PatentDe  


Dokumentenidentifikation DE69526447T2 19.09.2002
EP-Veröffentlichungsnummer 0791245
Titel TREIBERSTUFE
Anmelder Telefonaktiebolaget L M Ericsson (publ), Stockholm, SE
Erfinder ERIKSSON, Oskar, Hans, S-175 37 Järfälla, SE;
MALMGREN, Carl-Henrik, S-114 60 Stockholm, SE;
HELLBERG, Helmer, Henrik, S-171 40 Solna, SE;
LARSSON, Maria, Elisabeth, S-161 37 Bromma, SE
Vertreter HOFFMANN · EITLE, 81925 München
DE-Aktenzeichen 69526447
Vertragsstaaten DE, ES, FR, GB, IT, NL, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 08.11.1995
EP-Aktenzeichen 959444662
WO-Anmeldetag 08.11.1995
PCT-Aktenzeichen PCT/SE95/01322
WO-Veröffentlichungsnummer 0009615592
WO-Veröffentlichungsdatum 23.05.1996
EP-Offenlegungsdatum 27.08.1997
EP date of grant 17.04.2002
Veröffentlichungstag im Patentblatt 19.09.2002
IPC-Hauptklasse H03K 19/094

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Treiberstufe zum Ansteuern der beiden Differenzverstärkerausgangsstufen einer Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung, wobei diese Treiberstufe angepasst ist zum Generieren von vier Treiberströmen, einerseits abhängig von Quer- und Längssignalen IT bzw. IL, die in die Treiberstufen eingegeben werden und andererseits von einem Referenzstrom IR, um diese Treiberströme paarweise den beiden Eingängen der Differenzverstärkerausgangsstufen bereitzustellen.

Hintergrund der Erfindung

Ein Zweck einer Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung ist unter anderem, eine Teilnehmeranschlussleitung mit Strom zu versorgen.

In einem Vermittlungszentrum sind die Teilnehmeranschlussleitungen die meiste Zeit in einem Ruhezustand, d. h. die Leitungen sind offen. Da die Leitungsverluste in den Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltungen einen spürbaren Teil des Gesamtleistungsverlustes des Vermittlungszentrums ausmachen, ist es sehr wichtig, die Leistungsverluste in den Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltungen so niedrig wie möglich zu halten, sowohl im Ruhezustand als auch während eines Rufs.

Normalerweise sind die Ausgangsstufen von Analogteilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltungen mit Hilfe eines Stroms von zwei Treiberstufen angesteuert, die normalerweise zwischen Masse oder +5 V betrieben werden und einer Batteriespannung, die nominell -48 V in Verbindung mit der Telefonie ist. Um eine ausreichende Linearität beim Ansteuern der Ausgangsstufen zu erhalten, werden die Treiberstufen üblicherweise entworfen, um in Klasse-A zu arbeiten, was bedeutet, dass immer ein Ruhestrom in den Treiberstufen von Masse oder +5 V zu der Batteriespannung fließen wird. Dieser Ruhestrom muss groß genug sein, um die Fähigkeit zu besitzen, die Ausgangsstufen zu dem maximalen Ausgangsstrom auszusteuern, der erforderlich ist, und ist daher abhängig von der Stromverstärkung der Ausgangsstufe.

Demnach fließen relativ große, voneinander unabhängige Ströme von Masse oder +5 V zu der Batteriespannung durch die Antriebsstufen und die Ausgangsstufen, auch wenn die Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung keinerlei Strom ausgibt. In diesem Ruhezustand ist es von großer Wichtigkeit, dass der Energieverbrauch der Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltungen niedrig ist. Spürbare Beiträge werden geleistet durch den Ruhestrom der Treiberstufen sowie der Ausgangsstufen.

Daher sollte im Ruhezustand der Leistungsverlust, der durch die Treiberstufen und die Ausgangsstufen bedingt ist, so niedrig wie möglich sein.

Darüber hinaus ist es von großer Wichtigkeit, dass die Treiberstufen die Fähigkeit haben, die jeweiligen Ausgangsstufen über den gesamten verfügbaren Spannungsbereich anzusteuern.

Kurzbeschreibung der Erfindung

Das Ziel der Erfindung ist es daher, eine Treiberstufe zu bewerkstelligen, die in Kombination mit den Ausgangsstufen einen niedrigeren Energieverbrauch bewirkt als Treiberstufen, die soweit bekannt sind, und gleichzeitig den Betrieb zu ermöglichen über den gesamten verfügbaren Spannungsbereich.

Dies wird mit Hilfe einer erfindungsgemäßen Treiberstufe erreicht, indem alle vier Treiberströme größer als Null sind. Die jeweiligen Ruhearbeitspunkte in den jeweiligen Differenzverstärkerausgangsstufen werden dadurch verlagert.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nachstehend detaillierter beschrieben unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung, in der die einzige Figur eine Ausgestaltung einer Treiberstufe gemäß der Erfindung zum Ansteuern der zwei Differenzverstärkerausgangsstufen einer Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung zeigt.

Bevorzugte Ausführungsformen

Allgemein mit 1 bezeichnet, zeigt die Zeichnung eine Treiberstufe zum Ansteuern der zwei Differenzverstärkerausgangsstufen 2 und 3 einer Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung, die nicht in größerem Detail dargestellt ist, zum Speisen einer Teilnehmeranschlussleitung, die zwei Drähte A und B umfasst und von einer Last 4, beispielsweise einer Station eines Teilnehmers, abgeschlossen ist.

In der gezeigten Ausgestaltung umfasst die Treiberstufe 1 eine Stromspiegelschaltung SSL zum Spiegeln eines Längssignals oder Stroms IL, der in der Treiberstufe 1 ankommt, eine Stromspiegelschaltung SST zum Spiegeln eines Quersignals oder Stroms IT, das in der Treiberstufe 1 ankommt, einen Differenzverstärker DFL, der mit der Stromspiegelschaltung SSL verbunden ist, einen Differenzverstärker DFT, der mit der Stromspiegelschaltung SST verbunden ist, eine Stromteilerschaltung SUK, um in der dargestellten Ausgestaltung einen Referenzstrom IR aufzuteilen, der der Treiberstufe zugeführt wird, in einen Längs- und einen Querteilstrom IRL bzw. IRT, und zwei Spannungsgeneratoren V1 und V2 zum Versorgen der Schaltungen in der Treiberstufe 1 mit Differenzspannungen.

Die Stromspiegelschaltungen SSL und SST sowie die Differenzverstärker DFL und DFT und die Stromteilerschaltung SUK sind üblicher Art. Daher wird der Aufbau dieser Schaltungen nicht in größerem Detail in diesem Zusammenhang beschrieben, selbst wenn praktische Ausgestaltungen der Schaltungen in den Blöcken der Zeichnung entsprechend den jeweiligen Schaltungen dargestellt sind.

Die Treiberstufe 1 ist angepasst, um aus dem ankommenden Querstrom IT, dem ankommenden Längsstrom IL und dem Referenzstrom IR vier Treiberströme K1·IR-K2·IT-K3·IL, K1·IR + K2·IT + K3·IL, K1·IR + K2·IT-K3·IL und K1·IR-K2·IT + K3·IL, wobei K1, K2 und K3 Proportionalitätskonstanten sind.

Erfindungsgemäß werden die vier von der Treiberstufe 1 generierten Treiberströme paarweise an den beiden Eingängen der Differenzverstärkerausgangsstufen 2 und 3 derart gespeist, dass die Treiberströme K1·IR-K2·IT-K3·IL und K1·IR + K2·IT + K3·IL der Ausgangsstufe 3 zugeführt werden, während die Treiberströme K1·IR + K2·IT-K3·IL und K1·IR-K2·IT + K3·IL der Ausgangsstufe 2 zugeführt werden.

Hierbei wird der Ausgangsstrom der Ausgangsstufe 2 proportional zu IL - IT sein, während der Ausgangsstrom der Ausgangstufe 3 proportional zu IL + IT sein wird.

Demnach wird der ankommende Querstrom IT die Ausgangsstufen 2 und 3 gegen die Phase ansteuern, während der ankommende Längsstrom IL die Ausgangsstufen 2 und 3 in Phase ansteuern wird.

Erfindungsgemäß sind die von der Treiberstufe 1 generierten Treiberströme alle größer als Null, d. h., sie fließen alle in die jeweilige Differenzverstärkerausgangsstufe 2 und 3.

Mit Hilfe der Treiberstufe 1 in Übereinstimmung mit der Erfindung werden die Treiberströme von dieser Stufe durch die jeweiligen Ausgangsstufen 2 und 3 zu den (nicht dargestellten) negativen Versorgungsanschlüssen der jeweiligen Ausgangsstufe gespeist und bewirken einen verlagerten Ruhearbeitspunkt in der jeweiligen Ausgangsstufe. Hierbei wird der Ruhestrom in der oberen Hälfte der Gegentaktausgangsstufe abnehmen als eine Funktion der Summe der Ruheströme der Treiberstufe. Auf diese Weise wird der gesamte oder ein großer Teil der Ruheströme der Treiberstufe "zurückgewonnen" als Ruhestrom in der Ausgangsstufe, was zu einem niedrigeren Gesamtruheleistungsverlust in der Treiberstufe und den Ausgangsstufen führt.


Anspruch[de]

1. Treiberstufe (1) zum Ansteuern der beiden Differenzverstärkerausgangsstufen (2, 3) einer Teilnehmeranschlussleitungsschnittstellenschaltung, wobei diese Treiberstufe (1) angepasst ist zum Generieren von vier Treiberströmen, einerseits abhängig von Quer- und Längssignalen IT bzw. IL, die in die Treiberstufen eingegeben werden und andererseits von einem Referenzstrom IR, um diese Treiberströme paarweise den beiden Eingängen der Differenzverstärkerausgangsstufen (2, 3) bereitzustellen, wodurch alle vier der Treiberströme größer als Null sind zum Verlagern der Leerlaufarbeitspunkte der jeweiligen Differenzverstärkerausgangsstufen.

2. Treiberstufe (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die vier Treiberströme gegeben sind durch K1·IR-K2·IT- K3·IL, K1·IR + K2·IT + K3·IL, K1·IR + K2·IT + K3·IL und K1·IR- K2·IT + K3·IL, wobei K1, K2 und K3 Proportionalitätskonstanten sind, die Treiberströme K1·IR- K2·IT-K3·IL und K1·IR + K2·IZ + K3·IL einer (3) der Differenzverstärkerausgangsstufen zugeführt werden, während die Treiberströme K1·IR + K2·IT-K3·IL und K1·IR-K2·IT + K3·IL der anderen Differenzverstärkerausgangsstufe (2) zugeführt werden.







IPC
A Täglicher Lebensbedarf
B Arbeitsverfahren; Transportieren
C Chemie; Hüttenwesen
D Textilien; Papier
E Bauwesen; Erdbohren; Bergbau
F Maschinenbau; Beleuchtung; Heizung; Waffen; Sprengen
G Physik
H Elektrotechnik

Anmelder
Datum

Patentrecherche

Patent Zeichnungen (PDF)

Copyright © 2008 Patent-De Alle Rechte vorbehalten. eMail: info@patent-de.com