DE1294470B

DE1294470B - Device for controlling the digital display of an electronic pulse counter and simultaneous intermediate storage of the last counting result

Info

Publication number: DE1294470B
Application number: DE1967ST026971
Authority: DE
Inventors: Heine; Dipl-Ing Karl-Friedrich
Original assignee: Dr Staiger Mohilo and Co GmbH
Current assignee: Dr Staiger Mohilo and Co GmbH
Priority date: 1967-06-03
Filing date: 1967-06-03
Publication date: 1969-05-08

Description

Ziffernanzeigen zum Ablesen des Inhalts elektronischer Zähler sind nach einigen Prinzipien bekannt, z. B. Flutlichtanzeigen, Röhren mit Glimmkathoden in Form der Ziffern und Zeichen, leuchtende Segmente, deren einzelne Teile getrennt angesteuert werden können und die so angeordnet sind, daß durch kombiniertes Ansteuern einiger oder aller Segmente die gewünschten Ziffern und Zahlen dargestellt werden.Are numeric displays for reading the contents of electronic meters known according to some principles, e.g. B. floodlights, tubes with glow cathodes in the form of digits and characters, luminous segments, their individual parts separated can be controlled and which are arranged so that by combined control of some or all of the segments the desired digits and numbers are displayed.

Allen Prinzipien gemeinsam ist die Tatsache, daß eine Ansteuerung vom elektronischen Zähler her erfolgen muß. Meistens ist noch eine Umcodierung erforderlich.Common to all principles is the fact that a control must be done by the electronic counter. In most cases, recoding is still required.

Es ergibt sich also prinzipiell folgende Anordnung einer Zähldekade mit Ziffern- (oder Zeichen-) Anzeige 1. eine elektronische Zähldekade (Flip-Flop, Ringzähler usw.), 2. eine Umcodiereinrichtung, 3. die Ansteuerung der Ziffernanzeige. Eine solche Anordnung hat nun die Eigenschaft, daß die Ziffern während des Zählvorganges mit umgeschaltet werden, so daß erst nach Beendigung des Einzählvorganges abgelesen werden kann. Wird die Zählung periodisch wiederholt, so ist während der Zählvorgänge kein Ergebnis ablesbar.In principle, the following arrangement of a counting decade results with digit (or character) display 1. an electronic counting decade (flip-flop, Ring counter etc.), 2. a coding device, 3. the control of the numeric display. Such an arrangement now has the property that the digits during the counting process can be switched over with, so that reading is only possible after the counting-in process has been completed can be. If the counting is repeated periodically, it is during the counting processes no result can be read.

Deshalb wird oft ein Zwischenspeicher eingefügt, in den ein Zählerstand über eine Torschaltung zu einem von einer Steuerschaltung bestimmten Zeitpunkt übertragen werden kann.This is why a buffer is often inserted into which a counter reading is made transmitted via a gate circuit at a time determined by a control circuit can be.

Die Funktion ist folgende: Über die Steuerschaltung ist die Torschaltung normalerweise gesperrt, so daß keine Verbindung zum davor liegenden Zähler besteht. Dieser kann also zählen, während die Anzeigeneinheit das im Zwischenspeicher gespeicherte Ergebnis anzeigt.The function is as follows: The gate circuit is via the control circuit normally locked so that there is no connection to the meter in front of it. This can therefore count while the display unit is the one stored in the buffer Showing result.

Durch die Steuerschaltung wird nach beendetem Zählvorgang der Zwischenspeicher gelöscht, die Torschaltung geöffnet und damit das jetzt im Zähler stehende Zählergebnis (gegebenenfalls über die Umcodiereinrichtung) in den Zwischenspeicher übernommen.After the counting process has ended, the buffer memory is opened by the control circuit deleted, the gate circuit opened and thus the counting result now in the counter (if necessary via the encoding device) transferred to the buffer.

Diese Ziffer (oder dieses Zeichen) wird nun angezeigt und bleibt ablesbar stehen, auch wenn der Zähler einen neuen Zählvorgang beginnt. Erst wenn ein neues Zählergebnis zur Verfügung steht, kann dieses über die Steuerschaltung in den Zwischenspeicher übernommen und damit zur Anzeige gebracht ; werden.This number (or this symbol) is now displayed and remains legible stand, even if the counter starts a new counting process. Only when a new one Counting result is available, this can be stored in the buffer via the control circuit taken over and thus brought to the display; will.

Dieser Zwischenspeicher bedingt natürlich mit der zugehörigen Tor- und Steuerschaltung einen erheblichen Mehraufwand an Bauelementen und damit im Preis des Gerätes. ; Als Speicherelemente sind nun natürlich auch Thyristoren denkbar, da sie die Eigenschaft haben, leitend zu bleiben, wenn sie erst einmal durch eine positive Spannung an der Steuerelektrode gezündet sind. Sie erreichen den nichtleitenden Zustand erst dann wieder, wenn der »Haltestrom« unterschritten wird. Das Löschen des Thyristors als Zwischenspeicher kann also durch Verringern des zwischen Anode und Kathode fließenden Stromes (z. B. durch kurzzeitiges Abschalten der Spannung) unter einen für den verwendbaren Thyristortyp charakteristischen Wert erfolgen. Gemäß der Erfindung soll nun der Thyristor die Funktion des Zwischenspeichers, gleichzeitig aber auch die der Ansteuerung und der Tor-Schaltung übernehmen. Das ist möglich, wenn der mit Thyristoren bestückte Zwischenspeicher hinter der Umcodiereinheit angeordnet ist und diese den Wert der anzusteuernden Ziffer als Gleichspannung abgibt. Dann wird die Anzahl der Bauelemente praktisch kaum erhöht, im wesentlichen werden die Transistoren durch Thyristoren ersetzt.Of course, this buffer requires the associated gate and control circuit a considerable increase in components and thus in price of the device. ; Thyristors are of course also conceivable as storage elements, since they have the property of remaining conductive once through a positive voltage are ignited at the control electrode. You reach the non-conductive one State only again when the »holding current« is undershot. The deleting of the thyristor as a buffer can thus by reducing the between anode and cathode of the flowing current (e.g. by briefly switching off the voltage) take place below a value characteristic of the type of thyristor that can be used. According to the invention, the thyristor should now function as the buffer at the same time but also take over the control and gate circuit. That is possible, when the intermediate memory equipped with thyristors is arranged behind the encoding unit and this outputs the value of the digit to be controlled as direct voltage. then the number of components is hardly increased in practice, essentially the Transistors replaced by thyristors.

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung von Ziffernanzeigeeinheiten mittels Thyristoren und gleichzeitiger Zwischenspeicherung eines bestimmten Zählergebnisses.The invention relates to a circuit arrangement for controlling Numeric display units by means of thyristors and simultaneous intermediate storage of a certain count result.

Die Schaltungsanordnung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kathoden der zur Ansteuerung der Anzeigeeinheiten dienenden Thyristoren über einen gemeinsamen Widerstand bzw. eine Zenerdiode an Masse gelegt sind, wobei an dem letztgenannten Element beim Leiten eines Thyristors eine Spannung abfällt, die gleich oder größer ist als die Steuergleichspannung, die von der Decodiereinrichtung her an der der jeweiligen Ziffer entsprechenden Steuerelektrode anliegt, so daß bei einer Veränderung des Zählergebnisses ein dieses anzeigender Thyristor erst dann gezündet werden kann, wenn vorher sämtliche Thyristoren gelöscht wurden, was in bekannter Weise durch ein kurzzeitiges Verringern des für das Leiten des jeweiligen Thyristors notwendigen Haltestroms bewirkt wird.The circuit arrangement is characterized in that the cathodes the thyristors used to control the display units via a common Resistance or a Zener diode are connected to ground, the latter being connected to Element when conducting a thyristor a voltage drops that is equal to or greater is than the DC control voltage which is applied by the decoder to that of the respective digit corresponding control electrode is applied, so that when there is a change of the count result, a thyristor indicating this can only be ignited, if previously all thyristors were deleted, which was done in a known manner a brief reduction in the amount necessary for conducting the respective thyristor Holding current is effected.

Der Preis eines solchen Gerätes braucht sich also nur geringfügig zu erhöhen. Als Beispiel sei eine Diodenmatrix genannt, die ein binär codiertes Signal (0 bis L), wie es an den Kollektoren einer Flip-Flop-Zähldekade zur Verfügung steht, in einem 1-aus-10-Code umwandelt, der zur Ansteuerung der Ziffern 0 bis 9 erforderlich ist.The price of such a device is therefore only marginal to increase. An example is a diode matrix that is binary coded Signal (0 to L) as available at the collectors of a flip-flop counting decade is converted into a 1-out-of-10 code, which is used to control the digits 0 to 9 is required.

Der Ausgang der Diodenmatrix hat also zehn Leitungen, denen die Ziffern 0 bis 9 zugeordnet sind. An einem dieser Ausgänge erscheint eine bestimmte Spannung erst, wenn die zu dieser Ziffer gehörende Kombination von 0 und L an den vier Eingängen erscheint.The output of the diode matrix thus has ten lines to which the digits 0 to 9 are assigned. A certain voltage appears at one of these outputs only when the combination of 0 and L belonging to this number at the four inputs appears.

Die zehn Thyristoren, die im Beispiel als Zwischenspeicher und Ansteuerung »Ziffernanzeigeröhre mit Glimmentladung (Nixiröhre)« oder »Anzeige mit Glühlampen« verwendet werden sollen, sind anodenseitig mit je einer Kathode der Ziffernanzeigeröhre verbunden, die die Ziffern 0 bis 9 anzeigen, bzw. mit einer Glühlampe, die die entsprechenden Ziffern aufleuchten läßt.The ten thyristors that are used in the example as a buffer and control "Numeric display tube with glow discharge (Nixi tube)" or "Display with incandescent lamps" are to be used are on the anode side with one cathode each of the numeric display tube connected, which display the digits 0 to 9, or with an incandescent lamp, the corresponding Lights up digits.

Die Kathoden sind über einen gemeinsamen Widerstand geführt, an dem eine Spannung größer als Ust abfällt, wenn einer der Thyristoren gezündet hat, und durch den der Strom zum Ansteuern der mit seiner Anode verbundenen Glimmkathode bzw. Glühbirne fließt. In diesem Zustand kann also an beliebigen Ausgängen die Spannung Ust erscheinen, ohne daß am Einschaltzustand der Thyristoren sich etwas ändert, d. h., der Zähler kann zählen, ohne die Anzeige zu beeinflussen, wie es für einen Zwischenspeicher zu fordern ist.The cathodes are led across a common resistor to which a voltage greater than Ust drops when one of the thyristors has triggered, and through which the current to control the glow cathode connected to its anode or light bulb flows. In this state, the voltage can be applied to any of the outputs Ust appear without any change in the switched-on state of the thyristors, d. i.e., the counter can count without affecting the display, as it does for one Intermediate storage is to be requested.

Hat der Zähler einen Zählvorgang beendet, so erscheint nun gemäß dem Zählerinhalt an einem der Ausgänge der Decodiereinheit 2 eine Spannung.If the counter has finished a counting process, then appears according to the Counter content at one of the outputs of the decoding unit 2 is a voltage.

Jetzt wird kurzzeitig die Betriebsspannung für die Anzeigeröhren bzw. -lampen unterbrochen, so daß alle gezündeten Thyristoren erlöschen.Now the operating voltage for the display tubes resp. -lamps interrupted, so that all triggered thyristors go out.

Die Spannung an der Kathode der Thyristoren ist jetzt 0. Die Spannung an der Steuerelektrode ist bei allen bis auf 1 ebenfalls 0, so daß sie nicht zünden können. Nur der Thyristor, der mit dem Ausgang der Diodenmatrix verbunden ist, die (entsprechend dem Zählerinhalt) die Spannung Ust führt, kann zünden (vorausgesetzt, daß Ust größer als die zum Zünden erforderliche Spannung ist), wenn die Betriebsspannung nun wieder eingeschaltet wird.The voltage at the cathode of the thyristors is now 0. the The voltage at the control electrode is also 0 for all but 1, so that they cannot ignite. Just the thyristor connected to the output of the diode matrix which carries the voltage Ust (according to the counter content) can ignite (provided that that Ust is greater than the voltage required for ignition) when the operating voltage is now switched on again.

Danach wird die dem Zählerstand entsprechende Ziffer angesteuert und alle übrigen neun Thyristoren über die gemeinsame Kathodenspannung gesperrt, so daß keine weitere Zündung von der übergabeeinheit aus erfolgen kann, bis wieder die Anodenspannung unterbrochen wird.Then the digit corresponding to the counter reading is activated and all other nine thyristors blocked via the common cathode voltage, so that no further ignition can take place from the transfer unit until again the anode voltage is interrupted.

Bei manchen Schaltungen müssen zur Bildung einer Ziffer mehrere Thyristoren in einer bestimmten Kombination angesteuert werden. Das kann bei der vorliegenden Schaltung dadurch erreicht werden, daß zu dem gemeinsamen Kathodenwiderstand (oder Zeigerdiode) ein Kondensator parallel geschaltet wird, so daß eine bestimmte Zeit vergeht, bis die Kathodenspannung die Steuerspannung Ust überschreitet und damit das Ansteuern weiterer Thyristoren verhindert.In some circuits, several thyristors must be used to form a digit can be controlled in a certain combination. That can with the present one Circuit can be achieved in that to the common cathode resistor (or Pointer diode) a capacitor is connected in parallel, so that a certain time passes until the cathode voltage exceeds the control voltage Ust and thus prevents the control of further thyristors.

Ist diese Zeit größer als die zum Zünden der Thyristoren erforderliche, so können mehrere Thyristoren sicher gezündet werden.If this time is greater than the time required to ignite the thyristors, in this way, several thyristors can be ignited safely.

Verwendet man als Decodiereinheit 2 Torschaltungen mit aktiven Bauelementen, insbesondere integrierte Schaltungen, so erhält man den Wert der anzusteuernden Ziffer als Gleichspannung, die ebenfalls zum Zünden eines Thyristors geeignet ist. If two gate circuits with active components, in particular integrated circuits, are used as the decoding unit, the value of the digit to be controlled is obtained as a direct voltage, which is also suitable for triggering a thyristor.

Es ist hierbei durch eine Steuerspannung oder das Abschalten der Betriebsspannung möglich, alle Ausgänge auf 0 zu setzen, gleichgültig, welchen Stand der Zähler hat.It is here by a control voltage or by switching off the operating voltage possible to set all outputs to 0, regardless of the status of the counter.

Nur wenn ein neuer Zählerstand in die Anzeige übernommen werden soll, wird nach dem bereits beschriebenen Löschen aller Thyristoren für eine kurze Zeit über die Steuerspannung oder das Einschalten der Betriebsspannung die Decodierschaltung in Betrieb gesetzt und kann die dem Zählerstand entsprechenden Thyristoren zünden.Only if a new meter reading is to be included in the display, is for a short time after deleting all thyristors as described above the decoding circuit via the control voltage or switching on the operating voltage is put into operation and can fire the thyristors corresponding to the counter reading.

Nur sie bleiben leitend, wenn vor dem Verändern des Zählerstandes alle Ausgänge der Decodiereinheit, wie beschrieben, auf 0 gesetzt werden. In diesem Falle kann der gemeinsame Kathodenwiderstand der Thyristoren entfallen.Only they remain conductive if before the meter reading is changed all outputs of the decoding unit are set to 0 as described. In this The common cathode resistance of the thyristors can be omitted.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for controlling digital display units by means of thyristors and simultaneous intermediate storage of a certain counter result, characterized in that the cathodes (S3 ... S7) of the thyristors used to control the display units (Z 1) have a common resistor or a Zener diodes are connected to ground, with a voltage drop across the latter element when a thyristor is conducting, which is equal to or greater than the DC control voltage applied by the decoder to the control electrode corresponding to the respective digit, so that when the counter result changes this indicating thyristor can only be ignited if all thyristors have previously been extinguished, which is effected in a known manner by briefly reducing the holding current necessary for conducting the respective thyristor.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the cathodes have a common resistor and a capacitance are performed, so that several of the thyristors, their ignition electrode is connected to a voltage Ust, can ignite before all cathodes have a voltage UK> Ust and can therefore no longer be ignited.

3. Circuit arrangement according to Claim 1, characterized in that a quibinary display tube is used, so that a resistor matrix can be used instead of the diode matrix, and that only seven thyristors are used to determine the digits 0 through 9 must, according to A b b. 3 are connected so that two of them are the two anodes the display tubes and five drive the cathodes.

4. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that the decoding unit (S2) is constructed from gate circuits with active components, in particular integrated circuits, which are put into operation via a control input or by switching on their operating voltage and a DC control voltage to that of the respective digit corresponding combination of thyristor control electrodes (S3, S5) is applied so that they are ignited, further characterized in that the control input or the switching off of the operating voltage, the DC control voltage for all thyristors is now made to 0, so that when the counter result changes, a display indicating this Combination of thyristors can only be ignited if, after all thyristors have been extinguished beforehand, as described in claim 1, the decoding unit is again briefly put into operation.