Матричный коммутатор
МАТРИЧНЫЙ КОММУТАТОР, содержащий два блока горизонтальных координатных ключей, два блока вертикальных координатных ключей, дополнительные -транзисторные ключи и две транзисторные матрицы, включающие несколько секций, число ,которых равно числу дополнительных транзисторных ключей, каждая секция двух транзисторных матриц состоит из транзисторов, объединенных в группы, число которых определяется числом выходов блоков горизонтальных координатных ключей, а число транзисторов в группе - числом выходов блоков вертикальных координатных ключей, в каждой группе базы транзисторов через ограничительные резисторы подключены к выходам эмиттерных повторителей каждой секции , нагрузочные резисторы которых соединены с отрицательныгполюсом источника питания, а коллекторы включены в цепь эмиттера дополнит ельного транзисторного ключа соответствующей секции, базы дополнительных транзисторных ключей являются адресными входами выбора секции коммутатора , а коллекторы подключены к положительному полюсу источника питания , базы эмиттерных повторителей одноименных групп транзисторов всех секций через ограничительные резисторы соединены с выходами блоков горизонтальных координатных ключей, коллекторы одноименных транзисторов в группах всех секций первой транзисторной матрицы подключены к выходам первого блока вертикальных координатных ключей, эмиттеры транзисторов всех секций первой транзисторной матрицы и коллекторы транзисторов всех секций второй транзисторной матрицы являются выходами коммутатора, эмиттерь одноименных транзисторов в группах всех секций второй транзис« торной матрицы соединены с выходами (Л второго блока вертикальных координатных ключей, отличающийсятем , что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в нем блоки горизонтальных и вертикальных координатных ключей состоят из основных транзисторных ключей и вспомогательньпх го:о эо ризонтальных и вертикальных транзисторов , основные транзисторные клюСП чи блоков горизонтальных и верти4 кальных координатных ключей объединены в группы, число которых определяется числом вспомогательных горизонтальных транзисторов, а число транзисторов в группах - числом вспомогательных вертикальных транзисторов , базы основных транзисторных ключей каждой группы через ограничительные резисторы подключены к положительному полюсу источника питания , эмиттеры основных транзисторных ключей блоков горизонтальных координатных ключей и вспомогательных горизонтальных транзисторов соедине
СО1ОЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (51)4 С 06 Р 15/46
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТ1.=Т СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И OTHPlblTHA (21) 3699565/24-24 (22) 10.02.84 (46) 15.12.85. Бюл. У 46 (72) А. А. Алексанян и С. С. Оганесян (53) 681. 396 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
11 607228, кл. С 06 Г 15/46, 1978.
Авторское свидетельство СССР
У 858004, кл. G 07 F 15/46, 1981. (54)(57) МАТРИЧНЫЙ КОММУТАТОР, содер" жащий два блока горизонтальных координатных ключей, два блока вертикаль" ных координатных ключей, дополнительные -транзисторные ключи и две транзисторные матрицы, включающие несколько секций, число |которых равно числу дополнительных транзисторных ключей, каждая секция двух транзисторных матриц состоит из транзисторов, объединенных в группы, число которых определяется числом выходов блоков горизонтальных координатных ключей, а число транзисторов в группе— числом выходов блоков вертикальных координатных ключей, в каждой группе базы транзисторов через ограничительные резисторы подключены к выходам эмиттерных повторителей каждой секции, нагрузочные резисторы которых соединены с отрицательным полюсом источника питания, а коллекторы включены в цепь эмиттера дополнительного транзисторного ключа соответствующей секции, базы дополнитель" ных транзисторных ключей янляются адресными входами выбора секции коммутатора, а коллекторы подключены к положительному полюсу источника питания, базы эмиттерных повторителей
„„SU„„1! S8541 А одноименных групп транзисторов всех секций через ограничительные резисторы соединены с выходами блоков горизонтальных координатных ключей, коллекторы одноименных транзисторов в группах всех секций первой транзисторной матрицы подключены к выходам первого блока вертикальных координатных ключей, эмиттеры транзисторов всех секций первой транзисторной матрицы и коллекторы транзисторов всех секций второй транзисторной матрицы являются выходами коммутатора, 1 эмиттерь одноименных транзисторов в группах всех секций второй транзисторной матрицы соединены с выходами второго блока вертикальных координатных ключей, отличающийся ° тем, что, с целью сокращения аппаратурных затрат, в ием блоки горизонтальных и вертикальных координатных ключей состоят иэ основных транзисторных ключей и вспомогательных горизонтальных и вертикальных транзисторов, основные транзисторные ключи блоков горизонтальных и вертикальных координатных ключей объединены в группы, число которых определяется числом вспомогательных горизонтальных транзисторов, а число транзисторов в группах — числом вспо. могательных вертикальных транзисторов, базы основных транзисторных ключей каждой группы через ограничительные резисторы подключены к положительному полюсу источника питания, эмиттеры основных транзисторных ключей блоков горизонтальных координатных ключей и вспомогательных горизонтальных транзисторов соединены с .отрицательным полюсом источника питания, коллекторы одноименных основных транзисторных ключей в группах, являющихся выходами блоков горизонтальных координатных ключей, через нагрузочные резисторы включены в цепи эмиттеров соответствующих вспомогательных вертикальных транзисторов, подключенных коллекторами к положительному полюсу источника питания, одноименные основные транзисторные ключи, эмиттеры которых являются выходами первого блока вертикальных координатных. ключей, подключены коллекторами в цепь эмиттеров соответствующих вспомогательных
198541 вертикальных транзисторов, соединенных коллекторами с;положительным полюсом источника испытательного тока, а одноименные основные транзисторные ключи: коллекторы которых являют.! ся выходами второго блока вертикальных координатных ключей, соединены эмиттерами с коллекторами соответ« ствующих вспомогательных вертикальных транзисторов, подключенных эмиттерами к отрицательному полюсу источника испытательного тока, базы вспомогательных транзисторов блоков горизонтальных и вертикальных координатных ключей являются адресными входами коммутатора.
Изобретение относится к автоматике .и может быть использовано при автоматизированном контроле правильности электрического монтажа радиоэлектронного оборудования.
Целью изобретения является сокращение аппаратурных затрат, На фиг. 1 приведена структурная схема матричного коммутатора; на фиг, 2функциональная схема одной секции первой транзисторной матрицы; на фиг. 3 - -функциональная схема одной секции второй транзисторной матрицы.
Коммутатор содержит (фиг. 1, 2, 3) блоки l и 2 вспомогательных горизонтальных транзисторов, блоки 3 и 4 вспомогательных вертикальных транзисторов, дополнительные ключи 5, дешифраторы 6-9 первой транзисторной матрицы, блоки 10 и 11 вспомогательных горизонтальных транзисторов, блоки
Т2 и 13 вспомогательных вертикальных транзисторов, дополнительные ключи
14 второй транзисторной матрицы, дешифраторы 15-18 адресов, блоки 1922 основных горизонтальных и вертикальных транзисторных ключей, секции
23 и 24 выходных транзисторов, клапанирующие элементы 25, эмиттерные повторители 26, резисторы 27-32.
Устройство работает следующим образом.
В исходном -состоянии (фиг. 2 и 3) на базах транзисторов в блоках l
3, 4, 5, IO, 12, 13 и 14 устанавливается низкий потенциал, а на базах транзисторов в блоках 2 и 11 — высокий потенциал. Все транзисторные ключи во всех секциях первой и второй транзисторных матриц заперты.
Во второй транзисторной матрице, кроме одиночных переключений выходных транзисторов секции 24, необхо10 димо произвести групповые переключения для повышения быстродействия кон» троля. Это обеспечивается клапани.рующими элементами 25, которые между блоками 15 н 10, 16 и 12, 18 и 13
l5 функционально выполнены в виде элементов И-НЕ, а между блоками 17 и
11 — в виде элементов И. На выходах дешифраторов 15-18 в исходном положении имеется высокий потенциал.
20 В режиме одиночного контроля на разрешающие входы клапанирующих элементов 25 подан высокий потенциал. Подачей низкого потенциала на разрешающие входы клапанирующих эле21 ментов 25 осуществляется переход к групповым режимам контроля.
Предположим, что в режиме одиноч— ной проверки заданы два кода кон-тролируемых контактов. В этом случае
gp для первой матрицы выбраны, например вспомогательные координаты Х,, Х, Y,, Y è дополнительная шина Z „, а для второй матрицы Х,, Х, Y, Y . 2g ) ц 2) .и дополнительная шина Z При
1198541
20
Выбор вертикальной шины производится следующим образом.
Потенциал низкого уровня подается на базу выбранного i-ro вспомогательного горизонтального транзистора бло" ка 2, который запирается, и высокий уровень напряжения с его коллектора через ограничительные резисторы 30
1 поступает на базы основных транзисторов соответствующей группы блока
20 вертикальных координатных ключей.
Выбранная координата Y. поданная высоким уровнем напряжения на базу
i-ro транзистора блока 4, открывает его, и положительньш полюс источника испытательного тока подключается к соответствующим транзисторам блока 20 вертикальных координатных ключей. В вертикальном ряду транзисторов блока
20 вертикальных координатных ключей, на которые подано напряжение источника испытательного тока, лишь один транзистор принадлежит группе, на которую поступает высокий уровень напряжения из блока 2, и обеспечивает передачу напряжения испытательного тока н вертикальный ряд выходных
55 этом положительный потенциал на базе i-го вспомогательного транзистора блока 1 открывает его, и напряжение низкого уровня с его коллекторного сопротивления 31 поступает на группу оснонньм транзисторов блока 19 горизонтальных координатных, ключей. Через ограничительные резисторы 30 потенциал низкого уровня, поданный на базы основньм транзисторон этой группы, закрывает их. Потенциал на базе i-го транзистора блока 3 открывает его,и напряжение источника питания +Е поступает на
i-e транзисторы блока 19 горизонтальных координатных ключей, Выбранный таким образом транзистор имеет на своем коллекторном сопротивлении 32 высокий уровень напряжения, поступающий через ограничительные резисторы 29 на базе соответствующих эмич терньм повторителей 26 (фиг. 2), С дополнительного ключа 5 соответстнующей секции, выбранной координатой
Z, напряжение +Е подается на коллекКэ торы эмнттерных повторителей 26, один из которых открывается, и высокий потенциал с его нагруэочного резистора 28 поступает на группу выходных транзисторных ключей секции
23.
I транзисторов секции 23. Совпадение на базе одного из транзистор»н секции 23 отпирающего напряжения с наличием напряжения источника испытательного тока на коллекторе обеспечинает появление на соответствукнцем выходе коммутатора напряжения испытательного тока.
Подключение выходного контакта коммутатора к отрицательному полюсу источника испытательного тока, соот" ветствующего заданным координатам
Х,, Х, 7, 7, Е для секции
24, производится аналогичным образом
При наличии электрической связи между выбранными контактами коммутатора, соответствующими заданным коор- динатам, создается цепь для прохождения испытательного тока, по величине которого можно судить о правильности монтажа объекта, подключенного к контактам матричного коммутатора.
Наличие клапанирующих элементов
25 матричного коммутатора н составе устройства для контроля монтажа позволяет произвести оперативный поиск контактов электрического монтажа, принадлежащих какой-либо цепи. В этом случае переходят к группоным режимам контроля. Предположим, не обходимо найти электрические связи н монтаже контролируемого объекта с контактом, имеющим адрес, заданный координатами Х „, Х ... Y„, Yz„, 7, В соответствии с заданным адресом формируются управляющие сигналы на блоки 1, 2, 3, 4 и 5, а в итоге положительное напряжение источника испытательного тока появляется на эмиттере выходного транзистора секции 23 иерной матрицы. Одновременно на нсе управляющие входы клапанирующих элементов 25 подается напряжение низкого уровня, что обеспечивает подключение выходных транзисторов секции 24 второй матрицы к отрицательному полюсу источника испытатель ного тока. При наличии электрической связи контакта первой матрицы с кон— тактами второй матрицы устройство переходит к поиску соединений. Для этого сначала осуществляется перебор секции 24 второй матрицы при помощи дополнительных шин 7.„ блока 14. При обнаружении соединения н какой-либо из секций устройство переходит к поиску внутри этой секции, для чего на упранлякнцих нходах клапанирующих
5 1198541 а элементов 25 между дешифратором 15 и 1 жения на соответствующих ему элеменблоком 10 устанавливается высокий 1 тах 25, а затем к перебору в дешифуровень напряжения и осуществляется раторе 18, с помощью которого ведется перебор координат Х ядешифратором поиск уже на уровне одиночных контак"
I5. Обнаруженные связи фиксируются з тов матричного коммутатора. При этом устройством. Останавливая дешифратор на управлякщих входах клапанирующих
15, устройство передает управление элементов 25 имеется высокий уровень на перебор в дешифраторе 16, изме- напряжения. няя потенциал на управляющих входах элементов 25 для блока 12,После обнару- 1б Аналогичным образом производит-. жения связи фиксируются, устройство ся поиск всех соединений контролирупереходит к перебору в дешифраторе, емого монтажа всех секций коммутато17 с изменением управляющего напря- ра.!
19854! 1п
i>9a54i
Хге 4Е
Составитель В. Дмитриев
Редактор И. Рыбченко Техред З,Палий Корректор Л. Патай
Заказ 7723/49 Тираж 709 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4
