DE2840309A1 - Anordnung zur stromversorgung und signaluebertragung zwischen zwei vorrichtungen - Google Patents
Anordnung zur stromversorgung und signaluebertragung zwischen zwei vorrichtungenInfo
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Description
Dipl -Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-lng.
E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. Leiser
Ern sb erg e rs t rass e 19
8 München 60
14. September 1978
COMPAGNIB INTERNATIONAIE POUR L'INFORMATIQUE
CII- HONEYWELL BULL
94, Avenue Gambetta
75020 PARIS / Frankreich
Unser Zeichen; C 3198
Anordnung zur Stromversorgung und Signalübertragung zwisohen zwei Vorrichtungen
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Übertragung von
elektrischen Signalen zwischen zwei Vorrichtungen, die durch eine Reihe von Kontakten verbunden sind, die einerseits
die Übertragung der verschiedenen Signale in der einen oder anderen Richtung und andererseits die Versorgung
einer der Vorrichtungen mit elektrischer Energie duroh die andere Vorrichtung bewirkt.
In der älteren Patentanmeldung P 28 30 050.7 ist eine Vorrichtung beschrieben, welche die Übertragung der verschiedenen
elektrischen Signale, d.h. von Datensignalen, von Datenlesesignalen und von Synchronlsations-Taktsignalen
über nur zwei Kontakte ermöglicht.
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Wenn die in der zuvor erwähnten Patentanmeldung beschriebene Anordnung bei einem System zum Verbuchen von vorbestimmten
gleichartigen Einheiten mit Hilfe eines Informationsträgers und mit Hilfe von externen Einrichtungen zum
Einschreiben und/oder Auswerten der Informationen verwendet
wird, wie es in der älteren Patentanmeldung P 28 14 003.6 beschrieben ist, ist eine der beiden infragestehenden
Vorrichtungen durch den Informationsträger gebildet, und sie wird außerdem mit elektrischer Energie unter zwei
verschiedenen Spannungen versorgt, von denen die eine Spannung, die V1 genannt wird, für die Stromversorgung
der digitalen Schaltungen bestimmt ist, und die andere Spannung, die V2 genannt wird, für die Programmierung
des Speichers der Vorrichtung bestimmt ist.
Bei dieser Anwendung erfolgt die Übertragung der verschiedenen Signale zwischen den beiden Vorrichtungen
über nur zwei Kontakte, doch ist es erforderlich, zwei weitere Kontakte vorzusehen, die von den ersten Kontakten
verschieden sind, um die beiden zuvor erwähnten Spannungen V1 und V2 zu dem Informationsträger zu führen.
Aufgabe der Erfindung ist die Verringerung der Anzahl der die Verbindung zwischen den beiden Vorrichtungen
bewirkenden Kontakte auf zwei, wobei diese beiden Kontakte zugleich die Übertragung der verschiedenen elektrischen
Signale in der einen oder anderen Richtung und die Versorgung einer der Vorrichtungen, im vorliegenden FaIl
des Informationsträgers, mit elektrischer Energie durch die andere Vorrichtung ermöglichen.
Nach der Erfindung ist eine Anordnung zur Stromversorgung und zur Übertragung elektrischer Signale zwischen einer
ersten Vorrichtung (Sendevorrichtung)und einer zweiten
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Vorrichtung (Empfangavorrichtung) über Kontakte, wobei
die Anordnung für den Austausoh von digitalen Datensignalen zwischen den beiden Vorrichtungen und die Übertragung
von Synchronisations- und Steuersignalen und von wenigstens einer Stromversorgungsspannung von der Sendevorrichtung
zur Empfangsvorrichtung ausgebildet ist, wobei
die Datensignale in der Richtung von der Sendevorrichtung
zur Empfangsvorrichtung durch eine Impulsdauermodulation von zwei in der Sendevorrichtung erzeugten
Strömen unterschiedlicher Stärken und in der Richtung von der Empfangsvorrichtung zur Sendevorrichtung durch
eine in der Empfangsvorriohtung durchgeführte Amplitudenmodulation
des von den Kontakten geführten Signals gebildet werden, und wobei die Dauer der Stromimpulse
durch das Synchronisationssignal gesteuert wird, dadurch gekennzeichnet, daß außer einem Rückführkontakt ein
einziger Kontakt vorhanden ist, der die elektrischen Verbindungen bewirkt, und daß die Empfangsvorrichtung
wenigstens ein die Stromversorgungsspannung lieferndes Netzwerk enthält, das über ein Gleiohrichterglied mit
den beiden Kontakten verbunden ist.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnung. In der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine schematische Darstellung von zwei Vorrichtungen, die durch Kontakte verbunden sind, die
eine gewisse Anzahl von Übertragungen von einer Vorrichtung zur anderen bewirken sollen,
Fig. 2 eine schematische Darstellung einer Vorrichtung
nach der Erfindung, welche die gleichen Funktionen zwischen den beiden Vorrichtungen wie im Fall von
Fig. 1 bewirkt,
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Pig. 3 ein Teil-Logikschema einer Ausführungsform der
Anordnung von Pig. 2,
Pig. 4 eine mehr ins einzelne gehende Darstellung der Anordnung von Pig. 3,
Pig. 5 das Diagramm von Datensignalen, die von der Vorrichtung
B zur Vorrichtung A übertragen werden,
Pig. 6 das Logikschema der Schaltungen der Vorrichtung B,
die für den Empfang und die Aussendung der Datensignale
bestimmt sind,
Pig. 7 verschiedenen Signale, die in den Schaltungen der Vorrichtungen A und B gebildet werden,
Fig. 8 verschiedene Steuersignale der Vorrichtung A,
Pig. 9 verschiedene Signale der Steuerschaltung des Taktsignalgenerators der Vorrichtung A und
Pig. 10 das elektrische Sohaltbild einer abgeänderten
Ausführungsform der Vorrichtung B.
In Pig. 1 sind schematisch zwei Vorrichtungen A und B gezeigt, deren Verbindung durch Kontakte erfolgt, welche
vorübergehend die Übertragung von elektrischen Datensignalen zwischen den Vorrichtungen A und B sowie die
Versorgung der Vorrichtung B mit elektrischer Energie von der Vorrichtung A ermöglichen.
Die beschriebene Anordnung betrifft insbesondere, jedoch nicht ausschließlich den Austausch von digitalen Daten
durch Übertragung von Impulsen von einer Schaltung zur
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anderen Schaltung, wobei eine der Schaltungen durch eine feste Vorrichtung oder Sendevorrichtung (Torrichtung A)
und die andere Schaltung durch eine tragbare Vorrichtung oder Empfangsvorrichtung (Vorrichtung B) gebildet ist,
die mit elektrischen Kontakten versehen ist, die während der ganzen tjbertragungszeit mit geeigneten elektrischen
Kontakten zusammenwirken, mit denen die feste Vorrichtung A ausgestattet ist.
Bei dieser Anwendungsart muß ein Datenträgersignal S von der Vorrichtung A zu der Vorrichtung B geschickt
werden, ein Datenträgersignal E muß von der Vorrichtung B zu der Vorrichtung A geschickt werden, und ein Synchronisations-Taktsignal
H muß von der Vorrichtung A zu der Vorrichtung B geschickt werden, damit die ausgetauschten
Daten in jeder der beiden Vorrichtungen synchron verarbeitet werden.
Ferner ist es notwendig, daß die Vorrichtung A zu der Vorrichtung B ein Steuersignal VS und zwei elektrische
Versorgungsspannungen liefert, von denen die eine Spannung V1 für die Stromversorgung der digitalen Schaltungen
der Vorrichtung B bestimmt ist und die andere Spannung V2 für die Programmierung des in der Vorrichtung B
enthaltenen Speichers bestimmt ist. Schließlich muß eine Rückführverbindung O vorgesehen sein.
In der zuvor erwähnten älteren Patentanmeldung P 28 14 OO3.6
ist eine Anwendung dieser Art beschrieben, wobei fünf Kontakte vorgesehen sind, um die zuvor angeführten verschiedenen
Verbindungen zu gewährleisten, nämlich ein Kontakt für die Taktsignale, ein Kontakt für die Datensignale (in
der einen oder anderen Richtung) und für die Steuersignale, zwei Kontakte für die beiden Spannungen V1 und V2 und ein
Rückführkontakt.
jf,-.o^c ^S909813/092S
In der zuvor erwähnten älteren Patentanmeldung P 28 30 050.7 sind im Rahmen einer Anwendung bei dem den Gegenstand der
älteren Patentanmeldung P 28 14 003.6 bildenden System Maßnahmen vorgeschlagen worden, um die Anzahl der für die
Übertragung der verschiedenen Daten- und Steuersignale zwischen den beiden Vorrichtungen bestimmten Kontakte auf
ein Minimum herabzusetzen.
Mit der hier beschriebenen Anordnung wird die Anzahl der
verschiedenen Kontakte zwischen zwei Vorrichtungen der zuvor erwähnten Art noch weiter verringert, um diese Anzahl
auf den kleinstmöglichen Wert 2 zu bringen, d.h. daß
ein einziger Kontakt nicht nur die Übertragung der verschiedenen Signale, sondern auch das Anlegen der beiden infragestehenden
Spannungen bewirkt, während der andere Kontakt ein Ruckführkontakt ist.
In Fig. 2 ist sehr schematisch ein System dieser Art dargestellt. Bei der Anordnung von Fig. 2 enthält die
Vorrichtung B eine Schaltung Ml für die Bildung und Übertragung der Signale und Spannungen und eine Auswerteschaltung
M2.
Die Schaltung M2 empfängt von der Schaltung Ml das Signal SR,
weiches das Empfangssignal für das von der Vorrichtung A ausgesendete Signal S ist, daa Signal VSR, welches das
Empfangs«ignal für das von der Vorrichtung A ausgesendete
SteuersignaL VS ist, und das Signal HR, welches das Empfangs-R-ignol
für das von der Vorrichtung A ausgesendete Taktsignal H ist, sowie die beiden Spannungen V1 und V2.
Die Vorrichtung A enthält eine Schaltung M3 für dio Übertragung
und Bildung der Signal« und eine Auswerte- und Steuerschaltung H4.
909813/0925 ßAD
Die Schaltung M3 empfängt von der Schaltung M4 das
Signal SE, welches das Sendesignal für das Signal S ist, das Signal YSE, welches das Sendesignal für das
Steuersignal VS ist, und das Signal HE, welches das Sendesignal für das Taktsignal H ist. Schließlich
schickt die Schaltung M3 zu der Schaltung M4 daa Signal ER,
welches das Empfangssignal für das von der Vorrichtung B
stammende Signal E ist.
Die Schaltung M1 ist mit der Schaltung M3 über zwei Kontakte
verbunden, die in die Leitungen 1 und 2 eingefügt sind.
Fig. 3 zeigt das Logikschema einer Ausführungsform der
Schaltungen M1 und M3 der Anordnung von Fig. 2. Die Schaltung
M3 enthält ein Stromerzeugerglied 14. Das Stromerzeugerglied 14- hat die Aufgabe, Stromsignale unter Kontrolle
des Vorhandenseins der Ströme zu übertragen. Für nähere Einzelheiten über dieses Stromerzeugerglied kann
auf die Beschreibung in der älteren Patentanmeldung P 28 05 052.4 Bezug genommen werden.
Das Stromerzeugerglied 14 kann zwei Ströme Iq und I^ erzeugen,
deren Richtungen durch die Pfeile in Fig. 3 angegeben aind und die über die Leitungen 1 und 2 gehen.
Für das Stromerzeugerglied 14 sind zwei Veraorgungsapannungen
+V3 und -V4 vorgesehen.
Das Stromerzeugerglied 14 empfängt ein Steuersignal VE für die Steuerung der Verbindung zwischen den beiden
Vorrichtungen A und B und zwei Signale SE und SE, die von einer Verknüpfungsschaltung 16 kommen, welche die
von der Schaltung M4 stammenden Signale 3E, VSE und HE empfängt.
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Die Ströme Iq und I1 gehen durch einen Schaltungsblock 10,
der in der Schaltung M1 vorhanden ist und die Aufgabe hat, die vom Schaltungsblock 16 abgegebenen Signale festzustellen.
Der mit dem Schaltungsblock 10 verbundene Schaltungsblock 12 hat die Aufgabe, die Ströme IQ und I1 in Spannungen V1,
V2 umzuformen.
Der mit den beiden Leitungen 1 und 2 verbundene Schaltungsblock 11 hat die Aufgabe, die von der Sohaltung M2
erzeugten und für die Schaltung M4 bestimmten Signale auszusenden. Zu diesem Zweck ist der Schaltungsblock 11
mit einem Schaltungsblock 13 verbunden, der das Signal EE empfängt und die Signale SR, VSR und HR zur Schaltung M2
schickt.
In der Schaltung M3 ist der mit der Leitung 1 verbundene
Schaltungsblock 15 dazu bestimmt, daB für die Sohaltung M4 bestimmte Signal ER zu bilden, und der Schaltungsblock 17,
der gleichfalls mit der Leitung 1 verbunden ist, hat die Aufgabe, einen Taktgenerator 18 zu steuern.
In Fig. 4 ist der Aufbau der Schaltungsblöoke 10, 11, 12,
15, 16 und 17 im einzelnen dargestellt.
Der Schaltungsblock 10 enthält einen Optokoppler 10a, der durch eine in die Leitung 1 eingefügte Diode 20 und einen
durch die Spannung V2 vorgespannten Transistor 21 gebildet ist, wobei im Kollektorkreis des Transistors ein Widerstand
1Ob liegt. Die am Kollektor des Transistors 21 verfügbare Spannung wird zu dem (nicht dargestellten) Schaltungsblock
13 geschickt.
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Der Strom I0 wird durch die parallel zu dem Optokoppler 10a
angeordnete (Zweiriohtungs-)Diode 10c abgezweigt.
Der Schaltungsblock 11 enthält einen Optokoppler 11a; dieser besteht aus einer Diode 22, die an der Spannung V2
liegt und in deren Stromkreis ein mit dem Schaltungsblock verbundener Widerstand 11b eingefügt ist, und aus einem mit
den Leitungen 1 und 2 verbundenen Transistor 23.
Der Sohaltungeblook 12 enthält eine Diodenbrücke 12a, die
mit den Leitungen 1 und 2 verbunden ist und deren andere Diagonale zwei Widerstände 12c und 12e über zwei Zenerdioden
12d bzw. 12f speist, und einen Kondensator 12b, der diese Diagonale überbrückt. Das aus den Schaltungselementen 12c und 12d gebildete Netzwerk liefert die Spannung
V1, und das aus den Schaltungselementen 12e und 12f gebildete Netzwerk liefert die Spannung V2, wobei diese
beiden Spannungen auf den Punkt O^ bezogen sind (Nullpunkt
der Vorrichtung B).
Der Sohaltungsblock 13 ist in Fig. 6 in näheren Einzelheiten dargestellt.
In Fig.4 sind die die Vorrichtungen A und B verbindenden
Kontakte symbolisch mit dem Bezugszeichen C bezeichnet.
Der Sohaltungsblock 15 von Fig. 4 enthält einen Differenzverstärker
15a mit einem Einstellpotentiometer 15b, das zwischen der Spannung V4 (stabile Spannung) und dem
Punkt 0. (Nullpunkt der Vorrichtung A) angeschlossen ist, und eine bistabile Kippschaltung 15c, die durch das
Taktsignal H3 gesteuert wird und das für die Schaltung M4
bestimmte Signal ER liefert.
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Der Schaltungsblook 17 enthält zwei Differenzverstärker 17a und 17c mit ihren Einstellpotentiometern 171) bzw. 17d,
die zwischen der Spannung V4 (stabile Spannung) und dem Punkt 0. (Nullpunkt der Vorrichtung A) angeschlossen sind.
Die Ausgänge der Verstärker 17a und 17c sind mit einer Oder-Schaltung 17e verbunden, an die eine bistabile Kippschaltung
17f angeschlossen ist, die den Taktgenerator 18 steuert, der die verschiedenen verwendeten Taktsignale HO,
H1, H2, H3 und HE liefert.
Der Schaltungsblook 16 enthält eine bistabile Kippschaltung
24, die durch das Taktsignal HE gesteuert wird. Der Ausgang Q der Kippschaltung 24 ist mit einem Eingang einer
Und-Schaltung 25a verbunden, während ihr Ausgang Q mit
einem Eingang einer zweiten Und-Schaltung 25b verbunden ist. Die Und-Schaltung 25a empfängt auch das Taktsignal H1
und das Steuersignal (Freigabesignal) VSE. Die Und-Schaltung 25b empfängt auch das Taktsignal H2 sowie das Signal
VSE. Das Signal VSE wird auch über einen Inverter 26 an eine Und-Schaltung 25c angelegt, die außerdem das Taktsignal
HE empfängt.
Die drei Und-Schaltungen 25a, 25b und 25c sind mit einer
Oder-Schaltung 27 verbunden, die einerseits direkt (Signal SE) mit dem Schaltungsblock 14 verbunden ist, und andererseits
über einen Inverter (Signal SE) mit dem Schaltungsblock 14 verbunden ist.
Schließlich ist der Schaltungsblook 14 in der Lage, ein digitales Signal DCB zu liefern, welches das System darüber
informiert, daß die von der Vorrichtung A ausgesendeten Signale einwandfrei von der Vorrichtung B empfangen
werden.
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Der in Fig. 3 schematisch dargestellte Schaltungsblock
ist in näheren Einzelheiten in Fig. 6 gezeigt.
Dieser Schaltungsblock enthält einen Impulsformer 13a, der mit einer monostabilen Kippschaltung 13c der Haltezeit
ta verbunden ist, die das Signal Hr liefert, mit einer monostabilen Kippschaltung 13b mit der Haltezeit te
sowie mit einer bistabilen Kippschaltung 13e, welche die Aufgabe hat, das Signal SR zu liefern.
Die monostabile Kippschaltung 13c ist mit einer monostabilen Kippschaltung 133 mit der Haltezeit tb verbunden,
die ihrerseits mit der Kippschaltung 13e und über eine Und-Schaltung 13g mit einer monostabilen Kippschaltung 13f
mit der Haltezeit td verbunden ist. Die monostabile Kippschaltung 13b ist gleichfalls mit der Und-Schaltung 13g
verbunden. Der Ausgang Q der monostabilen Kippschaltung 13f bewirkt die Freigabe des auszusendenden Signals EE über
eine KAND-Schaltung 13h mit offenem Kollektor.
Die zuvor beschriebene Anordnung arbeitet in folgender Weise:
Die Anordnung hat den Zweck, in der Richtung von der Vorrichtung A zu der Vorrichtung B die Übertragung des
Datensignals S, des Steuersignals VS und des Taktsignals H sowie die Versorgung der Schaltungen der Vorrichtung B
mit den Spannungen V1 und V2 zu bewirken. Sie hat weiterhin den Zweck, die Übertragung des Datensignals E von
der Vorrichtung B zu der Vorrichtung A zu bewirken.
Alle diese Funktionen erfolgen über den die beiden Kontakte C enthaltenden Kanal der beiden Leitungen 1 und
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Die Übertragung der Signale S, VS und H von der Vorrichtung A zur Vorrichtung B erfolgt genau in der gleichen
Weise wie in der Anordnung, die in der zuvor erwähnten älteren Patentanmeldung P 28 30 050.7 beschrieben ist.
In der Vorrichtung A bewirkt der Schaltungsblock 14 die Aussendung SE des Signals S, die Aussendung VSE des
Steuersignals VS und die Aussendung HE des Taktsignals H,
während der Sohaltungsblook 15 den Empfang ER des von
der Vorrichtung B stammenden Signals E bewirkt.
In der Vorrichtung B bewirkt der Sohaltungsblock 13 den
Empfang SR des Signals S, den Empfang HR des Taktsignals H und den Empfang VSR des Steuersignals VS, während der
Schaltungsblock 11 die Aussendung EE des Signals E bewirkt
.
Der Schaltungsblock 14 (der dem Schaltungsblook 20 der
Anordnung von Fig. 7 der zuvor erwähnten Patentanmeldung P 28 30 050.7 entspricht) enthält einen ersten
Stromgenerator, der den Strom Iq erzeugt, und einen zweiten Stromgenerator, der den Strom I1 erzeugt.
In der Vorrichtung B werden die Ströme IQ und I^ so
detnoduliert, daß das Signal HR (empfangsseitiges Taktsignal)
und das Signal SR (empfangsseitiges Signal S) erhalten werden.
Wenn die Vorrichtung A ein Signal S aussenden soll, das für die Vorrichtung B bestimmt ist, wird ein Verbindungssteuersignal VE für die Herstellung der Verbindung zwischen
den Vorrichtungen A und B (Fig. 8) zu dem Sohaltungsblock
14 geschickt, der den Strom Iq zur Vorrichtung B schiokt.
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Der Kondensator 12b des Sohaltungsblooks 12 lädt sioti
auf, wobei die Klemmenspannung des Kondensators durch den Schaltungsblock 17 überwacht wird, der den Generator
18 in Gang setzt, der die verschiedenen Taktsignale (H1, H2, H3 und HE) aufgrund des Grundtaktsignals HO
liefert.
Fig. 9 zeigt die verschiedenen Ausgangssignale der Bestandteile
17a, 17b, 17c, 17d und 17e des Schaltungsblocks 17.
Die Aussendung des Signals S wird durch das an die Und-Schaltungen
25a, 25b und 26o angelegte Signal YSE freigegeben.
Wenn eine ansteigende Flanke des Taktsignals HE erscheint, empfängt die Kippschaltung 24 das auszusendende Bit. Der
Schaltungsblock 14 hat die Aufgabe, die Impulsdauermodulation der Stromimpulse Iq und I.. für die Übertragung
des Binärwerts O bzw. 1 vorzunehmen.
Die Beschreibung dieses Modulationsverfahrens wird hier
nicht in Einzelheiten angegeben. Hierzu kann auf die Beschreibung in der zuvor erwähnten älteren Patentanmeldung
P 28 30 050.7 Bezug genommen werden.
Der in Fig. 6 dargestellte Schaltungsblock 13, der den Empfang der Signale S, VS und die Aussendung des Signals E
bewirkt, ist mit der in Fig. 7 der zuvor erwähnten Patentanmeldung dargestellten Schaltung B identisch und arbeitet
in gleicher Weise.
Die Kippschaltung 13e liefert das Signal SR, das mit dem Signal SE identisch ist, aber zeitlich dagegen versetzt
ist. Der Zustand dieser Kippschaltung wird duroh die
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Auswertungsso haltung M2 berücksichtigt, je nach, dem
Zustand des von der monostabilen Kippschaltung gelieferten Signals YSR, der die Übertragungsrichtung angibt.
Wenn der von. der monostabilen Kippschaltung 13b gelieferte
Impuls der Dauer te, der bei der abfallenden Planke des von der Vorrichtung A stammenden und vom
Viert I1 auf den Wert IQ gehenden. Signals erscheint,
außerhalb des Impulses tb der monostabilen Kippschaltung 13d fällt, bedeutet dies, daß das von der Vorrichtung
A gesendete Signal ein Signal S (mit S=O oder S = 1) ist. Die monostabile Kippschaltung 13f liefert
an ihrem Ausgang TJ das !Freigabesignal VSR für den
Empfang des Signals S.
Wenn das Signal der Dauer te während der Dauer tb erscheint
(Pig. 7), entspricht dies einem Signal Iq, I1,
dessen Periode gleich derjenigen des Signals HE ist. Diese besondere Modulation der Ströme Iq, I1 wird durch
das Signal VSE gesteuert und bildet ein Signal, das von der Vorrichtung A zur Vorrichtung B geschickt wird, um
diese zu informieren, daß sie das Signal E zur Vorrichtung A schicken soll.
Die Figuren 5 und 7 zeigen diese Aussendung des Signals 4,
die wesentlich verschieden von derjenigen ist, die in der Anordnung nach der zuvor erwähnten älteren Patentanmeldung
P 28 30 050.7 vorgenommen wird, daß eine Modulation der zwischen den Leitungen 1 und 2 bestehenden
Spannung und nicht mehr eine Amplitudenmodulation eines in der Empfangsvorrichtung erzeugten Stroms vorgenommen
wird.
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Je nachdem, ob das auszusendende Signal EE den Wert 1
oder den Wert O hat, legt nämlich die MAHD-Schaltung 13h
an den Schaltungsblock 11 entweder das am Ausgang Q der Kippschaltung 13f erscheinende Signal der Dauer td an
oder nicht.
. 7 zeigt den Pail, daß das Signal EE = 1 auszusenden
ist. In diesem Fall wird das Signal der Dauer td an den Schaltungsblock 11 angelegt, der über den Transistor 23
den Strom Iq abzweigt. Die Spannung zwischen den Leitungen
1 und 2 wird während des Zeitintervalls der Dauer td zu ITuIl. Infolge des durch das Potentiometer 15b vorgegebenen
negativen Schwellenwerts wird der Ausgang des Differenzverstärkers 15a auf dem hohen Wert gehalten,
und wenn das Taktsignal H3 erscheint, geht die Kippschaltung 15c in die Stellung 1.
Im Pail des Signals EE = 0 (Pig. 5) wird kein Signal
von der NAMD-Schaltung 13h übertragen, und die Modulation
I1, Iq wird nicht gestört, so daß zwischen dem
Erscheinen des Taktsignals H3 und dem hohen Signalwert am Ausgang des Differenzverstärkers 15a keine Koinzidenz
mehr entsteht, so daß die Kippschaltung 15c in den Zustand O geht.
Es ist zu bemerken, daß bei der Aussendung eines Signals EE = 1 der Strom I0 während des Ze itIntervalls td durch
den Schaltungsblock 11 abgezweigt wird und demzufolge nicht zum Schaltungsblock 12 gelangt. Es ist daher erforderlich,
daß diese Dauer td möglichst kurz ist.
Der Schaltungsblock 12 hat die Aufgabe, zu der Vorrichtung B die beiden Spannungen V1 und T2 durch Gleichrichtung der
abwechselnd von den Leitungen 1 und 2 geführten Ströme und I.. zu liefern.
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Diese Ströme Iq, I.. bestehen dauernd auf den Leitungen 1
und 2, mit Ausnahme der sehr kurzen Zeitintervalle td, und zwar unabhängig davon, ob es sich um die Sendung des
Signals S von der Vorrichtung A zur Vorrichtung B oder um die Sendung des Signals E von der Vorrichtung B zur
Vorrichtung A handelt.
Pie Kontinuität der Spannungen V1 und V2 wird durch die GIeichrichterbrücke 12a in Verbindung mit dem Pufferkondensator
12b gewährleistet.
Fig. 10 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Schaltungsblöcke
10, 11 und 12 der Vorrichtung B von Fig. 4.
In Fig. 10 bewirken die Sohaltungsblöcke 30, 31 und 32
die gleichen Funktionen wie die Schaltungsblöcke 10, 11
bzw. 12.
Der Strom I1 geht durch die Diode 32a und den Kondensator
32b des Sohaltungsblocks 32 sowie durch die Diode 30a des Schaltungsblocks 30.
Der Strom Iq geht durch den Widerstand 30b des Schaltungsblocks 30, dann durch die Diode 31b und den Widerstand 31a,
oder auch durch den Transistor 31c des Sohaltungsblocks
Wenn die Vorrichtung 13h nicht gesättigt ist, lädt sich ein Kondensator 31e über den Widerstand 31d und die Diode
31f auf. Wenn das Signal der Dauer td erscheint, ist die Vorrichtung 13h gesättigt, und der Kondensator 31e entlädt
sich über den Emitter-Basis-Übergang des Transistors 31c, der in die Sättigung geht und den Strom IQ abzweigt,
wodurch ein Spannungsabfall zwischen den Leitungen 1 und 2 verursacht wird, der in der Vorrichtung A durch den
Schaltungsblock 15 festgestellt wird.
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2S/: '■:·:)η
Der Schaltungsblock 32 liefert die Spannungen V1 und V2
über Netzwerke aus einem Widerstand 32c und einer Zenerdiode 32d bzw. aus einem Wideratand 32e und einer Zenerdiode
32f. Der Schaltungsblock 32 berücksichtigt nur den Strom I1, und während der Dauer des Erscheinens des
Stroms Iq gewährleistet der Pufferkondensator 32b die
Kontinuität der Spannungen V1 und V2.
Die Erfindung int natürlich nicht auf die zuvor beschriebenen
und dargestellten Ausführungsformen beschränkt, sondern umfaßt alle Varianten.
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Leerseite
Claims (9)
- PatentanwälteDipl.-Ing. Dipl.-Chem. Dipl.-Ing. Z Q H U O U v7E. Prinz - Dr. G. Hauser - G. LeiserErnsbergerstrasse 198 München 6014. September 1978OOMPAGNIE INTERNATIONALE POUR L'INPORMATIQUE GII - HONEYWELL BULL94, Avenue Gambetta75020 PARIS / FrankreichUnser Zeichen: C 3198Patentansprüchefly Anordnung zur Stromversorgung und zur Übertragung elektrischer Signale zwischen einer ersten Vorrichtung (Sendevorrichtung) und einer zweiten Vorrichtung (Empfangsvorrichtung) über Kontakte, wobei die Anordnung für den Austausch von digitalen Datensignalen zwischen den beiden Vorrichtungen und die Übertragung von Synchronisations- und Steuersignalen und von wenigstens einer Stromversorgungsspannung von der Sendevorrichtung zur Empfangsvorrichtung ausgebildet ist, wobei die Datensignale in der Richtung von der Sendevorrichtung zur Empfangsvorrichtung durch eine ^pulsdauermodulation von zwei in der Sendevorrichtung erzeugten. Strömen unterschiedlicher Stärken und in der Richtung von der Empfangsvorrichtung zur Sendβvorrichtung durch eine in der Empfangsvorrichtung durchgeführte Amplitudenmodulation des von den Kontakten geführten Signals gebildet werden, und wobei die Dauer der Stromimpulse durch das Synchronisationssignal gesteuert wird, dadurch909813/0925lei/Gl ORIGINAL INSPECTEDgekennzeichnet, daß außer einem Rückführkontakt ein einziger Kontakt vorhanden ist, der die elektrischen Verbindungen bewirkt, und daß die Empfangsvorrichtung wenigstens ein die Stromversorgungsspannung lieferndes Netzwerk enthält, das über ein Gleichrichterglied mit den beiden Kontakten verbunden ist.
- 2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das oder jedes Netzwerk aus einem Widerstand und einer damit in Serie geschalteten Zenerdiode gebildet ist, und daß ein Pufferkondensator zwischen dem Netzwerk oder den Netzwerken und dem Gleichrichterglied eingefügt ist.
- 3. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichrichterglied eine Diodenbrücke ist.
- 4. Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleichrichterglied eine Diode ist.
- 5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4» dadurch gekennzeichnet, daß die in der Empfangsvorrichtung durchgeführte Amplitudenmodulation eines Signals durch ein Schaltglied erfolgt, das die beiden Kontakte kurzschließt und durch das Steuersignal so gesteuert ist, daß es die zwischen den beiden Kontakten bestehende Spannung zwischen zwei Werten moduliert, je nachdem, ob die zu übertragende Information ein Bit O oder ein Bit 1 ist, und daß die Sendevorrichtung eine Detektorschaltung für diese Modulation enthält.
- 6. Anordnung nach Anspruch 5, daduroh gekennzeichnet, daß die Detektorschaltung der Sendevorrichtung durch einen Differenzverstärker gebildet ist, der einerseits mit909813/0925einem der Kontakte und andererseits mit einem einstellbaren Potentiometer verbunden ist, und an dessen Ausgang eine bistabile Kippschaltung angeschlossen ist, die durch ein Taktsignal gesteuert ist.
- 7. Anordnung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß das den Kurzschluß herstellende Schaltglied durch einen Optokoppler gebildet ist.
- 8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Taktsignale in der Sendevorrichtung unter der Steuerung durch eine Schaltungsgruppe erzeugt werden, die duroh zwei einerseits mit einem der Kontakte und andererseits jeweils mit einem einstellbaren Potentiometer verbundene Differenzverstärker und eine über eine Oder-Schaltung mit den beiden Differenzverstärkern verbundene bistabile Kippschaltung gebildet ist.
- 9. Anordnung nach einem der Ansprüohe 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Empfangsvorriohtung ein Detektorglied für die von der Sendevorrichtung ausgesendeten Signale enthält, das durch einen Optokoppler gebildet ist.909813/0925
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