Электронный адресный автомат для программного

рд э 1 тио-техниЧЕОМЖФ 4 абааетеиа М 1,О И(:АНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 231228 Саюэ Соеетокил Социалиотичеокил РеолублиеК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Зависимое от авт. свидетельстваКл. 42 гп 4, 7/10 21 с 1-, 12/03 21 с, 62/01 Заявлено 18.1 Ч.1967 ( 1149350/26-24)с присоединением заявки1150922/26-2 К 6 06 д ПриоритетОпубликовано Комитет ло делам эобретениЯ и открыт ори Совете Миниотро СССР.Х 1.1968. Бюллетень35 та опубликования описания 21.111.1969 Автор изобретениЗаявитель Петросян ЛЕКТРОННЫЙ АДРЕСНЫЙ АВТОМАТ ДЛЯ ПРОГРАММНОГО ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ2 Известны электронные адресные автоматы для программного электропитания, содержащие адресные ключи, дешифраторы, генератоо импульсов, регистры, коммутаторные усилители, схемы И и ИЛИ и устройство местного 5 управления.Предлагаемый автомат отличается тем, что содержит сравнивающее устройство, выход которого подключен ко входу регистра коллекторной группы, а входы - к выходам реги стров коллекторной и эмиттерной групп и ко входам дешифраторов коллекторной и эмиттерной групп, выходы которых через коммутаторные усилители подсоединены ко входам схем И адресных ключей и через раздели тельные диоды - к эмиттерам и коллекторам транзисторов соответствующих адресных клю. чей. Вторые входы схем И адресных ключей соединены через дешифраторы с выходами регистров номера нагрузки, а третьи входы схем 20 И подсоединены к выходам распределителя, вход которого соединен с генератором импульсов. Один выход устройства местного управления подключен ко входу первого регистра номера нагрузки, выход переполнения которого 25 соедичен со входом второго регистра номера нагрузки, а выход переполнения второго регистра номера нагрузки подсоединен через схему ИЛИ и регистр коллекторной группы ко входу регистра эмиттерной группы. Второй выход 30 устроиства местного управления подключен к сравнивающему устройству, а третий выход устройства местного управления подсоединен через триггер к управляющим входам дешифраторов номера нагрузки,Такое выполнение устройства позволяет сократить оборудование и улучшить эксплуатационные характеристики устройства.В основу построения автомата этого класса лежит программное построение (воспроизведение) трехфазных мостовых схем типа схемы Ларионова с применением электронного адресного ключа и двухпарной (четырехмерной) дешифрации по три ключа, принадлежащие к разным строкам матрицы.Адресным ключом называют электронный ключ с несколькими входными схемами совпадения с последующей сборкой с усилением и не имеющий фиксированного источника питания, работающий в двух чередующихся режимах: для тиристоров - в режиме с анодной нагрузкой и в режиме с катодной нагрузкой, для транзисторов - в режиме с коллекторной нагрузкой и в режиме с эмиттерной нагрузкой.К катоду (коллектору) адресного ключа присоединяется набор диодов со стороны своих анодов, а к аноду (эмиттеру) - набор диодов со стороны своих катодов.Число диодов в наборе определяется коли.7Составитель А. А, Лладактор Е. В, Семанова Техред Л. К. Малова Корректор А. П. Татаринцаказ 29821 Тираж 530 Подписно ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр, Серова, 2ипография, пр. Сапунова, 21 - на вход ключа 2 - на вход ключа 3 - на вход ключа 4 - на вход ключа 5 - на вход ключа б - на вход ключа 40 У,4 через У,з через У 43 через У,4 через У,з через Узз через схему И схему И схему И схему И схему И схему И 50 55 60 65 схему И схему И схему И схему И схему И схему И 1 - на 2 - на З - на 4 - на 5 - на б - на вход ключа вход ключа вход ключа вход ключа вход ключа вход ключа У 34 ЧЕРЕЗ У 4 а через Узз через У 44 через Узз через У 43 через чеством адресных шин матрицы трехфазного автомата. Часть этих диодов служит для программного электропитания электродов активного элемента адресного ключа, другая часть - для исключения взаимного шунтирования выходных нагрузочных шин автомата.На фиг, 1 представлена пояснительная схема программного построения трехфазных схем, каждая из которых является эквивалентом трехфазной мостовой схемы Ларионова; на фиг, 2 - схема электронного адресного автомата матрично-мостового типа; на фиг. 3 - схема матрицы трехфазного автомата; на фиг. 4 - схема управления и матрица автомата (транзисторный вариант); на фиг. 5 - схема, поясняющая принцип комбинированного построения мостовых схем; на фиг. б - схема соединения нагрузок для комбинированно-мостового автомата; на фиг. 7 - основная схема адресного автомата комбинированно-мостового типа.Тиристоры называются коммутирующими ключами К, и Кз анодной группы или эмиттерной группы для транзисторного варианта, Катодные секции П 4 и П; с коммутирующими конденсаторами мостовой схемы Ларионова предназначены для осуществления трехфазной коммутации адресных ключей матрицы.Рассмотрим работу схемы фиг. 1,Пусть в определенный момент триггеры имеют следующие состояния: триггер Тр, - единичное, триггер Тр, - нулевое, триггер Трз - единичное, триггер Тр 4 - единичное.В таком состоянии аноды адресных ключей У 34 Узз будут. подключены к положительному полюсу источника питания через коммутирующий ключ К 4 и соответствующие диоды Д 34 - Д а катоды каждого из адресных ключей У, - Учерез соответствующие диоды и тиристорные ключи катодной секции П, схемы Ларионова - к отрицательному полюсу источника литания. (В действительности сказанное будет иметь место при наличии управляющих импульсов на выходных шинах распределите. ля, а пока что эти импульсы отсутствуют). Одновременное совпадение управляющих сигналов будет на обоих входах логических схем И адресных ключей У, - У, так как один из входов этих элементов управляется нулевым выходом триггера Тр., а другой - единичным выходом триггера Тр 4.Аналогично, одновременное совпадение управляющих сигналов будет для логических схем И адресных ключей Уг 4 - Узз. При включении тумблера Т генератора импульсов ГИ тактовые импульсы Р поступят на входы ад. ресных ключей со следующей последовательностью: 5 10 15 20 25 30 35 Одновременно с открыванием адресчых ключей У 43, У 4, и У 43 синхронно с каждым от тех же тактов распределителя открываются тиристоры катодной секции Пз схемы Ларионова, и тем самым пеРвичные обмотки 2, Лаз и 243 трехфазного трансформатора оказываются под трехфазным напряжением (вторичные обмотки трансформаторов на чертеже не показаны).Процесс последовательного переключения первичных обмоток трансформатора происходит под воздействием импульсов распределителя и коммутирующих конденсаторов катодной секции П, схемы Ларионова.Построенный трехфазный инвертор (преобразователь) на адресных ключах отличается от трехфазного автономного инвертора внесением в цепь нагрузки дополнительного сопротивления за счет коммутирующих ключей К, - Ксекции П, - П а также за счет последовательных диодов адресных ключей и выключающего тиристорного ключа КПри переключении триггеров Тр, и Трз к положительному полюсу источника питания будут подключены аноды адресных ключей Уд 4 - У 4 з через коммутирующий ключ Кз, а катоды адРесных ключей У 34 - Узз бУдУт подключены к отрицательному полюсу источника питания через катодную секцию П, схемы Ларионова.Совпадение управляющих сигналов будет для входных логических схем И адресных ключей У 44 - У 4 з (аналогично для адресных ключей У., - Усовпадение будет для логических схем И).Последовательность поступления тактовых импульсов распределителя на входы адресных усилителей следующая; Мы видим, что произошла перестройка, т. е. роли адресных ключей У - У 43 и У 34 - Уаз поменялись местами, и на этот раз под трехфазным напряжением находится трансформатор с первичными обмотками Л, Лзз и Л 23Процесс непрерывного переключения обмоток второго трансформатора к источнику трехфазного напряжения осуществляется непрерывной работой генератора импульсов ГИ с распределителем и катодной секции П, схемы Ларионова.Рассмотренная на фиг. 1 схема в своем составе имеет две трехфазные мостовые схемы на адресных ключах, каждая из которых является эквивалентом, модификацией трехфазной мостовой схемы Ларионова,Схема электронного адресного автома; а матрично-мосгового типа (см. фиг. 2), основным устройством которого является адреснаяматрица, состоит из т-строк и и-столбцов с общим числом Ж = т п электронных (тиристорных) адресных ключей, при том так, что каждая тройка адресных ключей -строки путем программной коммутации источника питания и двухпарной (четырехмерной) дешифрации со стороны их входов образует с каждой тройкой адресных ключей всех другихМ - ит - 1 строк - трехфазных мостовых схем,3каждая из которых является эквивалентом трехфазной мостовой схемы Ларионова.Для всей адресной матрицы автомата число всех трехфазных мостовых схем определяется выражениеми 1 Ж(У - 1) Р = т (т - 1) - = тп (тп - п) - =9 9 9 Схема матрицы трехфазного автомата (см. фиг. 3), выполненная на транзисторных адресных ключах, состоит из двух строк и шести столбцов с общим числомР= т(т - 1) - = 2(2 - 1) - = 89 9 эквивалентных трехфазных схем.Управляющие схемы фиг, 3 не показаны. Коммутаторами коллекторной группы источника питания являются транзисторные ключи Кд - К 5. Эмиттерная группа коммутаторов в этой схеме представлена ключами К 4 и К;. Первая цифра в обмотках Х соответствующих трехфазных трансформаторов указывает номер трансформатора, вторая - номер обмотки. Любая тройка адресных ключей данной строки образует с каждой тройкой другой строки трехфазную мостовую схему. Например, тройка адресных ключей У - У.образует трехфазную схему с тройкой адресных ключей У - Уд с выходным трехфазным трансформатором 51 - 53. Та же тройка образует аналогичную схему с тройкой ключей У - Ус трехфазным трансформатором б 1 - бЗ,Число строк - т и столбцов - п матрицы электронного адресного автомата определяется необходимым количеством выходных шин, Оборудование для управления матрицей автомата будет наименьшим при ее квадратной геометрии (т = Зп). Управление матрицей автомата (см. фиг. 2) осуществляется двух. парной (четырехмерной) дешифрацией, и при этом каждый из двух дешифраторов дшХ, и дшХ имеет двойное назначение.Каждая выходная шина дешифратора дшХ с номеромуправляет входом -го тиристорного ключа коммутатора анодной группы К - К, и одним из входов логической схемы И всех адресных ключей той же -строки,Аналогично, каждая выходная шина дешифратора дшХО с номеромуправляет входными цепями одной катодной секции П, схемы Ларионова (катодная группа коммутатора) и одним из входов логической схемы И всех адресных ключей той же строки. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 6Два других дешифратора дшХ и дшУ являются перпендикулярами соответственно дешифраторов дшХ и дшХ,. Каждая выходнаяшина дешифратора дшХ одновременно управляет одним из входов логической схемы Иадресных ключей трех столбцов и совместнос соответствующим выходом дешифраторадшХ определяет номер тройки, т. е. трех адресных ключей из той строки матрицы автомата, которая при данном коде адреса выходного трансформатора образует анодную группу в эквивалентной трехфазной схеме.Аналогично, каждая выходная шина дешифратора дшУ совместно с соответствующим выходом дешифратора дшХ, определяетномер трех адресных ключей из другой строки матрицы, которые при данном коде образуют катодную группу в эквивалентной трехфазной схеме,Для этой цели каждая выходная шина дешифратора дшУ также одновременно управляет одним их входов логической схемы Игадресных ключей трех столбцов матрицы.Выходные трехфазные трансформаторы (адресные нагрузки) и относящиеся к ним диодына схеме фиг, 2 не показаны,Код адреса нагрузочного трансформатора(позиции) принимается в регистры дешифраторов РгХ, РгУ, РгХ РгХ, Разрядность регистров РгХ и РгХО одна и та же (то же самоедля регистров РгХ и РгУ), Число выходныхшин для дешифраторов дшХ и дшУ равно пдля матрицы с и-столбцов,Сравнивающее устройство Сру производитформирование алгоритма работы автомата.т. е. обеспечивает выбор адресных ключей,принадлежащих только к разным строкам матрицы автомата.При работе автомата местное устройствопроизводит сравнение содержимого двух регистров РгХ и РгХО и если поразрядная сумма по гпой 2 равна нулю, то происходит добавление единицы к младшему разряду младшего регистра.Это условие записывается в виде:РгХо) = Хд, Х ", Х,РгХ 1= ХХгХО ООгде 5, = 5 г = 5 - разрядность регистров РгХОи РгХ, ка к отмечалось, одна и та же.Выходные шины распределителя (расщепителя фаз) к входам адресных ключей матрицы подведены с учетом обеспечения образования трехфазного напряжения. Местное устройство МУ предназначено для управления работой автомата и состоит из релаксационныхждущих схем, триггера управления Тгу и схемы выключения (прерывателя).Все дешифраторы являются типа диоднаяматрица с выходными усилителями необходимой мощности. Каждый дешифратор такоготипа реализует функцию алгебры логики ввиде:Схема фиг. 2 выполнена применительно к последовательному режиму работы регистров со следующей последовательностью;РгУ - +РгХ - Рг 2 о - Рг 2, т. е. регистры работают в счетном режиме,В начальный момент центральным устройством, с которым работает автомат, устанавливаются на нуль все регистры и триггер управления. Состояние автомата принимает вид:РгУ =. 00 ОООРгХ = 00000Рг 2 о = ОО 000 (з) Рг 2 = 00000Этому состоянию регистров Рг 2, и Рг 2 автомата соответствует двусторонняя выборка адресных ключей У, - Уз, так как выполняется условие (1), и поэтому первый такт местного устройства сравнивает содержимое двух регистров и прибавляет к младшему разряду регистра Рг 2 о единицу.Автомат переходит в состояниеРгУ = 00 000РгХ = 00 000Рг 2 о = 00 001Рг 2 о = 00 000Дешифраторы дшХ и дш 2 выбирают адресные ключи У - Уз а дешифраторы дшУ ч дш 2 о - адресные ключи У/ - У,., Образованная схема является эквивалентом трехфазной мостовой схемы Ларионова.Однако эта схема начинает работать только после второго такта местного устройства, который сбрасывает тоиггер управления Тгу в единичное состояние, а последний разрешает работу дешифраторов дшХ и дшУ и-одновременно открывает тиристорный ключ К, Происходит преобразование постоянного напряжения в переменное трехфазное.Третьим тактом местное устройство перебрасывает триггер управления в нулевое состояние и одновременно открывает тиристорный ключ Кс гасящим сопротивлением Ро. С открыванием ключа К закрывается ключ К, под действием коммутирующего коденсатора С, и обесточивается матрица автомата.Четвертым тактом добавляется единица к содержимому регистра РгУ, и этим завершается работа местного устройства. Состояние регистров автомата принимает вид;РгУ = 00 001РгХ = 00 000(5)Рг 2 о = 00 001Рг 2 = 00000 Этому состоянию автомата соответствуеттрехфазная мостовая схема на адресных ключах У, - У,з - анодная группа и на адресных ключах У - У, - катодная группа (на фиг. 2 последние ключи не обозначены),Аналогичным образом будет выполнятьсяэта и все последующие команды до заполнения регистра (счетчика) РгУ с последующей передачей импульса переноса на первый разряд р еги стр а РгХ. Отметим, что при выполнении команды сномером - построенная трехфазная схема3будет на адресных ключах У - У - анод ная группа и на ключах Узз - У, - катодная группа.К приходу импульса команды с номером- +1 состояние регистров автомата будет310 иметь вид:РгУ = 00 000РгХ = 00001Рг 2 о = 00 001 (6)Рг 2 = 00000, 15 /и команда с номером +1 выбирает трех 3фазную схему на адресных ключах У 4 - У -анодная группа (на фиг. 2 эти ключи не показаны) и Уз, - Узз - катодная группа.20 Процесс выбора трехфазных мостовых схеми выполнение команд будет продолжаться дозаполнения регистра (счетчика) с последующей передачей импульса переноса на младший разряд регистра Рг 2 о25 Л"К этому времени оудет выполнено -9команд, и состояние регистров автомата будетиметь вид;(РгУ = 00 00030 РгХ = 00 000Рг 2= 00 010Рг 2 = 00 000д 2При выполнении команды с номером - +19 35 будет образована трехфазная мостовая схемана адресных ключах У - У - анодная группа, и на ключах Уз - Узз - катодная группа (последние ключи на фиг. 2 не показаны), т. е, на этот раз последовательно будут выбра ны трехфазные мостовые схемы, построенныена адресных ключах У, - У,первой строки - анодная группа и на адресных ключах У - Узо третьей строки - катодная группа (на фиг. 2 последние ключи не показаны).45 Матрицу, построенную на адресных ключахдвух разных строк адресной матрицы автомата, называют элементарной, Все другие строки матрицы автомата обесточены.После заполнения регистра (счетчика) РгХ 50 и передачи импульса переноса на младшийразряд регистра (счетчика) Рг 2 элементарная матрица трехфазных мосговых схем будет образована на адресных ключах первой и четвертой строк адресной матрицы.55 Процесс последовательного образованияэлементарных матриц относительно адресных ключей У - Упервой строки завершится заполнением регистра (счетчика) Рг 2 о 60 К этому времени будет выполнено (и - 1)/2- команд, и состояние регистров автомата к9поприходу импульса (и - 1) - + 1 команды965 будет иметь вид:5 И 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 состояние регистров будет иметь вид:(РгУ 7= ОО ОООРгХ 7 = 00000РгХо 7 = 00 010Рг 27 = 00010,и снова будет сделан искусственный переход. Во всех случаях при выполнении команд,номера которых описываются формулойтлосд = - + 1, где сс = 1, 2, 3, т, происходитприбавление единицы к содержимому регистра РгХ, и выполнение искусственного перехода,РгУ 7 = 00000РгХ 7 = 00000РгХо 7 = 00 000 (8)Рг 27 = 00000,и поэтому дешифраторы дшХ и дшХ выбирают адресные ключи Уод - У - аноднаягруппа, а дешифраторы дшУ и дшХ, - адресные ключи У - У - катодная группа мостовой схемы Ларионова.Таким образом роли адресных ключей У -У,о и Уо, - Уо по сравнению с состоянием (4)автомата поменялись местами, т. е. произошлореверсирование и в дальнейшем аналогичным обпазом будет образована т - 1 элементарных матриц относительно адресных ключей второй строки адресной матрицы.Однако при выполнении команды с номедо ддо ддд. д 2ром (ш - 1) - - + - + 1 = +1 состояние9 9 9регистров автомата уже будет иметь вид:РгУ 7 = 00 000РгХ 7 = 00000РгХо 7 = 00 001 (9)1 Рг 27 = 00001,что приводит к выполнению условия (1), ипоэтому местное устройство (МУ) своим первым тактом добавляет единицу к содержимому регистра Рг 2 о и исключает одновременность двусторонней выборки адресных ключейвторой строки матрицы автомата, т. е, делается искусственный переход.С заполнением регистра Рг 2, и передачейимпульса переноса на младший разряд регистра РгХ завершается последовательность выпополнения еще (т - 1) команд.9После повторного заполнения регистра РгХ,и передачи импульса переноса на первый разряд регистра РгХ состояние регистров автомата будет иметь вид:(РгУ 7 = 00000РгХ 7 = 00000РгХо 7 = 00000 (10)Рг 27 = 00 010,и дешифраторы дшХ и дшХ выбирают адресные ключи Уод - У - анодная группа и ключи У, - У - катодная группа и т. д.При выполнении команды с номером2(т - 1) - + +1 = 2 +19 9 9 Это обстоятельство приводит к тому, что описанный автомат отрабатывает функцию вида: д 1 д = г(Хд Хо.Хг) Ь (ХдХа Х 8 )7 дзх (ХдХоХвз )У (ХдХХйХзз)з - гз(ХдХоХА) Ь(Хд ХХозз) РУ(Х,Х, Ж)7где 1 - код адреса элементарной матрицы, 11 - код адреса трехфазной мостовой схемы, принадлежащей к данной элементарной матрице, 111 - код адреса несуществующих трехфазных мостовых схем адресной матрицы автомата,Запись в виде 1 не верна и требует формального преобразования. Учитывая условие (2), имеем дд =2 зз 2 з 2 з (2 з - 1),и так как 5 д = = Яо, а з = 54 = 5,то ф=2 зз 2 з(2 зз - 1).С другои стороны Гх (Хд Хо Хзз) дд Ь(ХдХо.,Хз,) обеспечивает - " выхода иддосовместно образуют - выходных трехфазных9мостовых шин,учитывая также, чтоу(Х,Хз,)и , (Х, Хэ,) обеспечивают по тдддддгвыходных шин, окончательно имеем ф =9(т - 1) = ) =Рдля случая т =Задд(Ю - дд)9Ю (У - Зп)ф -3Схема (см. фиг. 4) управления и матрицаавтомата (транзисторный вариант) состоит изтех же основных устройств с той лишь разницей, что в этой схеме нет схем искусственнойкоммутации с конденсаторами,Приборы являются управляемыми, и поэтому отпадает необходимость в таких схемах.Коммутаторами источника питания коллекторной группы являются транзисторные усилители (ключи) К - К управляемые дешифратором дшХ,Аналогично, коммутаторами источника питания эмиттерной группы являются транзисторные ключи К, - К управляемые дешифратором дшХ.Процесс последовательного выполнениякоманд и переходов при выполнении условия(1) выполняется так же, как это делалось длятиристорного варианта.Пусть состояния регистров следующие:РгУ 7 = 00 001РгХ 7 = 00 000РгХо 7 = 00 001Рг 27 = 00000,дешифратор дшХ открывает транзисторныйключ и подключает к положительному полюсуисточника питания эмиттеры адресных ключейУ - Удо и совместно с дешифратором дшХвыбирает тройку адресных ключей У, - Ут. е. совпадение управляющих сигналов будетиметь место для логических схем И ключейУ - Удо матрицы.Аналогично, дешифратор дшХ, открываеттранзисторный ключ Ки к отрицательномуполюсу источника питания будут подключены коллекторы адресных ключей У - Увторой строки матрицы, и также совместно с дешифратором дшУ выбирает адресные ключи У., - У 2, (не показаны).В данном случае совпадение будет иметь место для логических схем И элементов.Под трехфазным напряжением будет трансформатор с первичными обмотками б 1 - бЗ на фиг. 3.При изменении адреса нагрузки, например, для состояния автомата:РгУ 1, = 00 000РгХ = 00 000(РгЦ = 00 001под трехфазным напряжением окажется трансформатор с первичными обмотками 11 - 13 и т.д.Изменение входного сопротивления адресных ключей при переходе с одного режима на другой компенсируется варьированием параметров управляющих сигналов для одной из логических входных схем И.Удельный расход диодов для автомата с трехфазным выходом равен шести без учета оборудования для управления.Выбор типа усилителей для цепей управления, длительность паузы между тактами местного устройства, организации последовательности или параллельности работы регистров и все другие конкретные вопросы разрешаются разработчиком в соответствии со своим собственным требованием, и при этом во всех случаях необходимо организовать местное устройство так, чтобы первым тактом формировалась алгоритма работы по формуле (11).Частным вариантом рассмотренного автомата является комбинированно-мостовой матричный автомат. который в некоторых случаях окажется более экономичным по сравнению с матрично-мостовым автоматом.Схема (см. фиг. 5) поясняет принцип комбинированного построения мостовых схем. Пусть в рассматриваемый момент открыты коммутирующие ключи К 4 и К,з, и следовательно, к отрицательному полюсу источника подключены коллекторы адресных ключей У - У, а к положительному полюсу - эмиттеры адресных ключей У, - У В результате открывания адресных ключей У.и У,. под током будет нагрузка У, направление тока слева направо. Вторым полупериодом открываются адресные ключи У,. и У, и ток нагрузки 22 изменяет свое направление, т. е. создается мостовая схема с однофазным выходом, Для образования второй мостовой схемы открываем адресные ключи У,. и У, пропуская ток через нагрузку У 4, вторым полупериодом - ключи У 2 з и У 42, и ток изменяет свое направление. Адресные ключи У, и У., являются общими для двухмостовых схем, т. е, комбинированными. В схеме (см, фиг. 6) удельный расход диодовпримерно, равен двум, что достигается неполным использова 5 ю 15 го г 5 30 35 40 45 50 55 60 65 нием логической возможности электронных адресных ключей.Адресная матрица автомата с т-строк и и+1 столбцов с общим У = т(и+1) числом электронных адресных ключей обеспечивает Р = т(т - 1) и = т выходных шин,Для схемы на фиг. 6 Р = т(т - 1) и = 6 4= = 24 и количество диодов определяется выражением Д = 2 Р + 2 т(т - 1) = т(т - 1) и + +2 т(т - 1) = т(т - 1) (т - 2) без учета оборудования управления, которое для этого варианта автомата значительно больше по сравнению с автоматом матрично-мостового типа, однако прикидочный анализ показывает, что этот вариант автомата во многих случаях экономичнее матрично-мостового варианта.Основная схема адресного автомата комбинированно-мостового типа (см. фиг. 7) состоит из адресной матрицы и схемы трехмерного управления с повторением. Адресная матрица состоит из т-строк и и+1 столбцов с общим числом Л/ = т(и+1) электронных адресных ключей, при том так, что каждый адресный ключ У,; с адресным ключом У,;+и последующего номера той же строки составляет пару адресных ключей, каждая из которых образует однофазную мостовую схему со всеми парами адресных ключей тех же номеров всех других т - 1-строк адресной матрицы автомата.Управление матрицей автомата осуществляется трехмерным способом с повторным образованием комбинационной части матрицы. Основная часть адресной матрицы состоит из столбцов с первого до предпоследнего номера, а комбинационная часть - со второго до последнего, т, е. здесь рассматривается как две матрицы с одинаковым числом и-столбцов и т-строк, вставленных друг в друга. В состав схемы управления входят регистры кода адреса элементарных матриц с дешифратором, коммутирующие ключи источника питания, сравнивающее устройство, местное устройство с триггером управления - все эти устройства являются постоянными для адресных матриц. Для определения номера нагрузки и ее подключения к источнику питания служит один регистр РгУ с двумя выходными дешифраторами дшУ и дшК. Один из дешифраторов дшУ, служит для определения номера нагрузки основной части матрицы, а другой дешифратор ошУ. - для определения номера нагрузки комбинационной части матрицы.Очередность работы дешифраторов дшУ, и дшУ, определяется триггером Тг, комбинации, так что, если работает дешифратор дшУ то на выходных шинах дешифратора дшУ 2 отсутствуют управляющие напряжений. Адресные ключи в схеме матрицы имеют по четыре входных логических схем И с последующей сборкой с усилением Сбу. Каждая выходная шина дешифратора дшУ. управляет одновременно по одним входам схем совпадения И двух столбцов основной части матрицы. Ана,погично каждая выходная шина дешифратора13дшУ 2 управляет одновременно по одним входам схем И комбинационной части матрицы. Адресные ключи первого и последнего столбцов имеют по два входных логических элемента.Работа автомата организована в последовательном режиме со следующей последовательностью РгУ -Рг 2, - Рг 2, В качестве генератора управляющих импульсов используется третий и четвертый такты местного устройства.Рассмотрим работу комбинированно-мостового автомата.Как и во всех других случаях, первоначально устанавливаются на нуль все регистры и триггер управления, одновременно на нуль устанавливается триггер комбинации, подготавливая работу центральной системы с основной частью матрицы.Для матрицы автомата не имеется элементарной матрицы с первым (нулевым) номером, и поэтому первый такт местного устройства добавляет единицу к содержимому регистра Рг 2 и состояние автомата принимает вид:(РгУ 3 = 00 0001 Рг 2 й 1= ОО 001 (14) (Рг 4 =- 00 000В соответствии с этим дешифратор дш 2 подключает к положительному полюсу источника эмиттеры ключей первой строки, а дешифратор да 2 - к отрицательному полюсу источника питачия коллекторы ключей второй строки матрицы. Дешифратор дшУ, управляет одновременно входами логических схем И и поэтому с дешифратором да 2 выбирают ключи У 11 и Уь по входу схем И, а с дешифратором дш 7, - ключи У 21 и У 2. по входу схем И.Второй такт местного устройства устанавливает в единичное состояние триггеры управления и разрешает работу дешифратора дшУ который нулевой код регистра РгУ преобразует в управляющее напряжение на своем первом (нулевом) выходе для окончательного выбора указанных четырех ключей.Третий такт местного устройства открывает адресные ключи У,1 и У 22, и ток потечет через нагоузку 2, (см. фиг. 5 или фиг. 6). Четвертый такт местного устройства открывает адресные ключи У 12 и У 2 и в результате направление тока через нагрузку 2, изменяется на противоположное. Пятый такт перебрасывает триггер управления в нулевое состояние и добавляет единицу к содержимому регистра РгУ.Наличие триггера управления во всех вариантах адресных автоматов продиктовано обеспечением безаварийного режима работы, который может иметь место при выполнении условий (1), хотя для многих практических задачкак, например ферритовые запоминающие устройства, аварийного режима не будет происходить, так как для этих устройств в цепь источника тока вводится токостабилизи 51015го 25 30 35 40 45 50 55 60 65 рующее сопротивление с достаточной величиной.Роль триггера управления - задержать преобразование кода в управляющее напряжение дешифраторами дшУ 1 и дшУ. до тех пор, пока местным устройством не будет проверена выполнимость условия (1),Процесс последовательного выбора адресных нагрузок для этого варианта автомата происходит аналогичным образом.Пусть имеем следующее состояние автомата:РгУ = 111111"1 Рг 2) = 011 111 (15) Рг 21 = 111111Дешифратор дш 2 выбирает коммутирующий ключ Кл, через который к положительному полюсу источника питания подключает эмитте 1)ы адресных ключей У 1 - Ул.1), Дешифратор д 1 и 2. выбирает коммутирующий ключ с номером Ки и подключает к отрица 2тельному полюсу источника питания коллектторы адресных ключей -- строки У л22- У- 1 л+1)2Дешифратор дшУ,с дешифратором дш 2 выбИраЕт КЛЮЧИ У,ии 1) И Ул,л, а С дЕШИфратором дш 2 - ключи Уя и Ут- 1 л - 1) - п2 2Первый полупериод тока нагрузки создается через соответствующую нагрузку открываНИЕМ КЛЮЧЕЙ Ул,л 1) И У а ВтдрОй ПО - л2лупериод через ту же нагрузку - открыванием ключей У,и и Уи т. д.- и - 12После заполнения регистров (счетчиков),т. е. когда состояние автомата примет вид:(Рг 2.д = 111 111 (16)1 Рг 2)1 = 111111,очередная команда своим первым тактом устанавливает на нуль регистры Рг 2 и Рг 2, а импульс переноса перебрасывает триггер Тгк вединичное состояние.Для тиристорного варианта автомата приизменении кода адреса выходной шины возникает необходимость полного обесточиванияадресной матрицы автомата и для этого слу.жит тиристорный ключ К который обра.зует с тиристорным ключем К инверторную(поерывательную) схему.Последовательное с ключом Кл, - сопро.тивление Р является гасящим. Управленщбазовыми электродами тиристорных прерывательных схем осуществляется дешифраторомди 12 и соответствующим выходом генератораимпульсов ГИ через логические И.Во всех случаях необходимо иметь в виду,что для адресных автоматов с четырех- итрехмерным управлением не существуют элементарные матрицы, код адреса которых удовпетворяет условию (1).Напомним, что элементарной матрицей мы азываем матрицу, образованную адресными (лючами двух строк. Число несуществующих элементарных матриц в адресной матрице цатрично-мостового автомата, как уже отмечалось, равно т = Ь(Х 1,ХХз ) = 2. Предмет изобретенияЭлектронный адресный автомат для программного электропитания, содержаций адресные ключи, дешифраторы, генератор импульсов, регистры, коммутаторные усилители, схемы И и ИЛИ и устройство местного управления, отлачаюцийся тем, что, с целью сокращения оборудования и улучшения эксплуатационных характеристик устройства, он содержит сравнивающее устройство, выход которого подключен ко входу регистра коллекторной группы, а входы - к выходам регистров коллек 1 орной и эмиттерной групп и ко входам дешифраторов коллекторной и эмиттерной 5 1 о 15 го групп, выходы которых через коммутаторные усилители подсоединены ко входам схем И адресных ключей и через разделительные диодь 1 - к эмиттерам и коллекторам транзисторов соответствующих адресных ключей, вторые входы схем И адресных ключей соединены через дешифраторы с выходами регистров номера нагрузки, а третьи входы схем И подсоединены к выходам распределителя, вход которого соединен с генератором импульсов, один выход устройства местного управления подключен ко входу первого регистра номера нагрузки, выход переполнения которого соединен со входом второго регистра номера нагрузки. а выход переполнения второго регистра номера нагрузки подсоединен через схему ИЛИ и регистр коллекторной группы ко входу регистра эмиттерной группы, второй выход устройства местного управления подключен к сравнивающему устройству, а третий выход устройства местного управления подсоединен через триггер к управляющим входам дешифраторов номера нагрузки.