DE1162883B

DE1162883B - Schaltungsanordnung fuer Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, mit kreuzfeldartig aufgebauten Steuereinrichtungen

Info

Publication number: DE1162883B
Application number: DES78503A
Authority: DE
Inventors: Hermann Feucht
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1962-03-15
Filing date: 1962-03-15
Publication date: 1964-02-13
Also published as: US3280267A; BE629655A; NL289939A; FI41410B; CH407245A; SE320417B; GB1015451A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. Kl.: H 04 m

Deutsche Kl.: 21 a3-22/10

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

S 78503 VIII a / 21 a3
15. März 1962
13. Februar 1964

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungsanordnung für Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, mit kreuzfeldartig aufgebauten Steuereinrichtungen, in welchen Richtleiter, z. B. Gleichrichter, Empfangsschaltmitteln zu deren Entkoppung an Kreuzungspunkten von Zeilen- und Spaltenzuleitungen einzeln vorgeschaltet sind, an die ständig eine alle Entkoppelrichtleiter in Spemchtung beanspruchende Hiifsspannung hochohmig angelegt ist, und in welchen an die Zeilen- und Spaltenzuleitungen wahlweise eine entgegengesetzt gerichtete, Empfangsschaltmittel an deren Kreuzungspunkten wirksam beeinflussende Steuerspannug niederohmig anschaltbar ist.

In der durch das Patent 1075 675 bekannten Schaltungsanordnung ist die genannte HilfsSpannung praktisch so hoch bemessen, wie die infolge der ihr im Betriebsfall überlagerten Betriebsspannung, d. h. Steuerspannung, an den in Sperrichtung beanspruchten Entkoppelrichtleitem auftretende Sperrspannung.

In derartigen Relaiskopplern werden bei Erregung eines Relais über die Zeilen- und die Spaltenzuleitung, an die es angeschaltet ist und welche eingeschaltet sind, weitere Stromkreise gebildet. Von diesen mögen zwei Stromkreise, welche über Formierwiderstände dieser Zeilen- und Spaltenzuleitung verlaufen, im folgenden außer Betracht bleiben, da sie keine Wirkung auf die Koppelrelais haben.

In der durch das Patent 1075 675 bekannten Schaltungsanordnung werden darüber hinaus Strom* kreise über alle Relais des Koppelfeldes derart gebildet, daß bei relativ großen Koppelfeldern die Fehlstrombedingungen für einige Relais nicht mehr mit Sicherheit eingehalten werden können. Werden eine Spalten- und eine Zeilenzuleitung eingeschaltet, so sind, abgesehen von dem an deren Kreuzungspunkt liegenden Koppelrelais, über alle übrigen Koppelrelais einer Zeile (Spalte) alle nicht eingeschalteten Spaltenzuleitungen (Zeilenzuleitungen) mit dem an die eine Zeilenzuleitung (Spaltenzuleitung) angeschalteten Potential verbunden; ferner sind alle diese nicht eingeschalteten Zeilen- und Spaltenzuleitungen über die an allen ihren Kreuzungspunkten liegenden Koppelrelais miteinander verbunden. Bei Einschaltung eines ein>zigen Koppelrelais über eine Spalten- und eine Zeilen-Zuleitung, welches an deren Kreuzungspunkt liegt, wird also außerdem ein alle übrigen Koppelrelais umfassendes Maschennetz von Stromkreisen eingeschaltet. In diesem werden die mit den übrigen Koppelrelais der eingeschalteten Zeilen- und der eingeschalteten Spaltenzuleitung in Reihe geschalteten Gleichrichter in Durchlaßrichtung und die mit den Koppel-Schaltungsanordnung für Fernmeldeanlagen,
insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, mit kreuzfeldartig aufgebauten Steuereinrichtungen

Anmelder:

Siemens & Halske Aktiengesellschaft,

Berlin und München,

München 2, Witteisbacherplatz 2

Als Erfinder benannt:
Hermann Feucht, München

relais aller nicht eingeschalteten Zeilen- und Spaltenzuleitungen in Reihe geschalteten Gleichrichter in Spemchtung von Strom durchflossen. Dieser Strom ist in seiner Größe im wesentlichen durch den Sperrwiderstand der Gleichrichter bestimmt. Der Strom in diesen in Sperrichtung durchflossenen Gleichrichtern ist so gering, daß Koppekelais, welchen sie einzeln zugeordnet sind und welche an Kreuzungspunkten nicht eingeschalteter Zeilen- und Spaltenzuleitungen liegen, mit Sicherheit nicht ansprechen können. Die Summe der Ströme in den mit den in Sperrichtung stromdurchfiossenen Gleichrichtern einzeln in Reihe geschalteten Koppekelais an den Kreuzungspunkten einer nicht eingeschalteten Spaltenzuleitung (Zeilenzuleitung) und aller nicht eingeschalteten Zeilenzuleitungen (Spaltenzuleitungen) ergibt jeweils den Strom in einem einzigen Koppelrelais am Kreuzungspunkt einer eingeschalteten Zeilenzuleitung (SpaLtenzuleitung) und der nicht eingeschalteten Spaltenzuleitung (Zeilenzuleitung). Dieser Strom kann bei entsprechender Größe der Koppelfelder, also bei großer Anzahl von Zeilen- und Spaltenzuleitungen so groß werden, daß der Fehlstromwert der Koppekelais überschritten wird.

Hieraus ergibt sich eine Begrenzung der Größe von Relaiskoppelfeldern der bekannten Art. Gegebenenfalls ist in solchen Anlagen eine Unterteilung der Relaiskoppler zwecks Vermeidung der zuvor beschriebenen Nachteile erforderlich.

Es ist Aufgabe der Erfindung, alle genannten Nachteile zu vermeiden, um dadurch unter Verwendung gleicher Bauteile wesentlich größere Relaiskoppler herstellen zu können. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Potentiale der Zeilen- und Spaltenzuleitungen, an welchen die Steuerspannung wirksam ist, innerhalb des Potentialbereiches der Hilfsspannung liegen.

Ein Vorteil der Erfindung liegt darin, daß bei wirksamer Erregung von jeweils am Kreuzungspunkt

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einer Zeile und einer Spalte gelegenen Relais von den übrigen Relais derselben Zeile und derselben Spalte der Gesamtsperrstrom ferngehalten wird, welcher über die Gleichrichter aller der Relais fließt, welche jeweils an den Kreuzungspunkten aller anderen Zeilen und aller anderen Spalten liegen. Ein weiterer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß bei wirksamer Erregung eines Relais die Gleichrichter aller anderen Relais des gleichen Relaiskoppelkreuzfeldes gesperrt, also formiert sind. Ferner liegt ein wesentlicher Vorteil in der Möglichkeit, Relaiskoppelkreuzfelder beliebig groß gestalten zu können, ohne sie dabei unterteilen zu müssen. Ein weiterer Vorteil liegt darin, daß infolge Fortfall der Fehlstrombedingung für die Koppelrelais deren Empfindlichkeit oder die Steuerspannung heraufgesetzt werden kann und daß dadurch die Ansprechzeit der Koppelrelais solcher Koppelfelder wesentlich herabgesetzt werden kann.

In den Zeichnungen ist nur in wesentlich zum Verständnis beitragenden Bestandteilen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt, auf welches diese jedoch keineswegs beschränkt ist.

Das in F i g. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel weist zwei Varianten auf, welche durch Punktlinien und eine Steuerspannungsquelle +«, —u einerseits und Strichlinien und an die allgemeine Hilfsspannungsqulle +U, — U angeschaltete Widerstände Wl, Wl andererseits unterschieden werden.

Zunächst sei die erstgenannte Variante der Schaltungsanordnung nach Fig. 1 unter Fortfall der Strichlinien und der Widerstände Wl, Wl beschrieben.

Es sind eine Anzahl von Zeilenzuleitungen Yl... Yn und eine Anzahl von Spaltenzuleitungen Xl... Xm gezeigt. Die Zeilenzuleitungen (Spaltenzuleitungen) werden über die Kontakte yl...yn (xl...xm) individuell alternativ eingeschaltet. Im Ruhezustand sind in bekannter Weise die Gleichrichter aller Koppelrelais in Sperrichtung beansprucht, d. h. also formiert. Durch Anschaltung der Steuerspannungsquelle u an eine Zeilenzuleitung, z. B. Yl durch Kontakt yl, und eine Spaltenzuleitung, z.B. Xl, durch Kontakt χ2, wird z. B. das Koppekelais Ä22 in bekannter Weise erregt. Die Spannug der Steuerspannungsquelle u, über welche, wie zuvor beschrieben, das Koppelrelais Ä22 erregt wird, ist geringer als die Spannung der Hilfsspannungsquelie U, an welche die Formierwiderstände RxI ... Rxm, RyI... Ry η fest angeschaltet sind. Ferner sind die Potentiale der beiden Spannungsquellen +U, —U und +u, — u in folgender Reihenfolge abgestuft:

1. + U, +u, -M, -U.

Bei Erregung eines Koppelrelais, wie z. B. i?22, sind die Gleichrichter der Koppelrelais an den Kreuzungspunkten der nicht eingeschalteten Zeilen- und Spaltenzuleitungen in bekannter Weise über die Formierwiderstände, z. B. RxI, Rx3 ... Rxm, RyI... Ry η in Sperrichtung beansprucht, also formiert. Zum Beispiel ist der Gleichrichter G 43 über folgenden Stromkreis formiert:

2. + U, Ry3, y3, G43, i?43, X4, Rx4, -U.

Darüber hinaus sind auch die Gleichrichter aller Koppelrelais formiert, welche an Kreuzungspunkten zwischen einer eingeschalteten Zeilenzuleitung (Spaltenzuleitung) und den nicht eingeschalteten Spaltenzuleitungen (Zeilenzuleitungen) liegen. Zum Beispiel ist der Gleichrichter G 32 über folgenden Stromkreis formiert:

3. -u, φ), yl, Yl, G32, i?32, X3, Rx3, -U.

Im folgenden sei das in Fig. 1 gezeigte Ausführungsbeispiel in seiner zweiten Variante betrachtet: Dabei entfällt die besondere Steuerspannungsquelle -f w, — u, und die Punkte a, b sind über die Widerstände Wl, Wl an die gleiche Spannungsquelle

ίο +U, —U angeschlossen, wie die Formierwiderstände RxI... Rxm, RyI... Ryn. Im Ruhezustand sind in bekannter Weise alle Gleichrichter G ... formiert. Im Arbeitszustand sind ebenfalls alle Gleichrichter G... mit Ausnahme dessen, über welchen ein Koppelrelais R ... wirksam erregt wird, in gleicher Weise formiert, wie es zuvor für das Ausführungsbeispiel in der ersten Variante beschrieben ist. Die erforderlichen Spannungsstufen, welche bei der ersten Variante durch Verwendung einer besonderen Steuer-Spannungsquelle +u, —u mit geringerer Spannung zur Verfügung stehen, werden im Ausführungsbeispiel bei der zweiten Variante durch Vorwiderstände im Ansprecthstromkreis des jeweils wirksam erregten Relais an diesen hervorgerufen. Die Wirkungsweise ist im übrigen die gleiche wie für das Ausführungsbeispiel bei der ersten Variante. Ein besonderer Vorteil der zweiten Variante für das Ausführungsbeispiel liegt darin, daß an Stelle einer besonderen Steuerspannungsquelle + u, —u der Spannungsabfall ausgenutzt wird, welcher an den Vorwiderständen Wl, Wl bei wirksamer Erregung eines bestimmten Koppelrelais auftritt.

In F i g. 2 ist eine gegenüber der in F i g. 1 gezeigten abgewandelte Schaltungsanordnung dargestellt, in welcher Transistoren, z. B. Tl, Tl zum Durchschalten der Stromkreise dienen. Durch diese Transistoren, z. B. Tl, Tl, werden jeweils Stromkreise, welche durch Relaiskontakte, z. B. xl, yl, vorbereitet werden, und welche ferner über eine Zeilen- und eine Spaltenzuleitung, z. B. Yl, Xl, das an deren Kreuzungspunkt liegende Relais, z. B. R11, und den diesem vorgeschalteten Gleichrichter G 22 verlaufen, nach (vor) dem Schließen (öffnen) der genannten Relaiskontakte (un)wirksam geschaltet, indem die Transistoren, z. B. Tl, Tl, durchgesteuert werden. Dadurch können die mechanisch arbeitenden Relaiskontakte stromlos schalten, wodurch ihre Lebensdauer wesentlich erhöht wird.

Um die Transistoren in diesem Anwendungsfall durch ihre Verlustleistung nicht zu überlasten, werden sie entweder extrem hochohmig oder extrem niederohmig dadurch gesteuert, daß das Basispotential entweder positiver als das Emitterpotential gemacht wird oder das Kollektorpotential nicht negativer als das Basispotential werden kann; die letztgenannte Bedingung wird erfüllt, indem die Basis über einen Vorwiderstand W3 mit einem ausreichend negativen Potential verbunden wird.

Sind je einer der die Spalten- und Zeilenzuleitungen, z. B. Xl, Yl, einschaltenden Steuerkontakte, z. B. xl, yl, geschlossen, und wird der Hilfskontakt al auch noch geschlossen, so ist das Basispotential, z. B. des Transistors Tl, positiver als das Emitterpotential, da die relativ hochohmigen Formierwider- stände Ry ..., Rx ... mit allen Koppelrelais R ... und den in Sperrichtung beanspruchten Gleichrichtern G... einen Spannungsteiler bilden, so daß an dem für alle Zeilenzuleitungen Y.., gemeinsamen

Speisepunkt b ein Teilspannungspotential liegt, gegenüber welchem das über z. B. den Hilfskontakt al an der Basis z. B. des Transistors Tl anliegende Pluspotential positiver ist. Wird der Hilfskontakt al geöffnet, so beginnt ein Basisstrom z. B. des Transistors Tl über den Vorwiderstand W3 zum Minusspannungspotential zu fließen, wodurch der Transistor Tl stromdurchlässig wird. In entsprechender Weise wird auch der Transistor Tl durchgesteuert. Eines der Relais, z. B. R11, spricht über folgenden Stromkreis an:

4. (Fig. 2) + U, Tl, Wl, a, (Fig. 1) x2, Xl, RIl, GIl, Yl, yl, b, (Fig. 2) Tl, Wl, -U.

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Durch den Strom in diesem Stromkreis tritt z. B. an dem Widerstand Wl, wie bereits für Fig. 1 beschrieben, ein Spannungsabfall auf, welcher z. B. am Transistor Tl den Basisstrom gewährleistet. Durch den Vorwiderstand W2> ist dabei die erforderliche Größe des Basisstromes festgelegt.

Ein besonderer Vorteil dieser Anordnung liegt darin, daß der z. B. am Vorwiderstand Wl auftretende Spannungsabfall bei wirksamer Erregung eines der Koppelrelais sowohl zur Sperrung und damit zur Formierung der Gleichrichter G... aller Koppelrelais R .. . an Kreuzungspunkten zwischen einer eingeschalteten Zeilenzuleitung, z. B. Yl, und aller nicht eingeschalteten Spaltenzuleitungen, z. B. Xl, X3 ... Xm, als auch zur Durchsteuerung z. B. des Transistors Tl dient.

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für Fernmeldeanlagen, insbesondere Fernsprechvermittlungsanlagen, mit

35 kreuzfeldartig aufgebauten Steuereinrichtungen, in welchen Richtleiter, z. B. Gleichrichter, Empfangssohaltmitteln zu deren Entkopplung an Kreuzungspunkten von Zeilen- und Spaltenzuleitungen einzeln vorgeschaltet sind, art die ständig eine alle Entkoppelrichtleiter in Sperrichtung beanspruchende Hilfsspanmung über sogenannte Formierwiderstände hochohmig angelegt ist, und in welchen an die Zeilen- und Spaltenzuleitungen wahlweise eine entgegengesetzt gerichtete, Empfangsschaltmittel an deren Kreuzungspunkten wirksam beeinflussende Steuerspannung niederohmig anschaltbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentiale der Zeilen- und Spaltenzuleitungen (z. B. Xl, Yl), an welchen die Steuerspannung (w) wirksam ist, innerhalb des Potentialbereiches der Hilfsspannung (U) liegen.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Zeilenzuleitungen (z. B. Yl) und die Spaltenzuleitungen (z. B. Xl) anschaltende Steuerschaltmittel (z.B. χ 1, yl) über möglicherweise jeweils gemeinsame Vorwiderstände (Wl, Wl) an die gleiche Hilfsspannungsquelle (U) anschaltbar sind, an welche die Formierwiderstände (Rx ..., Ry .. .) angeschaltet sind.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 2 für kreuzfeldartig aufgebaute Steuereinrichtungen, in welchen der wirksame Steuerstrom über Transistorverstärker zugeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Durchsteuerung eines Transistors (Γ2) notwendige, den durch Hilfsschaltmittel (al) schaltbaren Basisstrom treibende Spannung als Spannungsabfall an dem Vorwiderstand (Wl) abgreifbar ist, über welchen der Steuerstrom fließt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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