KR870000077B1 - 교환국으로부터 가입자 전화기에의 전류공급장치 - Google Patents

교환국으로부터 가입자 전화기에의 전류공급장치 Download PDF

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칼-엑셀 루우넬, 벵트 겜소토오프
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Abstract

내용 없음.

Description

교환국으로부터 가입자 전화기에의 전류공급장치
도면은 본 발명의 한 실시예를 표시한다.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
l : 차동증폭기 2 : 저역필터,
3 : 가산회로 4 : DC/DC변환기
5, 6 : 증폭기 7 : 블록
본 발명은 전화교환국으로 부터 가얍자 전화가에의 잔류공급장치에 관한 것이다. 전화기의 설치에 있어서, 가입자 전화기는 소위 가입자선에 의하여 교환국에 접속된다. 이 가입자선은 교환국에 있어서, 정합회로 또는 가입자선 인터페이스 회로(SLIC)에서 끝나게 된다. 이러한 회로는 특히 각기 접속되어 있는 가입자측 장치에 직류전류를 공급하기 위하여 사용되고 있다.
선행기술에 있어서는 직류정전압이 이 전류공급장치로서 사용되고 있다. 이러한 경우에는 가입자선을 통하여 흐르는 전류는 가입자, 즉 장치 또는 중계국의 내부저항과 물론 선로길이의 함수로 된다. 장치의 내부저항은 작은 범위로 제한할 수가 있지만 선로길이 및 선로저항은 상당히 변화하는 것으로 생각된다.직류정전압을 사용하는 것이라면, 이 전압치는 긴 선로의 경우에도 충분한 직류전류를 공급할 수 있는 치로 하는 필요가 있다. 이것은 결과로서 짧은 선로에 필요이상의 큰 전류를 흐르게 하는 것이 되고, 선로 및 적용회로, 그 이상으로 본 회로의 전류저항내부에 있어서 필요이상의 전력손실이 생기는 것을 고려하는 필요가 있다.
전력손실에 의하여 생기는 열때문에 교환국내의 회로의 실제밀도에 제한이 가해진다. 따라서, 제1의 목적은 열의 발생을 억제하는 것이다. 실제의 전류저항을 피이드백 증폭기의 도움으로 모의(模擬)하는 것은 이미 알려져 있고, 이것에 의하여 저오옴저항을 계측 및 보호의 목적을 위하여 사용하고 있다. 이 방법에 의하면 전원저항내에서의 전력발생을 감소시킬 수는 있지만, 대신에 그것에 상당하는 전력이 증폭기의 출력단계에서 발생된다.
출력단계에서의 전력발생은 짧은 선로의 경우에 최대로 되어, 출력되는 선로전류와 증폭단계에 생기는 직류과전압을 곱하여 결정된다. 증폭기내에서의 전력발생을 감소시키는 다음의 수단으로서 원리적으로 알려져 있는 것은 DC/DC 변환기내에서의 무전력시에 있어서의 과전압을 없애는 것으로서 선로회로내에서의 총전력발생은 상당히 감소된다.
임피이던스모외에 관하여 2개의 원리가 문헌에 소개되어 있다. 예를 들면 1EEE 회보, 68권, No 8, 1980년 8월, 991 내지 1009면의 모의임피던스에 대한 문헌에 기재되어 있다. 제1의 원리논 선로전류를 검지하여 선로전압을 제어하는 제어장치의 순시치를 형성하는 것이다. 이 방법에 의하면, 사용하는 증폭기 및 DC/DC 변환기 제어장치의 동작점 조건은 간단하게 얻어진다. 그러나 이 방법이 가지는 큰 결점은 선로를 흐르는 선로전류를 감지하는 증폭기가 충분한 정밀도를 가지는 것을 실현하는 것이 곤란한 것이다.
또 하나의 방법은 선로전압을 검지하여 제어장치는 선로전류를 제어하는 것이다. 이 방법에 의하면 검지용 증폭기를 실현하는 것은 간단하게 되지만 한편으로 증폭기 및 DC/DC 변환기 제어장치의 동작점을 결정하는 것이 곤란하게 된다.
상술한 원리를 사용한 저전력 손실의 선로회로를 실현하는 가장 명백한 방법은 DC/DC 변환기를 배치하는 것이다. 예를 들면, 소위 초퍼(Chopper)형으로 하여 각각의 통화선로의 전류공급장치에 조입하는 방법이다. 음성주파수 대역에서 필요한 교류대칭성(대지에 대한 평형)은 직류영역까지 확보된다. 그러나, 부품점수삭감의 국면부터는 직류 및 저주파수 대역에서의 교류대칭성을 희생시켜도 단지 하나의 초퍼로 구성하는 것이 바람직하다.그러나, 음성대역에서의 대칭성요구는 채워져 있다. 이러한 단일 초퍼를 사용한 해결방법을 채용하면 상술한 동작점 및 초퍼제어에 관한 곤란성은 상술의 임피이던스모의 수단을 사용한 경우보다도 더 크게 된다.
이 장치에 대하여 중요한 것은 가입자선의 2개의 단자의 한쪽의 단자, 예를 들면 a단자의 전위의 평균치를 일정하게 하는 것으로서 따라서 다른 한쪽의 단자, 즉 b단자의 전위는 부하에 의하여 결정되는 평균치로서 부여된다. 이 경우에는 양단자의 사이를 흐르는 평균전류의 함수로 된다. 전류공급장치에서 일어날 수 있는 극성반전의 뒤는 여러 조건은 2개의 극의 사이에서 반전하여 적용된다.
본 발명에 의하여 해결되는 기술적인 문제는 상술한 원리에 의거하여 만들어진 장치내에 존재하는 것으로서, 전압검지와 전류조정에 의하여 초퍼에 대한 제어전압을 생성하고, 상술한 조건에 있어서는 이 초퍼의 출력전압이 b-단자상의 전압보다 어느 결정된 치만큼 크게되도록 하는 것으로서, 이것이 비극성 반전조건하의 이야기이다. 극성반전후에는 초퍼의 출력전압은 동일한 방법에 의하여 a-단자전위에 대하여 제어된다.
이 문제의 해결법의 특징은 첨부의 특허청구의 범위에 기술되어 있다. 이 해결법의 원리는 각 가입자선마다에 하나씩, 즉 계 2개의 초퍼를 구비한 장치에도 통용된다.
본 발명의 하나의 장점은 상술한 다른 방법에 의한 등가임피던스 작성법을 초퍼부터의 전원과 같이 실현할 수 있다는 점이다.
본 발명을 첨부도면을 참조로 하여 더욱 상세하게 설명한다.
본 발명의 원리는 이하에 하나의 초퍼를 구비한 가입자 선회로에 대한 한 적용예로서 표시되지만, 상술한 바와 같이 이 원리는 또 2개의 선로에 각각 하나씩의 초퍼를 구비한 시스템에도 이용된다.
제1도는 본 발명의 실시예를 표시한다. 계속되는 해설의 전제로 되는 조건은 도면의 a점, 즉 가입자선의 a단자에는 상술한 바와 같이 일정의 평균전위, 예를 들면 UREF가 도시되지 않은 제어장치에 의하여 부여되고 있는 것이다. 이러한 장치는 예를 들면 스웨덴특허 SE 8204185-6에 표시되어 있는 것으로서 실현될 수 있다.
그 a 및 b단자를 거쳐서 가입자선회로는 부하, 예를 들면 여기에서는 저항치(RL)를 가지는 저항기로서 표시되어 있는 전화기에 접속되어 있다. 각 단자는 전류원으로서 준비되어 있는 애널로그 증폭기(5), (6)의 출력에 접속되어 있다. 이들 증폭기의 각각은 그의 최종단을 경유하여 부하에 대하여 그의 선로상에 정 또는 부의 전류를 흘릴 수가 있고, 이들 전류는 증폭기의 대지측 젼류단자 및 초퍼로 구성되어 있는 DC/DC 변환기의 출력에 접속된 전류단자부터 공급된다.
지금 비극성 반전조건하에서 회로내에서 전화기에의 직류전류는 증폭기(5)의 접지측 전원단자부터 증폭기의 출력단계를 통하여 선로회로단자(a) 및 부하를 통하여 선로회로단자(b), 증폭기(6)의 출력단계를 통하여 초퍼(4)의 출력에 흐르는 경우를 가정한다. 따라서, 극성반전조건에서는 전류는 증폭기(6)의 접지전류단자부터 그출력단계를 통하여 부하 및 증폭기(5)의 출력단계를 통하여 초퍼의 출력에 흐른다.
블록(7)은 가입자선회로의 나머지의 부분을 표시하고 있다. 그의 설명에 대해서는 본 발명의 설명에 관계하지 않으므로 생략한다. 이 점에 대하여는 블록을 전류원으로 생각하면 충분하고, 그의 극성은 반전될수 있는 것으로 한다. 각 증폭기(5), (6)의 입력단자에는 따라서 실제로 흐르는 선로전류의 축소화된 전류가 입력되어 있다.
선로회로부터 선로 및 부하방향에의 출력단자 및 b간의 전압은 차동증폭기(1)에 의하여 검지된다. 신호중의 고주파변동성분, 예를 들면 선로상의 음성신호는 증폭기(1)의 출력전압부터 저역필터(2)에 의하여 여파된다.기준전압(2UREF)이 그후 여파전압에 가산회로(3)에서 가산되고, 그 출력전압은 DC/DC 변환기의 제어전압을 형성한다.
본 예에서는 변환기는 이득 +1의 전압증폭특성을 가지고, 초퍼로 구성되어 있다. 지역필터(2)는 단자부터 초퍼의 사이라면 도시되어 있는 장소이외에도 설치할 수 있는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 필퍼를 증폭기(1)의 입력측 또는 초퍼의 입력부에 위치시킬 수도 있다. 초퍼에는 그의 입력단자(UB)에 전지부터 급전되어 있다.
상술한 바와 같이, a단자의 전위의 펑균치는 일정치, 예를 들면 UREF에 여기에서는 도시안되어 있는 제어장치에 의하여 유지되어 있다. 이와 같이하여, 증폭기(5)의 출력에 대하여 신호증폭여유가 제공되어 있다. 즉, 선로상의 통화신호가 증폭기를 포화시키지 않도록 한다. 가령 단자(a)가 접지에 대하여 -5V의 전압을 가지고 있다고 하면 회로의 평형상태의 예는 이하와 같이 된다. 단자(b)의 전압은 -30V 로 한다. 차동증폭기(1)의 이득은 +1로 설정되어 있으므로, 그의 출력전압은 -25V이다. 기준전압 2UREF, 즉 가산회로(3)의 하나의 입력전압은 -10V이다. 따라서, 회로(3)의 출력전압은 -35V로 된다.
초퍼출력전압은 역시 -35V이므로 증폭기(6)의 신호진폭의 여유는 5V, 즉 UREF에 같게 된다. 극성반전후에는 가산회로에의 기준전압은 그대로 하고, 증폭기(1)의 증폭부호릍 반전하는 것에 의하여 초퍼의 출력전압을 동일로 하고 증폭기(5), (6)의 출력전압의 신호진폭의 여유도 동일로 할 수가 있다.

Claims (4)

  1. 장치의 출력단자(a) 및 (b)를 종단으로 하는 2개의 가입자 선로를 거쳐서 전화교환국이 접속되어 있는 가입자 전화기에 전류를 공급하는 장치로서, 그의 각각의 출력이 상기 (a) 및 (b)단자에 접속되고, 이것을 통하여 직류전류와 음성신호를 표시하는 전류를 선로에 공급하기 위한 전류원으로서 연결된 2개의 애널로그 증폭기(5, 6)와 제어신호입력, 축전지입력과 출력을 가지고, 그의 출력이 상기 증폭기(5, 6)의 적어도 하나에 전압을 공급하게 접속된 DC/DC 변환기(4)로 구성되고,(a) 출력단자에 접속된 증폭기의 출력이 어느 제어장치에 의하여 정전위로 유지되도록 설비되어 있는 가입자 전화에위 전류공급장치에 있어서, 차동증폭기(1), 저역필터(2) 및 기준신호입력(2UREF)을 가진 가산회로(3)를 (a) 및 (b)의 출력단자와 DC/DC 변환기(4)의 제어신호입력과의 사이에 종속접속하고, 선로전압을 검지하고, 상기 신호입력에 대하여 지역여파된 DC/DC 번환기(4)의 제어전압을 보내고, 그의 제어신호에는 상기 기준전압(2UREF)이가산되고, 비극성 반전조건하에 있어서 DC/DC 변환기의 출력전압이 (b) 출력단자의 전위부터 미리 정해진 치만큼 크게 되도록 된 종속 접속회로를 특징으로 하는 가입자 전화에의 전류공급장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 차동증폭기(1)의 2개의 입력이 직접 상기 a 및 b출력단자에 접속되고, 지역여파가 상기 선로전압검지후에 수행되는 것을 특징으로 하는 가입자 전화에의 전류공급장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 지역필터(2)의 입력이 직접 상기 차동증폭기(1)의 출력에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 가입자 전화에의 전류공급장치.
  4. 제2항에 있어서, 상기 저역필터(2)의 출력이 DC/DC 변환기(4)의 제어신호입력에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 가입자 전화에의 전류공급장치.
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