Комутатори

Комутатор — це електронний або електромеханічний перемикач, що підключає в певному порядку различ ные електричні ланцюги до входу або виходу загального для них вус! ройства.

Комутатори складаються з елементів, що управляють, і переклю елементів, що сподіваються. Вони працюють за принципом крокових устройс I в на кожному кроці спрацьовує один елемент комутатора, подклЮ чаю один з ланцюгів.

Елементом комутатора, що управляє, зазвичай є паралельний або сдвиговый регістр. Паралельний регістр отримай | від ЕОМ код номера ланцюга, який слід підключити до ВХІД} чи виходу комутатора в даний момент. Сдвиговый реги(Гр використовують, коли черговість підключення ланцюгів відома II раніше. В цьому випадку сдвиговый регістр закільцьовують, смокчи і мчи вихід останнього тригера регістра з входом першого, і пер(по дят перший тригер в стан 1. Якщо тепер подавати на регістр імпульси зрушення, то з кожним імпульсом тригери регістра бу-дут по черзі переходити в стан 1, тобто вихідний сигнал по черзі з'являтиметься на усіх виходах регістра. У результа-те електричні ланцюги по черзі підключатимуться до входу (виходу) комутатора, причому після підключення останнього ланцюга процес повторюватиметься спочатку. Включений таким чином сдвиговый регістр називається кільцевим лічильником.

Перемикальні елементи можуть бути контактними або бес-контактными.

В якості контактних перемикальних елементів найчастіше використовують електромагнітні реле, перемикальні ланцюги пере-мещением рухливих електричних контактів. Реле здатні перемикати ланцюги в широкому діапазоні струмів і напруги при малій потужності сигналу, що управляє. Вони незамінні при комутації сверхмалых струмів (мікроампери) і напруги (мик-ровольты), що поступають від деяких видів датчиків. Современ-ные реле малогабаритні, мають низьку вартість, працюють в широкому діапазоні температур. Їх недолік — велика инер-ционность (час спрацьовування — від одиниць до сотень миллисе-кунд).

Значно велику швидкодію мають бесконтакт-ные напівпровідникові перемикальні елементи — транзисто-ры і тиристори (час їх перемикання складає микросекун-ды). Робота транзисторних ключів вже розглядалася в подразд. 5.4.2. Для зменшення взаємного впливу комутованих ланцюгів як перемикальних елементів використовують польові тран-зисторы, що мають дуже високий опір в закры- тому стані. Тиристори здатні перемикати дуже великі струми (до сотень ампер), але їх швидкодія нижча.

На мал. 5.18 приведена схема комутатора на польових транзис-торах з чотирма входами і одним виходом, керованого сдви-говым регістром.

Комутатори, декілька входів, що містять, і один вихід, називаються мультиплексорами і використовуються в автоматичних системах зазвичай для почергового підключення сигналів від дат-чиков до входу загального для них підсилювача або аналого-цифрового перетворювача. Комутатори, що мають один вхід і декілька виходів, називаються демультиплексорами і використовуються для подачі сигналів, що управляють, на потрібний старанний меха-низм.

Дата добавления: 2014-11-26