Brevet FR2627920A1 — publié le 19890901

La présente invention concerne un circuit limiteur pour installation téléphonique, destiné à limiter l'intensité du courant dans au moins un appareillage annexe alimenté par la ligne du réseau public, ce circuit comportant un limiteur monté en série entre, en entrée, une borne de ligne et, en sortie, une borne d'appareillage. Les installations téléphoniques comportant un appareillage annexe alimenté par la ligne du réseau public doivent disposer d'un circuit limiteur de courant leur permettant se conformer aux normes de raccordement prescrites. Ce circuit limiteur de courant est placé en entrée de l'installation téléphonique, après la protection contre les surtensions et après la protection contre les inversions de polarité, en série avec l'appareillage annexe. Il se compose, en l'état de l'art, de trois éléments montés en parallèle, à savoir un condensateur, une résistance de valeur fixe prédéterminée et un élément résistif à coefficient de température positif (élément CTP). La conformité aux normes de raccordement sera obtenue par adaptation soigneuse des trois éléments à l'appareillage annexe. En fonctionnement, on aura dans ce circuit limiteur de courant une chute de tension plus ou moins importante, fonction de l'intensité d'alimentation. Si l'on a dans l'appareillage annexe une faible intensité, le circuit limiteur de courant présentera une faible résistance car l'élément CTP sera froid. En revanche, pour une intensité plus élevée, la résistance augmentera en raison de l'échauffement de l'élément CTP dü au passage du courant. Le fonctionnement du circuit limiteur de courant dépend donc fortement de la température ambiante, en particulier dans le cas des intensités faibles. L'objet de la présente invention est un circuit limiteur destiné à des installations téléphoniques comportant un appareillage annexe, circuit qui soit simple, qui permette de répondre aux normes de raccordement, qui présente, dans le cas des intensités faibles, une faible dépendance vis-à-vis de la température ambiante grâce à une chute de tension négligeable, et qui permette d'assurer l'alimentation en énergie de l'appareillage annexe, en particulier pour permettre la charge d'un accumulateur. A cet effet, selon la présente invention, le circuit limiteur comporte un transistor suiveur et des moyens de mesure du courant contrôlant le transistor suiveur, et le limiteur est monté en parallèle sur le transistor suiveur. On va maintenant donner un exemple de réalisation de l'invention, décrit à l'aide des dessins annexés sur lesquels - la figure 1 montre le circuit d'entrée d'un poste téléphonique, et - la figure 2 montre le schéma d'un limiteur de courant. Une installation téléphonique se compose par exemple d'un circuit d'entrée, d'un poste téléphonique et d'au moins un appareillage annexe. Sur la figure 1, on n'a indiqué de façon générale la ligne du réseau public, le poste téléphonique et l'appareillage annexe que par leurs contacts de raccordement correspondants. Ainsi, le circuit d'entrée du poste téléphonique est relié à la ligne du réseau public par des contacts d'entrée 1 et 2, au poste téléphonique par des contacts de poste téléphonique 3 et 4 et à l'appareillage annexe par des contacts d'appareillage 5 et 6. Le circuit d'entrée comporte une protection contre les surtensions 7, une protection contre les inversions de polarité 8, un régulateur de tension 9 et un circuit limiteur 10. La protection contre les surtensions 7 protège l'installation téléphonique contre les pics de tension indésirables pouvant apparaître sur la ligne du réseau public. La protection contre les inversions de polarité 8 permet de raccorder l'installation téléphonique sans se soucier de la polarité de la ligne du réseau public. Le régulateur de tension 9 limite la tension à une valeur compatible avec l'appareillage annexe. Le circuit limiteur 10 limite l'intensité du courant dans l'appareillage annexe à l'intérieur des limites prévues par les normes de raccordement. Les deux entrées 71 et 72 du circuit de protection contre les surtensions 7 sont reliées aux contacts d'entrée 1 et 2. L'une des sorties 13 du circuit de protection contre les surtensions 7 est reliée au contact de poste téléphonique 3 et à l'une des entrées 81 du circuit de protection contre les inversions de polarité 8. L'autre sortie 74 du circuit de protection contre les surtensions 7 est reliée au contact de poste téléphonique 4 et à l'entrée 82 du circuit de protection contre les inversions de polarité 8. Depuis l'une des sorties 83 du circuit de protection contre les inversions de polarité 8, on applique à une entrée 91 du régulateur de tension 9 une tension, par exemple positive, et, depuis ce dernier, on applique au contact d'appareillage 5 la tension régulée présente à la sortie 92. L'autre sortie 84 du circuit de protection contre les inversions de polarité 8, sortie qui est, dans l'exemple, de polarité négative, est reliée en entrée du circuit limiteur 10, sur une borne de ligne 101.En sortie du circuit limiteur 10, un conducteur relie la borne d'appareillage 102 au contact d'appareillage 6. On prévoit une liaison entre la borne de ligne 101 et une borne de référence 93 du régulateur de tension 9, ainsi qu'entre une borne de potentiel 103 du circuit limiteur 10 et le contact d'appareillage 5. La figure 2 montre un exemple de réalisation du circuit limiteur 10. Celui-ci comporte un transistor 11 qui, dans l'exemple représenté, est un transistor PNP, un transistor suiveur 12, un élément CTP 13, un condensateur 14, une résistance amont 15, une résistance suiveuse 16, une résistance de base 17, une résistance de collecteur 18, une diode Zener 19 et un limiteur de tension 20. Pour le transistor suiveur 12, on choisit de préférence, en raison de sa faible consommation, un transistor MOS à effet de champ. Ce transistor suiveur 12 est relié au circuit par une électrode de source 121, une électrode de drain 122 et une électrode de grille 123. Le transistor 11 comporte des électrodes d'émetteur 111, de collecteur 112 et de base 113 et constitue, avec les résistances 15, 17 et 18, un moyen de mesure du courant 23, protégé par la diode Zener 19. Ces moyens mesurent le courant consommé par l'appareillage annexe et commandent de façon particulière la conductivité du transistor suiveur 12, par l'intermédiaire du potentiel de l'électrode de grille 123. Les composants 13, 14 et 16 sont montés en parallèle entre une borne 21 et la borne d'appareillage 102, et constituent un limiteur de courant 22 selon l'état de l'art. La résistance amont 15 relie la borne 21 à la borne de ligne 101. Le transistor suiveur 12 est monté en parallèle sur le limiteur de courant 22, l'électrode de source 121 étant reliée à la borne 21, l'électrode de drain 122 à la borne d'appareillage 102 et l'électrode de grille 123 à l'un des contacts de la résistance de collecteur 18. L'autre borne de la résistance de collecteur 18 aboutit à la borne de potentiel 103. Lé transistor 11 est relié par son collecteur 112 à l'électrode de grille 123, par son émetteur 111 à la borne de ligne 101 et par sa base 113 à l'une des bornes de la résistance de base 17. L'autre borne de la résistance de base 17 aboutit à la borne 21. La diode Zener 19 relie l'électrode de grille 123 à l'électrode de source 121, le limiteur de tension 20 étant monté entre les deux bornes de raccordement 101 et 102. Si le courant consommé par l'appareillage annexe dépasse une valeur donnée, déterminée par la résistance amont 15, le transistor 11 des moyens de mesure du courant 23 va passer à saturation, de sorte que l'électrode de grille 123 se trouvera pratiquement au potentiel de la borne de ligne 101. Le transistor suiveur 12 va alors bloquer le passage du courant entre son électrode de source 21 et son électrode de drain 122, de sorte que le circuit limiteur 10 va permettre de se maintenir dans les limites des normes de raccordement, le courant étant limité par le limiteur de courant 22 et l'influence de la résistance amont 15, de très faible valeur, étant négligeable. Si le courant traversant la résistance amont 15 tombe au-dessous d'une valeur prédéterminée, le courant dans la résistance de base 17 de la base 113 va devenir trop faible. Le transistor 11 va commencer à se bloquer et le potentiel sur l'électrode de grille 123 va prendre la valeur présente sur la borne de potentiel 103. La conductivité du transistor suiveur 12 va augmenter rapidement entre ses électrode 121 et 122, court-circuitant le limiteur de courant 22. Seule la résistance amont 15, de très faible valeur, va alors être active entre les bornes 101 et 102 dans le circuit limiteur 1C. A la différence de l'élément CTP 13, cette résistance est pratiquement indépendante de la température ambiante. Si l'appareillage annexe comporte un accumulateur électrique pour assurer le relais lors des pointes de consommation, le circuit limiteur 10 permet une charge rapide de cet accumulateur à une valeur de tension prédéterminée, grâce à une réduction avantageuse de la valeur de résistance entre les bornes 101 et 102 du circuit limiteur 10, qui joue alors le rôle de résistance de charge. Dans un mode de réalisation avantageux, on choisit comme transistor 11 un transistor du type BC546 et comme transistor suiveur 12 un transistor MOS à effet de champ du type IRF710. Les valeurs de résistance typiques sont de 20 Q pour la résistance amont 15, 750 n pour la résistance suiveuse 16, 100 kfl pour la résistance de base 17 et 1 Mn pour la résistance de collecteur 18. La diode Zener 19 limite la tension entre l'électrode de grille 123 et l'électrode de source 121 à environ 16 V. Le limiteur de tension limite la tension entre la borne de ligne 101 et la borne d'appareillage 102 à environ 33 V. Le condensateur 14 a typiquement une capacité de 22 FF, et il est par exemple constitué d'un condensateur électrolytique à faibles pertes prévu pour une tension continue de 63 V. L'élément CTP 13 présente une valeur de résistance d'environ 110 n à 200C. Bien entendu, l'homme de l'art pourra aisément imaginer, en fonction des besoins, des modes de réalisation différents de ce circuit, que ce soit en modifiant les valeurs des résistances, en inversant les polarités - le transistor 11 de type PNP étant alors remplacé par un transistor de type NPN - ou en remplaçant le transistor suiveur 12 par un transistor bipolaire ou par un montage Darlington, plus coûteux. Le circuit limiteur 10 peut être avantageusement utilisé dans les installations téléphoniques publiques à monnayeur automatique. REVENDICATIONS 1. Un circuit limiteur pour installation téléphonique, destiné à limiter l'intensité du courant dans au moins un appareillage annexe alimenté par la ligne du réseau public, ce circuit comportant un limiteur (22) monté en série entre, en entrée, une borne de ligne (101) et, en sortie, une borne d'appareillage (102), caractérisé en ce qu'il comporte us transistor suiveur (12) et des moyens de mesure du courant (23) contrôlant le transistor suiveur (12), et en ce que le limiteur (22) est monté en parallèle sur le transistor suiveur (12). 2. Le circuit limiteur de la revendication 1, dans lequel les moyens de mesure du courant (22) contrôlent le transistor suiveur (12) de telle manière que ce transistor suiveur (12) se bloque pour les fortes valeurs d'intensité de l'appareillage annexe et conduise pour les faibles valeurs d'intensité de l'appareillage annexe. 3. Le circuit limiteur de l'une des revendications précédentes, dans lequel la tension aux bornes du circuit limiteur (10) est limitée, entre la borne de ligne (101) et la borne d'appareillage (102), par une diode Zener (20). 4. Le circuit limiteur de l'une des revendications précédentes, dans lequel le transistor (21) est un transistor à effet de champ MOS. 5. Le circuit limiteur de l'une des revendications précédentes, dans lequel les moyens de mesure du courant (23) comprennent un transistor (11) avec une résistance amont (15) et une résistance de base (17) dans sa maille de courant de commande et en ce que la résistance amont (15) est montée, entre la borne de ligne (101) et la borne d'appareillage (102), en série avec l'ensemble formé par le limiteur de courant (23) et le transistor suiveur (12) montés en parallèle. 6. Une installation téléphonique comportant un circuit limiteur selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce qu'elle est reliée au circuit limiteur (10) - d'une part : par la borne de potentiel (103), à un premier contact d'appareillage (5) et, par la borne d'appareillage (102), à un second contact d'appareillage (6) de l'appareillage annexe, - et d'autre part : par la borne de ligne (101), à un circuit de protection contre les inversions de polarité (8)