196269. lajstromszámú szabadalom • Mágneses mikrokapcsoló
1 196 269 2 az aktív ágakkal egyező ellenállású ágból tevődik össze. Az 5., 6. és 7. ábrák alapján a találmány szerinti 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló működése a következő: A forgó 17 fogazott cilinder azon pozícióban, amelyben a 17 fogazott cilinder kivágása a 19 légrésbe kerül, a 35 magnetorezisztív jeladó a 20 hosszú mágneses fluxus vonal mentén a 35 magneiorezisztív jeladón keresztül záródik, akkor a találmány szerinti 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló BE kapcsolt állapotba, azon forgó 17 fogazott cilinder pozíciókban pedig, amelyekben a 17 fogazott cilinder 18 foga a 19 légrésbe kerül, a 36 síkban fekvő mágneses tér értéke a 35 magnetorezisztív jeladó helyén lecsökken, mivel a mágneses tér a 21 rövidre zárt mágneses fluxus vonal mentén a 18 fogon keresztül záródik, s ekkor a 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsolő KI kapcsolt állapotába megy át. A17 fogazott cilinder helyett lágy mágneses anyagú fogazott tárcsa is állhat, a 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló működésének lényegét ez nem érinti. A 8. ábra a találmány szerinti 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló 46 mágneses mikrokapcsoló elektromos blokkdiagramjának egyik előnyös példaként! kivitelezési módját ismerteti, melynek 11 tokban elhelyezett 25 negatív tápfeszültség bemenetre kapcsolódó 27 bemeneti zavarszűrő áramköre, 28 kimeneti zavarszűrő áramköre, 19 feszültség stabilizátora, 41 magnetorezisztív eílenálláshídja, 31 erősítője, 32 Schmitt-triggere, 33 nyitott kollektoros kimeneti transzísztora van. A 33 nyitott kollektoros kimeneti tranzisztor emittere van a 25 negatív tápfeszültség bemenetre kötve. A 27 bemeneti zavarszűrő áramkör bemenete 26 pozitív tápfeszültség bemenetre, kimeneté a 29 feszültség stabilizátor bemenetére van csatlakoztatva. A 29 feszültség stabilizátor kimenete, a 41 magnetorezisztív ellenálláshíd, a 31 erősítő és a 32 Schmitt-trigger tápfeszültség bemeneteire van kötve. A 31 erősítő bemenetel a 41 magnetorezisztív ellenálláshíd kimeneteire, kimenete pedig a 32 Schmitt-trigger bemenetére van csatlakoztatva. A 33 nyitott kollektoros kimeneti transzisztor bázisa a 32 Schmitttrigger kimenetére, kollektora pedig a 28 kimeneti zavarszűrő áramkör kapcsán keresztül 24 kimenetre van kötve. A 29 feszültség stabilizátor a 31 erősítő, a 32 Schmitt-trigger és a 33 nyitott kollektoros kimeneti tranzisztor előnyösen egybe integrálva kiszolgáló áramkört alkot. A 41 magnetorezisztív ellenálláshíd 37 ellenálláshíd első passzív ágának egyik kapcsa a 31 erősítő egyik bemenetére és 38 ellenálláshíd elsó aktív ágának egyik kapcsára, másik kapcsa pedig, a 25 negatív tápfeszültség bemeneten keresztül 40 ellenálláshíd második aktív ágának egyik kapcsára van csatlakoztatva. A 41 magnetorezisztív ellenálláshíd 39 ellenálláshíd második passzív ágának egyik kapcsa a 31 erősítő másik bemenetére és a 40 ellenálláshíd második aktív ágának másik kapcsára, másik kapcsa pedig, a 29 feszültségstabilizátor kimenetére, a 31 erősítő és a 32 Schmitt-trigger tápfeszültség bemeneteire, valamint a 38 ellenálláshíd elsó aktív ágának másik kapcsára van kötve. A 25 negatív tápfeszültség bemenetet, a 26 pozitív tápfeszültség bemenetet a 27 bemeneti zavarszűró áramkör, a 24 kimenetet pedig a 28 kimeneti zavarszűrő áramkör védi a külső zavaroktól, feszültség tranziensektől. A 29 feszültségstabilizátor táplálja a 41 magnetorezisztív ellenállásodat és a 31 erősítőből, valamint a 32 Schmitt-triggerből álló kiszolgáló áramkört, a 24 kimenet terhelhetőségét a 33 nyitott kollektoros kimeneti tranzisztor biztosítja. A 35 magnetorezisztív jeladó működése tehát az alábbiak szerint történik, a stabilizált feszültséggel ellátott 41 magnetorezisztív ellenálláshíd 38 ellenálláshíd első aktív ágának és 40 ellenálláshíd második aktív ágának, ellenállása a mágneses tér megváltozásának hatására megváltozik, így a 41 magnetorezisztív ellenálláshíd egyensúlya felborul. A kapott jel a 31 erősítő utána 32 Schmitt-trigger jut, amely kimenete pl. a mágneses tér bekapcsolása esetén BE, a mágneses tér kikapcsolása esetén pedig KI állapotába kapcsolja a 33 nyitott kollektoros kimeneti tranzisztort. A 9. ábrán a találmány szerinti 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló 35 magnetorezisztív jeladójának 41 magnetorezisztív eílenálláshídja van bemutatva. A 35 magnetorezisztív jeladó négy egyenlő értékű magnetorezisztív ellenállásból összekapcsolt 41 magnetorezisztóv ellenálláshíd, és amely 37 ellenálláshíd elsó passzív ágának, 38 ellenálláshíd első aktív ágának, 39 ellenálláshíd második passzív ágának, 40 ellenálláshíd második aktív ágának 42 alapelemei, valamint 43 összekötő elemei váltakozva vannak elhe lyezve, és az egymás utáni ágak az előző ág célszerűen 90 fokos elforgatásával vannak kialakítva (egyéb szöggel történő elforgatást is működőképes érzékelőt eredményez, de az érzékenység maximum 90 fokos elforgatás esetén adódik), valamint két átlósan elhelyezkedő ágban például a 37 ellenálláshíd első passzív ága, 39 ellenálláshíd második passzív ága. A 42 alapelemek a 36 síkban fekvő mágneses tér irányával párhuzamosan helyezkednek el. A 42 alapelem hossza minimum háromszorosa a 43 Összekötő elemének. A 42 alapelem szélessége minimum harmada a 43 összekötő elemének. A 42 alapelem nagy ellenállású, a 43 összekötő elem kis ellenállású. A 10. ábra a 35 magnetorezisztív jeladó egy előnyös példákén ti kiviteli alakját ismerteti. A 35 magnetorezisztív jeladó két vagy több párhuzamosan kapcsolt egymásba fűzött magnetorezisztív hídból van kialakítva, ahol a 37 ellenálláshíd első passzív ága. A 38 ellenálláshíd elsó aktív ága. A39 ellenálláshíd második passzív ága és a 40 ellenálláshíd második aktív ága azonos számú önmagában párhuzamos ágból áll. Az ábrán két egymásba fűzött 45 párhuzamosan kapcsolt ellenálláshíd van bemutatva. A két vagy több 45 párhuzamosan kapcsolt ellenálláshíd az előállítási hibák kiátlagolása miatt a nagyobb gyártási kihozatalt van hivatva biztosítani. A találmány szerinti 34 magnetorezisztív effektuson alapuló mágneses mikrokapcsoló működését az alábbiak szerint összegezhetjük: A 29 feszültség stabilizátorbói nyert állandó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
