Матричный магнитный переключатель

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ пц 635 И Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 30.11.78 о лелею изобретений и открытий(71) Заявитель 54) МАТРИЧНЫЙ МАГНИТНЪЙ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЬ 2 агнита черИзобретение относится к вычислительнои технике, в частности к запоминающим устройствам (ЗУ) электронных вычислительных машин.Известны матричные магнитные переклю чатели Ц и 21.Один из известных матричных магнитных переключателей 1 содержит магнитные сердечники, входные и выходные шины, соединенные определенным образом с этими 10 сердечниками.Наиболее близким техническим решением к изобретению является матричный магнитный переключатель 21, содержащий ферритовые сердечники, прошитые по 15 столбцам входными шинами, а одноименные ферритовые сердечники строк - соответствующими выходными шинами.В этих переключателях магнитные сердечники объединены в группы, а несколько групп образуют матрицу. Входные обмотки, также разделенные по группам, соединены с сердечниками таким образом, что каждая из них - общая для всех сердечников одной группы, причем направление намотки их на сердечниках может быть как прямым, так и обратным.Направления намотки входных и выходных обмоток переключателя в совокупности реализуют определенную кодовую структу ру, например матрицу Адамара, где символу + 1 соответствует прямое направление намотки, а- 1 - обратное.Существенным недостатком известных магнитных переключателей является малое количество выходных обмоток при относительно большом числе входных, что увеличивает габариты устройства, снижает надежность из-за ухудшения условий стыковки его с нагрузкой, например с адресными шинами ЗУ.Цель изобретения - повышение надежности переключателя.Это достигается тем, что переключатель содержит дополнительные выходные шины, прошивающие соответствующий сердечник каждого столбца матричного магнитного переключателя.Схема предлагаемого матричного м ного переключателя представлена н теже.Матричный магнитный переключатель содержит ферритовые сердечники 1, входные шины 2, выходные шины 3, дополнительные выходные шины 4.Матричный магнитный переключатель содержит т групп ферритовых сердечников 1, каждая группа - К сердечников, имеющих и общих входных шин 2. Направления намотки (прошивки) обозначены наклоном40 45 50 55 60 65 ферритового сердечника 1: наклон вправо -- прямое направление, влево - обратное, Комбинации направлений намотки входных шин 2 на каждом ферритовом сердечнике 1 одой группы различны.Каждая выходная шина (3 или 4) соединена с одним ферритовым сердечником 1 группы, причем количество групп, объединенных выходными шинами 3 или 4, может быть любым: от двух до т, что определяется необходимостью разрешающей способности переключателя, т. е. отношением напряжений на выбранной выходной шине 3 или 4 к напряжению на любой невыбранной, Количество различных совокупных комбинаций направлений входных н выходных шин равно У.При работе переключателя во входные шины 2 одновременно подаются токи, полярности которых соответствуют одной из возможных Ж комбинаций, причем токи поступают во входные шины 2 тех групп, с которыми связана выбираемая выходная шина 3 или 4, В рассматриваемом на чертеже частном случае выходные обмотки 3 и 4 имеют связь со всеми изображенными группами, поэтому токи подаются во все показанные входные обмотки 2. В результате только на одном ферритовом сердечнике 1 каждой группы входные токи совпадают по направлению и возбуждают суммарный магнитный поток, причем возбужденные сердечники в группах необязательно должны быть одноименными. Комбинации выбранных сердечников по группам обеспечиваются реализацией кодовой структуры, имеющей У строк и (п т) столбцов, где сЧ много больше (а и). На всех остальных сердечниках магнитные потоки от воздействия входных токов взаимно компенсируются и суммарный поток становится равным нулю или принимает значение, безопасное для правильной работы переключателя. Комбинация направлений намагниченности возбужденных сердечников совпадает с направлениями намотки на них только одной из всех связанных с этим набором сердечников, выходных шин 3 или 4, ЭДС, наводимые на отдельных отрезках выбранной шины 3 или 4, совпадают по направлению, и на нагрузку поступает полное рабочее напряжение. На невыбранных выходных шинах 3 и 4 появляются помехи, амплитуда которых может быть доведена до любого малого значения путем увеличения числа групп ферритовых сердечников 1 и входных шин 2. Например, для подачи на нагрузку г рабочего напряжения необходимо во все входные шины 2 подать прямые токи, Тогда первые сверху сердечники намагничиваются суммой токов в прямом направлении, на выбираемой шине 3 происходит сложение ЭДС, наводимых от всех возбужденных сердечников, На осталь 5 10 15 20 25 Зо 35 ных изображенных трех выходных шинах 3, связанных с первыми сердечниками 1, суммарная ЭДС в видимой части равна нулю, поскольку у каждой выходной шины 3 два направления намотки - прямые, а два - обратные, Одновременно на нагрузке г, возникает напряжение помехи от воздействия только одного сердечника,Прсдставленная на чертеже схема матричного магнитного переключателя предусматривает использование в ней двухполярных формирователей токов, однако при увеличении числа входных шин 2 можно применять однополярные формирователи.Предложенный переключатель имеет во много раз большее количество выходных обмоток по сравнению с входными, что обеспечивается реализацией новой кодовой структуры.В настоящее время для вновь разрабатываемых запоминающих устройств больших объемов требуются переключатели с числом выходов 256 и более. Для данного переключателя на 256 - 4096 выходов эффективность (отношение числа выходных каналов к числу входных) примерно в 4, 5, 9 и 14 раз соответственно выше, чем у переключателей, организованных по методу ЦяПреимущества предлагаемого переключателя этим не исчерпываются. Основное практическое значение имеет возможность его конструктивного исполнения в форме, близкой к квадрату. При этом наиболее эффективно используются элементы его электрической схемы, поскольку происходит одновременное суммирование токов от входных формирователей при возбуждении сердечников в группах и напряжений на выходных обмотках от воздействия возбужденных сердечников. Кроме того, форма, близкая к квадрату, обеспечивает условия максимального быстродействия переключателя, так как все обмотки имеют минимально возможную длину.Высокая эффективность предложенного переключателя достигается ценой появления помех в невыбранных каналах, амплитуда которых путем выбора числа групп сердечников может быть доведена до любого уровня, безопасного для работы переключателя,Формула изобретения Матричный магнитный переключатель, со. держащий ферритовые сердечники, проши. тые по столбцам входными шинами, а одно. именные ферритовые сердечники строк - соответствующими выходными шинами, от. личающийся тем, что, с целью повыше. ния надежности переключателя, он содер. жит дополнительные выходные шины, прошив ающие соответствующий сердечникаказ 2062/15 Изд.745 Тираж 692 Подписное НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 45Типография, пр, Сапунова, 2 каждого столбца матричного магнитного переключателя.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе61. Авторское свидетельство СССР255983, кл, Ст 11 С 7/00, 1968.2. Авторское свидетельство СССР254885, кл. 6 11 С 7/00, 12.04.1968.1 1