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Schaltungsanordnung zur Ansteuerung einer Vielzahl
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von Schreib elektroden Die Erfindung geht aus von einer Schaltungsanordnung
mit wahlweise betätigbaren Schaltern zur Ansteuerung einer Vielzahl von kammartig
angeordneten feststehenden Schreibelektroden, die eine elektrisch leitfähige Oberfläche
über die ganze Schreibbreite eines bewegten Schreibträgerß punktförmig berühren
und die bei Stromübergang die Oberfläche sichtbar verändern, wobei die leitfähige
Oberfläche mit dem einen Pol einer Schreibspannung verbunden ist.
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Es sind schon zwei Schaltungsmöglichkeiten zur Ansteuerung eines elektrosensitiven
Schreibwerkes mit einem feststehenden Elektrodenkamm bekannt, die sich hinsichtlich
der Leistungsaufnahme
der Schreib anordnung und des Bauteileaufwandes
unterscheiden. Aus der deutschen Patentanmeldung P 25 44 760.3 ist eine Schaltungsanordnung
zur Ansteuerung eines elektrosensitiven Schreibwerkes bekannt, bei der die einzelnen
Elektroden eines Schreibkammes über ebensoviele Schalter und einen Vorwiderstand
angesteuert werden. ober einen Schleifkontakt ist die elektrisch leitende Oberflächenschicht
des Schreibträgers mit dem anderen Pol einer Schreib spannungsquelle verbunden.
Da die PuSkte sebr schnell gedruckt werden, ist zu keinem Zeitpunkt mehr als ein
Schalter geschlossen.
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Wegen der erforderlichen hohen Schreibgeschwindigkeit werden Transistoren
als Schalter verwendet, deren Basen über einen Dekoder angesteuert werden. ZZachteilig
bei dieser Anordnung ist der hohe Bauteileaufwand. Für jede Elektrode ist ein Transistor
erforderlich, außerdem ist der Dekoderaufwand sehr hocti.
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Weiterhin ist aus den Technischen Mitteilungen AEG-Telefunken 64 (1974)
6, Seite 195, ein elektrosensitives Rasterdruckverfahren zur Ansteuerung eines Elektrodenkammes
bekannt,
das vorzugsweise für das Ausdrucken von Alfa-Numeric ten
verwendet wird. Jede Elektrode hat einen eigenen Vorwiderstandl über den sie den
positiven Pol einer Spannungsquelle zugeführt bekommt. Fünf Elektroden sind Jeweils
zu einem Block zusammengefaßt und werden über einen gemeinsamen Schalter gleichzeitig
angeschaltet. Fünf weitere Schalter gestatten, alle ersten, zweiten usw. Elektroden
der Blöcke gleichzeitig über Entkoppeldioden auf Nulipotential zu legen. Bei einer
schreibenden Elektrode muß der zugehörige Block angeschaltet sein und die Diodenstrecke
von O Volt getrennt sein. Nichtschreibende Elektroden im angeschalteten Block sind
durch Dioden kurzgeschlossen, die Spannung fällt am Vorwiderstand ab. Außer einer
eindeutigen Elektrodenanwahl erreicht man mit dieser Schaltung, daß die nichtschreibenden
Elektroden zusätzlich das Papier auf Nulipotential bringen. Nachteilig hierbei ist
die erhöhte Leistungsaufnahme für die Anwendung einer derartigen Anordnung in Linien-,
Zeit- und Störungsschreiber, da über alle Widerstände eines durchgeschalteten Blockes
Strom fließt, auch wenn nur eine Eletrode schreiben soll.
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Der Leistungsbedarf ist umso ungÜnstiger, 9e mehr Elektroden zu einem
Block zusammengefaßt sind. Außerdem fließt über die Vorwiderstände, die an Masse
gelegt sind, während der Brennzeit der maximale Strom. Der Leistungsbedarf kann
dadurch verringert werden, daß weniger Elektroden zu einem Block zusammengefaßt
werden. Damit steigt dann jedoch die Zahl der notwendigen Schalttransistoren an,
so daß der Vorteil dieses Verfahrens wieder eingeschränkt wird. Ein weiterer Nachteil
ist die in den Vorwiderständen umgesetzte Verlustleistung bei einer Anwendung dieser
Anordnung in Linienschreibern. Bei schnellen amplitudenmäßig geringen Meßwertänderungen
kann unter Umständen entsprechend der hohen Schreib geschwindigkeit stets ein und
derselbe Block durchgeschaltet sein, so daß die gesamte aufgenommene Leistung in
einem Block umgesetzt wird.
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Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung zur Ansteuerung
einer Vielzahl von Kammelektroden anzugeben, die die Vorteile der beiden bekannten
Anordnungen, geringer Leistungsbedarf bei der ersten Anordnung und verringerte Bauteilekosten
bei der zweiten Anordnung, in sich vereint.
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Die gestellte Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 gekennzeichneten
Merkmale gelöst. Ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung ist in der
Zeichnung dargestellt und in der folgenden Beschreibung naher erläutert.
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Die Figur zeigt in einer schematischen Darstellung eine Ansteuerschaltung
für einen Schreibkamm 5 mit m - n stiftförmigen Elektroden, von denen der Übersicht
wegen nur die sechs Elektroden 1, n, n + 1, 2n, m, m - n gemäß der Erfindung beschaltet
sind. Die Elektroden gleiten über die elektrisch leitfahige Oberfläche des in Pfeilrichtung
bewegten Schreibträgers 6. Uber eine Kontaktwalze 7 ist die leitende Schicht des
Schreibträgers mit dem negativen Pol einer Schreibspannungsquelle 11 verbunden.
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Jeder Elektrode des Schreibkammes 5 ist ein Schalter S zugeordnet.
In der Figur sind nur die Schalter S1 und 5n dargestellt, die mit den beschalteten
Elektroden verbunden sind. n Elektroden sind jeweils zu einem Block 1...n bzw.
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1 + n...2n bzw. m...m . n zusammengefaßt, der über Je einen Blockschalter
B1, B2, Bm angesteuert wird. Die Auswahl der zum Schreiben vorgesehenen Elektrode
erfolgt über den Jeder Elektrode zugeordneten Schalter S1 bis Sn, der über die Steuerleitung
St1 bis Stn angewählt wird, wobei jede Steuerleitung Stel, Stn gleichzeitig die
einander entsprechenden Elektroden aller Blöcke m ansteuert. Die Schalter S1 bis
5n sind über Steuerleitungen St1 bis Stn mit den n Ausgängen eines Dekoders 3 verbunden.
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Die Auswahl der Blockschalter B1 bis Bm erfolgt über Blocksteuerleitungen
StB1 bis StBm, die mit den m Ausgängen eines
weiteren Dekoders 4
verbunden sind. Das Steuerschema der Ansteuerschaltung für den Schreibkamm 5 ist
so gewählt, daß die einzelnen Elektroden blockweise seriell durch den jeweiligen
Blockschalter B über einen einzigen Strombegrenzungswiderstand 8 an den positiven
Pol der Schreib spannungsquGle 11 angeschlossen werden. Ist der betreffende Block
an Spannung gelegt, so wird über die Schalter S1 bis 5n die zum Schreiben vorgesehene
Elektrode ausgewählt.
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Entspricht die Anzahl n der zu einem Block zusammengefaßten Elektroden
einer ganzzahligen Potenz von 2, so kann an den Dateneingang 9 des Dekoders 3 und
an den Dateneingang 10 des Dekoders 4 unmittelbar das dualkodierte Datenwort, welches
dem zu registrierenden Wert entspricht, angelegt werden. Hierbei ist es zweckmäßig,
die niederwertigen Bit dem Dateneingang 9 des 1 aus n Dekoders 3 zuzuführen und
dementsprechend die höherwertigen Bit zur Auswahl der Blöcke 1 bis m vorzusehen.
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Die erfindungsgemäße Anordnung hat gegenüber der aus den AEG-Mitteilungen
bekannten Anordnung den Vorteil, daß bei gleichem Dekoderaufwand keine Dioden und
nur ein einziger Schutzwiderstand erforderlich sind. So sind für einen Kamm mit
512 Elektroden, die zu 32 Blöcken mit 16 Elektroden organisiert sind, nur drei Dekoder
1 aus 16 erforderlich.
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Als weiterer Vorteil ist anzusehen, daß der Leistungsverbrauch ebenso
gering ist wie derjenige der Anordnung nach P 25 44 760, da nur an derjenigen Elektrode
Leistung verbraucht wird, die zum Schreiben vorgesehen ist.