HUT58159A - Circuit arrangement for reversing direction of a magnetic field - Google Patents

Description

A találmány tárgya kapcsolási elrendezés mágneses mező irányának megfordítására.

Ilyen kapcsolási elrendezéseket építenek be például magnetooptikai felvevő és visszajátszó berendezésekbe, hogy a magnetooptikai jelhordozó mágneses rétegének mágnesezési irányát megfordítsák.

Egy ismert magnetooptikai jelhordozó a magnetooptikai lemez, amelynél egy fényáteresztő réteg mögött magnetoopti• ·

- 2 kai réteg helyezkedik el, melyre adatok fel jegyezhetők és melyről ezen adatok kiolvashatók. Az alábbiakban ismertetjük, hogyan írhatók föl adatok egy magnetooptikai lemezre.

Egy a lemezre fókuszált lézersugár segítségével a magnetooptikai réteget egy olyan hőmérsékletre hevítjük, amely a Curie pont közelében van. Többnyire elegendő azonban, ha a magnetooptikai réteget csak körülbelül az úgynevezett kompenzációs hőmérsékletig fűtjük fel, amely a Curie pont alatt van. A lemezen lévő gyújtópont mögött egy elektromágnes van elhelyezve, amely a lézersugár által felhevitett területet egyik vagy másik mágnesezés irányba mágnesezi. Mivel a lézersugár kikapcsolása után a felhevitett terület ismét a kompenzációs hőmérséklet alá hül, az elektromágnes által meghatározott mágnesezési irány változatlanul megmarad. Ahogy mondani szokták befagy. Ily módon lesznek az egyes bitek a különböző mágnesezási irányú doménekben tárolva. Például egy dómén egyik mágnesezési iránya megfelel a logikai 1 értéknek, mig az ellentétes mágnesezési irány a logikai O-át ábrázolja.

Az adatok kiolvasásához a Kerr effektust használják ki. Ez abban nyilvánul meg, hogy egy lineárisan polarizált fénysugár polarizációs síkja egy mágnesezett tükörről történő visszaverődés során mérhető szöggel elfordul. Attól függően, hogy melyik irányban van a tükör mágnesezve, a visszaverődő fénysugár polarizációs síkja jobbra vagy balra fordul el. Mivel azonban az egyes domének a lemezen mágnesezett tükörként működnek, a letapogató fénysugár polarizációs síkja az éppen letapogatott dómén mágnezezési iránya szerint egy mérhető szöggel balra vagy jobbra fordul el.

A lemezről visszaverődő fénysugár polarizációs síkjának elfordulásából ismeri fel az optikai letapogató készülék, hogy melyik bit van éppen a2 adott helyen, logikai 1 vagy logikai 0.

Egy ismert megoldás a magnetooptikai rétegnek egyik vagy másik irányban történő mánesezésére egy elektromág• · · ·

- 3 nesként működő kapcsolási elrendezés, mely a magnetooptikai lemez mögött elhelyezett tekerccsel rendelkezik. A tekercset oly módon kell méretezni, hogy a teljes tartományt, amelyet az optikai letapogató készülék lefed, át tudja mágnesezni. Ez a tartomány a felvevő és visszajátszó berendezés típusa szerint például egy sugár irányú vagy köriv formájú sáv, amely a lemez szélétől a lemez középpontja felé halad. Mivel a térerősségnek a teljes sávban egy minimális értéket el kell érnie, hogy a sávot át tudja mágnesezni, a tekercs keresztmetszete és ezzel az induktivitása viszonylag nagyra adódik.

Egy további ismert megoldásnál a tekercs az optikai letapogató készülékre van rögzítve. Megoldható ez például oly módon, hogy a tekercset az optikai letapogató készülék objektív lencséje köré tekercselik. Mivel ennél a megoldásnál a tekercset az optikai letapogató készülékkel együtt egy nyomvonal szabályozó kör az adat nyomvonal mentén vezeti a magnetooptikai lemezen, elegendő egy kisebb keresztmetszet és ezáltal egy kisebb induktivitás ugyanazon minimális térerősség biztosítására, mivel nem egy sugár irányú vagy körívformájú sávot, hanem csupán egy kisebb, például köralakú tartományt - középpontjában a közelítőleg pontszerű lézerfolttal - kell lemágnesezni a magneooptikai rétegben.

A Simple digital tape head driver cimü cikkben (Electronic Engineer, Vol. 31, No. 2, February 1972, Radnor US DC-9 oldal, szerző: Róbert S. 011a) a szerző ismertet egy mágnesfej meghajtót, amely digitális mágnesszalagos felvevőkészülékekhez használható.

Egy rezgőkörrel párhuzamosan helyezkedik el egy soros kapcsolás, amely két tranzisztor kollektor-emitter szakaszának felhasználásával van kialakítva, amely tranzisztorok elektronikus kapcsolókként működnek. A bázisokra kapcsolt egy-egy vezérlőjel hatására a két tranzisztor felváltva kinyit és lezár annak érdekében, hogy a rezgőkörben lévő tekercsen áthaladó áram irányát megfordítsa. Ily módon a tekercs mágneses terének iránya is megfordul.

• ·

- 4 Az US-PS 3 400 304 számú szabadalmi leírás egy további kapcsolási elrendezést ismertet egy mágneses mező irányának megfordítására.

Egy tekercs mindkét csatlakozási pontjára egy kapacitás van kapcsolva. Négy tranzisztor segítségével, melyek mint elektronikus kapcsolók vannak alkalmazva, első lépésben a tekercsbe és a két kapacitás egyikébe energiát táplálnak be egy első feszültségforrásból. A következő lépésben a tekercset és ezt a kapacitást leválasztják az első feszültségforrásról, hogy a tekercsből és egy kapacitásból kialakított rezgőkörben rezonanciát hozzanak létre. A kapcsolóként működő tranzisztor átkapcsolásával a rezonanciát a rezgőkörben megszakítják, ezzel a tekercsben egy indukált feszültség jön létre.

Végezetül a tekercsbe és a másik kapacitásba táplálnak be energiát egy második feszültségforrásból. A tekercset és a másik kapacitást leválasztják a második feszültségforrással ezáltal most a tekercsből és a másik kapacitásból álló rezgőkörben hoznak létre rezonanciát. Annak érdekében, hogy a tekercsben indukált feszültséget hozzanak létre a kapcsoló átkapcsolásával a rezgőkörben a rezonanciát megszakítják. Most ismét a kiindulási helyzet jön létre, amelyben az első feszültségforrásból táplálunk energiát a tekercsbe és az egyik kapacitásba.

A találmány célja tehát egy tekercset tartalmazó kapcsolási elrendezés létrehozása, amely a mágneses mező irányának gyors és biztos megfordítását valósítja meg.

A találmány ezen feladatot az első igénypontban megadott jellemzőkkel oldja meg. A találmány egy másik megoldását a 2. igénypont Írja le.

A találmányt ábrák segítségével mutatjuk be, ahol az

1-9. ábra a találmány első kiviteli példáját mutatja különböző kapcsolási állapotban, a

10. ábra egy diagram, amely a vezérelhető kapcsoló kapcsolási állapotait, továbbá az áram és feszültséglefutást ábrázolja az idő függvényében az első kiviteli • ·

- 5 példára vonatkozóan, a

11. ábra a találmány egy második kiviteli példája, a

12. ábra egy diagram, amely a vezérelhető kapcsoló kapcsolási állapotait, továbbá az áram és feszültséglefutást mutatja az idő függvényében a második kiviteli példára vonatkozóan, a

13. ábra a vezérelhető kapcsoló vezérlésére szolgáló vezérlő kapcsolásnak egy első kiviteli példáját ábrázolja, a

14. ábra egy diagram, amely a vezérelhető kapcsoló vezérlő jelét továbbá az áram és feszültség lefutást az idő f üggvényében ábrá z ο1j a, a

15. ábra a vezérelhető kapcsoló vezérlésére szolgáló vezérlő kapcsolás egy második kiviteli példáját mutatja, a

16. ábra egy diagramm, amely a vezérlehető kapcsoló vezérlő jelét, továbbá az áram és feszültség lefutást az idő függvényében ábrázolja, a

17. ábra a találmány egy harmadik kiviteli példája.

A találmány első kiviteli példáját az 1-9. ábra alapján írjuk le és ismertetjük.

Az 1. ábrán egy L tekercsből és C kapacitásból álló rezgőkörrel párhuzamosan helyezkedik el egy két, egymásnak szembekapcsolt Dl és D2 diódából álló soros kapcsolás. A Dl dióda egy SÍ vezérelhető kapcsoló segítségével a D2 dióda egy S2 vezérelhető kapcsoló segítségével áthidalható. A rezgőkör egyik A csatlakozási pontja egy RÍ ellenállásból és egy S3 vezérelhető kapcsolóból álló soros kapcsoláson keresztül a +U feszültségforrás egyik pólusával van összekapcsolva, ezen feszültségforrás másik pólusa a két Dl és D2 dióda közös pontjához kapcsolódik. A rezgőkör másik B csatlakozási pontja egy R3 ellenállásból és egy S4 vezérelhető kapcsolóból álló soros kapcsoláson keresztül ugyancsak a +U feszültségforrás egyik pólusához van kapcsolva.

Egy S vezérlőkapcsolás, melynek A1-A4 kimenetei az SlS4 vezérelhető kapcsoló vezérlő bemenetéivel vannak összekötve, ciklikus sorrendben nyitja és zárja az SÍ és S4 vezérelhető kapcsolókat, ahogyan azt az 1-10. ábra alapján • · • · · · ·· · · · • · · · · · « ···· · ·· ···· ··

- 6 ismertetjük. A jobb áttekinthetőség érdekében a 2-9. ábrán az S vezérlőkapcsolás nincs feltüntetve.

Az 1. ábrán az SÍ és S2 vezérelhető kapcsoló zárva van, az S3 és S4 vezérelhető kapcsoló pedig nyitva. Az egyszerűség érdekében és a találmány könnyebb megértése céljából tételezzük föl, hogy az L tekercsnél egy veszteségmentes induktivitásról van szó, amelyben már mágneses energia van tárolva. Ennélfogva egy I áram fog folyni a nyíllal jelzett irányban az áramkörben, amely áramkört az L tekercs és a két SÍ és S2 vezérelhető kapcsoló képezi. A +U feszültségforrás az S3 és S4 vezérelhető kapcsoló továbbá az RÍ és R2 ellenállás rendeltetésére a későbbiekben térünk ki.

A mágneses tér irányának megfordítása céljából az S vezérlő kapcsolás nyitja az SÍ vezérelhető kapcsolót. Mivel az áramfolyás ezáltal megszakad, az SÍ és S2 vezérelhető kapcsolókból álló, az L tekerccsel párhuzamosan elhelyezkedő ágban az áram most már csak a C kapacitáson folyik keresztül, amely ezáltal feltöltődik, ahogyan azt a 2. ábra mutatja. A töltési folyamat alatt a tekercsen átfolyó I áram csökken, amíg végezetül 0 lesz, amikor is az Uc feszültség a C kapacitáson a legmagasabb értéket éri el. Ezt az állapotot ábrázolja a 3. ábra. Mivel most a C kapacitás kisülése kezdődik el, az I áram a másik irányba folyik keresztül az L tekercsen, ahogyan azt a nyíl a 4. ábrán mutatja. Mihelyt azonban az Uc feszültség a C kapacitáson O-ra esik a Dl dióda vezetni kezd. Jóllehet most az I áram ugyanazon irányban folyik tovább az L tekercsen keresztül, most már nem a C kapacitáson folyik át, hanem az S2 vezérelhető kapcsolón és a Dl diódán. Ezt az állapotot mutatja az 5. ábra.

A 6. ábrán az S vezérlő kapcsolás nyitja az S2 vezérelhető kapcsolót, mialatt egyidejűleg az SÍ vezérelhető kapcsolót zárja. A kapacitás most az ellentétes irányban töltődik fel, amig csak az Uc feszültség a C kapacitáson a legnagyobb negatív értéket fel nem veszi. Az L tekercsen átfolyó I áram ekkor 0 lesz, ahogyan azt a 7. ábra mutatja.

Mivel a C kapacitás most ismét kisül, az L tekercsen

átfolyó áram megfordul. Ez van ábrázolva a 8. ábrán.

Mihelyt az Uc feszültség a C kapacitáson 0 lesz, a D2 dióda vezetni kezd. Az I áram, ahogyan azt a 9. ábra mutatja, az R tekercsből, D2 diódából és az SÍ vezérelhető kapcsolóból képződött hurkon folyik keresztül. Az S vezérlő kapcsolás most zárja az S2 vezérelhető kapcsolót, ezáltal ismét az 1. ábrán ábrázolt kezdeti állapot jön létre.

Mivel azonban az L tekercs, a C kapacitás, a Dl és D2 dióda, továbbá az SÍ és S2 vezérelhető kapcsoló nem veszteségmentes, hanem ohmos veszteséggel bíró alkatrész, a rezgőkörbe energiát kell betáplálni. Ezért az S vezérlő kapcsolás amikor nyitja az SÍ vezérelhető kapcsolót egyidejűleg zárja az S3 vezérelhető kapcsolót. Amint azt a 2. ábra mutatja, ezen a módon a rezgőkör össze ven kötve a +U feszültségforrással. Ugyanilyen módon amikor az S vezérlőkapcsolás zárja az SÍ vezérelhető kapcsolót és nyitja az S2 vezérelhető kapcsolót egyidejűleg zárja az S4 vezérelhető kapcsolót. A rezgőkör így ugyancsak rá van kapcsolva a +U feszültségforrásra. Ez a kapcsolási állapot a 6. ábrán látható.

A 10. ábrán az L tekercsen átfolyó I áram a C kapacitáson megjelenő C feszültség és az S1-S4 vezérelhető kapcsolók kapcsolási állapota van ábrázolva a t idő függvényében. A t = 0 időpontban az S3 és S4 vezérelhető kapcsoló nyitva van, mialatt az SÍ és S2 vezérelhető kapcsoló zárt. Az S2 vezérelhető kapcsoló azonban nyitva is lehet, mivel a D2 dióda vezet.

Amint tehát már bemutattuk, a mágneses tér megfordításához az SÍ vezérelhető kapcsolót nyitni, egyidejűleg az S3 vezérelhető kapcsolót zárni kell. Az L tekercsen átfolyó I áram csökken, mialatt egyidejűleg a C kapacitáson megjelenő Uc feszültség növekszik. Amikor az L tekercsen átfolyó I áram 0 lesz, az Uc feszültség a maximális értéket veszi fel. Ezen TI időpontban az S3 vezérelhető kapcsoló ismét nyit; az S2 vezérelhető kapcsolónak legkésőbb a TI időpontban zárnia kell. Az I áram most negatív lesz, mialatt egyidejűleg az Uc ·« ···· ·· ·· ·· • · · · ·· ·· · • « ·« · · · • ······ ···· * · · ···· ··

- 8 feszültség 0 értékre esik. Az I áram ekkor veszi fel legnagyobb negatív értékét. Legkorábban ezen t2 időpontban szabad az SÍ vezérelhető kapcsolónak zárnia. A t3 időpontban nyitja az S vezérlő kapcsolás az S2 vezérelhető kapcsolót, mialatt egyidejűleg az S4 vezérelhető kapcsolót zárja. Az I áram 0ra esik, egyidejűleg a C kapacitáson lévő Uc feszültség negatív lesz. Amikor az I áram 0 lesz, a C kapacitáson lévő Uc feszültség a legnagyobb negatív értékét éri el. Ezen t4 időpontban az S4 vezérelhető kapcsoló ismét nyit; az SÍ vezérelhető kapcsolónak legkésőbb a t4 időpontban zárnia kell. Az I áram tovább növekszik, a legnagyobb pozitív értékig, mialatt egyidejűleg az Uc feszültség 0 értékre esik. Az S2 vezérelhető kapcsoló ezen t5 időpontban már zárva lehet. A csíkozott tartományokban az S1-S4 kapcsolók állása tetszőleges. Az RÍ és R2 ellenállások a rezgőkörön átfolyó áram korlátozására szolgálnak.

Az alábbiakban a 11. és 12. ábra alapján a találmánynak egy második kiviteli példáját írjuk le és ismertetjük.

A 11. ábrán bemutatott második kiviteli példa egy további energia betáplálásban különbözik. A rezgőkörből, a Dl és D2 diódákból, továbbá az SÍ és S2 vezérelhető kapcsolókból álló párhuzamos kapcsolás pontosan ugyanúgy van felépítve, mint az első kiviteli példánál. A rezgőkör egyik A csatlakozási pontja azonban egy D3 dióda egyik elektródájával van összekötve, amelynek másik elektródája egy S3 vezérelhető kapcsolón keresztül egy -U tápfeszültség egyik pólusával, továbbá egy L2 induktivitásból és egy RÍ ellenállásból álló soros kapcsoláson keresztül a -U tápfeszültség másik pólusával van összekapcsolva. Ugyanilyen módon a rezgőkör másik B csatlakozási pontja egy D4 dióda egyik elektródájával van összekötve, melynek másik elektródája egy S4 vezérelhető kapcsolón keresztül a -U tápfeszültség egyik pólusával továbbá egy L3 induktivitásból és egy R2 ellenállásból álló soros kapcsoláson keresztül a -U tápfeszültség másik pólusával van összekapcsolva.

A 12. ábrán az L tekercsen átfolyó I áram a C kapacitá·· ···· ·· ·· ·· • · ······· • · ·· · · · • · · · · · · ···· · ·· ···· ··

- 9 són megjelenő UC feszültség, továbbá az S1-S4 vezérelhető kapcsoló állása van ábrázolva a t idő függvényében.

Az áramlefutás és feszültséglefutás továbbá az SÍ és S2 vezérelhető kapcsolók állása megfelel a 10. ábrán ábrázoltaknak. Az energia betáplálás azonban nem egy tápfeszültségforrás feszültségének közvetlen rákapcsolásával történik, hanem egy indukciós feszültség rákapcsolásával. Az S3 és S4 vezérelhető kapcsolók ezért minden egyes alkalommal rövid időre kinyitnak, amikor a C kapacitás pozitív vagy negatív irányba töltődik. A D3 és D4 diódák olyan irányba vannak az áramkörbe kapcsolva, hogy az S3 és S4 vezérelhető kapcsolók zárt állapotában se folyhasson áram az L2 és L3 induktivitásokon keresztül a rezgőkörbe.

A 12. ábrán tehát az S3 vezérelhető kapcsoló a ti időpontban nyit, akkor, amikor a C kapacitás pozitív irányban töltődik. Az S3 vezérelhető kapcsoló nyitása által az L2 induktivitáson egy indukciós feszültség jelenik meg, amely a C kapacitáshoz van vezetve. Az S2 vezérelhető kapcsolót legkorábban a t2 időpontban lehet ismét zárni, akkor amikor UC értéke maximális és I értéke 0. Az S4 vezérelhető kapcsoló a t3 időpontban nyit, amikor a C kapacitás negatív irányba töltődik. Az L3 induktivitáson megjelenő indukciós feszültség kiegyenlíti a rezgőkör energiaveszteségét. Az S4 vezérelhető kapcsoló legkorábban a t4 időpontban zárhat ismét, akkor amikor az Uc feszültség a legnagyobb negatív értéket eléri. A vonalkázott tartományokban az S1-S4 vezérelhető kapcsolók állása tetszőleges. Az RÍ és R2 ellenállások áramhatárolóként működnek ugyanúgy, mint az első kiviteli példánál. Az első kiviteli példával szemben a második azzal az előnnyel bír, hogy a rezgőkör energiaveszteségének kiegyenlítésére szolgáló nagyfeszültség nem egy tápegység segítségével, hanem egyszerű módon, egy induktivitással van előállítva. A második kiviteli példánál ezért a -U feszültség legalább egy 10-es faktorral kisebbre választható, mint a +U feszültség az első kiviteli példánál.

A találmánynak a 17. ábrán ábrázolt harmadik kiviteli • · ···«··· • · ·· · · · • ······ példája abban különbözik a második kiviteli példától, amely a 11. ábrán van ábrázolva, hogy két további D5 és D6 dióda van alkalmazva. Az egyik kiegészítő dióda a D5 dióda, amely a D3 diódával ellentétes polaritással van az áramkörbe építve, az S3 vezérelhető kapcsoló továbbá a D3 dióda és az L2 induktivitás közös pontja közé van kötve. Az S4 vezérelhető kapcsoló továbbá a D4 dióda és az L3 induktivitás közös pontja közé egy további kiegészítő dióda, a D6 dióda van kapcsolva ellenkező polaritással mint a D4 dióda.

Ha az S3 és S4 vezérelhető kapcsolók tranzisztorokkal vannak megvalósítva, a D5 és D6 diódák az L2 és L3 induktivitások parazita kapacitásainak gyorsabb kisülését eredményezik, ahogyan azt a D5 dióda és az L2 induktivitás példáján bemutatjuk.

Amikor az S3 vezérelhető kapcsoló zárt - azaz az alkalmazott tranzisztor vezet - az L2 induktivitáson -U feszültség van, miközben az L2 induktivitáson átfolyó áram lineárisan növekszik. Mihelyt az S3 vezérelhető kapcsoló nyit, azaz a tranzisztor lezár, az indukciós feszültség miatt az L2 induktivitás azon kapcsán lévő potenciál, amely a D3 és D5 diódákkal van összekötve meredeken növekszik egy maximális értékre, mialatt az L2 induktivitáson átfolyó áram 0 értékre csökken. Ezt követően azonban az L2 induktivitás ezen kapcsán lévő potenciál ismét esni fog. Amikor 0-ra esik, az áram minimális lesz. A potenciál tovább esik, mialatt egyidejűleg az L2 induktivitáson átfolyó áram a minimumról ismét a 0 értékre növekszik. A D5 dióda nélkül azonban nem lehet negatívabb, mint a -U feszültségforrás negatív sarka, mivel akkor a vezérelhető kapcsolóként szolgáló tranzisztor diódája átkapcsol. Ennélfogva, a D5 dióda nélkül az L2 induktivitás parazita kapacitása csak lassan sülhet ki. Ezért, amikor az S3 vezérelhető kapcsoló ismét zár, a parazita kapacitás még nincs teljesen kisülve, és igy az L2 induktivitás még nem teljesen árammentes. Ezen hátrány kiküszöbölése céljából van alkalmazva a D5 dióda, mivel az az L2 induktivitás adott kapcsát elválasztja a -U ·· · ·· • · *···*·· • · · · · · · • ······ ···· · ·♦ ···· ··

- 11 tápfeszültségforrás negatív sarkától, ezen csomópontban a potenciál negatívabb, lehet mint a -U tápfeszültségforrás negatív sarka. Ezáltal az L2 induktivitás parazita kapacitása gyorsabban kisül és ennek következtében az L2 induktivitás gyorsabban válik árammentessé.

Az L2 induktivitás ügyes méretezésével, továbbá az S3 vezérelhető kapcsoló bekapcsolási időpontjának előnyös megválasztásával még az is elérhető, hogy az S3 vezérelhető kapcsoló bekapcsolásakor még egy olyan irányú maradék áram fog átfolyni az L2 induktivitáson, mint amilyen irányú a -U tápfeszültségforrás által okozott áram. Ezen maradék áram miatt az L2 induktivitáson átfolyó áram gyorsabban növekszik a maximális értékre, mint növekedne abban az esetben, ha az S3 vezérelhető kapcsoló bekapcsolási időpontjában az L2 induktivitás árammentes lenne.

Mint már említettük a találmány alkalmas magnetooptikai jelhordozó mágneses rétegének lemágnesezésére.

A megnetooptikai CD lemezeken az adatokat az úgynevezett Eight-to-Fourteen-Modulation-Code, rövidítve EFM-Code szerint tárolják.

A 13. ábra az S1-S4 vezérelhető kapcsolók vezérlésére szolgáló vezérlő kapcsolás egy első kiviteli példáját mutatja, amelyhez például a felveendő adatokat vezetjük.

Egy G órajelgenerátor T órajele és egy DS digitális jel, amely például egy CD lejátszónál egy EFM jel, egy SR léptetőregiszterhez van vezetve. Az SR léptetőregiszter TI első kimenetén amely egy-egy NI és N2 NAND kapu nem invertáló bemenetével továbbá egy-egy N3 és N4 NAND kapu invertáló bemenetével van összekötve, a DS digitális jel jelenik meg. Az SR léptetőregiszter T2 második kimenetén, amely az NI és N4 NAND kapu invertáló bemenetével van összekötve, az egy órajellel késleltetett DS1 digitális jel keletkezik. Az SR léptetőregiszter T3 harmadik kimenete, amelyen a két órajellel késleltetett DS2 digitális jel található, az N2 és N3 NAND kapuk invertáló bemenetével van összekötve. Az NI NAND kapu kimenetéről az S3 vezérelhető • · • ······ ···· · ·· ·»·· ··

- 12 kapcsolóhoz tartozó vezérlőjel, az N2 NAND kapu kimenetéről az S2 vezérelhető kapcsolóhoz tartozó vezérlőjel, az N3 NAND kapu kimenetéről az SÍ vezérelhető kapcsolóhoz tartozó vezérlő jel és az N4 NAND kapu kimenetéről az S4 vezérelhető kapcsolóhoz tartozó vezérlőjel vehető le.

A 14. ábrán a DS digitális jel, az egy órajellel késleltetett DS1 digitális jel, a két órajellel késleltetett DS2 digitális jel, az L tekercsen átfolyó I áram, a C kapacitáson megjelenő Uc feszültség, továbbá az S1-S4 vezérelhető kapcsolóhoz tartozó vezérlőjel van ábrázolva a T idő függvényében. A digitális jel lehet például egy az IFM kód szerint megvalósított adatjel.

A 15. ábra az S1-S4 vezérelhető kapcsolók vezérlésére szolgáló vezérlőkapcsolás egy második kiviteli példáját mutatja.

A DS adatjel ugyanúgy egy SR léptetőregiszterhez van vezetve, amelyet egy G órajelgenerátor lát el a T órajellel. Az SR léptetőregiszter TI kimenete, amelyen az egy órajellel késleltetett DS1 adatjel adott, egy NI NAND kapu invertáló bemenetével és egy N4 NAND kapu nem invertáló bemenetével van összekötve. Az SR léptetőregiszter T2 kimenete, amely a két órajellel késleltetett DS2 adatjelet hozza létre, az NI NAND kapu nem invertáló bemenetével és az N4 NAND kapu invertáló bemenetével van összekötve. A T4 kimenet amelyen a négy órajellel késleltetett DS4 adatjel található, az N2 NAND kapu invertáló bemenetével és az N3 NAND kapu invertáló bemenetével van összekapcsolva. A T5 kimenet, amely az öt órajellel késlelteti DS5 adatjelet adja, az N2 NAND kapu nem invertáló bemenetével és az N5 NAND kapu invertáló bemenetével van összekötve. A T6 kimenet, amely a hat órajellel késleltetett DS6 adatjelet hozza létre, az N3 NAND kapu nem invertáló bemenetéhez és az N6 NAND kapu invertáló bemenetéhez csatlakozik. Egy FF1 RS flip-flop Q kimenetéről vehető le az S3 vezérelhető kapcsoló vezérlőjele, ezen FF1 RS flip-flop S bemenete az NI NAND kapu kimenetével, az R bemenete az N2 NAND kapu kimenetével van ·· ··*« • · «···*·· • · · · ♦ · · • · · » · · · ···· · ·· ···· ··

- 13 összekapcsolva. Egy FF2 RS flip-flop kimenetéről vehető le az S4 vezérelhető kapcsoló vezérlő jele, ezen FF2 RS flipflop S bemenete az N4 NAND kapu kimenetével, az R bemenete az N5 NAND kapu kimenetével van összekapcsolva. Az SÍ vezérelhető kapcsoló számára a vezérlőjel az N3 NAND kapu kimenetén található, az N6 NAND kapu kimenete pedig az S2 vezérelhető kapcsoló vezérlőjelét hozza létre. A NAND kapuk helyett például AND kapuk is alkalmazhatók, ha a flip-flopok a felfutó élre billennek.

A 16. ábra mutatja a T órajelet, a DS adatjelet, az SR léptetőregiszter TI, T2, T4, T5 és T6 kimenetein megtalálható DS1-DS5 jeleket, az NI NAND kapu kimenetén lévő SN1 jelet az N2 NAND kapu kimenetén lévő SN2 jelet, az N4 NAND kapu kimenetén lévő SN4 jelet, az N5 NAND kapu kimenetén lévő SN5 jelet, az S1-S4 vezérelhető kapcsolók vezérlésére szolgáló S1-S4 jelet, az L2 induktivitáson átfolyó 12 áramot, az L3 induktivitáson átfolyó 13 áramot, az L tekercsen átfolyó I áramot és az Uc feszültséget a t idő függvényében. Mivel egy NAND kapu és egy flip-flop működése a szakember számára ismert, a 16. ábrán bemutatott impulzusdiagram további ismertetésétől eltekintünk.

A találmány a megnetooptikai felvevő és lejátszó készülékeknél azt az előnyt nyújtja, hogy a már a magneooptikai lemezre felvett adatok közvetlenül fölülírhatók, ezzel szemben az ismert magnetooptikai felvevő és lejátszó készülékeknél előbb a régi adatokat kell törölni, mielőtt az új adatokat felírhatnánk. Ezen célból a magnetooptikai réteget azon területeken ahol az új adatokat tárolni akarjuk, lézerrel a kompenzációs hőmérsékletre hevítjük. Ezáltal ezen területek az egyik irányba lesznek mágnesezve. Ezt a folyamatot a szaknyelvben a lemez inicializálásának nevezzük. Ezt követően fordítjuk meg ismét a tekercsben előállított mágneses tér irányát.

Az új adat felírása céljából a lézer teljesítményt egy kisebb és egy nagyobb érték között kell kapcsolni a tárolandó bit-tői függően. Amennyiben a korábban törölt helyen

- 14 logikai O-át kell tárolnunk, a lézer kis teljesítménnyel működik, igy a réteg nem éri el a kompenzációs hőmérsékletet. Ezzel ellentétben egy logikai 1 beírásához a lézer a kompenzációs hőmérsékletre hevíti az újonnan felülírandó területet, ezáltal ezt a területet a tekercs le tudja mágnesezni. Ezen a bonyolult módon először az adatoknak a magnetooptikai lemezről történő törlése valósul meg, majd ezt követően írjuk fel az új adatokat.

A találmány nem csak magnetooptikai készülékekhez, hanem egyéb mágneses felvevő berendezésekhez is használható.

Claims (7)

1.Kapcsolási elrendezés mágneses tér irányának megfordítására, azzal jellemezve, hogy egy egymással szembekapcsolt első és második diódából (Dl, D2) álló soros kapcsolás egy rezgőkörrel kapcsolódik párhuzamosan, amely egy tekercsből (L) és egy kapacitásból (C) áll, az első dióda (Dl) egy első vezérelhető kapcsolón (SÍ), a második dióda (D2) egy második vezérelhető kapcsolón (S2) keresztül áthidalható, a mágneses tér irányának megfordításához az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) nyit, a második vezérelhető kapcsoló (S2) legkésőbb akkor zár, amikor a kapacitáson (C) található feszültség (Uc) egy szélső értéket ér el, az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) legkorábban akkor zár, amikor a kapacitáson található feszültség a szélsőértékről ismét O-ra esik, a mágneses tér irányának ismételt megfordításához a második vezérelhető kapcsoló (S2) nyit, nem azt megelőzően azonban, hogy a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a szélsőértékről O-ra esik, az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) legkésőbb akkor zár, amikor a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a másik szélső értékig növekszik, a második vezérelhető kapcsoló legkorábban akkor zár, amikor a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a másik szélső értékről ismét O-ra esik, a rezgőkör egyik csatlakozási pontja (A) egy harmadik vezérelhető kapcsolón (S3) keresztül a rezgőkör másik csatlakozási pontja (B) egy negyedik vezérelhető kapcsolón (S4) keresztül egy feszültségforrás (+U) egyik pólusával van összekötve, melynek másik pólusa a két dióda (Dl, D2) közös pontjával van összekapcsolva, a vezérlő kapcsolás (S) a harmadik vezérelhető kapcsolót (S3) akkor zárja, amikor az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) nyitott, a második vezérelhető kapcsoló (S2) ezzel szemben zárt, a vezérlő kapcsolás (S) a harmadik vezérelhető kapcsolót (S3) akkor nyitja ismét, amikor a kapacitás fel van töltve, a vezérlő kapcsolás (S) a negyedik vezérelhető kapcsolót (S4) • · ·· <·*♦ ·**· *·*· • ♦· 4 4· • · · · ·4 • ·· 44···· akkor zárja, amikor a második vezérelhető kapcsoló (S2) nyitott, az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) ezzel szemben zárt, és a vezérlő kapcsolás (S) akkor nyitja a negyedik vezérelhető kapcsolót (S4) amikor a kapacitás (C) feltöltődött.

2.Kapcsolási elrendezés mágneses tér irányának megfordítására, azzal jellemezve, hogy egy egymással szembekapcsolt első és második diódából (Dl, D2) álló soros kapcsolás egy rezgőkörrel kapcsolódik párhuzamosan, amely egy tekercsből (L) és egy kapacitásból (C) áll, az első dióda (Dl) egy első vezérelhető kapcsolón (SÍ), a második dióda (D2) egy második vezérelhető kapcsolón (S2) keresztül áthidalható, a mágneses tér irányának megfordításához az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) nyit, a második vezérelhető kapcsoló (S2) legkésőbb akkor zár, amikor a kapacitáson (C) található feszültség (Uc) egy szélsőértéket ér el, az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) legkorábban akkor zár, amikor a kapacitáson (C) található feszültség (Uc) a szélsőértékről ismét O-ra esik, a mágneses tér irányának ismételt megfordításához a második vezérelhető kapcsoló (S2) nyit, nem azt megelőzően azonban, hogy a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a szélsőértékről O-ra esik, az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) legkésőbb akkor zár, amikor a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a másik szélsőértékig növekszik, a második vezérelhető kapcsoló legkorábban akkor zár, amikor a kapacitáson (C) lévő feszültség (Uc) a másik szélsőértékről ismét O-ra esik, a rezgőkör egyik csatlakozási pontja (A) egy harmadik dióda (D3) egyik elektródájával van összekötve, melynek másik elektródája egy harmadik vezérelhető kapcsolón (S3) keresztül egy feszültségforrás (-U) egyik pólusával és egy második induktivitáson (L2) keresztül a feszültségforrás (—U) másik pólusával van összekötve, a rezgőkör másik csatlakozási pontja (B) egy negyedik dióda (D4) egyik elektródájával van összekötve, melynek másik elektródája egy negyedik vezérelhető kapcsolón (S4) keresztül a feszültségforrás (-U) egyik pólusával és egy ···· : · . λ · · · • ·· * · · • · w · · · « ·· ···· ··

- 17 harmadik induktivitáson (L3) keresztül a feszültségforrás (-U) másik pólusával van összekötve, a vezérlő kapcsolás (S) a harmadik vezérelhető kapcsolót (S3) egy előre megadható kis időközzel az első vezérelhető kapcsoló (SÍ) nyitása előtt zárja, majd annak nyitásával egyidejűleg nyitja, továbbá a vezérlő kapcsolás (S) a negyedik vezérelhető kapcsolót (S4) egy előre megadható időközzel a második vezérelhető kapcsoló (S2) nyitása előtt zárja, majd annak nyitásával egyidejűleg nyitja.

3. Az 1. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a harmadik vezérelhető kapcsolóval (S3) sorosan egy első ellenállás (RÍ) és a negyedik vezérelhető kapcsolóval (S4) sorosan egy második ellenállás (R2) van kapcsolva.

4. A 2. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés, azzal jellemezve, hogy a harmadik vezérelhető kapcsoló (S3) valamint a harmadik dióda (D3) és a második induktivitás (L2) közös pontja közé egy a harmadik diódával (D3) ellentétes polaritással elhelyezett ötödik dióda (D5) van kapcsolva, továbbá a negyedik vezérelhető kapcsoló (S4) valamint a negyedik dióda (D4) és a harmadik induktivitás (L3) közös pontja közé egy a negyedik diódával (D4) ellentétes polaritással beépített hatodik dióda (D6) van kapcsolva.

5. Az 1, 2, 3. vagy 4. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés azzal jellemezve, hogy egy vezérlő kapcsolás (S) ciklikusan ismétli a kapcsolási folyamatot az első és második vezérelhető kapcsolónál (SÍ, S2).

6. A 2. vagy 4. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés azzal jellemezve, hogy egy léptető regiszter (SR) bemenetére egy digitális jel (DS) van vezetve, ezen léptetőregiszter (SR) számára az órajelet egy órajelgenerátor (G) szolgáltatja, a léptetőregiszter (SR) kimenetein (TI, T2, T3, T4, T5, T6) lévő jelek (DS1, DS2, DS3, DS4, DS5) egy logikai kapcsolás (NI, N2, N3, N4, N5, N6) segítségével össze vannak fűzve egymással és a logikai kapcsolás (NI, N2, N3, N4, N5, N6) kimeneteiről a vezérelhető • · • •«V kapcsolók (SÍ, S2, S3, S4) vezérlőjelei vehetők le.

7. A 6. igénypont szerinti kapcsolási elrendezés azzal jellemezve, hogy a logikai kapcsolás (NI, N2, N4, N5) négy kimenete két RS flip-flop (FF1, FF2) bemenetéivel van összekötve, melynek kimeneteiről két vezérelhető kapcsoló (S3 és S4) vezérlőjele vehető le. ?