Brevet FR2397108A1 — publié le 19790202

L'invention concerne un circuit de détection du courant continu dans une liaison à deux conducteurs. La détection d'un courant continu apparaissant dans une paire de conducteurs reliée à une de ses extrémités à une alimentation continue lorsqu'on referme l'autre extrémité sur une impe'- dance permettant le passage du courant continu est utilisable dans divers types de boucles et en particulier dans le roseau télépho- nique. Dans ce cas, l'invention concerne la détection de l'ouverture et de la fermeture de la boucle d'une ligne itabonné, c'est à-dire l'état de la boucle d'abonne à partir d'un central télepho- nique ou d'un concentrateur.La détection de l'ouverture et de la fermeture de la boucle dune ligne d'abonne est utilisée pour détecter le décrochage, la numérotation et le raccrochage du combiné téléphonique du poste d'abonné. La figure 1 représente un pont d 1alimentation de ligne d'abonné dans un central téléphonique Du transformateur T de ce pont partent les conducteurs a et b de la ligne d'abonné, les conducteurs a' et b' de liaison au réseau téléphonique et les conducteurs c et c' d'alimentation en tension continue.La sonnerie d' appel de il abonné est actionné e par le courant d'une source de tension alternative à basse fréquence 1 lorsque les contacts 2 d'un premier relais non représenté sur la figure sont en position de travail. Lorsque les contacts 2 sont en position de repos, la ligne a, b est reliée par l'intermédiaire des deux demi-enrou:Lements du transformateur T aux contacts 3 d'un inverseur en série avec le circuit de détection 4 du courant con tinu figuré par le quadrip8le NN ' N1 , lui-même connecté à la sortie d'une alimentation 5 en tension continue. Le condensateur 6 assure le passage des courants à fréquence vocale de la ligne a, b vers les conducteurs a', b1 et vice versa.Lorsque le circuit de détection est destiné à une application téléphonique, il est courant d'employer un photocoupleur comme organe de sortie. On considurera dans ce qui suit le signal lumineux de la diode photoémis- sive du photocoupleur comme étant le signal de sortie du circuit de détection du courant continu. La longévité d'un photocoupleur est accrue, ainsi que cela est connu, en alimentant la diode photo- émissive qu'il continent par un courant inférieur à celui qui circule dans la paire téléphonique. Une telle solution est décrite dans le brevet français 2 279 285 dont la demande a été déposée le 13 Nai 1974 par la société L.O.T. Le but de la présente invention est un circuit de détection de la présence de courant continu sur une ligne de liaison à deux conducteurs en dehors des périodes où un courant alternatif d'appel est éventuellement présent. Le circuit à photocoupleur de détection du courant continu débité sur une ligne de liaison à deux conducteurs par une alimentation en tension continue, selon l'invention, est caracté -risé en ce qu'il comporte - une résistance insérée en série entre l'un des pales de ladite alimentation et le départ d'un premier conducteur de ladite ligne de liaison; - un transistor présentant une base, un émetteur et un collecteur, ladite base étant reliée à l'une des extrémités de ladite résistance, ledit émetteur étant relié à l'autre extrémité de ladite résistance et ledit collecteur étant relié à travers une deuxième résistance en série avec la diode photoémissive dudit coupleur au départ du deuxième conducteur de la ligne de liaison relié au deuxième pale de l'alimentation continue;; - une diode de protection reliée à la base du transistor et au départ du deuxième conducteur de la ligne de liaison. Le circuit de détection de courant continu selon l'invention est utilisable dans les centraux téléphoniques car il présente les caractéristiques suivantes exigées de ce genre de circuit - détection du courant continu au-dessus d'un certain seuil ajustable; - isolation entre entrée et sortie; - signal de sortie de type binaire; - mise en oeuvre du photocoupleur lui assurant la longévité et la protection exigées par 11 exploitation sur le réseau téléphonique; - il est protégé contre les tensions inverses qui peuvent résulter par exemple dtune inversion du sens d'alimentation ou de perturbations sur la ligne; - il est compatible avec 1' équilibrage de la ligne de liaison. Le circuit de détection selon ltinvention présente l'avantage que sa réalisation ne nécessite qu'un nombre limité de composants; compte tenu du grand nombre de circuits identiques à réaliser dans les centraux, il apparait comme étant économique. la description du circuit de détection selon l'invention qui suit est accompagnée des figures i et 2 données à titre illustratif, nullement limitatif, dans lesquelles - la figure I représente le départ d'une boucle d'abonné comportant le circuit de détection selon l'invention; - la figure 2 représente le schéma du circuit selon l'invention. La figure 1 a déjà été décrite dans ce qui précède. La figure 2 représente le schéma du circuit de détection du courant continu selon l'invention, limité aux bornes M N M'N' de la figure i. Le sens du courant délivré par l'alimentation en tension continue 5 est représenté sur la figure 2 par la flèche accompagnant le symbole I. Le schéma comporte - une résistance 11 dont chaque extrémité est reliée respectivement par un conducteur à l'une des bornes PI et N - un transistor 12 relié par sa base au point M et par son émetteur au point N - une deuxième résistance 13 reliée par une extrémité au collec- teur du transistor 12 et par l'autre extrémité à la cathode de la diode photoémissive 14 dlun photocoupleur 15, l'anode de la diode 14 étant reliée au point N' par le conducteur 16 - une diode 17 reliée par son anode à la base du transistor 12 et par sa cathode au conducteur 18 protège le transistor 12 et la diode 14 du photocoupleur contre les tensions inverses résultant de la commutation de l'alimentation du circuit ou de perturbations sur la ligne. La figure 2 représente en outre une résistance R ne faisant pas partie de l'invention, reliée par une extrémité à la cathode de la diode photoémissive 14 dlun photocoupleur 15, l'anode de la diode 14 étant reliée au point N' par le conducteur 16. Le fonctionnement du circuit de détection selon l'invention est le suivant. - Pendant un appel les contacts 2 sont successivement en position de travail et en position de repos. Lorsqu'ils sont en position de travail, l'alimentation 5 et le circuit de détection du courant continu sont hors circuit. Au contraire, lorsque les contacts 2 sont en position de repos l'alimentation 5 et le circuit de détection du courant sont reliés par la ligne a, b au poste d'abonné. Lorsque le combiné est décroché, un courant continu supérieur à une valeur de seuil 10 circule de N' vers M' dans le conducteur 16 et revient en se dirigeant de N vers N dans la résistance 11. Le sens de ce courant ne varie pas lorsque les contacts 3 du relais inverseur passent d'une position à l'autre; de plus, l'apparition d'une chute de tension supérieure à la valeur de seuil IoR I dans la résistance il de la valeur a1 fait passer le transistor 12 de l'état bloqué à l'état saturé.La résistance 13 permet d'ajuster le courant dans la diode photoémissive 14 à une valeur voisine du milliampère capable d'assurer la longévité exigée du photoccu- pleur 15. La réponse du phototransistor à l'apparition de l'émission lumineuse de la diode 14 est le passage de son courant d'un état O à un état 1 exploité dans un circuit dont la description sort du cadre de l'invention. Par suite de la capacité de la ligne, des inversions momentanées des polarités sont susceptibles de se produire pendant la commutation de l'alimentation 5 et la présence de la diode de protection 17 a pour but de palier cet inconvénient par la mise en court-circuit des composants fragiles pendant l'al ternance négative.Le courant Io de seuil peut btre ajusté par un choix judicieux de la résistance R1 ; la résistance R est alors déterminée pour respecter les conditions de symétrie du quadripôle M EMt mi stil y a lieu. À titre d'exemple non limitatif, la demanderesse a réalisé un circuit selon l'invention avec - 56 ohms comme résistance 11 - 22 000 ohms comme résistance 13 - un transistor commercialisé sous la référence 2N 1895 - un photocoupleur commercialisé sous la référence ONT 20 par la Demanderssse - une résistance R égale à 56 ohms. Avec un tel circuit il est possible d'obtenir un temps de réponse et une distorsion nettement inférieurs à la milliseconde tout en assurant la détection d'un courant de seuil 10 compris entre 8 et 13 milliampères pourvu que la température reste comprise entre O et 60 degrés celsius R3VENDI CÂT IONS 1. Circuit à photocoupleur de détection du courant continu débité par une alimentation en tension continue sur une ligne de liaison à deux conducteurs caractérisé en ce qu'il comporte - une première résistance insérée en série entre l'un des pales de ladite alimentation et le départ d'un premier conducteur de ladite ligne de liaison; - un transistor présentant une base, un émetteur et un collecteur, ladite base étant reliée à l'extrémité positive de ladite résistance, ledit émetteur étant relié à l'autre extrémité de ladite résistance et ledit collecteur étant relié à travers une deuxième résistance en série avec la diode photoémissive dudit photocoupleur au départ du deuxième conducteur de la ligne de liaison reliée au deuxième p81e de l'alimentation continue;; - une diode de protection reliée à la base du transistor et au départ du deuxième conducteur de la ligne de liaison. 2 Circuit selon la revendication i dans lequel ladite ligne de liaison est une ligne téléphonique d'abonné dont ledit premier conducteur est relié par ladite première résistance au pale négatif de ladite alimentation à tension continue et dont le deuxième conducteur est relié par une résistance d'équilibrage au pale positif de ladite alimentation, caractérisé en ce que ledit transistor de type npn a sa base reliée à l'extrémité positive de ladite première résistance et son émetteur relié à l'extrémité négative de ladite première résistance. 3. Circuit selon la revendication 2 caractérisé en ce que l'extrémité positive de ladite résistance d'équilibrage est reliée à l'anode de ladite diode photoémissive et l'extrémité négative de ladite résistance d'équilibrage est reliée à la cathode de ladite diode de protection.