 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Магнито-полупроводниковые логические элементы
В дискретной автоматике применяют магнитные элементы, выполненные на сердечниках с прямоугольной петлей гистерезиса. В этих материалах В r» B s.
Сердечники из материалов с ППГ могут находиться в двух устойчивых состояниях (+ В r) или (- B r). В дискретной автоматике этим состоянием сердечника условно приписывают смысл логической единице и логического нуля. Для изменения магнитного состояния сердечник из ППГ снабжают управляющей обмоткой, создающей в сердечнике намагничивающие поле. Напряженность этого поля пропорциональна величине тока в обмотке.
| Сердечник из ППГ с одной намагничивающей обмоткой представляет собой RS – триггер, в котором роль S – входа приписывается положительному импульсу намагничивающего тока (положительное значение Н), а R – входа – отрицательному импульсу тока. Выводной величиной Q является остаточная индукция + В r или - В r. Специфическая особенность состоит в том, что выходная информация записывается не в электрической, а магнитной форме, и непосредственно не обнаруживается. |
Считывание информации возможно только в момент изменения логического состояния сердечника, когда магнитная индукция изменяется, а в электрических обмотках наводится ЭДС. Из этого вытекает, что в магнитных логических элементах операции записи и считывания информации должны быть во времени разделены. Обычно их выполняют по принципу синхронных дискретных устройств с раздельными тактами записи и считывания.
| Магнитный сердечник имеет три обмотки: W 1 – входная, служит для записи информации; W 2 – выходная; W 3 – тактирующая. Исходное логическое состояние сердечника будем считать нулевым. |
Если во время первого такта в W 1 подан положительный импульс тока I 1, то сердечник перемагничивается из состояния + B s до – B s, что соответствует логической единице.
Во всех обмотках логического элемента при этом индуцируется ЭДС одинаковой полярности.
Если предположить, что возрастающий ток I 1 входит в начало обмотки W 1, то противо – ЭДС самоиндукции в этой обмотке будет направления навстречу току – от конца обмотки к началу. Такое же направление будет иметь ЭДС взаимоиндукции в обмотке W 2. Эта ЭДС запирает диод VD 1. В результате предотвращается ложная передача информации в виде импульса тока отрицательной полярности, который мог бы пройти в последующий логический элемент.
В следующий такт отрицательный тактирующий импульс тока I т1 переводит сердечник из состояния логической единицы в состояние логического нуля (- В r). При этом на выходной обмотке W 2 наводится ЭДС обратной полярности, VD 1 открывается, и через нагрузку протекает ток. Обычно на таком принципе строят регистры сдвига, поэтому выходная обмотка W 2 связана с входной обмоткой следующего сердечника. Логическая единица переходит в следующий разряд. Диод VD 2 шунтирует входную обмотку и устраняет обратное влияние ЭДС, возникающий в последующих логических элементах.
Описанная схема представляет собой сочетание магнитных сердечников, используемых для хранения информации, и диодов, которые обеспечивают передачу информации в необходимом направлении. Поэтому такие элементы называют магнитно-диодными (МДЛ).
Кроме этого существуют магнитно-транзисторные логические элементы. Отличие состоит в том, что транзисторы предотвращают взаимное влияние последовательно включенных элементов и надобность в разделительных диодах отпадает. На магниченных элементах строят устройства памяти (МТЛ).
Поиск по сайту: