DE1953612C - Schaltungsanordnung zur Umwandlung des Schaltzustandes einer Schaltermatrix in elektrische Signale - Google Patents

Schaltungsanordnung zur Umwandlung des Schaltzustandes einer Schaltermatrix in elektrische Signale

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DE1953612C
DE1953612C DE19691953612 DE1953612A DE1953612C DE 1953612 C DE1953612 C DE 1953612C DE 19691953612 DE19691953612 DE 19691953612 DE 1953612 A DE1953612 A DE 1953612A DE 1953612 C DE1953612 C DE 1953612C
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Description

35 eines jeden einzelnen Schalters der Matrix, welcher schließt, definiert ist und angezeigt wird und daß dieser Vorgang sehr schnell 's* Weiterhin ist die An-
Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaitungsan- Ordnung äußerst raumsparend, da sie in integrierter Ordnung zur Umwandlung des Schaltzustandes einer Technik hergestellt werden kann. Femer findet eine Schaltermatrix in elektrische Signale mit Schaltmit- 40 beträchtliche Einsparung an Indikatoren, die den Zuteln, deren elektrischer Zustand anzeigt, ob ein mit stand dei Schalter in der Matrix (offen bzw federn betreffenden Matrixleiter verbundener Schalter schlossen) anzeigen, statt, da deren Anzahl sich ledigder Matrix geschlossen ist oder nicht. lieh aus der Summe der Spalten- und Zeilenieitungen
Es ist bereits eine Anordnung bekannt, bei der zur errechnet. Dann werden die Anzeigeelemente gegen Übertragung eines Impulses auf einen Verbraucher 45 das Schließen von mehr als einem Kreuzungspunkt eine Kopplung des Kreuzungspunktes zwischen einer der Matrix verriegelt, und schließlich werden die Ansenkrechten und einer waagerechten Matrixleitung Zeigeelemente gegen gleichzeitiges Schließen zweier hergestellt wird (deutsches Patent 1030069). Diese Kreuzungspiinlue gesichert und die Ausgangsanzei-Anordnung hat jedoch den Nachteil, daß nur jeder gen gesperrt.
Zeile der Matrix ein Verbraucher zugeordnet ist; der 50 Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im Verbraucher ist nicht in der Lage, zwischen nur fo'genden an Hand von Zeichnungen näher erklärt, einem einzigen oder mehreren geschlossenen Kreu- E» zeigen
zungspunkten einer Zeile zu unterscheiden und kann Fig. IA und IB bei Kombination gemäß Fig. 1
den Ort des geschlossenen Kreuzungspunktes in einer ein Schaltbild als erstes Ausführungsbeispiel und Zeile nicht anzeigen. 55 Fig. 2 ein weiteres, schematisches Ausführungs-
Es ist aus der deutschen Patentschrift (deutsches beispiel.
Patent 1131435) auch bekannt, jedem Kreuzungs- EHe Fig. IA und IB zeigen ein Ausführungsbei-
punkt einer Matrix ein Relais zuzuordnen, dessen spiel der Schaltungsanordnung gemäß der Erfindung, Zustand den Schaltzustand der an den Kreuzungs- welche zusammen mit einer Schaltermatrix verwendet punkten der Matrix befindlichen Schalter (offen bzw. 00 werden soll, wobei in letzterer horizontale und vertigeschlossen) anzeigt. Diese Anordnung hat die Nach- kale Leiter wahlweise durch Schließen der entspreteile, daß sie sehr viele Relais benötigt, die sich aus chenden Schaltpunkte miteinander verbunden werdem Produkt der in der Matrix vorhandenen Zeilen- den. Die Schaltung enthält für die vertikalen und hound Spaltenleitungen errechnen, sehr langsam ist und rizontalen Leiter bistabile Kippschaltungen, die beim einen großen Raumbedarf hat, der bei den heute oft 65 Schließen eines Schaltpunktes entsprechend eingeüblichen großen Schaltmatrizen, deren Trend zur im- stellt werden und Ausgangssignale abgeben. Diese mer weiterführenden Miniaturisierung in der Form Kippschaltungen bleiben bis zum Auftreten eines integrierter Schaltungen geht, nicht mehr vertretbar Rückstellsignals eingestellt. Die in den Fig. IA und
IB gezeigte Schaltungsanordnung enthält außerdem den. Die Leitung 14-1 ist direkt an die Basis des Begrenzerdioden, welche die Kippschaltungen derart Transistors 38-1 und die anderen Leitungen bis im Gleichgewicht halten, daß ein spontanes Selbst- 14-Λ/ in ähnlicher Weise an die Basis der entspreeinschalten irgendeiner derselben verhindert wird. chenden Transistoren bis 38-Λ/ der anderen Kipp-
Die Schaltung umfaßt weiter eine Schalter-Verrie- 5 schaltungen bis zu 26-M angeschlossen. Die Emitter gelungseinrichturtg, welche sicherstellt, daß das der Transistoren 40-1 bis 40-M sind über die Diode Schließen weiterer Schalter der Matrix vor dem Auf- 82 mit Erdpotential 78 verbunden, treten des RückstellMP.nals keinen Einfluß auf eine Die Kollektoren der beiden Transistoren in jeder
Kippschaltung hat. Außerdem ist eine Verriegelung der bistabilen Kippschaltungen 24-1 bis 24-Λ/ und eegen Mehrfach-Schalterschluß vorgesehen, welche io 26-1 bis 26-M sind über Widerstände wie 33-1, 35-1. ein Verriegelungssignal abgibt, wenn zwei oder mehr 37-1 und 39-1 mit einer Spannungsversorgung 4-Schalter zur gleichen Zeit geschlossen werden. verbunden. Jede der Kippschaltungen kann ein Ausin den Fig. IA und IB ist eine Schaltmatrix 10 gangssignal auf eine Ausgangsleitung liefern, die an mit M horizontalen Leitern und /V vertikalen Leitern den Kollektor des zweiten Transistors der Kippgezeiet. Der Klarheit halber ist jeweils nur der erste 15 schaltung, d. h. die Transistoren 30-1 bis 30-Λ/ und und fetzte vertikale Leiter 12-1 und 12-N sowie der die Transistoren 40-1 bis 40-Λ/. angeschlossen ist erste, und letzte horizontale Leiter 14-1 und 14-M Die Auseangsieitungen tragen die Bezeichnungen Vl dargestellt. Horizontale und vertikale Leiter sind bis VN und Hl bis HM. Außer den Kippschaltunnormalerweise voneinander getrennt und werden «.en umfaßt die Anordnung einen Vernegelungstrandurch das Schließen eines Schalter-, an jedem Sdimtt ao iistor 46. der im leitend Zustand das Einstelen nunkt der Matrix miteinander in Berührung gebracht. weiterer Kippschaltungen im Zeitraum zwischen dem Das Schalten kann mittels eines Druckknopfes, eines Schließen eine ersten Schalters und dem Auftreten Relais oder jeder anderen eee, :eten Einrichtung er- eines Rückstellsignals verhindert. Em Schalter-Verfoigen. ■ ~ " ' rieselungssigna! wird über einen Widerstand 96 auf
In den Fig. IA und IB sind vier Schalter mit den J5 uie" Basis des Verrieaelungstransistors 46 gegeben. Nummern 16, 18, 20 und 22 bezeichnet. Wenn z. B. Der Kollektor des Transistors 46 ist über einen Wider Schalter 16 geschlossen wird, verbindet er die derstand 48 mit der Spannungsquelle 42 und auBer-Leiter 12-1 und 14-1 miteinander. Nur ein einziges dem über eine Leitung 49 und die Widerstände 3Ü-1 Leiterpaar (ein horizontaler und ein vertikaler Leiter) bis 50-.V mit der Basis eines jeden der SchaJttransiist bei jedem Schließen eines der Vf /V Schalter ver- 30 stören 36-1 bis 36- V verbunden, die zu den Kippbunden und somit ein elektrisch leitender Weg zwi- schaltungen 24-1 bis 24-V gehören. Der Kollektor -hen dem horizontalen und dem vertikalen Leiter des Verriegelungstransistors 46 ist außerdem mit dem hergestellt. Kollektor eines jeden der Schalttransistoren 36-1 bis
Die vertikalen Leiter 12-1 bis 12-N sind an ge- 36-.V über die Leitung 49 und die Dioden 52-1 bis •rennte bistabile Kippschaltungen 24-1 bis 24-N und 35 52-ZV für das Signal »Schalter verriegelt« verbunden. die horizontalen Leiter 14-1 bis 14-M an entere Zwei Rückstelltransistoren 54 und s6 und ein
hende Kippschaltungen 26-1 bis 26-M angeschlos- Prüftransistor 47 sind ebenfalls vorgesehen Auf die sen. D-r Klarheit halber sind nur die Kippschaltun- Basis des Rückstelltransistors 54 wird über den Wi- ^eα 24-1, 24-N, 26-1 und 26-M dargestellt. Die Kipp- derstand 58 ein Rückstellsignal gegeben. Der Kollek- -chaltungen 24-2 bis 24-(Λ/-1) und 26-2 bis 26-(M-I) 40 tor des Rückstell transistors 54 ist mit dem Emitter sind mit den erwähnten 24-1 und 26-1 identisch und des Prüf transistors 47 und die Basis dieses I ransi-•licht dargestellt. Jede der Kippschaltungen besteht stors 47 mit den Emittern aller Transistoren 2,8-1 ms ms zwei untereinander verbundenen Transistoren 28-Λ/ der Kippschaltungen 21-1 bis U-N verbunden. 28-1 und 30-1 bis 2S-N und 30-Λ/ für die Schaltun- Der Emitter des Rückstelltransistors 54 ist über eine gen 24-1 bis 24-Λ/ und 38-1 und 40-1 bis 38-M und 45 Diode 60 zwischen die Dioden 77 und 80 gelegt uno 40-M für die Schaltungen 26-1 bis 26-M. Die bista- außerdem mit einem Vernegelungswiderstand bile Kippschaltung 24-1, die mit den anderen bis verbunden, der seinerseits wieder an Erdpotential /» 24-N identisch ist, besteht aus den Transistoren 28-1 angeschlossen ist. .
und 30-1. Der Transistor 28-1 ist mit seiner Basis an Der Kollektor des Rückstelltransistors 56 ist mit
den Kollektor des Transistors 30-1 über einen Wi- 50 dem Emitter eines jeden der Transistoren M-iws derstand 32-1 und der Transistor 30-1 mit seiner 38-M der Kippschaltungen 26-1 bis 26-M verbunden. Basis an d-.n Kollektor des Transistors 28-1 über Das Rückstellsignal wird außerdem über den Widersinn Widerstand 34-1 angeschlossen. Die Leitung stand 62 auf die Basis des RucK-telltransistors 5f> ge-12-1 ist über einen Schalttransistor 36-1 an die Kipn- geben. Der Emitter des Rückstelltrans.s;ors 56 ist schaltung 24-1 und die anderen Leitungen 12-2 bis 55 über eine Diode 64 mit dem Emitter jedes der 1 ran-12-JV in ähnlicher Weise an andere Kippschaltungen sistoren 40-1 bis 40-M der Kippschaltungen Zb-I 24-2 bis 24-N über entsprechende Schalttransistoren bis 26-M und mit einem Vernegelungswiderstand »4 36-2 bis 36-N angeschlossen. Der Klarheit halber verbunden, der seinerseits wieder an Erdpotential /ö snd nur die Schalttransistoren 36-1 und 36-/V ge- angeschlossen ist.
zeigt. Die Emitter der Schalttransistoren 36-1 bis 60 Ein weiteres Merkmal der vorliegenden Schal-36-JV sind über Dioden 77 und 80 mit Erdpotential tungsanordnung ist eine Vernegelungseinricmung, T8 verbunder- die in Ak.ion tritt, wenn zwei oder mehr Schalter der
Die Kippschaltung 26-1, die mit anderen bistabilen Matrix gleichzeitig geschlossen werden. Die Menr Kippschaltungen bis 26-M identisch ausgeführt ist, fach-Schalter-Vernegelung enthalt einen Tranjgtor besteht ebenfalls aus zwei Transistoren, und zwar 65 66 und einen Transistor 68. Die ^ff'°™ ™*£
bid Tt d mit ein
besteht ebenfalls aus zwei Transistoren, und zwa 5 ^
•18-1 und 40-1. Pie Basis eines dieser beiden Tran- beiden Transistoren sind mit einer | sistoren ist roit dem Kollektor des anderen Transi- 42 über die Kollcktorwiderstande: 70bzw / stors über den Widerstand 41-1 bzw. 43-1 verbun- bunden. Die Basis des Trans.stors 66 ist mit aem
Emitter des Rückstelltransistors 54 über den Widerstand 74 verbunden, und der Emitter des Transistors 66 ist über die Diode RO zusammen mit dem Verriegelungswiderstand 76 an Erdpotential 78 angeschlossen.
Die Basis des Transistors 6.8 ist mit dem Emitter des Rückstelltransistors 56 über den Widerstand 81 verbunden. Der Emitter des Transistors 68 ist über die Diode 82 zusammen mit dem Widerstand 84 an Erdpotential 78 und außerdem an die Emitter der Transistoren 40-1 bis 40-M der Verriegelungen 26-1 bis 26-Λί angeschlossen. Die Leitung 100 ist an die Kollektoren der Transistoren 66 und 68' gelegt und führt ein Signal, wenn zwei oder mehr Schalter gleichzeitig geschlossen sind.
Wie bereits ausgeführt, wird beim Schließen eines Schalters der Matrix 10 «ine der bistabilen Kippschaltungen 24-1 bis IA-N und eine der Kippschaltungen 26-1 bis 26-Af eingestellt, und Ausgangssignalpaare erscheinen auf einer der Leitungen Pl bis V N und auf einer der Leitungen H1 bis H M. Die auf den gegebenen Leitungen V1 bis V N und //1 bis HM erscheinenden Ausgangssignalc zeigen in codierter Form an, welcher Matrixschalter geschlossen worden ist. Diese Signale können auf verschiedene Weise verwendet werden, z. B. zur Betätigung eines Drukkers, eines Lochen, oder sie können auch zur Übertragung an eine entfernte Stelle auf eines Sender gegeben werden. Daher sind darstellungsgemäß die Leitungen VX bis V N und Hl bis HM mit dem allgemeinen Benutzer 90 verbunden. Die Tätigkeit dieses Benutzers 90 witd eingeleitet durch ein Signal einer Betätigungsvorrichtung 92. Diese gibt ein Signal an den Benutzer 90. wenn ein Schalter der Matrix 10 geschlossen wird. Wie nachfolgend noch genauer beschrieben wird, ändert sich das Potential am Kollek·· tor des Prüf transistors 47, wenn ein Schalter geschlossen wird. Dieses Signal wird auf der Leitung 94 vom Kollektor des Prüftransistors 47 ül^r ein normalerweise geöffnetes Verknüpfungsglied 796 auf den Betätiger 92 gegeben und löst dort ein Ausgangssignal aus. Dieses Ausgangssignal der Betätigungsvorrichtung 92 wird außerdem über eine Leitung 98 als Schalter-Verriegelungssignal über einen Widerstand 96 an die Basis des Verriegelungstransistors 46 geleitet. Wenn die Operation des Benutzr-s 90 beendet ist, erzeugt dieser ein Rückstellsignal, weiches auf der Leitung 102 fiber die Widerstände 58 und 62 an die Basen der Rückstelltransistoren 54 und 56 gegeben wird.
Wenn zwei oder mehr Schalter der Matrix 10 gleichzeitig ges». lossen werden, wird das als Fehlerbedi agung erkannt und ein entsprechendes Signal auf der Leitung 100 erzeugt, die an die Kollektoren der Transistoren 66 nnd 68 sowie an das Verknüpfungsglied T 96 angeschlossen ist Letzteres wird durch eis Signal auf der Leitung 100 gesperrt und dadurch ein Durchlauf des Prüfsignals auf der Leitung 94 zur Betätigervorrichtung 92 verhindert. Somit wird der Benutzer 90 nicht in Betrieb gesetzt, wenn mehrere Schalter gleichzeitig geschlossen werden. Das Verknüpfungsglied T 96 ist allgemein bekannt, und der Betätiger 92 sowie der TeU des Benutzers 90, der das Riickstcllsignal erzeugt, bestellen ebenso aus aligemein bekannten Triggerschaltungen.
Nachfolgend wird die Arbeitsweise der vorliegenden Erfing beschrieben. Die in den Fig.! A and 1B gezeigte Schaltung befindet sich vor dem Schließen eines Schalters der Matrix 10 im Ruhezustand. In diesem Zustand leitet der Transistor 46 nicht, da kein Schaltcr-Verriegelungssignal an seiner Basis anliegt. Da der Transistor 46 nicht leitet, gelangt die s Spannung von der Spanmingsquclle 42 auf die Basen der Schalttransistorcn 36-1 bis 36-N, die infolgedessen leiten. In den Kippschaltungen 24-1 bis IA-N sind die Transistoren 30-1 bis 30-.V leitend und die Transistoren 28-1 bis U-N nicht leitend. Da die
ίο Transistoren 28-1 bis 2S-A/ nicht leitend sind, wird keine Spannung auf die Basis des Prüftransistors 47 gegeben, und dieser leitet nicht. In den Kippschaltungen 26-1 bis 26-M sind die Transistoren 40-1 bis 40-M leitend und die Transistoren 38-1 bis 38-M
iS nicht leitend. Somit befinden sich die Signale auf den) Ausgangslcitungen VX bis VN und Wl bis HM auf ihrem niedrigen Pegel. Die RückstcUtransistorcn 54 und 56 sind leitend und die Transistoren 66 und 68, die das Schließen mehrerer Schalter anzeigen, nicht
so leitend.
Im Ruhezustand der Schaltungsanordnung besteht ein Leitweg von der Spannungsquelle 42 über den Transistor 30-1 bis 36-1 und die Dioden 77 und 80 ZL-:i Erdpotential 78. Gin ähnlicher Leitweg besteht
»S bei allen übrigen Kippschaltungen 24-2 bis U-N. Wenn angenommen wird, daß der Schalter 16 der Matrix 10 geschlossen ist, besteht jetzt ein Leitweg von der SpannungsqueUi 42 über den Widerstand 48, den Widerstand 50-1, den Schalter 16 und die Lc; tang 14-1 zur Basis-Emitter-Verbindung des Transistors 38-1 der Kippschaltung 26-1 und über den Transistor 56 und den Widerstand 84 zum Erdpotential 78 Der Transistor 38-1 schaltet jetzt ein, und ein Leit weg entsteht von der Stromquelle 42 über den Wider stand 37-1, Transistor 38-1, Rückstelltransistor 56 und Widerstand 84 zum Erdpotential. Da der Kollektor des Transistors 38-1 auf einen niedrigen Spannungspegel steht, wird kein Basisstrom auf den Tran- sistor 40-1 gegeben. Somit bleibt dieser abgeschaltet, d. h., die Kippschaltung 26-1 ist »eingestellt«.
Die Basis des Schalttransistors 36-1 liegt jetzt nur leicht über Erdpotential, da der Spannungsabfall über dem Widerstand 84 klein ist Somit schaltet der Tran sistor 36-1 ab, da die an der Basis des Transistors 36-1 anliegende Spannung nicht auv eicht, um das durch die Basis-Emitter-Verbindung des Transistors, die Diode 77 und die Diode 80 geforderte Potential zn überwinden. Bine Unterdrückung des Stromes
So Ober den Transistor 36-1 läßt den Transistor 30-1 abschalten. Wenn der Transistor 30-1 abschaltet, wird Basisstrom auf den Transistor 28-1 gegeben, und dieser schattet ein und leitet Aus dem Schließen des Schalters 16 ergibt sich somit, daß die Transistoren
SS 30-1 und 40-1 nicht leiten und das Ausgangssignal auf der Leitung V1 auf seinen höheren Pegel ansteigt Der Transistor 36-1 leitet nicht Der Transistor 28-1 leitet und der Transistor 38-1 ebenfalls, und auch das Ausgangssignal auf der Leitung Hl steigt auf semen
höheren Pegel. Die Schaltung arbeitet ähnlich, wenn ein anderer Matrixschalter geschlossen wird, nur werden darm andere bistabile Kippschaltungen eingestellt und Ausgangssignale auf andere Ausgangsleitungspaaren erzeugt
Der Transistor 38-1 leitet jetzt, und ein Leitweg wird gebildet von der Stromquelle 42 über den Widerstand 37-1« Transistor 18-1, Rücksleütransistor 56, Widerstat 4 84 zum Erdpotential ti. Da der Traa-
953 612
sistor 28-1 jetzt leitet, wird £™Χ£%£$\, &^l^^^^^>* ^
der
Widerstand 84 gleich dem über der Diode 82 ist, *J > id RücksteUtransistoren 54 und
Ηργ Leirunc94) die versuigui.B^K«- ο f . Es wurde bescnneDen, wie uuiui ««o *—— -,-■
ä ^^i-rS.^^^ ÄlH für das Schließen mehrerer Schalter wird
^^^ ^ffSS Reinheiten über dem Widerstand 76 oder dem
I 46 dient, wodurch sichergestellt wira, aao v.««^—
I; 309625A353
9 10
Widerstand 84 erzeugte Spannungsabfall reicht jedoch des Transistors 38-1 der Kippschaltung 26-1 (die dadazu aus. Somit beginnt entweder der Transistor 66 durch eingestellt wird, wie es in bezug auf die oder der Transistor 68 oder beide zu leiten und ein Fig. 1 Λ und 1 B beschrieben wurde), den normalerentsprechendes Signal auf der Leitung 100 zu erzeu- weise leitenden Rückstelltransistor 130 zu Erde, gen, wenn zwei oder mehr Matrixschalter gleichzeitig 5 Beim Schließen des Schalters 16 befindet sich also der geschlossen sind. Kollektor des Transistors 110-1 und daher auch der
Die Leitung 100 ist mit der Torschaltung 96 ver- Kollektor des Transistors 114-1 im wesentlichen auf
bunden, und das auf ihr befindliche Signal schließt Erdpotential, wodurch der Transistor 118-1 abschal-
diese Torschaltung, wodurch das Prüfsignal, am tet. Dadurch liegt am Kollektor des Transistors 118-1
Durchgang verhindert, die Betätigungsvorrichtung 92 io die ganze Versorgungsspannung, so daß die Basis des
nicht einschalten kann. Die Benutzerstation 90 kann Transistors 114-1 entsprechend vorgespannt wird und
somit nicht in Betrieb gesetzt werden, wenn eine Feh- dieser dann einschaltet. Wenn der Transistor 114 ein-
lerbedingung auftritt Bei Bedarf kann eine Warn- schaltet, liegt sein Kollektor auf Erdpotential. Diese
lampe mit der Leitung 100 verbunden werden, um Spannungssteigerung am Kollektor des Transistors
anzuzeigen, daß das Schließen eines Schalters keine 15 H8-1 liefert gleichzeitig ein Ausgangssignal auf die
Wirkung hatte, weil eine oder mehrere andere Schal- Leitung Fiter irtümlich gleichzeitig geschlossen waren. Durch das Schließen des Schalters 16 und den
In Fig. 2 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Stromfluß im Transistor 110-1 sinkt auch die Kollekvorliegenden Erfindung gezeigt, das sich von dem in torspannung des Transistors 128 von der Versorden Fig. IA und IB gezeigten nur insofern unter- ao gungsspannung etwa auf Erdpotential. Dieser Potenschetdet, als das Prüfsignal und das Schalter-Verrie- tialabfall wird auf die Leitung 132 gegeben und als gelungssignal vom selben Schaltungselement erzeugt Prüfsignal für die bereits in Verbindung mit der wird. Die Kippschaltungen werden von einer besen- Schaltung der Fig. 1 A und 1B beschriebenen Zwecke deren Schaltung eingestellt, die an die Kollektoren benutzt. Ein Schalter-Verriegelungssignal wird nämder Transistoren in den Verriegelungsvorrichtungen as lieh auf die Leitung 134 vom nicht dargestellten Beangeschlossen ist nutzer gegeben. Die Leitung 134 ist an den Transi-
In Fig. 2 ist die Verriegelungsvorrichtung zur stör 128 angeschlossen, und das Signal schaltet diesen Verhütung des Schließens von mehreren Schaltern ein, und der Kollektor des Transistors 128 führt dann
nicht dargestellt, kann jedoch bei Bedarf vorgesehen Erdpotential. Die an den Kollektor des Transistors
werden. Der Matrixschalter 10 und die Kippschaltun- 30 12« angeschlossene Leitung 136 führt daher auch
gen 26-1 bis 26-M sind dieselben wie in F i g. 1A und nahezu Erdpotential, so daß die Basen der Transi-
IB. Auch die Einrichtung für die Betätigung des stören 110-1 bis INWV geerdet sind. Somit wird Schalter-Verriegelungstransistors und die Einrichtung durch das Schließen weiterer Schalter der Matrix 10
zur Erzeugung eines Rückstellsignals können mit den während der Dauer des Schalter-Verriegelungssignals
F i g. 1A und 1B identisch sein und sind daher nicht 35 keine der übrigen Kippschaltungen eingestellt dargestellt Die grundlegenden Unterschiede zwischen Die obige Beschreibung bezog sich auf das Einstel-
der Schaltung der Fig. 2 und der in den Fig. IA len der Kippschaltungen 116-1 und 26-1 beim Schlie-
und 1B gezeigtem Schaltung bestehen im Anschluß Ben des Schalters 16. In ähnlicher Weise werden beim
der bistabilen Kippschaltungen an die Leiter 12-1 bis Schließen anderer Schalter der Matrix andere Kipp-
12-/V. Der Leiter 12-1 ist mit dem Emitter des Tran- 40 Schaltungspaare eingestellt. Wenn der Zyklus der Be-
sistors 110-1, der Kollektor des Transistors 110-1 nutzereinrichtung beendet ist, v,ird ein Rückstell-
über eine Diode 112-1 mit dem Kollektor des Tran- impuls genauso erzeugt, wie es im Zusammenhang
sistors 114-1 der Kippschaltung 116-1 verbunden. mit den Fig. IA und IB beschrieben wurde. Der
Der Transistor 114-1 ist über Kreuz mit einem ande- Rückstellimpuls wird auf die Rücksteütransistoren
ren Transistor 118-1 genauso verbunden wie die 45 124 und 130 zum Rückstellen der Kippschaltungen
Transistoren der Kippschaltungen in den Fig. 1A in der oben beschriebenen Art gegeben. Die Dioden
und IB. 112-1 bis 112-N haben zwei Aufgaben. Wenn ein
Der Leiter 12-JV ist mit dem Emitter des Transi- Schalter, z. B. der Schalter 16, geschlossen ist, sollte stois 110-tf verbunden, der über eine Diode 112-JV der Transistor 110-1 über die Basis-Emitter-Strecke an den Kollektor des Transistors 114-V in der Kipp- 50 leiten. Der Strom kann aber auch über die Emitterschaltung 116-N angeschlossen ist Die Kollektoren Kollektor-Strecke fließen. Die Diode 112-1 aber verder Transistoren in den Kippschaltungen sind über hindert jeden Emitter-Kollektor-Stromfluß. Wenn der Widerstände mit einer Spannungsquelle 42 verbun- Schalter 16 geschlossen ist, befindet sich auch der den. Die Emitter jedes Transistors 114-1 bis 114-W Kollektor des Transistors 110-1 auf Erdpotential, kann sind mit einem RücksteÜtransistor 124 verbunden, die 55 jedoch eine etwas höhere Spannung führen, und zwar Emitter jedes Transistors 118-1 bis US-N über eine auf Grund des Basis-Emitter-Widerstandes der Tran-Diode 126 mit Erdpotential. Die Basen der Transi- sistoren Ιΐβ-l und 38-1. Wenn die Kippschaltung stören II·-! bis 119-N sind mit dem Kollektor eines 116-1 eingestellt ist, sinkt der Kollektor des Transi-Transistors 128 verbunden. stors 114-1 auf Erdpotential. Die Diode 112-1 dient
Im Ruhezustand and die Transistoren 110-1 bis 60 somit als Sperre, so daß ein StromrJuß über dieBasis-
118-W normalerweise leitend. Wen * ein Schalter ge- Emitter-Strecke des Transistors 110-1 erfolgt und die
schlossen ist, z.B. der Schalter 16, besteht ein Lei- Kippschaltung26-1 eingestellt wird. Kein Stromfluß
tungsweg von der Spannungsquelle 42 über die Basis- wird über die Basis-Kollektor-Sirecke des Transistors
Emitter-Strecke des Transistors 110-1, den Schalter ItO-I gestattet, weil in diesem Falle die Kippschal-16, die Leitung 14-1 über die Basis-Emitter-Strecke 65 tung 26-1 nicht eingestellt würde.
Hieren I Blatt Zeichnungen

Claims (1)

  1. ist Im Zuge fortschreitender Miniaturisierung der
    Patentanspruch: Bauelemente tritt für eine möglichst hohe Packungs
    dichte im wachsenden Maße das Platzproblem in den
    Schaltungsanordnung zur Umwandlung des Vordergrund und hat inzwischen eine außerordent-Schaltzustandes einer Schaltermatrix in elek- 5 lieh hohe Bedeutung erlangt.
    trische Signale mit Schaltmitteln, deren elek- Beiden Gegenständen gemeinsam haften die Nachtrischer Zustand anzeigt, ob ein mit dem betref- teile an, daß die Anzeigeelemente nicht gegen das fenden Matrixleiter verbundener Schalter der Ma- Schließen von mehr als einem Kieuzungspunkt der trix geschlossen ist oder nicht, dadurch ge- Matrix verriegelt werden können und daß die Ankennzeichnet, daß an die Zeilen-und Spal- io Zeigeelemente nicht gegen gleichzeitiges Schließen tenleiter (12-1 bis 12-/V; 14-1 bis 14-<V) einer zweier Kreuzungspunkte gesichert sind und die AusMatrix (10) Schaltmittel aus Transistoren, Dioden gangsanzeigen sperren.
    und Widerständen angeschlossen werden, die je Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde,
    eine bistabile Kippschaltung (24-1 bis 24-iV bzw. eine Schaltungsanordnung der eingangs genannten 26-1 bis 26-Λί) und eine Torschaltung (36-1 bis 15 Art zu schaffen, die die vorerwähnten Nachteile ver- 36-N bzw. 110-1 bis HO-N) bilden, daß weitere meidet.
    Schaltmittel (44, 46, 48) ein Verriegelungssignal Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß an die
    erzeugen, wenn ein Schalter (z. B. 16) der Matrix Zeilen- und Spaltenleiter einer Matrix Schaltmittel (10) geschlossen worden ist und die restlichen bi- aus Transistoren, Dioden und Widerständen angestabilen Kippschaltungen in ihrem Ruhezustand ao schlossen werden, die je eine bistabile Kip]>schaltung zu verbleiben zwingt, daß Schaltmittel (54, 58, 76 und eine Torschaltung bilden, daß weitere Schaltmit- und 56, 62, 84 bzw. 124 und 130) nach Ablauf tel ein Verriegelungssignal erzeugen, wenn ein Schaleiner vorgegebenen Ί. X die bistabilen Kippschal- tcr der Matrix geschlossen worden ist, und die rest tungen, die ein Anzeigesignal abgegeben haben, liehen bistabilen Kippschaltungen in ihrem Ruhewieder in ihren Ruhezustand zurückversetzen und »5 stand zu verbleiben zwingt, daß Schaltmiittel nacii daß schließlich weitere Schaltmittel (66, 70, 74 Ablauf einer vorgegebenen 2'.eit die bistabilen Kipp und 68, 72, 81) derart mit .-inern Verknüpfung*- schaltungen, die ein Anzeige signal abgegeben haben. glied (Γ96) verbunden sind, daß bei gleichzeiti- wieder in ihren Ruhezustand zurückversetzen und gern Sch' ?3en von zwei oder mehr Schaltern der daß schließlich weitere Schaltmittel derart mit einem Matrix (10) die Weitergabe der Ausgangsanzeigen 30 Verknüpfungsglied verbunden sind, daß bei gleichgesperrt wird. zeitigem Schließen vor. zwei oder mehr Schaltern der
    Matrix die Weitergabe der Ausgangsanzeigen gesperrt wird.
    Damit werden die Vorteile erzielt, daß dei Ort
DE19691953612 1968-10-29 1969-10-24 Schaltungsanordnung zur Umwandlung des Schaltzustandes einer Schaltermatrix in elektrische Signale Expired DE1953612C (de)

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DE1953612B2 DE1953612B2 (de) 1972-11-23
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