172098. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolómatrix mágnesvezérlésű érintkezőkkel

3 172098 4 rendkívül megnehezült a kapcsolómatrix gyártása, mert az egyes mágneselemekhez bonyolult, és egyedileg méretezett tekercsrészeket kellett készíteni. Tömeggyártás esetében ezek a követelmények növelték a költségeket és rontották a gazdaságosságot. Az ismert, mágnesvezérlésű érintkezős kapcsolómatrix további hátránya az volt, hogy egy vezérlőimpulzus folyamán, a mágnesvezérlésű érintkezőkön át egy törlőjel jelenik meg a kiválasztott sor és oszlop minden olyan mágneselemében, ahol a mágnesvezérlésű érintkezők megszólalásakor szükséges magnetomotoros erő kisebb, mint az a magnetomotoros erő, amely a vezérlőimpulzus folyamán lép fel. Ez a körülmény megnehezíti azt, hogy az ismert mátrixot diszkrét információkat kapcsoló csatornák céljára lehessen alkalmazni. Ezenfelül hátrány, hogy a mágnesvezérlésű érintkezők élettartama is megrövidül. További hátránya nagy mérete és az, hogy a miniatürizálás nem lehetséges. Az ismert mátrixok további hátránya az, hogy egy mágneselem választásánál valamennyi zárt mágnesesvezérlésű érintkező nyit mind a kiválasztott sorban, mind pedig a kiválasztott oszlopban. Ez semmiképpen nem tekinthető optimálisnak a vezérlőrendszer egyszerűsítése szempontjából, figyelembe véve hogy valamennyi, korábbi zárt mágnesesvezérlésű érintkező nyitását csupán az egyik koordináta (sor, vagy oszlop) szerint követelték. Ismeretes egy másik kapcsolómatrix, amely ugyancsak mágnesesvezérlésű érintkezőkkel van kialakítva, amelynél áramforrásként áramimpulzus-generátorokat alkalmaztak. Az egyik áramforrás jele fél periódussal siet a másik áramforrás jeléhez, képest (lásd pl. az USA 3448 435 szabadalmat). Ez a megoldás nem küszöböli ki az említett, ismert mátrixok hátrányait, bár ez a matrix a konstrukciót némileg egyszerűsíti, azonban növeli a mágnesesvezérlésű érintkezőknél a törlőhatást és ugyancsak növeli a vezérlés energiaveszteségét is. A találmány célja az említett hátrányok kiküszöbölése. Olyan mágnesvezérlésű érintkezővel rendelkező kapcsolómatrixot kívánunk kialakítani, amelynek kapcsolása és szerkezeti kialakítása lehetővé teszi a törlés kiküszöbölését a matrix vezérlőrendszerének egyszerűsítését és a mágnesvezérlésű érintkezőknél a törlés kiküszöbölését a működés folyamán, továbbá a konstrukció egyszerűsítését és - végül -a teljes matrix méreteinek csökkentését, a miniatürizálást tűztük ki. A feladatot úgy oldjuk meg, hogy a kapcsolómatrixot mágnesesvezérlésű érintkezőkkel felszerelt mágneselemekkel látjuk el, amelyek a matrix sorait és oszlopait alkotják, és a mágneselemeknek legalább két, stabil mágnesezési állapotuk van. Minden egyes mágneselemet két tekercs fog körül, amelyek közül az egyik, a tekercs szóbanforgó mágneselemnek megfelelő matrix-sor áramkörében, a másik tekercs pedig a szóbanforgó mágneselemnek megfelelő mátrix-oszlop áramkörében van elhelyezve és legalább egy, a neki megfelelő mágnesesvezérlésű érintkezővel Van mágneses csatolásban. A sorokat alkotó valamennyi tekercs, az első áramforrás kimenetével egy olyan kapcsoláson keresztül van villamosan összekötve, amely egy sor kiválasztására szolgál. Valamennyi oszlopot alkotó tekercs a másik áramforrás kimenetével van villamosan 5 összekötve egy olyan kapcsoláson át, amelynek a feladata, hogy egy oszlopot válasszon ki. A találmány szerint az első áramforrást váltakozóáramú áramimpulzust adó generátor, míg a második áramforrást egyenáramú generátor alkotja. A 10 sorok és oszlopok választó tekercsei a kiválasztott mágneselemre egy váltakozóáramú és egy egyenáramú tér útján hatnak. A kiválasztott mágneselemnek ily módon hiszterézis mentes mágnesezést tudunk biztosítani. 15 Előnyösen a mágneselem tekercseit úgy alakítottuk ki hogy az gerjesztett mágneses fluxus koaxiális alakú. Előnyös továbbá a tekercseket a mágneselemre való tekintettel úgy alakítjuk ki, hogy a gerjesztett 20 mágneses fluxus ortogonális alakú. Előnyösen a mátrixot olyan zárt tekercseléssel alakítjuk ki, amely a mágnesesen vezérelt érintkezőket körülveszi és amely nem mágnesezhető anyagból készül, továbbá amelynek vezetőképes-25 sége elegendően nagy, hogy a mágnesvezérlésű érintkezőket a váltakozó áramú mágnestér hatásától védje. Előnyös zárt tekercseléssel átfogni az érintkezőt, abban az esetben, ha minden egyes mágneselem 30 mágneses csatolásban van egy mágnesesen vezérelt érintkezővel. Ha minden egyes mágneselem legalább két, mágnesvezérlésű érintkezővel van mágneses csatolásban, úgy előnyös, ha valamennyi érintkezőt a zárt 35 tekercselés fogja körül. Célszerűen valamennyi mágnesvezérlésű érintkező mágneses tengelyét a matrix sávjaival párhuzamosan alakítjuk ki. A találmányt, példaként rajz alapján ismertetjük 40 részletesebben. A rajzon: 1. ábra egy, a találmány szerinti kapcsolómatrix mágnesvezérlésű érintkezőjét ábrázolja az annak megfelelő mágneselemmel és tekercsekkel együtt, a 45 2. ábra a találmány szerinti kapcsolómatrix mágnesvezérlésű érintkezőjének és a megfelelő mágneselemnek és a tekercsek kapcsolását ábrázolja, a 3. ábra a találmány szerinti kapcsolómatrix és a mágnesvezérlésű érintkezőinek elvi kapcsolását ábrá-50 zolja. 4. ábra a találmány szerinti kapcsolómatrix kiviteli alakját szemlélteti a mágnesesvezérlésű érintkezőkkel. 5. ábra a találmány szerint egy zárt tekerccsel 55 átfogott mágnesesvezérlésű érintkező és egy annak megfelelő mágneselemet tekercseivel együtt szemléltet, a 6. ábra a találmány szerinti, mágnesesvezérlésű érintkezővel ellátott kapcsolómatrix egy másik 60 kiviteli alakját ábrázolja.-7. ábra a találmány szerint egyenáramú generátorral és váltakozóáramú generátorral létrehozott impulzusokat szemléltetjük, a 8. ábra a találmány szerint megvalósítható 65 különböző mágnesezési módokat mutatjuk be. 2