DE1011465B

DE1011465B - Circuit for an arrangement for alternately switching several consumers with the help of controllable semiconductors arranged in a flip-flop circuit

Info

Publication number: DE1011465B
Application number: DES46146A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Phys Helmut Schwab
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1955-10-27
Filing date: 1955-10-27
Publication date: 1957-07-04

Description

DEUTSCHESGERMAN

In der Hauptpatentanmeldung ist eine Anordnung zum abwechselnden Schalten mehrerer Verbraucher mit Hilfe mehrerer in einer bistabilen, monostabilen oder astabilen Kippschaltung angeordneter steuerbarer Halbleiter beschrieben, bei der ein Halbleiter sowohl 5 den Kippvorgang als auch das Einschalten eines Verbrauchers übernimmt. Parallel zu dem in der Kippschaltung angeordneten Halbleiter ist der Verbraucher in Reihe mit seiner Stromquelle geschaltet. Gemäß der vorliegenden Erfindung sind mehrere derartige Anordnungen so parallel, hintereinander- oder parallel und hintereinandergeschaltet, daß eine Zählschaltung erhalten wird, die es z, B. ermöglicht, nach dem Eintreffen einer gewissen Zahl von Eingangsimpulsen ein Kommando zu geben. In the main patent application is an arrangement for alternately switching several consumers with the help of several controllable ones arranged in a bistable, monostable or astable trigger circuit Semiconductors described in which a semiconductor both 5 the tilting process and the switching on of a consumer takes over. The consumer is parallel to the semiconductor arranged in the trigger circuit connected in series with its power source. In accordance with the present invention there are several such Arrangements so connected in parallel, in series or in parallel and in series that a counting circuit which makes it possible, for example, to give a command after the arrival of a certain number of input pulses.

Häufig besteht die Aufgabe, bei Zählvorgängen bei einer bestimmten Zahl von Zählimpulsen ein Kommando zu geben, bei einer folgenden Zahl das nächste Kommando usw., wobei die Zahlen und die Zähleinrichtung leicht einstellbar sein sollen. Bei den bisher üblichen Zählwerken ist das Zuordnen eines Kommandoimpulses zu einer bestimmten Zahl von Zählimpulsen mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden. Jedem Zählwerk ist eine bestimmte Maximalzahl zugeordnet, bei der es völlig aufgefüllt ist; das ist beispielsweise bei einem dreistufigen Dezimalzählwerk die Zahl 999. Es wird nun bei den bekannten Vorrichtungen so vorgegangen, daß an dem Zählwerk die Differenz zwischen der Maximalzahl und der Zahl, bei der das Kommando ausgelöst werden soll, eingestellt wird und die zu zählenden Vorgänge das Zählwerk auffüllen. Wird nun bei dem Zählvorgang durch die Kommandozahl die Maximalzahl erreicht, so führt der erste Überschußimpuls zur Kommandogabe. Für das nächste Kommando ist eine neue Einstellung erforderlich. Dabei besteht besonders bei größeren und tragen Maschinen die Gefahr, daß der Zählvorgang nicht sofort abschaltet, so daß das neue Glied in der Zählkette je mit einem Fehler eingesetzt wird, der der Zahl der während der Neueinstellung durchlaufenden Vorgänge gleich ist. Diese Kettenfehler stellen einen erheblichen Nachteil der bekannten Einrichtungen dar. Der Grundgedanke der Erfindung besteht darin, eine Zählschaltung aufzubauen, bei der die zählenden Elemente oder die Schalter selbst zur Weiterleitung des Kommandos verwendet werden, so daß nur bei der richtigen Stellung oder der vorher bestimmten Zahl ein Stromkreis geschlossen und ein Kommando gegeben wird, Kettenfehler also ausgeschlossen sind.Often there is the task of issuing a command when counting a certain number of counting pulses to give, for a following number, the next command, etc., with the numbers and the counter should be easily adjustable. With the counters customary up to now, a command pulse is assigned associated with considerable difficulties for a certain number of counting pulses. Each counter is assigned a certain maximum number at which it is completely filled; that is for example the number 999 for a three-stage decimal counter. It is now used in the known devices proceeded in such a way that the difference between the maximum number and the number at which the command is to be triggered is set and the processes to be counted the counter fill up. If the maximum number is reached during the counting process by the number of commands, then leads the first excess impulse to give commands. A new setting is required for the next command. There is a risk that the counting process, especially with larger and larger machines does not switch off immediately, so that the new link in the counting chain is always used with an error that the Number of processes going through during the hiring process is the same. These chain errors make you significant disadvantage of the known devices. The basic idea of the invention is build a counting circuit in which the counting elements or the switches themselves are used for forwarding of the command, so that only with the correct position or the previously determined Number a circuit is closed and a command is given, so chain errors are excluded.

An Hand des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles sei die Erfindung näher erläutert. Dabei wird, wie in der Hauptpatentanmeldung, eine bistabile Kippschaltung verwendet. Diese Kippschaltung besteht wiederum aus den Transistoren 1 Schaltung für eine Anordnung zumThe invention will be explained in more detail using the exemplary embodiment shown in the drawing. As in the main patent application, a bistable multivibrator is used. This toggle switch again consists of the transistors 1 circuit for an arrangement for

abwechselnden Schalten mehrereralternating switching of several

Verbraucher mit Hilfe von inConsumers with the help of in

Kippschaltung angeordneterToggle circuit arranged

steuerbarer Halbleitercontrollable semiconductor

Zusatz zur PatentanmeldungAddition to the patent application

(Auslegeschrift 1 005 559)(Interpretation document 1 005 559)

Anmelder:Applicant:

Siemens-SdmckertwerkeSiemens-Sdmckertwerke

Aktiengesellschaft, Berlin und Erlangen,Aktiengesellschaft, Berlin and Erlangen,

Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50Erlangen, Werner-von-Siemens-Str. 50

Dipl.-Ph.ys. Helmut Schwab, Nürnberg,
ist als Erfinder genannt wordenDipl.-Ph.ys. Helmut Schwab, Nuremberg,
has been named as the inventor

und 2, die jedoch abweichend von den Ausführungsbeispielen der Hauptpatentanmeldung durch p-n-p-Transistoren dargestellt werden. Die Emitter der Transistoren sind über den Widerstand 3 mit dem Erdpotential und die Kollektoren über die Widerstände 4 und 5 mit dem negativen Pol — V_c einer Spannungsquelle verbunden. Die Basisspannung wird durch die Spannungsteilerwiderstände 7 und 8 bzw. 9 und 10 gegeben, welche jeweils mit dem Kollektorpotential des anderen Transistors über die jeweils einen Kurzschluß des Verbrauchers bei geschlossenem Transistor verhindernden Gleichrichter 19 bzw. 20 verbunden sind.and FIG. 2, which, however, differ from the exemplary embodiments of the main patent application and are represented by pnp transistors. The emitters of the transistors are connected to the ground potential via the resistor 3 and the collectors via the resistors 4 and 5 to the negative pole - V _{c of} a voltage source. The base voltage is given by the voltage divider resistors 7 and 8 or 9 and 10, which are each connected to the collector potential of the other transistor via the rectifier 19 or 20 which prevents a short circuit of the consumer when the transistor is closed.

Die Wirkungsweise dieser Schaltung ist die gleiche wie in der Hauptpatentanmeldung, jedoch mit dem Unterschied, daß nunmehr an die Klemme 11 ein positiver Spannungsstoß gelangen muß, damit die Schaltung kippt. Ist also beispielsweise der Transistor 1 eingeschaltet, so wird bei dem nächsten an die Klemme 11 gelangenden positiven Impuls der Transistor 1 aus- und der Transistor 2 eingeschaltet. Bei jedem Kippvorgang werden die Gleichrichter 12 und 13 abwechselnd verriegelt bzw. durchlässig, und es wird ferner über den Transformator 50 ein Impuls auf die nachgeschaltete Anordnung gegeben, die in ihrem Aufbau der vorherigen Schaltung im wesent-The mode of operation of this circuit is the same as in the main patent application, but with the The difference is that a positive voltage surge must now reach terminal 11 so that the Circuit flips. If, for example, the transistor 1 is switched on, the next one is switched to the Terminal 11, the positive pulse reaching transistor 1 off and transistor 2 on. at each tilting process, the rectifiers 12 and 13 are alternately locked or permeable, and it a pulse is also given to the downstream arrangement via the transformer 50, which is shown in FIG their structure of the previous circuit essentially

709 586/129709 586/129

1 Oil1 Oil

lichen gleicht und deren entsprechende Schaltelemente mit 101 bis 150 bezeichnet sind. Da jedoch, je nachdem ob der Transistor 1 oder 2 eingeschaltet wird, an die Klemme 111 ein positiver bzw. ein negativer Impuls gelangt, die negativen Impulse jedoch dienachfolgende Anordnung nicht beeinflussen können, wird also beispielsweise bei geöffnetem Transistor 101 die Schaltung erst dann kippen und der Transistor 102 öffnen, wenn an die Klemme 111 ein positiver Impuls gelangt. Während also die Transistoren 1 und 2 bei jedem an die Klemme 11 gelangenden Impuls ihren Leitzustand ändern und öffnen bzw. schließen, bewirkt erst jeder zweite Impuls eine Änderung des Leitzustandes der Transistoren 101 bzw. 102. Sinngemäß bewirkt jeder vierte Impuls an die Klemme 11 erst eine Änderung des Leitzustandes der Transistorenequals and their corresponding switching elements are labeled 101 to 150. Since, however, it depends whether transistor 1 or 2 is switched on, a positive or a negative is applied to terminal 111 Impulse arrives, but the negative impulses cannot influence the following arrangement, For example, when the transistor 101 is open, the circuit will only then flip over and the transistor 102 will open when terminal 111 receives a positive pulse. So while transistors 1 and 2 are at every pulse arriving at terminal 11 changes its leading state and opens or closes it only every second pulse does a change in the conducting state of transistors 101 and 102, respectively every fourth pulse to terminal 11 only changes the conductive state of the transistors

201 und 202 in der im oberen Teil der Zeichnung dargestellten und mit den Bezugszeichen 201 bis 250 versehenen zweiten gleichartigen nachgeschalteten Anordnung und so fort jeder achte, sechzehnte usw. Impuls bei weiteren nachgeschalteten Anordnungen.201 and 202 in the figure shown in the upper part of the drawing and with the reference numerals 201 to 250 provided second similar downstream arrangement and so on every eighth, sixteenth, etc. pulse with further downstream arrangements.

Gemäß der weiteren Erfindung ist es nun möglich, die Verbraucher zu einem einzigen Verbraucherstromkreis zusammenzufassen und diesen derart an die hintereinandergeschalteten Anordnungen anzuschließen, daß er bei einer vorbestimmten Anzahl von Kippvorgängen geschlossen ist. Wiederum entsprechend der Hauptpatentanmeldung ist der Verbraucher mit 15 und seine Stromquelle mit 16 bezeichnet. Der Verbraucherstromkreis schließt sich in dem dargestellten Falle über die Transistoren I₁ 102 undAccording to the further invention, it is now possible to combine the consumers into a single consumer circuit and to connect this to the series-connected arrangements in such a way that it is closed for a predetermined number of tilting processes. Again in accordance with the main patent application, the consumer is denoted by 15 and its power source is denoted by 16. The consumer circuit closes in the illustrated case via the transistors I ₁ 102 and

202 sowie über den bei geschlossenen Transistoren einen Kurzschluß des Kippweges über die Last verhindernden Gleichrichters 18. Der Verbraucher 15 ist also nur dann eingeschaltet, wenn die genannten Transistoren geöffnet sind und somit der Stromkreis geschlossen ist. Der bei geschlossenem Verbraucherstromkreis an dem Widerstand 15 hervorgerufene Spannungsabfall kann nunmehr zur Auslösung eines Schaltvorganges benutzt werden oder aber als Kornmandoimpuls für eine nachfolgende Anordnung, die beispielsweise entsprechend der Fig. 1 der Hauptpatentanmeldung an die Klemmen 15 c und 15 b angeschlossen werden kann.202 as well as via the rectifier 18 which prevents a short circuit of the tilting path via the load when the transistors are closed. The consumer 15 is therefore only switched on when the said transistors are open and the circuit is thus closed. The evoked closed load circuit on the resistor 15 voltage drop can now a switching operation can be used to trigger or may be but connected b as a grain Mando pulse for a subsequent assembly, for example, corresponding to FIG. 1 of the parent patent application to the terminals 15 c and 15.

Da der Zählvorgang unabhängig von der Kornmandogabe weiterläuft, wird durch die Neueinstellung keine Zahl verloren, d. h., es können keine Kettenfehler bei dem Zählvorgang auftreten. Das Einstellen einer neuen Zahl erfolgt bei dem in der Figur dargestellten Ausführungsbeispiel in der Weise, daß der Verbraucherstromkreis über einen anderen Transistor geleitet wird, so daß er beispielsweise nur dann geschlossen ist, wenn die Transistoren 1, 102 und 201 geöffnet sind. Die Zahl der hintereinander schaltbaren Anordnungen ist beliebig und richtet sich jeweils nach dem Größenbereich der Zählvorgänge. Statt die einzelnen Anordnungen, wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel, nach Art einer dualen Zählkette hintereinanderzuschalten, ist auch eine Schaltung nach Art einer dezimalen Zählkette möglich, indem beispielsweise die einzelnen Anordnungen parallel geschaltet werden. Des weiteren ist es möglich, die einzelnen Kippschaltungen voneinander unabhängig zu machen oder bei einer ganz bestimmten Stellung beliebig vieler abhängiger oder unabhängiger Schalter ein Kommando zu geben oder einen Vorgang auszulösen. Since the counting process continues regardless of the grain mando, no number is lost through the new setting, ie no chain errors can occur during the counting process. In the embodiment shown in the figure, a new number is set in such a way that the load circuit is passed through another transistor, so that it is only closed, for example, when transistors 1, 102 and 201 are open. The number of arrangements that can be switched one after the other is arbitrary and depends on the size range of the counting processes. Instead of connecting the individual arrangements in series in the manner of a dual counting chain, as in the exemplary embodiment shown, a circuit in the manner of a decimal counting chain is also possible, for example by connecting the individual arrangements in parallel. It is also possible to make the individual toggle switches independent of one another or to give a command or to trigger a process in a very specific position of any number of dependent or independent switches.

Claims

PATENT CLAIMS:

1. Circuit for an arrangement for alternately switching several consumers with the help of several controllable semiconductors arranged in a bistable, monostable or astable trigger circuit, preferably transistors, in which a semiconductor takes over both the tilting process and the switching on of a consumer and parallel to that in the trigger circuit arranged semiconductor the consumer is connected in series with its power source, according to patent application S 43039VIIIa / 21a ¹ , characterized in that several such arrangements are connected in parallel and / or one behind the other that a counting chain is formed.

2. Circuit according to claim 1, characterized in that the consumers become a single one Consumer circuit are summarized in such a way to the parallel and / or series-connected Arrangements is connected that he is at a predetermined number of tilting operations closed is.

3. A circuit according to claim 1 and 2, characterized in that the arrangements according to Art a dual counting chain connected in series sincj.

4. A circuit according to claim 1 and 2, characterized in that the arrangements according to Art a decimal counting chain are switched.

1 sheet of drawings