DE2002936A1 - Bistabiles Speicherelement mit magnetischer Informationsspeicherung - Google Patents

Bistabiles Speicherelement mit magnetischer Informationsspeicherung

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DE2002936A1 DE19702002936 DE2002936A DE2002936A1 DE 2002936 A1 DE2002936 A1 DE 2002936A1 DE 19702002936 DE19702002936 DE 19702002936 DE 2002936 A DE2002936 A DE 2002936A DE 2002936 A1 DE2002936 A1 DE 2002936A1
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    • G06F3/007—Digital input from or digital output to memories of the shift register type
    • G—PHYSICS
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    • G11C11/00—Digital stores characterised by the use of particular electric or magnetic storage elements; Storage elements therefor
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Description

2002936 FARBENFABRIKEN BAYER AG
LEVERKU S EN-B*yerwerk P*tent-AbteiluDg Ki/Lo O O
■■■""■.--. 11Mg
Bistabiles Speicherelement mit"magnetischer Informations-. speicherung
Die Erfindung betrifft ein bistabiles Speicherelement mit magnetischer Informationsspeicherung ohne Verwendung me- ■ chanisch bewegter Teile.
Für Steueraufgaben werden häufig informationsspeichernde Bauteile oder Baugruppen benötigt, die bei Ausfall der Hilfsenergie ihre Information behalten. In der Relaistechnik gibt es solche Bauteile in Form polarisierter Relais, in denen stabile Zustände durch Permanentmagnete aufrecht erhalten werden. Vom Nachteil ist dabei, jedoch, daß eine Umschaltung nur durch eine mechanische -Bewegung eines beweglichen Teils erfolgen kann. Völlig ohne mechanische bewegte Teile arbeiten dagegen die aus den Digitalrechnern bekannten Magnetkernspeicher, bei denen die Magnetisierutigsrichtung harter Magnetkernspeicher, bei denen die Magnetisierungsrichtung harter Magnetwerkstoffe abgefragt wird. Von Nachteil ist hierbei der hohe Aufwand der äußeren Beschäl tungund der Umstand, daß meist nur impulsmäßig abgefragt werden kann. Derartige Informationsspeicher sind daher nur bei hoher Speicherkiapazität rentabel. "
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Es wurde nun ein Speicherelement mit magnetischer Informationsspeicherung entwickelt, bei dem der Magnetkreis erfindungsgemäß zwei Magnetkerne aus verschieden magnetisch harten Werkstoffen mit unterschiedlichen Koerzitivfeldstärken H1 und Hp enthält, von denen nur einer durch ein äußeres Magnetfeld H von der Größe Η1<:Η<Η2 ummagnetisierbar ist. Der Magnetkreis ist außerdem durch einen Luftspalt unterbrochen, in dem ein magnetisch steuerbares Halbleiterbauelement angeordnet ist. Zur Erhöhung des Magnetflusses im Luftspalt kann in bekannter Weise im Magnetkreis ein weichmagnetisches Joch vorgesehen werden.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Speicherelementes liegt darin, daß die steuerseitige Schaltung eine einfache ist, wie bei einem polarisiertem Relais, und daß keine mechanisch bewegten Teile erforderlich sind.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im Folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
Figur 1 eine Magnetkreisanordnung, und Figur 2 Hysteresiskurven der verwendeten magnetischen Materialien.
Der Magnetkreis des Speicherelementes wird aus den beiden Magneten 1 und 2, dem weichmagnetischen Joch 3 und dem Luftspalt 4 gebildet. Im Luftspalt befindet sich ein magnetfeldabhängiges Halbleiterbauelement 5« Der Magnet 1 hat eine hohe Koerzitivfeldstärke H1 und im zweiten Quadranten der Hysteresischleife eine relative Permeabilität von etwa 1. Der Magnet 2 hat dagegen eine wesentlich geringere Koerzitivfeldstärke H2 und eine annähernd rechteckige Hysteresischleife.
Die beiden Magnetisierungsrichtungen des Magneten 2 stellen die bistabilen Zustände dar. Sind beide Magnete in gleicher Richtung aufmagnetisiert, so ist die Induktion im Luftspalt 4
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ein Maximum. Wird der Magnet 2 ummagnetisiert, so ist die Induktion im-Luftspalt 4 wesentlich geringer; bei günstiger Dimensionierung der Magnetanordnung ist sie nahezu Null. Die Uramagnetisierung kann durch eine Feldwicklung 6 oder einen von außen zugeführten Permanentmagneten erfolgen. Zur statischen Abfrage der beiden stabilen Zustände dient ein magnetfeldabhängiges Halbleiterbauelement 5· Besonders gut eignen sich dafür z.B. Hall-Sonden oder Indiumantimonid-Peldsonden.
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Claims (2)

  1. Patentansprüche t T
    ' Ii Bistabiles Speicherelement mit magnetischer Informationsspeicherung ohne Verwendung mechanisch bewegter Teile, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkreis zwei magnetisierte Kerne (1,2) aus magnetischen Werkstoffen mit unterschiedlichen Koerzitivfeldstärken H^ und H2 (H.p> H2) enthält, von denen nur einer durch ein äußeres Magnetfeld H von der Größe H2*d H<£lH.j ummagnetisierbar ist, und daß ein Luftspalt (4) im Magnetkreis vorgesehen ist, in dem ein magnetisch steuerbares Halbleiterbauelement (5) angeordnet ist.
  2. 2. Speicherelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Magnetkreis in bekannter Weise ein weichmagnetisches Joch (3) zur Erhöhung des magnetischen Flusses enthält.
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