KR100391885B1 - Subscriber interface circuit of full electronic switching system - Google Patents

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KR100391885B1
KR100391885B1 KR10-2000-0065739A KR20000065739A KR100391885B1 KR 100391885 B1 KR100391885 B1 KR 100391885B1 KR 20000065739 A KR20000065739 A KR 20000065739A KR 100391885 B1 KR100391885 B1 KR 100391885B1
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Abstract

본 발명은 가입자와 교환기간에 음성 대역 신호를 상호 전송 및 수신할 수 있도록 경로를 제공 및 상호 작용을 하는 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로에 관한 것이다. 종래의 시리즈 레귤레이터는 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit) IC(Integrated Circuit, 집적 회로)에서 제한된 전류만큼 전력을 열로 소비해야 하므로 열 발생과 전력 소모가 크다. 스위칭 모드 레귤레이터는 복잡한 회로를 필요로 하고 안정된 동작을 얻기가 어려우며, 스위칭 노이즈를 해결하여야 하는 등의 어려움이 따른다. 따라서, SLIC IC는 작은 크기와 다양한 기능을 자랑하지만 반도체 기술로 집적하기 어려운 소자 때문에 주변 부품을 요구하는 단점과 외부 충격에 약하여 강력한 보호 회로를 필요로 하는 등의 불리한 점들이 있다. 본 발명은 과거의 트랜스나 현재 널리 사용되는 SLIC IC등과 동일한 기능을 제공하면서 보다 작고 간편하게 구현할 수가 있으며, 회로 자체가 간단하다. 또한, 하이브리드(hybrid) 화되어 주변 부품을 하이브리드 내에 구현할 수 있어 주변 부품을 필요로 하지 않기 때문에 고 밀도 실장성의 효과와, 전체적으로 예로, 트랜스와 SLIC IC로 구현하였을 경우에는 주변 회로 추가에 대한 부품을 포함하였을 경우, 보다 낮은 재료비로의 실현이 가능하다.The present invention relates to a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange that provides a route and interacts with the subscriber so as to mutually transmit and receive voice band signals during the exchange. Conventional series regulators consume large amounts of power as heat in a subscriber line interface circuit (SLIC) integrated circuit (IC), resulting in high heat generation and power consumption. Switching mode regulators require complex circuits, are difficult to achieve stable operation, and have difficulty solving switching noise. Therefore, the SLIC IC has disadvantages such as a small size and various functions but difficult to integrate with semiconductor technology, requiring a peripheral component, and a strong protection circuit due to weak external shock. The present invention can be implemented in a smaller and simpler manner while providing the same functions as a transformer of the past or a widely used SLIC IC, and the circuit itself is simple. In addition, because the hybrid parts can be implemented in a hybrid and do not require peripheral parts, there is no need for peripheral parts. Therefore, when implemented with a transformer and a SLIC IC as a whole, components for adding peripheral circuits are not included. When included, it is possible to realize a lower material cost.

Description

전전자식 교환기의 가입자 정합 회로{SUBSCRIBER INTERFACE CIRCUIT OF FULL ELECTRONIC SWITCHING SYSTEM}Subscriber matching circuit of all-electronic exchange {SUBSCRIBER INTERFACE CIRCUIT OF FULL ELECTRONIC SWITCHING SYSTEM}

본 발명은 전전자식 교환기(full electronic switching system)의 가입자 정합 회로(subscriber interface circuit)에 관한 것으로, 특히, 가입자와 교환기간에 음성 대역 신호를 상호 전송 및 수신할 수 있도록 경로를 제공 및 상호 작용을 하는 아날로그 가입자 정합 회로에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a subscriber interface circuit of a full electronic switching system. In particular, the present invention provides a path and an interface for mutual transmission and reception of voice band signals during an exchange with a subscriber. It relates to an analog subscriber matching circuit.

아날로그 가입자 정합 회로는 전화기 발명 이래로 지금까지 그 기본 기능 및 개념이 그대로 유지되어온 가장 고전적인 기술 분야에 속한다.Analog subscriber matching circuits are one of the most classic technical fields that have remained intact since the invention of the telephone.

아날로그 가입자 정합 회로는 가입자 전화기 및 이와 유사한 팩스 및 모뎀 등이 동작할 수 있도록 하는 전류를 공급하는 기능을 제공한다. 이밖에 가입자가 송수화기를 전화기에 올려놓았는지(후크 온(hook on)) 또는 통화를 시도하려고 송수화기를 들었는지(후크 오프(hook off))를 판별하는 가입자 감시 기능을 제공한다. 가입자에게 호출 링 신호를 송출하고 호출 중에 송수화기를 후크 오프 하였는지를 판단하여 송수신을 가능하게 하는 오토 링 트립(auto ring trip) 기능을 제공한다. 또한, 전화기에서 전달된 2선식 음성 신호를 4선식 신호로 변환하여 교환기 내부로 제공하고 통화 상대측으로부터 수신된 교환기 내부의 4선식 신호를 2선식 신호로 변환하여 가입자의 전화기로 전달하는 2선/4선 상호 변환 기능 등을 기본 기능으로 제공한다.Analog subscriber matching circuits provide the ability to supply current to enable subscriber telephones and similar fax and modem operations. In addition, it provides a subscriber monitoring function that determines whether the subscriber has placed the handset on the phone (hook on) or picked up the handset (hook off) to attempt a call. It provides an auto ring trip function that transmits a ring signal to a subscriber and determines whether the handset is hooked off during the call to enable transmission and reception. In addition, the 2-wire voice signal transmitted from the telephone is converted into a 4-wire signal and provided to the switchboard. Line conversion function is provided as a basic function.

종래에는 이러한 기본 기능을 구현하기 위하여 가장 개념적이고 기본 원리에 충실하도록 트랜스(transformer)를 사용했다. 또는 트랜스의 단점을 극복하고자반도체 소자로 구성된 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit) 집적 회로(Integrated Circuit : IC)를 사용하여 가입자 정합 회로를 구성했다.Conventionally, in order to implement these basic functions, a transformer is used to adhere to the most conceptual and basic principles. In order to overcome the shortcomings of the transformer, a subscriber matching circuit was constructed using a subscriber line interface circuit (SLIC) integrated circuit (IC) composed of semiconductor devices.

상기 트랜스는 가장 쉽고 간편하게 가입자 정합 회로를 구성 할 수는 있으나 2선 측과 4선 측간의 충실한 결합을 보장하기 위해서는 높은 결합률과 큰 인덕턴스(inductance)를 가져야 한다. 통화 전류를 트랜스를 통해서 공급하여야 하기 때문에 통화 전류에 의한 자기 포화가 될 수 있다. 이를 방지하기 위해서는 트랜스의 부피가 커질 수밖에 없다. 또한, 트랜스는 1차 측과 2차 측이 절연되어 있으므로 음성 신호를 상호 전달하는 과정에서 음성 대역에서 고른 주파수 응답을 얻기가 매우 어렵다. 그리고 종래의 트랜스를 이용한 가입자 정합 회로에서는 가입자에게 공급하는 통화 전류가 최대 120mA까지 공급되었다. 이는 실제 전화기가 동작하는데 필요한 전류에 비하여 지나치게 큰 전류를 공급하여 교환기의 전력 소모를 크게 한다. 과다한 통화 전류를 제한하면 트랜스의 크기를 줄일 수 있으나 최대 통화 전류 공급량을 제한하는 회로가 필요하게 되어 회로가 복잡해진다. 따라서, 트랜스의 크기를 줄이는데는 한계가 있으므로 오늘날의 고집적화 된 교환기에는 적합하지 않다.The transformer is the easiest and simplest to configure the subscriber matching circuit, but in order to ensure the faithful coupling between the two-wire side and four-wire side should have a high coupling rate and a large inductance (inductance). Since the talk current must be supplied through the transformer, it can be the magnetic saturation by the talk current. To prevent this, the volume of the trans is bound to be large. In addition, since the transformer is insulated from the primary side and the secondary side, it is very difficult to obtain an even frequency response in the voice band during the mutual transmission of the voice signals. In the subscriber matching circuit using a conventional transformer, a call current supplied to a subscriber is supplied up to 120 mA. This increases the power consumption of the exchange by supplying an excessively large current compared to the current required for the actual telephone to operate. Limiting excessive talk current can reduce the size of the transformer, but requires circuitry to limit the maximum talk current supply, which complicates the circuit. Thus, there is a limit to reducing the size of the transformer, which is not suitable for today's highly integrated exchanges.

이러한 트랜스의 단점을 해결하기 위해 오늘날에는 반도체 설계 기술을 이용하여 집적화 된 SLIC 집적 회로를 사용해서 고집적화 및 각종 부가 기능을 제공하고 있다. 그러나 SLIC 집적 회로는 제한된 크기의 반도체에 저 전력 신호 회로와 전력 증폭 회로 등이 집적화 되어 있어 회로가 복잡하다. 상기 SLIC 집적 회로를 사용하는 가입자 정합 회로는 외부 선로에 직접 접속되므로 외부의 각종 충격 예로, 서어지, 낙뢰, 및 상전 혼촉 등의 영향을 받는다. 따라서, 트랜스로 구현하였을 경우에 비하여 상대적으로 취약한 보호 성능 때문에 낙뢰가 많은 여름철에는 고장이 다량 발생하는 등 외부 충격에 취약하다. SLIC 집적 회로는 하나의 반도체 소자 안에 모든 회로가 구성되기 때문에, 이러한 파괴로 인한 고장 시 수리가 불가능하여 고가의 부품을 교체 할 수밖에 없다.In order to solve the shortcomings of these transformers, SLIC integrated circuits integrated using semiconductor design technology are used to provide high integration and various additional functions. However, SLIC integrated circuits are complex because low-power signal circuits and power amplification circuits are integrated in a limited size semiconductor. Since the subscriber matching circuit using the SLIC integrated circuit is directly connected to an external line, it is affected by various external shocks such as surge, lightning, and phase change. Therefore, it is vulnerable to external shocks, such as a large number of failures in the summer, due to the relatively weak protection performance compared to the case of implementing a transformer. Since SLIC integrated circuits consist of all the circuits in one semiconductor device, it is impossible to repair them in the event of a failure due to such destruction, thereby inevitably replacing expensive components.

작은 반도체에서 최대 통화 전류를 제한하기 위하여 전류 제한 회로를 대체로 내장하는데 전류 제한 회로에는 시리즈 레귤레이터(series regulator) 또는 스위칭 모드 레귤레이터(switching mode regulator) 등을 사용한다. 상기 시리즈 레귤레이터는 SLIC 집적 회로에서 제한된 전류만큼 전력을 열로 소비해야 하므로 열 발생과 전력 소모가 크다. 상기 스위칭 모드 레귤레이터는 복잡한 회로를 필요로 하고 안정된 동작을 얻기가 어려우며, 스위칭 노이즈(switching noise)를 해결하여야 하는 등의 어려움이 따른다. 따라서, SLIC 집적 회로는 작은 크기와 다양한 기능을 자랑하지만 반도체 기술로 집적하기 어려운 소자 때문에 주변 부품을 요구하는 단점과 외부 충격에 약하여 강력한 보호 회로를 필요로 하는 등의 불리한 점들이 있다.To limit the maximum talk current in small semiconductors, current limiting circuits are usually incorporated. Current limiting circuits use series regulators or switching mode regulators. The series regulators consume large amounts of power as heat in SLIC integrated circuits, resulting in high heat generation and power consumption. The switching mode regulator requires a complicated circuit, it is difficult to obtain stable operation, and there are difficulties in solving switching noise. Therefore, SLIC integrated circuits have disadvantages such as the disadvantage of requiring peripheral components due to the small size and various functions but difficult to integrate with semiconductor technology, and the need for a strong protection circuit due to external shock.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 결점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로에 있어서, 트랜스의 장점인 내 충격성과 SLIC 집적 회로의 고집적화 등의 장점을 모두 수용하며 작고 사용자가 쓰기에 간단하면서도 기본 개념에 충실할 뿐만 아니라, 높은 전송 특성을 가지는 개별 부품을 하이브리드(hybrid) 화한 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로를 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve such drawbacks of the prior art. In the subscriber matching circuit of an all-electronic exchange, the present invention accommodates both advantages such as impact resistance, which is an advantage of a transformer, and high integration of a SLIC integrated circuit. The purpose of the present invention is to provide a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange which is not only simple but faithful to the basic concept, but also hybridizes individual components having high transmission characteristics.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로에 있어서: 각기 달링턴 접속되어, 팁 단자와 링 단자를 통해 가입자에게 통화 전류를 공급하고 음성 신호 전력을 증폭하는 트랜지스터(transistor)(Q3,Q31)(Q2,Q21); 달링턴 접속되어, 최대 통화 전류를 제한하는 트랜지스터(Q1,Q11); 상기 트랜지스터(Q1,Q11)의 바이어스 저항기(bias resistor)(R15); 통화 전류를 검출해서 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스 전류(base current)를 제한하여 상기 최대 통화 전류를 제어하는 트랜지스터(Q4); 상기 달링턴 접속된 트랜지스터(Q2,Q21)(Q1,Q11)간을 연결하고 공급되는 통화 전류를 검출하여 전압으로 변환해서 상기 트랜지스터(Q4)가 동작하도록 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스-이미터(base-emitter)간 전압을 제공하는 저항기(R12); 상기 저항기(R12)의 전위를 상기 트랜지스터(Q1,Q11)를 통해 제어하여 최대 통화 전류의 제한 범위를 조절하는 트랜지스터(Q5); 상기 트랜지스터(Q5)의 바이어스 저항기(R16); 파워 오프 제어 신호에 대응하여 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스 전위를 조절해서 상기 트랜지스터(Q3,Q31)의 동작 모드와 차단 모드를 제어하는 트랜지스터(Q7); 상기 트랜지스터(Q7)의 바이어스 저항기(R21); 상대측으로부터 수신된 음성 신호를 상기 트랜지스터(Q21)에 인가하기 위한 연산 증폭기(U1A); 상기 연산 증폭기(U1A)의 출력 신호를 다시 반전하여 상기 트랜지스터(Q31)에 입력하는 연산 증폭기(U1B); 상기 연산 증폭기(U1B)의 증폭도를 단위 이득(unit gain) 1로 결정하는저항기(R17,R18); 상기 연산 증폭기(U1A)의 수신 이득을 조절하는 저항기(R19,R16); 상기 연산 증폭기(U1A)(U1B)의 각 출력을 상기 트랜지스터(Q31)(Q21)의 각 베이스로 각각 결합하는 결합 커패시터(capacitor)(C1)(C2); 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31) 사이에 접속되어, 팁(tip)과 링 사이에 교류(AC) 부하 또는 직류(DC) 부하가 없을 때 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 차단 영역에서 동작하는 것을 방지하는 바이어스 저항기(R3); 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 이미터 저항의 바이패스 커패시터(C3); 통화 전류를 검출하기 위한 전류/전압 변환 저항기(R1,R2); 상기 저항기(R1,R2)에 의해 검출된 전압을 비교하는 브리지 저항기(R4,R5,R6,R7); 상기 각 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 바이어스 및 전압 귀환 저항기(R11)(R8); 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스와 콜렉터 사이에 접속되어, 링 단의 외부에서 회로 내부를 들여다보았을 때 링 단과 전원 사이의 교류 임피던스를 로우 임피던스(low impedance)로 결합하는 커패시터(C4)를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention provides an analog subscriber matching circuit of an all-electronic exchange: a transistor connected to each Darlington, supplying talk current to the subscriber through the tip terminal and the ring terminal, and amplifying the voice signal power. (Q3, Q31) (Q2, Q21); Transistors Q1 and Q11 connected to Darlington to limit the maximum talk current; A bias resistor R15 of the transistors Q1 and Q11; A transistor (Q4) for detecting a talk current to limit the base current of the transistor (Q11) to control the maximum talk current; The base-emitter of the transistor Q4 is connected to the Darlington connected transistors Q2 and Q21 and Q1 and Q11 to detect and convert a supplied current into a voltage to operate the transistor Q4. a resistor R12 providing an inter-emitter voltage; A transistor (Q5) for controlling the limit of the maximum talk current by controlling the potential of the resistor (R12) through the transistors (Q1, Q11); A bias resistor (R16) of the transistor (Q5); A transistor (Q7) for controlling an operation mode and a blocking mode of the transistors (Q3, Q31) by adjusting a base potential of the transistor (Q11) in response to a power-off control signal; A bias resistor R21 of the transistor Q7; An operational amplifier (U1A) for applying the voice signal received from the other side to the transistor (Q21); An operational amplifier (U1B) which inverts the output signal of the operational amplifier (U1A) again and inputs it to the transistor (Q31); Resistors R17 and R18 for determining an amplification degree of the operational amplifier U1B as a unit gain 1; Resistors R19 and R16 for adjusting the reception gain of the operational amplifier U1A; A coupling capacitor (C1) (C2) for coupling each output of the operational amplifier (U1A) (U1B) to each base of the transistors (Q31) (Q21), respectively; Connected between the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 so that there is no alternating current (AC) load or direct current (DC) load between the tip and the ring, the transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) Bias resistor (R3) to prevent () from operating in the blocking region; A bypass capacitor (C3) of the emitter resistors of the transistors (Q2, Q21) (Q3, Q31); Current / voltage conversion resistors R1 and R2 for detecting talk current; Bridge resistors (R4, R5, R6, R7) for comparing the voltages detected by the resistors (R1, R2); Bias and voltage feedback resistors R11 and R8 of the transistors Q2 and Q21 and Q3 and Q31; A capacitor (C4) connected between the base of the transistor (Q11) and the collector and coupling the alternating current impedance between the ring stage and the power supply to a low impedance when looking inside the circuit from outside the ring stage. It features.

도 1은 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도,1 is a circuit diagram showing an embodiment of a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange according to the present invention;

도 2는 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일부로, 선로 측의 2선 신호를 4선 신호로 변환하는 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도,FIG. 2 is a circuit diagram of a circuit for converting a 2-line signal on a line side into a 4-wire signal as part of a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange according to the present invention; FIG.

도 3은 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일부로, 가입자가 송수화기를 들고 통화를 시도할 때 후크 오프를 검출하고, 다이얼링을 할 때 다이얼 펄스를 검출하며, 링 신호 공급 중 후크 오프를 할 때 이를 검출하는 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도,3 is a part of the subscriber matching circuit of an electronic switch in accordance with the present invention, which detects a hook off when a subscriber picks up the handset, attempts to make a call, detects a dial pulse when dialing, and performs hook off during ring signal supply. A circuit diagram showing an embodiment of a circuit for detecting it when

도 4는 도 3의 링 트립 기능을 설명하기 위한 회로도로, 릴레이의 동작으로 링 신호가 전화기에 공급되고 다시 귀환되는 과정을 설명하기 위한 도면,FIG. 4 is a circuit diagram illustrating the ring trip function of FIG. 3. FIG. 4 is a diagram for describing a process in which a ring signal is supplied to a telephone and returned back by an operation of a relay.

도 5는 도 1 내지 도 3을 합쳐서 나타낸 도면.FIG. 5 is a view showing the combination of FIGS. 1 to 3.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>

R : 저항기 Q : 트랜지스터R: Resistor Q: Transistor

C : 커패시터 UA, UB : 증폭기C: Capacitor UA, UB: Amplifier

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도로, 다수의 트랜지스터, 다수의 저항기, 다수의 커패시터, 및 반전 증폭기(U1A, U1B)로 구성된다.FIG. 1 is a circuit diagram showing an embodiment of a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange according to the present invention, and includes a plurality of transistors, a plurality of resistors, a plurality of capacitors, and inverting amplifiers U1A and U1B.

동 도면에 있어서, 전원은 상단 그라운드(ground)가 0V의 전위를 갖고 하단Vbat로 표시된 부분이 -48V 전위를 가지므로 결국 48V 전원을 사용하는 것과 동일하다. 교환기 및 전송 장비는 대부분 +48V가 아니라 -48V 전원을 사용한다.In the figure, the power supply is the same as using a 48V power supply since the upper ground has a potential of 0V and the portion indicated by the lower Vbat has a -48V potential. Most exchanges and transmission equipment use a -48V supply rather than + 48V.

전원 공급에 대해 보면 다음과 같다.The power supply is as follows.

상단 그라운드에서 들어온 전류는 트랜지스터(Q3,Q31)를 통하여 저항기(R1)를 지나 팁 단으로 공급된다. 이때 팁과 링 사이에는 전화기(0 ohm 내지 2000 ohm)가 연결된다. 트랜지스터(Q3,Q31)의 구성은 달링턴 구성이며 NPN 트랜지스터이다. 트랜지스터(Q3,Q31)는 저항기(R8)에 의하여 트랜지스터(Q31)의 베이스로 전류를 공급해서 트랜지스터(Q3)를 턴 온(turn on) 시키고 다시 트랜지스터(Q31)의 출력 단인 이미터를 트랜지스터(Q3)의 베이스로 연결하여 트랜지스터(Q3)를 턴 온 시킨다.(이 경우 음성 신호인 교류 신호가 전달될 수 있도록 트랜지스터(Q3)의 증폭 마진을 약 2V정도로 유지한다.) 이때 전류(IL)는 트랜지스터(Q3) 및 저항기(R1)를 거쳐 팁 단으로 흐르게 된다. 이때 상단에 표시된 저항기는 팁 단과 링 단의 음성 교류 신호의 임피던스 평형을 맞추기 위한 저항기이다. 마찬가지로 커패시터(C3) 및 저항기(R3)도 팁 단과 링 단의 음성 교류 신호의 임피던스 평형을 맞추기 위한 부품이다. 저항기(R4,R5,R6,R7)는 팁, 링 단에 전류가 흐를 때 저항기(R1)(R2)의 전위 차를 이용하여 특정 전류 이상이 흐르는 경우를 검출하도록 구성된다. 링 단을 통하여 들어온 전류(IL)는 저항기(R2)를 거쳐 팁 단과 같이 달링턴 구성의 PNP 트랜지스터(Q2,Q21)로 들어온다. 이 경우 바이어스 저항기(R11)를 통해 저항기(Q21)가 턴 온 되고 다시 저항기(Q2)를 턴 온 시킨다. 이 경우 음성 신호인 교류 신호가 전달될 수 있도록 저항기(Q2)의 증폭 마진을 약 2V로 유지한다. 전류(IL)는 트랜지스터(Q2)를 거쳐 저항기(R12)로 들러오게 된다. 이때 저항기(R12)에 전류가 흐르면서 저항기(R12) 양단에 전압이 발생한다. 전류가 일정 전류 이상이 되면 저항기(R12) 양단에 전압이 트랜지스터(Q4)의 베이스와 이미터간에 통전 전압까지 도달한다. 이렇게 되면 트랜지스터(Q4)는 턴 온 되게 된다. 여기서 일단 트랜지스터(Q1)(Q11)는 전류 제한 회로이다. 그러나 트랜지스터(Q2,Q21)와 마찬가지로 트랜지스터(Q4)가 턴 온 되기 전에는 트랜지스터(Q1)가 턴 온 되어 있다. 그러나 전류가 계속 증가하여 저항기(R12) 양단에 전압이 트랜지스터(Q4)의 베이스와 이미터간에 통전 전압까지 되면 트랜지스터(Q11)의 베이스 단의 전위가 상승하여 트랜지스터(Q11)의 턴 온 전류를 감소시키고 트랜지스터(Q11)는 다시 트랜지스터(Q1)의 턴 온 전류를 감소 시켜 일정 전류만 흐르도록 제한하게 된다. 트랜지스터의 이미터와 베이스는 보통 0.7V 정도의 전위 차가 발생하여야 트랜지스터가 동작할 수 있는 조건이 된다. 트랜지스터(Q7)는 파워 오프(power off) 제어 신호가 들어오면 턴 온 되어 트랜지스터(Q11)의 베이스 전위를 상승시켜서 트랜지스터(Q11)를 턴 오프(turn off)시켜 전류를 차단하는 기능이다. 트랜지스터(Q5,Q6)는 트랜지스터(Q6)로 신호가 들어가면 트랜지스터(Q5)를 턴 온 시켜 트랜지스터(Q11)의 베이스 전위를 일정 전위만큼 상승시켜서 트랜지스터(Q11)의 베이스 전류를 감소시켜 트랜지스터(Q1)로 흐르는 전류를 감소하게 한다. 그러면 전류(IL)가 트랜지스터(Q1)의 베이스 전류 감소에 따라 일정 량만큼 감소한다. 상기 트랜지스터(Q7)은 파워 오프 제어 신호에 의해 트랜지스터(Q7)가 턴 온 이 되면 트랜지스터(Q11,Q1)의 베이스 전류를 차단하여 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)를 턴 오프 시키는 기능을 제공한다.Current coming from the top ground is supplied through the transistors Q3 and Q31 through the resistor R1 to the tip end. At this time, a telephone (0 ohm to 2000 ohm) is connected between the tip and the ring. The configuration of the transistors Q3 and Q31 is a Darlington configuration and is an NPN transistor. The transistors Q3 and Q31 supply current to the base of the transistor Q31 by the resistor R8 to turn on the transistor Q3, and then return the emitter, which is the output terminal of the transistor Q31, to the transistor Q3. The transistor Q3 is turned on (in this case, the amplification margin of the transistor Q3 is maintained at about 2V so that an AC signal, which is a voice signal, can be transmitted). It flows to the tip end via Q3 and resistor R1. At this time, the resistor shown at the top is a resistor for balancing the impedance of the negative AC signal between the tip and ring ends. Similarly, capacitors C3 and resistors R3 are components for balancing the impedance of the voice AC signals at the tip and ring ends. The resistors R4, R5, R6, and R7 are configured to detect the case where a specific current or more flows using the potential difference between the resistors R1 and R2 when current flows through the tip and ring ends. The current IL introduced through the ring stage enters the PNP transistors Q2 and Q21 having the Darlington configuration as the tip stage through the resistor R2. In this case, the resistor Q21 is turned on through the bias resistor R11, and the resistor Q2 is turned on again. In this case, the amplification margin of the resistor Q2 is maintained at about 2V so that an AC signal, which is a voice signal, can be transmitted. The current IL enters the resistor R12 through the transistor Q2. At this time, a current flows through the resistor R12 to generate a voltage across the resistor R12. When the current is above a certain current, the voltage across the resistor R12 reaches the conduction voltage between the base of the transistor Q4 and the emitter. This causes transistor Q4 to be turned on. Here, transistors Q1 and Q11 are current limiting circuits. However, like the transistors Q2 and Q21, the transistor Q1 is turned on before the transistor Q4 is turned on. However, when the current continues to increase and the voltage across the resistor R12 reaches the energized voltage between the base of the transistor Q4 and the emitter, the potential of the base terminal of the transistor Q11 increases to decrease the turn-on current of the transistor Q11. In addition, the transistor Q11 reduces the turn-on current of the transistor Q1 to limit the flow of only a predetermined current. The emitter and base of the transistor usually have a potential difference of about 0.7V to make the transistor operate. The transistor Q7 is turned on when a power off control signal is input to raise the base potential of the transistor Q11 to turn off the transistor Q11 to cut off the current. The transistors Q5 and Q6 turn on the transistor Q5 when the signal enters the transistor Q6 to raise the base potential of the transistor Q11 by a predetermined potential to decrease the base current of the transistor Q11 to thereby reduce the transistor Q1. This reduces the current flowing into the furnace. Then, the current IL decreases by a certain amount as the base current of the transistor Q1 decreases. When the transistor Q7 is turned on by the power-off control signal, the transistor Q7 turns off the base current of the transistors Q11 and Q1 to turn off the transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31). to provide.

음성 신호 송신에 대해 보면 다음과 같다.Voice signal transmission is as follows.

저항기(R19)를 통하여 교류 신호인 음성 신호가 들어온다. 이때 U1A는 반전 증폭기인 연산 증폭기이다.(반전 증폭기의 신호 이득은 저항기(R19,R16)에 의하여 결정된다.) 반전 증폭기(U1A)를 거친 음성 신호는 커패시터(C2)에서 직류 전류가 차단되고 순수 교류 신호만 다음 단인 트랜지스터(Q21)의 베이스 단으로 넘어간다. 이 경우 트랜지스터(Q21)의 베이스 전류를 변화시켜 음성 신호를 링 단에 추가할 수 있게 된다. U1B도 반전 증폭기인 연산 증폭기이다. 반전 증폭기(U1A)와 마찬가지로 반전 증폭기(U1A)의 출력 신호를 저항기(R17)를 통해 받아 단위 이득을 가지고 위상만 180도 바꾸어 커패시터(C1)를 통하여 트랜지스터(Q31)의 베이스 단으로 음성 신호를 보내어 팁 단에 신호를 추가한다.A voice signal, which is an AC signal, enters through the resistor R19. In this case, U1A is an operational amplifier which is an inverting amplifier. (The signal gain of the inverting amplifier is determined by the resistors R19 and R16.) The voice signal passing through the inverting amplifier U1A is a direct current cut off from the capacitor C2 and is pure. Only the AC signal goes to the base end of the transistor Q21 which is the next stage. In this case, the base current of the transistor Q21 is changed to add an audio signal to the ring end. U1B is also an operational amplifier that is an inverting amplifier. Like the inverting amplifier U1A, the output signal of the inverting amplifier U1A is received through the resistor R17, and the unit gain is changed 180 degrees only to send a voice signal through the capacitor C1 to the base terminal of the transistor Q31. Add a signal at the tip end.

이와 같은 도 1의 실시 예를 보면 다음과 같다.Looking at such an embodiment of Figure 1 as follows.

트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)는 가입자 단말기에 통화를 위한 전류를 공급하는 역할과 아울러 통화 전류에 수신된 음성 신호를 중첩하는 역할을 수행한다. 즉, 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)는 저항기(R3,R8,R11)와 더불어 이미터 플로워 전력 증폭 회로를 구성하여 전력 증폭한다. 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 구성하는 이미터 플로워 전력 증폭 회로는 일정한 직류 바이어스를 갖지를 못한다. 왜냐하면, 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)는 각각의 이미터를 거쳐 팁과 링으로 전류를 공급하여야 하고 선로의 부하 상태에 따라 그 전류의 크기가 달라지므로 고정된 바이어스를 갖지를 못하기 때문에 회로의 동작을 모든 부하 영역에서 안정되게 보장하려면 바이어스의 적절한 설계가 필요하다.The transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) serve to supply current for the call to the subscriber station and superimpose the received voice signal on the call current. In other words, the transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) together with the resistors R3, R8 and R11 form an emitter follower power amplification circuit to power amplify. The emitter follower power amplifier circuit constituted by the transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) does not have a constant direct current bias. Because transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) must supply current to the tip and ring through their respective emitters, and the magnitude of the current varies depending on the load condition of the line, so that they do not have a fixed bias. This requires proper design of the bias to ensure the circuit's operation is stable in all load regions.

저항기(R8,R11)는 변화되는 직류 부하 상황에 따라 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 베이스 전류를 증감하여 항상 안정된 바이어스 영역에서 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 동작하도록 보장하는 역할을 한다. 저항기(R8,R11)는 트랜지스터(Q3,Q31)(Q2,Q21)의 베이스 바이어스 전류를 공급함과 동시에 전압 귀환 저항으로서, 팁과 링 사이의 부하 저항이 증가하여 전류(IL)가 감소하였을 때 트랜지스터(Q3,Q31)의 이미터 전위는 그라운드 전위 쪽으로, 트랜지스터(Q2,Q21)의 이미터 전위는 Vbat 쪽으로 접근하게 된다. 점차적으로 부하 저항이 커져서 전류(IL)가 0에 가까워지면 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 포화되지만 저항기(R8,R11)에 의해 전압 귀환되어 트랜지스터(Q3,Q31)(Q2,Q21)의 베이스 전류가 감소하게 되어, 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 포화되는 것을 방지한다. 그러나, 극단적인 부하 즉, 무 부하 상태가 되면 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 차단 영역에 들어가게 되므로 이를 방지하기 위한 부하 저항기의 역할을 저항기(R3)가 하게 된다.The resistors R8 and R11 increase or decrease the base current of the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 according to the changing DC load conditions so that the transistors Q2 and Q21 and Q3 and Q31 operate in a stable bias region at all times. It ensures a role. The resistors R8 and R11 are voltage feedback resistors while supplying the base bias currents of the transistors Q3 and Q31 and Q2 and Q21, and when the load resistance between the tip and the ring increases and the current I L decreases. The emitter potentials of the transistors Q3 and Q31 approach the ground potential, and the emitter potentials of the transistors Q2 and Q21 approach the Vbat side. As the load resistance gradually increases and the current I L approaches zero, the transistors Q2 and Q21 and Q3 and Q31 saturate, but the voltage is fed back by the resistors R8 and R11 and the transistors Q3 and Q31 and Q2, The base current of Q21 is reduced to prevent the transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) from saturating. However, when an extreme load, i.e., no load state, the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 enter the blocking region, the resistor R3 serves as a load resistor to prevent this.

저항기(R3)는 직류 및 교류 부하로 작용하지만 가입자 정합 회로와 선로의 특성 임피던스는 600옴 정도의 값을 가지므로 저항기(R3)를 무조건 작은 값을 선택할 수가 없다. 저항기(R3)를 지나치게 작은 값을 선택하면 팁과 링 단 사이에 존재하는 가입자 단말기를 포함한 선로 저항으로 공급되는 통화 전류의 감소를 초래하고 또한 선로의 특성 임피던스와의 정합에 영향을 주게 되므로 저항기(R3)는 수십 KOhm 단위의 값이 적당한 값이 된다.The resistor R3 acts as a direct current and alternating current load, but the characteristic impedance of the subscriber matching circuit and the line has a value of about 600 ohms, so the resistor R3 cannot be selected unconditionally. Selecting an excessively small value of resistor R3 results in a reduction in the talk current supplied to the line resistance, including the subscriber terminal present between the tip and ring ends, and also affects matching with the characteristic impedance of the line. R3) is a value of several tens of KOhm.

정상적인 통화 상태인 경우 통화 전류가 흐르게 되고 통화 전류에 의해 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 동작 영역에서 동작하게 되지만 가입자 정합 회로는 직류 무 부하 상태 즉, 온 후크 상태에서도 신호의 전송이 가능해야 한다. 따라서 온 후크 상태에서도 오프 후크 상태와 동일한 교류 특성을 가져야 한다. 온 후크 상태에서는 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 직류 및 교류 부하 임피던스가 감소하게 되는데 커패시터(C3)는 교류 부하로써 작용하여 안정된 동작을 보장한다.In the normal call state, the call current flows and the transistor Q2, Q21 (Q3, Q31) is operated in the operating area. However, the subscriber matching circuit cannot transmit the signal even under the DC load state, that is, on hook state. It should be possible. Therefore, the on-hook state should have the same AC characteristics as the off-hook state. In the on-hook state, the DC and AC load impedances of the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 are reduced, and the capacitor C3 acts as an AC load to ensure stable operation.

트랜지스터(Q1,Q11)는 팁과 링 단 사이의 최대 부하 즉, 단락 상태에서 흐르는 전류를 제한하는 역할을 수행한다. 통화 전류(IL)는 저항기(R12)로 흐르게 되고 저항기(R12) 양단에 전위 차가 형성되는데 전류가 증가하여 양단에 형성된 전위 차가 트랜지스터(Q4)의 VBE와 같아지는 전류(IL)에서 전류는 제한되게 된다. 하기 수학식 1의 수식에서 원하는 최대 통화 전류를 산출할 수 있다.Transistors Q1 and Q11 serve to limit the maximum load between the tip and ring ends, i.e., the current flowing in the short circuit state. The talk current I L flows into the resistor R12 and a potential difference is formed across the resistor R12. The current increases and the current increases in the current I L such that the potential difference formed at both ends is equal to V BE of the transistor Q4. Will be limited. The desired maximum call current may be calculated from the equation of Equation 1 below.

본 발명에서 최대 통화 전류는 RB 선택 신호에 따라 두 가지로 선택이 가능하다. 이것은 가입자가 송수화기를 방치하거나 선로가 비정상 상태로 단락 되어있는 등의 상황에서 교환기의 전력을 줄여주는 역할을 한다. 상기 수학식 1은 저 전력 모드 일 때 최대 통화 전류를 표시한 것이다. 정상적인 통화 상태에서의 최대 통화 전류 IL(MAX)는 다음과 같은 수학식 2로 표현된다.In the present invention, the maximum talk current can be selected in two ways according to the RB selection signal. This reduces the power of the exchange in situations where the subscriber has left the handset or the line has been shorted abnormally. Equation 1 shows the maximum talk current in the low power mode. The maximum call current I L (MAX) in a normal call state is expressed by Equation 2 below.

이때 트랜지스터(Q5)는 RB 제어 신호에 의해 포화 상태인 턴 온 상태가 된다.At this time, the transistor Q5 is turned on in a saturated state by the RB control signal.

트랜지스터에서 소모하게 되는 전력은 아래의 수학식 3으로 표현된다.Power consumed by the transistor is represented by Equation 3 below.

트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)는 각각 반전 증폭기(U1A)(U1B)의 출력이 베이스 전류로 입력되어 이미터로 출력되는 이미터 플로워 전력 증폭 회로를 구성한다. 이미터 플로워 전력 증폭 회로는 낮은 출력 임피던스를 제공하여 팁과 링 단 사이에 연결되는 부하를 구동한다. 부하는 선로의 특성 임피던스가 되며, 최종적으로는 단말기에 전달된다.The transistors Q2 and Q21 (Q3 and Q31) constitute an emitter follower power amplifying circuit in which the outputs of the inverting amplifiers U1A and U1B are input as base currents and output to the emitters, respectively. The emitter follower power amplification circuit provides low output impedance to drive the load connected between the tip and ring ends. The load becomes the characteristic impedance of the line and is finally delivered to the terminal.

반전 증폭기(U1A)(U1B)는 상호 반전된 신호를 출력하여 팁과 링 단에서는 서로 위상이 반전된 신호를 출력하게 된다.The inverting amplifiers U1A and U1B output signals that are mutually inverted, and output the signals whose phases are inverted from each other at the tip and ring ends.

저항기(R1,R2)는 선로의 직류 전류를 감시하기 위한 전류 검출 기능을 제공한다. 저항기(R1,R2)를 거쳐 흐르는 통화 전류(IL)는 저항에 전위 차를 형성하게 하고 이 전위 차를 저항기(R4,R7) 사이에서 분배된 전압 Vdet(+)를, 저항기(R5,R6) 사이에서 분배된 전압 Vdet(-)를 출력한다. Vdet(+), Vdet(-)를 서로 비교하여 후크 오프 시 최소 임계 전류 값 보다 큰가 적은가를 판별하는데, Vdet(+), Vdet(-)는 팁과 링 사이의 VTR의 약 절반의 크기를 가지므로 비교기의 입력 범위를 초과하게 되므로 저항기(R26,R28,R27,R29)로 전압을 강화하여 비교한다.Resistors R1 and R2 provide current detection for monitoring the direct current of the line. The talk current I L flowing through the resistors R1 and R2 causes a potential difference in the resistor to be formed, and the potential difference is divided by the voltage Vdet (+) distributed between the resistors R4 and R7, and the resistors R5 and R6. Outputs the voltage Vdet (-) divided between Compare Vdet (+) and Vdet (-) to each other to determine whether it is greater than or less than the minimum threshold current value when hooking off. Vdet (+) and Vdet (-) are about half the size of VTR between the tip and the ring. Therefore, since the input range of the comparator is exceeded, the voltage is increased with the resistors R26, R28, R27, and R29.

비교기(U2B)의 출력은 +5V 또는 -5V로 출력이 되며 이는 다시 트랜지스터(Q8)에 의해 논리 '1' 또는 논리 '0'으로 변환되어 프로세서 등에서 이 정보를 활용할 수 있게 제공된다.The output of the comparator U2B is output as + 5V or -5V, which is converted into logic '1' or logic '0' by the transistor Q8 so that this information can be utilized by a processor.

도 2는 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일부로, 선로 측의 2선 신호를 4선 신호로 변환하는 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도로, 가입자로부터 전송되어진 음성 신호를 상대측으로 전송하기 위해서는 2선 음성 신호를 4선 신호로 변환하기 위한 증폭기 비교기(U2A)와, 비교기(U2A)를 차동 증폭 모드로 동작하기 위한 저항기(R22,R23,R24,R25)와 팁, 링의 직류 전위를 차단하고 교류 신호를 차동 증폭기로 입력하기 위한 직류 차단 커패시터(C5,C6)와, 비교기(U2A)의 출력 신호를 다음 단의 입력단과 교류 결합을 하기 위한 결합 커패시터(C7)로 구성된다.FIG. 2 is a circuit diagram showing an embodiment of a circuit for converting a two-line signal on a line side into a four-line signal as part of a subscriber matching circuit of an all-electronic exchange according to the present invention. The voice signal transmitted from the subscriber is transmitted to the counter side. To do this, the amplifier comparator (U2A) for converting a 2-wire voice signal into a 4-wire signal, the resistors (R22, R23, R24, R25), the DC potential of the tip and the ring for operating the comparator (U2A) in a differential amplification mode DC blocking capacitors C5 and C6 for blocking the AC signal and inputting the AC signal to the differential amplifier, and a coupling capacitor C7 for AC coupling the output signal of the comparator U2A with the input terminal of the next stage.

동 도면에 있어서, 차동 증폭 회로는 팁과 링 단으로 입력되는 음성 신호의 차분을 검출하여 다음 단계인 코덱(code/decode converter)등으로 신호를 제공한다. 커패시터(C5,C6)는 팁, 링 단의 직류 전위를 제거하는 역할을 한다.In the figure, the differential amplifier circuit detects the difference between the voice signal input to the tip and the ring stage and provides the signal to a code / decode converter which is the next step. Capacitors C5 and C6 serve to remove direct current potential at the tip and ring ends.

전압 비교기로서 팁, 링 단의 음성 신호의 차이를 단일 신호로 만든다. 커패시터(C5,C6)는 팁, 링 단에 실린 직류 전압을 차단하고 순수한 교류 신호만 전압 비교기로 들어오게 한다. 비교기(U2A)에서 팁, 링 단의 전압을 비교하여 커패시터(C7)에서 직류 전압을 차단하고 순수한 교류 음성 신호만 출력한다. 이때출력 이득은 저항기(R23,R24,R25,R26)에 의하여 조정되고 팁, 링 각각 이득을 조정할 수 있다.As a voltage comparator, the difference between the voice signal at the tip and ring ends is made into a single signal. Capacitors C5 and C6 block the DC voltage at the tip and ring ends and allow only pure AC signals to enter the voltage comparator. The comparator (U2A) compares the voltages of the tip and ring ends to cut off the DC voltage at the capacitor (C7) and outputs only pure AC audio signals. At this time, the output gain is adjusted by the resistors R23, R24, R25, and R26, and the gain of the tip and the ring can be adjusted.

도 3은 본 발명에 따른 전전자식 교환기의 가입자 정합 회로의 일부로, 가입자가 송수화기를 들고 통화를 시도할 때 후크 오프를 검출하고, 다이얼링을 할 때 다이얼 펄스를 검출하며, 링 신호 공급 중 후크 오프를 할 때 이를 검출하는 회로의 일 실시 예를 나타낸 회로도로, 도 1에서 출력되는 Vdet(+)와 Vdet(-)를 입력받아 Vdet(+)와 Vdet(-)의 전위를 비교하여 +5V 또는 -5V를 출력하는 비교기(U2B)와, 도 1의 팁과 링의 직류 전위 사이에 존재하는 Vdet(+), Vdet(-)의 전위를 비교기의 전원 전압 범위로 강화시키는 저항기(R26,R27,R28,R29)와, 비교기(U2B)에서의 비교 결과 출력 전압을 TTL(Transistor-Transistor Logic) 전압 레벨로 변환하는 트랜지스터(Q8)와, 트랜지스터(Q8)가 오프 상태일 때 후크 오프 검출 신호를 논리 '1'로 유지하기 위한 풀업 저항기(R33)로 구성된다.3 is a part of the subscriber matching circuit of an electronic switch in accordance with the present invention, which detects a hook off when a subscriber picks up the handset, attempts to make a call, detects a dial pulse when dialing, and performs hook off during ring signal supply. Is a circuit diagram showing an embodiment of detecting a circuit, and receives the Vdet (+) and Vdet (-) outputs in FIG. 1 and compares the potentials of Vdet (+) and Vdet (-) to + 5V or −. Comparator U2B outputs 5V and resistors R26, R27, R28 that enhance the potentials of Vdet (+) and Vdet (-) existing between the tip and ring DC potentials of FIG. R29 and the transistor Q8 for converting the output voltage to the TTL (Transistor-Transistor Logic) voltage level as a result of the comparison in the comparator U2B and the hook-off detection signal when the transistor Q8 is in the off state. And a pull-up resistor R33 for holding at 1 '.

동 도면에 있어서, 전압 비교기(U2A)는 도 1에서 저항기(R1,R2)에 흐르는 전류에 의한 전압 차이를 검출한다. 비교기(U2A)는 전압 비교기로서 Vdet(-)와 Vdet(+)사이의 전압을 검출한다. 이때 저항기(R28,R29)는 비교기(U2A)의 입력 전압 범위를 맞추기 위한 저항이다. Vdet(-)와 Vdet(+)사이의 전압 차이가 트랜지스터(Q8)의 이미터와 베이스간 전압 이상이 되면 트랜지스터(Q8)가 동작한다. 링 귀환 신호의 저항기(R31,R32,R30) 및 커패시터(C8,C40,R40)는 저역 통과 필터(low pass filter)이다. 링 귀환 신호 단으로 들어온 링 전류를 저역 통과 필터를 통해 교류를 제거 후, 직류만 비교기(U2B)로 입력 시켜 링 귀환 신호 단의 직류 전류의크기를 Vdet(+)와 비교한다.In the figure, the voltage comparator U2A detects the voltage difference due to the current flowing through the resistors R1 and R2 in FIG. Comparator U2A detects the voltage between Vdet (-) and Vdet (+) as a voltage comparator. At this time, the resistors R28 and R29 are resistors for matching the input voltage range of the comparator U2A. When the voltage difference between Vdet (-) and Vdet (+) becomes more than the voltage between the emitter and the base of transistor Q8, transistor Q8 operates. The resistors R31, R32, R30 and the capacitors C8, C40, R40 of the ring feedback signal are low pass filters. After removing the alternating current through the low pass filter, the ring current entering the ring feedback signal stage is input to the direct current comparator (U2B), and the magnitude of the DC current of the ring feedback signal stage is compared with Vdet (+).

이와 같은 도 3의 실시 예를 보면 다음과 같다.The embodiment of FIG. 3 is as follows.

도 3의 링 귀환 신호는 도 4에 표시된 데로 가입자를 호출하기 위하여 링 신호를 공급할 때 링 단을 통하여 공급되고 이는 다시 전화기를 경유하여 팁 단으로 귀환된다. 그 귀환되는 신호를 입력으로 하여 가입자가 링 신호 공급 중에 송수화기를 후크 오프 하였는지 여부를 감시하게 된다. 공급되는 링 신호는 대체로 70 내지 90Vrms 크기의 20 내지 25Hz의 교류 신호이며 후크 오프 감시를 위하여 직류를 중첩하여 공급한다. 링 신호 공급 중에 후크 오프 하였을 때 통화가 가능하도록 하는 것을 링 트립이라 하는데, 링 트립을 검출하기 위해서는 귀환되는 링 신호 중에서 교류 성분을 제거하고 직류 성분만으로 검출하게 된다. 저항기(R32)는 귀환되는 링 신호를 접지와의 전위 차를 형성하기 위한 전류 검출 저항이다. 저항기(R32)에 의해 검출된 링 귀환 신호는 직류와 교류가 중첩된 신호이므로 저항기(R30,R31,R40) 및 커패시터(C8,C40)로 구성되는 Π형 저역 통과 필터를 통과하여 교류 성분을 제거하여 비교기에 입력된다. 입력된 신호는 Vdet(+) 전위와 비교되는데 링 신호 공급 중에는 Vdet(+) 신호는 고정된 전위를 가진다.The ring return signal of FIG. 3 is fed through the ring end when supplying the ring signal to call the subscriber as shown in FIG. 4 which is returned back to the tip end via the telephone. The return signal is input to monitor whether the subscriber has hooked the handset off while supplying the ring signal. The ring signal supplied is generally an AC signal of 20 to 25 Hz with a magnitude of 70 to 90 Vrms, and is superimposed on a direct current for hook-off monitoring. The ring trip is used to make a call when hooked off while supplying a ring signal. In order to detect a ring trip, an AC component is removed from a ring signal returned and only a DC component is detected. Resistor R32 is a current detection resistor for forming a potential difference from the feedback ring signal to ground. Since the ring feedback signal detected by the resistor R32 is a superimposed signal of direct current and alternating current, the alternating current is removed by passing through a Π type low pass filter composed of resistors R30, R31, and R40 and capacitors C8 and C40. Is input to the comparator. The input signal is compared with the Vdet (+) potential. During the ring signal supply, the Vdet (+) signal has a fixed potential.

도 4는 도 3의 링 트립 기능을 설명하기 위한 회로도로, 릴레이의 동작으로 링 신호가 전화기에 공급되고 다시 귀환되는 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 4 is a circuit diagram illustrating the ring trip function of FIG. 3. FIG. 4 is a diagram for describing a process in which a ring signal is supplied to a telephone and returned again by an operation of a relay.

도 5는 도 1 내지 도 3을 합쳐서 나타낸 도면으로, 추가된 TH1,TH2는 팁, 링 단의 과 전압 보호용 다이오드이다. 트랜지스터(Q15), 다이오드(D1), 및 저항기(R36)는 외부 릴레이를 구동하기 위한 추가 회로이다. 트랜지스터(Q20)는비교기(U2A)에서 나오는 출력을 이용하여 트랜지스터(Q15)를 제어하기 위해 사용된다.FIG. 5 is a view showing a combination of FIGS. 1 to 3, wherein the added TH1 and TH2 are tip and ring terminal overvoltage protection diodes. Transistor Q15, diode D1, and resistor R36 are additional circuits for driving an external relay. Transistor Q20 is used to control transistor Q15 using the output from comparator U2A.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 과거의 트랜스나 현재 널리 사용되는 SLIC 집적 회로 등과 동일한 기능을 제공하면서 보다 작고 간편하게 구현할 수가 있으며, 회로 자체가 간단하다. 또한, 하이브리드 화되어 주변 부품을 하이브리드 내에 구현할 수 있어 주변 부품을 필요로 하지 않기 때문에 고 밀도 실장성의 효과와, 전체적으로 예로, 트랜스와 SLIC 집적 회로로 구현하였을 경우에는 주변 회로 추가에 대한 부품을 포함하였을 경우, 보다 낮은 재료비로의 실현이 가능하다. 그리고 모든 교환기의 가입자 정합 회로에서 요구되는 기본 기능의 구현을 기본으로 온 후크 전송 기능, 원격 과금 기능 및 발신자 전송 기능 등의 부가 기능도 제공할 수 있다. 개별 소자를 사용하기 때문에, SLIC 집적 회로로 설계하는 저 전력 부품을 개별 고 전력 부품으로 사용하여 낙뢰 등 외부 충격에 강하다. 따라서, 극단적인 지락사고 예로, 매우 강력한 낙뢰와 서어지의 유입으로 인한 파손 시에도 수리가 가능하다.As described above, the present invention can be implemented in a smaller and simpler while providing the same functions as the transformer of the past, the SLIC integrated circuit which is widely used now, and the circuit itself is simple. In addition, since the hybridized peripheral components can be implemented in the hybrid, and do not require peripheral components, the effects of high density and overall, for example, when implemented in a transformer and SLIC integrated circuit, may include components for adding peripheral circuits. In this case, a lower material cost can be realized. In addition, based on the implementation of the basic functions required in the subscriber matching circuits of all exchanges, additional functions such as an on-hook transmission function, a remote charging function, and a sender transmission function can be provided. Because they use individual devices, low power components designed as SLIC integrated circuits are used as individual high power components, which is resistant to external shocks such as lightning strikes. Thus, for example, in the case of an extreme ground fault, repair is possible even in case of damage caused by a very strong lightning strike and surge.

Claims (7)

삭제delete 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로에 있어서,In the analog subscriber matching circuit of the all-electronic exchange, 각기 달링턴 접속되어, 팁 단자와 링 단자를 통해 가입자에게 통화 전류를 공급하고 음성 신호 전력을 증폭하는 트랜지스터(Q3,Q31)(Q2,Q21);Transistors Q3 and Q31 and Q2 and Q21, respectively, connected to Darlington and supplying talk current to the subscriber through the tip terminal and the ring terminal and amplifying the voice signal power; 달링턴 접속되어, 최대 통화 전류를 제한하는 트랜지스터(Q1,Q11);Transistors Q1 and Q11 connected to Darlington to limit the maximum talk current; 상기 트랜지스터(Q1,Q11)의 바이어스 저항기(R15);Bias resistors R15 of the transistors Q1 and Q11; 통화 전류를 검출해서 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스 전류를 제한하여 상기 최대 통화 전류를 제어하는 트랜지스터(Q4);A transistor (Q4) for detecting a talk current to limit the base current of the transistor (Q11) to control the maximum talk current; 상기 달링턴 접속된 트랜지스터(Q2,Q21)(Q1,Q11)간을 연결하고 공급되는 통화 전류를 검출하여 전압으로 변환해서 상기 트랜지스터(Q4)가 동작하도록 상기 트랜지스터(Q4)의 베이스-이미터간 전압을 제공하는 저항기(R12);The Darlington-connected transistors Q2 and Q21 (Q1 and Q11) are connected to each other, and the supplied current is detected and converted into a voltage so that the transistor Q4 operates the base-to-emitter voltage of the transistor Q4. Providing a resistor R12; 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31) 사이에 접속되어, 팁과 링 사이에 교류 부하 또는 직류 부하가 없을 때 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)가 차단 영역에서 동작하는 것을 방지하는 바이어스 저항기(R3);Connected between the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 to prevent the transistors Q2 and Q21 Q3 and Q31 from operating in the blocking region when there is no alternating current or direct current load between the tip and the ring. A bias resistor R3; 통화 전류를 검출하기 위한 전류/전압 변환 저항기(R1,R2);Current / voltage conversion resistors R1 and R2 for detecting talk current; 상기 저항기(R1,R2)에 의해 검출된 전압을 비교하는 브리지 저항기(R4,R5,R6,R7);Bridge resistors (R4, R5, R6, R7) for comparing the voltages detected by the resistors (R1, R2); 상대측으로부터 수신된 음성 신호를 상기 트랜지스터(Q21)에 인가하기 위한 연산 증폭기(U1A);An operational amplifier (U1A) for applying the voice signal received from the other side to the transistor (Q21); 상기 연산 증폭기(U1A)의 출력 신호를 다시 반전하여 상기 트랜지스터(Q31)에 입력하는 연산 증폭기(U1B);An operational amplifier (U1B) which inverts the output signal of the operational amplifier (U1A) again and inputs it to the transistor (Q31); 상기 저항기(R12)의 전위를 상기 트랜지스터(Q1,Q11)를 통해 제어하여 최대 통화 전류의 제한 범위를 조절하는 트랜지스터(Q5); 및A transistor (Q5) for controlling the limit of the maximum talk current by controlling the potential of the resistor (R12) through the transistors (Q1, Q11); And 상기 트랜지스터(Q5)의 바이어스 저항기(R16)를 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.An analog subscriber matching circuit of an all-electronic exchange comprising a bias resistor (R16) of said transistor (Q5). 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 파워 오프 제어 신호에 대응하여 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스 전위를 조절해서 상기 트랜지스터(Q3,Q31)의 동작 모드와 차단 모드를 제어하는 트랜지스터(Q7);A transistor (Q7) for controlling an operation mode and a blocking mode of the transistors (Q3, Q31) by adjusting a base potential of the transistor (Q11) in response to a power-off control signal; 상기 트랜지스터(Q7)의 바이어스 저항기(R21);A bias resistor R21 of the transistor Q7; 상기 연산 증폭기(U1B)의 증폭도를 단위 이득 1로 결정하는 저항기(R17,R18);Resistors R17 and R18 for determining an amplification degree of the operational amplifier U1B as a unit gain 1; 상기 연산 증폭기(U1A)의 수신 이득을 조절하는 저항기(R19,R16); 및Resistors R19 and R16 for adjusting the reception gain of the operational amplifier U1A; And 상기 연산 증폭기(U1A)(U1B)의 각 출력을 상기 트랜지스터(Q31)(Q21)의 각 베이스로 각각 결합하는 결합 커패시터(C1)(C2)를 더 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.And an coupling capacitor (C1) (C2) for coupling each output of said operational amplifier (U1A) (U1B) to each base of said transistors (Q31) (Q21), respectively. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 이미터 저항의 바이패스 커패시터(C3); 및A bypass capacitor (C3) of the emitter resistors of the transistors (Q2, Q21) (Q3, Q31); And 상기 각 트랜지스터(Q2,Q21)(Q3,Q31)의 바이어스 및 전압 귀환 저항기(R11)(R8)를 더 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.And an bias and voltage feedback resistor (R11) (R8) of each of the transistors (Q2, Q21) (Q3, Q31). 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 상기 트랜지스터(Q11)의 베이스와 콜렉터 사이에 접속되어, 링 단의 외부에서 회로 내부를 들여다보았을 때 링 단과 전원 사이의 교류 임피던스를 로우 임피던스로 결합하는 커패시터(C4)를 더 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.And a capacitor (C4) connected between the base and the collector of the transistor (Q11) and coupling the alternating current impedance between the ring stage and the power supply to a low impedance when looking inside the circuit from outside the ring stage. Analog subscriber matching circuit. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 가입자로부터 전송되어진 음성 신호를 상대측으로 전송하기 위해 2선 음성 신호를 4선 음성 신호로 변환하는 연산 증폭기(U2A);An operational amplifier (U2A) for converting a 2-wire audio signal into a 4-wire audio signal for transmitting the voice signal transmitted from the subscriber to the counterpart; 상기 연산 증폭기(U2A)의 주변에 패터닝되어 상기 연산 증폭기(U2A)를 차동 증폭 모드로 동작시키는 저항기(R22,R23,R24,R25);Resistors R22, R23, R24 and R25 patterned around the operational amplifier U2A to operate the operational amplifier U2A in a differential amplification mode; 팁, 링 각각의 직류 전위를 각각 차단하고 교류 신호를 차동 증폭기로 각각 입력하는 직류 차단 커패시터(C5,C6); 및DC blocking capacitors C5 and C6 that respectively block the DC potential of each tip and ring and input an AC signal to the differential amplifier, respectively; And 상기 연산 증폭기(U2A)의 출력 신호를 다음 단의 입력단과 교류 결합시키는 커패시터(C7)를 더 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.And an capacitor (C7) for alternating-coupling the output signal of the operational amplifier (U2A) with an input of a next stage. 제 2 항에 있어서,The method of claim 2, 가입자가 송수화기를 들고 통화를 시도할 때 후크 오프를 검출하고, 다이얼을 할 때 다이얼 펄스를 검출하며, 링 신호 공급 중 후크 오프를 할 때 이를 검출하기 위해 출력되는 두 전위를 각각 입력받아 두 전위를 비교하는 비교기(U2B);The subscriber detects the hook-off when attempting to make a call with the handset, detects the dial pulse when dialing, and receives two potentials respectively inputted to detect the hook-off during ring signal supply. Comparing comparator U2B; 팁과 링 단의 두 전위를 비교기의 전원 전압 범위로 강하시키는 저항기(R26,R27,R28,R29);Resistors R26, R27, R28, R29 that drop the two potentials of the tip and ring ends to the supply voltage range of the comparator; 상기 비교기(U2B)에서의 비교 결과 출력 전압을 TTL 전압 레벨로 변환하는 트랜지스터(Q8); 및A transistor (Q8) for converting an output voltage of the comparison result in the comparator (U2B) to a TTL voltage level; And 상기 트랜지스터(Q8)가 턴 오프 상태일 때 후크 오프 검출 신호를 논리 '1'로 유지하기 위한 풀업 저항기(R33)를 더 포함하는 전전자식 교환기의 아날로그 가입자 정합 회로.And an pull-up resistor (R33) for holding a hook-off detection signal at a logic '1' when the transistor (Q8) is turned off.
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