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DE1065465B - Elektronische Schalteinheit zum Aufbau von Informationsspeichern, Zählern u. dgl - Google Patents

Elektronische Schalteinheit zum Aufbau von Informationsspeichern, Zählern u. dgl

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Publication number
DE1065465B
DE1065465B DE1957ST013004 DEST013004A DE1065465B DE 1065465 B DE1065465 B DE 1065465B DE 1957ST013004 DE1957ST013004 DE 1957ST013004 DE ST013004 A DEST013004 A DE ST013004A DE 1065465 B DE1065465 B DE 1065465B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
capacitor
pulses
switching unit
transistor
circuit
Prior art date
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Granted
Application number
DE1957ST013004
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English (en)
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DE1065465C2 (de
Inventor
Neustadt Dipl.-Phys. Friedrich Ulrich (Kr. Waiblingen)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent Deutschland AG
Original Assignee
Standard Elektrik Lorenz AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Priority to BE571659D priority Critical patent/BE571659A/xx
Priority to NL231821D priority patent/NL231821A/xx
Application filed by Standard Elektrik Lorenz AG filed Critical Standard Elektrik Lorenz AG
Priority to DE1957ST013004 priority patent/DE1065465B/de
Priority to CH6446158A priority patent/CH371477A/de
Priority to GB3615058A priority patent/GB894746A/en
Priority to US776097A priority patent/US3056045A/en
Publication of DE1065465B publication Critical patent/DE1065465B/de
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Publication of DE1065465C2 publication Critical patent/DE1065465C2/de
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Description

(IV)
St 13004 VIIIa/21a1
ANMELDETAG: 1. OKTOBER 1957
BEKANNTMACHUNG
DERANMELDUNG
UND AUSGABE DER
AUSLEGESCHRIFT: 17. SEPTEMBER 1959
Die Erfindung betrifft eine elektronische: Schalteinheit zum Aufbau von Funktionsgruppen für datenverarbeitende Anlagen, wie Zählketten, Schieberegister, Durchschaltewähler u. dgl. Diese Funktionsgruppen dienen der Speicherung, Übertragung und Verteilung binärer Informationen.
Die binäre Information, also eine 0-1- oder Ja-nein-Aussage, wird in elektronischen Anlagen als Zustand eines Bauelementes oder als ein bestimmter Betriebszustand einer Gruppe von Bauelementen dargestellt. So können Bauelemente mit Hystereseeigenschaften sich in dem einen oder anderen ihrer Remanenzpunkte befinden. Andererseits können aus Bauelementen mit nichtlinearer Kennlinie Schaltungen aufgebaut werden, die zweier verschiedener stabiler Betriebszustände fähig sind. Die binäre Information wird im allgemeinen in solchen Schaltungen dadurch dargestellt, daß das nichtlineare Schaltelement entweder gesperrt oder entsperrt ist. Im Falle EntSperrung muß in diesen Schaltungen ein verhältnismäßig hoher Ruhe- ao strom aufrechterhalten werden, der sich in vielen Fällen ungünstig auf die Lebensdauer einiger Schaltelemente auswirkt. Dieser Nachteil eines vergleichsweise hohen Stromaufwandes kann nur zum Teil durch Verwendung von Bauelementen mit Hystereseeigenschaften vermieden werden. Letztere erfordern erheblichen Aufwand für die Zwischenverstärkung, wenn ausgangsseitig weitere Funktionsgruppen gesteuert werden sollen. Sie sind für die Durchschaltung größerer Leistungen wenig geeignet.
Es sind auch Schaltungen bekanntgeworden, in denen die Aufladung von Kondensatoren zur Steuerung der Durchlässigkeit von Torschaltungen ausgenutzt wird, in denen, aber ebenfalls die Stromaufnahme hoch und die Ausgangsleistung gering ist.
Um diese Nachteile zu vermeiden, wurde gemäß der Erfindung zum Aufbau von Informationsspeichern, Zählern, Schieberegistern, Impulsverteilern u. dgl. eine elektronische Schalteinheit mit besonders geringem Ruhestromverbrauch geschaffen. Diese Schalteinheit ist gekennzeichnet durch einen Kondensator, dem mindestens ein nichtlineares, über eine Steuerleitung in einen gesperrten oder entsperrten Zustand steuerbares Schaltelement parallel geschaltet ist und der in Serie mit einem Arbeitswiderstand an eine oder mehrere Zuführungen über Entkopplungsglieder so angeschlossen ist, daß im Falle Sperrung der (des) steuerbaren Schaltelemente(s) die Schalteinheit in Abhängigkeit davon, ob der Kondensator entladen oder geladen ist für Spannungsimpulse an der Zuführung oder den Zuführungen durchlässig oder undurchlässig ist, so daß am Arbeitswiderstand ein die jeweilige Aufladung des Kondensators anzeigendes Ausgangssignal abgreifbar ist. Im einfachsten Fall Elektronische Schalteinheit
zum Aufbau von Informationsspeichern,
Zählern u.dgl.
Anmelder:
Standard Elektrik Lorenz
Aktiengesellschaft,
Stuttgart-Zuffenhausen,
Hellmuth-Hirth-Str. 42
Dipl.-Phys. Friedrich Ulrich,
Neustadt (Kr. Waiblingen),
ist als Erfinder genannt worden
enthält also diese Schalteinheit nur einen Entladekreis mit einem stellbaren Schaltelement. Zweckmäßig ist als nichtlineares Schaltelement ein Transistor vorgesehen, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke dem Kondensator parallel geschaltet und dessen Basis mit der Steuerleitung verbunden ist.
Eine solche Schalteinheit nach der Erfindung wird durch Eingangsimpulse und Steuerimpulse betrieben. Es sei nun zunächst angenommen, daß bereits ein einzelner Eingangsimpuls den Kondensator vollständig auflädt, wenn das nichtlineare Schaltelement gesperrt ist. Dann bleibt infolge dieser Kondensätoraufladung der Arbeitsstromkreis für alle weiteren Eingangsimpulse gesperrt. Wird nun in der Pause zwischen zwei Eingangsimpulsen das nichtlineare Schaltelement durch einen Steuerimpuls kurzzeitig entsperrt, so entlädt sich der Kondensator, und die Schalteinheit ist für den nächsten Eingangsimpuls durchlässig, jedoch nur für diesen.
In dieser Betriebsform ist die Schalteinheit als Durchschalter für den Aufbau verschiedener Funktionsgruppen geeignet. Da das nichtlineare Schaltelement jeweils nur kurzzeitig entsperrt wird, ist ihre Stromaufnahme gering. Durch Bemessung des Kondensators wird die Stromaufnahme begrenzt. Im Falle der Sperrung der Schalteinheit durch Aufladung des Kondensators sind durch die nachfolgenden Eingangs-
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impulse lediglich die Verluste über ■ Isolations- und ■■■ ■■ impuls folgende Eingangsimpuls auf die Ausgangs-
Sperfwiderstand zu decken, auch hierfür ist der Strombedarf gering. ' .:
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft die Anleitung übertragen. Benutzt man also die Steuerleitung als Eingang für Informationsimpulse und die Zuführungen als Eingang für Abfrageimpulse, so wird je-
wendung der Schalteinheit in logischen Netzwerken. 5 weils nur dann ein Ausgangssignal abgegeben, wenn
Zu diesem Zweck sind in einer Schalteinheit mehrere parallele , Entladekreise mit je einem stellbaren Schaltelement oder ein Entladekreis mit mehreren in Reihe geschalteten stellbaren Schaltelementen vorgesehen. .
Im folgenden werden weitere Einzelheiten der Erfindung und verschiedene Ausführungsbeispiele zum Aufbau von Funktionsgruppen an Hand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigt
zuvor ein Informationsimpuls der Schalteinheit zugeführt wurde.
Eine besonders günstige Ausführungsform, in der ein Transistor als Schaltelement verwendet wird, zeigt ίο Fig. 2. In der Schalteinheit nach Fig. 2 ist der Transistor T mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke dem Kondensator C parallel geschaltet. Diese Parallelschaltung von Kondensator und Transistor ist kollektorseitig mit einer Zuführung e für negative Span-
Fig. 1 das Prinzipschaltbild einer Schalteinheit nach 15 nungsimpulse über eine Entkopplungsdiode D ver-
der Erfindung,
• Fig. 2 eine Schalteinheit mit Transistor, Fig. 3 eine Zählkette mit drei Zählstufen, Fig. 4 eine Zählkette, bzw. ein Schieberegister, Fig. 5 einen Durchschaltewähler, Fig. 6 eine »UndÄ-Schaltung,
Fig. 7 eine »Oder«-Schaltung.
Den grundsätzlichen Aufbau einer Schalteinheit £ nach der Erfindung zeigt Fig. 1. In dieser ist der
bunden. Als Arbeitswiderstand ist in dieser Schaltung ein an eine Gleichspannungsquelle U angeschlossener Spannungsteiler mit den Widerständen R, R' und R" vorgesehen, dessen einer Abgriff mit der Emitterseite 20 der Parallelschaltung und dessen anderer Abgriff mit dem Ausgang α für Ausgangssignale verbunden ist. An die Basis des Transistors ist die Steuerleitung st angeschlossen. Diese Schalteinheit wird mit negativen Spannungs- und Steuerimpulsen betrieben. Als BeiKondensator C mit einem stellbaren Schaltelement T a5 spiel ist in Fig. 2 ein Impulsverlauf angegeben, bei parallel geschaltet. Der Kondensator C ist einerseits ■ ' dem der zweite Steuerimpuls zwischen dem ersten und über die Diode D mit der Zuführung e und anderer- zweiten Eingangsimpuls auftritt, so daß, wie die seits über den Arbeitswiderstand R mit Masse ver- Kurve Uc zeigt, die Kondensatorentladung bereits bunden. Über eine Steuerleitung st sind dem stellbaren nach dem ersten Eingangsimpuls auftritt und der Schaltelement T Steuerimpulse zuführbar, während 3° Kondensator durch den zweiten Eingangsimpuls erderen Dauer das Schaltelement entsperrt sei. An dem neut aufgeladen wird.
Arbeitswiderstand R ist ein Abgriff α für Ausgangs- Die in Fig. 1 und 2 dargestellten Schalteinheiten
signale vorgesehen. können nun in verschiedenen Anordnungen zu Funk-
Die Schalteinheit wird durch. Spannungsimpulse Ue tionsgruppen zusammengeschaltet werden. So wird an der Zuführung e und Steuerimpulse Crt an der 35 z. B. eine Zählkette unter Verwendung dieser Schalt-Steuerleitung st betrieben. Durch einen Steuerimpuls - einheiten gemäß Fig. 3 so aufgebaut, daß je Zählstufe wird das Schaltelement T entsperrt und dadurch der eine Schalteinheit mit einer Zuführung sowie ein an Kondensator C entladen. Tritt nun zum Zeitpunkt ti die Schalteinheit an dem Abgriff für Ausgangssignale der erste Eingangsimpuls auf, so wird der Konden- angeschlossenes Verzögerungsglied vorgesehen und so sator aufgeladen, wie die Kurve Uc (Fig. 1) zeigt. 4° geschaltet sind, daß die Eingangsimpulse über eine Dabei ist die Impulsdauer entsprechend größer als die Sammelschiene 5 allen Stufen gleichzeitig zuführbar
sind, daß der Ausgang des Verzögerungsgliedes einer Stufe mit der Steuerleitung der Schalteinheit der nächstfolgenden Stufe verbunden ist und daß zum 45 Zählen mit Ausnahme einer Stufe, deren Kondensator entladen ist, die Kondensatoren aller anderen Stufen aufgeladen sind, so daß jeder Eingangsimpuls den entladenen Kondensator auflädt und damit über das Verzögerungsglied die Entladung des Kondensators der Gleichzeitig mit dem ersten Eingangsimpuls, zur Zeit 50 nächstfolgenden Stufe auslöst.
ti, tritt am Abgriff α ein Ausgangssignal Ua auf, das In der Zählkette nach Fig. 3 sind drei Schaltein-
rnit der Zeitkonstanten der Kondensatorauf ladung ab- heiten£l, £2 und £3 und entsprechende Verzögeklingt. :'' rungsglieder Vl, V 2 und V3 zu einem Ringzähler
: Als : nächster Impuls möge der zweite Eingangs- zusammengeschaltet, dessen Sammelschiene S mit dem impuls, zur Zeit 12, auftreten, dann werden durch 55 Eingangs für Eingangsimpulse und dessen dritte diesen lediglich die Spannungsverluste am Konden- Stufe (£3, VS) mit dem Ausgang α verbunden ist. sator C gedeckt. Entsprechend tritt am Abgriffs ein Sind ursprünglich die Kondensatoren in £2 und £3 Störsignal auf (gestrichelt. eingezeichnet). Es sei nun aufgeladen sowie der Kondensator in £1 entladen, so angenommen, daß nach dem zweiten Eingangsimpuls wird durch den ersten Eingangsimpuls der Kondenzur Zeit ein weiterer Steuerimpuls Ust auftritt. Dann 60 sator in £1 aufgeladen, von £1 ein Ausgangssignal entlädt sich der Kondensator C, wie ebenfalls die abgegeben und über das Verzögerungsglied Vt der
Steuerleitung von £2 zugeführt, so daß das stellbare Schaltelement in £2 entsperrt und der Kondensator in £2 entladen wird. Beim nächsten Eingangsimpuls gangssignal Ua auf. 65 wird der Kondensator in £2 wieder aufgeladen und
Wie das Beispiel zeigt, ist darauf zu achten, daß der Kondensator in £3 entladen usw. Bei Aufladung
des Kondensators in £3 wird über den Ausgange ein Ausgangssignal abgegeben. Beim dreistufigen Ringzähler wird also nur jeder dritte Eingangsimpuls
Zeitkonstante R ■ C des Arbeitsstromkreises zu bemessen. Im Idealfall würde nach Abklingen des Eingängsimpulses die Kondensatorspannung Uc bestehenbleiben (ausgezogene Kurve).
Praktisch findet über den Isolationswiderstand und den Sperrwiderstand des Schaltelementes eine teilweise Entladung des Kondensators statt, wie durch die gestrichelte Kurve Uc. in Fig. 1 dargestellt ist.
Kurve Uc zeigt. Durch den nachfolgenden dritten Eingangsimpüls wird der Kondensator wieder aufgeladen, und dementsprechend tritt bei i3 ein weiteres Aus-
zwischen den Eingangsimpulsen und den Steuerimpulsen eine ausreichende Phasenverschiebung besteht. Es wird dann aus einer kontinuierlichen Folge
von Eirigangsimpülsen jeweils nur der einem Steuer- 70 auf den Ausgang übertragen.
Um in der Zählkette die Kondensatoren erstmalig aufzuladen, ist es notwendig, ein Durchschalten von einer Zählstufe zur nächsten zunächst zu vermeiden. Zu diesem Zweck sind die Ladestromstöße entsprechend zu begrenzen. Die Zählkette wird deshalb vorteilhaft so ausgelegt, daß zur Vorbereitung des Zählvorganges die Aufladung der Kondensatoren aller Stufen mittels dosierter Impulse schrittweise durchführbar ist und. daß anschließend die Entladung des Kondensators einer Stufe über deren S teuer leitung auslösbar ist.
Werden in einem mehrstufigen Zähler, der nicht notwendig als Ringzähler ausgebildet sein muß, die Kondensatoren in mehreren Schalteinheiten entladen, so kann dieser als Schieberegister Anwendung finden. In diesem Falle ist die Schaltung so abzuwandeln, daß die Steuerleitung der ersten Stufe mit der Zuführung für Informationsimpulse und die Sammelschiene mit der Zuführung für Fortschaltimpulse verbunden ist.
Ein solcher Zähler ist aber auch besonders geeignet zur. Durchschaltung von Eingangsimpulsen aus einer gemeinsamen Impulsquelle auf eine Vielzahl vorzugsweise zyklisch abzufragender Leitungen. So können z.B. die Zuführungen Zl, Z2 und Z3 der Zählkette nach Fig. 3 als Zeilen- oder Spaltendrähte einer Ferritkern-Speichermatrix zur zyklischen Ein- oder Ausspeicherung nacheinander durch Eingangsimpulse Ue aufgerufen werden.
Bei der Anwendung von Zählketten als Durchschalter kommt es lediglich auf die Verteilung der Eingangsimpulse über verschiedene Arbeitsstromwege an, während die am Ausgang der Schalteinheiten abgreifbaren Ausgangssignale ohne besonderes Interesse sind. Man kann dann vorteilhaft auf den für Verzögerungsglieder notwendigen Aufwand verzichten und eine Zählkette insbesondere als Durchschalter zweckmäßig so auslegen, daß je Stufe eine Schalteinheit mit einer Zuführung vorgesehen ist und die Schalteinheiten so angeordnet sind, daß die Eingangsimpulse abwechselnd über zwei Sammelschienen zuführbar sind, wie Fig. 4 zeigt. Diese Anordnung ist so getroffen, daß die Zuführungen aller Stufen mit ungerader Nummer mit der einen und die Zuführungen aller Stufen mit gerader Nummer mit der anderen Sammelschiene verbunden sind. In Fig. 4 sind die Sammelschienen mit Sl und S2 bezeichnet. Es ist jeweils der Abgriff für Ausgangssignale einer Stufe mit der Steuerleitung der nächstfolgenden Stufe verbunden. Eine solche Zählkette wird ebenfalls so betrieben, daß nur in einer Stufe der Kondensator entladen ist, während die Kondensatoren aller anderen Stufen aufgeladen, sind. In Fig. 4 sind die Stufen El bis E6 mit den Zuführungen Zl bis Z 6 und den Sammelschienen Sl und vS"2 zu einem Ringzähler zusammengeschaltet. War anfänglich der Kondensator in El entladen und in E 2 bis E 6 aufgeladen und werden beginnend mit dem ersten Eingangsimpuls auf .91 die Eingangsimpulse abwechselnd über Sl und S 2 zugeführt, so werden diese Impulse der Reihe nach auf die Zuführungen Z1 bis Z 6 verteilt.
Man kann nun auch eine solche Zählkette in der Weise mehrfach ausnutzen, daß jede Zählstufe mit mehreren Zuführungen verbunden ist und daß andererseits diese Zuführungen an verschiedene Sammelschienen angeschlossen sind. Eine solche Anordnung zeigt Fig. 5. Diese ist als Durchschaltewähler mit vier Eingängen el bis ^4 und vier Sammelschienen Sl bis S4: und zwei Zuführungen Z bzw. Z' je Zählstufe ausgelegt.' Sollen gleichzeitig mehrere Zuführungen Z bzw. Z' aufgerufen werden, so wird die Schaltung nach Fig. 5 so betrieben, daß der Kondensator in jeder zweiten Schalteinheit entladen in den dazwischenliegenden Schalteinheiten jedoch aufgeladen ist. Dann werden gleichzeitig mit einem Impuls in der Zuführung Zn auch Impulse in den Zuführungen Z in + 4), Zn + 8 usw. oder gleichzeitig in den Zuführungen Z' {n ± 2), Z' (n ± 6), Z' in ± 10) durchgeschaltet.
Im allgemeinen ist die Reihenfolge der Durchschaltungen von der gewählten Verdrahtung zwischen Zuführungen Zn und Sammelschienen Sm abhängig. Ein Durchschaltewähler nach der Erfindung ist also so aufgebaut, daß die Auf ruf leitungen einerseits gruppenweise mit den Zuführungen der Schalteinheiten und andererseits gruppenweise mit einer von mehreren Sammelschienen verbunden und diesen Sammelschienen ,die Eingangsimpulse in vorgegebener Reihenfolge zuführbar sind.
. Neben der Verwendung der beschriebenen Schalt-
2.° einheiten zum Aufbau von Speichern, Zählketten und Schieberegistern sowie der Anwendung als Durchschaltewähler ist der Aufbau logischer Netzwerke von besonderer Bedeutung. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung sind Schalteinheiten mit mehreren stellbaren Schaltelementen zur Darstellung von Funktionen »und« und »oder« wegen ihres geringen Steuer- und Ruhestrombedarfs und wegen ihrer praktisch beliebig dimensionierbaren Ausgangsleistung sehr geeignet. Auch hier ist die \/Terwendung des Transistors als stellbares Schaltelement vorteilhaft.
Eine nach der weiteren Erfindung aufgebaute »Und«-Schaltung zeigt Fig. 6. In ihr ist dem Kondensator C die Reihenschaltung der Transistoren T1 und T2 parallel geschaltet. Die Basis des Transistors T1 ist mit der Steuerleitung st 1 und die Basis des Transistors T2 mit der Steuerleitung st 2 verbunden. Über Basiswiderstände RbI und Rb2 wird den Steuerleitungen das Sperrpotential UVl bzw. UV2 zugeführt, so daß die Transistoren im Ruhezustand gesperrt sind. Diese »Und«-Schaltung wird mit negativen, dem Eingang e zugeführten Abfrageimpulsen und ebenfalls negativen Steuerimpulsen betrieben. War anfänglich der Kondensator C entladen, so wird er durch den ersten Abfrageimpuls über e aufgeladen, und der Ladestrom erzeugt am Arbeitswiderstand F einen Spannungsabfall, der am Abgriff ο als negativer Ausgangsimpuls abgenommen werden kann. Nach der Aufladung des Kondensators ist die Schaltung für weitere Abfrägeimpulse gesperrt, und es treten keine weiteren Ausgangsimpulse an α auf. Werden nun zwischen den aufeinanderfolgenden Abfrageimpulsen den Steuerleitungen negative Steuerimpulse zugeführt, so wird der Kondensator C entladen, wenn ein Steuerimpuls auf iil'mit einem Impuls auf st2 koinzidiert.
In dem in Fig. 6 eingezeichneten Beispiel tritt eine solche Koinzidenz in Zeitpunkt i3 ein. Der Kondensator wird entladen und nach dem Abklingen der Steuerimpulse durch den nächsten. Abfrageimpuls, zur Zeit i4, wieder aufgeladen, so daß am Ausgang bei i4 ein Ausgangsimpuls auftritt.
An Stelle des Ladestromes zur Anzeige einer Koinzidenz der Steuerimpulse kann auch der Entladest rpm über die Transistoren Tl und T2 ausgenutzt werden. Die Anzeige erfolgt dann bereits im Zeitpunkt 13, wenn' das Ausgangssignal im Entladekreis abgegriffen wird. Ein solcher Abgriff kann beispiels-. weise dadurch ermöglicht werden, daß ein ohmscher bzw. ein induktiver Widerstand in den Entladekreis eingefügt und ein Abgriff mit diesen direkt bzw. transformatorisch gekoppelt wird.

Claims (14)

Der Aufbau einer Schalteinheit als »Oder«-Schaltung ist in Fig. 7 gegeben. In diesem Ausführungsbeispiel sind dem Kondensator C zwei Entladekreise zugeordnet. Die Entladung kann über die Emitter-Kollektor-Strecke entweder des Transistors T1 oder des Transistors T 2 erfolgen. Auch hier sind wie im vorigen Beispiel die Steuerleitungen stl und st 2 sowie die an Sperrspannung UVl bzw. UV 2 liegenden Basiswiderstände Rb 1 und Rb 2 an die zugeordnete Basis der Transistoren Tl bzw. T2 angeschlossen. Der Abgriff α für Ausgangsimpulse liegt wie in den anderen Beispielen am Arbeitswiderstand R. Die gezeigte »Oder«-Schaltung wird durch negative Abfrage- und negative Steuerimpulse betrieben. Nach Aufbau des Kondensators kann ein Ausgangsimpuls nur dann durch die Abfrageimpulse am Eingang e ausgelöst werden, wenn zuvor über die eine oder die andere oder über beide Steuerleitungen ein Steuerimpuls zumindest einen der Transistoren entsperrt und damit eine Entladung des Kondensators bewirkt hat. Aus Gründen der Übersichtlichkeit wurden die beschriebenen Beispiele auf »Und«- bzw. »Oder«-Schaltungen mit zwei Eingangsleitungen beschränkt. Das dargelegte Grundprinzip läßt jedoch ohne weiteres erkennen, wie auch kompliziertere logische Schaltungen beispielsweise »alle von n« oder »mindestens eine von n« aufzubauen sind. Ein besonderer Vorteil der bisher beschriebenen Schaltungen ist der minimale Energiebedarf auf den Steuerleitungen. Die gesamte Ausgangsleistung wird in diesen Fällen durch die Abfrageimpulse aufgebracht. Wie schon eingangs erwähnt wurde, treten infolge unerwünschter Kondensatorentladung kleine Störimpulse auf. Falls die Frage der Eingangsleistung auf den Steuerleitungen nicht kritisch ist, können in einer weiteren nach der Erfindung abgewandelten Betriebsform die Störimpulse völlig vermieden werden. Zu diesem Zweck werden vorteilhaft Steuer- und Abfrageleitungen vertauscht, also die Abfrageleitung beispielsweise an die Basis des Transistors angeschlossen und zumindest eine der Steuerleitungen an den Kondensator sowie der Abgriff für Ausgangsimpulse in den Entladekreis gelegt. Es ist weiterhin günstig,' derartige Schaltungen mit nachwirkungsfreien Kondensatoren aufzubauen. Fig. 8 zeigt eine »Odere-Schaltung, bei der die Steuerleitungen sti und st2 über Entkopplungsdioden Di bzw. D 2 mit dem Kondensator C und die Abfrageleitung e mit der Basis des Transistors T verbunden ist. Der Ausgang α ist hier induktiv mit dem Entladekreis gekoppelt. Die »Oder«-Schaltung nach Fig. 8 wird so betrieben, daß der Kondensator im Ruhezustand entladen ist. Nur wenn der Kondensator über stl oder si 2 oder über beide aufgeladen wurde, wird durch den nachfolgenden Abfrageimpuls an e ein Ausgangsimpuls an α ausgelöst. Fig. 9 zeigt eine besonders geeignete Abwandlung der Schalteinheit als »Und«-Schaltung. In dieser ist als Entkopplungsglied an Stelle der Diode D ein zweiter Transistor T 2 vorgesehen, an dessen Kollektor die eine Steuerleitung stl und an dessen Basis die andere Steuerleitung st2 angeschlossen ist. Nur bei Koinzidenz von Eingangsimpulsen auf st 1 und st2 wird ein Ausgangsimpuls auf den Ausgang α durchgeschaltet. Es kann dann vorteilhaft sein, über die an die Basis von Tl angeschlossene Leitung e die periodische Entladung des Kondensators zu steuern. An Stelle periodisch zugeführter Lösch- oder Abfrageimpulse kann der Ausgang α auch über ein Verzögerungsglied auf den Eingang e zurikkgekoppelt werden, so daß die Schaltung nach Anzeige einer Koinzidenz selbsttätig wieder betriebsbereit wird. PatentA
1. Elektronische Schalteinheit zum Aufbau von Informationsspeichern,. Zählern, Schieberegistern, Impulsverteilern u. dgl., gekennzeichnet durch einen Kondensator, dem mindestens ein nichtlineares, über eine Steuerleitung in einen gesperrten oder entsperrten Zustand steuerbares Schaltelement parallel geschaltet ist und der in Serie mit einem Arbeitswiderstand an eine oder mehrere Zuführungen über Entkopplungsglieder so angeschlossen ist, daß im Falle Sperrung der (des) steuerbaren Schaltelemente(s) die Sehalteinheit in Abhängigkeit davon, ob der Kondensator entladen oder geladen ist, für Spannungsimpulse an der Zuführung oder den Zuführungen durchlässig oder ' undurchlässig ist, so daß am Arbeitswiderstand ein die jeweilige Aufladung des Kondensators anzeigendes Ausgangssignal abgreifbar ist.
2. Schalteinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als nichtlineares Schaltelement ein Transistor vorgesehen ist, der mit seiner Emitter-Kollektor-Strecke dem Kondensator parallel geschaltet und dessen Basis mit der Steuerleitung verbunden ist.
3. Schalteinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Parallelschaltung von Kondensator und Transistor kollektorseitig mit einer oder mehreren Zuführungen für negative Spannungsimpulse über Entkopplungsdioden verbunden ist und daß als Arbeitswiderstand ein an eine Gleichspannungsquelle angeschlossener Spannungsteiler vorgesehen ist, der über einen Abgriff mit der Emitterseite der Parallelschaltung verbunden ist und an dem über einen weiteren Abgriff das Ausgangssignal abgreifbar ist.
4. Zählkette unter Verwendung von Schalteinheiten nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß je Zählstufe eine Schalteinheit mit einer Zuführung sowie ein an die Schalteinheit an dem Abgriff für Ausgangssignale angeschlossenes \^erzögerungsglied vorgesehen und so geschaltet sind, daß die Eingangsimpulse über eine Sammelschiene allen Stufen gleichzeitig zuführbar sind, daß der Ausgang des Verzögerungsgliedes einer Stufe mit der Steuerleitung der Schalteinheit der nächstfolgenden Stufe verbunden ist und daß zum Zählen mit Ausnahme einer Stufe, deren Kondensator entladen ist, die Kondensatoren aller anderen Stufen aufgeladen sind, so daß jeder Eingangsimpuls den entladenen Kondensator auflädt und damit über das Verzögerungsglied die Entladung des Kondensators der nächstfolgenden Stufe auslöst.
5. Zählkette mit gerader Anzahl von Zählstufen unter Verwendung von Schalteinheiten nach An-Spruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß je Stufe eine Schalteinheit mit einer Zuführung vorgesehen und die Schaltung so ausgelegt ist, daß die Eingangsimpulse abwechselnd über zwei Sammelschienen zuführbar sind, daß die Zuführungen aller Stufen mit ungerader Nummer mit der einen und die Zuführungen aller Stufen mit geraden Nummern mit der anderen Sammelschiene verbunden sind, daß jeweils der Abgriff für Ausgangssignale einer Stufe mit der Steuerleitung der nächstfolgenden Stufe verbunden ist und daß zum
Zählen nur in einer Stufe der Kondensator entladen ist, während die Kondensatoren aller anderen Stufen aufgeladen sind.
6. Zählkette nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vorbereitung des Zähl-Vorganges zunächst die Aufladung der Kondensatoren aller Stufen mittels dosierter Impulse schrittweise durchführbar ist und daß anschließend die Entladung des Kondensators einer Stufe über deren S teuer leistung auslösbar ist.
7. Durchschalter für die Serienabtastung der Auf ruf leitungen von Ferritkern-Speichermatrizen unter Verwendung einer Zählkette nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Zuführungen der Schalteinheiten über die Aufrufleitungen mit der oder den Sammelschienen verbunden sind.
8. Durchschaltewähler unter Verwendung einer Zählkette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Auf ruf leitungen einerseits gruppenweise mit den Zuführungen der Schalteinheiten und andererseits gruppenweise mit einer von mehreren Sammelschienen verbunden und diesen Sammelschienen die Eingangsimpulse in vorgegebener Reihenfolge zufuhrbar sind.
9. Schieberegister unter Verwendung einer Zählkette nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung der ersten Stufe mit der Zuführung für Informationsimpulse und die Sammelschiene mit der Zuführung für Fortschaltimpulse verbunden ist.
10. Schieberegister unter Verwendung einer Zählkette nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitung der ersten Stufe mit der Zuführung für Informationsimpulse verbunden ist und daß die Fortschaltimpulse den Sammelschienen abwechselnd zuführbar sind.
11. Als »Und«-Schaltung aufgebaute Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kondensator mehrere mit ihren Emitter-Kollektor-Strecken in Reihe geschaltete Transistoren parallel geschaltet sind, deren Basis jeweils mit getrennten S teuer leitungen und über einen jedem Transistor zugeordneten Basiswiderstand mit einer Zuführung für Sperrspannung verbunden ist.
12. Als »Oder«-Schaltung aufgebaute Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kondensator mehrere Entladekreise mit je einem Transistor parallel geschaltet sind und die Basis jedes Transistors mit einer ihm zugeordneten Steuerleitung verbunden und über einen Basiswiderstand an eine Zuführung für Sperrspannung gelegt ist.
13. Als »Oder«-Schaltung aufgebaute Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerleitungen über Entkopplungsdioden mit dem Kondensator und die Abfrageleitung mit der Basis des Transistors verbunden ist und daß das Ausgangssignal im Entladekreis abgegriffen wird.
14. Als »Und«-Schaltung aufgebaute Schalteinheit nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ausgang über ein Verzögerungsglied auf die Basis eines dem Kondensator parallel ge-^ schalteten Transistors zurückgekoppelt ist und daß als Entkopplungsglied ein weiterer Transistor mit dem Kondensator in Reihe geschaltet ist, dessen Kollektor an den einen Steuereingang und dessen Basis an den anderen Steuereingang sowie über einen Basiswiderstand an Sperrspannung gelegt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 014 594.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
©909 628/272 9.59
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