JPH1079792A - 電話回線の極性判定回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 電話回線に接続された端末機器がフックオン
の状態において、該電話回線の極性を判定することと、
端末機器に対して電圧降下を与えないことと、更に、電
話回線の線路の接続・非接続を判定することとを課題と
する。 【解決手段】本発明は電話回線の２本の線路の夫々に、
ダイオードと、３個の抵抗を直列に接続し、３個めの抵
抗の他方を電話回線に接続された全波整流器の直流出力
端子の一方に接続し、上記抵抗のうちの１個により電話
回線に対する並列挿入損を軽減し，上記抵抗の他の１個
は高抵抗として電話局の装置の動作に影響を与えないよ
うにし、且つ、該電話回線が通話中は該抵抗を短絡し、
上記抵抗の更に他の１個の抵抗の電圧降下により並列に
接続されたトランジスタをオン／オフして、該トランジ
スタのオン又はオフの状態により、上記電話回線の極性
及び接続状態を判定するようにしたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電話回線に接続さ
れる電話機・構内交換機等の種々の端末機器に使用され
る電話回線の極性、及びその接続状態を判定する回路に
関する。

【０００２】

【従来の技術】図３は従来の技術による電話回線の極性
検出回路を示す。

【０００３】従来の電話回線の極性検出回路は、例え
ば、図３に示すように電話回線と直列に、互いに逆の極
性のフォトカプラを並列に接続した回路を接続して、該
フォトカプラで通話回線の極性を検出し、その出力をＣ
ＰＵで読み取ることにより、該電話回線の極性を判定し
ていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術による
と、極性検出回路が電話回線と直列に接続されるため、
該電話回線に接続された端末機器がフックオフした状態
の時のみ極性検出の出力が得られるので、端末機器が通
話若しくは通信していない状態（以後、「フックオンの
状態」という。）では電話回線の極性を検出できない欠
点がある。

【０００５】又、上記極性検出回路は電話回線と直列に
接続されるため、端末機器が通話若しくは通信している
状態（以後、「フックオフ」という。）時、極性検出回
路による電圧降下を生じ、端末機器の動作範囲を狭める
欠点がある。

【０００６】本発明は、この問題を解決するために提案
するもので、電話回線に接続された端末機器がフックオ
ンの状態において、該電話回線の極性を検出すること、
端末機器に対して電圧降下を与えないこと、更には、電
話回線の線路の接続・非接続を検出することを課題とす
るものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は電話回線の２本の線路の夫々に、整流手段
と、第１の抵抗と、第２の抵抗と、第３の抵抗とを直列
に接続してなるそれぞれの直列回路の整流手段側端を接
続し、第３の抵抗側端を電話回線に接続された全波整流
手段の直流出力の一方の端子に接続し、上記第２の抵抗
は他の第１及び第３の抵抗より高抵抗とし、且つ、該電
話回線が通話中は該第２の抵抗を短絡する手段を設け、
上記第３の抵抗と並列にトランジスタのベース及びコレ
クタを接続し、該２個のトランジスタの導通又は非導通
の状態を検出して、該２個のトランジスタの導通又は非
導通の組合せをマイクロコンピュータのソフトウエアに
より、上記電話回線の極性及び接続状態を判定すること
を特徴としている。

【０００８】

【発明の実施の形態】図１は本発明の実施の形態を示す
回路図、図２は図１に示す回路図の論理表である。

【０００９】図１において、１は電話機、２は電話機１
に内蔵されたＣＰＵ、３は電話機１に内蔵された整流器
（電話回線に接続された全波整流手段）、Ｒ０乃至Ｒ１
０は抵抗、Ｄ０乃至Ｄ３はダオード、ＴＲ０乃至ＴＲ２
はトランジスタ、ＰＣ０及びＰＣ１はフォトカプラ、Ｌ
１及びＬ２は電話回線接続端子、Ｐ０乃至Ｐ２はＣＰＵ
のポートで、−間は接続されている。

【００１０】図２において、この論理は正論理を示し、
ポートＰ０及びＰ１がＨ（ＨＩＧＨ：即ち正電圧）の時
は１、ポートＰ０及びＰ１がＬ（ＬＯＷ：即ち零電圧）
の時は０として示す。

【００１１】図１及び図２によりその動作を説明する。

【００１２】端子Ｌ１に接続されたダイオードＤ０（整
流手段）、抵抗Ｒ０（第１の抵抗）、抵抗Ｒ１（第２の
抵抗）、抵抗Ｒ２（第３の抵抗）、フォトカプラＰＣ０
（電話回線が通話中は第２の抵抗を短絡する手段）、ト
ランジスタＴＲ０を一組みとする回路（以下、「第１の
回路」という。）と、端子Ｌ２に接続されたダイオード
Ｄ１、抵抗Ｒ３、抵抗Ｒ４、抵抗Ｒ５、フォトカプラＰ
Ｃ１、トランジスタＴＲ１を一組とする回路（以下、
「第２の回路」という。）とは、フォトカプラＰＣ０及
びフォトカプラＰＣ１が直列に同時にオン（導通）／オ
フ（非導通）する点を除いて、電話回線の線路の極性に
対して互いに逆方向の接続となっており、上記第１の回
路と第２の回路とは同時に電流が流れないが、電話回線
の両線間に加えられた電圧に対しては同一の動作を行う
ので、端子Ｌ１に接続された第１の回路について主とし
て説明を行う。

【００１３】第１の回路において、Ｄ０は逆流防止用の
ダイオードで、且つ、抵抗Ｒ０、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２、
フォトカプラＰＣ０、トランジスタＴＲ０の回路が電話
回線に影響を与えるのを防止するためのもので、抵抗Ｒ
０は常時回路に挿入され、この極性検出回路が端末機器
と並列に接続されるため並列挿入損を与えないようにす
るためのもので、抵抗Ｒ１はフックオンの状態において
極性検出回路に流れる電流によって電話局の設備に影響
を与えないようにするためのもので、抵抗Ｒ２はこの抵
抗Ｒ２の両端に生ずる電圧降下によりトランジスタＴＲ
０を制御するためのもので、−間は上記のように接
続されており、整流器３は電話回線から電話機内で必要
とする直流電源を得るためのもので、の点の電位を電
話機内の基準電位（零電位）と考えることができる。

【００１４】端子Ｌ１が電話回線に正常に接続されてお
り、且つ、フックオンの状態では、端子Ｌ１と端子Ｌ２
の間には電話回線から送出される電圧が電圧降下なくそ
のまま端子Ｌ１には＋，端子Ｌ２には−が加えられてい
るので、上記ダイオードＤ０は該正方向の電圧を受けて
導通状態となり、上記正電圧による電流は端子Ｌ１から
ダイオードＤ０、抵抗Ｒ０、抵抗Ｒ１、抵抗Ｒ２の直列
回路、−間を流れ、整流器３を経て端子Ｌ２へと流
れ、該電流による抵抗Ｒ２の両端に生ずる電圧降下でト
ランジスタＴＲ０はオンし、その結果ＣＰＵ２のポート
Ｐ０はトランジスタＴＲ０とダイオードＤ２を経てに
接続され近似的に零電圧となり、ＣＰＵ２に対し０を表
示する。

【００１５】この時、端子Ｌ１から第１の回路、−
間を流れ、整流器３を経て端子Ｌ２へ流れる電流は電話
局の装置には影響を与えないように充分小さい値としな
ければならないので、抵抗Ｒ１により該電流を制限する
ため該抵抗Ｒ１は充分大きい抵抗値で、且つ、トランジ
スタＴＲ０の動作には十分な電流が流れるようにその抵
抗値を選択する。

【００１６】端子Ｌ１及び端子Ｌ２が電話回線に正常に
接続されており、且つ、電話機１がフックオフの状態で
は、端子Ｌ１及び端子Ｌ２は電話機１により直流回路が
閉結され、端子Ｌ１と端子Ｌ２との間の電圧は上記フッ
クオンの状態より大幅に低下した電圧となるので、ＣＰ
Ｕ２は電話機１の通話中を検出すると、ポートＰ２に正
電圧を送出し、該正電圧により抵抗Ｒ１０を経てトラン
ジスタＴＲ２をオンさせ、該トランジスタＴＲ２のオン
により＋５Ｖ、抵抗Ｒ６、フォトカプラＰＣ０、フォト
カプラＰＣ１、トランジスタＴＲ２、の回路を電流が
流れ、該電流によりフォトカプラＰＣ０及びフォトカプ
ラＰＣ１はオンとなり、フォトカプラＰＣ０により抵抗
Ｒ１を短絡し、上記端子Ｌ１の電圧の減少を補償してト
ランジスタＴＲ０の動作を安定させ、又、該フォトカプ
ラＰＣ１により抵抗Ｒ４を短絡し、トランジスタＴＲ１
に対しても、該トランジスタＴＲ１の動作時には同様な
動作を安定させる効果を与える。

【００１７】この時第１の回路は電話機の通話回路と並
列に接続されているので、該第１の回路に流れる電流は
通話回路に影響を与えないように十分小さい電流に制限
する必要があり、そのため抵抗Ｒ０は該電流を制限する
ため十分大きい抵抗値で、且つ、トランジスタＴＲ０が
オンの状態を維持できる抵抗値を選択する。

【００１８】端子Ｌ１及び端子Ｌ２の接続の誤り、或い
は通話の接続過程での極性の反転等により、端子Ｌ１に
−、端子Ｌ２に＋の電圧が加えられた場合は、ダイオー
ドＤ０は逆極性となり不導通状態となるので、第１の回
路には電流が流れず抵抗Ｒ２の両端には電圧降下が生じ
ないのでトランジスタＴＲ０はオフとなっており、従っ
てＣＰＵ２のポートＰ０は抵抗Ｒ７を経た＋５Ｖがその
まま現れて１が表示される。

【００１９】上記端子Ｌ１に−、端子Ｌ２に＋の電圧が
加えられた状態において、電話機１が通話状態になって
上記のようにフォトカプラＰＣ０がオンし、抵抗Ｒ１が
短絡されてもダイオードＤ０の不導通の状態は変化せ
ず、トランジスタＴＲ０はオフのままで、ＣＰＵ２のポ
ートＰ０は＋５Ｖを維持し、ＣＰＵ２には１が表示され
ている。

【００２０】又、端子Ｌ１に電話回線が接続されていな
い場合も、ダイオードＤ０には電圧が加わらないのでダ
イオードＤ０は不導通状態のままで、第１の回路には電
流が流れない。

【００２１】従って、トランジスタＴＲ０は、オフの状
態のままで、ＣＰＵ２のポートＰ０は＋５Ｖとなり、Ｃ
ＰＵ２には１が表示される。

【００２２】以上の第１の回路の動作に対して第２の回
路の動作は、端子Ｌ１が−、端子Ｌ２が＋の電圧の時に
トランジスタＴＲ１がオンとなり、電話回線が接続され
ている状態では，フックオンの状態若しくはフックオフ
の状態に拘らず第１の回路と反対の動作となり、電話回
線が接続されていない状態では第１の回路と同じ動作と
なるので、第１の回路と第２の回路の二組の回路の動作
を論理表としてまとめると図２に示すようになる。

【００２３】ＣＰＵ２は、図２に示す論理表により、フ
ックオンの状態においてＰ０：０、Ｐ１：１であれば正
常、又フックオンの状態においてＰ０：１、Ｐ１：０で
あれば反転状態又は誤接続、Ｐ０：１、Ｐ１：１であれ
ば断線若しくは未接続と判定することができる。

【００２４】着信若しくは通話中においては、電話回線
の極性は夫々の状態において変化するが、ＣＰＵ２はそ
の都度その状態を識別できるので、夫々の状態に対応し
てその極性の状態を判定する。

【００２５】以上の説明はＬ１端子：＋、Ｌ２端子：−
を正常として説明したが、Ｌ１端子：−、Ｌ２端子：＋
とした場合も、図２に示す論理表を変更し、ＣＰＵ２の
対応するソフトウエアを変更することにより上記機能を
果たすことが可能である。

【００２６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明は電話回
線の２本の線路の夫々に、整流手段と、抵抗と、トラン
ジスタとを直列に接続し、該トランジスタのオン／オフ
により極性を検出することにより、電話局に対しては影
響を与えず、電話回線に対する並列挿入損を軽減し、通
話中におけるトランジスタの動作を安定させ、上記電話
回線の極性及び接続状態を判定するようにしたものであ
り、本発明によれば、電話回線に接続された端末機器が
フックオンの状態において、該電話回線の極性を判定す
ること、端末機器に対して極性検出回路が電圧降下を与
えないこと、更に、電話回線の線路の接続・非接続を判
定することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す回路図

【図２】本発明に係る論理図

【図３】従来の技術を示す回路図

【符号の説明】

１…電話機 ２…ＣＰＵ ３…整流器 Ｒ０〜Ｒ１
０…抵抗 Ｄ０〜Ｄ２…ダイオード ＴＲ０〜Ｔ
Ｒ２…トランジスタ ＰＣ０，ＰＣ１…フォトカプラ Ｐ０〜Ｐ２
…ＣＰＵのポート Ｌ１，Ｌ２…端子

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電話回線の２本の線路の夫々に、整流手
   段と、第１の抵抗と、第２の抵抗と、第３の抵抗とを直
   列に接続してなるそれぞれの直列回路の整流手段側端を
   接続し、第３の抵抗側端を電話回線に接続された全波整
   流手段の直流出力の一方の端子に接続し、上記第２の抵
   抗は他の第１及び第３の抵抗より高抵抗とし、且つ、該
   電話回線が通話中は該第２の抵抗を短絡する手段を設
   け、上記第３の抵抗と並列にトランジスタのベース及び
   コレクタを接続し、該２個のトランジスタの導通又は非
   導通の状態を検出して、該２個のトランジスタの導通又
   は非導通の組合せをマイクロコンピュータのソフトウエ
   アにより、上記電話回線の極性及び接続状態を判定する
   ことを特徴とする電話回線の極性判定回路。