Polarität. Hierauf wiederholt sich periodisch dieser Vorgang, d. h. der Transistor 16 wechselt periodisch zwischen den Schaltzuständen "EIN" und "AUS". Über den im Äusgangskreis befindlichen. Ubertrager 18 wird das.Ausgangsignal.,..durch.die Elemente 19, 20 und 21 gleichgerichtet und geglättet, auf den Sekundarkreis des Eingangs R rückgeführt. Dadurch wird-die Speisespannung für den Basiskreis der Schwingstufe aufrecht erhalten. In der nachfolgenden Werttabelle sind die verschiedenen Bedingungen zwischen dem Ausgang A, dem Setzte in gang S und dem Rücksetzeingang R aufgezeichnet.
Für die Schaltung ergibt sich folgende Werttabelle: R S Ato At1 O 0 0 0 Ato = Speicherausgang zum be-O L O 0 trachteten Zeitpunkt L O 0 0 At1 = Speicherausgang, der sich L lt O L nach der Verzögerungszeit O O L 0 des Speichers einstellt.
O L L L L O L O L L L L In der Fig. 2 ist eine SPEICHER-Einheit mit Rücksetz-Vorrang dargestellt, bei der für gleiche Bauelemente gleiche Bezugszeichen entsprechend der Fig. 1 verwendet worden sind. Bei diesem Speichertgp ist der Eingangsübertrager 2 des Rücksetzeingangs R mit zwei Sekundärwicklungen 202 und 203 versehen.
Der Sekundärkreis der Wicklung 202, bestehend aus der Diode 22, der Induktivität 23 und dem Kondensator 24, ist mit dem Sekundärkreis des Setzeingangs S verbunden. Sobald am Eingang R ein L-Signal ansteht, gibt dieser Speicher am Ausgang A ein L-Signal aus. Dieses Ausgangssignal bleibt erhalten, wenn der Setzeingang S und der Rücksetzeingang R mit L-Signal angesteuert werden. Das Rücksetzsignal vom Eingang R braucht dabei nur kurzzeitig vorzuliegen. Der Schaltung aufbau dieser SPEICHER-Einheit ist so ausgelegt, daß der Ausgang A jedesmal den Binärwert "O" annimmt, sobald eine Störung durch defekte Bauelemente vorliegt oder das Steuersignal "O" am Setzeingang auftritt. Liegt an dem Eingang R ein L-Signal an, werden der Basis- und der Kollektorkreis der Schwingstufe von je einer Wicklung 202 und 203 des Ubertragers 2 mit Speisespannung versorgt. Die Schwingstufe beginnt zu arbeiten und über den im Ausgangskreis befindlichen Ubertrager 18 wird das Ausgangssignal auf den Basiskreis zurückgeführt. Dieses Ausgangssignal bleibt aufrechterhalten, solange der Eingang S mit L-Signal angesteuert wird.
Für diese Schaltung ergibt sich folgende Werttabelle: R S Ato At1 0 0 0 O Ato = Speicherausgang zum O L O 0 betrachteten Zeitpunkt L O O L L L O L 0 O L O Ati = Speicherausgang, der O t sich nach der Verzö-L L L gerungszeit des L O L L Speichers einstellt.
L L L L

Claims

(Zusatz zu Patentanmeldung P 19 33 713.4, angem.: 28.6.69) Patentan spruch Schaltungsanordnung zur Realisierung von logischen Funktionen durch die dynamische Verknüpfung von wechselspannungsförmigen Eingangssignalen mittels getrennter Eingangsübertrager und einem diesen Ubertragern nachgeschalteten gemeinsamen, einen weiteren Ubertrager aufweisenden Sperrschwingerschaltkreis, dessen Impulsspannung über eine in den Sekundärstromkreis des Sperrschwingerübertragers eingeschaltete Verstärkerstufc dem Ausgang zugeführt wird, nach Patentanmeldung P 19 73 713.t dadurch gekennzeichnet, daß zur Realisierung einer SPEICHER-Einheit, der Eingangssignale an einem Setz- und einem Rücksetzeingang (S, R) zugeführt werden,das Ausgangssignal der Verstärkerstufe über einen weiteren Ubertrager (18) nach Gleichrichtung und Glättung auf den Sekundärkreis des Rücksetzeingangs rückgekoppelt ist.

L e e r s e i t e