DE1299713B

DE1299713B - Circuit arrangement for testing a line multiple consisting of n rows and n columns in the manner of a íÀ1 from níÂ code signal tester

Info

Publication number: DE1299713B
Application number: DE1967S0110594
Authority: DE
Inventors: Jaeger; Dipl-Ing Manfred
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1965-01-04
Filing date: 1967-06-30
Publication date: 1969-07-24

Description

Die Hauptpatentanmeldung P 12 079 086.2 (deutsche Auslegeschrift 1279 086) bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung zum potentialfreien Prüfen eines aus n Zeilen und m Spalten bestehenden Leitungsvielfaches nach Art eines »1-aus-n«-Codesignalprüfers. Bei dieser Schaltungsanordnung ist parallel zu den Zeilen und/oder Spaltenleitungen des Leitungsvielfaches eine Prüfleitung angeordnet, die über Dioden und über Prüfwiderstände mit jeder Leitung des Leitungsvielfaches verbunden ist und über die ein von der Anzahl der erregten Leitungen abhängiger Prüfstrom fließt. Ferner ist eine Vergleichsschaltung vorhanden, die einen Magnetkern mit rechteckförmiger Hystereseschleife enthält, der über eine erste Wicklung durch den Prüfstrom in einer Richtung erregt und über eine zweite Wicklung durch Vergleichsstromimpulse in der entgegengesetzten Richtung erregt wird.The main patent application P 12 079 086.2 (German Auslegeschrift 1279 086) relates to a circuit arrangement for potential-free testing of a line multiple consisting of n rows and m columns in the manner of a "1-out-of-n" code signal tester. In this circuit arrangement, a test line is arranged parallel to the row and / or column lines of the line multiple, which is connected to each line of the line multiple via diodes and test resistors and via which a test current depending on the number of excited lines flows. There is also a comparison circuit which contains a magnetic core with a rectangular hysteresis loop which is excited by the test current in one direction via a first winding and is excited in the opposite direction via a second winding by comparison current pulses.

Die Amplituden von Prüfstrom und Vergleichsstromimpulsen stehen bei dem in der Hauptpatent anmeldung erfaßten Ausführungsbeispiel in einem derartigen Verhältnis zueinander, daß der Magnetkern der Vergleichsschaltung vom einen Sättigungszustand in den anderen ummagnetisiert wird, wenn an einer der Leitungen eines Leitungsvielfaches Arbeitspotential liegt. Es wird im folgenden in diesem Fall von Vollständigkeit des Betriebszustandes der Leitungen gesprochen (s. deutsche Patentschrift 1044 897). Bei Ummagnetisieren des Magnetkerns wird in dessen Ausgangswicklung ein Ausgangsimpuls induziert, der dazu dient, eine Alarmschaltung, die zum Zeitpunkt des möglichen Auftretens von Arbeitspotential an einer der Leitungen des Leitungsvielfaches aktiviert wird, stillgesetzt wird, bevor sie ein Alarmsignal abgeben- kann. Bei Unvollständigkeit dagegen, d. h. bei demjenigen Betriebszustand, bei dem fehlerhafterweise an keiner der Leitungen eines Leitungsvielfaches Arbeitspotential liegt, wird der Magnetkern der Vergleichsschaltung nicht ummagnetisiert, gibt also auch keinen Ausgangsimpuls ab, so daß nunmehr die Alarmschaltung in Aktion treten kann.The amplitudes of the test current and comparison current pulses are at the registered in the main patent application embodiment in such a Relationship to each other that the magnetic core of the comparison circuit from a saturation state is remagnetized in the other if on one of the lines of a line multiple Work potential lies. In the following, it is of completeness in this case the operating state of the lines spoken (see German patent specification 1044 897). When the magnet core is reversed, an output pulse is generated in its output winding induced, which serves to set an alarm circuit at the time of possible Occurrence of work potential on one of the lines of the line multiple activated is stopped before it can emit an alarm signal. In case of incompleteness against, d. H. in the operating state in which none of the faults is found the lines of a line multiple of the working potential is the magnetic core the comparison circuit is not remagnetized, so there is no output pulse from, so that now the alarm circuit can come into action.

Gemäß der im folgenden beschriebenen Ausgestaltung der in der Hauptpatentanmeldung angegebenen Schaltungsanordnung hingegen stehen die Amplituden von Präfstrom und Vergleichsstromimpuls in einem anderen Verhältnis zueinander, so daß die Vergleichsschaltung auch auf andere Art auf die als Vollständigkeit bzw. Unvollständigkeit bezeichneten Betriebszustände der Leitungen eines Leitungsvielfaches reagiert. Diese Ausgestaltung ist nämlich dadurch gekennzeichnet, daß der Prüfstrom und die Vergleichsstromimpulse den Magnetkern derart beeinflussen, daß er nur. bei Unvollständigkeit der Betriebszustände der zu- den Zeilen bzw. zu den Spalten des Leitungsvielfaches gehörenden Leitungen vom Vergleichsstromimpuls von dem einen in den anderen Sättigungszustand ummagnetisiert wird.According to the embodiment described below in the main patent application On the other hand, the specified circuit arrangement shows the amplitudes of the preflow current and Comparison current pulse in a different ratio to each other, so that the comparison circuit also in other ways in the manner described as completeness or incompleteness Operating states of the lines of a line multiple reacts. This design is namely characterized in that the test current and the comparison current pulses affect the magnetic core in such a way that it only. if the operating status is incomplete of the lines belonging to the rows or columns of the line multiple magnetized by the comparison current pulse from one to the other saturation state will.

Die derart ausgestaltete Schaltungsanordnung kann noch für die zusätzliche Prüfung auf einen weiteren fehlerhaften Betriebszustand erweitert werden, der sich darin äußert, daß mehr als eine der Leitungen eines Leitungsvielfaches Arbeitspotential aufweist. Zur zusätzlichen Prüfung auf diesen Betriebsfall, den man bekanntlich als Mehrdeutigkeit bezeichnet, ist ein zweiter Magnetkern vorgesehen, der vom Prüfstrom über eine Wicklung in der Weise beeinflußt wird, daß er vom einen Sättigungszustand in den anderen immer nur dann ummagnetisiert wird, wenn Mehrdeutigkeit vorliegt.The circuit arrangement configured in this way can also be used for the additional Check to be extended to a further faulty operating state, which expresses in it that more than one of the lines of a line multiple work potential having. For an additional check on this operational case, which is known referred to as ambiguity, a second magnetic core is provided, which is powered by the test current is influenced via a winding in such a way that it is from a state of saturation magnetization is only reversed in the others if there is ambiguity.

Um zu gewährleisten, daß auch bei Auftreten der Belastung, die der Magnetkern der Vergleichsschaltung im Augenblick des Ummagnetisierens darstellt, der Prüfstrom die zur vollständigen Ummagnetisierung erforderliche Größe beibehält, wird der Prüfstrom der Wicklung des Magnetkerns der Vergleichsschaltung über einen in Basis-Grundschaltung betriebenen Transistorverstärker zugeführt. Der Kollektoranschluß dieses Transistorverstärkers ist mit der Zuleitung der betreffenden Wicklung verbunden, und sein Emitteranschluß ist an den Verbindungspunkt der Reihenschaltungen von Dioden und Widerständen, die zu den Leitungen des Leitungsvielfaches führen, angeschlossen.In order to ensure that even when the load occurs, the Represents the magnetic core of the comparison circuit at the moment of magnetization reversal, the test current maintains the magnitude required for complete magnetization reversal, the test current of the winding of the magnetic core of the comparison circuit is via a transistor amplifier operated in a basic basic circuit. The collector connection this transistor amplifier is connected to the lead of the relevant winding, and its emitter connection is at the connection point of the series connections of diodes and resistors that lead to the lines of the line multiple connected.

Die vorstehend behandelten Ausgestaltungen der Schaltungsanordnung werden nun an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es sind in der zugehörigen Figur von dem aus n Zeilenleitungen und m Spaltenleitungen bestehenden Leitungsvielfach lediglich die Zeilenleitungen L 1 bis L h dargestellt, die jeweils dann Arbeitspotential aufweisen, wenn sie über die Hauptstromstrecke der ihnen zugeordneten, hier als npn-Transistoren dargestellten elektronischen Schalter mit Erde verbunden werden. Die parallelliegende Prüfleitung Lp ist über die Wicklungen W21, W11, die Kollektor-Emitter-Strecke des Transistors Te, die Widerstände Rp 1 bis Rph und die Dioden D 1 bis D n mit den Leitungen des Leitungsvielfaches verbunden. Über die Prüfleitung fließt also jeweils ein Strom, der von dem über die Leitungen des Leitungsvielfaches fließenden Strom abhängig ist. Wie schon angegeben, wird dieser Prüfstrom der Prüfleitung über einen in Basis-Grundschaltung betriebenen Transistorverstärker zugeführt, der bekanntlich einen hohen Ausgangswiderstand aufweist. Dementsprechend ist hier der Emitter des Transistors Te mit dem Verbindungspunkt der Reihenschaltungen von Widerständen und Dioden angeschlossen.The configurations of the circuit arrangement dealt with above will now be explained in more detail using an exemplary embodiment. Of the line multiple consisting of n row lines and m column lines, only the row lines L 1 to L h are shown in the associated figure, which each have working potential when they are connected to the electronic switches assigned to them, here shown as npn transistors, over the main current path Earth to be connected. The parallel test line Lp is connected to the lines of the line multiple via the windings W21, W11, the collector-emitter path of the transistor Te, the resistors Rp 1 to Rph and the diodes D 1 to D n. A current flows through the test line, which is dependent on the current flowing through the lines of the line multiple. As already stated, this test current is fed to the test line via a transistor amplifier operated in a basic basic circuit, which is known to have a high output resistance. Accordingly, here the emitter of the transistor Te is connected to the connection point of the series connections of resistors and diodes.

Die Basis dieses Transistors erhält über einen zwischen Pluspotential und Erde betriebenen, durch die Widerstände Re l und Re 2 gebildeten Spannungsteiler eine entsprechende Vorspannung oder wird pulsmäßig betrieben. Der Kollektor dieses Transistors ist an die Prüfleitung Lp bzw. an den einen Anschluß der Wicklung W11 des Magnetkerns Mkl angeschlossen. Auf Grund der Wirkung des derart betriebenen Transistorverstärkers ist der Präfstrom unabhängig von der durch die Vergleichsschaltung gebildeten Belastung.The base of this transistor receives an intermediate positive potential and ground operated voltage divider formed by the resistors Re l and Re 2 a corresponding bias or is operated in a pulsed manner. The collector of this The transistor is connected to the test line Lp or to one connection of the winding W11 of the magnetic core Mkl connected. Due to the effect of the operated in this way Transistor amplifier, the prefix current is independent of that through the comparison circuit formed burden.

Der Magnetkern Mkl ist Bestandteil der Vergleichsschaltung und wird außer durch den Prüfstrom über die Wicklung W11 über die Wicklung W12 durch Vergleichsstromimpulse beeinflußt. Der Magnetkern Mk1 enthält außerdem noch die Wicklung W13, über die Rückstellimpulse zugeführt werden, durch die er in einen bestimmten seiner beiden möglichen Remanenzzustände zurückgestellt werden kann. Darüber hinaus ist noch die Ausgabewicklung W14 vorgesehen, die im Steuerkreis eines Ausgabetransistors Ta liegt. Am Kollektoranschluß dieses Ausgabetransistors Ta werden die Ausgabeimpulse abgenommen, die einer hier nicht dargestellten, das Fehlersignal liefernden Signalschaltung zugeführt werden. Auf den außerdem noch zur Vergleichsschaltung gehörenden Magnetkern Mk2 wird weiter unten eingegangen. Während des Prüfvorgangs wird der Magnetkern Mk1 der Vergleichsschaltung durch den Prüfstrom in der einen und durch Vergleichsstromimpulse in der entgegengesetzten Magnetisierungsrichtung beeinflußt, da die hier gleichsinnig gewickelt dargestellten Wicklungen W11 und W12 in verschiedener Richtung von den entsprechenden Strömen durchflossen werden. Der Prüfstrom beeinflußt hierbei den Magnetkern Mkl in derselben Magnetisierungsrichtung wie der vor dem Prüfvorgang aufgetretene Rückstellimpuls, durch den ein bestimmter der beiden Sättigungszustände eingestellt wurde. Das alleinige Auftreten des Prüfstroms hat also keine Ummagnetisierung des Magnetkerns vom einen Sättigungszustand in den anderen zur Folge.The magnetic core Mkl is part of the comparison circuit and is apart from the test current via the winding W11 via the winding W12 through comparison current pulses influenced. The magnetic core Mk1 also contains the winding W13 over which Reset pulses are supplied through which he enters a certain of his two possible remanence states can be reset. In addition, there is still the Output winding W14 is provided, which is in the control circuit of an output transistor Ta. The output pulses are picked up at the collector connection of this output transistor Ta, that of a signal circuit, not shown here, which supplies the error signal are fed. On the magnetic core, which is also part of the comparison circuit Mk2 is discussed below. During the testing process will the magnetic core Mk1 of the comparison circuit by the test current in one and influenced by comparison current pulses in the opposite direction of magnetization, because the windings W11 and W12 shown here wound in the same direction in different Direction are traversed by the corresponding currents. The test current influences here the magnetic core Mkl in the same direction of magnetization as that before Reset pulse that occurs in the test process, which causes a certain of the two saturation states was discontinued. The mere occurrence of the test current does not have any magnetization reversal of the magnetic core from one state of saturation to the other.

Die Vergleichsstromimpulse, die immer gleichzeitig mit Steuerimpulsen für die den Leitungen des Leitungsvielfaches zugeordneten Transistoren, also gleichzeitig mit Anliegen von Arbeitspotential auf einer der Leitungen auftreten, beeinflussen, wie schon angegeben, den Magnetkern Mk 1 in entgegengesetzter Magnetisierungsrichtung. Ihre Amplitude ist so bemessen, daß sie bei alleinigem Auftreten in der Lage sind, den Magnetkern vom einen Sättigungszustand in den anderen umzumagnetisieren, bei Auftreten zusammen mit dem Prüfstrom jedoch eine Ummagnetisierung nicht herbeiführen können. Solange also in richtiger Weise eine der Leitungen des Leitungsvielfaches Arbeitspotential führt, ändert der Magnetkern Mk 1 seinen Sättigungszustand nicht, und dementsprechend wird auch kein Ausgabeimpuls über die Ausgabewicklung W14 abgegeben. Bei Unvollständigkeit hingegen, d. h., wenn zu dem Zeitpunkt, zu dem das Auftreten von Arbeitspotential auf einer der Leitungen des Leitungsvielfaches zu erwarten ist, auf keiner der Leitungen Arbeitspotential auftritt, wird der Magnetkern Mkl vom einen Sättigungszustand in den anderen ummagnetisiert. Es tritt nämlich zu diesem Zeitpunkt ein Vergleichsstromimpuls auf, dessen Wirkung auf den Magnetkern Mk1 nun aber nicht mehr durch das Auftreten eines entgegengerichteten Prüfstroms teilweise kompensiert wird.The comparison current pulses, which always occur simultaneously with control pulses for the transistors assigned to the lines of the line multiple, i.e. simultaneously with the application of working potential on one of the lines, influence the magnetic core Mk 1 in the opposite direction of magnetization, as already stated. Their amplitude is such that when they occur alone they are able to remagnetize the magnetic core from one state of saturation to the other, but cannot cause magnetization to reverse when it occurs together with the test current. As long as one of the lines of the line multiple carries working potential correctly, the magnetic core Mk 1 does not change its saturation state, and accordingly no output pulse is emitted via the output winding W14. In the case of incompleteness, however, ie if at the time at which the occurrence of working potential is to be expected on one of the lines of the line multiple, no working potential occurs on any of the lines, the magnetic core Mkl is remagnetized from one state of saturation to the other. This is because a comparison current pulse occurs at this point in time, the effect of which on the magnetic core Mk1 is no longer partially compensated for by the occurrence of an opposing test current.

Durch die Ummagnetisierung des Magnetkerns wird in seiner Ausgabewicklung W14 ein Ausgabeimpuls induziert, der als Steuerimpuls für den Ausgabetransistor Ta wirkt und an dessen Kollektor einen Ausgabeimpuls zur Folge hat. Dieser Ausgabeimpuls wird, wie schon angedeutet, einer hier nicht dargestellten Signalschaltung zugeführt, die ein den Fehler anzeigendes Signal erzeugt. Da auch bei Eindeutigkeit des Betriebszustandes der Leitungen des Leitungsvielfaches, also auch dann, wenn die Magnetkerne Mkl und Mk2 nur längs des waagerechten Teils ihrer Hystereseschleife ausgesteuert werden, in den Ausgabewicklungen W14 und W24 Impulse in Form von Störimpulsen auftreten, kann noch für jeden dieser Magnetkerne ein Kompensationskern vorgesehen sein. Die Primärwicklungen dieser hier nicht dargestellten Kompensationskerne werden von den Vergleichsstromimpulsen durchflossen. Die Sekundärwicklungen sind jeweils mit einer der Ausgabewicklungen der Magnetkerne Mk1 und Mk2 in Reihe geschaltet und haben einen derartigen Windungssinn, daß die bei Auftreten von Vergleichsstromimpulsen an ihnen induzierten Impulse den Störimpulsen an den Ausgabewicklungen entgegengerichtet sind und sie kompensieren.As a result of the magnetization reversal of the magnetic core, its output winding W14 induces an output pulse that acts as a control pulse for the output transistor Ta acts and results in an output pulse at its collector. This output pulse is, as already indicated, fed to a signal circuit not shown here, which generates a signal indicating the error. Because even if the operating status is unambiguous of the lines of the line multiple, so even if the magnetic cores Mkl and Mk2 can only be controlled along the horizontal part of their hysteresis loop, pulses in the form of interference pulses occur in the output windings W14 and W24, A compensation core can also be provided for each of these magnetic cores. the Primary windings of these compensation cores, not shown here, are of the Comparison current pulses flowed through. The secondary windings are each with one of the output windings of the magnetic cores Mk1 and Mk2 are connected in series and have such a winding sense that the occurrence of comparison current pulses impulses induced on them counteract the interference impulses on the output windings are and they compensate.

Mit der bisher beschriebenen Schaltungsanordnung kann auch eine zusätzliche Prüfung auf Mehrdeutigkeit der Betriebszustände der Leitungen des Leitungsvielfaches vorgenommen werden, wenn für die Vergleichsschaltung ein zweiter Magnetkern vorgesehen wird. Unter Mehrdeutigkeit versteht man, wie bereits angegeben, den Fall, daß in fehlerhafter Weise mehrere der Leitungen des Leitungsvielfaches Arbeitspotential führen. Der zur Prüfung auf Mehrdeutigkeit dienende zweite Magnetkern Mk2 besteht ebenfalls aus Material mit rechteckiger Hystereseschleife. Er wird von dem über die Prüfleitung Lp fließenden Prüfstrom über die Wicklung W21 beeinflußt. Der Vergleichsstrom hingegen beeinflußt diesen Magnetkern nicht. Außer der Wicklung W21 sind noch die Wicklungen W23 und W24 vorgesehen. Der Wicklung W23 werden die Rückstellimpulse zugeführt. Sie liegt mit der Wicklung W13 des Magnetkerns Mk 1 in Reihe und hat entgegengesetzten Windungssinn wie diese. Im rückgestellten Zustand befinden sich daher die beiden MagnetkerneMkl und Mk2 immer in entgegengesetzten Remanenzzuständen. Die Wicklung W24 des Magnetkerns Mk2 dient als Ausgabewicklung und liegt in Reihe zur Wicklung W14 des Magnetkerns Mkl und wie diese im Steuerkreis des Ausgabetransistors Ta.With the circuit arrangement described so far, an additional check for ambiguity in the operating states of the lines of the line multiple can be carried out if a second magnetic core is provided for the comparison circuit. As already stated, ambiguity is understood to mean the case in which several of the lines of the line multiple carry work potential in an incorrect manner. The second magnetic core Mk2, which is used to check for ambiguity, also consists of material with a rectangular hysteresis loop. It is influenced by the test current flowing via the test line Lp via the winding W21. The comparison current, however, does not affect this magnetic core. In addition to winding W21, windings W23 and W24 are also provided. The reset pulses are fed to the winding W23. It is connected to the winding W13 of the magnetic core Mk 1 in series and has opposite directions of winding as this. In the reset state, the two magnetic cores Mkl and Mk2 are therefore always in opposite remanence states. The winding W24 of the magnetic core Mk2 serves as an output winding and is in series with the winding W14 of the magnetic core Mkl and, like this, in the control circuit of the output transistor Ta.

Die Windungszahl der Wicklung W21 des Magnetkerns Mk2, über die der Prüfstrom fließt, ist so gewählt, daß der Prüfstrom eine Ummagnetisierung von dem durch den Rückstellimpuls eingestellten Sättigungszustand in den anderen Sättigungszustand immer nur dann zustande bringen kann, wenn Mehrdeutigkeit vorliegt, d. h. also, wenn an mehreren der Leitungen des Leitungsvielfaches Arbeitspotential liegt. Es wird dann über die Ausgabewicklung W24 ein Ausgabeimpuls abgegeben, der, in derselben Weise wie für Ummagnetisierung des Magnetkerns Mkl erläutert, die Abgabe eines Fehlersignals veranlaßt.The number of turns of the winding W21 of the magnetic core Mk2 over which the Test current flows is selected so that the test current is a magnetization reversal of the saturation state set by the reset pulse to the other saturation state can only bring about when there is ambiguity, d. H. so, if there is work potential on several of the lines of the line multiple. It an output pulse is then emitted via the output winding W24, which, in the same Way as explained for reversal of magnetization of the magnetic core Mkl, the output of an error signal caused.

Claims

Claims: 1. Circuit arrangement for external potential-free testing of a line multiple consisting of n rows and m columns, in which a test line is arranged parallel to the row and / or column lines of the line multiple, which is connected to each parallel line of the line multiple via diodes and test resistors and via which a test current depending on the number of energized lines flows, and in which a comparison circuit is provided which contains a magnetic core with a rectangular hysteresis loop, which is excited in one direction by the test current via a first winding and by comparison current pulses via a second winding is excited in the opposite direction, according to patent application P 12 079 086.2 (German Auslegeschrift 1279086), characterized in that the test current and the comparison current pulses affect the magnetic core (Mk1) in such a way that it is only in the event of incompleteness of the operating. states of the lines (L 1 to Ln) belonging to the rows or columns of the line multiple is remagnetized by the comparison current pulse from one to the other saturation state.

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized in that that for the additional Check for ambiguity of the operating states the lines belonging to the rows or columns of the line multiple (L1 to Ln) a second magnetic core (Mk2) is provided, which from the test current over a winding (W21) is affected in such a way that it is from a state of saturation magnetization is only reversed in the others if there is ambiguity.

3. Circuit arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the test current of the winding (W11 or W21) of a magnetic core (Mkl or Mk2) is fed via a transistor amplifier (Te) operated in the basic basic circuit, the collector terminal of which is connected to a lead the relevant winding (W11 or W21) is connected and its emitter connection to the connection point of the series connections of diodes (D I to D n) and resistors (Rp 1 to Rp n), which lead to the lines of the line multiple (L1 to Ln) , connected.