SU928410A1 - Магнитное запоминающее устройство - Google Patents

Description

() МАГНИТНОЕ ЗАПОМИНАЮЩЕЕ УСТРОЙСТВО

I

Изобретение относитс  к автоматике и вычислительной технике и может быть использовано при построении устройств хранени  и обработки дискретной информации .

Известно магнитное запоминающее устройство, содержащее магнитный сердечник балансного типа, состо щий из последовательно соединенных разветвленных и неразвётвленных участков магнитопровода, обмотки записи, расположенные на перемычках первого разветвленного участка магнитопровода , диодный мост, в плечо которого включены параллельно первый ограничитель тока, например потенциометр, и первый ключевой элемент, источник разнопол рных импульсов тока, включенный в одну из диагоналей диодного моста через первую обмотку записи, в другую диагональ которого включена втора  обмотка записи, обмотки смещени  и выходные, расположенные на остальных (п-1) разветвленных участках магнитопровода, обмотки контрол  , расположенные на всех разветвоенных участках магнитопроаода, кроме первой и второй, и соединенные после довательно второй ограничитель тока и второй ключевой элемент, зашунтиро ванные последовательно соединенными третьим ограничителем тока, третьим ключевым элементом и обмоткой смещени  второго разветвленного участка

10 магнитопровода и включённые в диагональ диодного моста через соединенные последовательно обмотки смещени  остальных (п-2) разветвленных участков магнитопровода. Такое устIS ройство может быть использовано дл  контрол  технического состо ни  и поиска неисправностей в раз/1ичной радиоэлектронной аппаратуре, а также дл  реализации функций пороговой

20 логики в режимах с разрушающим и неразрушающим считыванием Cl3.

Однако известное устрьйство характеризуетс  узкой областью приме39 нени , так как не позвол ет реализевать функции триггера. Наиболее близким техническим.решением к данному изобретению  вл етс  магнитное запоминающее устройство , содержащее магнитный сердечник балансного типа, состо щий из последовательно соединенных разветвленных и неразветвленных участков магнитопровода , обмотки записи, расположенные на перемычках первого раз ветвленного участка магнитопровода, первый диодный мост, в плечо которого включены параллельно первый ограничитель тока, например потенциометр и первый ключевой элемент, источник разнопол рных импульсов тока , включенный в первую диагональ первого диодного моста последователь но с первой обмоткой записи, во вторую диагональ которого включена втора  обмотка записи, входные и выходные обмотки, расположенные на перемычках второго разветвленного участк магнитопровода, второй и третий диод ные мосты, в одну диагональ каждого из которых включены накопительный элемент, например конденсатор, а в другую диагональ - соответствующа  выходна  обмотка, второй и третий ограничители тока, соединенные последовательно с соответствующими вход ными обмотками и накопительными элементами , и второй и третийключевые элементы. Данное устройство позвол е реализовать на одном разветвленном участке магнитопровода функциитриггера 2. Однако в указанном устройстве схе ма такого триггера содержит большое число элементов, что усложн ет устройство и увеличивает йисло соединени  (паек). Большое число элементов и соединений снижает надежность устройства , усложн ет технологию его изготовлени , а также увеличивает вес и габариты устройства. Указанные недостатки в значительной степени про вл ютс  в схемах, содержащих большое число триггеров (счетчиках, регистрах сдвига и т.д.). Целью изобретени   вл етс  повышение надежности и упрощение магнитного запоминающего устройства. Лоставленна  цель достигаетс  тем, что в магнитном запоминающем устройству второй и третий ключевые элементы включены в первую диагональ первого диодного моста через соответ 4 ствующие накопительные элементы, входные обмотки и одноименные ограничители тока. На фиг. 1 изображена принципиальна  схема предложенного устройства; на фиг. 2 показаны условно стрелками магнитные состо ни  второго разветвленного участка магнитопроводз. Устройство содержит магнитный сердечник 1 балансного типа, обмотки 2и 3 записи, входные и 5 и выходные 6 и 7, диодные мосты 8-10, источник разнопол рных импульсов тока 11, ограничители тока, например потенциометры 12-1, ключевые элементы 15-17 соответственно с выводами 18-20 управлени  и накопительные элементы, например конденсаторы 21 и 22. Сердечник 1 выполнен из магнитного материала с пр моугольной петлей гистерезиса (ППГ) и имеет неразветвленный 23 и разветвленный 2k и 25 участки магнитопровода, причем на перемычках 26 и 27 разветвленного участка 2Ц магнитопровода расположены соответственно обмотки 2 и 3записи, а на перемычках 28 и 29 разветвленного участка 25 магнитопровода расположены соответственно входна  k, выходна  6 и входна  5 выходна  7 обмотки (на фиг. 1 дл  простоты показана только часть сердечника 1 балансного типа). В плечо диодного моста 8 включены параллельно потенциометр 12 и ключевой 15. В одни диагонали диодных мостов 9 и 10 включены соответственно конденсаторы 21 и 22, а в другие диагонали - выходные обмотки 6 и 7 соответственно. Соединенные последовательно ключевой элемент 16, конденсатор 21, входна  обмотка Л ипотенциометр 13 включены в первую диагональ диодного моста 8. В эту же диагональ последнего включены соединенные последовательно клю-чевой элемент 17, конденсатор 22, входна  обмотка 5 и потенциометр 14. Источник t1 включен в первую диагональ диодного моста 8 через обмотку 3 записи, в другую диагональ которого включена обмотка 2 записи. При этом обмотки 2 и 3 записи подключены к источнику разнопол рных импульсов тока 11 такимобразом, что при поступлении от последнего отрицательного импульса они оказываютс  включенными согласно, а при поступлении положительного импульса - встречно. При этом минимальна  амплитуда импульсов любой пол рности должна быт достаточной дл  перемагничивани  се дечника 1 по неразветвленному конту ру. . Принцип работы устройства заключаетс  в следующем. На врем  действи  очередного отр цательного импульса, поступающего с источника 11, подачей управл ющего сигнала Подготовка на выводы 18 открываетс  ключевой элемент 15 (пр этом ключевые элементы 1б и 17 закрыты ) . Тем самым отрицательный импульс без ограничени  пропускаетс в обмотки 2 и 3 записи, и весь сердечник 1 намагничиваетс  до насыщени  по часовой стрелке. При этом Происходит установка сердечника 1 в исходное магнитное состо ние, причем магнитное состо ние разветвленного участка 25 при этом соответствует фиг. 2а. Оба конденсатора 21 и 22 в исходном состо нии также раз-р жены . Дальнейша  работа устройства зависит от того, на какие из ключевых элементов 16 или 17 подаютс  управл ющие сигналы. С подачей, например сигнала Установка в О на выводь 19 ключевого элемента 16 одновременно со следующим (положительным) импульсом источника 11 происходит переключение магнитного потока в перемычке 27 .и протекание тока по цепи: источник 11 - потенциометр 13 - вход на  обмотка + - конденсатор 21 - открытый ключевой элемент 16 - обмотка 3 - источник 11. При этом магнитодвижуща  сила (МДС) обмотки Ц направлена таким образом, что она способству т замыканию переключаемого п перемычке 28 и преп тствует замыкани потока по перемычке 29Лфиг. 26). Так как выходна  обмотка 6 оказываетс  сцепленной с этим потоком, происходит дополнительный подзар д конденсатора 21 через диодный мост 9 и отсутствует зар д конденсатора 22 (пол рность зар да конденсатора 21 пока1зана на фиг. 1). Следующий (отрицательный ) импульс источника 11 будет стремитьс  насытить весь ма1 нитопровод (т.е. перевести сердечник 1 в исходное состо ние). Однако сопротивление потенциометра 12 отрегулировано таким образом (ключевые элементы 15-17 закрыты), что имеет место переключение по всей длине магнитной цепи только определенНОЙ величины (примерно четверти от максимального значени ) магнитного потока. При этом переключаетс  поток также только в перемычке 28 фиг. 2в), в результате чего происходит очередной подэар д конденсатора 21 и отсутствует зар д конденсатора 22. С поступлением следующего (положительного) импульса источника 29 (ключевые элементы закрыты) и при переключении тем самым той же величины потока в обратном направлении разветвленный участок 25 оказываетс  подготовленным к новому циклу неразрушающего опроса (фиг. 26). При этом информаци , записанна  ранее на его перемычку 28, не может быть разрушена, ибо происходит лишь переключение ограниченной -величины магнитного потока. Подзар д конденсатора 21 происходит, таким образом, при каждом переключении потока в перемычке 28, вплоть до зар да его до амплитудного значени  импульсов в выходной обмотке 6. Если же в TisHrrep необходимо записать 1, то одновременно с очередным положительным импульсом источника 1 i подаетс  управл ющий .сигнал Установка в 1 на выводы 20 ключевого элемента 17. При этом одновременно с переключением магнитного потока в перемычке 27 происходит, благодар  незар женности конденсатора 22, протекание тока по цепи: источник 11 - ротенциометр 1Ц - входна  обмотка 5 - конденсатор 22 - открытый ключевой элемент 17 обмотка 3 - источник 11. При этом МДС обмотки 5 направлена таким образом, что .; она способствует замыканию переключаемого потока по перемычке 29 и преп тствует замыканию потока по перемычке 28, причем величина этой МДС выбрана такой, что она достаточна дл  перевода разветвленного участка 25 из состо ни , изображенного на фиг. 2а или 2в, в состо ние, изображенное на Оиг. 2г. Так как выходна  обмотка 7 оказываетс  сцепленной с измен ющимс  потоком перемычки 29t происходит дополнительный подзар д конденсатора 22 через диодный мост 10 и отсутствует зар д конденсатора 21 (пол рность зар да конденсатора 22 показана на фиг. 1), Следующий (отрицательный) импульс источника 11 будет стремитьс .насытить Весь магнитопровод, т.е. перевести 7 сердечник 1 s исходное состо ние. Однако сопротивление потенциометра 12 отрегулирован таким образом (ключевые элементы 1517 закрыты), что имеет место переключение по всей длине магнитной цепи только определенной величины (примерно четверти от максимального значени ) магнитного потока. При этом переключаетс  магнитный поток также тол ко в перемычке 29 (фиг. 2д), в результате чего происходит очередной подзар д конденсатора 22 и отсутстствует зар д конденсатора 21. С пос туплением следующего (положительного ) импульса источника 11 (ключевые элементы закрыты) и переключении тем самым той же величины потока в обратном направлении разветвленный участок 25 оказываетс  подготовленным к новому циклу неразрушающего опроса (фиг. 2г). При этом информаци , записанна  ранее в его перемычку 29t не может быть разрушена, ибо происходит лишь переключение ограниченной величины магнитного потока. Подзар д конденсатора 22 происходит, таким образом , при каждом переключении потока в перемычке 29, вплоть до зар да его до амплитудного значени  импульсов в выходной обмотке 1. Если же после записи а триггер 1 одновременно с очередным положи тельным импульсом источника 11 подать управл ющий сигнал Установка в О на выводы 19 ключевого элемен та 16, то разветвленный участок 25 перейдет из магнитного состо ни  соответствующего фиг. 2д, в магнитное состо ние, соответствующее фиг. 26. При работе устройства по счетному входу достаточно подавать сигнал Переключение одновременно на выводы управлени  обоих ключевых элементов 16 и 17. Пусть, например, триггер находитс  в нулевом состо нии (фиг. 26 или 2в). При этом зар жен конденсатор 21 и разр жен кон денсатор 22. С подачей одновременно с очередным положительным импульсом источника 11 управл ющего сигнала Переключение на выводы 19 и 20 ключевых элементов 16 и 17 происход перемагничивание перемычки 27 и открывание обоихключевых элементов 16 и 17. Однако, так как конденсато 21 зар жен, ток протекает только по О8 следующей цепи: источник 11 - потенциометр I - обмотка 5 - конденсатор 22 - ключевой элемент J7 - обмотка 3 - источник 11. В результате разветвленный участок 25 из магнитного состо ни , соответствующего фиг. 2в, переходит в состо ние, соответствующее фиг. 2г, что эквивалентно записи в триггер 1. Аналогично работает устройство по счетному входу и при переключении его с единичного состо ни  в нулевое. По зар ду конденсаторов 21 и 22 можно судить о том, в каком из состо ний (нулевом или единичном) находитс  разветвленный участок 25 магнитопровода. Таким образом, если в известном устройстве используетс  свойство конденсатора пропускать ток только в разр женном состо нии лишь при работе по счетному входу, то в предложенном устройстве указанное свойство конденсатора используетс  во всех трех случа х (при записи О, при записи 1, при работе по счетному входу). Такой принцип работы приводит к уменьшению количества используемого в нем оборудовани  (на один ключевой элемент и два разделенных диода) и к уменьшению количества соединений (паек),  вл ющихс , как известно, наиболее ненадежным звеном электронной аппаратуры. Указанное, в конечном счете, повышает надежность и упрощает устройство, уменьшает его вес, габариты и себестоимость . Эти достоинства в наибольшей степени про вл ютс  при построении схем, содержащих большое число триггеров (регистр ов сдвига, счетчиков и т.п.). Принцип работы предложенного устройства допускает построение триггеров и на остальных разветвленных част х магнитопровода . Достоинством устройства  вл етс  также малое потребление мощ- . ности. Врем  зар да накопительных конденсаторов 21 и 22 при выбранных элементах схемы определ етс  мощностью считывающих сигналов, поступающих а обмотки 2 и 3, и частотой их следовани . Так как частота считывающих сигналов выбираетс  больше частоты обращени  к устррйстау, то мощность источника 11 может быть малой. Энерги , накопленна  в конденсаторах I

21 и 22, используетс  дл  выдачи информации во внешнюю цепь.

Claims (2)

1.Авторское свидетельство СССР

20 по за вке № 2781 б1/18-2

к . G 11 С 11/08, 20.06.79.

2.Авторское свидетельство СССР по за вке № 28lil79/18-2Ц

кл.С 11 С 11/08, 15.08.79 (протоS Тип;..