Многоканальный коммутатор

 

Изобретение относится к электронной коммутационной технике и может быть использовано, например. в информационно-измерительных системах . Цель изобретения - повышение надежности коммутатора. Устройство содержит в каждом измерительном канале 1 элемент 2И 2 и КНОП-ключ 3. Кллиу бровочиый канал 7 включает ККПГТ- ключ 8, счетный триггер 9, элементы И 10 - 15, элементы ИЛИ 16 - 18, D-триггеры 19-22 и компараторы 23 и 24. В п роцессе работы коммутатора, в случае замыкания выходной шины 5 на любое постоянное напряжение, в заданном диапазоне происходит запрет включения измерительных каналов 7. После устранения замыкания коммутатор восстанавливает свою работоспособность . 1 табл. Й- S (/. с «5 Од Од 1C

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК д!! 4 Н 03 К 17/00

БМБдц„; ":".

-"- "

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вВЬ

Ю

Cb 3

Cb

К) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

flO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АBTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4155458/24-21 (22) 04.12.86 (46) 30.06.88. Бюл. !! 24 (72) А.М.Воловик, В.К.Григорьев и Ю.А.Руденко (53) 621.382 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР !!9 1246362, кл. Н 03 К 17/687, 16.0!.85.

Авторское свидетельство СССР !! 1220124, кл. Н 03 К 17/687, 09.07.84, (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР (57) Изобретение относится к электронной коммутационной технике и может быть использовано, например, Л0„„14067 2 А 1 в информационно-измерительных системах. Цель изобретения — повышение надежности коммутатора. Устройство содержит в каждом измерительном канале ! элемент 2И 2 и КМДП-ключ 3. Калибровочный канал 7 включает KMfIIIключ 8, счетный триггер 9, элементы

И !Π— !5, элементы ИЛИ 16 — 18, D-.òðèããåðû 19-22 и компараторы 23 и

24, В процессе работы коммутатора, в случае замыкания выходной шины 5 на любое постоянное напряжение, в заданном диапазоне происходит запрет включения измерительных каналов 7.

После устранения замыкания коммутатор восстанавливает свою работоспособность. 1 табл.

1406762

Изобретение относится к электронной коммутационной технике и может быть использовано в информационноизмерительных системах, системах 5

I автоматики и контроля.

Цель изобретения — повышение на, дежности многоканального коммутатора за счет отключения измерительных каналов при замыкании выходной шины 10 устройства в широком диапазоне напряжений — достигается путем введения в калибровочный канал двух дополнительных О-триггеров, по три элемента И, ИЛИ и двух компараторов, благодаря 15 которым вырабатываются сигналы, запрещающие прохождение коммутируемых сигналов через ключи измерительных каналов, в результате чего .устраня-! ется возможность протекания больших 20 токов короткого замыкания и разрушение ключевых элементов.

На чертеже приведена функциональная схема многоканального коммутатора °

Устройство содержит в каждом измерительном канале 1 элемент 2И 2 и КМДП вЂ кл 3, вход которого соединен с входной шиной 4 канала, а вы- 30 ход подключен к выходной шине 5 коммутатора. Первые входы элементов 2И каждого измерительного канала 1 подключены к соответствующей шине 6 управления, а выходы — к управляющим 35 входам КМДП-ключей 3 тех же измерительных каналов l.

Калибровочньп канал 7 содержит дополнительный КМДП-ключ 8, счетный триггер 9, шесть элементов И 10-15, 40 три элемента И !И 16-18, четыре

D-триггера 19-22 и два компаратора

23 и 24 ° Неинвертирующий вход первого

23 и инвертирующий вход второго 24 компараторов подключены соответствен- 45 но к шине 25 источника максимального напряжения и шине 26 источника минимального напрюкения. Шина 27 управления калибровочного канала 7 соединена с управляющим входом дополнительного КМДП-ключа 8, вход которого подключен к выходу счетного триггера

9, а выход соединен с выходной шиной

5 коммутатора. Тактовая шина 28 подключена к входу счетного триггера 9, 55 а шина 29 выбора режима — к одному из входов второго элемента ИЛИ 17.

Многоканальный коммутатор работает следующим образом.

При нормальной работе коммутатора элементы 2И 2 в каждом измерительном канале не препятствуют прохождению на управляющий вход КМДП-ключа 3 положительных сигналов с управляющих шин 6. При этом с входной шины 4 соответствующего измерительного канала 1 коммутируемый сигнал проходит на выходную шину 5 коммутатора.

При положительном сигнале на шине 27 управления калибровочным каналом 7 измерительные каналы отключены от выходной шины 5. Частота сигналов, поступающих на тактовую шину

28, в два раза превышает частоту сигналов, поступающих на шину 27 управления калибровочным каналом 7. 0-триггеры 19-22 срабатывают по положительному фронту импульсов, поступающих на тактовые входы, а счетный триггер 9 срабатывает по отрицательному фронту тактовых импульсов. При коммутации аналоговых сигналов на шину 29 выбора режима подается единичный сигнал, при этом защита от перегрузки выходной шины отсутствует.

При коммутации цифровых сигналов на шину 29 выбора режима подается нулевой сигнал. При этом осуществляется защита коммутатора от замыкания выходной шины 5 на постоянное напряжение, определяемое допустимыми уровнями напряжений для 0-триггеров и компараторов.

При нормальной работе коммутатора во время положительного сигнала на ! шине 27 управления калибровочного канала 7 на вход дополнительного

КМДП-ключа 8 с выхода счетного триггера 9 поступает меандр, которьп проходит на выходную шину 5. В первьп D-триггер 19 записывается или подтверждается "1", а во второй

D-триггер 20 — "0". На прямом вьмоде первого 19 и обратном выходе второго

20 0-триггеров устанавливается высокий уровень сигнала. С выхода первого компаратора 23 инверсный меандр записывается в третий 0-триггер 21, а с выхода второго компаратора меандр записывается в четвертый D"триггер

22. В результате на выходе первого элемента ИЛИ 16 устанавливается высокий уровень сигнала, который совместно с высоким уровнем сигнала на выходе третьего элемента И 12 разрешает прохождение управляющих импульсов

14О676

Многоканальный коммутатор,.содержащий измерительные каналы, выполненные на КМДП-ключе и элементе 2И, и 45 калибровочный канал, содержащий счетный триггер, дополнительный

КМДП-ключ, перный и второй D-триггеры, первый, второй и третий элементы

И, вход КМДП-ключа подключен к вход- 50 ной шине канала, а выход соединен с выходной шиной коммутатора, первые входы элементов 2И каждого измеритель. ного канала подключены к соответствующей шине управления, вторые входы 55 всех элементов 2И объединены, а выходы подключены к управляющим входам

1 измерительных каналов, которые начинают поступать после изменения сигнала на шине 27 управления с высокого на нулевой. При этом на выходах первого 10 и второго 11 элементов И и третьего элемента ИЛИ 18 будут нулевые сигналы и 0-триггерш 21 и 22 остаются в состоянии, разрешающем работу измерительных каналов. 10

При замыкании выходной шины 5 коммутатора в первый 19 и второй 20

О-триггеры записывается одинаковая информация, н результате чего нулевой сигнал на выходе третьего элемен- 15 та И 12 запрещает прохождение сигналов с шин 6 управления измерительных каналов 1, При замыкании выходной пипи 5 коммутатора на напряжение, определяе- 20 мое допустимыми напряжениями для цифровых элементов, на выходе обоих компараторов 23 и 24 устанавливаются уровни "1", которая записывается н третий 21 и четнертый 22 О-триггеры.

В результате этого на выходе первого элемента ИЛИ 16 устананлинается уровень "0", который запрещает прохождение управляющих импульсов измерительных каналов, 30

Таким образом, в случае замыкания выходной шины 5 коммутатора на любое постоянное напряжение в заданном диапазоне происходит запрет включения измерительных каналов. После устранения замыкания многоканальный коммутатор восстанавливает свою работоспособность, чем обеспечивается повышенная надежность устройства.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я г

КМЛП-ключей тех же измерительных каналов, управляющий вход дополнительного КМДП-ключа и вторые входы первого и второго элементов И подключены к шине управления калибровочным каналом, а вход счетного триггера и третьи входы первого и второго элементов И подключены к тактовой шине, выходы счетного триггера соединены с первыми входами тех же элементов

И, выходы которых подключены к тактовым входам первого и второго 0-триггеров, информационные входы которых подключены к выходной шине коммутатора, к которой подключен также выход дополнительного КМДП-ключа, вход которого соединен с прямым выходом счетного триггера, прямой и инверсный выходы соответственно первого и второго D-триггеров подключены к входам третьего элемента И, о т л ичающий с я тем, что, с целью повышения надежности, н калибровочный канал коммутатора дополнительно введены три элемента И, а также три элемента ИЛИ, по два D-триггера и компаратора, причем выход второго элемента ИЛИ соединен с объединенными входами элементов 2И измерительньм каналов, а входы второго элемента ИЛИ подключены соответственно к шине выбора режима и выходу четвертого элемента 11, входы которого соединены соотнетственно с выходом третьего элемента И и с выходом первого элемента ИЛИ, выходы первого и второго элементов И подключены к входам третьего элемента ИЛИ, выход которого соединен с тактовыми входами третьего и четвертого О-триггеров, информационные входы которых соединены с выходами компараторов, прямые выходы третьего и четвертого D"òðèãгеров подключены к первым входам пятого и шестого элементов И, а инверсные выходы тех же О-триггеров подключены к вторым входам пятого и шестого элементов И, выходы которых соединены с входами первого элемента

ИЛИ, инвертирующий вход первого компаратора и неинвертирующий вход второго компаратора подключены к выхоцной шине коммутатора, а вторые входы тех же компараторов соединены соответственно с шинами источников максимального и минимального напряжений,