Логический элемент на ферритовом сердечнике лестничного типа

Союз Советскик Сацивлистинески респуолик(088,8) Комитет по делом нзооретвний и открытий при Совете Министров СССРиоритст 1967. Вюллетсш1 публиковано Дата опубликования описания 24 Л 1.196 Авторизобретения В, А, Танцю Заявитель Л ЕС(ИЙ ЭЛЕМЕНТ НА ФЕРРИТОВОМ СЕРДЕЧН ЛЕСТНИЧНОГО ТИПАферритос прямо ий обмотокне, ободные обкроме по- последнем принципу стержнен конъюнк Известен логический элемент навом сердечнике лестничного типаугольной петлей гистерезиса, имеющки подготовки в каждом нечетноммотку записи на первом стержне, вхмотки на каждом четном стержне,следнего, и выходную обмотку внечетном окне, Элемент работает позапрета перемагничивания входныхи выполняет логическую функцию втивной форме. Для создания функционально-полного набора логических функций на элементах лестничного типа необходимо выполнить на каждом 15 элементе три основные логические операции: конъюнкцию, дизъюнкцию и запрет. Выполнение запрета па элементе лестничного типа путем запрета записи (при наличии обмотки запрета на первом стержне) требует строгой синхронизации импульса запрета с импульсом записи. Магнитодвижущая сила обмотки запрета должна полностью перекрывать значительную магнитодвижущую силу обмотки записи, 25С целью повышения надежности и экономичности работы элемента в схемах автоматики, безопасных при отказах, предложена схема логического элемента на ферритовом сердечнике лестничного типа с входными обмот ками и обмотками запрета на последнем чет. ном стержне и с выходной обмоткой в последнем четном окне,На чертеже показан предложенный элемент.Работа элемента показана на примере выполнения и запрета выполнения конъюнкции четырех входных переменных.Ферритовый сердечник 1 логического элемента имеет девять стержней 1 - 1 Х. Обмотки подготовки 2 проходят через нечетные окна сердечника 1. Обмотка записи 3 охватывает стержень 1. Входные обмотки 4 и 6 охватывают стержень П, входные обмотки 6 и 7 - стержень Ю, входные обмотки 8 и 9 - стержень 1, входные обмотки 10, 11 и обмотки запрета 12, 13 - стержень ЛП. Выходная обмотка 14 проходит через последнее четное ок. но сердечника 1 и охватывает стержень Х 1. После прохождения импульса тока в такте подготовки по обмоткам 2 подаются импульсы тока в такте записи во входные обмотки 4, 6, 8 и 10 одновременно с импульсом тока в обмотке 3. Направления токов показаны на чертеже стрелками. Амплитуда импульсов тока в обмотках 4, б и 8 выбирается достаточной для запрета перемагничивания стержней П, 11, 111 магнитодвижущей силой обмотки 3, а амплитуда импульса тока в обмотке 10 выбираетсяравнойго г 5 зо 35 40 45 50 Н, - коэрциФиатея, сила феррита сердечника;1 О - средняя силовая линия вокруг выходного окна сердечника;Я 7 - число витков обмотки 10.Под действием магнитодвижущей силы об. мотки 3 происходит перемагничивание сердеч. ника через стержни 1 и 711. После окончания перемагничивания под действием магнитодвижущей силы обмотки 10 происходит восстановление исходного состояния намагниченности стержня 7111 и подмагничивание стержня 1 Х до насыщения.С приходом очередного импульса подготовки в обмотки 2 происходит размагничивание стержня 1 Х. При этом в обмотке 14 индуктируется сигнал, свидетельствующий о выполнении конъюнкции четырех входных переменных.При отсутствии импульса тока в обмотке 10 не происходит подмагничивания стержня 1 Х, и в обмотке 14 индуктируется только небольшой сигнал помехи.Для запрета выполнения конъюнкции четырех входных переменных в одну из обмоток запрета (например, в обмотку 12) одновременно с входными импульсами подается импульс тока, запрещающий подмагничивание стержня 1 Х магнитодвижущей силой обмотки 10. При равных числах витков обмоток 10 и 12 амплитуда тока запрета в обмотке 12 для надежности выбирается несколько большей амплитуды тока в обмотке 10.Выходное окно ферритового сердечника лестничного типа выполняется обычно в четыре- пять раз шире, чем остальные окна, для ослабления помехи на выходе логического элемента, Поэтому, если входной импульс в обмотке 10 подается с задержкой в несколько микросекунд по отношению к остальным вход.ным импульсам и к импульсу в обмотке 12, то под действием магнитодвижущей силы обмотки 12 происходит перемагничивание вокруг меньшего предпоследнего окна. С приходом импульса в обмотке 10 происходит реверс магнитного потока вокруг того же окна, стержень 1 Х остается ненамагниченным, и в обмотке 14 индуктируется только небольшая помеха. Таким образом, для запрета выполнения логики на предлагаемом элементе нет необходимости в строгой синхронизации входного импульса в обмотке 10 и импульса запрета в обмотке 12. Запрет выполнения логики элемента может производиться также,постоянным током в обмотках запрета 12 и 18.В общем виде на девятистержневом сердечнике реализуется следующая логическая функция.Р:(Х 4Хб) (Х 6 Ъ Х 7) (Х 8Х 9) (Хр ЪХ)(У 12У 13) эгде Х Х,.-, , Х - двоичные переменные,обозначающие сигналы во входных обмотках 4, б,11;У, Уд - двоичные переменные, обозначающие сигналы в обмотках запрета 12 и 13.Л - знак операции запрет,Предлагаемый логический элемент обладает повышенной нагрузоч ной способностью по сравнению с известным логическим элементом на сердечнике лестничного типа благодаря тому, что основной поток перемагничивания сердечника в такте записи не проходит через выходной стержень и поэтому размагничивающее действие нагрузки практически не сказывается на распределении основного потока.Логический элемент целесообразно использовать в схемах автоматики среднего быстродействия, безопасных при отказах, которые должны переходить в более запрещающее положение при любых неисправностях и поэтому предъявляют наиболее жесткие требования к надежности и экономичности запрета.Предмет изобретенияЛогический элемент на ферритовом сердечнике лестничного типа с прямоугольной петлей гистерезиса, имеющий обмотки подготовки в каждом нечетном окне, обмотку записи на первом стержне, входные обмотки на каждом четном стержне, кроме последнего, и выходную обмотку, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и экономичности работы элемента в схемах автоматики, безопасных при отказах, входные обмотки и обмотки запрета, реализующие соответственно конъюнктивный член в логической функции элемента и запрет выполнения логической функции элемента, охватывают последний четный стержень сердечника, а выходная обмотка проходит через последнее четное окно, 195714Заказ 191316 Тираж 535 11 одписпое ЦНИИГИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР Москва, Центр, пр. Серова д. 4 Типография, пр. Сапунова, 2