Формирователь токов для запоминающего устройства
<;. 1» х .44 4БЛ
1)!1 595789
О П И С А К-И Е
ИЗОБРЕТЕЙ ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Сои)з Советских
Социалистических
Ресг>убоин (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлсио 24.06.75 (21) 2148243 18-24 (51) i1. Кл.- "G 11С 8,00 с присосдииснпсм заявки т№
Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДЫ 681.327.66 (088.8) (43) Опубли.oaaiio 28.02.78, Бю.-.лстспь ¹ 8 (45) Дата опубликования описания 02.03.78 (72) Автop
А. А. Ьр!1ксин изобрстс!)Ия (71) Заявитсл) (54) ФОРМИРОВАТЕЛЬ ТОКОВ ДЛЯ ЗАПОМИ11АЮЩЕГО
УСТРОЙСТВА
ГосУдаРственный комитет (23) Приори .
Р(зобрстсипс от))ос)ггся к облас.) и 3!
Область устойчивои работы мап!Птиых ЗУ ограничивается рядом факторов, влияющих иа токовый режим работы запомипающих элементов, наиболее существенными из которых являются измсисиия питающих напряжений, температуры окружающей среды и разброс 10 параметров формирователей псрсмаппгчивающих токов. Внедрение иитсгральиы;. элсмси IoB, исключающих индивидуальный подбор параметров, а также расширеиис областей применения средств вычислительной тсхиики, связанное с усложнением условий эксплуатации ЗУ (широкий температурный диапазон работы, измсисиия пита)о!цих ) аиряжсиий), приводят к необходимости включсиия В состав
ЗУ спсциальиых устройств, автоматически регулирующих амплитуду перемагничивающих импульсов тока. Эти устройства могут быть построены иа базе последовательно включенных в цепь рабочих токов ЗУ транзисторов, управляющих импульсными токами. Однако применение таких устройств тсхпичсски затрудиеио из-за большой мощности, рассеиваемой иа управляющих транзисторах. Более целесообразио примеиеиис устройств, постросииых иа базе иелиисти!ûõ дроссслсй с )змсняс>l)>!X! ))ПД> КТИ)>ИВ).>! СОПРОТИВЛСПИС:>!> ОТЛИ>1210щихся малым дополиитсльным падением напряжения.
Такие устро)й)ства содержат дроссель иа серДЕ>)ПИКС C ПРЯ>)0;.Гол >Пой I)CT,7PiI I IICTCPC3!IC3 Ii прсдназиачеиы для ограничения максимальПОЙ ВЕЛ!!>П)ИЫ 2МПЛИТ ДЬ) II»III > )I>COB 1ОК2 ПРИ пзмсисl!1 !1 col)poTивления иаГр зки.
;jpocccль имсст обмотку импульсного тока, вкл!0 Iсшlуlо в цсп1> Фора!Проваиия токОвых ! l. и; л! сов иослсдо!.;:тсльио с источником ииТ;-)ill)>i И I;<)) р, !! . !) ll Об >!О>тк С IC Iljc)II! II !) ко OP, !О ПОСТ>>.пас: ))OCТОЯ1!)lый ТОК> СЛУ; К ащи)!
;>ля устаиовки и;),a,!) ного х!агп!Г)иог!) состояи);я ссртсч!И)ка .)1>оссс;Iя и >.РОВия ОГ1)аиичсll!:Я 3>,!Ï;)l ff>, ДЫ И .>!Пi ЛИСОВ ТОК2 В 113) РУÇIIP.
i1сдОстатк3ми этих устройств явлгпотся заи И C l ) Ъ1 О С T i> 3 . >! ПЛ И Т>;1! >! И 1 П > Л Ь С О В Т 0 К 2 О 1. И 3:» с J! c)11! 5> и апр яжсllи я питаl! Пя Об >)отки смсщсП П и I l П С ДО С Т 2 Т О Ч 11 .Лl ТО Ч И О С Т Ь 2 I) TO .!1 3 T )1 >I C C h 0
ГО РСГ ЧИР!)В2111 Я 2М)ПЛПТУДЫ I!XII)% Л1>СОВ ПРИ и.)мс)! i! Ill! тс..:пcраттп)>1 ВслсдстВис !алоГО рсг;лир" ющсгс ьоздсйствия температурных
11 =, .. ";,С l! c и и и .>1 2 1 ) ) " т l ) ьl х х a p a к т C p ! C т и к с с р де чПИК! ДРОССС 1Я )Pil !!3.1И>)ill! ПОСТОЯIIПОI О ТОКО
I30! О С.,> . ЩС!)И!. ).
1 13acñòñ!! cl,ocoo p2cUlllpcí11ÿ Тс.>IIIcp3T> pIIoro д:;апазоиа pаботы мапштиого ЗУ иа феррито;)ых ссрдс:i иках с прямоугольной петлей
flIcTc pc пса (1 ) .:> 3 к, ))0>I aþï) пйся )) испо >II> oВ2НИИ ДРОСССЛЯ С ССРДСЧПИI ОМ> И 3Г01 О)3.1CHHbi)I
ИЗ ТОГО KP.. <1сlТВРИ 2Л) 2, ЧТО И М аТ«ГPHd J! 3 с)ПОМИИ2|ОЩИХ Э>7ЕЪ!ЕНТОВ.
Дроссель ичеет обмотки, одна из «сторых
ЬКЛЮЧСНа В ЦЕПЬ ИаГРУЗ«И, Ъ) ДР)таЯ ПО|К>ИО- Й
Ч(. .ii2 К фОРЪIИРОВаТ(|110, ТОКОВЫВ )>Ъ(П) Ль«Ы «Оторого устаиавлш)ают «орде>(иик дро«ссл51 ы начальное м()гиитпос состo5! I(!Ic.
К недостаткам способа слсдуст оп)соти
УХ)ДШСИИС ПСРСДНСГО фРОНтc! ИМПУЛЬСОЫ ТО«а 10 в нагрузке Бслсдствис того, ч;о «, дс>ишк дросселя работает па участкс пстлп гистерезиса с большей, по сраыиспию с ссрдс i(iи«uм, имеющим токовое смещспис, мапппной upoHkI((2åìocTbIo, пеобходимос:ь доиолпитсльиог0 15 иитсрыала Брсмеии, упрсждаю!цсго иъ,пульс тока ь нагрузкс, и специального пъшульсиого (рормироватсля для установки ссрдсчиика
i(j)0cccля в пачальнос состояиис, а та«жс тсъ:— пологпчсскис трудности осущсствлеш)я cHOcÎ- )Q ба в случас исио7üçoâà:-шя в В| запоъ<иi:2þi!i)!» ЭЛСМСHTOB МаЛЫХ раЗ v(CpOD, ОСООС:!1)0 те).ральпых фсрритовых элсчси.u».
11аиболсс близким из и: всстпых по тв»!)!)ЧССКОЙ С>> 1ЦИОСТИ 5|ВЛ5!«Т«51 фОРЪ(ИРО»а I С IЬ TÎко; для 32110(ii!11121013 устройства j ij, «0дсржащиЙ oi раничитсль 2ъlи !!) Г);(LI, »ыиОлHcI)Hbill па ссрдсчиикс с обмотко)! Нмиу.!Ь())0го тока 11 упраыляющсй обмо!«ой, коисц ),оторой соед)шен IEpc;3 инду«тпыиость с од::„О(30 из вых)Дов РСГУ7ИР) )оц|«0:элс v(PHTБ, )>агРУзочпый элс)|(сит, шины уиравлси: я, иост()ян 10го иапряжеш)я и нулевого потс|щиала. Рс)улирующпй элсмспт вьшолпсп в Бидс мостоьой схсмы, в одной парс проТчшополож )ых плсч которой включспы креыше))ыс стабп;iiipoiibi, а в другой парс- -рсз;!Сторы. В одну диагональ моста, использусмую в качсствс Бы|о:IOL рсгулирующегo элемента, включспа иослсдоыатсльно с ипдуктивиостшо упраыля!ощая обмот- .11)
Ка, 13ТОР 351 ДИсlГОП2ЛЬ IOCT2, ИСПОЛЬЗ > (М251 l i«
ВХОДН251, СВЯ32иа ICPC3 1)CЗИС1 ОР С ИСТОЧПИ КО)I питания.
Недостатком и»»cci«oco формирователя тоКоВ 5IB.751 Tc5I сии)Испив I oiilioc1 H стабили.32ЦИИ отиосительио шпшощих папряжсшш при изменении гемисрат) ры вслсдствие I!зъ;с):сния магнитных характеристик ссрдсчи)п и дросселя и разбалаиса мостовой схсмы, вызываемоГО ТСМПСРсlТ) РНЫМ ДРСИфОЪ(H217P(I)KÑH!)51 Jiс)
< таби 11!тропах. Крох|с T010, форъ(иро»атс "ii Hc обсспсч ива ст To (HGcTH рсl Тли ро» с) и и 5) туды токовых импульсов нагрузки» и|проком
". емпературном диапазопс.
Цслью изобрстения являстся уcip2)iс шс указаппых недостатков и повышспис 113äñæности запоминающего устройства. Рси(е(|ис этой задачи позволяет обсспсч((ть работоспо«oGIIocTb ЗУ В cvIÎiKHbi» cловп5(х э«си 71 )T2;uu> имеющих место иа движущихся 007:сктах.
ЦСЛЬ(О H300PCTBИH5! ЯВЛЯСТСЯ Т21«)КС БОЗМОИ>:кость получения в формирователе задаииого
По ВСЛИЧИИС И 3HBK) TCMHCP3T) PHOI O КОЭффп)(иента амплитуды импульсных токов, иезавпСИМОГÎ О 1 ТСМ(. ВРат) ))Н 1: »c!Pi)iv1 :;, .!01!(K Ъ!а. НИТНОГО МатЕряаЛа;;-рдс i!iii«l и! ра ШЧ )1С,)Я ачплитуды.
»
1|оставлснная цель достигае|ся тем, (то Б фОРЪ ПРО»2) СЛЬ ) О«ОЬ ДЛЯ Зс)ПО Ч))Н210ЩСГО >> (1 рОIIСТ»а Б!3(дои >(J.ôôCpииц)!а. ibHbi)i j Сп,l!IICJIh>
Выход которог0 сосдпи<и с одииь! Входом pi улирующс 0 элсмсп 1 а, псрыый ьход дифф..рспциа>л).ияго усили(ел5) иодклю i(. !i K H2)1)j3UHH03Ij = ° iCЪIСИ1 > 2 13TUPO!! с)ХИ,(— — !(!())JIIC раы. |B!IИ51, п>2 -!2лО >>,"IраБ 15110Щсй Об»10тки сОсДИИ()1-0 С ШШ(ОИ ИОСГОЯНИОГО (Ibi»P51iK«i!11ÿ> ДР гой выход рсгулирующсго элсмс)пc) -!Срез иl p) ЗОЧИЫI| эЛСЪ(СН; IIO(K;IIO Б.!(к Ili»HC Hj.(СБОi O H0iBHuii3.!2.
<, Щl)О«!ь и 30брc l с(lii;l i105!«(JЯ(.. ) 051 ч(. pт(жи ч, II 3> КОТОРО 3I ПР(ДСТ213. )СИ сl 0.7 >OJv-СХСЪlс) ИРс ДЛ жспн ОГО ) c l pOHcT)3 а..
cJ)0pЧИрОБатСЛЬ )ОКО» СОдср К))т И; раПИ );(тсль 2ъlпли I j ibl 1 I!2 сср,(с ипll с «. ИрЯмоУГОЛЬИOII ПСтЛСй ГИ !CPCЗИ«3, ИМС)ОЩ: и ООЧОТку импульсио! о тока 2, !3«л)о>(епиую мсжду
iIlHil0(i ИОст05IHHUi 0 !le) ll1) 5(ii(ci;i) H 3 !i и. .lil oil и ъlпульсi1010 I îêà 1, ).Ið3» 15110il)) 10 об)(о|«у о, Б кл!и IOHII j !0
Цс>1с)с7БИОГО ) < .ii«i!i i <, 151 10, )TO<)(ill Б Од 1 1 «0 ) иРОГО I!ОД«О(>ДI! (ICI! JИ!)!! С HO«1051;i" ОГ0 i! с!!)P(i—
i«PHli5i ) = .
1-Pl )тiH)) j 1011JI. 13 э.lc)!cH i ) содсржи 1 )22311cГ0р 13> «Оллс! .тОр l! эъ>иттвр «0 OpO! О 5)ыл5.— ются ьы|одам;I рогу;шрующсг0 элсчсill à, pc3llCi0p 1- 1, Иод«110ЧСН!lb)1! парс ЛЛСЛЫ(0 цСИИ кол 7««Top» Tp2»»(le)01!р)d 13;(,(Я > vlc. Ibi»PHH)i
Р2ССС))»ас)i011;13 IP3i!3iiCTÎ))Ñ ЪIОЩI:OCT!!, И
)рапзпстор 15, I30«7))(J«) Ор
КОЛЛС«горОМ, а ЭЧИт|Ср--С баЗОй 1; ааЫЗИ«тОра
13. h 232 Tpai!31!< òÎð2 15, )ii!.)яlощаяся»»OJO»;
РСГУЛИР) (ОЩС! О ЭЛСЪ!Сита, СОСДИПСИа С ВЫХОдом 10 диф(рсрспциа: ьиого усплптсля 10. ,(1, !ффсрспциальиый уси(ппель 10 содер)кит
ДВа тра)))*)С I O)) c) 1 (i! 1 с>> ЭЪIИ!1 Сры КОТОРЫХ
«0c,(инсны;) (с))c3 p«3),«гор 19 «вяза, ы .)бЩсй IHIHIÎ! ) с)РОЙ«1Б2> 023ы ГР2изпс1 ОРОВ Являются первым и вторым ьходаъп; усилителя.
Коллектор транзистора 17 сосдииси через рсзисi01) 20 С .НИНОЙ IIOCTO51(iii010 1!211p51iKCIJ)i5(6 и вых(>доч 16 усил:(т;ля )О. Коллсктор тран3Iici ÎP2 j o <»5i3 c! H с ., ))! !0)l ии«1 05|и):Ol 0 Iic))!1) КЖ(ii;)51 О ii(.ИО«Р()Д«>»сп ПО.
1 а ШП)!) ИОСТOR)i)101 Наири)Ксппя с) HO |саа(! (и i(3)(PЯ;)((1) )C, )с)()>)1) 3!Cj) « I!() Oil»>)«2
;)аЬЛ !10il! Ci O !! c! HP5ii«C (ИЯ>»b!i! 0, I! iv ilii0(.) Иа;1(.,Пl!С. ), <. 0 )05!liiCМ ИЗ ИОСЛ . ; Оыа )CJ)!>1!() ВК.))0 .с:.));ыъ,((,((0» 01 и рсзисторо» 2)> )3. (сгп.— с ib иод«Г )()чси пар,.л.ic,(ьио со ди).с)1)(оыу IcРсз ).c3>)c! 0P 24 с. II!);J;!3:I по«> (>Яип )! О
П))5!Ж;",!ИЯ, 1 0)IODIJO .v 7))O+j 25> ÎOCCKC-!И»а!О(цсъ() ста ()ч(л(!Bà пи)о оTHO«)i . сльно и) а юши х иапря)ксьий.
Индуктп))иост 26. включенная иоследоваТс;I! Hî с обмоткой 5, служит для устраисния
595789
1О
l«K „+- Н„!
И
3О
-!О
65 влияни5 импульсных, токов на ток в управляющей обмотке, а также для ускорения процесса возврата сердечника ограничителя амплитуды в начальное магнитное состояние после прохождения импульса тока в цепи обмотки 2.
iiapaëëåëüHo обмотке 5 включены последовательно соединенные диод 27 и резистор 26, служащие для демпфирования выбросов напряжения, Возникающих при восстановлении начального магнитного состояния сердс шика.
11ри работе устройства амплитуда импульсklhI5c ToIcoB, протска!Ощих B 00 5IOTIcc 2, 01 раничивается ограничителем амплитуды 1, как в известных схемах с нелинейным дроссслем.
Уровень ограничения амплитуды и;!пульсов с достаточной для практики точностью 01 ределяется соотношением где 1 — амплитуда импульса тока В обмотке
2, Л; Й5 — число витков обмотки 2;
1,м — ток смещения в обмотке 5, Л;
В „.„— число витков обмотки 5;
lip — ноле трогания материала ссрдечника, Л/см;
1 — длина средней силовой линии сердечника, см.
Управление импульсными токаь!и В устройстве осуществляется путем изменения величиFIbl тока „.,„вызыва!Ощего изменение амплитуды импульсных токов в соответствии с приВсдснны il СООтношснисъ!. 101с lpi5 регу IHp) cTся электронной схемой, работающей по принципу компенсационного стабилизатора постоянного тока последовате lbHOIQ типа. 1-1а Входы дифференциально!0 усилителя 10 поступаlот два напря5кения: нап(з51жение с HBl p1 30÷ного элемен а о, пропорциональное Величине тока 1„-„и уll 213.15ilÎLil, с напряженнс с шины
11, Усиленная разность этих напряжс1шй Iloступает на вход рсгулиру!Ощего элемента 7, регулирующего величину тока 1,„. 11ри отклонсн1ш вели шны тока 1,„0T значения, задаВасмого нанр515ксниеь! HB шине 11 и COOTветствующего температуре окружающей среды, изменяется разность напряжений на входах диффсрснц11ального j ñèëèòåë5I, вследствие изменения напряжения на нагрузочном элементе 8, что, в свою очередь, влечет пз! ене»и< тока, управляющего работой рсгулиру10щсго элемента 7 сопротивление последнего изменяется таким образом, чтобы компенсировать огклонснис величины тока 1... от заданного значения.
Изменение питающих напряжений и параметров цепи нагрузки не приводят к изменению амплитуды импульсных токов, так как эта амплитуда определяется величиной управляющего напря кения на шине 11, которое стабилизировапо относительно напряжений литания.
Изменение температуры вызывает изменение управлгпощсго напряжения на шипе 11, что приводит к изменению разности напряжений на входах дифференциального усилителя и, в конечном счете, к изменению сопротивления регулирующего элемента 7 таким образом, что величина тока 1,„„а следовате.!ьно и амплитуда импульсных токов, приводятся в соответствие новому значению температ) ры. оспы сания предложенного формирователя токов В составе реально ЗУ на интегральных феррнтовых элементах подтвердили его работоспособность.
Фар !Нроватсль использовался для регулирования амплитуды импульсных токов в адресных цепях Çp 0Т 0,26 до 0,38 iX при измеiieHiiii температуры окружающей среды от
+60 до — 60 !, и изменении питающих напряжении íà w 10 1 от номинальных значений.
11ри этом отклонения амплитуды токов от заданного закона регулирования не превышали погрешности измерений (порядка 5 "1p).
11сныта1шя показали существенное повышеш:с надежности запо !Инающсго устройства при работе в задашюм температурном диапа3 о и с (от — 60 до ф-60" (:) .
11рсдлагасмый формирователь токов отличается высокои точностью работы в широком температурном диапазоне, что позволило расшнр1ггь ооласть рабочих температур ЗУ в
1,5 раза при одновременном снижении требова;шй к стабильности питающих ЗУ напряжеi i i! i!. (;хема формирователя отличается универсальностью.
11рсдлагасмос устройство несложно в oc) щсствлении, нс требует дальнейшей разработки H >!Ожет быть IipHAIOHeHo та! жс В pip) I II:c устройствах автомат!1ки там, где требуется управлсш1е величиной амплитуды токовых импульсов 110 заданному закону (лпнс!!ному или и!10 м1 ), и;IH т2м, Гдс трсО стоя стаоилизация
B ..111;!Нтудь! импульсов относительно питающих напряжений, сопротивлешгя нагрузки, температуры.
Формула изобретения
Формирователь токов для запоминающего устройства, содержащий ограничитель амплитуды. выполненньш на сердечнике с обмоткой импульсного тока и управляющей обмоткой, конец которой соединен через индуктивность с од:11м нз Выходов регулирующего элемента, нагрузочный элемент н шины управления, nocT05IHiioT0 нап15яжсния и н5 лсВОГО потенциала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, формирователь содержит дифференциальный усилитель, выход которого соединен с входом рсгулирующсгO элемента, первый вход дифференциального усилителя
595789
Составитель A. Воронин
Тсхрсд Л. Гладкова
Редактор P. Киселева
Корректоры: Е. Мохова и Л. Орлова
Заказ 523/9 Р1зд. ¹" !?93 Тираж 738
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР ио делам изобретений и открытий
113035, Москва, уК-35, Раугискан наб., д. 4, 5
Подписное
TEII10J l) 3 (1))) t, IT j), C2lI) нова. 2 подключен к нагрузочному элементу, а второй вход †шине управления, начало управляющсй обмотки соединено с шиной постоянного напри)кения, другой выход регулпрую1цсго элемента через нагрузочный элемент подключен к шине нулевого потенциала.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Лвторское свидетельство СССР № 136097, кл. G 11С 7/00, 1961.
5 2. Лвторскос свидетельство СССР № 360691, кл. G 11С 7/00, 1972.
