JP3149639B2 - 雷サージ吸収回路 - Google Patents
雷サージ吸収回路Info
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- JP3149639B2 JP3149639B2 JP22402793A JP22402793A JP3149639B2 JP 3149639 B2 JP3149639 B2 JP 3149639B2 JP 22402793 A JP22402793 A JP 22402793A JP 22402793 A JP22402793 A JP 22402793A JP 3149639 B2 JP3149639 B2 JP 3149639B2
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- lightning surge
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、雷サージ吸収回路に関
し、特に屋外で通信機器間を接続する同軸ケーブルに誘
導する雷サージを吸収する雷サージ吸収回路に関する。
し、特に屋外で通信機器間を接続する同軸ケーブルに誘
導する雷サージを吸収する雷サージ吸収回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、屋外で通信機器間を接続する同軸
ケーブルに誘導する雷サージ吸収回路は、図５及び図６
に示す構成がある。図５に示す従来例は、避雷管２０を
同軸端部のインタフェース側の中心導体２２と地気との
間に入れている。この避雷管２０の放電により外部より
外部導体２１を通して誘導で侵入する雷サージを接地側
に導通させて吸収している。次に図６に示す従来例は、
酸化亜鉛バリスタ２３を同軸端部のインタフェース側の
中心導体２２と地気との間に入れている。酸化亜鉛バリ
スタ２３で所定電圧を超えると低インピーダンスとな
り、ほぼ短絡状態となるので、外部より誘導して侵入す
る雷サージを吸収していた。
ケーブルに誘導する雷サージ吸収回路は、図５及び図６
に示す構成がある。図５に示す従来例は、避雷管２０を
同軸端部のインタフェース側の中心導体２２と地気との
間に入れている。この避雷管２０の放電により外部より
外部導体２１を通して誘導で侵入する雷サージを接地側
に導通させて吸収している。次に図６に示す従来例は、
酸化亜鉛バリスタ２３を同軸端部のインタフェース側の
中心導体２２と地気との間に入れている。酸化亜鉛バリ
スタ２３で所定電圧を超えると低インピーダンスとな
り、ほぼ短絡状態となるので、外部より誘導して侵入す
る雷サージを吸収していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この従来の雷サージ吸
収回路の場合に、避雷管は、他の雷保護素子に比較する
と数（ｐＦ）ピコファラド程度の静電容量で小さいが、
数百ＭＨｚ以上の高い周波数の通信信号を伝送する場合
には、リタンロス特性が悪くなり信号伝送に影響を与え
るおそれがある。また避雷管は一般に応答速度が遅く、
７５Ｖ〜１００Ｖ以上の高電圧で動作する品種のみであ
る。さらに避雷管では中心導体を通して電源供給のため
の直流電圧に高周波信号を重畳する場合には、避雷管放
電電流の続流が発生する欠点がある。また、酸化亜鉛バ
リスタは、過電圧による短絡特性の応答速度が比較的速
く低電圧の品種も多いが、静電容量が多きく、通常数百
〜数千（ｐＦ）ピコファラドである。この静電容量のた
めに高周波信号の伝送にはリタンロス特性が劣化するの
で、数ＫＨｚ〜数十ＫＨｚ以下の低周波信号より伝送で
きない欠点がある。
収回路の場合に、避雷管は、他の雷保護素子に比較する
と数（ｐＦ）ピコファラド程度の静電容量で小さいが、
数百ＭＨｚ以上の高い周波数の通信信号を伝送する場合
には、リタンロス特性が悪くなり信号伝送に影響を与え
るおそれがある。また避雷管は一般に応答速度が遅く、
７５Ｖ〜１００Ｖ以上の高電圧で動作する品種のみであ
る。さらに避雷管では中心導体を通して電源供給のため
の直流電圧に高周波信号を重畳する場合には、避雷管放
電電流の続流が発生する欠点がある。また、酸化亜鉛バ
リスタは、過電圧による短絡特性の応答速度が比較的速
く低電圧の品種も多いが、静電容量が多きく、通常数百
〜数千（ｐＦ）ピコファラドである。この静電容量のた
めに高周波信号の伝送にはリタンロス特性が劣化するの
で、数ＫＨｚ〜数十ＫＨｚ以下の低周波信号より伝送で
きない欠点がある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明の雷サージ吸収回
路は、筐体内に設けられた同軸ケーブルの雷サージ吸収
回路であって、前記同軸ケーブルの両端に接続されて、
前記筐体の外側に取り付けられた入出力インターフェー
ス用同軸コネクタと、前記同軸ケーブルを一次側巻線と
して複数回コアに巻き付け、前記コアに線条を二次側巻
線として複数回巻き付けたトランスと、前記線条の両端
部間に接続され、一端を前記筐体に接地した抵抗とを有
することを特徴とする。
路は、筐体内に設けられた同軸ケーブルの雷サージ吸収
回路であって、前記同軸ケーブルの両端に接続されて、
前記筐体の外側に取り付けられた入出力インターフェー
ス用同軸コネクタと、前記同軸ケーブルを一次側巻線と
して複数回コアに巻き付け、前記コアに線条を二次側巻
線として複数回巻き付けたトランスと、前記線条の両端
部間に接続され、一端を前記筐体に接地した抵抗とを有
することを特徴とする。
【０００５】
【実施例】次に本発明のについて図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例の雷サージ吸収回路の斜視
図、図２は図１の実施例の回路図である。
る。図１は本発明の一実施例の雷サージ吸収回路の斜視
図、図２は図１の実施例の回路図である。
【０００６】図１および図２の実施例は同釉ケーブル端
部の入出力インタフェースに外部導体６を外側部とする
同軸コネクタ１を有し、この同軸コネクタ１に接続され
た信号伝送用の同軸ケーブル２を一次巻線としたトラン
ス３を備えている。トランス３の二次巻線には雷サージ
エネルギーの一部を熱エネルギーに変換吸収するための
抵抗Ｒ４が接続されている。トランス３の一次側および
二次側の巻線はそれぞれインダクタンスＬ１およＬ２を
有し、相互インダクタンスＭで結合されている。図１に
示す絶縁体５は、２つの同軸コネクタ１の外部導体６を
電気的にきょう体７と絶縁するためで外部から侵入した
雷サージはすべて同軸ケーブル２の外部導体６を流れる
ことになる。すなわち、トランス３の一次側を流れるサ
ージ電流はトランスのコア３Ａを通る磁力線によりトラ
ンス３の二次側に誘導され抵抗Ｒでジュール熱となって
消費される。このように雷サージエネルギーを熱エネル
ギーに変換し外部導体６を流れるサージエネルギーを吸
収している。特に屋外等に布設する同軸ケーブルは外部
導体６を相当の距離にわたり接地できないので、同軸ケ
ーブル２に誘導した雷サージは外部導体６を流れる。こ
の高周波成分を多く含むサージ電流はトランス３の一次
側インダクタンスＬ１により誘起されるインピーダンス
により抑圧される。図３は図１の実施例の雷サージ吸収
回路９にテスト用の雷衝撃波発生装置８を付加した等価
回路である。雷衝撃波発生装置８のコンデンサＣにチャ
ージされた電圧Ｖ１はソースインピーダンスＲｓを通し
て同軸ケーブルに印加される。ここでＲ１，Ｒ２はそれ
ぞれ同軸ケーブルの中心導体直流抵抗，外部導体直流抵
抗である。Ｒ０は伝送される通信信号に対する等価的な
終端抵抗で通常は、同軸ケーブルの特性インピーダンス
７５Ω又は５０Ωで終端されている。また、抵抗１０は
通常サージの周波数に対して相当に高インピーダンスで
あることが多いが、この高インピーダンスを通過した微
少電力もトランス３を介してＲ４で吸収されるので、同
軸ケーブルに侵入する雷サージＶ２を小さく抑えること
ができ、通信機器を雷サージから保護することになる。
一方、雷サージ吸収回路９を付加することにより、同軸
ケーブルの外部シールドである外部導体６に流れる電流
は前述したように抑圧できるので、図４の特性図に示す
とおり、終端部１１におけるサージ発生電圧を大幅に減
少することができる。
部の入出力インタフェースに外部導体６を外側部とする
同軸コネクタ１を有し、この同軸コネクタ１に接続され
た信号伝送用の同軸ケーブル２を一次巻線としたトラン
ス３を備えている。トランス３の二次巻線には雷サージ
エネルギーの一部を熱エネルギーに変換吸収するための
抵抗Ｒ４が接続されている。トランス３の一次側および
二次側の巻線はそれぞれインダクタンスＬ１およＬ２を
有し、相互インダクタンスＭで結合されている。図１に
示す絶縁体５は、２つの同軸コネクタ１の外部導体６を
電気的にきょう体７と絶縁するためで外部から侵入した
雷サージはすべて同軸ケーブル２の外部導体６を流れる
ことになる。すなわち、トランス３の一次側を流れるサ
ージ電流はトランスのコア３Ａを通る磁力線によりトラ
ンス３の二次側に誘導され抵抗Ｒでジュール熱となって
消費される。このように雷サージエネルギーを熱エネル
ギーに変換し外部導体６を流れるサージエネルギーを吸
収している。特に屋外等に布設する同軸ケーブルは外部
導体６を相当の距離にわたり接地できないので、同軸ケ
ーブル２に誘導した雷サージは外部導体６を流れる。こ
の高周波成分を多く含むサージ電流はトランス３の一次
側インダクタンスＬ１により誘起されるインピーダンス
により抑圧される。図３は図１の実施例の雷サージ吸収
回路９にテスト用の雷衝撃波発生装置８を付加した等価
回路である。雷衝撃波発生装置８のコンデンサＣにチャ
ージされた電圧Ｖ１はソースインピーダンスＲｓを通し
て同軸ケーブルに印加される。ここでＲ１，Ｒ２はそれ
ぞれ同軸ケーブルの中心導体直流抵抗，外部導体直流抵
抗である。Ｒ０は伝送される通信信号に対する等価的な
終端抵抗で通常は、同軸ケーブルの特性インピーダンス
７５Ω又は５０Ωで終端されている。また、抵抗１０は
通常サージの周波数に対して相当に高インピーダンスで
あることが多いが、この高インピーダンスを通過した微
少電力もトランス３を介してＲ４で吸収されるので、同
軸ケーブルに侵入する雷サージＶ２を小さく抑えること
ができ、通信機器を雷サージから保護することになる。
一方、雷サージ吸収回路９を付加することにより、同軸
ケーブルの外部シールドである外部導体６に流れる電流
は前述したように抑圧できるので、図４の特性図に示す
とおり、終端部１１におけるサージ発生電圧を大幅に減
少することができる。
【０００７】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、雷サージ
吸収回路を備えることにより、本来の同軸ケーブルの特
性を劣化することなくサージの侵入を速い応答速度で低
減できるとともにトランス二次巻線に接続された抵抗で
雷サージエネルギーを吸収することができる。さらに、
直流重畳型の同軸ケーブルの場合に避雷管のような続流
発生のおそれが全くないという効果もある。
吸収回路を備えることにより、本来の同軸ケーブルの特
性を劣化することなくサージの侵入を速い応答速度で低
減できるとともにトランス二次巻線に接続された抵抗で
雷サージエネルギーを吸収することができる。さらに、
直流重畳型の同軸ケーブルの場合に避雷管のような続流
発生のおそれが全くないという効果もある。
【図１】本発明の一実施例の斜視図である。
【図２】図１の実施例であるサージ吸収回路の回路図で
ある。
ある。
【図３】本実施例を説明する等価回路図である。
【図４】本実施例を説明する特性図である。
【図５】従来例の避雷管を使用した構成図である。
【図６】従来例の酸化亜鉛バリスタを使用した構成図で
ある。
ある。
１ 同軸コネクタ ２ 同軸ケーブル ３ トランス ３Ａ トランスのコア ４ 抵抗Ｒ ５ 絶縁体 ６ 外部導体 ７ きょう体 ８ 雷衝撃波発生装置 ９ 雷サージ吸収回路 １０ 抵抗 １１ 終端部
Claims (1)
- 【請求項１】筐体内に設けられた同軸ケーブルの雷サー
ジ吸収回路であって、 前記同軸ケーブルの両端に接続されて、前記筐体の外側
に取り付けられた入出力インターフェース用同軸コネク
タと、 前記同軸ケーブルを一次側巻線として複数回コアに巻き
付け、前記コアに線条を二次側巻線として複数回巻き付
けたトランスと、 前記線条の両端部間に接続され、一端を前記筐体に接地
した抵抗とを有する ことを特徴とする雷サージ吸収回
路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22402793A JP3149639B2 (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 雷サージ吸収回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22402793A JP3149639B2 (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 雷サージ吸収回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0739071A JPH0739071A (ja) | 1995-02-07 |
| JP3149639B2 true JP3149639B2 (ja) | 2001-03-26 |
Family
ID=16807446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22402793A Expired - Fee Related JP3149639B2 (ja) | 1993-07-19 | 1993-07-19 | 雷サージ吸収回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3149639B2 (ja) |
-
1993
- 1993-07-19 JP JP22402793A patent/JP3149639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0739071A (ja) | 1995-02-07 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20001219 |
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