DE3209181A1 - Feed circuit for telephone sets - Google Patents
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Abstract
Description
BESCHREIBUNG DESCRIPTION
Die Erfindung betrifft eine Speiseschaltung für Fernsprechapparate zum Anschluß an die Sprechadern a, b eines Fernsprechnetzes, mit einer Brückenschaltung zwischen den Eingangsanschlüssen, welche in dem einen Längszweig zwei Feldeffekttransistoren vom p-Typ, und in dem anderen Längszweig zwei Feldeffekttransistoren vom n-Typ enthält, wobei die Gate-Anschlüsse der mit dem ersten bzw. zweiten Eingangsanschluß verbundenen Feldeffekttransistoren von dem zweiten bzw. ersten Eingangsanschluß gespeist werden, und mit einer Stabilisierungsschaltung im Querzweig der Brückenschaltung, die eine stabilisierte Speisespannung polungsunabhängig an elektronische Baugruppen, insbesondere an die Tastenwahlblock-Schaltung des Fernsprechapparats abgiSt.The invention relates to a power supply circuit for telephone sets for connection to the voice wires a, b of a telephone network, with a bridge circuit between the input connections, which in one series branch two field effect transistors of the p-type, and in the other series branch contains two field-effect transistors of the n-type, the gate terminals being connected to the first and second input terminals, respectively Field effect transistors are fed from the second or first input terminal, and with a stabilization circuit in the shunt arm of the bridge circuit, the one Stabilized supply voltage independent of polarity to electronic assemblies, in particular poured into the keypad circuit of the telephone set.
Eine derartige Speiseschaltung ist aus der DE-OS 23 45 116 bekannt und wird z.B. in Fernsprechapparaten eingesetzt, um die für eine oder mehrere elektronische Baugruppen, z.B. eine Tastenwahlblock-Schaltung benötigte Speisespannung polungsunabhängig zu erzeugen und möglichst unabhängig von den Spannungsschwankungen der Sprechadern zur Verfügung zu stellen.Such a feed circuit is known from DE-OS 23 45 116 and is used, for example, in telephone sets in order to provide the one or more electronic Assemblies, e.g. a keypad circuit, required supply voltage regardless of polarity and as independent as possible of the voltage fluctuations of the speech cores to provide.
Die Erzeugung der Speise spannung soll mit möglichst geringen Spannungsverlusten zwischen den Sprechadern erfolgen, um einen möglichst großen Anteil der an den Sprechadern anstehenden Spannung zum Betrieb der im Fernsprechapparat enthaltenen elektronischen Baugruppen verfügbar zu haben. Außerdem müssen im Fernsprechapparat Schaltungsmittel, meist ein Schalttransistor, vorgesehen werden, der die vom Tastenwahlblock gelieferten Nummernschaltimpulse (NSI-Signal) in Wählimpulse umsetzt, welche zur Herstellung einer gewünschten Sprechverbindung über die Sprechadern an die Vermittlungseinrichtungen des Fernsprechnetzes abgegeben werden. Die bei Einspeisung der Nummernschaltimpulse an den Sprechadern anliegende sogenannte NSI-Restspannung soll möglichst gering sein, damit die Wählimpulse eine möglichst große Amplitudendiffereni besitzen-, um eine möglichst fehlerfreie Erkennung der Wählimpulse zu ermöglichen.The generation of the supply voltage should with the lowest possible voltage losses between the speech arteries done to as large a proportion as possible the voltage applied to the voice wires to operate the telephone set to have included electronic assemblies available. Also need to be on the telephone Circuit means, usually a switching transistor, are provided, which is controlled by the keypad supplied number switching pulses (NSI signal) converted into dialing pulses, which for Establishing a desired voice connection via the voice wires to the switching equipment of the telephone network. When the number switching pulses are fed in So-called NSI residual voltage present on the speech wires should be as low as possible so that the dialing pulses have as large an amplitude difference as possible, in order to enable the most error-free detection of the dialing impulses.
Bei den bekannten Fernsprechapparaten stellen die Speiseschaltung z.B. für die Tastenwahlblock-Schaltung sowie die Schaltungsmittel zum Einspeisen der Wählimpulse zwei voneinander getrennte Schaltkreise dar, die einen relativ hohen schaltungstechnischen Aufwand bedingen und relativ große Verluste zwischen den Sprechadern sowie eine relativ große NSI-Restspannung zur Folge haben.In the known telephone sets, the feed circuit e.g. for the keypad circuit as well as the circuit means for feeding of the dialing pulses represent two separate circuits, which have a relatively high circuit complexity and relatively large losses between the speech wires as well as a relatively large residual voltage of the NSI.
Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, die Speiseschaltung der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß Speiseschaltung und die Schaltungsmittel zum Erzeugen der Wählimpulse- eine integrale Schaltung darstellen, die relativ geringe Verluste zwischen den Sprechadern sowie eine geringe NSI-Restspannung verwirklichen.The object of the invention is, on the other hand, the feed circuit of the to develop the type mentioned in such a way that the feed circuit and the circuit means to generate the dialing pulses represent an integral circuit that is relatively small losses between the speech cores as well as a low residual voltage of the NSI.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Drain-Anschlüsse der Feldeffekttransistoren jedes Längszweigs mit den Eingangsanschlüssen und deren Source-Anschlüsse miteinander verbunden sind, und daß je eine Steuerschaltung vor den Gate-Elektroden der Feldeffekttransistoren eines Längszweigs liegt und während eines empfangenen Nummerschaltimpulses aus dem Tastenwahlblock den jeweils gesperrten Feldeffekttransistor des Längszweigs in einen vorgegebenen Durchlaß-Arbeitspunkt steuert.This object is achieved according to the invention in that the drain connections of the field effect transistors of each series branch with the input connections and their Source connections are connected to one another, and that each a control circuit before the gate electrodes of the field effect transistors of a series branch lies and during of a received number switching pulse from the keypad to the locked Field effect transistor of the series branch in a predetermined onward operating point controls.
Unabhängig von der Polung der Speiseschaltung ist' in jedem Längszweig der Brüclce jeweils ein Feldeffekttransistor durchgeschaltet, so daß die Eingangsspannung - bis auf den Spannungsabfall an den durchgeschalteten Feldeffekttransistoren - am Querzweig der Brücke abgreifbar ist und über die Stabilisierungsschaltung als eine stabilisierte Speisespannung abgebbar ist. Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß jeweils ein Feldeffekttransistor der Brücke invers betrieben und durchgeschaltet wird, und nur eine sehr geringe Restspannung zwischen dem Drain-Anschluß und dem Source-Anschluß von z.B. etwa 60 m V hält, während der jeweils andere Feldeffekttransistor des Brückenzweigs normal betrieben wird und so spannungsfest ist, daß sie auch bei dem von der Post vorgeschriebenen Überspannungstest nicht beschädigt werden, bei dem bis zu 180 V an die Eingangsanschlüsse der Scha-ltung-gelangen. Außerdem kann durch die Erzeugung der \Jählimpulse innerhalb der Brücke auf entsprechende zusätzliche Schaltungsmittel verzichtet werden, und die NSI-Restspannung ist auf einen relativ geringen Wert begrenzt, der im wesentlichen durch die Schwellspannung (Threshold Voltage) eines -Feldeffekttransistors der Brücke gegeben ist. Bei Verwendung separate-r Schaltungsmittel zur Erzeugung derWä-hlimpü1se bzw. bei Erzeugung der Schaltimpulse -innerhalb der Stabilisierungsschaltung (vergl.. die ältere Patent.-anmeldung P 31 25 1.05.6) tragen die separaten Schaltungsmittel dagegen additiv -zu- der NSI-Restspannung bei.Regardless of the polarity of the supply circuit, there is' in each series branch the bridge each a field effect transistor switched through, so that the input voltage - except for the voltage drop at the switched field effect transistors - can be tapped at the cross arm of the bridge and via the stabilization circuit as a stabilized supply voltage can be delivered. The advantages of the invention are in particular in the fact that in each case a field effect transistor of the bridge is operated inversely and is switched through, and only a very low residual voltage between the drain terminal and the source terminal of, for example, about 60 mV, while the other field effect transistor of the bridge branch is operated normally and is so voltage-proof that it is also at are not damaged by the overvoltage test prescribed by the post office which can get up to 180 V to the input connections of the circuit. Also can by generating the \ Jählimpulse within the bridge on appropriate additional circuit means are dispensed with, and the residual NSI voltage is on a relatively low value, which is essentially limited by the threshold voltage (Threshold Voltage) of a field effect transistor of the bridge is given. Using separate circuit means for generating the dial-up pump or when generating the Switching impulses within the stabilization circuit (cf. the older patent application P 31 25 1.05.6), on the other hand, carry the separate circuit means in addition to the residual voltage of the NSI at.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind durch die Merkmale der UnteransprÜche gekennzeichnet.Advantageous further developments of the invention are provided by the features the subclaims marked.
Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert.In the following an embodiment of the invention is based on the Drawing explained in more detail.
Die Speiseschaltung. enthält eine Brückenschaltung zwischen dem ersten Eingangsanschluß La und dem zweiten Eingangsanschluß Lb. Im ersten Längszweig der Brücke sind zwei Feldeffekttransistoren F1, F2-vom p-Typ so in Serie geschaltet, daß der Drain Anschluß des ersten Transistors F1 am ersten Eingangsanschluß La, und der Drain-Anschluß D des zweiten Transistors F2 am zweiten Eingangsanschluß Lb liegt, und daß die beiden Source-Anschlüsse miteinander verbunden sind. Im zweiten Längs zweig der Brücke sind zwei Feldeffekttransistoren F3, F4-vom n-Typ so in Serie geschaltet, daß der Drain-Anschluß des dritten Transistors F3 am ersten Eingangsanschluß La, und der Drain-Anschluß des vierten Transistors F4 am zweiten Eingangsanschluß Lb liegt. Der Gate-Anschluß des ersten und dritten Transistors Fi, F3, liegt über je einen Widerstand RG am zweiten Eingangsanschluß Lb. Der Gate-Anschluß des zweiten und des vierten Transistors F2, F4, liegt über einen Widerstand RG am ersten Eingangsanschluß La. Die Transistoren F1 bis F4 werden auf diese Weise invers betrieben, und bei dieser Betriebsart sind die Restspannungen zwischen Drain und Source bei durchgeschalteten Transistoren besonders gering.The feed circuit. contains a bridge circuit between the first Input terminal La and the second input terminal Lb. In the first series branch of the Bridge are two field effect transistors F1, F2-of the p-type connected in series so that the drain terminal of the first transistor F1 at the first input terminal La, and the drain terminal D of the second transistor F2 at the second input terminal Lb lies, and that the two source connections are connected to one another. In the second Along branch of the bridge are two field effect transistors F3, F4-n-type so in series switched that the drain terminal of the third transistor F3 at the first input terminal La, and the drain terminal of the fourth transistor F4 at the second input terminal Lb lies. The gate terminal of the first and third transistor Fi, F3, is above each a resistor RG at the second input terminal Lb. The gate terminal of the second and the fourth transistor F2, F4 is connected to the first input terminal via a resistor RG La. The transistors F1 to F4 are operated inversely in this way, and at In this operating mode, the residual voltages between drain and source are when the system is switched on Transistors particularly low.
Zur Verhinderung besonders hoher Spannungsbelastungen ist das Gate des dritten Transistors über gegensinnig geschaltete Dioden D3,Z3, an den ersten Eingangsanschluß gelegt, und das Gate des vierten Transistors F4 ist ebenfalls über gegensinnig geschaltete Dioden D4, Z4 an den zweiten Eingangsanschluß Ls gelegt.To prevent particularly high voltage loads, the gate is of the third transistor via diodes D3, Z3 connected in opposite directions to the first Input terminal applied, and the gate of the fourth transistor F4 is also over Diodes D4, Z4 connected in opposite directions are applied to the second input terminal Ls.
Die Dioden Z3, Z4 sind Zenerdioden.The diodes Z3, Z4 are Zener diodes.
Im Querzweig der dritten Schaltung, d.h. an die Source-Anschlüsse der Transistoren F1, F2 sowie F3, F4 angekoppelt, liegt eine Stabilisierungsschaltung ST, die einen normal betriebenen Feldeffekttransistor F5 besitzt, der in Serie zu den Ausgangsklemmen der Speiseschaltung liegt und mittels einer Rückkopplung so geregelt wird, daß an den Ausgangsklemmen Ka, Kb, eine stabilisierte Speisespannung abgreifbar ist. Der Source-Anschluß des Transistors P5 liegt am ersten Längszweig F1, F2. Der Drain -Anschluß D liegt an einer Ausgangsklemme Ka, und der Gate-Anschluß G liegt über einen Widerstand R6 am zweiten Längszweig F3, F4 der Brücke. Die andere Ausgangsklemme Kb liegt ebenfalls an dem Verzweigungspunkt des zweiten Längszweiges F3, F4.In the shunt of the third circuit, i.e. at the source connections Coupled to the transistors F1, F2 and F3, F4, there is a stabilization circuit ST, which has a normally operated field effect transistor F5, which is connected in series the output terminals of the supply circuit and by means of a feedback so it is regulated that at the output terminals Ka, Kb, a stabilized supply voltage can be tapped. The source connection of the transistor P5 is connected to the first series branch F1, F2. The drain connection D is connected to an output terminal Ka, and the gate connection G is connected to the second series branch F3, F4 of the bridge via a resistor R6. The other Output terminal Kb is also at the branch point of the second series branch F3, F4.
Die Rückkopplung des Transistors F5 erfolgt über eine zwischen den Ausgangsklemmen Ka, Kb liegende Kollektorstufe bestehend aus einem Transistor T3, einem Kollektorwiderstand R3 und einem Spannungsteiler-R1, Z5 zur Festlegung des Arbeitspunktes des Transistors T3,'Die Spannung an dem Widerstand R3 ist die Basisspannung einer zweiten Kollektsrstùfe bestehend aus einem Transistor T4,- dem Emitterwiderstand R4 und dem Kollektorwiderstand R5, der mit dem Source-Anschluß des Transistors F5 verbunden ist.The feedback of the transistor F5 takes place via a between the Output terminals Ka, Kb lying collector stage consisting of a transistor T3, a collector resistor R3 and a voltage divider-R1, Z5 to determine the Working point of the transistor T3, 'The voltage across the resistor R3 is the base voltage a second collector stage consisting of a transistor T4 - the emitter resistor R4 and the collector resistor R5, which is connected to the source terminal of the transistor F5 connected is.
Die Spannung an R5 ist die Basisspannung eines weiteren Transistors T5, dessen Emitter mit dem Source-Anschluß und dessen Kollektor mit dem Gate-Anschluß des Transistors F5 verbunden ist.The voltage at R5 is the base voltage of another transistor T5, its emitter to the source connection and its collector to the gate connection of transistor F5 is connected.
Vor den Gate-Anschlüssen der Feldeffekttransistoren F1, F2'des ersten Längszweigs ist je eine Steuerschaltung angeordnet, die je einen. Transistor T, T2 enthält, dessen Kollektor am Gate-Anschluß des zugeordneten Transistors-Fi, F2 und dessen Emitter über einen Emitterwiderstand RE an die gemeinsamen Source-Anschlüsse der Transistoren F3, F4 des zweiten Längszweigs angeschlossen sind, wobei -zwischen Source und Gate der Transistoren F1, R2 je noch eine Zenerdiode Z1, Z2 so eingefügt ist, daß der negative Pol am Source-Anschluß liegt.Before the gate connections of the field effect transistors F1, F2 'of the first In series branch a control circuit is arranged, each one. Transistor T, T2 contains whose collector at the gate terminal of the associated transistor Fi, F2 and its emitter to the common source connections via an emitter resistor RE of the transistors F3, F4 of the second series branch are connected, with -between Source and gate of the transistors F1, R2 each have a Zener diode Z1, Z2 inserted in this way is that the negative pole is at the source terminal.
Befindet sich z.B. der Eingangsanschluß La auf positivem, der Anschluß Lb auf negativem Potential, so leiten die Feldeffekttransistoren F1, F4 während die Feldeffekttransistoren F2, F3 sperren. An den leitenden Transistoren F1, F4 liegt nur eine sehr geringe Restspannung von etwa 60 m V an, so daß im wesentlichen die gesamte Eingangsspannung am Querzweig der Brücke zur Verfügung steht und mittels der Stabilisierungsschaltung ST auf eine gewünschte stabile Ausgangsspannung geregelt wird.For example, if the input connection La is positive, the connection Lb at negative potential, the field effect transistors F1, F4 conduct during the field effect transistors F2, F3 block. On the conductive transistors F1, F4 there is only a very low residual voltage of about 60 mV, so that essentially the entire input voltage is available at the cross arm of the bridge and by means of the stabilization circuit ST regulated to a desired stable output voltage will.
Die Nummernschaltimpulse werden vom Tastenwahlblock über einen gemeinsamen Anschluß c und über je einen Basiswiderstand Rg simultan an die Basis der Transistoren T1, T2 yegeben. Der Transistor T1 liegt dann - wegen des durchgeschalteten F1 - mit seinem KollektoranschluB an dem Spannunqsleiter aus Z1 und RG und wird durchgeschaltet. Der Transistor T2 erhält dann über die Parallel schaltung aus RG und Z2 Strom und wird ebenfalls durchgeschaltet.The number switching pulses are transmitted from the keypad via a common Terminal c and simultaneously via a base resistor Rg to the base of the transistors T1, T2 given. The transistor T1 is then - because of the switched through F1 - with its collector connection to the voltage conductor from Z1 and RG and is switched through. The transistor T2 then receives current and via the parallel connection of RG and Z2 is also switched through.
Dadurch wird das Gate des Transistors F2 - im wesentlichen durch den Spannungsabfall am geeignet gewählten Emitterwiderstand RE - so eingestellt, daß der Transistor F2 auf einen geeigneten Arbeitspunkt geht, bei dem die Stabilisierungsschaltung zwischen ihren Abgriffen einen gewünschten Wert von z.B. 3 bis 3,5 V annimmt und sich dann aus der Source-Drain-Spannung am leitenden Transistor F2 und dem durchgeschalteten Transistor F4 zusammensetzt.As a result, the gate of transistor F2 - essentially through the Voltage drop across the suitably selected emitter resistor RE - set so that the transistor F2 goes to a suitable operating point at which the stabilization circuit assumes a desired value of e.g. 3 to 3.5 V between its taps and is then made up of the source-drain voltage at the conductive transistor F2 and the switched on Composed of transistor F4.
An den Eingangsanschlüssen La, Lb liegt die Source-Drain-Spannung der Feldeffekttransistoren F1 und F2 als sogenannte NSI-Restspannung an, und diese Spannung besitzt im wesentlichen denselben Wert wie die am Querzweig abgegriffene Spannung, welche als Mindestwert benötigt wird, um über die Stab-ilisierungsschaltung ST die gewünschte Speisespannung zu erhalten.The source-drain voltage is applied to the input connections La, Lb of the field effect transistors F1 and F2 as so-called NSI residual voltage, and this The voltage has essentially the same value as that tapped at the shunt arm Voltage, which is the minimum value required to pass through the stabilization circuit ST to get the desired supply voltage.
Die Zenerdioden Zl, Z2 besitzen den Zweck zu verhindern, daß im Betrieb, insbesondere beim Ein treffen der Nummernschaltimpuise, die Source-Gate-Spannung der Feldeffekttransistoren Fl, F2 zu groß wird und diese Transistoren zerstört.The Zener diodes Zl, Z2 have the purpose of preventing that, during operation, especially when you hit the number switching impulses, the source-gate voltage the field effect transistors F1, F2 becomes too large and destroys these transistors.
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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1982
- 1982-03-13 DE DE19823209181 patent/DE3209181A1/en not_active Withdrawn
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