Brevet FR2903843A1 — publié le 20080118

La présente invention concerne un dispositif pour la détection de la fin de l'émission d'un signal électrique délivré par un générateur. Elle s'applique à de nombreux usages tels que, par exemple, la détection de la coupure d'une alimentation en courant alternatif. Néanmoins, elle convient tout particulièrement à la détection de la fin de l'émission de la première sonnerie d'un téléphone et à la génération d'un signal de commande, par exemple pour provoquer, à la suite de cette détection, le décrochement du téléphone. 20 Habituellement, pour effectuer ce type de détection, on utilise un dispositif de détection électronique fonctionnant grâce à un circuit d'alimentation se connectant sur le secteur. 25 Il s'agit donc d'une solution relativement complexe et coûteuse qui ne fonctionne que si le dispositif est alimenté : Le dispositif ne fonctionnera pas dans le cas d'un téléphone d'une résidence (secondaire) dont on a coupé le contacteur général d'alimentation. Par ailleurs, en plus de ce manque de souplesse d'utilisation, cette solution présente l'inconvénient de ne pas bien 30 répondre aux exigences imposées par les services téléphoniques en matière d'isolement du dispositif de détection par rapport à la ligne téléphonique. 15 2903843 2 L'invention a donc plus particulièrement pour but de supprimer ces inconvénients grâce à un dispositif de détection simple et peu coûteux qui utilise pour son fonctionnement l'énergie disponible sur la ligne téléphonique. Elle propose donc, à cet effet, un dispositif pour la détection de la fin de l'émission d'un signal électrique délivré par un générateur, ce dispositif comprenant au moins deux condensateurs, un circuit apte à charger les deux condensateurs à partir de l'énergie électrique transmise par ledit signal, l'un des deux condensateurs étant shunté par un résistance servant à le décharger à la fin de l'émission dudit signal et un interrupteur différentiel qui effectue l'application dans un circuit de commande et/ou de signalisation, d'un signal de détection consistant en au moins une fraction de la charge emmagasinée par les deux condensateurs, lorsque l'écart de tension entre les deux condensateurs s'abaisse au-dessous d'un seuil prédéterminé. Avantageusement, le premier condensateur pourra comprendre une première armature connectée à un conducteur équipotentiel et une deuxième armature connectée, d'une part, à la sortie du générateur sur laquelle est appliqué le signal électrique par l'intermédiaire d'au moins un circuit comportant en série une diode montée en direct et un condensateur de couplage et, d'autre part, au conducteur équipotentiel par l'intermédiaire d'une résistance. Le deuxième condensateur pourra alors comprendre une première armature 25 reliée au conducteur équipotentiel et une deuxième armature reliée à la deuxième armature du premier condensateur par l'intermédiaire d'une diode. Avantageusement, le susdit interrupteur différentiel pourra consister en un transistor PNP (ou NPN) dont la liaison base émetteur (ou base collecteur) 30 relie les deux secondes armatures tandis que le collecteur (ou l'émetteur) est relié au circuit de commande et/ou de signalisation. 2903843 3 De même, la liaison entre le condensateur de couplage et la première diode s'effectue par l'intermédiaire d'un pont diviseur de tension comprenant deux diodes Zener en série, la première diode étant connectée au point de jonction 5 entre les deux diodes Zener. Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : 10 La figure 1 est un schéma théorique d'un dispositif de détection selon l'invention ; La figure 2 est un schéma d'exécution d'un testeur de ligne RTC. 15 Dans l'exemple illustré sur la figure 1, le circuit de détection est destiné à détecter une coupure d'une alimentation en courant alternatif représentée schématiquement par le bloc 1 et par les sorties SI et S2. Ce circuit de détection fait intervenir deux condensateurs de capacité 20 différente CI, C2 présentant chacun une armature AI, A'1, connectée à la sortie S2. La deuxième armature A2 du condensateur CI est connectée à la sortie SI par l'intermédiaire d'un circuit comprenant successivement un condensateur de couplage C2 connecté à la sortie SI et à l'une des deux extrémités d'un diviseur de tension comprenant deux diodes Zener Z1, Z2 disposées en série. La deuxième extrémité du pont diviseur de tension est reliée à la sortie S2 tandis que le point de jonction entre les deux diodes Zener Z1, Z2 est connecté à l'anode d'une diode DI dont la cathode est connectée à la deuxième armature A2 du condensateur CI. 2903843 4 La deuxième armature A'2 du condensateur C2 est connectée à la cathode d'une diode D2 dont l'anode est connectée à la deuxième armature A2 du condensateur CI. 5 La deuxième armature A2 du condensateur CI est reliée à la sortie S2 par l'intermédiaire d'une résistance RI. Par ailleurs, les deuxièmes armatures A2, A'2 des condensateurs C1 et C2 sont respectivement connectées à l'émetteur et à la base d'un transistor TI (ici un 10 transistor unipolaire PNP) dont le collecteur est relié à l'entrée d'un circuit de commande et/ou de signalisation représenté schématiquement par un bloc 2. Le fonctionnement du dispositif précédemment décrit est alors le suivant : 15 Lorsque l'alimentation (bloc 1) est en fonctionnement, une tension alternative est appliquée entre les bornes SI et S2. De ce fait, les condensateurs CI et C2 se trouvent chargés par le courant circulant dans la diode Zener et dans les diodes DI et D2. La tension aux bornes de CI et de C2 est alors égale à la tension imposée par les diodes Zener Z1, Z2 au point de jonction entre ces deux diodes 20 Zener. Lorsqu'il se produit une coupure de l'alimentation, le condensateur CI se décharge progressivement au travers de la résistance RI, tandis que le transistor demeure chargé. Ce processus se poursuit jusqu'à ce que l'écart de 25 tension entre les armatures A2, A'2 des condensateurs C I, C2 dépasse une valeur de seuil prédéterminée, au-delà de laquelle le transistor TI devient conducteur. Le circuit de commande et/ou de signalisation (bloc 2) reçoit alors une 30 impulsion de courant correspondant à la décharge des condensateurs CI, C2. 2903843 -5 L'énergie appliquée au circuit (bloc 2) est alors suffisante pour actionner un interrupteur commandable représenté symboliquement par un relais. Il apparaît clairement que le circuit de détection précédemment décrit 5 fonctionne à l'aide de l'énergie emmagasinée lors du fonctionnement normal de l'alimentation (bloc 1) mais ne nécessite pas de circuit dédié à l'alimentation en courant continu. Comme précédemment mentionné, l'invention s'applique d'une façon 10 particulièrement avantageuse à la détection de la première sonnerie d'un poste téléphonique dans un réseau téléphonique commuté RTC. Dans ce cas, c'est le réseau lui-même qui est assimilé à l'alimentation alternative dont il était précédemment question. Les condensateurs CI et C2 se chargent alors de l'émission du premier signal de sonnerie. Lorsque ce premier signal de 15 sonnerie cesse, le condensateur C2 se décharge à travers la résistance RI ce qui provoque la mise en conduction du transistor TI et la transmission d'une impulsion électrique qui provoque le passage du poste téléphonique à l'état décroché. 20 Cette disposition permet de réduire les temps d'occupation de la ligne et surtout les temps de réponse dans le cas où le poste téléphonique est équipé d'un système de commande destiné à recevoir des instructions de commande par l'intermédiaire du réseau téléphonique. 25 La figure 2 montre un exemple d'exécution d'un circuit de détection spécifique de cette application. Dans cet exemple, le signal de sonnerie de la ligne téléphonique L est susceptible d'être appliqué sur la sortie SI d'un connecteur SW d'un poste 30 téléphonique branché sur une ligne du réseau, la sortie S'2 étant connectée au circuit équipotentiel de la ligne L. 2903843 6 Entre les sorties S'1 et S'2 est disposé un circuit comprenant en série une résistance R21 de faible valeur, un condensateur de couplage C21 et deux diodes Zener D9, D8 montées en série, la diode Zener D8 étant shuntée par une 5 résistance R15. Le point de jonction entre les deux diodes Zener est relié à une première armature A5 d'un condensateur C7 par l'intermédiaire d'une résistance R16 et d'une diode D6. La deuxième armature du condensateur C7 est connectée à la sortie S'2. Le condensateur C7 est shunté par une résistance R7. L'anode de la diode D6 est reliée à la cathode d'une deuxième diode D'6 dont l'anode est 10 connectée à une première armature A4 d'un condensateur C8. La deuxième armature A3 du condensateur C8 est reliée à la sortie S'2. Par ailleurs, la sortie S'2 est reliée au collecteur d'un premier transistor bipolaire Q4 dont le collecteur est relié à l'armature du condensateur C7 par 15 l'intermédiaire d'une résistance R3. La base de ce transistor Q4 est reliée à la base d'un deuxième transistor Q6 dont l'émetteur est connecté à l'armature A4 du condensateur C8 et à l'armature A3 de ce même condensateur C8 au moyen d'une résistance R12. 20 Le collecteur de ce transistor Q6 est relié par une résistance R17 à la base du transistor Q7 d'un déclencheur bistable commandant le passage du poste téléphonique à l'état raccroché à l'état décroché et inversement. L'émetteur du transistor Q7 est relié à l'une des deux sorties continues S3 d'un 25 pont redresseur double alternance P dont l'autre sortie continue est reliée à la masse GND. L'une des deux entrées alternatives de ce pont est connectée à la sortie S'1 par l'intermédiaire de la résistance R21 tandis que l'autre entrée alternative est connectée à la sortie S'2. 2903843 7 La base du transistor Q7 est reliée, d'une part, à la sortie continue S3 par l'intermédiaire d'une résistance Rl l et, d'autre part, au collecteur d'un transistor Q5, par l'intermédiaire d'une résistance R8. 5 L'émetteur du transistor Q7 est relié à la sortie continue S3 tandis que le collecteur est relié à la masse GND par l'intermédiaire d'une résistance R9 et de la liaison drain/source d'un transistor à effet de champ Q3. La liaison drain/source du transistor à effet de champ Q3 est elle-même shuntée par une résistance R4. La grille du transistor à effet de champ Q3 est destinée à recevoir 10 un signal indiquant que le dispositif est à l'état raccroché. De même, un signal indiquant que le dispositif est à l'état décroché peut être appliqué au drain du transistor à effet de champ Q3. L'émetteur du transistor Q5 est relié à la masse GND tandis que le collecteur 15 est relié à la sortie continue S3 par l'intermédiaire d'une diode électroluminescente DI 1, et d'un montage comprenant un point de résistance Rio, R8. La tension au point de jonction entre les résistances Rio et R8 pourra être appliquée sur la base d'un transistor QI d'un circuit de commande indiqué schématiquement par un bloc B3. 20 Le fonctionnement de ce circuit est très similaire à celui précédemment décrit : Lors de l'émission d'un premier signal de sonnerie, les condensateurs C7 et C8 se chargent à une valeur imposée par le pont diviseur de tension, le courant étant redressé en simple alternance par les diodes D6, D'6. Lorsque le signal de 25 sonnerie cesse, le condensateur C7 se décharge progressivement au travers de la résistance R7. Au-delà d'un seuil, cette décharge provoque la conduction du transistor Q4 et, en conséquence, celle du transistor Q6. Les condensateurs C7 et C8 se déchargent alors dans la base du transistor Q7 qui devient conducteur en provoquant ainsi la conduction du transistor Q5 et l'allumage de la diode 30 électroluminescente Dl l et le décrochage du poste téléphonique. Ce transistor Q5 se maintient à l'état allumé jusqu'à l'application d'un signal (de Revendications 1. Dispositif pour la détection de la fin de l'émission d'un signal électrique délivré par un générateur (1), caractérisé en ce qu'il comprend au moins deux condensateurs (C 1, C2), un circuit apte à charger les deux condensateurs à partir de l'énergie électrique transmise par ledit signal, l'un des deux condensateurs (C1) étant shunté par un résistance (R1) servant à le décharger à la fin de l'émission dudit signal et un interrupteur différentiel qui effectue l'application dans un circuit de commande et/ou de signalisation (2), d'un signal de détection consistant en au moins une fraction de la charge emmagasinée par les deux condensateurs lorsque l'écart de tension entre les deux condensateurs (C1, C2) s'abaisse au-dessous d'un seuil prédéterminé. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier condensateur (C 1) a une première armature (A,) connectée à un conducteur équipotentiel et une deuxième armature (A2) connectée, d'une part, à la sortie du générateur (1) sur laquelle est appliqué le signal électrique par l'intermédiaire d'au moins un circuit comportant en série une diode (D1) montée en direct et un condensateur de couplage (C2) et, d'autre part, au conducteur équipotentiel par l'intermédiaire d'une résistance (R1), et en ce que le deuxième condensateur (C2) a une première armature (A'1) reliée au conducteur équipotentiel et une deuxième armature (A'2) reliée à la deuxième armature (A2) du premier condensateur par l'intermédiaire d'une diode (D2). 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que le susdit interrupteur différentiel consiste en un transistor PNP (ou NPN) dont la liaison base émetteur (ou base collecteur) relie les deux secondes armatures tandis que le collecteur (ou l'émetteur) est relié au circuit de commande et/ou de signalisation. 9 2903843 - 10 - 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé en ce que la liaison entre le condensateur de couplage et la première diode s'effectue par l'intermédiaire d'un pont diviseur de tension 5 comprenant deux diodes Zener en série, la première diode étant connectée au point de jonction entre les deux diodes Zener. 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, équipant un poste téléphonique connecté à une ligne téléphonique d'un réseau téléphonique 10 commuté RTC, caractérisé en ce que la sortie (S'1) sur laquelle est appliqué le premier signal que l'on veut détecter est la sortie du signal de sonnerie, et en ce que, dans ce cas, le signal de détection émis par l'interrupteur différentiel est appliqué à un circuit provoquant le passage du poste téléphonique à l'état décroché. 15 6. Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'interrupteur différentiel fait intervenir un premier transistor (Q4) dont le collecteur est relié à la première armature (A5) du premier condensateur (C7) par l'intermédiaire d'une résistance (R3), l'émetteur 20 est connecté à la deuxième armature (A6) du premier condensateur (C7) et la base est reliée à la base d'un deuxième transistor (Q6) dont l'émetteur est relié à la deuxième armature (A3) du deuxième condensateur (C8) par l'intermédiaire d'une résistance (R12) ainsi qu'à la première armature (A4) de ce deuxième condensateur (C8), le collecteur de ce transistor (Q6) étant connecté 25 à l'entrée d'un déclencheur bistable commandant le passage du poste téléphonique à l'état décroché.