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Dokumentenidentifikation DE69733425T2 11.05.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0000935868
Titel VORRICHTUNG FÜR DEN EXCLUSIVEN VERBINDUNGSAUFBAU ZWISCHEN EINEM NETZ UND EINER VERBRAUCHERANLAGE, ZUM BEISPIEL ZWISCHEN EINEM FERNMELDENETZ UND EINEM TELEFONENDGERÄT
Anmelder Figueras, Joseph, Nice, FR;
Société Soujisou Electronique, Rabat, MA;
Loubaris, Mohammed Faical, Rabat, MA
Erfinder LOUBARIS, Faiçal, Mohammed, Rabat, MA
Vertreter Patentanwälte Effert, Bressel und Kollegen, 12489 Berlin
DE-Aktenzeichen 69733425
Vertragsstaaten AT, BE, DE, DK, ES, FI, GB, IT, NL, PT, SE
Sprache des Dokument FR
EP-Anmeldetag 19.09.1997
EP-Aktenzeichen 979420676
WO-Anmeldetag 19.09.1997
PCT-Aktenzeichen PCT/FR97/01656
WO-Veröffentlichungsnummer 0098013985
WO-Veröffentlichungsdatum 02.04.1998
EP-Offenlegungsdatum 18.08.1999
EP date of grant 01.06.2005
Veröffentlichungstag im Patentblatt 11.05.2006
IPC-Hauptklasse H04M 1/72(2006.01)A, F, I, 20051017, B, H, EP

Beschreibung[de]
ERFINDUNGSUMFANG

Die anwesende Erfindung bezieht sich auf Systemen, in denen die Benutzerstationen, wie die Datenstationen im allgemeinen oder die Telefone insbesondere, in parallel auf der gleichen Quelle angeschlossen werden. An einem gegebenen Moment kann nur eine Station an die gemeinsamme Quelle angeschlossen werden. Insbesondere, bezieht die Erfindung auf einer Vorrichtung für das Anschließen der Quelle mit nur einer der Benutzerstationen, und gleichzeitig trennt diese Vorrichtung die anderen Stationen von der Quelle.

HINTERGRÜNDE

Es gibt viele Systeme, in denen eine Spannungsquelle einige Benutzerstationen allgemein verbindet, aber wo nur eine Station an die Quelle an einem gegebenen Moment angeschlossen werden kann. Dieser Anschluß trennt die anderen Stationen von der gleichen Quelle aus. Solch eine Quelle kann Gleich oder Wechselstrom und digitalen oder analogen Daten zur Verfügung stellen; Z.B. eine Telephonleitung, auf der einige Telefone angeschlossen werden können. So kann der Anschluß vieler Geräte an eine gemeinsamme Quelle in den unterschiedlichen Weisen erfolgen. Die einfachste Weise ist der Anschluß der Stationen in parallel. Diese Lösung stellt jedoch zwei Hauptnachteile dar. Die Telephonleitung betrachtet den Wert der elektrischen Parameter als dividiert durch die Anzahl der Stationen, die in parallel gesetzt werden. Und dieses stellt Anpassungsprobleme dar, Die Benutzerstationen können an die gemeinsamme Quelle gleichzeitig angeschlossen werden, weshalb bietet diese Lösung keine Gesprächsgeheimhaltung.

Eine andere Lösung besteht darin, wenn man einen mechanischen Schalter in den Stromkreis legt. In diesem Fall gibt es kein Anpassungsproblem mehr. Die menschliche Intervention ist jedoch der Nachteil dieser Lösung, die die Personnenversetzung für das Umschalten benötigt, wenn es notwendig ist.

Eine andere Lösung besteht darin, wenn man einen automatischen Umschalter anbringt, der elektromagnetische Relais enthält. Die Miniaturrelais (die für diese Lösung wesentlich sind), können auf integrierten Schaltungen sein, und machen es möglich vollkommene Schalter anzubieten. Diese Lösung erfordert jedoch für kleine Spannungen verhältnismäßig hohe Betriebsströme. Z.B. verbraucht ein Relaisumschalter von 5 Volt zwischen 25 und 30 Milli-Ampers.

Die Patentlösung DE3937181A (die für nur zwei Benutzerstationen gedacht) wird mit spezifischen Relais und mit vielen elektronischen Bauelementen gebaut. Das Patent DE4109845 gibt eine vereinfachte Lösung des DE3937181A. Diese Lösung gilt aber nur für überholte Telefonapparate (drei Leitungsader: a, b und w, und mit elektromagnetischen Ringelementen). Ausserdem hat die Hauptstation die Priorität auf die zweite Station (diese hat dieses Mal nur zwei Leitungen). Diese Lösung ist umfangreich und nicht ökonomisch. Ausserdem wird diese Lösung auf nur zwei Stationen begrenzt. Das Patent (EP-A-0217330) bezieht sich auf nur eine Benutzerstation und ein drahtloser Telefonapparat, die beide an eine Telephonleitung angeschlossen werden. Ein Optokoppler spürt den Linienstrom ab, um ein Relais zu schalten (das Relais ist durch eine externe Spannungsquelle gespeist). Im Gegenteil zu den anderen Patenten, bezieht sich das Patent (US-A-5444772) auf eine Vorrichtung für das Anschließen der Quelle mit einer der übrigen Benutzerstationen. Jede Benutzerstation wird in Reihe mit einer elektronischen Vorrichtung gelegt, die auf die Amtslinienspannung reagiert (frei: 48 Volt), (besetzt: 6 Volt). In dem vorliegenden Gerät fließt Der Linienstrom durch die Fotodiode und gleichzeitig durch den Fototransistor (Darlington) bei der besetzten Station. Der nicht lineare Widerstand der Vorrichtung wird in Reihe mit dem Widerstand der Station gelegt. Dieses ist ein grosser Nachteil dieser Vorrichtung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG:

Deshalb ist das Ziel dieser Erfindung, eine einfache elektronische Vorrichtung zur Verfügung zu stellen, die automatisch eine Quelle mit nur einer Benutzerstation anschließt. Dieser Anschluß sperrt die Verbindung der anderen Stationen mit der gemeinsammen Quelle aus.

So ist der Gegenstand dieser Erfindung eine elektronische Vorrichtung darzustellen, die, unter mehreren Stationen, an eine gemeinsamme Spannungsquelle ausschließlich nur eine Station anschließt. Diese aktive Station wird Fehlstation genannt. Diese Vorrichtung enthält für jede Benutzerstation ein,

  • – Mittel der Massentrennung, das die Masse der aktiven Station von denen der anderen Stationen trennt.
  • – elektronisches Verbindungsmittel, das elektronisch die zu verbindende Station an die allgemeine Spannungsquelle anschließt.
  • – automatisches und elektronisches Mittel für die Steuerung der Trennung, das die anderen Benutzerstationen von der gemeinsamen Spannungsquelle (ohne Rückkopplung wegen der galvanischen Trennung der Optokoppler) trennt, wenn die Fehlstation angeschlossen wird.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen:

Die Ziele, die Gegenstände und die Eigenschaften der Erfindung werden mit dem Lesen der Zeichnungen und entsprechend der Beschreibung erklärt, die auf die Zeichnungen sich beziehen, in denen:

die Zeichnung 1 ist die vereinfachte Darstellung einer Vorrichtung, entsprechend der Erfindung. Diese Vorrichtung verbindet eine gemeinsamme Spannungsquelle mit einem unter drei Telefonapparaten an.

die Zeichnung 2 stellt eine Variante des Antwortzeitselements einer Zelle dar. Diese Variante ist für genauere Antwortszeiten gedacht.

die Zeichnung 3 stellt, entsprechend der Zeichnung 1, eine Variante der Realisierung der Erfindung dar, die sich auf das Element für die Trennsteuerung bezieht.

die Zeichnung 4 schematiziert ein Anschlußsystem zwischen einer Quelle und sechs Benutzerstationen. Dieses System, entsprechend der Erfindung, stellt Vorrichtungen dar, die auf einige Niveaus gesetzt werden, und

die Zeichnung 5 schematiziert ein Anschlußsystem zwischen einer Quelle und vier Benutzerstationen. Dieses System entsprechend der Erfindung stellt einige Vorrichtungen dar, die in Kaskaden gelegt werden.

Die ausführliche Beschreibung der Erfindung:

Das System, das auf der Zeichnung 1 veranschaulicht wird, ermöglicht das Verständnis der Erfindung besser. Z.B. kann es ein telephonisches System sein, das eine allgemeine Telephonleitung enthält, deren variable Qwellenspannung Ue ist. An diese Linie kann nur ein der drei Telefone 10, 12 oder 14 angeschlossen werden. Ein geöffneter Kontakt stellt jede getrennte Station dar. Das Anheben des Telefonhörers schließt den entsprechenden Kontakt.

Entsprechend der Erfindung und weil es drei Benutzer im System gibt, schließt die vorher erwähnte Vorrichtung drei identische Zellen ein. Jede Zelle ist zu einem Benutzer verbunden. Nur die Zelle, die den Benutzer 10 verbindet, ist ausführlich dargestellt.

Z.B. und zuerst, betrachtet die folgende Beschreibung den Fall, in dem ein Benutzer um den Anschluß zur allgemeinen Amtslinie bittet. Dieses wird durch das Schließen des Kontaktes der Station 10 dargestellt, die die Fehlstation genannt wird. Eine Spannung wird dann an der ersten Zelle angewendet. Diese Zelle schließt ein Element der Massentrennung und der Gleichrichtung des Stromes ein (16). Das Element 16 ist eine Brücke von vier Dioden 18, 20, 22 und 24. Dieses Element ist selbstverständlich bekannt.

Der gleichgerichtete Ausgang (26) des Elements (16) ist der Eingang eines Verbindungselements (28), das wie ein Schalter arbeitet. In einer weithin bekannten Realisierung wird dieses Element (28) von zwei Transistoren realiziert. Ein Verbindungstransistor (30), der das nachfolgende Element (34) mit dem vorhergehenden Element (16) ver und aus-bindet, und von einem Schalttransistor (32) gebildet. Die Basis vom Transistor (30) wird an den Eingang (26) durch einen Widerstand (R1) angeschlossen und die Basis des Transistors (32) wird am Eingang (26) durch den Widerstand (R2) angeschlossen. Wenn eine positive Spannung am Eingang (26) angelegt wird, wird der Transistor (32) gesättigt, das Leiten des Transistors (30) und das Fließen des Stromes durch das folgende Element sicherstellt.

Ein Stromkreis wird dann in der positiven Halbwelle hergestellt: Durch die Diode (18), den Eingang (26), den Widerstand (R2) und den Transistor (32), die Masse (M1) und die Diode (24). In der negativen Halbwelle durch die Diode (20), den Eingang (26), den Widerstand (R2), den Transistor (32) und die Masse (M1) und die Diode (22). Daraufhin wird der Anschluß zwischen der Telephonleitung und der Telefonstelle (10) aufgestellt.

Der Linienstrom fliesst durch das dritte Element (34). Dieses Element filtert das Signal und es enthält in parallel: Die Zenerdiode (36), die Kapazität (38) und die Diode (40) in Serie mit dem Widerstand (R4). Die Diode (40) (Leuchtdiode) zeigt die Station an, die an die Linie angeschlossen wird. Wenn eine positive Spannung am Eingang (26) angelegt wird, wird der Transistor (30) gesättigt und ein Strom fliesst durch die Diode (36). Während einer positiven Halbwelle wird ein Stromkreis dann durch die Diode (18), den Eingang (26), den Emitter und den Kollektor des Transistors (30), das Element (34) und die Diode (24) aufgestellt. Während einer negativen Halbwelle wird ein Stromkreis dann durch die Diode (20), den Eingang (26), den Emitter und den Kollektor des Transistors (30), das Element (34) und die Diode (22) hergestellt. An diesem Moment wird der Anschluß zwischen der Telephonleitung und der Station (10) aufgestellt.

So stellt das Element (34) eine Gleichspannung für Trennsteuerung zur Verfügung. Es wird durch eine Diode (42) an ein Element (44) angeschlossen, das die Steuerungsantwortszeit festslegt. Dieses Element wird von (R5) gebildet, das in Reihe mit der Kapazität (46)//(R6) gelegt wird.

Zum Schluss wird der Ausgang (48) des Elements (44) an den Eingang eines Elements (50) der Trennsteuerung der anderen Zellen angeschlossen. Die Zahl der Optokoppler im Element (50) ist immer dem Zahl der restlichen Zellen gleich. Infolgedessen im beschriebenen Beispiel enthält jede Zelle zwei Optokoppler. Jeder besteht an seinem Eingang von einer Fotodiode und an seinem Ausgang von einem Fototransistor. So werden der erste Optokoppler von der Diode (56) und vom Transistor (58) und der zweite Optokoppler von der Diode (52) und vom Transistor (54) gebildet. Die zwei Transistoren (54) und (58) befinden sich respektiverweise in den Zellen (60) und (62) und sie werden gesetzt zwischen die Basis des Transistors (32) und die Masse jeder Zelle. Wenn eine Spannung am Element (50) angewendet wird, gehen die Dioden (52) und (56) in die Sättigung. Folglich werden die Transistoren (54) und (58) leitend. Der Transistor (54) der Zelle (60) schließt die Basis (B2) an die Masse (M2) kurz. Damit werden die zwei Transistoren (32. 30) und damit die Zelle (60) blockiert. Gleichzeitig schließt der Transistor (54) der Zelle (62) die Basis (B3) an die Masse an (M3) kurz. Damit werden auch die Transistoren (32. 30) und damit die Zelle (62) blockiert. Infolgedessen wenn die Benutzerstation (10) an die Quelle (Ue) angeschlossen wird, werden die zwei anderen Benutzerstationen (12) und (14) von dieser Quelle getrennt.

Die zwei Zellen (60. 62) der respektiven zwei Stellen (12. 14) gehoren, sind nicht detailliert dargestellt; sie sind Jedoch zur Zelle der Station (10) identisch. Entsprechend der Zeichnung 1, liegen die Ausgänge der zwei Fototransistoren (54. 58) der Zelle (60) respektiv in der ersten Zelle und in der Zelle (62). Die Transistoren (54) und (58) werden respektiverweise an (B1, M1) und an (B3, M3) angeschlossen. Z.B. wenn die Benutzerstelle (12) an die Amtslinie angeschlossen wird, werden die Transistoren (32. 30) der ersten Zelle und der Zelle (62) blockiert, weil die Basis (B1) an die Masse (M1) und die Basis (B3) an die Masse (M3) kurzgeschlossen werden. Folglich werden die zwei Benutzerstationen (10. 14) von der Linie getrennt.

Kehren wir zurück zum Element (44), das die Antwortszeit festslegt. In der Tat wird diese Antwortszeit durch die Werte der Widerstände (R5, R6), der Kapazität (46) und des Widerstands vom Element (50) festgestellt. Im Allgemeinen hängt die Antwortszeit von der Natur des Systems, von der Anwendung ab und wofür es verwendet wird. Im vorliegenden Fall des Telefonsystems, müssen die Antwortzeiten (oder die Umschaltzeiten) des Elementes (44) niedriger sein als die Antwortszeit der Telephonleitung. Außerdem gibt es eine Freigabeantwortzeit (Td), wenn der Benutzer das Telefon aushängt. Die Antwortzeit (Tb) ist dem Produkt des Widerstandes (R5) mit der Kapazität (c) gleich. Die Zeit (Tb) bezieht sich auf die Trennsteuerung (das Blockieren) der anderen Zellen. Man bemerkt, daß der Wert des Widerstands (R5) klein ist, wenn er mit dem Eingangswiderstand des Elements (50) und mit dem Widerstand (R6) verglichen wird. Der Eingangswiderstand des Elements (50) und der Widerstand (R6) sind parallel gelegt. Die Freigabeantwortszeit (Td) der anderen Zellen ist dagegen gleich Dem Produkt des Widerstandes (R6) mit der Kapazität (C). Man nimmt an, dass der Widerstandswert (R6) schwach im Vergleich zu dem Eingangswiderstandwert des Elements (48) ist. Folglich wählt man den Wert von (R5) niedriger als den Wert von (R6) und rechnet die Kapazität (C) um, als Beispiel, die folgenden Antwortszeiten (Tb) = 2ms und (Td) = 20ms zu bekommen.

In der Vorrichtung entsprechend der Erfindung, sollten die Antwortszeiten gut angepasst werden, um die Störungen der Linie zu vermeiden. Man sollte die folgenden Antwortszeiten des Fernsprechsystems beachten: die 300 Millisekunde, die die Antwortzeit der Linie ist (Erkennung der Auslegung durch die Zentrale), die 100 bis 200 Millisekunde, die auf das Signalisieren sich bezieht (Flashsignalisierung) und die 33/66 Millisekunde, die sich auf das Telefonwählimpulse bezieht.

Es ist möglich, daß die Station (Dank dem Reaktionsschnellen Element 44), das die kürzeste Antwortzeit hat und das an die Linie angeschlossen wird, nicht die erforderliche Station ist. Dieser Benutzer informiert den erbetenen Benutzer, um sein Telefonhorer aufzuhängen. Dieser letzte wird an die Telephonleitung angeschlossen sein, sobald der erste Benutzer aushängt.

Die zweite Verkörperung der Erfindung ist für den Gebrauch von exakteren Antwortzeiten (Im gegensatz zu dem zitierten Fernsprechsystemen) gegeben. In der Zeichnung (2), speist der Ausgang des Elements (34) das Element (44) mit einer Gleichspannung, die die Kapazität (47) durch die Diode (42) aufllädt. Gleichzeitig wird die Kapazität (53), die am Eingang des Triggerelements (49) gesetzt wird, exponential geladen (durch die Diode 43 und R10). Wenn die Schwelle Spannung (Vt+) erreicht wird, wird der Ausgang des Elements (49) zur Masse gelegt (zum Beispiel ist das Element (49): CD40106). Dieses bringt den Transistors (51) in die sättigung, dessen Basis zum Widerstand (R12) und dessen Emitter zum Versorgungsspannung (Vcc) verbunden werden. Man beachtet, daß der Wert der Kapazität (47) (zum Beispiel 470 &mgr;F) gewählt wird, damit ihre Spannung Konstant bleibt (im Vergleich zu dem Element 53). Infolgedessen aktivieren die Dioden des Elements (50) (zum Beispiel die Fotoemitterdiode 52) die leitend werden, die entsprechenden Fototransistoren (zum Beispiel der Fototransistor 54).

So wird die Sperrzeit (Tb) durch die Werte von (R10), (53) und (Vt+) festgelegt. Wenn die Gleichspannung am Ausgang von (34) verschwindet, entlädt sich die Kapazität (53) exponential durch den Stromkreis: (R9) in der Reihe mit dem Stromkreis: ((R10//R8 in serie zur Diode 45)): Wenn die Schwelle (Vt–) erreicht wird, kippt der Ausgang des Elements (49) zur (Vcc) Spannung zurück. Infolgedessen wird der Transistor (51) blockiert. Folglich werden die Dioden vom Element (50) (zum Beispiel die Fotoemitterdiode 52) blockiert , was die entsprechenden Transistoren auch blockiert (zum Beispiel der Fotorezeptortransistor 54). So legen die Werte von R10, R8, R9 parallel zu R10, Kapazität (53) und von Schwelle (Vt–) die Antwortzeit (Td) fest.

Die vorhergehende Beschreibung bezieht sich auf den Fall, in dem eine der Stationen den Anschluß zur Linie erfordert. Es kann auftreten, daß die Linie den Anschluß an eine der Stationen 10, 12 oder 14 verlangt. Die Bestimmung der Antwortzeit jeder Zelle gibt die Möglichkeit eine Fehlstelle zu bekommen. Diese Fehlstelle hat die kleinste Reaktionszeit. Infolgedessen ist der (R5) Widerstandswert von der Fehlstelle kleiner als derjenige von den anderen Zellen. Die Amtslinie wird zuerst mit der Fehlstelle verbunden, während die anderen Stationen davon getrennt bleiben. Im bestimmten Fall von einem Fernsprechsystem, wird nur die Fehlstelle klingeln. Man kann auch einen Schalter (64) in parallel auf jeden Widerstand (R5) legen. In diesem Fall hat eine Fehlstelle (Priorität) einen geschlossenen Kontakt (64).

Eine Alternative zur beschriebenen Vorrichtung ist die beabsichtigte manuelle Blockierung einer Station. Z.B. für die Station (10), setzt man einen Schalter (66) zwischen den Punkten B1 und M1. Ein Schließen des Kontaktes dieses Schalters verhindert jeden möglichen Anschluß der Quelle mit der Station (10), da die Spannung der Basis (B1) an die Masse (M1) kurzgeschlossen wird. Dieses kann vom nutzen sein, wenn wir eine Station (freiwillig) von der Linie trennen möchten.

Die Zeichnung 3 gibt eine andere Alternative der Vorrichtung, wo man die zwei Dioden (18 und 20) vom Element (16) mit zwei Foto-Empfänger Thyristoren (68 und 70) ersetzt hat. Diese zwei tyristoren werden direkt durch die Fotodioden (54) gesteuert. In diesem Fall wird das Element der Trennsteuerung (74) in einem Teil des Elements (16) integriert (16 ist das Element der Massentrennung). Im Betriebsfall stellt die Aktivierung der Optokopplern der activen Zelle, die mit der Fehlstation verbunden ist, das Blockieren der Thyristoren der anderen Zellen sicher. Infolgedessen stellt die aktive Station die Gesamttrennung der anderen Stationen von der gemeinsammen Quelle sicher.

Entsprechend der Erfindung, viele Anwendungen dieser Vorrichtung sind in dem Gebiet der Kommunikationstechnik möglich. Z.B. ein System mit Telefax-Apparaten, die alle im Sendemodus arbeiten bis auf einen Apparat der auch im Empfangsmodus (Fehlstation) arbeiten kann. Wenn ein Linienanruf ankommt, wird die Fehlstation als erste verbunden.

Entsprechend der Erfindung kann auch die Vorrichtung für die Anwendungen benutzt werden, in denen die gemeinsamme Quelle eine Netzspannungsquelle ist. Z.B., die Steuerung einiger Motoren, die auf der gleichen Quelle angeschlossen sind und wo in einem Moment, nur eine Maschine im Betrieb sein kann. Z.B. kann ein solches System die Steuerung der Stationen eines automatischen wässerungssystems mit nachfolgenden Betrieben sein. Es ist klar dass diese Varianten bestimmte Anpassungen (auf dem Niveau des Fachmannes) erfordern, wenn die elektrischen Parameter es verlangen. Im Modus der Realisierung der Zeichnung 1, wird die Spannungsquelle (hier die Telephonleitung) direkt an den drei Benutzerstationen angeschlossen. Es ist jedoch möglich, eine oder mehrere Stationen (10, 12 oder 14) durch eine Vorrichtung, entsprechend der Erfindung zu ersetzen. Z.B. und wie in der Zeichnung (4) dargestellt wird, wird die Vorrichtung (76), entsprechend der Erfindung, direkt an drei andere Vorrichtungen angeschlossen (78, 80 und 82). Diese drei Vorrichtungen, auch entsprechend der Erfindung, schließen die folgenden telephonstellen an die allgemeine Amtslinie an: (P1 und P2) für die Vorrichtung (78), (P3 und P4) für die Vorrichtung (80) und (P5 und P6) für die Vorrichtung (82). Folglich und zu einem gegebenen Moment, ermöglicht diese Architektur nur eine Station unter sechs an die Telephonleitung (Ue) anzuschließen.

Es ist auch moglich, entsprechend der Zeichnung 5, mit einer Vorrichtung von zwei Stationen, entsprechend der Erfindung, eine Benutzerstation mit einem der zwei Ausgänge normalerweise anzuschließen, während der zweite Ausgang zu einer zweiten Vorrichtung angeschlossenen wird, entsprechend der Erfindung. Folglich veranschaulicht die Zeichnung 5 die Benutzerstationen (P1, P2, P3 und P4) in einer Kaskadenarchitektur (Verhältnis). So schließt die Vorrichtung (84) die Linie (Ue) an die Benutzerstation (P1) oder an die zweite Vorrichtung (86) an. Die Vorrichtung (86) durch (84) schließt die Linie (Ue) an die Benutzerstation (P2) oder an die dritte Vorrichtung an (88); während die Vorrichtung (88) durch (84) und (86) die Linie an eine der Benutzerstationen (P3 oder P4) anschließt. Infolgedessen an einem gegebenen Moment, schließt diese Architektur eine von den vier Benutzerstationen (P1, P2, P3 oder P4) mit der Amtslinie (Ue) an.

Es wird beachtet, daß, die Architektur des Systems und die Zahl der Stationen, den elektrischen Werten der Bestandteile der Vorrichtung entscheiden. Dieses betrifft insbesondere den Wert des Elements (34). (siehe Zeichnung 1). An jeden Optokoppler, der in Reihe gelegt wird, fällt eine Spannung von ungefähr 1.4 Volt. So eine zwei Zellenvorrichtung braucht nur einen Fotokoppler je Zelle. Infolgedessen kann man eine 2,7 Volt Zenerdiode als Beispiel wählen. In der aktiven Zelle, die an die Linie angeschlossen wird, ist die Signaldämpfung verschwindend klein, weil der gesättigte Transistor (30) eine sehr kleine Durchgangsdämpfung hat. Der Gleichspannungsabfall durch eine Zelle ist ungefähr 4 Volt, was die Zahl der Stationen in der Kaskadenarchitektur begrenzt. (mit einer Zener-Diode von mehr oder wenieger 2.7 Volt.) Folglich im Falle einer Amtslinienspannung von 50 Volt, und um den statischen Widerstandsabfall durch die Amtslinie in Grenzen zu halten, kann die Zahl der Stationen 15 erreichen, wenn man die Architektur der Zeichnungen 4 und 5 und die schwache Durchgangsdämpfung der Zellen in Betracht nimmt.


Anspruch[de]
  1. Elektronische Schaltvorrichtung, die eine gemeinsame Spannungquelle (Ue) und eine Benutzerstelle (10) aus mehreren parallel geschalteten Benutzerstellen (10, 12, 14) elektronisch verbindet, und worin jede Benutzerstelle eine Zelle zugewiesen ist, die ein Mittel zur Massentrennung (16) um die Masse M1 der genannten Benutzerstelle aus der Massen (M2, M3) der übrigen Benutzerstellen elektronich zu trennen, ein Mittel zum elektronischen Schalten (28) um elektronisch die genannte Benutzerstelle mit der gemeinsamen Spannungsquelle zu verbinden, ein Mittel zur Sperrkontrolle (50) mit galvanischer Trennung durch Photodioden-Optokoppler zur elektronischen und automatischen Trennung der übrigen Benutzerstellen aus der gemeinsamen Spannungsquelle sobald die gewählte Benutzerstation an die Quelle verbunden wird, was in deren Zelle das Durchfliessen eines Stromes durch die Photodioden (52, 56) hervorruft und die entsprechenden Phototransistoren (54, 58), die entsprechend der zu sperrenden Zellen (60, 62) gehören, in die Sättigung bringen, somit die Sperrung des Verbindungstransistors (30) und infolgedessen die Trennung der entsprechenden Benutzerstellen (12, 14) aus der gemeinsamen Spannungsquelle hervorrufen.
  2. Vorrichtung, nach Anspruch 1, die soviel Zellen wie die Mehrzahl der Benutzerstationen (10, 12, 14) enthält; jede Zelle enthält in serie – ein Mittel der Massentrennung (16), – ein Mittel zum elektronischen Shalten (28), um elektronisch die vorher erwähnte Benutzerstation mit der Spannungsquelle (Ue) elektronisch anzuschließen. – ein Mittel für das Filtern des Signals und für die Herstellung der Gleichspannung (34), – ein Mittel für die Ermittlung der Verzögerungszeit (44) der Zelle und – ein Mittel zur Sperrkontrolle (50), gebildet mit Optokopplern in Serie (52, 54 und 56, 58) zur elektronischen Trennung der der genannten Spannungsquelle aus der übrigen Zellen der Vorrichtung.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 2, worin das Mittel zur Bestimmung der Verzögerungszeit (44) durch eine RC Schaltung gegeben ist, deren Werte je nach Zelle verschieden sein können, die Zelle in Verbindung mit der genannten Stelle (10) wird mit der niedrigen Verzögerungszeit in Bezug auf die anderen Zellen behaftet, um diese Stelle mit der genannten Spannungsquelle (Ue) zu verbinden
  4. Vorrichtung, nach Anspruch 3, worin mindestens eine der genannten Zellen einen Schalter (64) in parallel zu dem Widerstand (R5) besitzt, um die Verbraucherstelle der entsprechenden Zelle als Fehlbenutzerstelle anzusetzen sobald dieser schalter geschlossen wird.
  5. Vorrichtung, nach einem der Ansprüche 2 bis 4, worin das vorher erwähnte Mittel der Massentrennung (16) eine Brücke von vier Dioden (18, 20, 22, 24) ist, die auch im Falle einen gelegten Wechselspannung durch die genannte Quelle (Ue), deren Gleichrichtung führt.
  6. Vorrichtung, entsprechend dem Anspruch 5, worin zwei der vier Dioden (18, 20, 22, 24) des vorher erwähnten Mittel der Massentrennung (16) mit zwei Fotoempfänger-Thyristoren ersetzt werden. Und worin die genannte Sperrschaltung (50) von jeder Zelle mit Fotosender-Dioden in Serie gegründet ist, deren Aktivierung das Sperrren der Thyristoren der anderen Zellen hervorruft.
  7. Vorrichtung, nach den Ansprüchen 2, 3 oder 4, worin das vorher erwähnte Mittel zum elektronischen Schalten (28) ein Schalttransistor (32) enthält, der im Falle seiner Sättigung, die Durchschaltung des Verbindungstransistors (30) hervorruft, und damit das Fliessen eines Stromes im Filterelement (34) lässt, was die Verbindung der genannten Stelle mit der Quelle (Ue) herstellt.
  8. Vorrichtung, entsprechend dem Anspruch 7, worin die Basis des vorher erwähnten Transistors (32) des elektronischen Verbindungsmittel (28) durch einen Schalter (66), der im normalen Zustand offen ist, zur Masse (M1) der Zelle mit manueller Schliessung gelegt sein kann, was in diesem Zustand die Verbindung der entsprechenden Benutzerstelle zur genannten Quelle (Ue) verhindert.
  9. Vorrichtung, entsprechend den Ansprüchen 2 bis 8, worin das Mittel zur Bestimmung der Antwortszeit (44) der Zelle eine Triggerschaltung ist, die genau die Verzögerungszeit (Tb) während entsprechend das Ansetzen und Absetzen des elementes der Sperrkontrolle (50) bestimmt, und wobei das Kippen der Triggerschaltung durch das Auf und Entladen eines Kondensators (58) ermittelt ist, je nachdem ob beziehungsweise eine Gleichspannung durch die Filterschaltung (34) hergestellt oder abgebaut wird.
  10. Ein Telefonsystem, das eine gemeisamme Anschlusslinie (Ue) beinhaltet, die eine aus mehreren Telefonstellen (10, 12, 14) verbindet, diese Verbindung wird durch eine Vorrichtung nach den Einsprüchen 1 bis 9 realisiert.
  11. Ein Steuerungssystem zum Verbinden einen aus mehreren Motoren an eine gemeisame Spannungsquelle (Ue), diese Verbindung wird durch eine Vorrichtung nach einem der Ansprüchen 1 bis 9 realisiert.
  12. Ein elektronisches Schaltsystem zwichen einer Spannungsquelle (Ue) und eine Vielheit von Benutzerstellen (P1, P2, P3, P4) in dem die Verbindung von mindestens eine aus der genannten Stellen durch mehrere Vorrichtungen (84, 86, 88) nach einem aus den Ansprüchen 1 bis 9 realisiert ist.
Es folgen 3 Blatt Zeichnungen






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