203627. lajstromszámú szabadalom • Elektronikus érintőegység és távközlési vonaláramkör
HU 203627B A találmány tárgya elektronikus érintkezőegység és felhasználásával létrehozott távközlési vonaláramkor. A javasolt elektronikus érintkezőegység első és második kapcsokkal ellátott első és második kapcsolóáramkört valamint az első és második kapcsokhoz csatlakoztatott, vezérlő jelet fogadó harmadik kapoccsal kiképzett és a vezérlő jeltől függően kis vagy nagy impedanciájú kapcsolatot létrehozó csatolóegységgel van kialakítva. A távközlési vonaláramkor két vonali vezeték mindegyikében ellenállásként kiképzett soros impedanciát és a soros impedancia mindkét oldalához csatlakoztatott egyegy, előfizetői vonaláramkor vezetékébe és kisegítő áramkörök, különösen ellenőrző áramkör és csengető áramkör vezetékébe csatlakoztatható elektronikus kapcsolóáramkört tartalmaz. A különösen távbeszélő berendezések létrehozásában felhasználható elektronikus érintkezőegységek kialakítására a 896.388 lsz. BE szabadalom ismertet elrendezést. Ez a viszonylag egyszerű elrendezés vezérelt módon alkalmas olyan kondenzátor pozitív és negatív töltésre való feltöltésére, amely a töltés előjelétől függően két egymással ellenütemben kapcsolt DMOS-típusú térvezérlésű tranzisztorból álló elektronikus érintkező nyitására vagy zárására alkalmas. A két egymáshoz képest inverz jellegű tranzisztor nyelőelektródjai az elektronikus éritnkező két kimeneti kapcsát alkotják, míg forráselektródjaik a kondenzátor egyik sarkára, kapuelektródjaik a kondenzátor másik sarkára vannak csatlakoztatva és lehetőség van arra is, hogy az egyesített kapcsok szórt kapacitása biztosítsa a kívánt kondenzátorhatást. íly módon a viszonylag nagy feszültségterheléssel szemben ellenálló tranzisztorok alkalmazásával olyan elektronikus érintkezőegység alakítható ki, amely jól beilleszthető az érintkező sarkain megjelenő mindkét polaritással működő berendezésekbe. Amikor a vezérlő kondenzátor töltésének polaritása olyan, hogy az érintkezőegység nem alkot kis ellenállású áramutat, vagyis a két tranzisztor lezárt állapotban van, a tranzisztorállapotban jellemző módon megjelenő szórt diódák a forráselektród és a nyelőelektród között olyan elrendezést képeznek, hogy a tranzisztorok mellett egymással ellenütemben vannak kapcsolva és így nagy impedanciájú állapot alakulhat ki, bármilyen is legyen az érintkezőegységet befolyásoló áramkörben aktuálisan uralkodó feszültség polaritása, ezért ennek megfelelően a tranzisztorok az áram mindkét irányú átengedését lehetővé teszik, de csak az egyik polaritás mellett tudják a feszültséget elnyomni. Ez a töltés előjele szerinti működtetés miatt jöhet létre. Disszipált teljesítményt határoló teljesítménykorlátozó elemmel ellátott, alapjaiban az említett belga szabadalomhoz hasonló felépítésű elektronikus érintkezőegység megismerhető egyebek között a WO/82/03733 szám alatt közzétett nemzetközi (PTC) bejelentésből is. Ebben a teljesítménykorlátozó elem kialakítása révén biztosítja hogy a működésre jellemző áram-feszültség karakterisztika az origóból indulva meghatározott feszültségnél maximális áramértéket ér el, a maximális feszültségérték eléréséig ezt az áramértéket tartja, majd nagy meredekséggel gyakorlatilag zérus áramra csökken le. A 1 karakterisztikának ennél a töréspontjánál a készülékben disszipált teljesítmény maximális (hiszen maximális áramhoz a maximális feszültség tartozik) és ez adott feltételek között, például integrált áramkörbe beépített készülék esetében elfogadhatatlan lefutást jelent. Az elektronikus készülékben disszipált teljesítmény minimuma a készülék munkapontjában figyelhető meg, vagyis abban a pontban, amelynél az áram-feszültség karakterisztika a terhelési görbét keresztezi. A készülékekben alkalmazott áramkörök működését jelentős mértékben befolyásolni képesek azok a rendkívüli jelek, amelyek különböző forrásokból, mint fényfelvillanások, átütések következményeként vagy tápellátás zavarai miatt jelennek meg az áramkörben. Az üyen jelek hozzáadódnak az áramkör tápforrása által generált normál jelekhez és ez a terhelési görbén kijelölt helyet megváltoztatja. A rendkívüli jelek nem kívánatosak, de megjelenésük gyakorlatilag nem előzhető meg. A gondot az okozza, hogy miután a rendkívüli jelek általában nagy amplitúdójúak, ezért a terhelési görbén az üzemfeltételeknek megfelelő pont olyannyira eltolódhat, hogy a munkapont az áram-feszültség karakterisztika felső végére kerül. Az üzemfeltételek miatt a munkapont itt már instabillá válik és a nagyobb feszültségek irányában mozgul el. Mivel az áram-feszültség karakterisztika a terhelési görbét követi, a munkapont ismertetett jellegű eltolódását a készülékben a teljesítménydisszipáció minimálisra való csökkenése kíséri. A nemkívánatos rendkívüli jelek megszűnésekor a készülék a terhelési görbének megfelelő eredeti helyzetébe tér viszsza és mivel az áram-feszültség karakterisztikának a terhelési görbét követő része az utóbbit nem keresztezi, a munkapont a nagyobb feszültségeknek megfelelő pontról visszatér kiindulási helyzetébe. A helyzet más lenne, ha az áram-feszültség karakterisztika adott része és a terhelési görbe között keresztezési pont lenne. Az ilyen pont ugyanis olyan munkapontot jelentene, amely eltér az előzőekben említettől és az elektronikus készülék normál üzemét károsan befolyásolná. Érintkezőegységekkel működő, távközlési rendszer részét képező vonaláramkor ismerhető meg például az IEEE Journal of Solid State Circuits 1983. júniusi számának 316-324. oldalán található cikkből, amelyből különösen a 317. oldalt kell kiemelni. A cikk szerint két ellenállás, mint soros impedancia szolgál telefonelőfizetői vonal táplálására valamint az ellenállásokon eső feszültség mérésére. Ez utóbbi feszültségesés alkalmas a felügyeleti és vezérlési funkciók ellátására. Az ellenállások központ felé eső oldaláról csengetőáram vezethető be megfelelő érintkezőkön keresztül és a csengetés művelete az ellenállásokon eső feszültség mérésével felügyelhető. Másrészt viszont az ellenállásoknak az előfizetői vonal felé eső oldalán lehetővé válik olyan adatátviteli vonalak kiépítése, amelyek révén az előfizetői vonal minden részében, tehát a központ és az előfizetői készülék felé ellenőrzések végezhetők. Ezekre megfelelő, nem elektronikus érintkezőegységek szolgálnak. Mindezidáig ezeket az érintkezőegységeket három jelfogó váltóérintkezőiként hozták létre, ami automatikusan azzal a következ2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2