DE1131751B

DE1131751B - Circuit arrangement for the transmission of grounding pulses to direct current circuits of any polarity in telecommunication systems, especially telephone systems

Info

Publication number: DE1131751B
Application number: DES74159A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Ing Franz Hornung
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1961-05-31
Filing date: 1961-05-31
Publication date: 1962-06-20

Description

Schaltungsanordnung zur Weitergabe von Erdungsimpulsen an Gleichstromkreise beliebiger Polarität in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen Die Erfindung bezieht. sich auf eine Schaltungsanordnung zur Weitergabe von Erdungsimpulsen an Gleichstromkreise beliebiger Polarität, wobei die Erdungsimpulse im Takte von ankommenden Steuerimpulsen gebildet werden. Als wesentliches Anwendungsgebiet seien hierbei Ruf- und Wahleinrichtungen in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen genannt, wo derartige Steuerimpulse über Leitungen übertragen und auf der Empfangsseite in Erdungsimpulse umgewandelt werden, welche ihrerseits z. B. eine Signalader der empfangsseitigen Vermittlungsstelle oder den Signaleingang eines sich anschließenden Übertragungssystems beeinflussen.Circuit arrangement for the transmission of grounding pulses to DC circuits any polarity in telecommunications, in particular telephone systems The invention relates. relies on a circuit arrangement for the transmission of grounding pulses DC circuits of any polarity, with the grounding pulses in the cycle of incoming Control pulses are formed. The main area of application here is Calling and dialing devices in telecommunication systems, in particular called telephone systems, where such control pulses are transmitted via lines and on the receiving side in Ground pulses are converted, which in turn z. B. a signal wire of the receiving side Exchange or the signal input of a subsequent transmission system influence.

Bei den herkömmlichen Schaltungsanordnungen der eingangs genannten Art werden hauptsächlich Relaisschaltungen verwendet, die das Erdpotential über einen ausgangsseitigen Relaiskontakt an eine Ausgangsklemme legen, welche mit dem zu beeinflussenden Gleichstromkreis beliebiger Polarität verbunden ist. Hierbei ist die Polarität des anschließenden Gleichstromkreises für dieArbeitsweise des Relaiskontaktes ohne Bedeutung. In der modernen Schaltungstechnik werden jedoch häufig an Stelle der Relaiskontakte Schalttransistoren verwendet, die durch die ankommenden Steuerimpulse in den stromdurchlässigen Zustand gesteuert werden, in welchem sie der geschlossenen Stellung eines Relaiskontaktes entsprechen. Findet ein pnp-Schalttransistor an Stelle des ausgangsseitigen Relaiskontaktes Verwendung, so ist im Falle einer negativen Polarität des anzuschließenden Gleichstromkreises die Emitterklemme an das Erdpotential gelegt, welches im duschgesteuerten Zustand des Schalttransistors über die dann niederohmige Emitter-Kollektor-Strecke an den kollektorseitig angeschlossenen Gleichstromkreis durchgeschaltet wird. Für den Fall einer Polaritätsumkehr des Gleichstromkreises müssen hierbei die Emitter- und Kollektoranschlüsse sinngemäß vertauscht werden. Die Steuerimpulse werden der Basiselektrode des Schalttransistors gegenüber Erde zugeführt, wobei beachtliche Schwierigkeiten dadurch entstehen, daß eine universelle Verwendbarkeit der Schaltung gegenüber beliebiger Polarität des anzuschließenden Gleichstromkreises lediglich durch Schaltmaßnahmen am Schaltungsausgang, d. h. am Emitter-und Kollektoranschluß des Schalttransistors, erreicht werden soll. Während beispielsweise bei negativer Polarität des Gleichstromkreises der duschgesteuerte Zustand beim Empfang von negativen Steuerimpulsen sowie der Sperrzustand beim Ausbleiben dieser Steuerimpulse ohne weiteres erreicht wird, liegen die Verhältnisse im Falle einer positiven Polarität des anzuschließenden Gleichstromkreises wesentlich ungünstiger. So ist in diesem Fall infolge der Gefahr einer leistungsmäßigen Überbelastung des Schalttransistors darauf zu achten, daß die Basiselektrode mit einer positiven Vorspannung versehen wird, die der positiven Spannung des anzuschließenden Gleichstromkreises entspricht. Erst unter dieser Voraussetzung bewirken ankommende Steuerimpulse negativer Polarität in gleicher Weise wie im ersten Betriebsfall eine Duschsteuerung, während ihr Ausbleiben den Sperrzustand definiert. Zur sicheren Sperrung des Schalttransistors im Betrieb wird zweckmäßig eine Erhöhung der positiven Basisvorspannung vorgenommen, wobei die an der Basis-Emitter-Strecke liegende Spannung die zulässige Emitter-Basis-Spitzenspannung des Schalttransistors nicht überschreiten darf. Somit ist die Sperrvorspannung des Schalttransistors von der Spannung des anzuschließenden Gleichstromkreises abhängig, was als weiterer Nachteil aufgefaßt werden muß.In the conventional circuit arrangements mentioned above Relay circuits are mainly used, which connect the earth potential over put a relay contact on the output side to an output terminal which is connected to the to be influenced DC circuit of any polarity is connected. Here is the polarity of the connected DC circuit for the operation of the Relay contact is irrelevant. In modern circuit technology, however, Often used instead of the relay contacts switching transistors, which through the incoming control pulses are controlled in the current-permeable state, in which they correspond to the closed position of a relay contact. Finds A pnp switching transistor is used instead of the relay contact on the output side, so is in the case of negative polarity of the DC circuit to be connected the emitter terminal is connected to the earth potential, which is in the shower-controlled state of the switching transistor via the then low-resistance emitter-collector path to the DC circuit connected on the collector side is switched through. In the case If the polarity of the direct current circuit is reversed, the emitter and collector connections must be used be swapped accordingly. The control pulses become the base electrode of the switching transistor fed to earth, considerable difficulties arising from the fact that universal usability of the circuit against any polarity of the to be connected DC circuit only by switching measures at the circuit output, d. H. at the emitter and collector connections of the switching transistor. While, for example, with negative polarity of the DC circuit, the shower-controlled one Status when negative control pulses are received and the blocking status when they fail this control pulse is easily achieved, the ratios are in the case a positive polarity of the DC circuit to be connected is much less favorable. In this case, due to the risk of overloading the Switching transistor make sure that the base electrode with a positive bias which is the positive voltage of the DC circuit to be connected is equivalent to. Only if this is the case, incoming control pulses have a more negative effect Polarity in the same way as in the first case of a shower control while their absence defines the blocking state. For safe blocking of the switching transistor During operation, it is advisable to increase the positive base bias, where the voltage across the base-emitter path is the permissible emitter-base peak voltage of the switching transistor must not exceed. Thus, the reverse bias is the Switching transistor depends on the voltage of the DC circuit to be connected, which must be seen as a further disadvantage.

Eine andere Möglichkeit, die universelle Verwendbarkeit der Transistorschaltung gegenüber Gleichstromkreisen beliebiger Polarität zu erreichen, besteht darin, den Typ des Schalttransistors in Abhängigkeit von der jeweiligen Polarität des Gleichstromkreises auszuwählen. Im einzelnen kann hierbei bei positiver Polarität ein npn-Typ, bei negativer Polarität ein pnp-Typ verwendet werden. Dabei ist es jedoch nachteilig, daß es bei weitem nicht so viele npn-Typen wie pnp-Typen gibt und daß der Schaltungsaufwand durch Bereitstellung von zwei Schalttransistoren entgegengesetzten Typs wesentlich vergrößert wird.Another possibility, the universal usability of the transistor circuit to achieve compared to DC circuits of any polarity, consists in the Type of switching transistor depending on the respective polarity of the direct current circuit to select. In particular, an npn type can be used with positive polarity, at negative polarity a pnp type can be used. However, it is disadvantageous that there are nowhere near as many NPN types like pnp types there and that the circuit complexity by providing two switching transistors opposite Type is increased significantly.

Die Erfindung sieht eine Lösung des Problems vor, bei der die Anwendbarkeit einer Transistorschaltung zur Weitergabe von Erdungsimpulsen an Gleichstromkreise sowohl für den Fall positiver als auch negativer Polarität ohne die genannten Schwierigkeiten der Aufbringung einer besonderen Sperrspannung für den Schalttransistor und ohne den Aufwand von zwei Schalttransistoren entgegengesetzten Typs bei relativ kleinem schaltungstechnischem Aufwand gegeben ist. Gemäß der Erfindung ist die Schaltungsanordnung zur Weitergabe von Erdungsimpulsen an Gleichstromkreise beliebiger Polarität so ausgebildet, daß ein basisseitig mit erdfreien Steuerimpulsen beaufschlagter Schalttransistor vorgesehen ist, dessen Schaltelektroden an entsprechende Verbindungsklemmen geführt sind, die über einen Kontaktbügel wahlweise an eine gemeinsame Erdungsklemrne anschließbar sind, und daß die jeweils freie Verbindungsklemme zu den anzuschließenden Gleichstromkreis durchschaltbar ist.The invention provides a solution to the problem in which the applicability a transistor circuit for the transmission of grounding pulses to DC circuits both for the case of positive and negative polarity without the difficulties mentioned the application of a special reverse voltage for the switching transistor and without the expense of two switching transistors of the opposite type with a relatively small one circuitry effort is given. According to the invention, the circuit arrangement for the transmission of grounding impulses to DC circuits of any polarity so formed that a base side acted upon with floating control pulses switching transistor is provided, the switching electrodes of which are led to corresponding connecting terminals which can be optionally connected to a common earthing terminal via a contact bracket are, and that each free connection terminal to the DC circuit to be connected is switchable.

Gemäß weiterer Ausbildung der Erfindung werden ankommende Gleichstromsteuerimpulse zur Tastung einer selbstschwingenden Oszillatorstufe benutzt, der entsprechende erdfreie Wechselstromsteuerimpulse induktiv entnommen und dem basisseitigen Steuerkreis des Schalttransistors direkt oder über eine Gleichrichterschaltung zugeführt werden.According to a further embodiment of the invention, incoming direct current control pulses used to sample a self-oscillating oscillator stage, the corresponding one ungrounded AC control pulses inductively taken from the base-side control circuit of the switching transistor can be supplied directly or via a rectifier circuit.

Weitere Merkmale und Vorteile der Schaltungsanordnung nach der Erfindung sind an Hand der nachfolgenden Beschreibung eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.Further features and advantages of the circuit arrangement according to the invention are based on the following description of one shown in the drawing Embodiment explained in more detail.

An den Eingangsklemmen 1 auftretende Gleichstromsteuerimpulse werden in an sich bekannter Weise einer selbstschwingenden Oszillatorstufe 2 in der Weise zugeführt, daß diese für die Dauer der eintreffenden Steuerimpulse in den Schwingzustand versetzt wird. Die entstehenden Wechselstromimpulse werden induktiv ausgekoppelt und dem basisseitigen Steuerkreis eines Schalttransistors 3 direkt oder über eine nicht eigens dargestellte Gleichrichterschaltung zugeführt. Die zwischen dem Emitter 4 und dem Kollektor 5, d. h. zwischen den Schaltelektroden, liegende Schaltstrecke wird dadurch im Takte der Steuerimpulse in den niederohmigen Zustand durchgesteuert, der etwa der geschlossenen Stellung eines zwischen diesen Elektroden gelegten Schalters entspricht.DC control pulses occurring at input terminals 1 are in a manner known per se of a self-oscillating oscillator stage 2 in the manner supplied that this for the duration of the incoming control pulses in the oscillating state is moved. The resulting alternating current pulses are inductively decoupled and the base-side control circuit of a switching transistor 3 directly or via a not specifically shown rectifier circuit supplied. The one between the emitter 4 and the collector 5, d. H. switching path lying between the switching electrodes is thereby switched through to the low-resistance state in the cycle of the control pulses, the approximately closed position of a switch placed between these electrodes is equivalent to.

Die Schaltelektroden sind an Verbindungsklemmen 6 und 7 geführt, welche wahlweise mittels eines Kontaktbügels 8 an eine gemeinsame Erdungsklemme 9 anschließbar sind. Die jeweils freie Verbindungsklemme wird hierbei zu dem anschließenden Gleichstromkreis durchgeschaltet.The switching electrodes are led to connecting terminals 6 and 7, which optionally connectable to a common ground terminal 9 by means of a contact clip 8 are. The free connection terminal becomes the subsequent direct current circuit switched through.

In der Zeichnung ist der Betriebsfall der Anschaltung eines positiven Gleichstromkreises (+UB) stark ausgezogen dargestellt. Hierbei ist der Kontaktbügel 8 in eine die Verbindungsklemme 7 mit t der Erdungsklemme 9 verbindende Stellung gebracht, während der von den Erdungsimpulsen zu beeinflussende positive Gleichstromkreis mit dem Relais 10 an die freie Verbindungsklemme 6 gelegt ist. Wie weiterhin gestrichelt dargestellt ist, kann ein negativer Gleichstromkreises (- UB) durch einfaches Umlegen des Kontaktbügels 8 in die Stellung zwischen den Klemmen 6 und 9 und durch gleichzeitiges Anschalten des Gleichstromkreises an die Verbindungsklemme 7 ohne Eingriffe in weitere Schaltungsteile angeschaltet werden. In diesem Fall wird ein Relais 11 von den an den Gleichstromkreis abgegebenen Erdungsimpulsen betätigt.In the drawing, the operating case of connecting a positive direct current circuit (+ UB) is shown strongly drawn out. Here, the contact bracket 8 is brought into a position connecting the connecting terminal 7 with t of the grounding terminal 9, while the positive direct current circuit to be influenced by the grounding pulses is connected to the free connecting terminal 6 with the relay 10. As is also shown in dashed lines, a negative direct current circuit (- UB) can be switched on by simply moving the contact clip 8 into the position between terminals 6 and 9 and by simultaneously switching the direct current circuit on to the connecting terminal 7 without interfering with other circuit parts. In this case, a relay 11 is actuated by the grounding pulses sent to the DC circuit.

Die im Takte der ankommenden Steuerimpulse erfolgenden Schaltfunktionen des Schalttransistors 3 werden mit großer Betriebssicherheit ausgeführt, ohne daß irgendwelche weiteren Schaltungsparameter in Abhängigkeit von der Größe oder Polarität der Spannungen in den anzuschließenden Gleichstromkreisen zusätzlich eingestellt werden müßten. Die notwendigen Schaltmaßnahmen können allein zwischen den Klemmen 6, 7 und 9 erfolgen. Dies ist besonders vorteilhaft bei Anwendung der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung als Ausgangsschaltung eines Ruf- oder Wahlempfängers in Fernmelde-, insbesondere Fernsprechanlagen, da die genannten Klemmen als Geräteausgangsklemmen ausgebildet sein können. Wird die Schaltungsanordnung nach der Erfindung beispielsweise an solchen Schaltpunkten eines Ruf- oder Wahlempfängers eingesetzt, an denen die Steuerimpulse als Wechselstromimpulse auftreten, so kann zweckmäßig eine eigene selbstschwingende Oszillatorstufe 2 entfallen, so daß die Wechselstromimpulse selbst direkt oder über eine Gleichrichterschaltung dem basisseitigen Steuerkreis eines Schalttransistors 3 zugeführt werden.The switching functions taking place in the cycle of the incoming control impulses of the switching transistor 3 are carried out with great operational reliability without any other circuit parameters depending on size or polarity the voltages in the DC circuits to be connected are also set would have to be. The necessary switching measures can only be carried out between the terminals 6, 7 and 9. This is particularly advantageous when using the invention Circuit arrangement as the output circuit of a call or dial receiver in telecommunication, in particular telephone systems, since the aforementioned terminals are used as device output terminals can be formed. If the circuit arrangement according to the invention, for example used at such switching points of a call or dial receiver at which the Control pulses occur as alternating current pulses, so can expediently its own Self-oscillating oscillator stage 2 is omitted, so that the alternating current pulses themselves directly or via a rectifier circuit to the control circuit on the base side Switching transistor 3 are supplied.

Claims

PATENT CLAIMS: 1. Circuit arrangement for the transmission of grounding pulses to DC circuits of any polarity, z. B. signal cores, in telecommunication systems, in particular telephone systems, characterized in that a base side acted upon with floating control pulses switching transistor (3) is provided, the switching electrodes (4, 5) are led to corresponding connecting terminals (6, 7) which are via a contact bracket (8) can optionally be connected to a common ground terminal (9), and that the respectively free connection terminal can be switched through to the direct current circuit to be connected (-f- UB, - UB).

2. Circuit arrangement according to claim 1, characterized characterized in that incoming direct current control pulses for sampling a self-oscillating Oscillator stage (2) are used, the corresponding floating AC control pulses inductively taken and the base-side control circuit of the switching transistor (3) directly or supplied via a rectifier arrangement.

3. Circuit arrangement according to one of the claims 1 and 2, characterized by the application as an output circuit a call or dial receiver in telecommunication systems, in particular telephone systems.