DE3008259C2

DE3008259C2 - Schaltungsanordnung zur Versorgung einer Last mit Gleichspannung in Fernmeldeanlagen

Info

Publication number: DE3008259C2
Application number: DE3008259A
Authority: DE
Inventors: Kunihiro Yokohama Kato; Tatsuhiro Tokohama Naganawa; Makoto Yokosuka Kanagawa Yoshitoshi
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: NTT Inc
Priority date: 1979-07-03
Filing date: 1980-03-04
Publication date: 1982-10-21
Also published as: CA1132735A; US4319094A; FR2460576B1; SE8001541L; DE3008259A1; DK155068B; SE450070B; FR2460576A1; DK91480A; JPS596549B2; GB2052213A; JPS568956A; DK155068C; GB2052213B

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Versorgung einer Last mit einer geglätteten, stabilisierten Gleichspannung mittels einer über die wechselspannungsübertragende Anschlußleitung, wie etwa eine Telefon-Anschlußleitung, versorgten Einrichtung in Fernmeldeanlagen, wobei weder die Sendesignale noch die Empfangssignale gestört werden, auch wenn die Anschlußleitung lang ist und die Teilnehmerschaltung mit einer niedrigen Spannung versorgt wird.

Ein Sendesignal zu einer Fernsprechstation und ein Empfangssignal von einer Fernsprechstation sind einer Gleichspannung überlagert und werden beispielsweise durch eine zweiadrige Anschlußleitung übertragen. Sie werden einer Fernsprecherschaltung durch eine Eingangsklemme der Fernsprecherschaltung zugeführt. Die Fernsprecherschaltung wird durch eine Gleichstromversorgung über die Verbindungsleitung betrieben. Wenn die Telefonleitung mit einer elektronischen Schaltung, wie der eines Verstärkers, versehen ist, wird eine Stromversorgungsschaltung benötigt, die den Wechselspannungsteil von der Gleichspannung trennen kann, die durch die Verbindungsleitung zugeführt wird. Auf diese Weise wird die elektronische Schaltung mit einer stabilen Gleichspannung versorgt, die keine wellige Komponente eines Sende- oder Empfangssignales enthält.

Einige Stromversorgungsschaltungen für Telefonapparate sind bekannt. Eine von diesen ist eine Stromversorgungsschaltung, wie sie in F i g. 1 dargestellt ist. Wie dort dargestellt, sind die Fernsprecherklemmen la und 1£>, die an die Verbindungsleitung angeschlossen werden, mit den Klemmen 2a und 2b der Fernsprecherschaltung 2 verbunden. Diese sind ebenfalls mit den Klemmen 3a und 3b einer Stromversorgungsschaltung 3 verbunden. Die dritte Klemme 3c der

Stromversorgungsschahung 3 ist mit einer Klemme 2c der Fernsprecherschaltung 2 verbunden. Ober die Fernsprecherklemmen la und Xb werden Sende- und Empfangssignale übertragen. Die Klemmen 3a und 3b der Stromversorgungsschaltung 3 erhaJten eine deichspannung, die mit einem Sende- und einem Empfangssignal überlagert ist. Die Stromversorgungsschaltung 3 »filtert« einen Wellenanteil aus der Gleichspannung aus und liefert über ihre Klemmen 3b und 3c eine Gleichstromleistung an die Fernsprecherschaltung Z ίο Diese Gleichstromleistung versorgt die elektronischen Schaltungen der Fernsprecherschaltung 2, beispielsweise einen Verstärker. Die Eingangsimpedanz der Stromversorgungsschaltung 3 sollte hoch genug bleiben, damit die Sendesigiiale zur Verbindungsleitung und die Empfangssignale von der Verbindungsleitung nicht gedämpft werden und die Impedanz der Fernsprecherschaltung nicht zu sehr gesenkt wird.

Es sind derartige »Dreipok-Stromversorgungsschaltungen bekannt, wie sie in F i g. 2 und 3 dargestellt sind, die in der Weise abgewandelt sind, daß sie eine Dämpfung der Signale und eine sehr starke Verminderung der Impedanz einer Fernsprecherschaltung verhindern.

In der Schaltung nach F i g. 2 ist eine Reihenschaltung aus einer induktivität 4 und einem Kondensator S zwischen eine Eingangsklemme 3a und eine gemeinsame Klemme 3b geschaltet. Der Verbindungspunkt der Induktivität 4 mit dem Kondensator 5 wird als Ausgangsklemme 3c benutzt. Die Eingangsimpedanz der Schaltung kann vergrößert werden, indem der Wert der Induktivität 4 vergrößert wird. Außerdem arbeiten die Induktivität 4 und der Kondensator 5 zusammen, um eine Glättungswirkung zu erzielen, so daß es möglich wird, daß an der Ausgangsklemme 3ceine Gleichstromleistung erhalten wird, die keinen Wellenanteil enthält. In der Schaltung nach F i g. 3 ist eine Reihenschaltung aus einer Konstantstromschaltung 6, die durch Transistoren oder dergleichen gebildet wird, und einer Konstantspannungsschaltung 7, die beispielsweise durch die Parallelschaltung einer Zener-Diode und eines Kondensators gebildet wird, zwischen eine Eingangsklemme 3a und eine gemeinsame Klemme 3b geschaltet. Der Verbindungspunkt der Konstanistromschaltung 6 und der Konstantspannungsschaltung 7 wird als "5 Ausgangsklemme 3c benutzt. Die Eingangsimpedanz dieser Schaltung kann ebenfalls erhöht werden, und die Konstantspannungsschaltung kann über die Ausgangsklemme 3c eine Gleichstromleistung liefern, die keinen Wellenanteil enthält.

Eine Modifikation der bekannten Stromversorgungsschaltung aus F i g. 3, die durch eine Reihenschaltung aus einem oder mehreren eine konstante Spannung liefernden Elementen sowie aus einem oder mehreren einen konstanten Strom liefernden Elementen gebildet wird, ist beispielsweise durch die US-Patentschrift 37 08 630 und die CH-Patentschrift 5 92 392 bekannt. In der Schaltung gemäß F i g. 2 ist jedoch die Induktivität 4 groß und schwer, und es ist schwierig, die. Schaltung in einen integrierten Schaltkreis (IC) umzukonstruieren. In der Schaltung gemäß F i g. 3 unterliegen die Sende- und Empfangssignale einer Verstümmelungsverzerrung, die unausbleiblich durch die Abschaltspannung an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung hervorgerufen wird. Die Abschaltspannung an der Eingangs- ^b5 seite der Stromversorgungsschaltung ist gleich der Summe der Sättigungsspannung der Konstantstromschaltung 6 und der Spannung über der Konstantspannungsschaltung 7, d.h. der Ausgangsspannung der Stromversorgungsschaltung. Die Sättigungsspannung der Konstantstromschaltung ist die Minimalspannung, die an die Konstanistromschaltung angelegt werden sollte, um ihre Konstantstromcharakteristik aufrechtzuerhalten. Die Ausschaltspannung (cutoff voltage) an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung ist die Minimalspannung, die nötig ist, um die Konstantstromcharakteristik der Stromversorgungsschaltung aufrechtzuerhalten. Wenn die Eingangsspannung der Stromversorgungsschaltung kleiner als die Ausschaltspannung wird, wird der Eingangsstrom abrupt verringert

Wie in Fig.4 dargestellt ist wird, wenn die Eingangsspannung der Stromversorgungsschaltung aus F i g. 3 auf eine Spannung a oder einen geringeren Wert abgesenkt wird, der Summe der Spannung V_ou, über der Schaltung for konstante Spannung 7 und der Sättigungsspannung Vj der Schaltung for konstanten Strom 6 ein Sendesignal oder ein Empfangssignal c, das mit einer Gleichspannung b überlagert ist und an der Eingangsklemme 3a anliegt, eine Abschneideverzerrung in seiner Wellenform aufweisen, die der Spannung a bzw. der Abschneidespannung entspricht. Wenn die Fernsprecherschaltung, die mit der Stromversorgungsschaltung verbunden ist, weit entfernt von der Fernsprechstation angeordnet ist und die Spannung über den Klemmen der Fernsprecherschaltung somit gering ist, was vom Gleichspannungsabfall durch den Gleichspannungswiderstand der Verbindungsleitung herrührt, wird als Folge davon die Fernsprecherschaltung überhaupt nicht arbeiten, bzw. wird die Amplitude der übertragenen Signale sehr stark begrenzt.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Stromversorgungsschaltung für Fernmeldeanlagen zu schaffen, die Sende- und Empfangssignale einer Fernmeldeanlage nicht verzerrt, auch wenn die Gleichspannung, die von der Verbindungsleitung her anliegt, gering ist.

Diese Aufgabe wird durch eine Schaltungsanordnung nach dem Oberbegriff des Hauptanspruchs gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß bei Unterschreiten eines vorgegebenen Spannungswertes zwischen den Eingangsklemmen ein elektronischer Schalter die Konstantstromschaltung mit den Eingangsklemmen verbindet und daß ein weiterer elektronischer Schalter gleichzeitig die zur Konstantspannungsschaltung weiterführende Verbindung auftrennt.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird der erste Schalter von einer Bewertungseinrichtung gesteuert.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie den Ausführungsbeispielen.

Vorzugsweise ist hierbei die Anordnung in einem dreipoligen Gehäuse angeordnet und ist somit, ähnlich den heute vielfach verwendeten »Dreibeinreglern«, besonders einfach installierbar.

Mit der Schaltungsanordnung nach dem vorangehend geschilderten Aufbau ist es möglich, die Ausschaltspannung an der Eingangsseite zu verringern. Wenn die momentane Spannung zwischen den eingangsseitigen Klemmen gleich oder niedriger als die Summe der Sättigungsspannung der Konstantstromschaltung und der Spannung über der Konstantspannungsschaltung ist, wird der elektrische Schalter geschlossen, der in Reihe mit der Konstantstromschaltung zwischen die eingangsseitigen Klemmen geschaltet ist. Die Spannung über der Konstantstromschaltung ist dann größer als die Sättigungsspannung, und eine konstante Stromcha-

rakteristik der Stromversorgungsschaltung wird aufrechterhalten. Die Stromversorgungsschaltung verzerrt die Sende- und Empfangssignale auch dann nicht, wenn eine mit ihr verbundene Fernsprecherschaltung sehr weit weg von einer Fernsprechstation angeordnet ist und die Gleichspannung zwischen den eingangsseitigen Klemmen, bedingt durch die Zunahme des Gleichspannungswiderstandes der Verbindungsleitung, gering ist. Die Stromversorgungsschaltung umfaßt Elemente, die zweckmäßigerweise vorfabrizierte Schaltungen sind, beispielsweise einen Stromreflektor in Form eines integrierten Schaltkreises. Dadurch wird sie nicht groß und nicht so teuer, wenn die Anzahl der sie bildenden Elemente zunimmt. Sie kann deshalb für Fernmeldeanlagen allgemeiner Art verwendet werden.

Die Erfindung wird unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Detail beschrieben. Darin zeigt

F i g. 1 ein Schaltungsdiagi amm, das den bereits beschriebenen grundsätzlichen Anschluß einer Stromversorgungsschaltung mit drei Anschlüssen darstellt,

F i g. 2 ein Schaltungsdiagramm einer bereits beschriebenen bekannten »Dreipol«-Stromversorgungsschaltung,

F i g. 3 ein Schaltungsdiagramni einer gleichfalls bereits beschriebenen anderen bekannten »Dreipoi«- Stromversorgungsschaltung,

Fig.4 ein Diagramm, das die bereits beschriebene Beziehung zwischen der Ausschaltspannung an der Eingangsseite einer bekannten Stromversorgungsschaltung und der verzerrten Wellenform eines gesendeten oder empfangenen Signals zeigt, das mit einer Gleichspannung überlagert ist,

Fig.5 eine Blockschaltung einer Ausführungsform der Erfindung,

F i g. 6 ein erstes Schaltungsdiagramm der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform,

F i g. 7 ein zweites Schaltungsdiagramm der in F i g. 5 dargestellten Ausführungsform und

Fig.8 und 9 Schaltungsdiagramme von Konstantstromschaltungen, die in solchen Ausführungsformen verwendet werden können und anders sind als die in F i g. 5 bis 7 dargestellten Konstantstromschaltungen.

In F i g. 5 ist eine Serienschaltung aus einer Konstantstromquelle 8 und einer Entladungsschutzschaltung 9 zwischen eine Eingangsklemme 3a und eine Ausgangsklemme 3c geschaltet, und eine Konstantspannungsschaltung 10 ist zwischen die Ausgangsklemme 3c und eine gemeinsame Klemme 36 geschaltet. Zwischen die Eingangsklemme 3a und die gemeinsame Klemme 3b ist ein Detektor 12 zur Ermittlung der momentanen Spannung, die zwischen den eingangsseitigen Klemmen anliegt, geschaltet Zwischen der Eingangsklemme 3a und der gemeinsamen Klemme 3b ist ein elektronischer Schalter 11 in Reihe mit der Konstantstromschaltung 8 geschaltet Der Schalter 11 wird geschlossen, wenn der Detektor 12 ermittelt, daß die momentane Spannung gleich oder niedriger als die Summe aus der Sättigungsspannung über der Konstantstromschaltung und der Ausgangsspannung der Konstantspannungsschaltung 10 wird.

Unter Hinweis auf F i g. 4 sei angenommen, daß die DurchlaEispannung der Schutzschaltung 9 vernachlässigbar klein ist Dann bleibt der Schalter 11 so lange offen, wie die momentane Spannung, die zwischen den eingangsseitigen Klemmen 3a und 36 anliegt, größer als die Summe aus der Sättigungsspannung V₅ der Konstanlstromschaltung 8 und der Ausgangsspannung Vom der Konstantspannungsschaltung 10 ist Solange der

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elektronische Schalter 11 offen ist, fließt der Strom, der die Konstantstromschaltung 8 versorgt, von der Eingangsklemme 3a durch die Entladungsschutzschaltung 9 zur Konsiantspannungsschaltung to. Unter dieser Bedingung liefert die Konstantspannungsschaltung 10 eine konstante Ausgangsspannung V_oul.

Wenn dagegen die momentane Spannung, die zwischen den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt, gleich oder niedriger als die Summe aus der Sättigungsspannung V_s und der Ausgangsspannung V_ou, wird, schließt der Detektor 12 den elektronischen Schalter 11. Als Folge davon beginnt der Strom der Konstantstromschaltung 8 zur gemeinsamen Klemme 3b durch den elektronischen Schalter 11 zu fließen, der somit die Konstantspannungsschaltung 10 kurzschließt. Die Ausschaltspannung an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung wird dadurch auf die Sättigungsspannung V₅ der Konstantstromschaltung 8 verringert. Mit anderen Worten wird die Ausschaltspannung um einen Betrag entsprechend der Ausgangsspannung V₀₁₁₁ der Konstantspannungsschaltung 10 verringert und wird so klein, daß erst beim Pegel d, wie in Fig.4 dargesetellt ist, abgetrennt wird. Ein der Gleichspannung überlagertes Sende- oder Empfangssignal, das einer mit der Stromversorgungsschaltung verbundenen Fernsprecherschaltung zugeführt wird, ist deswegen überhaupt nicht verzerrt. Während der elektronische Schalter 11 geschlossen wird, wird die Ausgangsspannung zwischen den ausgangsseitigen Klemmen 3b und 3c durch die Entladungsschutzschaltung 9 und die Ladespannung eines Kondensators konstantgehalten, der die Kontantspannungsschaltung 10 bildet

Wie oben beschrieben, ist bei der bekannten und in Fig.3 dargestellten Stromversorgungsschahung die Ausschaltspannung an der Eingangsseite gleich der Summe aus der Sättigungsspannung der Konstantstromschaltung 6 und der Ausgangsspannung der Konstantspannungsschaltung 10. im Gegensatz dazu kann in der Stromversorgungsschaltung gemäß F i g. 5 die Ausschaltspannung an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung auf die Sättigungsspannung der Konstantstromschaltung 8 verringert werden. Die Stromversorgungsschaltung gemäß der Erfindung kann deshalb ein Sende- oder Empfangssignal liefern, das überhaupt nicht verzerrt ist und dessen Amplitude größer ist als die eines Signals, das durch die bekannte Stromversorgungsschaltung erzeugt wird, und zwar um den Betrag, der der Ausgangsspannung der Konstantspannungsschaltung 10 entspricht

Die Stromversorgungsschaltung aus Fig.5 ist in ihren Einzelheiten in Fig.6 dargestellt Die Kor.stantstromschaltung 8 umfaßt einen Transistor 13 und einen Transistor 17. Der Transistor 13 in Gleichrichterschaltüng ist mit seinem Emitter mit der Eingangsklemme 3a verbunden. Der Emitter des Transistors 17 ist zehnfach (oder mehr) größer als der des Transistors 13.

Die Transistoren 13 und 17 bilden einen sogenannten Stromreflektor (current mirror). Zwischen dem Kollektor des Transistors 13 und der gemeinsamen Klemme 3b sind zwei Widerstände 14 und 15 in Reihe geschaltet Zu der Reihenschaltung aus dem Transistor 13 und dem Widerstand 14 ist ein Kondensator 16 parallelgeschaltet Ein Gleichstrom fließt durch den Transistor 13, der der Gleichspannung entspricht, die zwischen- den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt Der Wechselstrom fließt jedoch durch den Kondensator 16; durch den Transistor 13 fließt somit kein Wechselstrom.

Der Transistor 13, die Widerstände 14 und 15 und der Kondensator 16 bilden daher eine Steuerschaltung zum Steuern des Vorstromes (bias current), der in die Basis des Transistors 17 fließt. Zum Emitter des Transistors Yl fließt ein Gleichstrom, der proportional dem Emitterstrom des Transistors 13 und seiner Emittergröße ist. Weiterhin fließt ein Gleichstrom durch die Entladungsschutzschaltung 9, von der Ausgangsklemme 3c zu einer nichtgezeigten Fernsprecherschaltung oder dergleichen. Die Ausgangsspannung V₀₁,, nach F i g. 4 kann deshalb zwischen den ausgangsseitigen Klemmen 3c und 3b aufrechterhalten werden. Unter dieser Bedingung hält der Transistor 17 die Konstantstromschaltung 8 auf hoher Impedanz.

Die Entladungsschutzschaltung 9 wird durch einen Transistor 18 und einen Widerstand IS gebildet, der am einen Ende mit der Basis des Transistors 18 verbunden ist; das andere Ende des Widerstandes 19 ist mit der gemeinsamen Klemme 3b verbunden. Der Kollektor des Transistors 18 ist mit der Konstantspannungsschaltung 10 verbunden.

Die Konstantspannungsschaltung 10 wird beispielsweise durch eine Zenerdiode 20 mit der in Fig. 6 dargestellten Polarität und einen Kondensator 21 gebildet, der parallel zur Zenerdiode 20 geschaltet ist. Vom Ausgang dieser Parallelschaltung wird eine konstante Ausgangsspannung V_ourden ausgangsseitigen Klemmen 3c und 3b zugeführt. Der elektronische Schalter 11 wird beispielsweise durch einen Transistor

22 gebildet, dessen Kollektor mit dem Kollektor des Transistors 17 der Konstantstromschaltung 8 verbunden ist, während sein Emitter mit der gemeinsamen Klemme 3b verbunden ist.

Der Detektor 12 enthält eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen 24 und 25 und einem Transistor 23, die zwischen die Eingangsklemme 3a und die gemeinsame Klemme 3b geschaltet ist. Der Vertrndungspunkt zwischen dem Kollektor des Transistors 23 und dem Widerstand 25 ist mit der Basis des Transistors 22 des elektronischen Schalters 11 verbunden. Parallel zu dieser Reihenschaltung aus den Widerständen 24 und 25 und dem Transistor 23 ist eine Reihenschaltung geschaltet, die durch zwei Widerstände 26 und 27 gebildet ist Der Verbindungspunkt dieser beiden Widerstände 26 und 27 ist mit der Basis des Transistors

23 verbunden. Ein Kondensator 28 ist parallel zur Reihenschaltung geschaltet die aus dem Widerstand 25 und dem Transistor 23 gebildet ist

Im folgenden wird beschrieben, wie der elektronische Schalter 11 und der Detektor 12 arbeiten:
Eine momentane Spannung, die zwischen den

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die Widerstände 26 und 27 geteilt Die Spannung über dem Widerstand 27 liegt zwischen der Basis und dem Emitter des Transistors 23 an. Solange die momentane Spannung höher als die Summe aus Sättigungsspannung V₅ der Konstantstromschaltung 8 und der Ausgangsspannung V₀U, der Konstantspannungsschaltung 10 ist ist der Transistor 23 leitend; der Transistor 22 ist daher nichtleitend und der elektronische Schalter 11 bleibt somit offen. Als Folge davon wird der Strom, der zur Eingangsklemme 3a geleitet wird, der Konstantspannungsschaltung 10 über die Entladungsschutzschaltung zugeführt und die Konstantspannungsschaltung 10 liefert die Ausgangsspannung V_OM an die nichtgezeigte Fernsprecherschaltung.

Wenn die momentane Spannung, die zwischen den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt gleich oder niedriger als die Summe aus der Sättigungsspannung Vi und der Ausgangsspannung V_o„, ist, wird der Transistor 23 des Detektors 12 nichtleitend. Als Folge davon wird der Transistor 22 leitend und der ■> elektronische Schalter 11 somit geschlossen. Der Strom fließt daher von der Konstantstromschaltung 8 zur gemeinsamen Klemme 3b nun durch den elektronischen Schalter 11 und umgeht dabei die Konstantspannungsschaltung 10. Dann ist die Ausschaltspannung an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung auf die Sättigungsspannung V₅ der Konstantstromschaltung 8 vermindert. Die Stromversorgungsschaltung kann die Fernsprecherschaltung aus dem geladenen Kondensator 21 heraus mit einer konstanten Gleichspannung ■ i weiterversorgen, ohne das Signal, das einer Gleichspannung überlagert ist, zu verzerren, auch wenn die Gleichspannung, die an den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt vermindert ist. Die Schwellenspannung zum Schließen des elektronischen Schalters 11 wird zweckmäßigerweise durch die Wahl des Spannungsteilungsverhältnisses bestimmt, was durch die Widerstände 26 und 27 erreichbar ist.

Die Stromversorgungsschaltung nach F i g. 5 kann

verändert werden, wie es in F i g. 7 im Detail gezeigt ist.

²^ In F i g. 7 werden dieselben oder gleichen Elemente mit denselben oder gleichen Bezugsziffern bezeichnet, wie sie in F i g. 6 benutzt wurden. Dieselben oder gleiche Elemente werden im Detail nicht beschrieben. Die Stromversorgungsschaltung gemäß Fig.7 wird unter der Annahme beschrieben, daß die Durchlaßspannung einer Entladungsschutzschaltung vernachlässigbar klein sei.

Wie in F i g. 7 dargestellt ist, ist ein Transistor 35, der einen elektronischen Schalter 11 bildet, mit seiner Basis ^J> mit dem Verbindungspunkt der Widerstände 14 und 15 einer Konstantstromschaltung 8 verbunden. Das Verhältnis des Wertes des Widerstands 14 zu dem des Widerstands 15 ist so gewählt, daß die Gleichspannung zwischen den Eingangsklemmen 3a und der Basis des Transistors 35 gleich der Summe aus der Sättigungsspannung Vj eines Transistors !7 und dem absoluten Wert der Durchlaßspannung zwischen dem Emitter und der Basis des Transistors 35 ist.

Der Transistor 35, das heißt der elektronische ⁴"· Schalter 11, bleibt nichtleitend, solange die momentane Spannung, die an den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt höher ist als die Summe aus der Basis-Emitter-Durchlaßspannung des Transistors 35, die bei einem PNP-Transistor einen negativen Wert hat, ~'° und der Spannung über dem Kondensator 16 und der Ausgangsspannung V_O1/, der Konstantspannungsschaliung. Mit anderen Worten bleibt der Transistor 35 nichtleitend, solange der Wert, der erhalten wird, indem die Summe aus der Spannung über dem Kondensator 16 und der Ausgangsspannung V_OT, von der momentanen Eingangsspannung abgezogen wird, höher ist als die Basis-Emitter-Durchlaßspannung des Transistors 35. Der Strom, der durch die Konstantstromschaltung 8 fließt fließt deshalb zur Konstantspannungsschaltung 10 durch eine Entladungsschutzschaltung 9, und eine konstante Ausgangsspannung steht an den ausgangsseitigen Klemmen 3b und 3c

Andererseits bleibt solange die momentane Eingangsspannung gleich oder niedriger als die Summe aus der Basis-Emitter-Durchlaßspannung des Transistors 35, der Spannung über dem Kondensator 16 und der Ausgangsspannung V₀U, der Konstantspannungsschaltung 10 ist der Transistor 35 leitend. Mit anderen

Worten bleibt der Transistor 35 so lange leitend, wie der Wert, den man erhält, wenn man die Summe aus der Spannung über dem Kondensator 16 und der Ausgangsspannung V₁,,,, von der momentanen Eingangsspannung abzieht, gleich oder niedriger als die Basis-Emitter- > Durchlaßspannung des Transistors 35 ist. In diesem Falle ist die Konstantspannungsschaltung 10 durch die Entladungsschutzschallung 9 abgetrennt, und der Strom in der Konstantstromschaltung 8 fließt zur gemeinsamen Klemme 3b durch den elektronischen Schalter 11, in womit die Ausschaltspannung an der Eingangsseite der Stromversorgungsschaltung gleich der Sättigungsspanung V_s der Konstantstromschaltung 8 wird.

Mit der Schaltung nach F i g. 7 ist es deshalb möglich, die Schwellenspannung zum Schließen des elektronisehen Schalters 11 lediglich durch Veränderung des Widerstandsverhäitnisses des Widerstands 14 zum Widerstand 15 festzulegen, damit eine geeignete Spannung über dem Kondensator 16 anliegt. Als Folge davon ist die Stromversorgungsschaltung in der Lage, eine Fernsprecherschaltung mit einem Sende- oder Empfangssignal zu versorgen, das mit einer Gleichspannung überlagert ist, die zwischen den eingangsseitigen Klemmen 3a und 3b anliegt, ohne das Signal zu verzerren, auch wenn die momentane Eingangsspannung kleiner als eine Ausschaltspannung einer bekannten Stromversorgungsschaltung ist.

Die Konstantstromschaltung 8 der beiden Ausführungsformen gemäß Fig.6 und 7 kann durch einen Feldeffekttransistor 29 eines in F i g. 8 dargestellten und bekannten Typs gebildet werden. Sie kann auch, wie in Fig.9 dargestellt ist, aus einem Transistor 30, einem Widerstand 31, der zwischen den Kollektor und die Basis von Transistor 30 geschaltet ist, und einer Reihenschaltung aus dem Widerstand 34 und den Dioden 32 und 33 mit der in Fig.9 dargestellten Polarität, die zwischen die Basis und den Emitter von Transistor 30 geschaltet ist, gebildet werden.

!n den Ausführungsformen gemäß Fig.6 und 7 sind einige der verwendeten Transistoren PNP-Transistoren, während andere NPN-Transistoren sind. Anstelle der PNP-Transistoren können NPN-Transistoren und anstelle von NPN-Transistoren können PNP-Transistoren eingesetzt werden.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Schaltungsanordnung zur Versorgung einer Last mit einer geglätteten, stabilisierten Gleichspannung, mittels einer über die wechselspannungsüber- i tragende Anschlußleitung, wie etwa eine Telefon-Anschlußleitung, versorgten Einrichtung, die mindestens eine Konstantstromschaltung, eine Konstantspannungsschaltung und einen Energiespeicher aufweist, in Fernmeldeanlagen, insbesondere zur ι ο Versorgung von Hör- und/oder Sprechverstärkern oder ähnlichen an Fernsprechstationen angeordneten Einrichtungen in zentralgespeisten Fernsprechvermittlungsanlagen, dadurch gekennzeichnet, daß bei Unterschreiten eines vorgegebenen is Spannungswertes zwischen den Eing?ngsklemmen (3a, 3b) ein elektronischer Schalter (11) die Konstantstromschaltung (8) mit den Eingangsklemmen (3a und 3b) verbindet und daß ein weiterer elektronischer Schalter (9) gleichzeitig die zur Konstantspannungsschaltung (10) weiterführende Verbindung auftrennt.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Schalter (11) von einer Bewertungseinrichtung (12) gesteuert wird.

3. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantspannungsschaltung (10) aus der Parallelschaltung einer Zenerdiode (20) und eines Energiespeicher-Kondensators (21) besteht, wobei der zweite elektronische Schalter (9) den Strom nur in Richtung des Gleichstromflusses durchläßt und als Richtleiter der Konstantspannungsschaltung (10) vorgeschaltet ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Konstantstromschaltung (8) einen ersten Transistor (13) in Gleichrichterschaltung, dessen Emitter mit der Eingangsklemme (3a^ verbunden ist, und einen zweiten Transistor (17), der mit dem ersten Transistor zur Bildung eines Stromreflektors verbunden ist, eine Reihenschaltung zweier Widerstände (14, 15), die zwischen den Kollektor des ersten Transistors (13) und die gemeinsame Klemme {3b) geschaltet ist, einen Kondensator (16), der parallel zur Reihenschaltung der Widerstände (14, 15) liegt, und eine Steuerschaltung zur Steuerung des Vorstromes des zweiten Transistors (17) in Verbindung mit dem ersten Transistor (13) und den Widerständen (14, 15) umfaßt und daß der elektronische Schalter (11) aus einem Transistor (22) gebildet wird, dessen Emitter und Kollektor zwischen die Eingangsklemme (3a,/ und die gemeinsame Klemme (36,)über die Konstantstromschaltung (8) geschaltet sind und dessen Basis mit der Bewertungseinrichtung (12) verbunden ist.

5. Schaltungsanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der weitere elektronische Schalter (9) durch einen Transistor (18) gebildet wird, dessen Emitter und ⁶" Kollektor zwischen die Konstantstromschaltung (8) und die Ausgangsklemme (3c) geschaltet sind, und durch einen Widerstand (19), der zwischen diesen Transistor (18) und die gemeinsame Klemme (3b) geschaltet ist. *>5

6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 2 bis 5. dadurch gekennzeichnet, daß die Bewertungseinrichtung (12) zur Steuerung des elektronischen Schalters (11) eine Reihenschaltung aus zwei Widerständen (26, 27) zur Teilung der momentanen Eingangsspannung sowie einen Transistor (23), dessen Basis mit dem Verbindungspunkt der zwei Widerstände (26, 27) verbunden ist und Jessen Kollektor und Emitter zwischen Basis und Emitter des den elektronischen Schalter (ii) bildenden Transistors (22) geschaltet sind, umfaßt, wobei der Transistor (23) den elektronischen Schalter (11) nur dann schließt, wenn die Spannung über dem Widerstand (27) kleiner als die Basis-Emitter-Durchlaßspannung wird.

7. Schaltungsanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Widerstandsverhältnis zwischen den zwei Widerständen (26, 27) den Spannungswert für das Öffnen und Schließen des elektronischen Schalters (11) bestimmt

8. Schaltungsanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Transistor (35), der den elektronischen Schalter (11) bildet, mit seinem Emitter am Kollektor des zweiten Transistors.(17) und mit seiner Basis am Verbindungspunkt der Widerstände (14, 15) angeschlossen ist, wobei eine Bezugsspannung zum öffnen und Schließen des elektrischen Schalters (11) über dem Kondensator (16) der Konstantstromschaltung anliegt und diese Bezugsspannung eine Funktion des Werteverhältnisses der Widerstände (14,15) der Konstantstromschaltung ist.