DE2652534C2 - Schaltungsanordnung zur polaritätsrichtigen Zuschaltung einer Zusatzspannungsquelle zur Speisespannung bei Tastaturwahl - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur polantätsrichtigen Zuschaltung einer Zusatzspannungsquelle gleichbleibender Polarität zu bei Tastaturwahl in so Fernsprechanlagen die über die zur belegten Empfangseinrichtung führenden Sprechadern zu übertragenden Wahlkennzeichen darstellenden Potentialen unterschiedlicher Polarität, wobei je Sprechader angeschaltete Auswertemittel die Sprechadern nach negativen oder positiven Potentialen gegenüber einem Bezugspotential zur Auswertung der durch diese Spannung dargestellten Wahlkennzeichen abfragen und wobei die Steuerung der polaritätsrichtigen Zuschaltung der Zusatzspannungsquelle durch Auswerten der über einen Span- nungsteiler abgetasteten die Wahlkennzeichen bildenden Potentiale erfolgt

Es ist bereits eine Schaltungsanordnung bekannt (DE-PS 12 87 651), mit Hilfe der eine polaritätsrichtige Zuschaltung einer Zusatzspannungsquelle gleichbleibender Polarität zu bei Tastaturwahl in Fernsprechanlagen die über die zur belegten Empfangseinrichtung führenden Sprechadern zu übertragenden Wahlkennzeichen darstellenden Potentialen unterschiedlicher Polarität möglich ist, wobei eine Brückenschaltung aus gesteuerten bistabilen Halbleiterelementen verwendet wird, wobei weiterhin in der einen Diagonale der Brückenschaltung die Zusatzspannungsquelle angeschaltet ist und wobei an der anderen Diagonale Potentiale angeschaltet sind, an die die Zusatzspannungsquelle mit gleicher Polarität angeschaltet werden solL

Diese Schaltungsanordnung hat jedoch den Nachteil, daß die für die Anschaltung der Zusatzspannungsquelle an die Teilnehmerleitung verwendete Brückenanordnung aus mit Hilfe der Potentiale auf der Teilnehmerleitung und des Potentials des Zusatzspannungsquelle gesteuerten Thyristoren besteht und daher auf geringste Potentialänderungen und Spannungsimpulse anspricht. Damit werden auch Fremdspannungen ausgewertet, die keinen Einfluß auf das Umpolen der Anschaltung der Zusatzspannungsquelle haben sollten. Haben die Thyristoren jedoch eirtmal gezündet, dann bleiben sie aufgrund ihres bistabilen Verhaltens in dieser gezündeten Lage und werden erst umgeschaltet, wenn die eigentliche Speisespannung oder die Steuerpotentiale auf den Sprechadern einen bestimmten Wert anderer Polarität haben. Dies kann zu Fehlsteuerungen der Zusatzspannungsquelle führen. Weiterhin kann bei der bekannten Schaltungsanordnung aufgrund von Weckernachläuten in Verbindung mit der Leitungskapazität ein Schwingen der Zusatzspannungsquelle eintreten.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schaltungsanordnung zu schaffen, wobei die Steuerung der unterschiedlichen Polarität beim Anschalten der Zusatzspannungsquelle unabhängig von der Zusatzspannungsquelle selbst und auch unabhängig von auf der Leitung befindlichen kurzen Spannungsimpulsen erfolgt

Dies wird dadurch erreicht, daß die Steuerung der polaritätsrichtigen Zuschaltung der Zusatzspannungsquelle zu dem sich jeweils auf einer Sprechader befindenden zur Darstellung eines Wahlkennzeichens dienenden Potentials mit Hilfe eines durch ein aus der zur Darstellung des Wahlkennzeichens dienenden Potentials sich ergebenden Strom gesteuerten je Sprechader angeordneten Optokopplers erfolgt

Daraus ergibt sich der Vorteil, daß es in einfacher Weise möglich ist, die polaritätsrichtige Zuschaltung der Zusatzspannungsquelle in Abhängigkeit des von der Stromversorgung über die Teilnehmeranschaltung gelieferten Speisestromes (entsprechend den die Wahlkennzeichen bildenden Speisespannungsimpulsen) zu steuern, wodurch ein Ansprechen dieser Steuerung durch kurze Spannungsimpulse (Fremdimpulse, Störimpulse) vermieden wird.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die Basis des jeweils einen Teil des Optokopplers darstellenden Transistors über eine Parallelschaltung eines Widerstandes und eines Kondensators angesteuert wird. Daraus ergibt sich die Möglichkeit, durch entsprechende Dimensionierung der Parallelschaltung von Widerstand und Kondensator die Ansprechschwelle des Optokopplers wahlweise festzulegen.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, daß die die Zusatzspannungsquelle speisende Spannungsquelle eine potentialfreie Spannungsquelle ist. Hieraus ergibt sich der Vorteil, daß aus der üblichen Versorgungsspannung (von z. B. —48 Volt) sowohl ein positives als auch ein negatives Potential zur

zusätzlichen Einspeisung gewonnen werden kann.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, die Basis eines mit seiner Kollektor-Emitterstrecke im Versorgungskreis der Zusatzspannungsquelle liegenden Transistors über einen veränderliehen Widerstand anzusteuern. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die Speisespannung für die Zusatzspannungsquelle in einfacher Weise durch Ansteuern der Basis dieses Transistors Ober einen einstellbaren Widerstand der Länge der Teilnehmerleitung angepaßt ₎₀ werden kann.

Die Figur zeigt ein Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung. Sie besieht aus einer TastWahl-Teilaehmerstation TwTn, der Teilnehmerleitung TL mit den Sprechadern »a« und »b«, den Spannungswandlern SpWX und SpW 2, den Zusatzspeisungen ZSX und ZS 2, der elektronischen Spannungsumschaltung ESi/und der Teilnehmerschaltung TA.

Die elektronische Spannungsumschaltung ESU besteht dabei aus einer ersten (TSX) und siner zweiten (TS2) Teilschaltung mit den Transistoren TX bis TXO, den Optokopplern OK 1 und OK 2, den Kondensatoren Cl bis CA, den Widerständen RX bis Ä20 und den Dioden G1 bis G14.

Die Funktionsweise der Schaltungsanordnung soll anhand dieser Figur nachstehend erläutert werden.

Jeder Sprechader (a, b) ist ein Spannungsumwandler (SpWi, SpW2), eine Zusatzspannungsquelle (ZSX, ZS2) und eine Teilschaltung (TS X, TS2) der aus zwei im wesentlichen gleichen Teilen bestehenden elektroni- _Μ sehen Spannungsumschaltung (ESU) zugeordnet Hebt der Teilnehmer den Hörer ab, dann liegt an der ersten Teilschaltung (TS 1) eine Spannung von -48 Volt und an der zweiten Teilschaltung (TS 2) Erdpotential über die Teilnehmeranschaltung (TA) an. Die aus den Zusatzspannungsquellen gewonnenen Zusatzspannungen liegen ebenfalls an der a- und fr-Ader an. Dabei sind die Transistoren Tl und T2 in der Teilschaltung 751 und die Transistoren 76 und Tl in der Teilschaltung 752 durchgesteuert In der Teilschaltung TS X liegt z. B. ein Potential von -48VoIt über die Diode Gl und damit negatives Potential am Kollektor des Transistors T2 an. An dessen Basis über den Widerstand R 3 liegt positiveres Potential, und an dessen Emitter liegt über den Widerstand R 8 und den mit Hilfe des Widerstandes R10 an der Basis gesteuerten Transistor 75 positives Potential von der Zusatzspannungsquelle ZS1 an. Der Transistor TX ist durchgesteuert, da an seinem Emitter negatives Potential von einem Pol der Zusatzspannungsquelle (ZSX) und über den Widerstand R 5, die Diode G 4 und den Widerstand R 7 an seiner Basis positives Potential anliegt. (Über den Transistor Π gelangt das negative Potential [-6 VJ der Zusatzspannung als positiveres Potential gegenüber der Spannung von -48VoIt auf die Basis von T2.) Das aus der Zusatzspannungsquelle sich am Kondensator C3 aufbauende negative Potential — z. B. -6 Volt — liegt über den Transistor TX auch an der Sprechader a an, womit das negative Gesamtpotential erhöht wird (z. B. -54VoIt).

In ähnlicher Weise funktioniert die zweite Teilschaltung TS 2 der elektronischen Spannungsumschaltung ESU. Dort sind die Transistoren 76 und Tl im Anfangs- bzw. Ruhezustand durchgesteuert. Über die Teilnehmerleitung liegt Erdpotential an. Der Transistor _6i 76 ist durchgesteuert, da an seinem Emitter positives und an seiner Basis negatives Potential anliegt. Der Transistor Tl ist durchgesäuert, da an seinem Emitter negatives Potential von der Zusatzspannungsquelle ZS2 und an seiner Basis positiveres Potential über den Widerstand RX5, die Diode G 9 und den Widerstand Ri7 anliegt Das positive Potential der Zusatzspannungsquelle, das sich am Kondensator CA über den Transistor TlO ausbildet, gelangt über den Transistor 76 auf die IyAder. Dabei wird dieses Potential aus Symmetriegründen .mit Hilfe des veränderlichen Widerstandes Ä20 auf den gleichen absoluten Wert eingestellt, wie das zusätzlich zugeschaltete negative Potential auf der .a-Ader.

Drückt der Teilnehmer an der Tastwahlstation TwTn nun eine Taste, so wird zunächst in üblicher bekannter Weise durch Absenken des Potentials auf der fr-Ader eine Tastdruckerkennung erfolgen. Die Tastendruckauswertung erfolgt anschließend durch simultane Abfrage der a- und.'fr-Ader in bekannter Weise, in zwei bzw. drei Schritten, wobei Stromschluß gegen Erde mit negativem oder positivem Potential erkannt wird.

Als Beispiel soll die Funktion der Schaltungsanordnung aufgezeigt werden, wenn der Teilnehmer an der Tastwahlstation z. B. eine Zahl getastet hat Diese Zahl soll z. B. in zwei Schritten gebildet werden, wobei beim ersten Schritt auf der a-Ader »Strom« und auf der fr-Ader »kein Strom«, beim zweiten Schritt auf der fr-Ader »Strom« und auf der a-Ader »kein Strom« erkannt werden soll.

Hat der Teilnehmer die entsprechende Zahl getastet, und ist in bekannter Weise die Tastendruckerkennung im Register erfolgt, dann wird in ebenfalls bekannter Weise ein Kodeempfänger angefordert und angeschaltet und im ersten Schritt werden »+48 V« (in der Figur nicht dargestellt) über die Teilnehmerschaltung sowohl an die a-Ader als auch an die ft-Ader angelegt Die Zusatzspannungsquelle an der a-Ader muß nun umgeschaltet werden, das heißt, die Teilschaltung TS1 muß jetzt ein positives Zusatzpotential liefern. Es fließt ein Strom über die Diode G 2 des Optokopplers OK X, wodurch der Transistor im Optokoppler OK X durchgesteuert wird. Es gelangt ein negatives Potential an die Basis des Transistors 7"3, wodurch dieser durchgesteuert wird. Über Ä7, G 4 und G 3 wird jetzt das Steuerpotential an der Basis des Transistors TX abgebaut, und der Transistor Π wird gesperrt Damit entfällt das negative Steuerpotential am Transistor 72, dieser wird ebenfalls gesperrt, und der Transistor TA wird infolge des positiven Potentials an seiner Basis •über Transistor T3 durchgesteuert. Das positive Zusatzpotential (an C3) kann über den Transistor Γ3 auf die a-Ader gelangen, und addiert sich zu dem Potential von +48VoIt (Prüfspannung) auf der Teilnehmerschaltung TR. Bezogen auf die fr-Ader wird die Teilschaltung 752 ihre Polung beibehalten. Die Transistoren 78 und 79 bleiben gesperrt. Das positive Zusatzpotential wird der über die fr-Ader anliegenden Spannung von +48 Volt zugeschaltet

Die Spannung von +48 Volt ist dabei jeweils das Prüfpotential, und ein angeschalteter Kodeempfänger erkennt auf der a-Ader »Strom« (Umpolung und auf der fr-Ader »kein Strom«) (bevorzugte Schaltstellung).

Im zweiten Abtastschritt wird auf beiden Adern der Teilnehmerleitung mit negativem Prüfpotential (-48 Volt) aufgeprüft. In der Teilschaltung 7Sl wird jetzt wieder die bevorzugte Schaltstellung eintreten, das heißt, die Transistoren 71 und 72 werden durchgesteuert, und die Transistoren 73 und 74 sind gesperrt Damit wird das negative (C3) Potential der Zusatzspannungsquelle der Prüfspannung (-48VoIt) an der

a-Ader zugeschaltet und der Kodeempfänger erkennt auf »kein Strom« auf der a-Ader.

Bezogen auf die b-Ader wird jetzt bei diesem Abtastschritt Strom über die Diode D7 des Optokopplers OK 2 fließen, wodurch dessen Transistor durchgesteuert wird. Damit gelangt negatives Potential auf die Basis des Transistors 7*9 und steuert diesen Transistor durch. Über die Dioden G 8 und C 9 und den Widerstand R 17 wird das Steuerpotential am Transistor Tl abgebaut und dieser gesperrt. Gleichzeitig wird der Transistor Γ6 und das sich über den Transistor Γ9 aufbauende positive Potential gesperrt und der Transistor TS durchgesteuert. Damit kann auch das negative Potential der Zusatzspannungsquelle (z. B. -6 Volt) der Prüfspannung (—48 Volt) zugeschaltet werden und ein an die a-Ader angeschalteter Kodeempfänger erkennt auf »Strom« (Umpolung).

Aufgrund der vorstehend geschilderten Schaltvorgänge ist es möglich, den jeweils auf den Sprechadern vorliegende Wahlimpulse bildenden Potentialen das Potential einer Zusatzspannungsquelle gleicher Polarität und konstanter Größe zuzuschalten.

Um zu verhindern, daß kurze Spannungsimpulse, die nicht mit der Wahlimpulsbildung zusammenhängen, zu Wahlimpulserkennungsfehlern führen, wurde jeweils der Basis der Transistoren in den Optokopplern eine Parallelschaltung von einem Widerstand und einem Kondensator (CMRA, C2IR14) vorgeschaltet. Da der Kondensator durch eine anliegende Steuerspannung erst aufgeladen werden muß, dies aber durch kleine Spannungsimpulse nicht erreicht wird, wird eine Beeinflussung der Wahlimpulsauswertung für solche Spannungsimpuise vermieden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur polaritätsrichtigen Zuschaltung einer ZMat^annungsquelle gleich- s bleibender Polarität zu bei fastaturwahl in Ferhsprechanlagen die über die zur belegten Empfangseinrichtung führenden Sprechadern zu übertragenden Wahlkennzeichen darstellenden Spannungen unterschiedlicher Polarität, wobei je Sprechader angeschaltete Auswertemittel die Sprechadern nach negativer oder positiver Spannung gegenüber einer Bezugsspannung zur Auswertung der durch diese Spannung dargestellten Wahlkennzeichen abfragen und wobei die Steuerung der polaritätsrichtigen is Zuschaltung der Zusatzspannungsquelle durch Auswerten der über einen Spannungsteiler abgetasteten die Wahlkennzeichen bildenden Potentialen erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerung der poläritätsrichtigen Zuschaltung der Zusatz- Spannungsquelle zu der sich jeweils auf einer Sprechader (a, b) befindenden zur Darstellung eines Wahlkennzeichens dienenden Spannung mit Hilfe eines durch einen aus der zur Darstellung des Wahlkennzeichens dienenden Spannung sich ergebenden Strom gesteuerten je Sprechader (a, b) angeordneten Optokopplers (OK 1, OK2) erfolgt

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis des jeweils einen Teil des Optokopplers (OKi, OK 2) darstellenden Transistors über eine Parallelschaltung eines Widerstandes (R 4, R 14) und eines Kondensators (Cl₁ C2) angesteuert wird.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Zusatzspannungsquelle (ZSi, ZS 2) speisende Spannungsquelle eine potentialfreie Spannungsquelle ist

4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Basis eines mit seiner Kollektoremitterstrecke im Versorgungskreis der Zusatzspannungsquelle (ZSX, ZSIt) liegenden Transistors (T5, TiO) über einen veränderlichen Widerstand (R 10, R 20) angesteuert wird.