KR950012582B1 - 교환기 가입자회로의 링 릴레이 과부하 방지회로 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

교환기 가입자회로의 링 릴레이 과부하 방지회로

제 1 도는 종래의 교환기 가입자회로의 링 릴레이 구동 회로도.

제 2 도는 본 발명의 교환기 가입자회로의 링 릴레이 구동 회로도.

제 3 도는 제 2 도의 각 구성부에 대한 구체회로도.

제 4 도는 제 3 도 각 부에 대한 동작 파형도.

제 5 도는 본 발명에 따른 링 릴레이 구동 회로의 실시예도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 펄스발생기 12 : 상태감지기

13 : 상태전달부 14 : 디코더

15 : 릴레이구동부 30 : 링소스

31 : 릴레이코일 32 : 릴레이스위치

본 발명은 교환기의 가입자회로에 관한 것으로, 특히 교환기의 가입자회로에서 링 릴레이의 단속을 제어하는 회로에 관한 것이다.

일반적으로 교환기의 가입자회로는 SLIC(Subscriber Line Interface Circuit)과 코덱(CODEC)으로 구성되며, 교환기와 가입자 전화기 간에 통화기능을 수행할 수 있도록 BORSCHT(battery feed, overvoltage protection, ringing, supervision, co ding/decoding, hybrid, testing) 기능을 수행한다. 여기서 상기 SLIC은 가입자 전화기 측으로 통화 전원을 공급하고(battery feed), 전화라인으로 유입되는 과전압으로부터 교환기를 보호하며(overvoltage protection), 상기 가입자 전화기의 훅크 온/오프 상태를 감시하고(supervision), 가입자 선로와 교환기 간에 통화 음성 신호를 커플링하며(hybrid), 상기 가입자회로의 진단기능을 수행한다(testing). 또한 상기 SLIC은 착신 통화 발생시 해당하는 가입자 측으로 링 신호를 공급한다(ringing).

상기 링 신호는 착신 호(cal1) 발생시 상기 교환기로부터 상기 가입자 전화기 측으로 인가되는 20Hz의 정현파 신호로서, 종래에는 제 1 도와 같은 구성으로 링 릴레이를 제어하여 링 신호를 공급하였다. 먼저 상기 링 릴레이는 상기 SLIC 내에 위치되어 가입자 선로와 링소스 사이에 연결되며, 제어부에 의해 동작이 제어된다. 그리고 상기 릴레이는 상기 SLIC이 서비스할 수 있는 가입자 전화기 수만큼 존재하며, 해당하는 가입자회로내에서 일측 단자는 상기 링소스에 공통으로 연결되고 타측 단자는 해당하는 가입자 전화기의 포트와 1 : 1로 연결된다.

이때 상기 제어부는 착신 호가 감지되면 피 호출된 가입자 전화기로 링 신호를 공급하기 위하여 해당 가입자 전화기와 연결된 링 릴레이를 온시키기 위한 데이타를 출력하고, 해당 가입자 전화기의 훅크 오프 감지시 링 릴레이를 오프시키기 위한 데이타를 출력한다. 상기 제어부가 임의의 링 릴레이를 온 시키기 위한 데이타 D1-D3를 출력하면, 디코더(4)는 상기 데이타 D1-D3을 디코딩하여 X1 신호 및 X2 신호를 발생한다. 그러면 릴레이구동부(5)는 상기 X1 신호에 의해 대응되는 링 릴레이를 동작시키며, 멀티플렉서부(3)는 상기 X2 신호에 의해 비교기(2)의 출력을 상기 제어부로 인가하여 가입자 전화기가 링 신호 공급 상태임을 알린다. 즉 상기 링 릴레이가 온 되면 해당하는 가입자 선로와 상기 링소스가 연결되므로, 가입자 전화기는 착신 링 신호를 듣게 된다. 이때 상기 가입자 전화기가 훅크 오프 상태로 천이되면 상기 가입자 전화기와 연결된 선로로 입력되는 전압의 위상이 반전된다. 그러면 상기 비교기(2)의 출력도 반전되므로, 제어부는 상기 멀티플렉서(3)를 통해 수신되는 반전된 신호에 의해 상기 가입자 전화기가 훅크 오프 했음을 인지하게 된다. 상기 가입자 전화기의 훅크 오프 상태를 감지하면, 상기 제어부는 상기 디코더(4)로 링 릴레이를 오프시키기 위한 데이타 D1-D3를 출력한다. 상기 데이타 D1-D3를 수신하는 디코더(4)는 상기 릴레이구동부(5)를 오프시키기 위한 신호를 발생하며, 이로인해 상기 릴레이구동부(5)는 상기 가입자 전화기와 대응되는 릴레이를 오프시킨다. 따라서 상기 링소스와 해당하는 가입자 포트간에 통로가 단절되므로 링 신호의 공급이 중단된다. 이후 상기 제어부는 상기 가입자 전화기와 교환기간에 통화로를 형성하여 신호의처리 및 교환 기능을 수행한다.

그러나 상기와 같은 종래의 링 공급 방법은 상기 링소스로부터 발생되는 링 신호의 상태와 무관하게 수행되므로 링 릴레이에 과도한 부하를 주게된다. 즉 상기 링소스로부터 발생되는 링 신호는 통상적으로 70-100Vrms의 고전압을 갖는 20Hz의 교류신호이다. 그러므로 상기 링 릴레이를 온/오프할 시, 상기 링 신호가 피크치 값을 갖는 상태에서 동작되면 상기 링 릴레이에 과도한 부하를 주게되며, 또한 가입자 전화기로 인가되는 링 신호도 상기 링소스로부터 출력되는 상태로 공급되므로 링 신호를 중간부터 듣게되는 경우가 흔히 발생되게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은 교환기의 가입자회로에서 가입자 전화기로 링 신호 공급시 링 릴레이의 부하를 최소화할 수 있는 회로를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 교환기의 가입자회로에서 가입자 전화기로 링 신호 공급시 상기 링 신호가 영전위를 가지는 시점에서 링 릴레이를 개폐시켜 링 신호를 공급할 수 있는 회로를 제공함에 있다.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 제어부로부터 출력되는 링 릴레이 온/오프 데이타를 링소스로부터 출력되는 링 신호의 영전위에 동기시켜 링 릴레이에 인가함으로서, 링 릴레이를 고전압인 링 신호의 영전위에서 스위칭시켜 링 신호를 공급하여 링 릴레이의 과부하를 방지함을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제 2 도는 본 발명에 따른 교환기 가입자회로의 링 릴레이 구동 회로도로서, 도시하지 않은 제어부는 착신호 발생시 해당하는 가입자 전화기 포트로 링 릴레이를 온시키기 위한 제 1제어데이타를 출력하며, 상기 가입자 전화기의 훅크 오프 신호 감지시 링 릴레이를 오프시키기 위한 제 2제어데이타를 출력한다. 도시하지 않은 링 릴레이는 임의의 가입자 전화기와 1 : 1로 대응되며, 일측 단자가 링소스와 공통으로 연결되고 타측단자가 해당하는 가입자 전화기의 가입자 포트와 연결되며 공통단자가 해당하는 가입자 선로와 연결된다. 디코더(14)는 상기 제어부로부터 제어데이타를 수신하며, 상기 수신되는 제어데이타를 디코딩하여 상기 링 릴레이의 온/오프 제어하기 위한 릴레이 온신호 및 릴레이 오프신호를 발생한다. 펄스발생기(11)는 상기 링소스로부터 출력되는 정현파 링 신호를 수신하며, 상기 수신되는 정현파 링 신호를 영전위에서 천이되는 구형파의 링 신호로 변환 출력한다. 비교기(12)는 상기 링 릴레이와 연결되며, 상기 가입자 선로로부터 수신되는 링 신호를 비교하며, 상기 링 신호의 위상이 반전되는 링 신호 수신시 훅크 오프 상태임을 나타내는 상태 신호를 발생한다. 상태전달부(13)는 상기 제어부로부터 출력되는 제어데이타 및 상기 비교기(12)의 출력을 수신하며, 상기 제 1제어데이타를 수신하는 상태에서 상기 비교기(12)로부터 훅크 오프 감지 신호 수신시 상기 제어부로 상기 훅크 오프 감지 신호를 출력한다. 릴레이구동부(15)는 상기 디코더(14)의 출력 및 비교기(12)의 출력을 데이타로 수신하며, 상기 펄스발생기(11)의 출력을 동기 신호로 수신한다. 상기 릴레이구동부(15)는 상기 디코더(14)로부터 릴레이 온신호를 수신하는 경우 상기 펄스발생기(11)의 출력에 동기시켜 상기 링 릴레이의 온 신호를 출력하고, 상기 디코더(14)로부터 릴레이 오프 신호를 수신하는 경우 상기 펄스발생기(11)의 출력에 동기시켜 상기 링 릴레이의 오프 신호를 발생한다.

제 3 도는 상기 제 2 도에 대한 구체적 실시예로서, 상기 펄스발생기(11)는 비교기 CMP가 링소스의 출력단을 비반전단자에 연결하고 접지단을 반전단자에 연결하며, 상기 비교기 CMP의 반전단자와 비반전단자 사이에 병렬로 다이오드 D1-D2 및 저항 R1이 병렬로 연결된다. 여기서 상기 다이오드 D1-D2는 방향이 서로 반대로 연결된다. 상태감지기(12)는 RA 및 RB 단자와 연결되어 상기 링 릴레이를 통해 수신되는 가입자 전화기의 훅크 온/오프 상태 신호 CO를 발생한다. 상기 상태감지기(12)는 상기 가입자 선로상의 링 신호의 상태를 검사하여 위상이 정위상일시 훅크 온 감지 신호를 발생하고 위상이 반전될시 가입자 전화기의 훅크 오프 감지 신호를 발생한다. 상태전달부(13)는 노아게이트 NO1이 상기 제어부로부터 수신되는 D3-D2 데이타를 수신하여 두 신호를 부논리합 출력하고, 낸드게이트 NA1이 상기 제어부로부터 출력되는 D1 데이타 및 상기 노아게이트 NO1의 출력과 상기 상태감지기(12)의 출력을 수신하여 3입력신호를 부논리급 출력하고, 인버터 IG4-IG5가 상기 낸드게이트 NA1의 출력을 완충 출력한다. 상기 인버터 IG5를 출력하는 최종신호는 가입자 전화기의 상태 신호로서, 상기 게어부가 D3-D1 데이타를 "001"로 출력하고 상기 상태감지부(12)가 논리 하이 신호를 출력할시 상기 가입자 전화기를 훅크 온 상태로 감지하고, 상기 D3-D1 데이타가 "001"인 상태에서 상기 상태감지부(12)가 논리 로우 신호를 출력할시 상기 가입자 전화기를 훅크 오프 상태로 감지한다.

상기 디코더(14)는 인버터 IG1-IG2가 상기 D2-D3 데이타를 반전 출력하고, 앤드게이트 AG1이 상기 D1 데이타 및 상기 인버터 IG1-IG2의 출력을 수신하여 3입력신호를 논리곱 출력한다. 상기 앤드게이트 AG1은 상기 D3-D1 데이타를 디코딩하여 "001"일시 이를 상기 링 릴레이를 온시키기 위한 제 1 제어데이타로 감지하여 논리 하이 신호를 발생하고, "010"일시 온상태의 링 릴레이를 오프시키기 위한 논리 로우 신호를 발생한다. 상기 릴레이구동부(15)는 인버터 IG3가 상기 상태감지부(12)의 출력을 반전 출력하고, 앤드게이트 AG2가 상기 인버터 IG3 및 상기 디코더(14)의 출력을 수신하여 두입력신호를 논리곱 출력하며, 플립플롭 FF1은 상기 앤드게이트 AG2의 출력을 데이타로 입력하고 상기 펄스발생기(11)의 출력을 클럭단으로 입력한다. 그러므로 상기 플립플룹 FF1은 상기 디코더(14) 및 상기 상태감지기(12)로부터 발생되는 상기 링 릴레이의 온/오프 제어 신호를 상기 펄스발생기(11)의 출력에 동기시켜 상기 링 릴레이로 인가한다. 따라서 상기 링 릴레이의 온/오프 동작은 상기 링소스로부터 발생되는 링 신호의 영전위에서 수행되어 상기 링 릴레이로 과도한 부하를 주지 않게 된다.

제 4 도는 상기 제 2 도 및 제 3 도 각 부의 동작 파형도로서, 상기 링 릴레이를 온/오프할시 상기 링소스로부터 발생되는 링 신호의 영전위에서 상기 링 릴레이가 동작됨을 도시하고 있다.

상술한 제 2 도 및 제 3 도의 구성에 의거 상기 제 4 도의 각부 동작 파형도를 참조하여 상세히 설명한다.

먼저 링소스로부터 발생되는 링 신호 RSYN은 상기 제 4 도에 도시된 바와 같이 20Hz(50ms)의 주기를 갖는 정현파 신호로서, 70-100Vrms의 고전압 레벨을 갖고 있다. 상기와 같은 링 신호는 펄스발생기(11)의 비교기 CMP로 인가되어 제 4 도에 도시된 바와 같이 영전위에서 천이되는 구형파의 동기펄스 CLK로 발생된다. 즉, 상기 링 신호 RSYN은 다이오드 D1-D2에 의해 클램핑되며, 상기 클램핑 신호가 상기 비교기 CMP에서 구형파로 파형 정형되어 영전위에서 천이되는 동기펄스 CLK로 발생된다.

교환기에서의 통화 방법은 착신 통화와 발신 통화가 있는데, 착신 통화 기능일시에는 가입자 전화기 측으로 링 신호를 공급하여야 한다. 상기와 같은 착신호가 발생되면, 상기 제어부는 착신 가입자의 전화번호를 분석하여 해당하는 가입자 포트를 설정하고 설정된 가입자 측으로 링 신호를 공급하기 위한 링 릴레이를 온시키기 위한 제 1 제어데이타를 출력한다. 상기 링 릴레이는 각 가입자 전화기들과 1 : 1로 대응되어 SLIC내에 설치된다. 그리고 상기 제 1 제어데이타는 제 4 도에 도시된 바와 같이 D3=0, D2=0, D1=1이 된다. 상기와 같이 제어부가 착신호가 발생된 가입자 측으로 상기 제 1 제어데이타를 출력하면, 이에 대응되는 가입자 측의 디코더(14)로 상기 제 1 제어네이타가 인가된다. 그러면 상기 디코더(14)는 상기 제어부로부터 수신되는 D3-D1 데이타를 디코딩하는데 제 1 제어데이타인 경우에는 앤드게이트 AG1이 논리 하이의 릴레이 온신호를 출력한다. 이때 상기 링 릴레이와 접속되는 상태감지기(12)는 제 4 도에 도시된 바와 같이 출력신호 C0가 논리 로우 상태에 있으므로, 앤드게이트 AG2는 상기 앤드게이트 AG1에서 출력하는 릴레이 온 신호와 함께 상기 인버터 IG3을 통해 논리 하이 신호로 수신되는 상기 상태감지기(12)의 출력을 수신하게 된다. 따라서 상기 앤드게이트 AG2는 두입력 신호가 모두 논리 하이 신호이므로 릴레이구동부(15)의 플립플롭 FF1의 데이타입력단으로 논리 하이 신호를 인가한다. 이때 상기 플립플롭 FF1은 클럭단으로 상기펄스발생기(11)의 동기펄스 CLK를 수신하게 되므로, 수신되는 링 릴레이 온 신호를 상기 동기펄스 CLK에 동기시켜 출력한다.

따라서 상기 릴레이구동부(15)의 출력신호 RD인 논리 하이 상태의 링 릴레이 온 신호는 제 4 도에 도시된 바와 같이 상기 링 신호의 영전위에 동기되어 발생됨을 알 수 있다. 상기 릴레이구동신호 RD는 상기 링 릴레이의 제어단으로 인가되므로 링소스와 가입자 선로 사이에 연결되는 상기 링 릴레이는 상기 링소스로부터 출력되는 링 신호의 영전위에서 온 되어 상기 가입자 선로 상으로 고전압의 링 신호를 안정되게 공급한다.

따라서 상기 링 릴레이는 온 스위칭시 과도한 부하가 걸리지 않는 상태에서 상기 링 신호를 가입자 전화기 측으로 공급하며, 상기와 같은 상태는 가입자 전화기가 착신 링 신호를 발생하는 링착신모드(ringingmode)가 된다.

상기와 같은 링착신모드에서 해당하는 가입자 전화기가 훅크 오프하면, 제어부는 상기 링 릴레이를 제어하여 링 신호의 공급을 중단하여야 한다. 상기 가입자 선로로 링 신호가 공급되고 있는 상태에서 상기 가입자 전화기가 훅크 오프되면, 상기 가입자 선로 상으로 공급되는 링 신호의 위상이 반전된다. 그러면 상기 상태감지기(12)가 상기 선로 전압의 위상 반전을 감지하게 된다.

즉, 상기 링 릴레이와 연결되는 단자 RA, RB로부터 수신되는 선로 전압의 위상이 반전되면, 비교기 구성의 상기 상태감지기(12)는 제 4 도에 도시된 바와 같이 C0 신호를 논리 하이 신호로 반전시켜 출력하므로서, 훅크 오프 상태가 감지되었음을 알린다. 그러면 상기 상태전달부(13)은 상기 제어부가 제 1 제어데이타를 출력하고 있는 상태이므로 상기 상태감지기(12)의 논리 하이 신호 출력에 의해 논리 로우 신호를 발생하여 제 4 도에 도시된 바와 같이 상기 제어부로 인가한다. 상기 상태전달부(13)의 출력은 상기 가입자 전화기의 훅크 온/오프 상태를 나타내는 신호로서, 상기 상태감지기(12)에서 출력되는 상태 변화 신호를 상기 제어부로 출력한다. 또한 상기 상태감지기(12)의 출력은 상기 릴레이구동부(15)로 인가된다.

그러면 상기 릴레이제어부(15)의 인버터 IG3은 상기 논리 하이 신호의 훅크 오프 감지신호를 논리 로우 신호로 반전시키고, 이로인해 앤드게이트 AG2는 상기 인버터 IG3의 출력에 의해 논리 로우 신호를 출력한다. 그러므로 플립플롭 FF1은 상기 앤드게이트 AG2의 출력을 상기 동기펄스 CLK에 동기시켜 논리 로우의 릴레이 오프 신호를 발생한다. 상기 릴레이 오포 신호도 상기 제 4 도에 도시된 바와 같이 상기 상태감지기(12)로부터 훅크 오프 상태감지 신호가 발생된 후, 상기 링 신호의 영전위에서 천이되는 상기 동기필스 CLK에 동기되어 출력됨을 알 수 있다. 따라서 상기 링 릴레이는 스위치 오프시에도 상기 고전압의 링 신호에 의한 과부하가 걸리지 않게 됨을 알 수 있다. 또한 상기 제어부는 상기 상태 신호에 의해 상기 공급중인 링 신호를 중단시키기 위하여 D3=0, D2=1, D1=0 제 2 제어데이타를 출력한다. 이때 상기 디코더(14)는 상기 제 2제어데이타 수신시 상기 제 4 도에 도시된 바와 같이 링 릴레이를 오프시키기 위한 논리 로우 신호를 출력한다. 상기 제어부에서 출력되는 제 2 제어데이타는 상기 제 4 도에 도시된 바와 같이 상태감지기(12)에서 훅크 오프 감지 신호 발생 후 T1 시간 이후에 발생되는데 이는 상기 제어부에서 상기 훅크 오프 상태 신호를 감지하여 처리하는데 걸리는 시간이다.

제 5 도는 본 발명에 따른 구체적인 실시예의 일예를 도시한 도면으로, 상기 기능을 집적회로로 구현할 수 있는 도면이다. 여기서 참조부호(16)은 SLIC에서 상기 링 신호공급 이외의 나머지 모든 기능을 수행한다. 링소스(30)는 각 가입자 전화기 측으로 20Hz의 고전압 정현파 신호를 출력한다. 또한 릴레이코일(31)은 릴레이구동전압 VRLY와 상기 릴레이구동부(15)의 출력단 사이에 연결되며, 릴레이스위치(32)는 상기 가입자 전화기의 선로(tip ＆ ring)에 공통단자들이 연결되고 상기 SLIC(16)에 B단자들이 연결되며 상기 링소스(30)에 A단자들이 연결된다. 그러므로 상기 릴레이구동부(15)에서 릴레이 온 신호 발생시 링모드(ringing mode)가 되어 A단자 측으로 절체되며, 이로인해 상기 가입자 전화기 측으로 링 신호가 공급된다. 이때 상기 가입자 전화기가 훅크 오프되면, 저항 R1-R6과 캐패시터 C1-C2의 브리지회로에 의해 상태감지기(12)로 인가되는 전압의 위상이 반전된다. 그러면 상기 상태감지기(12)에서 훅크 오프 감지 신호를 출력하게 되며, 이로인해 상기 릴레이 구동부(15)가 릴레이 오프 신호를 출력하게 된다. 그리고 상기 릴레이 오프 신호에 의해 상기 릴레이스위치(32)가 B단자 측으로 접속되어 상기 SLIC(16)과 상기 가입자 전화기간에 통화로를 형성하게 된다.(active mode)

상술한 바와 같이, 본 발명은 교환기의 가입자회로에서 링 신호를 가입자 전화기 측으로 공급할시, 링 신호의 영전위에서 링 릴레이의 온/오프 동작을 제어하므로서 상기 고전압의 링 신호에 의한 상기 링 릴레이로의 과도한 부하를 방지할 수 있으며, 공급되는 링 신호도 안정되게 공급할 수 있는 효과가 있다.

Claims (1)

1. 교환기의 가입자회로에 있어서, 고압의 정현파인 링 신호를 발생하는 링소스와, 상기 링소스 및 통화로측과 가입자 선로들 사이에 연결되는 릴레이와, 착신호 발생시 상기 릴레이를 온시키기 위한 제 1 제어데이타를 발생하며, 훅크 오프 감지시 상기 릴레이를 오프시키기 위한 제 2 제어데이타를 발생하는 제어부와, 상기 링소스로부터 출력되는 링 신호를 수신하며, 상기 링 신호의 영전위에서 천이되는 구형파 신호로 파형정형하는 펄스발생기와, 상기 제어부로부터 수신되는 제어데이타를 수신하며, 상기 제어데이타를 디코딩하여 상기 제 1 제어데이타일시 상기 릴레이 온시키기 위한 신호를 발생하고, 제 2 제어데이타일시 상기 릴레이를 오프시키기 위한 신호를 발생하는 디코더와, 상기 가입자 선로에 연결되어 상기 가입자 선로의 링 신호전압을 수신하며, 상기 신호전압이 위상반전될시 훅크 오프 감지 신호를 출력하는 상태감지기와, 상기 상태감지기의 출력을 수신하며, 상기 훅크 오프 감지 신호 수신시 상기 제어부로 인가하는 상태전달부와, 상기 릴레이 온 신호 및 훅크 오프 감지 신호를 수신하여 상기 펄스발생기 출력에 동기시켜 상기 릴레이의 온/오프 구동신호를 발생하는 릴레이구동부로 구성된 것을 특징으로 하는 교환기 가입자회로의 링 릴레이 과부하 방지회로.