電話交換機，是一個電信中使用的系統的公共交換電話網（PSTN）或在大型企業。它互連電話用戶線或數字系統的虛擬電路，以在用戶之間建立電話呼叫。

從歷史的角度來看，隨著時間的推移，電信術語已使用了不同的語義。術語電話交換機通常與同義中心辦公室，一個貝爾系統的術語。通常，將中心辦公室定義為用于容納可能有多個電話交換機的內部工廠設備的建筑物，每個電話交換機都服務于某個地理區域。這樣的區域也被稱為交換或交換區域。

對于公司或企業使用，當專用電話交換機具有與公用交換電話網的連接時，通常稱為專用分支交換機（PBX）。PBX安裝在企業設施中，通常在大型辦公空間附近或組織園區內，以為組織的電話和任何專用租用線路提供服務。較小的安裝可能會在接待員的辦公室中部署PBX或按鍵電話系統。

電信技術中使用的許多術語在各個英語地區之間的含義和用法有所不同。為了本文的目的，進行了以下定義：

• 手動服務是一種電話服務，其中人類電話接線員按照訂戶的指示使用沒有撥號盤的電話機路由呼叫。
• 撥號服務是指交換機通過解釋用戶撥號號碼來路由呼叫。
• 甲電話交換機是一個交換的交換設備。
• 甲線中心是由一個特定的開關或中心局服務的區域。
• 甲集中器是集中流量的設備，無論是遠程或共同位于該開關。
• 一個摘機狀態表示電路，其在使用中，例如，當電話呼叫正在進行中。
• 一個掛機條件表示空閑電路，即沒有電話呼叫正在進行。

一個中心辦公室原本是與該地區的其他交易所服務部分城市主交換機。該術語意味著任何交換系統，包括其設施和操作員。它也通常用于容納開關和相關內部設備的建筑物。在英國，電話交換機是指交換機大樓，也是電話交換機的名稱。

電話交換機是大型網絡的一小部分。在電話系統的費用、維護和物流方面，主要的部分是外部設備，即總部外部的布線。盡管在20世紀中葉，許多用戶使用了公用電話線路，但其目標是將每個用戶電話站連接到交換系統中的一對單獨的電線上。

一個典型的中心局可能會有成千上萬對電線出現在稱為主配線架（MDF）的接線端子上。MDF的一個組成部分是保護：保險絲或其他保護開關免受雷擊，與電源線短路或其他外來電壓的設備。在典型的電話公司中，大型數據庫跟蹤有關每個訂戶對和每個跳線的狀態的信息。在1980年代貝爾系統記錄計算機化之前，此信息是用鉛筆在會計分類帳簿中手寫的。

為了減少外部設備的費用，一些公司使用“成對增益”設備為訂戶提供電話服務。這些設備用于在現有銅設施已經用盡的情況下或通過在附近安置來提供服務，可以減少銅對的長度，從而啟用數字服務，例如集成服務數字網（ISDN）或數字用戶線（DSL）。

對增益或數字環路載波（DLC）位于中心局外部，通常在遠離CO的較大社區中。在朗訊專有產品之后，DLC通常稱為用戶環路載波（SLC）。

DLC可以配置為通用（UDLC）或集成（IDLC）。通用DLC具有兩個功能相似的終端，即中央辦公室終端（COT）和遠程終端（RT）。兩個端子都與模擬信號接口，轉換為數字信號，然后傳輸到執行反向操作的另一側。

有時，運輸是由單獨的設備處理的。在集成DLC中，消除了COT。而是將RT數字連接到電話交換機中的設備。這減少了所需設備的總量。

交換機在本地中心局和長途中心都使用。有兩種主要類型的在公共交換電話網（PSTN）中，4類電話交換機設計用于長途或交換機到交換機的連接，和所述第5類電話交換機或用戶交換機，其管理從用戶電話連接。自1990年代以來，服務于兩種功能的混合式4/5級交換系統已經很普遍。

電話網絡的另一個要素是時間和定時。交換、傳輸和計費設備可以使用非常高精度的10 MHz標準，該標準將時間事件同步到非常接近的間隔。時標設備可能包括基于Rub或銫的標準和全球定位系統接收器。

長途交換機可能使用比本地中心局更慢，更有效的交換機分配算法，因為它們的輸入和輸出通道利用率接近100％。中心局的信道容量有90％以上未使用。

傳統電話交換機連接物理電路，而現代電話交換機使用時空交換和時空交換的組合。換句話說，每個語音信道由物理線對上的一個時隙表示。為了將兩個語音通道連接在一起，電話交換機在A1和B2之間交換信息。它同時切換時隙和物理連接。為此，在數字邏輯的控制下，它在時隙和連接之間每秒交換8,000次數據，該邏輯循環瀏覽當前連接的電子列表。同時使用兩種類型的開關，使得現xxx關遠比空間或時間開關本身要小得多。

交換機的結構是較小，較簡單的子交換機的奇數層。每一層通過一個網狀線互連，該網狀線從每個子開關延伸到一組子開關的下一層。在一些設計中，物理（空間）交換層與時間交換層交替。這些層是對稱的，因為在電話系統中也可以呼叫呼叫者。其他設計在整個開關中僅使用時間開關。

時分子開關將完整的時隙周期讀取到內存中，然后在循環計算機內存的控制下以不同的順序將其寫出。這會導致信號延遲。

空分子開關通常使用無阻塞最小跨度開關或交叉開關的某些變體來切換電氣路徑。