Многоканальный коммутатор

 

Изобретение относится к области электронной коммутационной техники и может быть использовано в системах автоматики, контроля и измерений. Цель изобретения - повышение надежности коммутатора за счет блокирования каналов передачи при коротком замыкании выходной шины коммутатора. Устройство содержит в каждом канале 1 передачи инверторы 2-6, ключи 7 и 8, входную 9, выходную 12 и управляющую 10 шины, элемент И 11, шину 13 питания и общую шину 14. -Калибровочный канал 17 включает инвертор 18, элементы И 19 - 21, счетный триггер 22, D-триггеры 23 и 24 и ключ 23. Каждьш ключ состоит из пары ВДП-транзисторов ри п-типов с индуцированным каналом. Включение в каждый канал коммутатора элемента И и введение калибровочного канала позволяет обнаружить неисправность выходной шины коммутатора и предотвратить прием ложного сигнала с выхода коммутатора. 1 ил. С SS (Л С

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН. SU 1 1220124

А (5!) 4 H 03 К 17/687

Жы".(,Оь|3 ." Я (I1Â,, ьЗ (1 Ц1ЬДЯ0 j .ЯА

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTOPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЬЭ

ЬЭ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3770442/24-21 (22) 09;07 ° 84 (46) 23.03.86. Бюл. 9 11 (72) К.В. Егоров, A.È, Воловик, З.М. Поварницына, Б.Н. Куликов и В.И. Фесенко (53) 621.382(088.8) (56) Патент США В 3720848,кл.307-251, f3.03.73.

Авторское свидетельство СССР

У 1078616, кл, Н 03 К 17/60, 1982. (54) МНОГОКАНАЛЬНЫЙ КОММУТАТОР (57) Изобретение относится к области электронной коммутационной техники и может быть использовано в системах автоматики, контроля и измерений.

Цель изобретения — повышение надежности коммутатора за счет блокирования каналов передачи при коротком замыкании выходной шины коммутатора.

Устройство содержит в каждом канале передачи инверторы 2-6, ключи 7 и

8, входную 9, выходную 12 и управляющую 10 шины, элемент И 11 шину

13 питания и общую шину 14..Калибровочный канал 17 включает инвертор 18, элементы И 19 — 21, счетный триггер

22, D-триггеры 23 и 24 и ключ 25.

Каждый ключ состоит из пары МДП-транзисторов р- и и-типов с индуцированным каналом. Включение в каждый канал коммутатора элемента И и введение калибровочного канала позволяет обнаружить неисправность выходной шины коммутатора и предотвратить прием ложного сигнала с выхода комму татора. 1 ил. С:

1 12201

Изобретение относится к электронной коммутационной технике и может быть использовано в системах автоматики, контроля и измерений.

Целью изобретения является повышение надежности коммутатора за счет блокирования каналов передачи при коротком замыкании выходной шины коммутатора путем введения в коммутатор дополнительного канала калибровки и вентилей разрешения передачи на входе каждого канала.

На чертеже показана принципиальная схема многоканального коммутатора. i.)

Устройство содержит в каждом канале .1 передачи первый 2, второй 3, третий 4, четвертый 5 и пятый 6 инверторы, первый 7 и второй 8 ключи, входную 9 и управляющую 10 шины,элемент И 11, выходную шину 12, шину

i3 питания, общую шину 14, управляющую 15 и тактовую 16 шины калибровочного канала 17, который состоит из инвертора 18, первого 19, второ- 2 го 20 и третьего 21 элементов И,счетного триггера 22, первого 23 и второго 24 D-триггеров и дбполнительного ключа 25.

Каждый ключ состоит из пары

МДП-транзисторов р- и и-типов с индуцированным каналом, соединенных параллельно, причем объединенные стоки подключены к выходной шине 12 коммутатора, подложка МДП-транзисторов р-типа

35 подключена к шине 13 питания, а подложка МДП-транзисторов п-типа — к общей шине 14. Объединенные истоки пары МДП-транзисторов ключей каждого канала подключены к входной шине 9 соответствующего канала 1 передачи, а объединенные истоки пары МДП-транзисторов ключа калибровочного канала подключены к прямому выходу счетного триггера 22. Второй, третий, четвертый, пятый и первый инверторы каналов передачи включены соответственно последовательно с выхода на вход, причем затворы МДП-транзисторов и- и р-типов первого ключа подключены соответственно к входу и выходу первого инвертора, а второго ключа — соответственио к входу и выходу второго инвертора соответствующего канала передачи. Затвор МДП-транзистора р-типа ключа 25, калибровочного канала 17 подключен к выходу инвертора 18 калибровочного канала, а затвор МДПтранзистора п-типа того же ключа— к входу того же инвертора.

Входы вторых инверторов 3 каждого канала подключены к выходу элемента

И 11 того же канала. Первый вход элементов И каждого канала коммутатора подключен к входной шине собтветствующего канала, а вторые входы объединены и подключены к выходу третьего элемента И калибровочного канала.

Вход счетного триггера соединен с пер. выми входами первого t9 и второго

20 элементов И калибровочного канала и подключен к тактовой шине коммутатора, вторые входы первого и второго элементов И, выходы которых соединены соответственно с тактовыми входами первого 23 и второго 24 D-триггеров, подключены соответственно к прямому и инверсному выходам счетного триггера 22 ° Информационные входы Р-триггеров объединены и подключены к выходной шине 12 коммутатора. Прямой выход первого 23 и инверсный выход второго 24 D-триггеров подключены к входам третьего элемента И 21 калибровочного канала коммутатора, Устройство функционирует следующьы образом.

В исходном состоянии производится калибровка коммутатора, т.е. диагностика состояния выходной шины !

2 коммутатора. На тактовую шину 16 подается серия импульсов, а на управляющую шину 15 — сигнал разрешения, который открывает оба МДП-транзистора дополнительного ключа 25. Калибровочные импульсы с прямого выхода счетного триггера 22 через дополнительный ключ 25 подаются на выходную шину 12 коммутатора. . В случае, если выходная шина 12 находится в рабочем состоянии, калиб. ровочные импульсы счетного триггера поступают на D-входы обоих D-триггеров. Первый 19 и второй 20 элементы

И формируют сигналы синхронизации

D-триггеров 23 и 24. На первом такте синхроимпульса в первый D-триггер

23 записывается или подтверждается логическая "1", на втором такте во второй D-триггер записывается или подтверждается логический "0". На выходе третьего элемента И 21 формируется высокий уровень сигнала, который поступает на входы элементов,/

И 11 каждого каналл коммутатора, разрешая прохождение сигнала управ1220 мутатора.

50 ления с шины 10. Коммутатор при этом готов к работе.

При выборе соответствующего канала передачи на управляющую шину 10 данного канала подается сигнал раз- 5 решения, а на входной шине 9 уже присутствует аналоговый сигнал, который необходимо передать на выходную шину 12 коммутатора во время действия сигнала разрешения передачи 1п данного канала. Сигнал управления, проходя через элемент И 11, поступает на затвор 1ЩП-транзистора и-типа второго К-МДП-ключа 8 и открывает

его. Этот же сигнал инвертируется 15 инвертором 3 и поступает на затвор

МДП-транзистора р-типа ключа 8 и также открывает его. Аналогичным образом сигнал управления, проходя через последовательно включенные инверторы 4, 5, 6 и 2, открывает первый ключ 7. Аналоговый сигнал с входной шины 9 через параллельно включенные ключи 7 и 8 передается на выходную шину 12 коммутатора.

Другие каналы передачи коммутатора работают подобным образом.

Если в процессе калибровки коммутатора на его выходной шине 12 обнаруживается неисправность, калибровочный канал 17 на выходе элемента И 21 вырабатывает нулевой сигнал, который закрывает элементы И 11 каждого канала 1 передачи и, таким образом, ключи 7 и 8 в каждом канале закрыты и аналоговые сигналы не передаются на выход коммутатора.

При замыкании выходной шины 12 коммутатора на общую шину 14 на

D-входы обоих D-триггеров подается нулевой сигнал.. На первом такте синхроимпульса в первый D-триггер 23 запишется "0" и сразу же на выходе элемента И 21 образуется нулевой сигнал, запрещающий включение каналов передачи.

При замыкании выходной шины 12 на шину 13 питания на D-входы обоих триггеров подается единичный сигнал.

На втором такте синхроимпульса во второй D-триггер 24 запишется "1" и на выходе элемента И 21 также появится нулевой сигнал, запрещающий включение каналов коммутатора.

При нормальном функционировании выходной шины коммутатора в процессе калибровки серия тактовых импульсов на шине 16 прерывается. Сигнал управления калибровочным каналом снимает124 4 ся и D-триггеры 23 и 24 сохраняют состояние, соответствующее разрешению коммутации каналов передачи.

Таким образом, периодическое включение канала калибровки позволяет обнаружить неисправность выходной шины коммутатора и предотвратить прием ложного сигнала с выхода коммутатора, т.е. повысить надежность работы комФормула изобретения

Многоканальный коммутатор, содержащий в каждом канале первый, второй, третий, четвертый и пятый инверторы, входную и управляющие шины, первый и второй ключи, каждый иэ которых состоит из МДП-транзистора р-типа и МДП-транзистора п-типа, истоки которых объединены и подключены к входной шине соответствующего канала, а стоки объединены и подключены к выходной шине коммутатора, подложки

МДП-транзисторов и ключей подключены соответственно к шине питания и к общей шине, второй, третий, четвертый, пятый и первый инверторы включены соответственно последовательно с выхода на вход, затворы МДП-транзисторов и†и р-типа первого ключа подключены соответственно к входу и выходу первого инвертора, а второго ключа— соответственно к входу и выходу второго инвертора, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью повышения надежности, в каждый канал коммутатора введен элемент И и общий калибровочный канал, содержащий инвертор, первый, второй и третий элементы И,счетный триггер, управляющую и тактовую шины, первый и второй D-триггеры, дополнительный ключ, состоящий из

МДП-транзистора р-типа и МДП-транзистора п-типа, объединенные истоки которых подключены к прямому выходу счетного триггера, а объединенные стоки — к выходной шине многоканального коммутатора, подложки МДП-транзисторов р- и и-типа подключены соответственно к шине питания и к общей шине многоканального коммутатора, затворы МДП-транзисторов и- и р-типа подключены соответственно к входу и выходу инвертора калибровочного кана.

1 ла, вход которого подключен к управляющейшине калибровочного канала, вход счетного триггера соединен с первыми входами первого и второго

1220124

Составитель В, Лементуев

Редактор А, Шандор Техред 0.Сопко Корректор Т. Колб

Заказ 1332/60 Тираж 81б Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, И-35, Раушская наб.,ц. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 элементов И калибровочного канала и подключен к тактовой шине многоканального коммут,":-.„;-,"-., вторые входы первого и второго элементов И калибровочного канала, выходы которых соединены соответственно с тактовыми входами первого и второго

D-триггеров, подключены соответственно к прямому и инверсному выходам счетного триггера, а информационные входы D-триггеров объединены и подключены к выходной шине многоканального коммутатора, прямой выход первого и инверсный выход второго

D-триггеров подключены к входам третьего элемента И калибровочного канала, первые входы элементов И каждого канала подключены к входной шине соответствующего канала, вторые входы объединены и подключены

10 к выходу третьего элемента И калибровочного канала, а выход элемента

И каждого канала подключен к входу инвертора соответствующего канала.