DE1287626B

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Publication number: DE1287626B
Application number: DENDAT1287626D
Authority: DE
Priority date: 1966-03-25
Publication date: 1969-01-23
Also published as: CH452604A; GB1119304A; SE335153B; AT279217B; BE695878A

Description

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Zur Ummagnetisierung eines Ringkernes mit ange- der negativen Treiberströme in der zweiten Hälfte nähert rechteckiger Hysteresisschleife von einem Re- des Arbeitsintervalls in die magnetische Grundstelmanenzpunkt — B₁., der Grundstellung, zum anderen lung zurückgebracht wird. Es wird jedoch auch von +B_n der Arbeitsstellung, ist ein bestimmtes ma- der Möglichkeit Gebrauch gemacht, wie F i g. 4 zeigt, gnetisierendes Feld H_m notwendig, das durch einen 5 jeweils vor Beginn des nächsten Arbeitsintervalls Strom I_m erzeugt wird, der in einem Leiter durch die durch einen weiteren Leiter d, der durch alle Kerne Öffnung des Ringkernes fließt. Führen η verschiedene eines Systems geführt wird, einen genügend großen Leiter durch den Ringkern und wird dafür gesorgt, negativen Stromimpuls zu senden, der alle Kerne in daß in keinem der Leiter mehr als ein Bruchteil des die magnetische Grundstellung bringt, soweit sie nicht Stromes l_m fließen kann, so findet die Ummagnetisie- io schon die Grundstellung einnehmen. A ist das Arrung nur statt, wenn die Summe aller Ströme gleich beitsintervall.To reverse the magnetization of a toroidal core with other negative driver currents in the second half, a rectangular hysteresis loop approximates from a re-working interval to the magnetic basic stelmanence point - B _1. , The basic position, is brought back to the other position. However, + B _{n of} the working position is also used, if a certain ma- option is used, such as Fig. 4 shows that the magnetic field H _{m is} necessary, which is generated by a current I _m before the beginning of the next working interval, which flows in a conductor through the opening of the toroidal core through another conductor d, which opens through all the cores. Perform η different of a system, a sufficiently large conductor through the toroidal core and care is taken to send negative current impulse, which brings all cores in that in none of the conductors more than a fraction of the magnetic basic position, as far as they do not current l _m can flow, the Ummagnetisie- io already takes the basic position. A the arrung only takes place if the sum of all currents equals beitsintervall.

oder größer als I_m ist. Dabei wird vorausgesetzt, daß Da viele Leiter α bzw. b vorhanden sind (1 — x or is greater than I _m. It is assumed that there are many conductors α or b (1 - x

jeder Teilstrom größer sein muß als zur Überwin- bzw. 1 — y), die Ströme führen, die die hohen Anfordung der steilen Flanke der Magnetisierungskurve derungen bezüglich der Anstiegzeit und des Synchro- (H_n-H₁) nötig ist und die Summe der restlichen 15 nismus und im Fall gemäß Fi g. 3 auch der Bipolari-71—1 Teilströme ein kleineres Magnetfeld erzeugen tat erfüllen müssen, wird ein entsprechend hoher als dem Wert H₁ entspricht, bei dem die steile Flanke Aufwand an elektronischen Elementen für die Treider Magnetisierungskurve einsetzt. Diese bekannten ber erforderlich.Each partial current must be greater than the Überwin- or 1 - y), the currents that lead to the high requirement of the steep edge of the magnetization curve changes in terms of the rise time and the synchro (H _n -H ₁ ) is necessary and the sum of the remaining 15 nism and in the case according to Fig. 3 the bipolar 71-1 partial currents also have to generate a smaller magnetic field, a correspondingly higher value than corresponds to the value H ₁ , at which the steep edge requires expenditure on electronic elements for the Treider magnetization curve. These well-known ber are required.

Verhältnisse der Magnetisierungskurve sind in Fig. 1 Müßten diese Bedingungen nur an den Strom inRatios of the magnetization curve are shown in Fig. 1 If these conditions only had to be applied to the current in

dargestellt. Im allgemeinen wird η = 2 angewendet, ao einem Leiter, beispielsweise dem Leiter d, gestellt Die Anwendung von η = 3 ist nur mit Kernmaterial werden, so könnte der diesbezügliche einrichtungsbesonderer Qualität möglich. mäßige Aufwand mindestens auf die Hälfte reduziertshown. In general, η = 2 is used, ao a conductor, for example the conductor d . The use of η = 3 is only possible with core material, so the quality of the facility in this regard could be possible. moderate effort reduced by at least half

Wird die Ummagnetisierung in einem weiteren werden.Will the magnetization be reversed in another.

Leiter 1 durch die Öffnung des Ringkernes als indu- Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung bezierte Spannung ausgewertet, so wirkt das Ganze als 25 trifft eine Einrichtung zur Steuerung von Magnet- »Und-Tor«. Der als »Und-Tor« wirkende Ringkern kernen mit angenähert rechteckiger Hysteresisschleife, kann auch Teil eines Transnuxorkernes sein. wobei jeder Magnetkern mit elektrischen Strom-Head 1 through the opening of the toroidal core as indu- The subject of the present invention bezierte Voltage is evaluated, the whole thing acts as 25 hits a device for controlling magnetic "And-Gate". The toroidal core, which acts as an "and gate", has an approximately rectangular hysteresis loop, can also be part of a transnuxor core. each magnetic core with electric current

Ordnet man viele Ringkerne, z. B. in einer Ebene, leitern versehen ist, die derart angeordnet sind, daß so an, daß jeder Kern auf einem Leiter α in der durch dieselbe Kernöffnung sowohl die Leiter der nur X-Richtung und auf einem Leiter b in der F-Rich- 30 in einer Richtung fließenden Treiberströme, an die tung aufgereiht ist, und läßt man durch je einen a- nur vereinfachte Anforderungen in bezug auf den und fe-Leiter höchstens einen Strom von Vg I_m zu, so Synchronismus und die genaue Schaltgeschwindigkeit wird sich durch die Anschaltung der Leiter a_x und b_s gestellt werden, als auch ein für alle Kerne gemeinnur ein durch χ und y bestimmter Ringkern in sei- samer Leiter des von einem Stromimpulsgenerator nem Leiter l_xy eine induzierte Spannung feststellen 35 erzeugten Löschimpulses geführt wird, dadurch gelassen. Es ist auch denkbar, mehrere solcher Ebenen kennzeichnet, daß die Löschimpulsströme in zeitdieser Art übereinander anzuordnen, so daß jeder licher Überlappung mit den Treiberströmen fließen y, ζ aus einer räumlich angeordneten Kerngruppe an- und so groß sind, daß sie nicht nur die Wirkung der geordnet ist. So könnte mit Vs I_m in je einem gewähl- Summe der Treiberströme verhindern, sondern auch ten Leiter a, b und c ein ganz bestimmtem Kern x, 40 die Zurückmagnetisierung der Kerne in die Grund- y, ζ aus einer räumlich angeordneten Kerngruppe an- stellung ~B_r vollständig durchführen und mit der gesteuert werden. Dies ist in Fig. 2 dargestellt. Anstiegflanke mindestens je einen weiteren Schalt-If you assign many toroidal cores, z. B. in a plane, ladders are provided, which are arranged in such a way that each core on a conductor α in the through the same core opening both the head of the only X-direction and on a conductor b in the F-direction is lined up in a direction flowing drive currents to the processing 30 and allowed by a respective a- only simplified requirements with respect to the and fe-wire more than a stream of Vg I _m so synchronism and the exact switching speed by the connection of the conductors a _x and b _s are made, as well as a common for all cores only one toroidal core determined by χ and y in its samer conductor of the conductor l _{xy determine} an induced voltage 35 generated by a current pulse generator nem conductor l xy, thereby calmly. It is also conceivable to mark several such levels that the erase pulse streams are to be arranged one above the other in this manner, so that any overlap with the driver currents y, ζ flow from a spatially arranged core group and are so large that they not only have the effect of the is ordered. Thus, with Vs I _m in each case a selected sum of the driver currents, but also the conductors a, b and c, a very specific core x, 40 could prevent the re-magnetization of the cores into the basic y, ζ from a spatially arranged core group. Carry out position ~ B _r completely and can be controlled with the. This is shown in FIG. Rising edge at least one additional switching

Die erregenden Ströme / werden allgemein als Vorgang auslösen, wobei die Dauer der Löschimpulse Treiberströme bezeichnet, die durch logische EIe- größer ist als die Gesamtheit der Schaltzeiten der in mente gesteuert werden. Um einen größtmöglichen 45 diesem Zeitraum gesteuerten Treiberströme. Wert der induzierten Spannung zu erreichen, der um Zu den vom Löschimpuls mit seiner AnstiegflankeThe exciting currents / are generally triggered as a process, with the duration of the extinguishing pulses Denotes driver currents which, due to logical EIe-, are greater than the totality of the switching times of the in ments are controlled. Driver currents controlled by the greatest possible 45 during this period. To achieve the value of the induced voltage, the order of the erase pulse with its rising edge

eine meßbare Größe höher sein muß als der Wert ausgelösten weiteren Schaltvorgängen der Einrichtung der zu gewärtigenden eventuellen Störspannungen, gehört beispielsweise nicht nur die Auslösung der welche durch das Schalten der Halbströme Va I_1n er- Zustandsänderung für das nächste Arbeitsintervall, zeugt werden, muß die Anstiegzeit der Treiberstro- 50 sondern auch die Unterdrückung der Wirkung der mes definiert sein. Dies wird zum Teil dadurch er- durch diese Zustandsänderungen erzeugten Spanreicht, daß der Verlauf der verschiedenen Teilströme nungsspitzen. Da der Löschimpulsstrom, solange er synchronisiert ist. fließt, die Wirkung der Treiberströme überdeckt, läßta measurable variable must be higher than the value of the triggered further switching operations of the device of the possible interference voltages to be expected, for example not only the triggering of the change in state for the next working interval generated by the switching of the half-currents Va I _{1n, must be the rise time} the driver current 50 but also the suppression of the effect of the mes. This is partly achieved by the span produced by these changes in state, in that the course of the various partial currents has voltage peaks. Because the erase pulse stream as long as it is synchronized. flows, covers the effect of the driver currents, leaves

Nach der Feststellung der induzierten Spannung, erst seine abfallende Flanke die eventuell vorhandie in Form eines kurzen Impulses entsprechend der 55 denen Treiberströme zur Wirkung bringen, d. h., die Schaltzeit der Treiber und des Kernes auftritt, kön- abfallende Flanke des Löschimpulses steuert die Umnen die Teilströme beliebig auf Null zurückfallen. magnetisierung der Kerne von der GrundstellungAfter determining the induced voltage, only its falling edge will possibly be present in the form of a short pulse corresponding to the 55 which bring drive currents into effect, d. h., the Switching time of the driver and the core occurs, the falling edge of the erase pulse controls the Umnen the partial flows drop back to zero at will. magnetization of the cores from the basic position

Da nur der Anstieg der Teilströme ausgewertet — B_r in die Arbeitsstellung +B₁.. Diejenigen Treiberwird, ist es zweckmäßig, diese »Und-Tore« nur in ströme, die in mehreren aufeinanderfolgenden Arperiodischen Arbeitsintervallen anzuwenden. Da in 60 beitsintervallen wirksam sind, können unverändert jedem Arbeitsintervall der Kern bereit sein muß seine während der jeweiligen Löschperiode weiterfließen. Funktion auszuüben, die darin besteht, festzustellen, Der Löschimpuls löst z. B. das nächste Arbeitsinterob in allen Treiberleitern gleichzeitig Strom fließt, vall aus und bestimmt so mit seiner Anstiegflanke muß der Kern vor Beginn jedes periodischen Ar- den Beginn des Arbeitsintervalls. Da die Wirkung beitsintervalls in seinen ursprünglichen Magnetisie- 65 jedoch erst durch die abfallende Flanke des Löschrungszustand zurückgeführt werden. Dies wird da- stromes eintritt, können die Arbeitsintervalle verdurch erreicht, daß die Treiberstromimpulse bipolar schieden lang sein, sind (s. Fig.3) und somit der Kern durch die Summe Zur Erläuterung eines Ausführungsbeispiels derSince only the increase in the partial currents is evaluated - B _r in the working position + B ₁ .. Those drivers, it is advisable to use these "and gates" only in currents that are in several consecutive working intervals. Since 60 working intervals are effective, the kernel can be ready for each working interval unchanged and must continue to flow during the respective erasing period. Exercise function, which consists in establishing that the erase pulse triggers z. B. the next work interval in all driver conductors simultaneously flows current, and so determines with its rising edge, the core must before the beginning of each periodic type of the beginning of the work interval. Since the effect at its original magnetization interval can only be returned by the falling edge of the extinction state. This will occur, the working intervals can be achieved by the fact that the driver current pulses are bipolar of different lengths (see FIG. 3) and thus the core is represented by the sum

Erfindung diene das Beispiel nach Arbeitsdiagramm F i g. 5. In der gezeichneten ersten Phase sind die Leiter α und b (Fig. 2) stromlos. Mit der Anstiegflanke des im Leiter c fließenden Löschstromes von der Amplitude — 2/,„, gesteuert durch einen Stromimpulsgenerator 13, wird der Magnetkern über die Koerzitivkraft —H_m in die magnetische Sättigung gebracht, wobei die magnetische Feldstärke das Doppelte beträgt als zur Erreichung der Remanenzlage nötig wäre.Invention serve the example according to the working diagram F i g. 5. In the first phase shown, the conductors α and b (Fig. 2) are de-energized. With the rising edge of the extinguishing current flowing in the conductor c of the amplitude - 2 /, ", controlled by a current pulse generator 13, the magnetic core is _{brought into magnetic saturation via the coercive force - H m} , the magnetic field strength being twice as much as to achieve the Remanence position would be necessary.

Nach dem Arbeitsdiagramm werden in einer zweiten Phase die Treiberströme in Leiter α und b durch Schaltmittel 11 und 12 eingeschaltet. Beide Ströme weisen eine Amplitude von je ¹ZsI_n auf und reduzieren die magnetische Feldstärke im Kern zufolge der entgegengesetzten Polarität auf -~H_m. Durch logische Verknüpfungen und Verwendung eines gemeinsamen Taktgebers wird erreicht, daß das Einbzw. Ausschalten der Schaltmittel mit dem Stromimpulsgenerator 13 synchronisiert ist und die Schaltflanken der Treiberströme in den Leitern α und b immer in den Arbeitszyklus des Löschstromes fallen. Dadurch wird unter anderem erreicht, daß den Treiberströmen ein vernachlässigbar kleiner induktiver Widerstand entgegengesetzt wird, da sich während dieser Phase alle Kerne in der magnetischen Sättigung befinden, was weiter zur Folge hat, daß an die Schaltzeit der Treiberströme keine großen Anforderungen gestellt werden müssen. According to the operating diagram, the driver currents in conductors α and b are switched on by switching means 11 and 12 in a second phase. Both currents have an amplitude of ¹ ZsI _n each and reduce the magnetic field strength in the core due to the opposite polarity to - ~ H _m . Through logical links and the use of a common clock it is achieved that the input and output. Switching off the switching means is synchronized with the current pulse generator 13 and the switching edges of the driver currents in the conductors α and b always fall within the operating cycle of the extinguishing current. This achieves, among other things, that the driver currents are opposed by a negligibly small inductive resistance, since all cores are in magnetic saturation during this phase, which also means that the switching time of the driver currents does not have to meet great demands.

Schaltet nun der Löschstrom (Ablaufdiagramm dritte Phase) ab, so durchläuft der Kern die Magnetisierungskurve von —H_m nach +H_m, was zur Folge hat, daß die Induktion des Kerns von der Remanenzlage —B₁. in die Remanenzlage +B₁. wechselt und dabei in der Leseleitung 1 (Fig. 2) einen positiven Spannungsimpuls induziert, welcher zur Zustandserkennung des Kerns ausgewertet werden kann.If the quenching current is now switched off (flow chart third phase), the core runs through the magnetization curve from —H _m to + H _m , with the result that the induction of the core from the remanence position - B ₁ . into the remanence position + B ₁ . changes and thereby induces a positive voltage pulse in the reading line 1 (Fig. 2), which can be evaluated to identify the state of the core.

Aus dem Diagramm (F i g. 5) ist zu ersehen, daß der Kern nur dann seine Remanenzlage von — B_r nach +B_r ändert, wenn die Summe der Treiberströme in den Leitern α und b gleich I_m ist. Hingegen ändert der Kern seine Remanenzlage von +B_r nach —B_r bei jedem Löschimpuls. A bedeutet wie in F i g. 3 und 4 das Arbeitsintervall und T die Breite des Löschimpulses, d. h. die Fließdauer des Löschimpulsstromes. From the diagram (FIG. 5) it can be seen that the core only changes its remanence position from - B _r to + B _r when the sum of the drive currents in the conductors α and b is equal to I _m . On the other hand, the core changes its remanence position from + B _r to - B _r with each erase pulse. A means as in FIG. 3 and 4 the working interval and T the width of the erase pulse, ie the duration of the erase pulse stream.

Claims

Patent claims:

1. Device for controlling magnetic cores with an approximately rectangular hysteresis loop, in which each magnetic core has a core opening through which both the current conductors for the driver currents flowing in only one direction and the only simplified requirements with regard to synchronism and the exact switching speed are made , as well as a common for all cores current conductor for erase pulse currents in opposite directions are performed, characterized in that the erase pulse currents are effective in temporal overlap with the driver currents and so strong that they not only exceed the sum of the driver currents, but also the back magnetization of the Bring cores into the quiescent state (- B _r ) , the duration of the extinguishing pulses being greater than the total of the switching times of the driver currents controlled during the duration of the extinguishing pulses.

2. Device according to claim 1, characterized in that the leading edge of the erase pulse serves to initiate at least one further work process.

3. Device according to claim 1, characterized in that the falling edge of the erase pulse is used for any remagnetization of the cores by the driver currents from the idle state (- B _1. ) To the working state (+ B _r ) .

4. Device according to claim 1, characterized in that the magnetic core is a transfluxor core is.

1 sheet of drawings