DE2523478C3

DE2523478C3 - Schaltungsanordnung für über ihre Anschlußleitungen gespeiste Teilnehmerstationen mitlmpulstasrwahl in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen

Info

Publication number: DE2523478C3
Application number: DE19752523478
Authority: DE
Inventors: Helmut Dipl.-Ing. 8060 Dachau Losehand
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1975-05-27
Filing date: 1975-05-27
Publication date: 1978-06-22
Also published as: FI761473A; FI61258C; DE2523478A1; FI61258B; DE2523478B2; IT1060643B

Description

45 Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung für über ihre Anschlußleitungen unter Zwischenschaltung von Ladungsspeichern gespeiste Teilnehmerstationen mit tastengesteuerten Wähleinrichtungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen mit einer nur drei Anschlußpunkte aufweisenden und gegen andere Wähleinrichtungen austauschbaren Wähleinrichtung für Stromstoßreihen, wobei der durch eine elektronische Impulserzeugerschaltung steuerbare Impulskontakt durch ein steuerbares Halbleiterelement, zum Beispiel Transistor, gebildet wird und ein bistabiles Relais für die Dauer einer Stromstoßreihe die Sprechschaltung der Station unwirksam schaltet und statt dessen den über die Wähleinrichtung verlaufenden Sende- und Speisestromkreis aufrechterhält, der bereits bei Betätigung einer der Tasten der Wähleinrichtung hergestellt wird.
Eine derartige Anordnung ist beispielsweise durch die DT-OS 2210852 vorbekannt. Neben der Kompatibilität mit anderen Wähleinrichtungen wegen des Dreipunkteanschlusses zeichnet sich diese Anordnung insbesondere durch ihren geringen Leistungsbedarf

ius, da die Steuerung des bistabilen Relais und des mpulsschalters in Form eines Halbleiterelementes lur wenig Energie erfordert. Von Nachteil ist jedoch iabei die direkte Ansteuerung des bistabilen Umichalterelais durch den Schleifenstrom, was bei hochihmiger Speisung der Anschlußleitun^, nicht auseicht, und die mögliche Falschwahl bei Schleifenunerbrechung, zum Beispiel durch Tippen auf die Säbel, bevor der Sendespeicher geleert ist.

Derartige Nachteile werden gemäß der Erfindung vermieden und die Betriebssicherheit erhöht, wenn

1. der Inpulshalbleiterschalter in Reihe zu einer Kondensatorladungsspeicheranordnung liegt und diese Reihenschaltung durch einen hochohmigen Nebenschluß überbrückt ist, der in Verbindung mit einem weiteren Halbleiterschalter den Impulshalbleiterschalter mit Einschalten des Sende- und Speisestromkreises leitend steuert,

2. mit der Reihenschaltung aus Impulshalbleiterschalter und Ladungsspeicheranordnung ein Überwachungsschaltglied ge koppel, ist, das mit Einsetzen des Schleifenstromes die Impulserzeugerschaltung in einen normierten Ausgangszustand überführt,

3. nach Überführung der Impulserzeugerschaltung in den normierten Ausgangszustand das bistabile Relais mit einem Serienkondensator in Reihe parallel zur Ladungsspeicheranordnung schaltbar und damit in den den Wählzustan I kennzeichnenden Zustand überführbar ist und

4. bei Unterbrechung des Schleifenstromes trotz leitend gesteuertem Impulshalbleiterschalter über eine vorgegebene Zeitdauer hinaus, das Überwachungsschaltglied die Impulserzeugerschaltung ebenfalls in den normierten Ausgangszustand überführt und diese das bistabile Relais in den den Sprechzustand kennzeichnenden Zustand durch Entladen des Serienkondensators umschaltet.

Durch die neue Lösung erfolgt die gesamte Steuerung der Wähleinrichtung, von der auslösenden Tastenbetätigung abgesehen, durchweg durch die elektronische Impulserzeugerschaltung, die in an sich bekannter Weise in integrierter MOS-Technik ausgeführt sein kann. Diese steuert nicht nur die Impulsgabe, sondern auch das Umschalten des bistabilen Relais sowohl bei Einsetzen des Schleifenstromes als auch bei eine vorgegebene Zeitdauer überschreitenden Schleifenunterbrechungen, wobei alle Aggregate durch die Ladungsspeicheranordnung gespeist werden, auch das bistabile Relais, so daß ein einwandfreier Betrieb auch bei hochohmiger Speisung der Anschlußleitung gewährleistet ist.

Die Ladungsspeicheranordnung besteht dabei vorteilhaft aus einem Speisekondensator in Reihe mit einem Ladewiderstand und einem in Sperrichtung parallelgeschalteten stronifichtungsabhängigen Widerstand, zum Beispiel Diode, sowie einem Kondensator kleinerer Kapazität, der zu der Reihenschaltung parallel liegt. Der zweite Kondensator puffert damit den Einschaltstromstoß für das bistabile Relais und wirkt weiterhin als Glättungsglied für die übrigen Aggregate, während der eigentliche Speisekondensator erst später seine volle Ladung erreicht.

Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung ist der Ladungsspeicheranordnung ein Spannungsbegrenzer in Reihe mit einem Widerstand parallel geschaltet, die Steuerung des Überwachungsschaltgliedes erfolgt über diesen Widerstand, und dem Rückstelleingang der Impulserzeugerschaltung ist ein Kondensator parallel geschaltet, der die Normierspannung für die Impulserzeugerschaltung liefert. Damit ist eine Überwachung, ob Schleifenstrom fließt, in einfacher Weise möglich und in Steuerpotential· für die Impulserzeugerschaltung umsetzbar, wobei die Zeilkonstante des Kondensators Unterbrechungen von voreinstellbarer Dauer überbrücken läßt.

Die Erfindung läßt auch die Verwendung von Impulserzeugcrschaltungen mit Undefiniertem Signalzustand am Impulsausgang vor der jeweiligen Ausgangsnormierung zu, wenn gemäß einer anderen Weiterbildung der Erfindung der den Impulshalblei-

•5 terschalter steuernde Halbleiterschalter mit einem den Einfluß des Impulssteuerausganges der Impulserzeugerschaltung vorübergehend unwirksam schaltenden Steuerschaltglied gekoppelt ist. Das Steuerschaltglied ist dabei vorteilhaft ein den Ladungszustand des

^ao Speisekondensators der Ladungsspeicheranordnung überwachender Halbleiterschalter, dessen Steuerspannung an einem dem Speise kondensator vorgeschalteten Ladewiderstand abgeleitet wird. Die Steuerung des Steuerschaltgliedes erfolgt dabei vor-

^a5 teilhaft über den hochohmigen Nebenschluß zum Speise- und Sendestromkreis, indem dieser gemäß einer Weiterbildung der Erfindung aus drei, einen Spannungs'eiler bildenden Widerständen gebildet wird, von denen der eine Spannungsteilerabgriff mit dem Impulsausgang der Impulserzeugerschaltung und der andere Spannungsteilerabgriff sowohl mit der Steuerelektrode des den Impulshalbleiterschalter steuernden Halbleiterschalters als auch mit dem Ausgang des den Ladungszustand des Speisekondensators überwachenden Steuerschaltgliedes verbunden ist. Damit stellt dieser Nebenschluß nicht nur das Leitendschalten des Impulshalbleiterschalters sicher, sondern er ermöglicht zugleich in einfacher Weise die Steuerung über den Impulsausgang nsi und die vorübergehende Sperrung dieses Signalzweiges ähnlich einem Sperrgatter.

Weitere Einzelheiten der Erfindung seien nachfolgend an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert.

Die Zeichnung zeigt im einzelnen eine an die beiden Adern α und b einer Anschlußleitung L anschaltbare Stationsschaltung SS mit dem aus dem Kondensator C und dem Wecker W bestehenden Rufstromkreis. Weiterhin ist über eine dreipolige Steckverbindung mit den Anschlußpunkten si bis s3 eine Wähleinrichtung WE in die Anschlußleitung einschaltbar. Diese Anschlußpunkte sind so gewählt, daß mit geringstmöglichem Kontaktaufwand ein Austausch der Wähleinrichtung gegen anders arbeitende möglich ist

Die Wähleinrichtung WE besteht im einzelnen aus folgenden Aggregaten: Der Zifferntastatur ZT, der Impulserzeugerschaltung JES für die den einzelnen Zifferntasten zugeordneten Stromstoßreihen, dem als Impulskontakt wirkenden Transistor 7Ί, der dutch den Transistor Tl über den hochohmigen Nebenschluß mit den Widerständen Kl, RI und ΙΪΛ gesteuert wird, der Ladespeicheranordnung mit der Zenerdiode Z und den beiden Kondensatoren CI und Cl, von denen der eine Cl in Reihe mit einer Widerstands/Diodenkombination RT, RS, R9 und D in Reihe liegt, dem bistabilen Relais NSA, das in Reihe mit dem Kondensator C3 durch die Transistoren 7'5

und T6 steuerbar ist, dem Transistor 7'4 mit den Widerständen A?14und RlS sowie Kondensator CA als Überwachungsschaltglied für die Normierung der Impulserzeugerschaltung JES und dem Transistor 73 als Steuerschaltglied zur Unwirksamschaltung des Impulsausganges nsi der Impulserzeugeischaltung.

Mit Tr und Ta sind gemeinsame Tastenkontaktc der Zifferntastatur ZT bezeichnet, die auch als ein Umschaltckontakt zusammengefaßt sein können. Der Umschaltekontakt nsa des bistabilen Relais NSA und der gemeinsame Tastenumschaltekontakt wurden dann eine Reihenschaltung bilden wobei die Ruhekontakte als Kontaktkette die Ader α galvanisch durchschalten, während mit den Arbeitsseiten jeweils die Sprechschaltung SS kurzgeschlossen wird.

Wird die Station in Betrieb genommen und dabei der Gabelumschalter mit seinen Kontakten GUi und GL/2 betätigt, so wird in an sich bekannter Weise die Sprechschaltung SS mit der Anschlußleitung L verbunden und des weiteren der Widerstand Rw in Reihe mit dem Weckerkondensator C als Funkenlöschglied den Kontakten in der Ader α parallel geschaltet. Auf die Wähleinrichtung WE bleibt die Betätigung der Gabelumschaltekontakte ohne Auswirkung, da diese durch Kontakt Tr in Reihe mit dem Kontakt nsa kurzgeschlossen ist. Die Station befindet sich damit im Sprechzustand.

Wird ausgehend von diesem Betriebszustand eine der Tasten der Zifferntastatur ZT betätigt, so wird die Sprechschaltung SS durch Kurzschluß unwirksam geschaltet und statt dessen die Wähleinrichtung über den Überspannungs- und Verpolungsschutz BS in die Anschlußleitung eingeschleift. Als Folge davon erhält der Transistor Tl über Widerstand Rl und Rl sofort Basisstrom und wird leitend, so daß auch Transistor 71 leitend wird. An der Zenerdiode Z in Serie zum Transistor 71 stellt sich ein Spannungsabfall ein, so daß auch Transistor 73 wegen des noch ungeladenen Speisekondensators Cl sofort leitend wird und dem Transistor Tl Basisstrom zuführt. Damit ist eine Beeinflussung des Transistors 71 durch den Impulsausgang nsi der Impulserzeugerschaitung JES vorübergehend Verhindert, da unabhängig vom Potential am Ausgang nsi der Spannungsteilerabgriff y ausreichend negativ bleibt. Erst wenn der Speisekondensator Cl geladen und eine ausreichende Ladung gespeichert ist, wird der Transistor 73 wieder gesperrt und der Transistor Tl für die Steuerung durch den Impulsausgang nsi wieder freigegeben.

Mit dem Schleifenstromfluß über die Zenerdiode Z wird auch der Transistor TA leitend gesteuert und durch Laden von Kondensator C4 die Impulserzeugerschaitung JES über Eingang R auf den Ausgangszustand normiert und damit betriebsbereit. Aus Ausgang nsa erscheint demzufolge ein Signal, das so lange anhält, bis nach Eingabe von Ziffern durch die Zifferntastatur ZT* diese alle in Form einer Stromstoßreihe zur Aussendunggelangt sind, oder aber die Normierung am Eingang R entfällt, weil der Speise- und Sendestromkreis unterbrochen worden ist. Dieses Signal steuert über Transistor TS das bistabile Relais

ίο NSA in die andere Schalttage, die den Wählzustand markiert. Der zugehörige einzige Kontakt ma wird umgelegt und überbrückt somit den Kontakt Ta, so daß der Wählzustand unabhängig von der Fortdauer der Tastenbestätigung aufrechterhalten bleibt. Die in

■■5 diesem Betriebszustand am Ausgang nsi der Irnpulserzeugerschaltung erscheinenden Steuerimpulse sperren in bekanntem Rhythmus den als Impulskontakt wirkenden Transistor 71 und übermitteln so die Wählinformation über die Anschlußleitung zur nicht

»o dargestellten Vermittlungsstelle. Während der Zeiten.

in denen der Transistor 71 gesperrt ist, übernimmt der Kondensator Cl mit seiner gespeicherten Energie die Stromversorgung der Wähleinrichtung WE.

Sobald alle in die Wähleinrichtung eingegebenen

'S Ziffern ausgesendet sind, kehrt die Wähleinrichtung in die Ruhelage zurück. Als Zeichen dafür entfällt die Durchsteuerung des Transistors TS über den Ausgang nsa und Transistor 76 wird leitend, wobei sich Kondensator C3 über das bistabile Relais NSA entlädt und dieses somit in die Ausgangslage zurückschaltet.

Mit Rückkehr des Kontaktes nsa in die Ruhelage wird die Sprechschaltung SS wieder wirksam und die Wähleinrichtung WE wieder unwirksam geschaltet.

Sollte es während des Wählzustandes zu einer Unterbrechung des Schleifenstromes kommen, weil zum Beispiel der Teilnehmer das Besetztzeichen erhält oder falsch gewählt hat und somit der Gabelumschalter betätigt wird, um eine Verbindungsauslösung herbeizuführen, so erkennt dies Transistor 74. Dieser sperrt und Kondensator C4 kann sich über Widerstand RlS entladen. Die Zeitkonstante ist dabei so bemessen, daß die Normierungsspannungsschwellc erst nach einer Zeitdauer unterschritten wird, die grö-Ser ist als die Dauer der Schleifenunterbrechung während der Impulsgabe. Der Wegfall der Normierspannung führt dann ebenfalls zur Zurückschaltung in den Sprechzustand. Falschwahlen infolge noch eingespeicherter Ziffern sind dadurch nicht mehr möglich, da vor jeder erneuten Ziffernübernahme von der Zifferntastatur in die Impulserzeugerschaitung JES diese jeweils erneut normiert und damit gespeicherte Ziffern gelöscht werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

ί ■ H Kj Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung für über ihre Anschlußleitungen unter Zwischenschaltung von Ladungsspeichern gespeiste Teilnehmerstationen mit tastengesteuerten Wähleinrichtungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, mit einer nur drei Anschlußpunkte aufweisenden und gegen Wähleinrichtungen austauschbaren Wähleinrichtung für Stromstoßreihen, wobei der durch eine elektronische Impulserzeugerschaltung steu-' erbare Impuiskontakt durch ein steuerbares Halbleiterelement, zum Beispiel Transistor, gebildet wird und ein bistabiles Relais für die Dauer einer '5 Stromstoßreihe die Sprechschaltung der Station unwirksam schaltet und statt dessen den über die Wähleinrichtung verlaufenden Sende- und Speisesiromkreis aufrechterhält, der bereits bei Betätigung einer der Tasten der Wähleinrichtung herge- ^ao stellt wird, gekennzeichnet durch folgende Merkmale:

1. daß der Impulshalbleiterschalter (7*1) in Reihe zu einer Kondensator-LadungsspeU cheranordnung(Cl, C2) liegt und diese Rei- ^a5 henschaltung durch einen hochohmigen Nebenschluß (Rl, Rl, A3) überbrückt ist, der

in Verbindung mit einem weiteren Halbleiterschalter ( Tl) den Impulshalbleiterschalter (Tl) mit Einschalten des Sende- und Speise-Stromkreises leitend steuert,

2. daß mit der Reihenschaltung aus Impulshalbleiterschalter (71) und Ladungsspeicheranordnung (Cl, C2) ein Überwachungsschaltglied (74) gekoppelt ist, das mit Einsetzen des Schleifenstromes die Impulserzeugcrschaltung (JES) in einen normierten Ausgangszustand überführt,

3. daß nach Überführung der Impulserzeugerschaltung (JES) in den normierten Ausgangszustand das bistabile Relais (NSA) mit einem Serienkondensator (C3) in Reihe parallel zur Ladungsspeicheranordnung (Cl, Cl) schaltbar und damit in den den Wählzustand kennzeichnenden Zustand überführbar ist,

4. daß bei Unterbrechung des Schleifenstromes trotz leitend gesteuertem Impulshalbleiterschalter (Tl) über eine vorgegebene Zeitdauer hinaus das Überwachungsschaltglied (T4) die Impulserzeugerschaltung (JES) ebenfalls in den normierten Ausgangszustand überführt und diese das bistabile Relais (NSA) in den den Sprechzustand kennzeichnenden Zustand durch Entladen des Serienkondensators (C3) umschaltet.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ladungsspeicheranordnung aus einem Speisekondensator (Cl) in Reihe mit einem Ladtwiderstand (R9) und einem diesem in Sperrichtung parallel geschalteten stromrichtungsabhängigen Widerstand (Diode D) sowie einem Kondensatoi (C2) kleinerer Kapazität besteht, der zu der Reihenschaltung (Cl, R9) parallel liegt.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Ladungsspeicheranordnung (Cl, C2) ein Spannungsbegrenzer (Zenerdiode Z) in Reihe mit einem Widerstand ( Ä12) parallelgeschaltet ist, daß die Steuerung des Überwachungsschaltgliedes ( 74) über diesen Widerstand (RH) erfolgt daß dem Rückstelleingang (R) der Impulserzeugerschaltung (JES) ein Kondensator (C4) parallelgeschaltet ist, der die Normierspannung für die Impulserzeugeirschaltuftg (JES) liefert.

4. Schaltungsanordnung nach einemi der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei Verwendung von Impulserzeugerschaltungen (JES) mit Undefiniertem Signalzustand am Impulssteuerausgang (as/) vor der jeweiligen Ausgangsnormierung der den Impulshalbleiterschalter (71) steuernde Halbleiterschalter (Tl) mit einem den Einfluß des Impulssteuerausganges (nsi) der Impulserzeugerschaltung (JES) vorübergehend unwirksam schaltenden Steuerschaltglied (73) gekoppelt ist.

5. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Steuerschaltglied ( 73) ein den Ladungszustand des Speisekondensators (Cl) der Ladungsspeicheranordnung überwachender Halbleiterschalter ist, dessen Steuerspannung an einem dem Speisekondensator ( Cl) vorgeschalteten Ladewiderstand (R9) abgeleitet wird.

6. Schaltungsanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der hocholimige Nebenschluß zum Speise- und Sendestromkreis aus drei, einen Spannungsteiler bildenden Widerständen (Rl, Rl, Ri) gebildet wird, von denen der eine Spannungsteilerabgriff (x) mit dem Impulsausgang (nsi) der Impulserzeugerschalitung (JES) und der andere Spannungsteilerabgriff (y) sowohl mit der Steuerelektrode des den Impulshalbleiterschalter ( Tl) steuernden Halbleiterschaltes ( T2) als auch mit dem Ausgang des den Ladungszustand des Speisekondensators (Cl) überwachenden Steuerschaltgliedes (73) verbunden ist.