BE898107A

BE898107A - Circuit de libération de maintien à relais à verrouillage pour un appareil téléphonique.

Info

Publication number: BE898107A
Application number: BE2/60239A
Authority: BE
Inventors: G Grantland; E F B Boeckmann
Original assignee: Gte Automatic Electric Inc
Priority date: 1982-11-01
Filing date: 1983-10-28
Publication date: 1984-02-15
Also published as: US4454385A; IT1194433B; IT8323433A0; CA1203331A

Abstract

Dans le circuit de maintien, un premier circuit de libération de maintien émet un signal de déclenchement pour mettre en circuit un redresseur au silicium commandé sensible à une chute détectée de potentiel de ligne, assurant ainsi une voie électrique pour la décharge d'un condensateur qui effectue sa décharge par une bobine du relais, en déverrouillant ce dernier et en libérant le circuit de maintien de la ligne. Ce circuit de maintien peut aussi etre libéré par un deuxième circuit de libération qui émet un signal de déclenchement au redresseur sensible à un intervalle de minutage pré-arrangé.

Description


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  Société dite : GTE AUTOMATIC ELECTRIC INCORPORATED pour "Circuit de libération de maintien à relais à verrouillage pour un appareil téléphonique" (Inventeurs : Gary GRANTLAND et Eduard F. B. BOECKMANN) comme BREVET D'INVENTION. 



  Priorité de la demande de brevet déposée aux Etats-Unis D'Amérique le 1 novembre 1982 sous le   n  437.   931, au nom de Gary GRANTLAND et Eduard F. B. BOECKMANN, dont la société susdite est l'ayant droit. 

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  "Circuit de libération de maintien à relais à verrouillage pour un appareil téléphonique" La présente invention concerne en général des circuits de maintien téléphoniques et plus particulièrement un circuit de libération de maintien faisant usage d'un relais à verrouillage. 



  Au cours de la réception d'appels téléphoniques, les abonnés qui disposent de plus d'une extension locale, jugent fréquemment nécessaire de mettre en dérivation (c'est-à-dire de mettre de côté ou de maintenir en suspens) un appel reçu sur la ligne d'arrivée, jusqu'à ce qu'un abonné désiré soit appelé au téléphone ou soit transféré d'une extension locale à l'autre. La mise en dérivation de cet appel est connue assez couramment sous la dénomination de"maintien"d'un appel. 



  Dans ce but, les appareils téléphoniques sont munis d'un circuit de maintien activé par une touche de"maintien"ou un bouton de"maintien". En manipulant cette touche ou ce bouton, un abonné est à même de transférer une communication d'arrivée (appel entrant) au circuit de maintien, au lieu de la transmettre à un appareil téléphonique local. Ce circuit de maintien est essentiellement un circuit de mise en dérivation qui simule les caractéristiques électriques de l'appareil téléphonique local de l'abonné. Ceci permet au combiné du téléphone amorçant le maintien d'être replacé à l'état"raccroché". Le maintien est libéré lorsque l'un quelconque des téléphones des extensions relevant du téléphone réalisant l'amorçage adopte un état"décroché". 

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  Bien qu'un circuit de maintien et de libération de maintien puisse être constitué de dispositifs uniquement à l'état solide, le circuit à l'état solide complet exige l'utilisation de dispositifs redresseurs au solicium commandés à courant élevé, de transistors haute tension et varistors coûteux ou d'autres dispositifs pour protéger le circuit contre les surtensions. En conséquence, les circuits à l'état solide sont coûteux et se caractérisent quelquefois par une faible sensibilité, un fonctionnement marginal dans des conditions de boucle à distance et une inaptitude à détecter les écouteurs téléphoniques d'extensions à impédance devenant"décrochés".

   Finalement, de nombreux circuits de maintien et de libération de maintien exigent une source d'alimentation séparée (non une alimentation par ligne téléphonique) provenant ordinairement de la ligne d'alimentation de 110 VAC, ce qui crée un état dangereux possible. 



  Le circuit de la présente invention est entièrement alimenté par une ligne téléphonique et comprend la commande, par des redresseurs au silicium commandés, de condensateurs d'accumulation pour le fonctionnement d'un relais à lames à verrouillage. Les contacts du relais sont rythmés pour résister aux surtensions et protègent, à l'état normalement ouvert, les autres composants du circuit. Le circuit de libération de maintien détecte efficacement divers types d'extensions téléphoniques à grande ou faible résistance de courant continu en   devenant"décroché"et   en détectant un changement dans le niveau de tension de la boucle téléphonique dû au courant additionnel prélevé par le téléphone d'extension. 



  Lorsque le maintien est activé par la fermeture de contact momentanée (bouton de fonctionnement de l'usager), une fonction de chronométrage automatique démarre. Si un téléphone d'extension est occupé avant que le circuit dépasse le temps imparti, le maintien est libéré. si aucune extension n'est "décrochée"ou si l'écouteur   teléphonique   principal est"décroché"en un espace de temps spécifié (oridinairement trois à six minutes), l'état de maintien est automatiquement libéré. 

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 Le verrouillage du relais est commandé par une seule bobine, en détectant le courant dans des sens opposés via le premier et le deuxième condensateurs d'accumulation et par un transis- 
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 tor pour l'opération"fermeture", ainsi qu'un redresseur au silicium commandé pour l'opération"d'ouverture".

   Le transis- tor est actionné par un redresseur au silicium commandé supplémentaire qui ne se met pas en circuit tant qu'une énergie suffisante n'est pas accumulée dans le premier condensateur pour déclencher le redresseur au silicium commandé. Le redresseur au silicium commandé utilisé pour ouvrir le relais est mis en circuit à l'aide d'un circuit de détection ou d'un circuit de dépassement du temps imparti et ce, par l'intermédiaire de deux diodes qui isolent les deux circuits l'un de l'autre. 



  La seule planche de dessin annexée au présent mémoire représente un diagramme schématique du circuit de maintien et de libération de maintien incorporant les principes de fonctionnement de la présente invention. 



  Le dessin ci-annexé montre schématiquement le circuit de maintien et de libération de maintien, ainsi que des éléments bien connus, communs à un appareil téléphonique. Le courant de ligne est fourni au circuit de maintien et de libération de maintien à partir de la ligne de l'abonné via les fils reliés à la sonnerie d'appel (R) et à l'extrémité d'une fiche bipolaire (T), ainsi que via le réseau 10 en pont de diodes. 



  Le pont de diodes 10 garantit que le courant de ligne et la tension à la polarité convenable, quelle que soit la polarité de la ligne de l'abonné, sont appliqués au circuit de transmission téléphonique (non représenté) par l'intermédiaire des conducteurs 13 et 14 qui sont respectivement positif et négatif, de même qu'au circuit de maintien via les conducteurs 17 et 18 également positif et négatif respectivement. 



  Un contact 11 de disjoncteur à manche est monté sur la ligne 13 et est commandé par un mécanisme de disjoncteur à manche typique qui peut être amené à la main dans un état actionné ou"décroché", c'est-à-dire lorsque le combiné est séparé de 

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 l'appareil téléphonique, ou dans un état non actionné ou "raccroché", c'est-à-dire lorsque le combiné est posé sur l'appareil   teléphonique.   



  Le circuit de maintien comprend un circuit de verrouillage par relais composé du redresseur au silicium commandé 21 dont l'anode est connectée au bouton-poussoir 15 et au conducteur positif 13. L'anode du redresseur au silicium commandé 21 est encore raccordée, par le condensateur 41, au conducteur négatif 19 du circuit de maintien. La cathode du redresseur au silicium commandé 21 est reliée à une bobine de relais à lames à verrouillage 16 présentant une paire de diodes 22 et 23 connectées à chaque extrémité de la bobine. Un transistor 51 est connecté, par son conducteur collecteur, à la cathode de la diode 23 et à une extrémité de la bobine 16 et est raccordé, par son émetteur, au conducteur négatif 19.

   Le conducteur de base du transistor 51 est connecté à la cathode de la diode 22 et à l'autre extrémité de la bobine 16 par une résistance de polarisation 32. La bobine de relais 16 commande un contact de relais 12 situé sur le conducteur positif 17 du circuit de maintien. Le contact 12 est réalisé pour s'ouvrir ou se fermer en connectant ou déconnectant respectivement le circuit de maintien de la ligne. 



  Le circuit de libération de maintien comprend un dispositif de détection 61 composé d'un comparateur ou autre dispositif semblable dont l'entrée positive 64 est connectée à un réseau diviseur de tension comportant une résistance 34 et une autre résistance 35, ainsi qu'un condensateur de référence de tension 45. Le conducteur négatif 66 du dispositif de détection 61 est raccordé à un deuxième réseau diviseur de tension composé des résistances 36 et 37. La sortie du dispositif de détection 61 fournit un signal de déclenchement au conducteur de porte du redresseur au silicium commandé 24 par l'intermédiaire d'une diode d'isolement 25. 



  Un deuxième dispositif de détection 62 composé d'un comparateur ou d'un autre dispositif semblable a sa sortie connectée 

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 également au redresseur au silicium commandé 24 par l'intermédiaire d'une deuxième diode d'isolement 26. Le conducteur positif 63 du dispositif de détection 62 est raccordé au diviseur de tension constitué des résistances 36 et 37. Le conducteur négatif 65 du dispositif de détection 62 est connecté à un réseau RC constitué de la résistance 38 et du condensateur 44. Le circuit de maintien comprend aussi une résistance 39 et une diode à lueurs 27 qui fournissent une indication visuelle signalant que le circuit de maintien est activé, aussi bien qu'est mis en dérivation la majorité du courant de ligne par le circuit de maintien. 



  Une description du fonctionnement du circuit de maintien et de libération de maintien est donnée en détail ci-après. Il faut noter que le schéma ci-inclus montre tous les contacts et les commutateurs dans leur état non actif. 



  Lorsqu'un appareil téléphonique est sollicité, le contact 11 du disjoncteur à manche établit la connexion du courant de ligne téléphonique depuis les fils reliés à la sonnerie d'appel (R) et à l'extrémité d'une fiche hipolaire (T) au circuit de transmission téléphonique, via les conducteurs 13 et 14 et au circuit de maintien, via les conducteurs 17 et 18. Initialement, le redresseur au silicium commandé 21 est dans un état hors circuit, comme l'est le relais 16. Le contact 12 est ouvert efficacement en déconnectant le circuit de maintien de la ligne de l'abonné. 



  Lorsque l'abonné au téléphone souhaite mettre l'appel en maintien, le bouton-poussoir 15 est momentanément pressé pendant un certain temps jusqu'à ce que le condensateur 41 se charge suffisamment pour fournir le courant de déclenchement de porte nécessaire destiné au redresseur au silicium commandé 21. Le niveau de tension, auquel le condensateur 41 est chargé, est commandé par la résistance de boucle téléphonique et la résistance 31. Cette résistance 31 peut être réglée de façon que le redresseur au silicium commandé 21 ne déclenche pas tant que le condensateur 41 n'a pas atteint sa tension maximale 

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 pratique.

   Lorsque le condensateur 41 est suffisamment chargé pour fournir le courant de déclenchement au redresseur au silicium commandé 21, il se décharge par le conducteur négatif 19 du circuit de maintien et ce, par l'intermédiaire du redresseur au silicium commandé 21, de la diode 22, de la bobine de relais 16 et du transistor 51. Ce transistor 51 est mis en circuit au moyen d'une tension de polarisation, par l'intermédiaire de la résistance 32, lorsque le redresseur au silicium commandé 21 est aussi mis en circuit. Le courant de décharge du condensateur 41 verrouille le contact de relais 12 fermé, en connectant le conducteur positif 17 au circuit de maintien. Dès que le condensateur 41 est entièrement déchargé, le redresseur au silicium commandé 21 et le transistor 51 se mettent en circuit en déconnectant le circuit de verrouillage par relais.

   A ce moment, les condensateurs 42,45 et 44 se chargent par l'intermédiaire des résistances 33,34 et 38 respectivement. La diode à lueurs 27 et la résistance chutrice 39 véhiculent la masse de courant de ligne et fournissent la charge pour saisir la ligne de l'abonné. La diode à lueurs 27 se met en circuit, en indiquant visuellement que la fonction de maintien est opérationnelle. Le combiné à écouter téléphonique principal peut à présent être placé à l'état "raccroché", en déconnectant le circuit de transmission de la ligne de l'abonné. Le circuit de maintien est libéré selon l'une quelconque des deux façons suivantes. Dans la première de celles-ci, le condensateur 44 et la résistance 38 déterminent une période de dépassement de temps imparti dépendant de la constante de temps RC du circuit.

   Lorsque le contact de relais instantané 12 est fermé, le condensateur 44 se charge jusqu'à un potentiel négatif et, par l'intermédiaire de la réisstance 38, jusqu'à un niveau prédéterminé. Lorsque le condensateur 44 est chargé pendant approximativement une constante de temps, le conducteur 65 du dispositif de détection 62 devient plus négatif que le conducteur 63. Le conducteur de sortie 68 s'active en couplant le signal au redresseur au silicium commandé 24 par l'intermédiaire de la diode 26.

   Le signal de sortie du dispositif 62 est suffisant pour déclencher le redresseur au silicium commandé 24 en conduction di- 

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 recte, ce qui permet à la charge accumulée dans le condensateur 42 de se décharger au côté négatif de la ligne 19 par l'intermédiaire de la diode 23, de la bobine de relais 16 et du redresseur au silicium commandé 24. Ceci déverrouille le contact de relais 12, en déconnectant le circuit de maintien de la ligne téléphonique. La préiode de dépassement de temps imparti pour le circuit de libération de maintien dépend des valeurs du condensateur 44 et de la résistance 38 et se situe normalement entre tois et six minutes. 



  Le circuit de maintien peut être libéré avant la période de dépassement de temps imparti, en détectant si un téléphone d'extension ou l'écouter téléphonique principal est"décroché". Selon cette deuxième façon, un deuxième dispositif de détection 61 a son conducteur de sortie 69 connecté au redresseur au silicium commandé 24 via une diode d'isolement 25. Le dispositif de détection 61 a un conducteur positif 64 raccordé à un réseau diviseur de tension composé des résistances 34 et 35 qui détectent la tension de boucle de la ligne de l'abonné. Un conducteur négatif 66 est relié à un deuxième diviseur de tension comportant les résistances 36 et 37 qui détectent les chutes de tension de boucle dans la ligne de l'abonné lorsqu'un écouteur téléphonique d'extension est"décroché".

   Le condensateur 43 fournit une référence de tension stable destinée au dispositif de détection 61 et se charge jusqu'à la valeur de la tension de boucle. 



  Le circuit de maintien est activé de la manière décrite précédemment et le combiné du téléphone principal est"raccroché", Si un téléphone d'extension ou le circuit de transmission du téléphone principal est reconnecté en"décrochant"le combiné, les résistances 36 et 37 détectent la chute de la tension de ligne, due au courant de ligne diminué dans le circuit de libération de maintien. Le conducteur négatif 66 du dispositif de détection 61 devient plus négatif par rapport à la tension détectée par le conducteur 64 et émise par le condensateur 43. Ainsi, le dispositif de détection 61 fait sortir un courant élevé par le conducteur 69 et la diode 25, pour 

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 le redresseur au silicium commandé 24, en déclenchant ce dernier en conduction directe.

   Lorsque le redresseur au silicium commandé 24 se met en circuit, le condensateur 42 décharge sa charge par le conducteur négatif 19 en passant par la diode 23, la bobine de relais 16 et le redresseur au silicium commandé 24. Ceci déverrouille efficacement le contact 12, en déconnectant le circuit de maintien de la ligne de l'abonné. 



  Le circuit est également sensible aux boucles téléphoniques courtes et longues, comportant une large gamme d'impédances de téléphones d'extensions. Le contact de relais protège efficacement le circuit contre des surtensions quelconques qui peuvent être transmises par la ligne de l'aboné, telles que des surtensions dues à la foudre et analogues. Le circuit ne répond pas aux signaux de sonnerie haute tension et ne consomme pas le courant de sonnerie dans le"mode hors circuit" Bien que la meilleure façon envisagée pour réaliser la présente invention ait été décrite dans le présent mémoire et représentée au dessin ci-annexé, il est bien évident que des changements et modifications peuvent être apportés sans s'écarter de ce qui est considéré comme le sujet de l'invention.

Claims

Revendications.

1.-Circuit de libération de maintien utilisable avec au moins un appareil téléphonique et un circuit de miantien, ledit circuit de maintien étant connecté à une ligne d'abonné et à une source de tension de ligne et l'appareil téléphonique étant déconnecté de la ligne de l'abonné, caractérisé en ce qu'il comprend un relais à verrouillage comportant une bobine et au moins un contact commandé par cette bobine, le contact fermé connectant le circuit de maintien à la ligne de l'abonné ; un organe d'accumulation de tension raccordé à la bobine et conçu pour se charger jusqu'à la tension de ligne de l'abonné ;

un premier et un deuxième détecteur de tension de ligne reliés chaque aux bornes de la ligne de l'abonné et produisant chacun une représentation de sortie respective de la tension de ligne, le premier détecteur de tension de ligne comprenant un organe pour retenir la plus haute valeur de la tension de ligne détectée ; un organe comparateur présentant une première et une deuxième entrées connectées à la première et à la deuxième sorties des détecteurs de tension de ligne respectivement, ledit organe comparateur étant conçu pour produire un signal de sortie sensible au premier et au deuxième détecteurs de tension de ligne ;

et un organe de commutation raccordé à la bobine et à la sortie de l'organe comparateur, ledit organe de commutation étant normalement mis hors circuit, de sorte que le deuxième détecteur de tension de ligne produit une sortie représentant une chute de la tension de ligne lorsque l'appareil télélphonique est connecté à la ligne contraignant le comparateur à produire le signal de sortie mettant en circuit l'organe de commutation et déchargeant l'organe d'accumulation de tension par l'intermédiaire de la bobine, en ouvrant le contact et en libérant le circuit de maintien.

2.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe d'accumulation de tension comprend un condensateur et une résistance connectés aux bornes de la ligne de l'abonné et en ce que le condensateur se <Desc/Clms Page number 11> charge par l'intermédiaire de la résistance jusqu'à la tension de ligne de l'abonné ; 3.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier détecteur de ligne est constitué d'un diviseur de tension comportant au moins deux résistances et un condensateur, ledit condensateur se chargeant jusqu'à la plus haute tension détectée par les résistances.

4.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième détecteur de ligne est constitué d'un réseau diviseur de tension ayant au moins deux résistances connectées aux bornes de la ligne et est conçu pour produire une représentation de la tension de la ligne.

5.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe comparateur comprend un circuit comparateur présentant une entrée positive et une entrée négative ; en ce que l'entrée positive est connectée au premier détecteur de ligne, et en ce que l'entrée négative est raccordée au deuxième détecteur de ligne, de sorte que le comparateur, sensible à l'entrée négative devenant plus négative que l'entrée positive, produit le signal de sortie.

6.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'organe de commutation comprend un redresseur au silicium commandé dont l'anode est raccordée à la bobine et dont la cathode est reliée à la ligne de l'abonné, ledit redresseur au silicium commandé comportant une entrée de déclenchement reliée à la sortie du comparateur et étant conçu pour se mettre en circuit en vue d'établir une voie électrique partant de l'organe d''accumulation de tension et passant par la bobine et le redresseur au silicium commandé lorsque l'organe comparateur produit le signal de sortie.

7.-Circuit de libération de maintien utilisable avec au <Desc/Clms Page number 12> moins un appareil téléphonique et un circuit de maintien, ledit circuit de maintien étant connecté à une ligne d'abonné et à une source de tension de ligne et ledit appareil téléphonique étant déconnecté de la ligne de l'abonné, caractérisé en ce qu'il comprend un relais à verrouillage incluant une bobine et au moins un contact commandé par ladite bobine, ledit contact fermé connectant le circuit de maintien à la ligne de l'abonné ; un organe d'accumulation de tension relié à la bobine et conçu pour se charger jusqu'à la tension de ligne de l'abonné ;

un organe de dépassement de temps imparti pour la libération de maintien, relié aux bornes de la ligne de l'abonné et conçu pour produire un signal de sortie lorsque la période de dépassement de temps imparti s'établit ; un premier et un deuxième détecteur de tension de ligne connectés chacun aux bornes de la ligne de l'abonné et produisant chacun une représentation de sortie de la tension de ligne, le premier détecteur de tension de ligne comportant un organe pour retenir la plus haute valeur de la tension de ligne détéctée ; un premier organe comparateur présentant une première et une deuxième entrée connectées au premier et au deuxième détecteur de tension de ligne respectivement, ledit organe comparateur étant conçu pour produire une sortie sensible à la différence de tension de ligne entre le premier et le deuxième détecteur de tension de ligne ;

un deuxième organe comparateur présentant une première et une deuxième entrées raccordées au deuxième détecteur de tension de ligne et à l'organe de dépassement de temps imparti ; ledit deuxième organe comparateur étant conçu pour produire un signal de sortie sensible au circuit de dépassement de temps imparti ;

et un organe de commutation connecté à la bobine et à la sortie du premier et du deuxième organe comparateur, ledit organe de commutation étant normalement déconnecté, de sorte que le deuxième détecteur de tension produit une sortie représentant une chute de tension de ligne lorsque l'appareil téléphonique est connecté à la ligne de l'abonné, en contraignant le premier comparateur à produire le signal de sortie mettant en circuit l'organe de commutation et, alternativement, au cas où l'appareil téléphonique n'est pas raccordé à la ligne de l'abonné, le <Desc/Clms Page number 13> circuit de dépassemement de temps imparti produit un signal de sortie au deuxième comparateur,

en contraignant ledit comparateur à produire le signal de sortie mettant en circuit l'organe de commutation et déchargeant l'organe d'accumulation de tension par l'intermédiaire de la bobine, ce qui ouvre le contact et libère le circuit de maintien.

8.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 7, caractérisé en ce que l'organe de dépassement de temps imparti comprend une résistance et un condensateur connectés en série aux bornes de la ligne et en ce que le condensateur se charge jusqu'à la tension de ligne à une vitesse prédéterminée.

9.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 7, caractérisé en ce que le deuxième organe comparateur comprend un circuit de comparaison dont une entrée positive est connectée aux deuxième détecteur de tension de ligne et dont une entrée négative est raccordée à l'organe de dépassement de temps imparti, ledit comparateur étant conçu pour produire un signal de sortie destiné à l'organe de commutation lorsque l'entrée négative devient plus négative que l'entrée positive.

10.-Circuit de libération de maintien selon la revendication 7, caractérisé en ce que la sortie du premier organe comparateur et la sortie du deuxième organe comparateur comprennent chacune une diode et en ce que chacune des extrémités cathodiques des diodes est connectée à l'organe de commutation, en isolant l'une de l'autre les sorties du premier et du deuxième organes comparateurs.

11.-Circuit de libération de maintien à relais à verrouillage pour un appareil téléphonique, substantiellement tel que décrit précédemment et illustré au dessin annexé. p. pon de : Société dite : GTE AUTOMATIC ELECTRIC INCORPORATED Anvers le 28 octobre 1983.