DE29805313U1 - Telecommunication system - Google Patents
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- H04M3/18—Automatic or semi-automatic exchanges with means for reducing interference or noise; with means for reducing effects due to line faults with means for protecting lines
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Description
&ngr;:: &ngr;: :
elmeg GmbH Kommunikationstechnik 31228 Peineelmeg GmbH Communications Technology 31228 Peine
17. März 199817 March 1998
E98.G1E98.G1
16 Seiten Beschreibung 3 Seiten mit 8 Ansprüchen 1 Seite Zusammenfassung 3 Seiten Zeichnungen16 pages description 3 pages with 8 claims 1 page summary 3 pages drawings
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Die Erfindung betrifft eine Telekommunikationsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a telecommunications system according to the preamble of claim 1.
Die Zentraleinheit. einer derartigen Telekommunikationsanlage kann durch plötzlich auftretende Überspannungen an den Anschlüssen der Telekommunikationsanlage beschädigt werden.:Solche Überspannungen können beispielsweise infol-■ ge von Blitzschlag oder anderweitig verursachter starker elektromagnetischer Felder entstehen, die über die mit den Anschlüssen der Telekommunikationsanlage verbundenen Kommunikationsleitungen an der Telekommunikationsanlage auflaufen. -Um derartige durch Überspannungen verursachte Beschädigungen zu vermeiden, sind daher die Anschlußeinrichtungen derjenigen Kommunikationsleitungen, an denen Überspannungen auftreten können, mit der Zentraleinheit jeweils über eine Überspannungsschutzeinrichtung verbunden, welche die Weiterleitung der Überspannung zur Zentraleinheit verhindert.The central unit of such a telecommunications system can be damaged by sudden overvoltages at the connections of the telecommunications system. Such overvoltages can arise, for example, as a result of lightning strikes or other strong electromagnetic fields that are generated on the telecommunications system via the communication lines connected to the connections of the telecommunications system. - In order to avoid such damage caused by overvoltages, the connection devices of the communication lines on which overvoltages can occur are connected to the central unit via an overvoltage protection device, which prevents the overvoltage from being passed on to the central unit.
Um an der Zentraleinheit das Auftreten von Überspannungen zu vermeiden, die über die Verbindungsleitung zum Telekommunikationsnetz an der Telekommunikationsanlage auflaufen, wird zum einen, insbesondere in Gebieten mit hoher Blitzschlaggefahr, in der Regel vom Betreiber des Telekommunikationsnetzes vor der Telekommunikationsanlage ein sog. Grobschütz in die zu schützende Verbindungsleitung zum Telekommunikationsnetz installiert, der bei einem Defekt dann wie eine Schmelzsicherung auszuwechseln ist. Zudem ist zwischen der Anschlußeinrichtung für die Verbindungsleitung zum Telekommunikationsnetz und der Zentraleinheit eine in der Regel als Feinschutz bezeichnete Überspan-In order to prevent overvoltages occurring at the central unit, which occur via the connecting line to the telecommunications network, the operator of the telecommunications network usually installs a so-called coarse contactor in the connecting line to the telecommunications network that is to be protected, in front of the telecommunications system, particularly in areas with a high risk of lightning strikes. If it breaks, this contactor must be replaced like a fuse. In addition, an overvoltage protection device, usually referred to as fine protection, is installed between the connection device for the connecting line to the telecommunications network and the central unit.
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nungsschutzeiririchtung vorgesehen, die herkömmlicherweise durch Verlötung mit einer Leiterplatte der Telekommunikationsanlage fest in die Telekommunikationsanlage integriert ist.A voltage protection device is provided which is traditionally firmly integrated into the telecommunications system by soldering it to a circuit board of the telecommunications system.
. 5 Die bekannten Telekommunikationsanlagen weisen dabei aber den Nachteil auf, daß zwar die Herstellungskosten infolge der festen Integration der Überspannungsschutzeinrichtung in der ■ Telekommunikationsanlage niedrig gehalten werden können,: bei einer Beschädigung oder Zerstörung der Über-Spannungsschutzeinrichtung infolge einer zu großen' Überspannung in der Regel aber die gesamte Telekommunikationsanlage zur Reparatur ausgewechselt werden muß, wodurch relativ hohe Reparaturkos'ten anfallen.. 5 The known telecommunications systems, however, have the disadvantage that although the manufacturing costs can be kept low due to the permanent integration of the overvoltage protection device in the telecommunications system, if the overvoltage protection device is damaged or destroyed as a result of an excessive overvoltage, the entire telecommunications system usually has to be replaced for repair, which results in relatively high repair costs.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Telekommuhikationsanlage anzugeben, die bei möglichst geringen Herstellungskosten im Falle einer Beschädigung der Überspannungsschutzeinrichtung eine möglichst kostengünstige Reparatur ermöglicht.The invention is therefore based on the object of specifying a telecommunications system that enables the most cost-effective repair possible in the event of damage to the overvoltage protection device, with the lowest possible manufacturing costs.
Die Aufgabe wird, ausgehend von einer Telekommunikationsanlage gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1, durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 angegebenen MerkmaleThe object is achieved, starting from a telecommunications system according to the preamble of claim 1, by the features specified in the characterizing part of claim 1
f ■ ' - ■f ■ ' - ■
gelöst.jsolved.j
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, daß man eine besonders kostengünstig zu reparierende Telekommunikationsanlage erhält, wenn die Überspannungsschutzeinrichtung von wenigstens einer mit der ersten Anschlußeinrichtung und der Zentraleinheit verbundenen ersten Kopplungseinheit; und einer lösbar mit der ersten Kopplungseinheit verbundenen Schutzschaltungseinheit gebildet ist, die dasThe invention includes the technical teaching that a telecommunications system that is particularly cost-effective to repair is obtained if the overvoltage protection device is formed by at least one first coupling unit connected to the first connection device and the central unit; and a protective circuit unit detachably connected to the first coupling unit, which
• *• *
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Einleiten von Überspannungen in die Zentraleinheit verhindert. \ Prevents overvoltages from entering the central unit. \
Durch die lösbare Verbindung zwischen der Koppeleinheit und der: Schutzschaltungseinheit ist dabei sichergestellt, daß die"Schutzschaltungseinheit bei einer Beschädigung infolge des Auftretens einer zu großen Überspannung einfach durch eine neue Schutzschaltungseinheit ausgewechselt werden kann, ohne daß hierfür ein Auswechseln der kompletten Telekommunikationsanlage nötig wäre.The detachable connection between the coupling unit and the protective circuit unit ensures that the protective circuit unit can be easily replaced with a new protective circuit unit if it is damaged as a result of excessive overvoltage, without having to replace the entire telecommunications system.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß sich auch die Herstellungskosten sich bei der erfindungsgemäßen Lösung in Grenzen halten. Dies rührt daher, daß die erste Kopplungseinheit, wie schon die bisher bekannten Überspannungsschutzeinrichtungen, fest in die Telekommunikationsanlage integriert werden kann, indem sie einfach mit der Leiterplatte der Telekommunikationsanlage verlötet wird. Das Montieren der Kopplungseinheit kann dabei auch erfolgen, nachdem sie mit der Schutzschaltungseinheit verbunden wurde, so daß nach der Montage der Kopplungseinheit kein zusätzlicher Handhabungsschritt zur Herstellung der Überspannungsschutzeinrichtung mehr erforderlich ist. Gerade bei großen Stückzahlen,, wie sie für derartige Telekommunikationsänlagen üblich sind, sinken zudem die Kosten, die für die Kopplungseinheit als zusätzliches Bauteil anfallen. ' i. .Surprisingly, it has been shown that the manufacturing costs of the solution according to the invention are also limited. This is because the first coupling unit, like the previously known overvoltage protection devices, can be firmly integrated into the telecommunications system by simply soldering it to the circuit board of the telecommunications system. The coupling unit can also be mounted after it has been connected to the protective circuit unit, so that after the coupling unit has been mounted, no additional handling step is required to produce the overvoltage protection device. Particularly with large quantities, as is usual for such telecommunications systems, the costs incurred for the coupling unit as an additional component are also reduced. ' i. .
Bei besonders vorteilhaften Ausführungen der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage ist weiterhin wenigstens eine zur Verbindung mit einer Schutzschaltungseinheit ausgebildete zweite Kopplungseinheit vorgesehen ist, über welche die zweite Anschlußeinrichtung und der Zentralein-In particularly advantageous embodiments of the telecommunications system according to the invention, at least one second coupling unit designed for connection to a protective circuit unit is provided, via which the second connection device and the central unit
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he.it verbunden ist. Hierdurch ist es möglich, nach Wahl auch zwischen den über die betreffende zweite Anschlußeinrichtung an die Zentraleinheit angeschlossenen Telekommunikationseinheiten, wie Telefonen, Telefaxgeräten, Computern, deren Peripheriegeräten etc., und der Zentraleinheit eine entsprechende Überspannungsschutzeinrichtung auszubilden. ' Hierzu wird einfach eine Schutzschaltungseinheit mit der; dafür vorgesehenen zweiten Kopplungseinheit verbunden, ihe.it is connected. This makes it possible, if desired, to create a corresponding overvoltage protection device between the telecommunications units connected to the central unit via the relevant second connection device, such as telephones, fax machines, computers, their peripheral devices, etc., and the central unit. ' To do this, a protective circuit unit is simply connected to the second coupling unit provided for this purpose , i
Das Vorsehen einer solchen Überspannungsschutzeinrichtung zwischen der zweiten Anschlußeinrichtung. und der Zentraleinheit ist dabei jedoch nur erforderlich, wenn wenigstens die Verbindungsleitung zu einer der angeschlossenen ■ Telekommunikationseinheiten oder die angeschlossenen TeIekommunikationseinheit selbst· der Gefahr des Auftretens schädlicher Überspannungen ausgesetzt sind. Dies gilt-beispielsweise für außenliegende Nebenstellenapparate oder dergleichen, die außerhalb des Gebäudes liegen, in dem die Telekommunikationsanlage installiert ist.The provision of such an overvoltage protection device between the second connection device and the central unit is only necessary if at least the connecting line to one of the connected telecommunications units or the connected telecommunications unit itself is exposed to the risk of harmful overvoltages occurring. This applies, for example, to external extension devices or the like that are located outside the building in which the telecommunications system is installed.
Bei herkömmlichen Telekommunikationsanlagen mit einer Anzahl zweiter Anschlußeinrichtungen, an die jeweils eine derart ; überspannungsgefährdete Telekommunikationseinheit angeschlossen werden kann, war es daher erforderlich, bereits werksseitig zwischen sämtlichen zweiten Anschlußeinrichtungen und der Zentraleinheit jeweils eine solche Überspannungsschutzeinrichtung vorzusehen.In conventional telecommunications systems with a number of second connection devices, to each of which a telecommunications unit at risk of overvoltage can be connected, it was therefore necessary to provide such an overvoltage protection device at the factory between all second connection devices and the central unit.
. Im Gegensatz dazu ist es bei der genannten Variante der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage lediglich erforderlich, die der tatsächlich gefährdeten zweiten An-Schlußeinrichtung zugeordnete zweite Kopplungseinheit mit. In contrast, in the variant of the telecommunications system according to the invention, it is only necessary to connect the second coupling unit assigned to the second connection device that is actually at risk with
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einer Schutzschaltungseinheit zu verbinden, wodurch die Anzahl der zu installierenden Schutzschaltungseinheiten minimiert werden kann. Die Installation muß zudem nicht mehr werksseitig erfolgen, sondern kann dank der einfach herzustellenden Verbindung zwischen der Kopplungseinheit und der Schutzschaltungseinheit auch von dem Betreiber der Telekommunikationsanlage entsprechend der tatsächlichen Anschlußkonfiguration vorgenommen werden.a protective circuit unit, which means that the number of protective circuit units to be installed can be minimized. In addition, installation no longer has to be carried out at the factory, but can also be carried out by the operator of the telecommunications system in accordance with the actual connection configuration thanks to the easy-to-establish connection between the coupling unit and the protective circuit unit.
Die Verbindung zwischen der Kopplungseinheit und der Schutzschaltungseinheit kann bei der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage in vielfacher'bekannter Weise ausgebildet sein. So ist es beispielsweise möglich, die Verbindung ;zwischen der Kopplungseinheit und der Schutzschaltungseinheit durch eine einfache auf die Schutzschaltungseinheit; einwirkende Klemmeinrichtung herzustellen, die in einer Stellung verriegelbar ist, in der sie die jeweiligen galvanischen Kontakte der Schutzschaltungseinheit auf die jeweiligen galvanischen Kontakte der Kopplungseinheit drückt.; Vorzugsweise ist die Verbindung zwischen 'der Kopplungseinheit und der Schutzschaltungseinheit jedoch nach Art einer Steckverbindung ausgebildet, da sich hiermit in besonders einfacher Weise eine einfach herstellbare und ebenso einfach lösbare Verbindung zwischen der Kopplungseinheit und der Schutzschaltungseinheit erzielen läßt.The connection between the coupling unit and the protective circuit unit can be designed in the telecommunications system according to the invention in a variety of known ways. For example, it is possible to establish the connection between the coupling unit and the protective circuit unit by means of a simple clamping device acting on the protective circuit unit, which can be locked in a position in which it presses the respective galvanic contacts of the protective circuit unit onto the respective galvanic contacts of the coupling unit. Preferably, however, the connection between the coupling unit and the protective circuit unit is designed in the manner of a plug connection, since this makes it particularly easy to establish and just as easy to detach a connection between the coupling unit and the protective circuit unit.
Die Kopplungseinheit und die Schutzschaltungseinheit weisen 'dabei vorzugsweise jeweils eine Anzahl miteinander verbindbarer galvanischer Kontaktelemente auf, wobei wenigstens eines der galvanischen Kontaktelemente der Kopplungseinheit, alternativ oder auch zusätzlich wenigstens eines der galvanischen Kontaktelemente der Schutzschaltungseinheit derart ausgebildet ist, daß es eine die Kopp-The coupling unit and the protective circuit unit preferably each have a number of galvanic contact elements that can be connected to one another, whereby at least one of the galvanic contact elements of the coupling unit, alternatively or additionally at least one of the galvanic contact elements of the protective circuit unit is designed in such a way that it has a coupling
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lungseinheit und die Schutzschaltungseinheit relativ zueinander fixierende Haltekraft ausübt. Das Vorsehen mechanischer :Verriegelungselemente oder -einrichtungen, welche die Kopplungseinheit und die Schutzschaltungseinheit zueinander fixieren, kann sich hierdurch erübrigen, wodurch der Herstellungsaufwand für die erfindungsgemäße Telekommunikationsanlage weiter sinkt.The provision of mechanical locking elements or devices which fix the coupling unit and the protective circuit unit to one another can thus be dispensed with, which further reduces the manufacturing costs for the telecommunications system according to the invention.
So kann beispielsweise das galvanische Kontaktelement der Kopplungseinheit wie bei herkömmlichen Steckdosen quer zur Fügerichtung der Steckverbindung derart federnd ausgebildet sein, daß es das entsprechende galvanische Kontaktelement der Schutzschaltungseinheit bei Kontakt quer zur Fügerichtung gegen einen Anschlag drückt und somit die Kopplungseinheit und die Schutzschaltungseinheit aufgrund der durch diese Querkraft wirkenden Reibungskraft in Fügerichtung zueinander fixiert. Ebenso kann das galvanische Kontaktelemeht der Schutzschaltungseinheit entsprechend federnd ausgebildet sein. Weiterhin ist es möglich, das bzw. die galvanische Kontaktelemente der S.chutzschaltungseinheit und der Kopplungseinheit mit entsprechend zusammenwirkenden Rasteinrichtungen oder dergleichen versehen, die eine formschlüssige Verbindung zwischen der Schutzschaltungseinheit und der Kopplungseinheit bewirken.For example, the galvanic contact element of the coupling unit can be designed to be resilient across the joining direction of the plug connection, as in conventional sockets, in such a way that it presses the corresponding galvanic contact element of the protective circuit unit against a stop when it comes into contact across the joining direction and thus fixes the coupling unit and the protective circuit unit to one another in the joining direction due to the frictional force caused by this transverse force. The galvanic contact element of the protective circuit unit can also be designed to be resilient. It is also possible to provide the galvanic contact element(s) of the protective circuit unit and the coupling unit with correspondingly interacting locking devices or the like, which bring about a positive connection between the protective circuit unit and the coupling unit.
Aufgrund ihres einfachen, kostengünstigen Aufbaus bevorzugte Ausführungen der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlajge zeichnen sich dadurch aus, daß die Kopplungseinheit als Fassung ausgebildet ist, die eine Anzahl von Anschlußbuchsen aufweist, während die Schutzschaltungseinheit als Steckmodul mit einer Anzahl zum Einführen in die Anschlußbuchsen vorgesehener Anschlußstifte ausgebildet ist. Hierdurch lassen sich als SchutzschaltungseinheitDue to their simple, cost-effective design, preferred embodiments of the telecommunications system according to the invention are characterized in that the coupling unit is designed as a socket that has a number of connection sockets, while the protective circuit unit is designed as a plug-in module with a number of connection pins intended for insertion into the connection sockets. This allows the protective circuit unit to be
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einfache1, als Standardelemente mit entsprechenden Anschlußstiften erhältliche Steckmodule verwenden.Use simple 1 plug-in modules available as standard elements with corresponding connection pins.
Bei anderen Varianten der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage weist die Kopplungseinheit eine Anzahl von Anschlußstiften auf, und die Schutzschaltungseinheit ist als • Steckmodul mit einer Anzahl zum Einführen der Anschlußstifte vorgesehener Anschlußbuchsen ausgebildet. Diese Varianten {zeichnen sich durch den besonders einfachen Aufbau der Kopplungseinheit und die besonders einfache Fertigung der Verbindung zwischen der Leiterplatte der Telekommunikationsänlage und der Kopplungseinheit aus. So kann die Kopplungseinheit beispielsweise ausschließlich aus den Anschlußstiften bestehen, die dann lediglich mit der Leiterplatte zu verlöten sind.In other variants of the telecommunications system according to the invention, the coupling unit has a number of connection pins and the protective circuit unit is designed as a plug-in module with a number of connection sockets provided for inserting the connection pins. These variants are characterized by the particularly simple structure of the coupling unit and the particularly simple manufacture of the connection between the circuit board of the telecommunications system and the coupling unit. For example, the coupling unit can consist exclusively of the connection pins, which then only need to be soldered to the circuit board.
Bevorzugte Ausführungen der erfindungsgemäßen Telekommunikationsänlage zeichnen sich dadurch aus,· daß die Kopplungseinheit mit einer Erdungsleitung, beispielsweise einer Potentialausgleichschiene oder dergleichen, verbunden ist, um!in einfacher Weise das Ableiten von Störströmen zu gewährleisten, das durch die mit der Kopplungseinheit verbundene* Schutzschaltungseinheit initiiert wird. Es versteht sich, daß die Schutzschaltungseinheit dabei ein galvanisches Kontaktelement aufweist, das mit einem entsprechenden &igr; mit der Erdungsleitung verbundenen galvanischen Kontaktelement der Kopplungseinheit gepaart ist, um die auftretenden Störströme aus der Schutzschaltungseinheit . über die Kopplungseinheit in die Erdungsleitung abzuführen. ■ &igr; ■Preferred embodiments of the telecommunications system according to the invention are characterized in that the coupling unit is connected to a grounding line, for example a potential equalization rail or the like, in order to ensure in a simple manner the discharge of interference currents, which is initiated by the protective circuit unit connected to the coupling unit. It is understood that the protective circuit unit has a galvanic contact element which is paired with a corresponding galvanic contact element of the coupling unit connected to the grounding line in order to discharge the interference currents which occur from the protective circuit unit via the coupling unit into the grounding line. ■ ■
Die Schutzschaltungseinheit ist bei der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage vorzugsweise in bekannter WeiseThe protective circuit unit in the telecommunications system according to the invention is preferably in a known manner
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im wesentlichen auf der Basis von Transzorbdioden-Schaltungen und/oder Thyristor-Schaltungen aufgebaut.essentially based on transzorb diode circuits and/or thyristor circuits.
Andere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in ■den Unteransprüchen gekennzeichnet bzw. werden nachstehend zusammen mit der Beschreibung der bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigen: ,Other advantageous developments of the invention are characterized in the subclaims or are described in more detail below together with the description of the preferred embodiment of the invention using the figures. They show: ,
·■ Figur 1 ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage,·■ Figure 1 is a block diagram of a preferred embodiment of the telecommunications system according to the invention,
Figur 2,einen .schematischen Teilschnitt durch die Ausführung aus Figur 1,Figure 2, a schematic partial section through the design from Figure 1,
Figur 3:einen schematischen Teilschnitt einer weiteren bevorzugten Ausführung der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage. Figure 3 : a schematic partial section of a further preferred embodiment of the telecommunications system according to the invention.
Figur Il zeigt ein Blockschaltbild einer bevorzugten Ausführung: der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage 1 mit einer Zentraleinheit 2, einer mit der Zentraleinheit 2 verbundenen ersten Anschlußeinrichtung 3 und zwei zweiten Anschlußeinrichtungen 4.1 und 4.2, die ebenfalls jeweils mit der;Zentraleinheit 2 verbunden sind.Figure II shows a block diagram of a preferred embodiment of the telecommunications system 1 according to the invention with a central unit 2, a first connection device 3 connected to the central unit 2 and two second connection devices 4.1 and 4.2, which are also each connected to the central unit 2.
Über eine mit der ersten Anschlußeinrichtung 3 verbundene Anschlußleitung 5 ist die Zentraleinheit 2 an ein Telekommunikationsnetz 6 angeschlossen. In die Anschlußleitung 5 ist dabei eine geerdete Schutzeinrichtung 7 geschaltet, die aLsI sog. Grobschutz die Weiterleitung extremer Überspannungen aus dem Telekommunikationsnetz 6 . zur Zentraleinheit 2 verhindert, "wie sie beispielsweise durch 'Blitzschlag entstehen.The central unit 2 is connected to a telecommunications network 6 via a connecting line 5 connected to the first connecting device 3. A grounded protective device 7 is connected to the connecting line 5, which as a so-called coarse protection prevents the forwarding of extreme overvoltages from the telecommunications network 6 to the central unit 2, such as those caused by lightning strikes, for example.
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Um die Weiterleitung von Überspannungen zur Zentraleinheit 2 zu verhindern, die beispielsweise in der Anschlußleitung 5 zwischen der Schutzeinrichtung 7 und der Zentraleinheit 2 durch;starke elektromagnetische Felder induziert werden,-ist die; erste Anschlußeinrichtung 3 über eine Überspannungsschutzeinrichtung 8.1 mit der Zentraleinheit 2 verbunden.; Die Überspannungsschutzeinrichtung 8.1 besteht dabei aus: zwei ersten Kopplungseinheiten 9.1 und 9.2, über welche !die erste Ans.chlußeinrichtung 3 jeweils mit der Zentraleinheit 2 verbunden ist. Die ersten Kopplungseinheiten 9.1 und 9.2 sind jeweils lösbar mit einer Schutzschaltungseinheit 10.1 bzw. 10.2 verbunden. Bei den Schutzschaltungseinheiten 10.1 bzw. 10.2 handelt es sich dabei um in bekannter Weise auf der Basis von Thyristor-Schaltungen aufgebaute Schutzschaltungen, die verhindern, daß an der ersten Anschlußeinrichtung 3 auflaufende Überspannungen an die Zentraleinheit 2 weitergeleitet werden und diese möglicherweise beschädigen. Damit die Schutzschaltungseinheiten 10.1 bzw. 10.2 dabei entstehende Störströme !ableiten können, sind sie über einen galvanischen Kontakt' mit einem entsprechenden galvanischen Kontakt der jeweiligen ersten Kopplungseinheit 9.1 bzw. 9.2 verbunden, der wiederum jeweils mit einer Erdungsleitung 11 verbunden ist. ;In order to prevent the transmission of overvoltages to the central unit 2, which are induced, for example, in the connecting line 5 between the protective device 7 and the central unit 2 by strong electromagnetic fields, the first connecting device 3 is connected to the central unit 2 via an overvoltage protection device 8.1. The overvoltage protection device 8.1 consists of two first coupling units 9.1 and 9.2, via which the first connecting device 3 is connected to the central unit 2. The first coupling units 9.1 and 9.2 are each detachably connected to a protective circuit unit 10.1 or 10.2. The protective circuit units 10.1 and 10.2 are protective circuits constructed in a known manner on the basis of thyristor circuits, which prevent overvoltages occurring at the first connection device 3 from being passed on to the central unit 2 and possibly damaging it. So that the protective circuit units 10.1 and 10.2 can divert any interference currents that arise, they are connected via a galvanic contact to a corresponding galvanic contact of the respective first coupling unit 9.1 and 9.2, which in turn is connected to a grounding line 11. ;
Müssen über die Schutzschaltungseinheiten 10.1 bzw.' 10.2 so große Störströme abgeleitet werden, daß die Schutzschaltungseinheiten 10.1 bzw. 10.2 beschädigt werde, so müssen die Schutzschaltungseinheiten 10.1 bzw. 10.2 ausgetauscht5 werden. Dank ihrer lösbaren Verbindung mit den Kopplurigseinheiten 9.1 bzw. 9.2 kann dieser Austausch problemlos vorgenommen werden, ohne daß hierfür ein AustauschIf such large interference currents have to be diverted via the protective circuit units 10.1 or 10.2 that the protective circuit units 10.1 or 10.2 are damaged, the protective circuit units 10.1 or 10.2 must be replaced . Thanks to their detachable connection with the coupling units 9.1 or 9.2, this replacement can be carried out without any problems, without the need for a replacement.
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der kompletten Telekommunikationsanlage 1 erforderlich ware. Der!Austausch kann dabei auch sofort nach der Beschädigung von dem Betreiber der Telekommunikationsanlage ■ 1 vorgenommen werden, sofern er über entsprechende Ersatz-5Schutzschaltungseinheiten verfügt.of the entire telecommunications system 1 would be necessary. The replacement can also be carried out immediately after the damage has occurred by the operator of the telecommunications system 1, provided that he has the appropriate replacement protective circuit units.
An die Zentraleinheit 2 sind weiterhin über eine mit der zweiten Anschlußeinrichtung 4.1 verbundene AnschlußleitungThe central unit 2 is also connected via a connection line connected to the second connection device 4.1.
12 eine;Telekommunikationseinheit 13 und über eine mit der . ■ zweiten Anschlußeinrichtung 4.2 verbundene Anschlußleitung 14 und einen Verteiler 15 die Telekommunikationseinheiten 16 und 17 angeschlossen. Bei der Telekommunikationseinheit12 a telecommunication unit 13 and via a connection line 14 connected to the . ■ second connection device 4.2 and a distributor 15 the telecommunication units 16 and 17 are connected. In the telecommunication unit
13 handelt es sich im gezeigten Beispiel um einen weit von der Telekommunikationsanlage 1 entfernt angeordneten Nebenstellenapparat, bei den- Telekommunikationseinheiten 16 und 17 um ein in der Nähe der Telekommunikationsanlage 1 aufgestellten Computer und ein Telefon-Telefax-Gerät. Es. versteht sich jedoch, daß im Rahmen der Leistungsfähigkeit der Telekommunikationsanlage auch eine Vielzahl andersartiger Gerätekonfigurationen möglich ist.In the example shown, 13 is an extension set located far away from the telecommunications system 1, while the telecommunications units 16 and 17 are a computer and a telephone-fax device located near the telecommunications system 1. However, it is understood that a large number of other device configurations are also possible within the scope of the performance of the telecommunications system.
Die zweiten Anschlußeinrichtungen 4.1 und 4.2 sind über jeweils!1 zwei zweite Kopplungseinheiten 9.3 und 9.4 bzw. 9.5 und; 9.6 mit der Zentraleinheit 2 verbunden, deren Aufbau dem Aufbau der ersten Kopplungseinheiten 9.1 und 9.2 entspricht und die ebenfalls jeweils mit der Erdungsleitung 11: verbunden sind.The second connection devices 4.1 and 4.2 are connected to the central unit 2 via two second coupling units 9.3 and 9.4 or 9.5 and 9.6, respectively, the structure of which corresponds to the structure of the first coupling units 9.1 and 9.2 and which are also each connected to the earthing line 11.
Da der; Nebenstellenapparat 13, der über die zweite Anschlußejinrichtung 4.1 an die Zentraleinheit 2 angeschlossen ist, weit von der Telekommunikationsanlage 1 entfernt angeordnet ist, ist die Gefahr relativ hoch, daß insbesondere. in der Anschlußleitung 12 durch entsprechend starkeSince the extension telephone 13, which is connected to the central unit 2 via the second connection device 4.1, is located far away from the telecommunications system 1, the risk is relatively high that, in particular, in the connection line 12, correspondingly strong
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elektromagnetische Felder, beispielsweise durch Blitzschlag etc., die Zentraleinheit 2 gefährdende Überspannungen induziert werden. Um. einer Beschädigung der Zentraleinheit 2 durch derartige an der zweiten Anschlußeinrichtung 4.1 auflaufende Überspannungen vorzubeugen, sind daher die zweiten Kopplungseinheiten 9.3 und 9.4 jeweils lösbar mit einer Schutzschaltungseinheit 10.3 bzw. 10.4 verbunden. Die Schutzschaltungseinheiten 10.3 bzw. 10.4 entsprechen dabei, wiederum den Schutzschaltungseinheiten 10.1 und 10.2, so daß sie in der bereits oben beschriebenen Weise die Weiterleitung von Überspannungen zur Zentraleinheit 2 verhindern. Hierdurch wird zwischen der zweiten: Anschlußeinrichtung 4.1 und der Zentraleinheit 2 eine zweite Überspannungsschutzeinrichtung 8.2 gebildet.electromagnetic fields, for example caused by lightning strikes etc., can induce overvoltages that endanger the central unit 2. In order to prevent damage to the central unit 2 by such overvoltages occurring at the second connection device 4.1, the second coupling units 9.3 and 9.4 are each detachably connected to a protective circuit unit 10.3 or 10.4. The protective circuit units 10.3 or 10.4 correspond to the protective circuit units 10.1 and 10.2, so that they prevent the transmission of overvoltages to the central unit 2 in the manner already described above. This forms a second overvoltage protection device 8.2 between the second connection device 4.1 and the central unit 2.
Die in der Nähe der Telekommunikationsanlage 1 angeordneten den: Telekommunikationseinheiten 16 und 17 unterliegen im gezeigten Beispiel aufgrund kurzen Verbindungsleitungen zur Telekommunikationsanlage 1 nicht der Gefahr, daß in den Verbindungsleitungen zur Telekommunikationsanlage 1 schädliche Überspannungen induziert werden. Eine entsprechende Überspannungsschutzeinrichtung zwischen der zweiten Anschlußeinrichtung 4.2 und der Zentraleinheit 2 erübrigt sich daher, weshalb die Kopplungseinheiten 9.5 und 9.6 ■ nicht mit entsprechenden Schutzschaltungseinheiten verbun-The telecommunications units 16 and 17 arranged near the telecommunications system 1 are not subject to the danger of damaging overvoltages being induced in the connecting lines to the telecommunications system 1 in the example shown due to the short connecting lines to the telecommunications system 1. A corresponding overvoltage protection device between the second connection device 4.2 and the central unit 2 is therefore unnecessary, which is why the coupling units 9.5 and 9.6 ■ are not connected to corresponding protective circuit units.
25' den sind. ' .25' are. ' .
Die zwischen den jeweiligen Anschlußeinrichtungen und der Zentraleinheit 2 angeordneten Kopplungseinheiten ermöglichen es:, also ohne weiteres nach Bedarf, d. h. je nachdem, ob ein Überspannungsrisiko besteht, einen Überspannungsschutz zwischen der jeweiligen Anschlußeinrichtung und der Zentraleinheit 2 auszubilden, indem einfach entsprechendeThe coupling units arranged between the respective connection devices and the central unit 2 make it possible to: create an overvoltage protection between the respective connection device and the central unit 2 as required, i.e. depending on whether there is an overvoltage risk, by simply connecting the corresponding
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Schutzschaltungseinheiten mit den vorhandenen Kopplungseinheiten verbunden werden.Protection circuit units are connected to the existing coupling units.
Figur 2'zeigt in einem schematischen Teilschnitt durch die Ausführung aus Figur 1 einen Schnitt durch die auf einer Leiterplatte 18 der Telekommunikationsanlage.1 angeordnete erste Kopplungseinheit 9.1 und die lösbar damit verbundene Schutzschaltungseinheit 10.1.Figure 2' shows a schematic partial section through the design from Figure 1, a section through the first coupling unit 9.1 arranged on a circuit board 18 of the telecommunications system.1 and the protective circuit unit 10.1 detachably connected thereto.
Die Verbindung zwischen der ersten' Kopplungseinheit 9.1 und der·Schutzschaltungseinheit 10.1 ist dabei in Form einer einfachen Steckverbindung realisiert. Die erste Kopplungseinheit ist hierzu als Fassung 9.1 ausgebildet, die drei Anschlußbuchsen 19.1 bis 19.3 aufweist. In . den Anschlußbuchsen 19.1 bis 19.3 ist jeweils ein galvanisches Kontaktelement 20.1 bzw. 20.2 bzw. 20.3 aus Metall angeordnet,,das so im Grund der jeweiligen Anschlußbuchse 19.1 bis 19..3 verankert, .ist, daß es quer zur Längsrichtung der Anschlußbuchse federn kann. Die Kontaktelemente 20.1 bis 20.3 erstrecken sich dabei in Richtung der Leiterplatte 18 jeweils· durch die Fassung 9.1 und durch Bohrungen 21 in der. Leiterplatte 18 hindurch und sind auf der der Fassung 9·. 1 abgewandten Seite der Leiterplatte 18 über Lötpunkte 22 mit i in der Leiterplatte 18 eingelassenen Leiterbahnen 23.1 bzw. 23.2- bzw. 23.3 verlötet. Die Leiterbahnen 23.1 und 23.2 bilden dabei jeweils eine Verbindungsleitung zwisehen der ersten Anschlußeinrichtung 3 und der Zentraleinheit 2 J Die Leiterbahn 23.3 ist demgegenüber mit der Erdungsleitung 11 verbunden.The connection between the first coupling unit 9.1 and the protective circuit unit 10.1 is implemented in the form of a simple plug connection. The first coupling unit is designed as a socket 9.1, which has three connection sockets 19.1 to 19.3. In each of the connection sockets 19.1 to 19.3, a galvanic contact element 20.1, 20.2 or 20.3 made of metal is arranged, which is anchored in the base of the respective connection socket 19.1 to 19.3 in such a way that it can spring transversely to the longitudinal direction of the connection socket. The contact elements 20.1 to 20.3 extend in the direction of the circuit board 18, each through the socket 9.1 and through holes 21 in the circuit board 18, and are on the socket 9. 1 side of the circuit board 18 facing away from it is soldered via soldering points 22 to conductor tracks 23.1 or 23.2 or 23.3 embedded in the circuit board 18. The conductor tracks 23.1 and 23.2 each form a connecting line between the first connection device 3 and the central unit 2 J The conductor track 23.3, on the other hand, is connected to the grounding line 11.
Die Schutzschaltungseinheit ist im gezeigten Beispiel als einfaches Standard-Steckmodul 10.1 ausgebildet, in dessen Körper ;,24 drei als galvanische Kontaktelemente ausgebilde-In the example shown, the protective circuit unit is designed as a simple standard plug-in module 10.1, in whose body ;,24 three galvanic contact elements are
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te metallische Anschlußstifte 25.1 bis 25.3 eingelassen sind, die sich jeweils in eine der Anschlußbuchsen 19.1 .bis 19.3 der Fassung 9.1 hinein erstrecken. Die Anschlußstifte 25.1 bis 25.3 befinden sich dabei, im leitenden Kontakt mit dem jeweiligen galvanischen Kontaktelement 20.1 bis 20.3. 'te metal connecting pins 25.1 to 25.3 are embedded, each of which extends into one of the connecting sockets 19.1 .to 19.3 of the socket 9.1. The connecting pins 25.1 to 25.3 are in conductive contact with the respective galvanic contact element 20.1 to 20.3. '
Das jeweilige federnd in der. Anschlußbuchse 19.1 bis 19.3 angeordnete galvanischen Kontaktelement 20.1 bis 20.3 übt im. gezeigten Beispiel auf. den jeweiligen Anschlußstift 25.1 bis 25.3 quer zu dessen Längsrichtung eine Federkraft aus, die diesen gegen die Wandung der jeweiligen Anschlußbuchse 19.1 bis 19.3 -drückt. Je nach Größe der Federkraft ergibt sich daraus eine Reibkraft, die einer Bewegung des Steckmoduls 10.1 in Längsrichtung der Anschlußstifte 25.1 bis 25.3 relativ zur Fassung 9.1 entgegenwirkt und somit als Haltekraft das Steckmodul 10.1 relativ zur Fassung 9.1 fixiert;In the example shown, the respective galvanic contact element 20.1 to 20.3 arranged spring-loaded in the connection socket 19.1 to 19.3 exerts a spring force on the respective connection pin 25.1 to 25.3 transversely to its longitudinal direction, which presses it against the wall of the respective connection socket 19.1 to 19.3. Depending on the size of the spring force, this results in a friction force that counteracts a movement of the plug-in module 10.1 in the longitudinal direction of the connection pins 25.1 to 25.3 relative to the socket 9.1 and thus fixes the plug-in module 10.1 relative to the socket 9.1 as a holding force;
Im Körper 24 des Steckmoduls 10.1 ist die - nur schematisch dargestellte - Überspannungsschutzschaltung 26 eingelassen, deren Eingänge 26.1 und' 26.2 mit den Anschlußstiften} 25.1 bzw. 25.2 ■ verbunden sind und deren Ausgang 26.3 mit dem Anschlußstift 25.3 verbunden ist. Die Überspannungsschutzschaltung 26 bewirkt durch ihre Schaltungsanordnung, daß eine an den beiden Leitungen 23.1 und 23.2 auftretende Überspannung nicht an die Zentraleinheit 2 weitergeleitet wird. Dabei entstehende Störströme werden über den Ausgang 26.3 der Überspannungsschutzschaltung 26, den Anschlußstift 25.3, das galvanischen Kontaktelement 20.3, die.Leitung 23.3 und die Erdungsleitung 11 abgeleitet. : ■ ' .The overvoltage protection circuit 26 - shown only schematically - is embedded in the body 24 of the plug-in module 10.1, whose inputs 26.1 and 26.2 are connected to the connection pins 25.1 and 25.2, respectively, and whose output 26.3 is connected to the connection pin 25.3. The overvoltage protection circuit 26 ensures, through its circuit arrangement, that an overvoltage occurring on the two lines 23.1 and 23.2 is not passed on to the central unit 2. Any interference currents that arise are diverted via the output 26.3 of the overvoltage protection circuit 26, the connection pin 25.3, the galvanic contact element 20.3, the line 23.3 and the earthing line 11. : ■ ' .
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Die Steckverbindung zwischen dem Steckmodul 10.1 und der Fassung 9.1 läßt sich im gezeigten Beispiel ohne weitere Hilfsmittel lösen, indem einfach das Steckmodul 10.1 in Längsrichtung seiner Anschlußstifte 25.1 bis 25.3 aus der Fassung herausgezogen wird. Ein Austausch eines beschädigten Steckmoduls 10.1 ist somit in einfacher Weise ohne weitere Hilfsmittel möglich und kann auch von dem Betreiber der:Telekommunikationsanlage 1 ohne weiteres vorgenommen werden. Die Fixierung des Steckmoduls 10.1 relativ zur Fassung 9.1 erfolgt im gezeigte Beispiel durch die Federkraft der Kontaktelemente 20.1 bis 20.3. Es versteht sich jedoch, daß bei anderen Varianten der Erfindung zwischen dem Steckmodul und der Fassung auch weitere Verriegelungselemente vorgesehen sein können. So kann beispielsweise einer der Anschlußstifte mit einer Rastnut versehen sein, in die ein an dem entsprechenden Kontaktelement der Fassung vorgesehener Vorsprung einrastet.In the example shown, the plug connection between the plug-in module 10.1 and the socket 9.1 can be released without any additional tools by simply pulling the plug-in module 10.1 out of the socket in the longitudinal direction of its connecting pins 25.1 to 25.3. A damaged plug-in module 10.1 can thus be replaced easily without any additional tools and can also be carried out without any problems by the operator of the telecommunications system 1. In the example shown, the plug-in module 10.1 is fixed relative to the socket 9.1 by the spring force of the contact elements 20.1 to 20.3. However, it is understood that in other variants of the invention, additional locking elements can also be provided between the plug-in module and the socket. For example, one of the connecting pins can be provided with a locking groove into which a projection provided on the corresponding contact element of the socket snaps.
Figur 3' zeigt einen .schematischen Teilschnitt durch eine weitere; die Ausführung der erfindungsgemäßen Telekommunikationsanlage. Der Schnittverlauf entspricht dabei dem Schnittverlauf' aus Figur 2. Die Ausführung aus Figur 3 entspricht im übrigen auch in ihrem prinzipiellen Aufbau und ihrer Funktionsweise der Ausführung aus Figur 2, so daß hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werdenFigure 3' shows a schematic partial section through a further version of the telecommunications system according to the invention. The section corresponds to the section in Figure 2. The version in Figure 3 also corresponds in its basic structure and its functioning to the version in Figure 2, so that only the differences will be discussed here.
soll. \ · .should. \ · .
Die auf einer Leiterplatte. 18' angeordnete erste Kopplungseinheit 9.1' ist. im gezeigten Beispiel von drei metallischen Anschlußstiften 20.1' bis 20.3' gebildet, die mit in: der Leiterplatte 18' eingelassenen Leiterbahnen 23.-1' bzw. 23.2' bzw. 23.3' über Lötpunkte 22' verlötet sind. An ihrem der Leiterplatte 18' abgewandten Ende wei-The first coupling unit 9.1' arranged on a circuit board 18' is formed in the example shown by three metal connection pins 20.1' to 20.3', which are soldered to conductor tracks 23.-1' or 23.2' or 23.3' embedded in the circuit board 18' via soldering points 22'. At their end facing away from the circuit board 18',
E98.G1 !■ -lösen die :Anschlußstifte 20.1' bis 20.3' jeweils einen quer zu ihrer Längsrichtung federnd ausgebildeten, hakenförmigen Kopf 27 auf.E98.G1 !■ - the :connecting pins 20.1' to 20.3' each have a hook-shaped head 27 that is designed to be spring-loaded transversely to their longitudinal direction.
Die Schutzschaltungseinheit 10.&Ggr; ist im gezeigten Beispiel als einfaches Steckmodul 10.1 mit drei Anschlußbuchsen 28.1 bis 28.3 ausgebildet. In den Anschlußbuchsen 28.1 bis 28.3 ist jeweils ein galvanisches Kontaktelement 25.1' bis 25.3' angeordnet, das in der zu Figur 2 beschriebenen Weise mit der Überspannungsschutzschaltung 26" verbunden ist. Die Überspannungsschutzschaltung 26' reagiert dabei wie oben beschrieben auf Überspannungen, die an den Leitungen 23.1' und 23.2' auftreten.In the example shown, the protective circuit unit 10.Γ is designed as a simple plug-in module 10.1 with three connection sockets 28.1 to 28.3. A galvanic contact element 25.1' to 25.3' is arranged in each of the connection sockets 28.1 to 28.3, which is connected to the overvoltage protection circuit 26" in the manner described for Figure 2. The overvoltage protection circuit 26' reacts as described above to overvoltages that occur on the lines 23.1' and 23.2'.
Die Anschlußstifte 20.1' bis 20.3' sind in die Anschlußbuchsen 28.1 bis 28.3 eingeführt, wobei der hakenförmige Kopf 27 des jeweiligen Anschlußstiftes 20.1' bis 20.3' quer zu dessen Längsrichtung zusammengedrückt wird und so gegen das jeweilige Kontaktelement 25.1' bis 25.3' drückt, daß eine leitende Verbindung hergestellt ist.The connecting pins 20.1' to 20.3' are inserted into the connecting sockets 28.1 to 28.3, whereby the hook-shaped head 27 of the respective connecting pin 20.1' to 20.3' is pressed together transversely to its longitudinal direction and presses against the respective contact element 25.1' to 25.3', so that a conductive connection is established.
Die hakenförmigen Köpfe 27 der Anschlußstifte 20.1' bis 20.3' üben dabei auf die Wandung der jeweiligen Anschlußbuchse 28.1 bis 28.3 quer zu deren Längsrichtung eine Federkraft aus. Je nach Größe der Federkraft ergibt sich daraus eine Reibkraft, die einer Bewegung des Steckmoduls. 10.1' in Längsrichtung der Anschlußstifte 20.1' bis 20.3' relativ^zum Koppelelement 9.1' entgegenwirkt und somit als Haltekräft das Steckmodul 10.1' relativ zum Koppelelement 9.1' fixiert.The hook-shaped heads 27 of the connection pins 20.1' to 20.3' exert a spring force on the wall of the respective connection socket 28.1 to 28.3 transversely to its longitudinal direction. Depending on the size of the spring force, this results in a friction force that counteracts a movement of the plug-in module 10.1' in the longitudinal direction of the connection pins 20.1' to 20.3' relative to the coupling element 9.1' and thus fixes the plug-in module 10.1' relative to the coupling element 9.1' as a holding force.
Es versteht sich, daß die Steckverbindung zwischen der Schutzschaltungseinheit und dem Koppelelement aber auch inIt is understood that the plug connection between the protective circuit unit and the coupling element can also be
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vielfacher anderer Weise nach bekannter Art ausgeführt sein kann. So kann beispielsweise das Steckmodul wie in die Fassung in Figur 2 mit entsprechenden federnden Kontakten ausgebildet sein.can be designed in many other ways in a known manner. For example, the plug-in module can be designed as in the socket in Figure 2 with corresponding spring contacts.
Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die ^vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. ;Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten möglich, welche von. der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch machteThe invention is not limited in its implementation to the preferred embodiments given above . Rather, a number of variants are possible which make use of the solution presented even in fundamentally different embodiments.
Claims (7)
Priority Applications (1)
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