KR950000722Y1

KR950000722Y1 - 전화벨 음량 자동조절회로

Info

Publication number: KR950000722Y1
Application number: KR92006615U
Authority: KR
Inventors: 이종근
Original assignee: 이헌조; 주식회사 금성사
Priority date: 1992-04-21
Filing date: 1992-04-21
Publication date: 1995-02-07
Also published as: KR930024514U

Abstract

내용 없음.

Description

전화벨 음량 자동조절회로

제1도는 종래의 전화벨 음량조절회로 블록도.

제2도는 본 고안의 전화벨 음량조절 회로 블록도.

제3도는 제2도에 대한 상세 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 착신 검출부 2 : 링 발생부

3 : 스피커(SPK) 4 : 벨 앰프부

5 : 수광 및 비교부 6 : 마이크(MIC)

7 : 마이크 앰프부 8 : 검파 및 비교부

9 : 논리부 10 : 착신전 상태 기억 및 음량 조절부

10A : 게이트부 Amp₁,Amp₂: 증폭기

OP₁,OP₂: 비교기 NAN₁-NAN₄:낸드게이트

본 고안은 전화벨 음량 조절회로에 관한 것으로, 특히 전화벨자체의 소리에는 무관하게 주위 조명의 밝기 및 소음의 강도에 따라 전화벨 음량을 자동으로 조절하는 데 적당하도록 한 전화벨 음량 자동 조절회로에 관한 것이다.

종래의 전화벨 음량 조절회로는 제1도에 도시된 바와같이, 전화가 걸려 왔을때 착신신호를 검출하여 착신을 감지하게 되는 착신검출부(1)와, 그 착신검출부(1)의 출력에 의해 스피커(3)을 구동시키는 링발생부(2)와, 그 링발생부(2)의 출력레벨을 조절하는 볼륨조절용 가변저항(VR₁)으로 구성되어 있다.

이와같이 구성된 종래의 전화벨 음량 조절회로는 전화가 결려오면 착신 검출부(1)는 라인(Line)을 통해 20Hz의 착신호를 검출하여 링발생부(2)로 출력한다.

링 발생부(2)에서는 입력된 착신신호에 의해 링발생 집적회로(IC)의 제어단자를 조절함으로써 스피커(SPK)(3)가 울리게 되며 이때, 볼륨 조절용 가변저항(VR₁)을 조절하여 음량을 조절하게 된다.

그러나, 이와같은 종래의 전화벨 음량조절 회로는 벨 소리가 일정함으로써 밤중이나 주위가 조용할 때는 벨 소리가 소음의 원인이 되고, 수면시 여러 사람의 수면을 방해 하게 되며, 특히 유아가 있는 경우 아기의 잠을 깨우게 되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와같은 종래의 문제점을 감안하여, 주위 환경에 따라 전화벨 음량을 자동으로 조절 할 수 있는 전화벨 음량 자동조절회로를 안출한 것으로, 이를 첨부한 도면에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안의 전화벨 음량 자동 조절회로 블록도로서, 이에 도시한 바와같이 전화가 걸려 왔을때 착신 신호를 검출하여 착신을 감지하는 착신검출부(1)와, 이 착신검출부(1)의 출력에 의해 전화 벨 소리를 발생하는 링 발생부(2)와, 이 링발생부(2)에서 발생된 벨 소리의 음량을 가변하여 스피커(3)로 출력하는 벨 앰프부(4)와, 주위의 밝기를 감지하고 그 레벨을 판별하는 수광 및 비교부(5)와, 마이크(6)를 통해 주위의 소음을 감지하여 일정한 수준까지 증폭하는 마이크 앰프부(7)와, 이 마이크 앰프부(7)에서 증폭된 음성을 검파하여 그 레벨을 판별하는 검파 및 비교부(8)와, 이 검파 및 비교부(8)의 출력 및 상기 수광 및 비교부(5)의 출력을 논리 처리하는 논리부(9)와, 상기 착신검출부(1)에서 착신검출신호가 출력되는 상태에서는 이전상태를 유지하고, 착신검출신호가 출력되지 않는 상태에서의 상기 논리부(9)의 출력신호에 따라 음량조절이 출력을 내어 상기 벨 앰프부(4)의 음량레벨을 조정하는 착신전 상태 기억 및 음량조절부(10)로 구성한다.

제3도는 상기 제2도의 상세 회로도로서, 이에 도시한 바와같이 라인(L₁,L₂)은 착신검출부(1)를 통해 링 발생부(2)에 접속하고, 링발생부(2)의 출력은 벨 앰프부(4)의 저항(R₁)을 통해 저항(R₂) 및 접지저항(R₃)에 접속하여, 증폭기(Amp₁)의 출력은 스피커(SPK)(3)에 접속하며, 전원단자(+5V)는 수광 및 비교부(5)의 저항(R₄)을 통해 포토트랜지스터(PT₁) 및 비교기(OP₁)의 비반전단자(+)에 접속하고, 가변저항(VR₁) 및 저항(R₅)을 통해 비교기(OP₁)의 반전단자(-)에 접속하며, 마이크(6)는 마이크 앰프부(7)의 증폭기(Amp₂)에 접속하고, 증폭기(Amp₂)의 출력은 검파 및 비교부(8)의 다이오드(D₁) 및 접지저항(R₆)을 통하고 저항(R₇) 및 접지콘덴서(C₁)의 적분회로를 거쳐 비교기(OP₂)의 반전단자(-)에 접속하며, 전원단자(+5V)는 가변저항(VR₂) 및 접지저항(R₈)을 통해 그 비교기(OP₂)의 비반전단자(+)에 접속한다.

상기 전원단자(+5V)를 논리부(9)의 저항(R₉)을 통해 상기 비교기(OP₁), (OP₂)의 출력단자에 공통 접속하여, 그 접속점을 착신 전상태 기억 및 음량 조절부(10)의 낸드게이트(NAN₂)의 일측입력에 접속함과 아울러 저항(R₁₂)을 통해 에미터 접지시킨 트랜지스터(Q₂)의 베이스에 접속하고, 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터는 낸드게이트(NAN₂)의 일측 입력에 접속함과 아울러 저항(R₁₃)을 통해 전원단자(+5V)에 접속하며, 전원단자(+5V)는 저항(R₁₁)을 통해 에미터 접지시킨 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터에 접속함과 아울러 상기 낸드게이트(NAN₁,NAN₂)의 타측 입력단자에 접속하고, 상기 착신검출부(1)의 출력단자를 다이오드(D₂)를 통한 후 접지콘덴서(C₂) 및 저항(R₁₀)을 통해 상기 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 접속하며, 상기 낸드게이트(NAN₁,NAN₂)의 출력은 낸드게이트(NAN₃,NAN₄)의 일측 입력에 각각 접속하고, 상기 낸드게이트(NAN₄)의 출력은 낸드게이트(NAN₃)의 타측 입력에 접속하며, 낸드게이트(NANA₃)의 출력은 낸드게이트(NAN₄)의 타측 입력에 접속함과 아울러 저항(R₁₄)을 통해 에미터 접지시킨 트랜지스터(Q₃)의 베이스에 접속하고, 트랜지스터(Q₃)의 콜렉터는 상기 벨 앰프부(4)의 저항(R₂)에 접속하여 구성한 것으로, 상기 낸드게이트(NAN₁~NAN₄)는 낸드게이트(NAN₁,NAN₂)의 출력신호에 따라 낸드게이트(NAN₃,NAN₄)가 플립플롭으로 동작하게 조합하여 게이트부(10A)를 구성한다.

이와같이 구성한 본 고안의 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

전화가 걸려오면 라인(L₁,L₂)에 연결된 착신검출부(1)에서 찬신신호를 검출하여 링 발생부(2)를 구동시키고, 링 발생부(2)에서 발생한 링 신호는 벨 앰프부(4)의 저항(R₁) 및 저항(R₃)을 통해 그라운드(GND)로 연결되며, 저항(R₃)은 중간 탭 위치를 조정함으로써 평상시 벨 소리로 세팅할 수 있고, 저항(R₃)의 중간 탭에서 출력된 벨신호는 증폭기(Amp₁)를 통해 증폭하여 스피커(3)를 울린다.

수광 및 비교부(5)에서 비교기(OP₁)의 반전 단자(-) 입력(b)은 가변저항(VR₁)과 저항(R₅)에 의해 전원단자(+5V)의 전압이 분압된후 입력되어 수광 레벨의 비교기준이 되고, 비반전단자(+) 입력(a)은 저항(R₄)과 포토 트랜지스터(PT₁)의 광전류에 의해 전원단자(+5V)의 전압이 분압된 후 입력되며, 이때 가변저항(VR₁)을 조정하여 주위가 어두울때는 비반전 입력전압(Va)이 반전입력전압(Vb)보다 높도록 조정하고, 주위가 밝아지면 포토 트랜지스터(PT₁)에 닿은 빛은 포토트랜지스터(RT₁)의 전류를 증가시켜 비반전 입력전압(Va)은 반전입력단자(Vb)보다 낮아져 비교기(OP₁)의 출력은 "로우"가 된다.

즉, 비교기(OP₁)는 주위가 밝으면 "로우"를 출력하고, 주위가 어두우면 "하이"를 출력하는 개방 콜렉터 출력을 가지고 있다.

마이크 앰프부(7)에서는 마이크(6)를 통해 입력되는 주위의 소리를 증폭기(Amp2)를 통해 일정한 레벨까지 증폭하여 검파 및 비교부(8)로 출력한다.

검파 및 비교부(8)에서는 마이크 앰프부(7)의 출력을 다이오드(D₁)를 통해 검파하여 저항(R₇) 및 콘덴서(C₁)로 구성된 적분회로에 가해지고, 여기서 시상수(T)를 매우 크게하여 단시간 동안에 변화하는 주위음에 대한 레벨을 변동을 억제하고 있으며, 저항(R₆)은 콘덴서(C₁)의 방전경로이다.

비교기(OP₂)의 반전단(-)에는 검파출력이 입력되고, 비반전단자(+)에는 저항(R₈)과 가변저항(VR₂)에 의해 전원단자(Vcc)의 전압을 분압한 전압이 입력되며, 가변저항(VR₂)을 가변하여 비교 레벨의 기준을 잡고 있다.

따라서, 주위의 소음이 크면 비교기(OP₂)의 출력은 "로우"로 되고, 반대로 주위가 조용하면 비교기(OP₂)의 출력은 "하이"가 된다.

상기 수광 및 비교부(5)의 출력과 검파 및 비교부(8)의 출력을 논리부(9)에서 논리조합하여, 어둡고 주위가 조용하면, 출력이 "하이"로, 밝거나 시끄러울때는 출력이 "로우"가 되게 하기 위해서는 논리처리를 하게 되는데, 두 비교기(OP₁, OP₂)의 출력이 개방 콜렉터형 이므로, 단순히 저항(R₉)으로 풀-업(Pull-up)하면서 양 출력을 함께 묶으면 양출력에 대해 와이어드 앤드(Wired AND)가 된다.

따라서 양출력이 모두 "개방" 되었을때 출력단자(C)이 "하이"가 되므로 이와같이 출력이 "하이"가 될때 음량을 줄이도록 하면 된다.

여기에서, 논리부(9)의 출력을 바로 음량 조절출력으로 사용할 수 없다.

왜냐하면, 그것은 벨 소리가 나면 벨소리 그 자체가 마이크(6)로 입력되어 주위가 시끄러운 것으로 판단하게 되는 문제점이 발생하기 때문이다.

따라서, 착신전의 상태를 착신전상태 기억 및 음량조절부(10)에 기억해 두고, 찬신이 있는 동안은 착신 이전의 상태에 따라 동작되도록 한다.

착신전 상태 기억 및 음량조절부(10)의 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)(NAN₄)는 R-S 플립플롭회로로 구성되어, 각각의 입력은 게이트부(10A)의 낸드게이(NAN₁)와 낸드게이트(NAN₂)에 의해 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터 전압이 "하이"일 때만 입력에 따라 플립플롭회로의 기억상태가 변하고 "로우"일 때는 그전의 상태를 유지한다.

즉, 착신검출부(1)의 출력이 "로우"일때는 트랜지스터(Q₁)가 오프되어 그 콜렉터 전압이 "하이"가 되므로, 논리부(9)에서 출력된 입력조건에 따라 게이트부(10A)와 기억상태가 변하고, 반면에 착신검출부(1)의 출력이 "하이"일때는 다이오드(D₂) 및 저항(R₁₀)을 통해 트랜지스터(Q₁)의 베이스에 "하이"가 인가되어 트랜지스터(Q₁)가 도통되므로, 그 콜렉터 전압은 "로우"가 되고, 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₁), (NAN₂)의 출력은 논리부(9)의 출력에 따라 상관없이 모두 "하이"가 되므로 플립플롭회로도 동작되는 낸드게이트(NAN₃),(NAN₄) 출력은 이전상태를 유지하게 된다.

콘덴서(C₂)는 착신검출부(1)의 출력이 "하이"일때 다이오드(D₂)를 통해 급속히 충전하고, 저항(R₁₀)을 통해 천천히 방전하므로 벨이 간격을 두고 들어올때 휴지 기간동안 트랜지스터(Q₁)를 도통상태로 유지하는 타이머의 기능을 하며, 다이오드(D₂)는 콘덴서(C₂)의 전하가 착신검출부(1)를 통해 방전하는 경로를 차단하는 역할을 한다.

논리부(9)의 출력은(C)은 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₁)의 일측입력이 되고, 저항(R₁₂,R₁₃) 및 트랜지스터(Q₂)로 구성된 반전회로를 통해 낸드게이트(NAN₂)의 일측 입력이 되며, 이에 따라 착신신호가 없어 트랜지스터(Q₁)의 콜렉터 전압이 "하이"일 경우 논리부(9)의 출력(C)이 "하이"이면 즉, 수광 및 비교부(5)와 검파 및 비교부(8)에서 모두 "하이"신호가 출력되어 출력 (C)이 "하이"이면 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₁)의 출력이 "로우"가 되어 낸드게키트(NAN₃)의 출력이 "하이"가 되고, 이때 낸드게이트(NAN₂)의 출력이 "로우"가 된다. 한편, 논리부(9)의 출력 (C)이 "로우"이면 낸드게이트(NAN₁)의 출력이 "하이"가 되고, 낸드게이트(NAN₂)의 출력이 "로우"가 되어, 낸드게이트(NAN₄)의 출력이 "하이"가 되므로 낸드게이트(NAN₃)의 출력이 "로우"가 된다.

그러므로, 착신이 없을 때 포토트랜지스터(RT₁)의 광 입력과 마이크(6)에 의한 주위 소음이 비교신호가 논리부(9)에서 처리되어 어둡고 조용할 때는 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)의 출력이 "하이"가 되고, 밝거나 주위가 시끄러울 때는 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)의 출력이 "로우"로 되며, 착신신호가 있을때는 착신신호 이전의 상태를 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)에서 계속 출력하게 된다.

따라서, 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)의 출력이 "하이"일때는 저항(R₁₄) 및 트랜지스터(Q₃)에 의해 벨 앰프부(4)의 저항(R₂)이 접지됨으로써, 링 발생부(2)의 링 출력이 저항(R₁) 및 저항(R₂)의 분압에 의해 저항(R₃)에 입력되어 소리가 작게되고, 반면에 게이트부(10A)의 낸드게이트(NAN₃)의 출력이 "로우"일때는 링 발생부(2)의 링 출력이 저항(R₁)을 통해 저항(R₃)에 바로 입력되어 벨소리가 크게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 주위광에 반응하는 광센서와 주위음에 반응하는 음성센서를 구성하고, 두 상태를 논리처리하여 전화벨의 소리를 어둡고 주위가 조용할 때는 작은 소리로, 밝거나 주위가 시끄러울 때는 큰 소리로 나게 함으로써 주위환경에 따라 적당한 소리로 전화벨을 울리게 되고, 착신이전상태를 기억 시킴으로써 전화벨 자체 소리에 대해서는 반응하지 않도록 하여 밤에 전화벨 소리가 시끄러워 여러사람이 수면 방해를 받거나 유아가 깨는 것을 방지할수 있는 효과가 있다.

Claims

전화가 걸려 왔을때 착신신호를 검출하는 착신검출부(1)와, 상기 착신검출부(1)의 출력에 의해 전화 벨소리를 발생하는 링발생부(2)와, 상기 링 발생부(2)에서 발생된 벨 소리의 음량을 가변하여 스피커(3)로 출력하는 벨 앰프부(4)와, 주위의 밝기를 감지하여 그 레벨을 판별하는 수광 및 비교부(5)와, 주위의 소음을 입력받는 마이크(6)의 출력신호를 증폭하는 마이크 앰프부(7)와, 상기 마이크 앰프부(7)의 출력신호를 검파하여 그 레벨을 판별하는 검파 및 비교부(8)와, 상기 검파 및 비교부(8)의 출력 및 상기 수광 및 비교부(5)의 출력을 함께 논리처리하는 논리부(9)와, 상기 착신검출부(1)에서 착신검출신호가 출력되는 상태에서는 이전상태를 유지하고, 착신검출신호가 출력되지 않는 상태에서는 상기 논리부(9)의 출력신호에 따라 음량 조절의 출력을 내어 상기 벨 앰프부(4)의 음량레벨을 조정하는 착신전 상태 기억 및 음량조절부(10)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 전화벨 음량 자동조절회로.
제1항에 있어서, 착신전 상태 기억 및 음량조절부(10)는 착신검출부(1)의 착신검출신호를 충전하는 콘덴서(C₂)의 충전전압을 반전하는 트랜지스터(Q₁)와, 논리부(9)의 출력신호를 반전하는 트랜지스터(Q₂)와, 상기 트랜지스터(Q₁)에서 착신검출에 따른 신호가 출력될 경우에는 이전의 출력상태를 유지하고 착신을 검출하지 않는데 따른 신호가 출력될 경우에는 상기 논리부(9) 및 트랜지스터(Q₂)의 콜렉터 출력신호에 따라 출력신호를 변화하는 게이트부(10A)와, 상기 게이트(10A)의 출력신호에 따라 온/오프 제어를 받아 벨앰프부(4)의 음량 레벨을 조정하는 트랜지스터(Q₃)로 구성하여 된 것을 특징으로 하는 전화벨 음량 자동 조절회로.