JP4469228B2 - Security circuit for digital access device - Google Patents

Security circuit for digital access device Download PDF

Info

Publication number
JP4469228B2
JP4469228B2 JP2004182488A JP2004182488A JP4469228B2 JP 4469228 B2 JP4469228 B2 JP 4469228B2 JP 2004182488 A JP2004182488 A JP 2004182488A JP 2004182488 A JP2004182488 A JP 2004182488A JP 4469228 B2 JP4469228 B2 JP 4469228B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
terminal
access device
communication line
current
thyristor
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004182488A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2005341515A (en
Inventor
秀夫 三浦
健司 八代
俊博 野澤
英知 高橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hakusan Seisakusho Co Ltd
Original Assignee
Hakusan Seisakusho Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hakusan Seisakusho Co Ltd filed Critical Hakusan Seisakusho Co Ltd
Priority to JP2004182488A priority Critical patent/JP4469228B2/en
Publication of JP2005341515A publication Critical patent/JP2005341515A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4469228B2 publication Critical patent/JP4469228B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Devices For Supply Of Signal Current (AREA)

Description

本発明は、通信線を介して侵入する雷サージ等によりディジタルアクセス装置が、過剰な自己保護状態に陥いるのを抑制するために用いられるディジタルアクセス装置用保安回路に関する。   The present invention relates to a security circuit for a digital access device used for suppressing a digital access device from entering an excessive self-protection state due to a lightning surge or the like entering through a communication line.

一般に、デジタル電話機やデジタルFAX、TA(Terminal Adapter)などのデジタル機器をISDNなどのデジタル回線に接続するために加入者側と交換局側とにディジタルアクセス装置が設けられて、加入者側と交換局側との機器のインタフェースの役割を担っている。   In general, a digital access device is provided on the subscriber side and the switching center side to connect digital devices such as digital telephones, digital faxes, and TAs (Terminal Adapters) to digital lines such as ISDN. It plays the role of equipment interface with the station side.

図10は、このような構成を略図した構成図である。なお、図10においては加入者側を示し、図示しない交換局側と加入者側とを接続する通信線L1,L2に加入者側のディジタルアクセス装置(DSU)115が設けられ、このDSU115と交換機の間に保安回路111が設けられた構成となっている。   FIG. 10 is a block diagram schematically showing such a configuration. In FIG. 10, a subscriber side is shown, and a digital access unit (DSU) 115 on the subscriber side is provided on communication lines L1 and L2 that connect a switching center side and a subscriber side (not shown). A safety circuit 111 is provided between the two.

このDSU115には過電流制限器112が設けられて、この過電流制限器112の動作電流より大きな電流値の雷等のサージ電流が通信線L1,L2を介して侵入すると過電流制限器112が動作する。   The DSU 115 is provided with an overcurrent limiter 112. When a surge current such as lightning having a current value larger than the operating current of the overcurrent limiter 112 enters through the communication lines L1 and L2, the overcurrent limiter 112 is activated. Operate.

ところが、過電流制限器112が動作するとDSU115は機能を停止して自己保持状態となり(かかる状態を「スタックする」と言う)、通信不能の状態となって、通信不能の状態からの復帰には、手作業により通信線L1,L2からDSU115を切離したり、交換局側から通信線L1,L2の電圧を極性反転させて復旧作業を行う必要がある。   However, when the overcurrent limiter 112 operates, the DSU 115 stops functioning and enters a self-holding state (this state is referred to as “stacking”), becomes a communication impossible state, and returns from a communication impossible state. It is necessary to disconnect the DSU 115 from the communication lines L1 and L2 by manual work, or to restore the polarity of the voltages of the communication lines L1 and L2 from the exchange.

かかるDSU115のスタックを抑制するために、電圧動作型の避雷素子を備えた保安回路111を設け、該避雷素子の動作電圧値以上のサージが侵入した場合には通信線L1と通信線L2とを短絡して、サージがDSU115に侵入するのを規制することで過電流制限器112の動作を規制するようにしている。   In order to suppress the stacking of the DSU 115, a safety circuit 111 having a voltage operation type lightning protection element is provided. When a surge exceeding the operation voltage value of the lightning protection element enters, the communication line L1 and the communication line L2 are connected. The operation of the overcurrent limiter 112 is restricted by short-circuiting and restricting the surge from entering the DSU 115.

しかし、過電流制限器112が電流感応型であるのに対し、保安回路111の避雷素子が電圧感応型であるため、サージが避雷素子の動作電圧に達しないにもかかわらず過電流制限器112の動作電流を超える場合があり、かかる場合にはDSU115にサージが侵入して当該DSU115が機能停止してしまう不都合があった。   However, since the overcurrent limiter 112 is current sensitive, the lightning protection element of the safety circuit 111 is voltage sensitive, so that the surge does not reach the operating voltage of the lightning protection element. In such a case, a surge enters the DSU 115 and the DSU 115 stops functioning.

このような不都合に対して、通信線に定電流ダイオードを接続して、サージ電流値に関わらず、一定の終端装置に流れ込む電流を規制することで、機器をサージから保護し、かつ、DSUのスタックを抑制する構成が提案されている(特許文献1参照)。
特開2002−223327号公報
For such inconvenience, by connecting a constant current diode to the communication line and regulating the current flowing into a certain termination device regardless of the surge current value, the device can be protected from surge and the DSU A configuration for suppressing stacking has been proposed (see Patent Document 1).
JP 2002-223327 A

しかしながら、上述した公報に係る構成では、大きなサージが入力した際に、定電流ダイオードが破壊してしまい、修復には部品の交換等が必要となり多大なコスト及び手間が必要となることが危惧される。   However, in the configuration according to the above-mentioned publication, there is a concern that when a large surge is input, the constant current diode is destroyed, and replacement requires parts replacement or the like, which requires a great deal of cost and labor. .

即ち、一般に、通信線には様々な電流値、電圧値のサージが侵入してくるが、このようなサージは全て定電流ダイオードを通過することになり、または通過する恐れがある。ところが、定電流ダイオードは電流制限機能を内部抵抗の増減(カソード側の空乏層の増減)により具現するため、大きな電圧が印加した場合にはアバランシェ現象等を起こして熱焼失等による破壊を起こしてしまう。   That is, in general, surges of various current values and voltage values enter the communication line, but all such surges pass through the constant current diode or may pass through. However, the constant current diode realizes the current limiting function by increasing / decreasing the internal resistance (increasing / decreasing the depletion layer on the cathode side). Therefore, when a large voltage is applied, it causes an avalanche phenomenon, etc., which causes destruction due to thermal burning. End up.

なお、上記公報では、定電流ダイオードに大きな値のサージ電圧が加わらないように、別途保安装置を設けていると推察されるが、この場合には別途設ける保安装置のコストが必要になるので大きなコストアップの要因になっている。   In the above publication, it is inferred that a separate safety device is provided so that a large surge voltage is not applied to the constant current diode. However, in this case, the cost of the separately provided safety device is required, which is large. This is a factor of cost increase.

そこで、本発明は、種々のサージが侵入しても焼失することなく、かつ、DSUの過剰なスタックを抑制できるようにした安価なディジタルアクセス装置用保安回路を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide an inexpensive security circuit for a digital access device that does not burn out even when various surges enter and can suppress an excessive stack of DSUs.

上記課題を解決するために、請求項に係る発明は、加入者側や交換局側の機器のインターフェース機能をなすと共に、通信線を介して所定の制限電流値以上のサージ電流が侵入した際に機能を停止することにより自己保護を図るディジタルアクセス装置に付設されて、制限電流値より低い電流値で動作して当該ディジタルアクセス装置の過剰な自己保護を抑制するディジタルアクセス装置用保安回路において、アノード端子、カソード及びゲート端子を具備して、少なくとも1の通信線にカソード端子とゲート端子とが接続されたサイリスタと、カソード端子とゲート端子との間の通信線中に接続されて、該通信線を流れる電流を電圧変換する抵抗と、該抵抗と並列に接続されてサイリスタに逆バイアスが印加されるのを防止する保護ダイオードとを備える保護ユニットを有し、通信線を介して侵入してきたサージ電流が、制限電流値より小さい所定の電流値のときに、抵抗で発生した電圧によりサイリスタがオンして、当該サージ電流がカソード端子とアノード端子の間を流れるようにしたものである。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1, together form an interface function of the device on the subscriber side and exchange station side, when a predetermined limit current value or more surge current through the communication line has penetrated In a digital access device security circuit that is attached to a digital access device that attempts self-protection by stopping the function to suppress excessive self-protection of the digital access device by operating at a current value lower than the limit current value, A thyristor comprising an anode terminal, a cathode and a gate terminal, the cathode terminal and the gate terminal being connected to at least one communication line, and being connected in the communication line between the cathode terminal and the gate terminal; A resistor that converts the current flowing through the wire into a voltage, and a protection die that is connected in parallel with the resistor and prevents a reverse bias from being applied to the thyristor When the surge current that has entered through the communication line has a predetermined current value smaller than the limit current value, the thyristor is turned on by the voltage generated by the resistor, and the surge The current flows between the cathode terminal and the anode terminal.

これにより、通信線を流れる電流を抵抗により電圧として変換して検出し、ディジタルアクセス装置が機能停止する制限電流値より低い所定の電流値のときの抵抗による電圧でサイリスタを導通させるので、当該電流値のサージ電流はディジタルアクセス装置に侵入しなくなり、該ディジタルアクセス装置の過剰な自己保護動作を防止することができ、加入者側や交換局側の機器が通信不能状態に陥るのを抑制することができるようになる。   As a result, the current flowing through the communication line is detected as a voltage converted by a resistor, and the thyristor is turned on by a voltage at a predetermined current value lower than the limit current value at which the digital access device stops functioning. The surge current of the value does not enter the digital access device, it can prevent excessive self-protection operation of the digital access device, and suppress the communication on the subscriber side or the switching center side from falling into a communication disabled state. Will be able to.

また、請求項に係る発明は、2本の通信線に保護ユニットが対称に設けられて、各保護ユニットにおけるサイリスタのアノード端子が相互に接続され、かつ、接地したものである。 In the invention according to claim 2 , the protection units are provided symmetrically on the two communication lines, and the anode terminals of the thyristors in each protection unit are connected to each other and grounded.

これにより、通信線を流れる電流を抵抗により電圧として変換して検出し、ディジタルアクセス装置が機能停止する制限電流値より低い所定の電流値のときの抵抗による電圧でサイリスタを導通させるので、当該電流値のサージ電流は、対称に設けられた保護ユニットを介してアースに流れるようになり、ディジタルアクセス装置を流れないので該ディジタルアクセス装置の過剰な自己保護動作を防止することができ、加入者側や交換局側の機器が通信不能状態に陥るのを抑制することができるようになる。   As a result, the current flowing through the communication line is detected as a voltage converted by a resistor, and the thyristor is turned on by a voltage at a predetermined current value lower than the limit current value at which the digital access device stops functioning. The surge current of the value flows to the ground through the protection unit provided symmetrically and does not flow through the digital access device, so that excessive self-protection operation of the digital access device can be prevented. In addition, it is possible to prevent the exchange side device from falling into a communication disabled state.

また、請求項に係る発明は、2本の通信線が、複数の通信線における2本の通信線としたものである。 In the invention according to claim 3 , the two communication lines are two communication lines in a plurality of communication lines.

これにより、2線式の場合のみならず4線式等の場合でも適用できるようになり、利用範囲が拡大する。   As a result, the present invention can be applied not only in the case of the two-wire system but also in the case of the four-wire system or the like, and the use range is expanded.

本発明は、アノード端子、カソード及びゲート端子を具備して、少なくとも1の通信線にカソード端子とゲート端子とが接続されたサイリスタと、カソード端子とゲート端子との間の通信線中に接続されて、該通信線を流れる電流を電圧変換する抵抗と、該抵抗と並列に接続されてサイリスタに逆バイアスが印加されるのを防止する保護ダイオードとを備える保護ユニットを有し、通信線を介して侵入してきたサージ電流が、制限電流値より小さい所定の電流値のときに、抵抗で発生した電圧によりサイリスタがオンして、当該サージ電流がカソード端子とアノード端子の間を流れるので、通信線を流れる電流を抵抗により電圧として変換して検出し、ディジタルアクセス装置が機能停止する制限電流値より低い所定の電流値のときの抵抗による電圧でサイリスタを導通させるので、当該電流値のサージ電流はディジタルアクセス装置に侵入しなくなり、該ディジタルアクセス装置の過剰な自己保護動作を防止することができ、加入者側や交換局側の機器が通信不能状態に陥るのを抑制することができるようになる。 The present invention has an anode terminal, comprises a cathode and a gate terminal is connected to the thyristor and the cathode terminal and a gate terminal to at least one communication line is connected, during communication line between the cathode terminal and a gate terminal And a protection unit comprising a resistor for converting the current flowing through the communication line to a voltage , and a protection diode connected in parallel with the resistor to prevent a reverse bias from being applied to the thyristor. When the surge current that has entered is a predetermined current value smaller than the limit current value, the thyristor is turned on by the voltage generated by the resistor, and the surge current flows between the cathode terminal and the anode terminal. The current flowing through the device is detected as a voltage converted by a resistor, and the resistance when the current value is lower than the limit current value at which the digital access device stops functioning Voltage since the conduct thyristor in that, the surge current of the current value will not invade the digital access device, it is possible to prevent excessive self-protection operations of the digital access device, the subscriber and switching center side device Can be prevented from falling into a communication impossible state.

本発明に実施の形態を図を参照して説明する。なお、INSネット64のように既存の電話回線でディジタル伝送を行なう場合は、加入者側と交換局側の双方にディジタルアクセス装置が必要になり、加入者側のディジタルアクセス装置はDSU(Digital Service Unit)と呼ばれ、交換局側はOCU(Office Channel Unit)と呼ばれている。本発明は、かかるDSU及びOCUのいずれに対しても適用でき、以下の説明ではDSUに対して適用した場合を例に説明する。また、ディジタルアクセス装置用保安回路を保安回路と略記する。   Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. When digital transmission is performed through an existing telephone line such as the INS network 64, a digital access device is required on both the subscriber side and the exchange side, and the digital access device on the subscriber side is a DSU (Digital Service). The switching center side is called OCU (Office Channel Unit). The present invention can be applied to both the DSU and the OCU. In the following description, a case where the present invention is applied to a DSU will be described as an example. Further, the security circuit for the digital access device is abbreviated as a security circuit.

保安回路は、通信線を介して侵入する電流を電圧変換して、その電圧が所定電圧以上になると、通信線間を短絡等することにより、少なくともDSUの過電流制限器が動作するような電流の侵入により当該DSUが停止して過剰な自己保護機能状態に陥るのを防止するものである。
なお、本実施の形態では、1回線2線式の場合について説明するが、本発明はこれに限定されるものではなく4線式等の場合でも適用できることを予め付言する。
The safety circuit converts the current that enters through the communication line into a voltage, and when the voltage exceeds a predetermined voltage, the current is such that at least the DSU overcurrent limiter operates by short-circuiting the communication lines. This prevents the DSU from stopping and entering an excessive self-protection function state.
In the present embodiment, the case of 1-line 2-wire type will be described. However, it is added in advance that the present invention is not limited to this and can be applied to the case of 4-wire type.

参考例1Reference example 1

図1は、かかる保安回路10を用いた回線網を示す図で、交換局側とDSU15とは通信線L1,L2により接続され、このDSU15に加入者側の機器であるユーザ端末16が接続されている。また、DSU15と交換局側との回線L1,L2に保安回路10が設けられている。   FIG. 1 is a diagram showing a circuit network using such a security circuit 10. The exchange side and the DSU 15 are connected by communication lines L1 and L2, and a user terminal 16 as a subscriber side device is connected to the DSU 15. ing. A security circuit 10 is provided on the lines L1 and L2 between the DSU 15 and the exchange.

この保安回路10は、同一仕様の2つの保護ユニット11,12を直列に接続して通信線L1,L2間に設けられている。各保護ユニット11,12は、それぞれ抵抗R1,R2と双方向性半導体スイッチング素子であるトライアックTr1,Tr2とから構成されている。   The security circuit 10 is provided between the communication lines L1 and L2 by connecting two protection units 11 and 12 having the same specification in series. Each of the protection units 11 and 12 includes resistors R1 and R2 and triacs Tr1 and Tr2 that are bidirectional semiconductor switching elements.

周知のようにトライアックTr1,Tr2は、3つの端子(G,T1,T2)を備え、G端子(ゲート)の電圧が所定電圧(以下、ターンオン電圧という)以上になると端子T1と端子T2とが導通し、それ以降は端子T1と端子T2とを流れる電流がオン維持電流以下にならないかぎり導通状態を維持する素子である。   As is well known, the triacs Tr1 and Tr2 have three terminals (G, T1, and T2). When the voltage at the G terminal (gate) becomes equal to or higher than a predetermined voltage (hereinafter referred to as a turn-on voltage), the terminals T1 and T2 are connected. It is an element that conducts, and thereafter keeps the conducting state unless the current flowing through the terminal T1 and the terminal T2 becomes equal to or lower than the ON maintaining current.

そこで、通信線L1及び通信線L2に抵抗R1,R2を挿入し、この抵抗R1,R2を挟むようにG端子とT1端子とが接続されている。また、各トライアックTr1,Tr2の各T2端子は相互に接続されている。   Therefore, the resistors R1 and R2 are inserted into the communication line L1 and the communication line L2, and the G terminal and the T1 terminal are connected so as to sandwich the resistors R1 and R2. The T2 terminals of the triacs Tr1 and Tr2 are connected to each other.

このような構成で、通信線L1から雷等のサージが侵入した場合の動作を例に説明する。この場合、サージ電流が抵抗R1を流れると、その電流値に応じた電圧がトライアックTr1のG端子に加わり、この電圧がターンオン電圧以上になると、トライアックTr1がオンしてT1端子とT2端子とが導通する。このときの電流値は、DSU15における過電流制限器14の制限電流より小さい電流であって、通常の通信時電流より大きな電流に設定されている。   The operation when a surge such as lightning enters from the communication line L1 with such a configuration will be described as an example. In this case, when the surge current flows through the resistor R1, a voltage corresponding to the current value is applied to the G terminal of the triac Tr1, and when this voltage becomes equal to or higher than the turn-on voltage, the triac Tr1 is turned on and the T1 terminal and the T2 terminal are connected. Conduct. The current value at this time is set to a current smaller than the limit current of the overcurrent limiter 14 in the DSU 15 and larger than the normal communication current.

さらに、サージ電流がDSU15を介して通信線L2を流れると、抵抗R2における電圧によりトライアックTr2がターンオンして、このトライアックTr2がオンする。   Further, when a surge current flows through the communication line L2 via the DSU 15, the triac Tr2 is turned on by the voltage at the resistor R2, and the triac Tr2 is turned on.

トライアックTr1及びトライアックTr2が共にターンオンすると、通信線L1と通信線L2とは、これら2つのトライアックTr1,Tr2によるループが形成され、サージ電流がトライアックTr1,Tr2を介して流れる。なお、トライアックは定電流ダイオードより耐圧が高いため、当該定電流ダイオードを用いた場合より耐性がある。   When both the triac Tr1 and the triac Tr2 are turned on, the communication line L1 and the communication line L2 form a loop of these two triacs Tr1 and Tr2, and a surge current flows through the triacs Tr1 and Tr2. Triac has a higher withstand voltage than a constant current diode, and is more resistant than the case where the constant current diode is used.

なお、一時的ではあるが、2つのトライアックが動作するまでは、サージ電流はDSU15を貫流するが、この時間は非常に短いため、DSU15をスタックさせる前にトライアックによるループを形成することが可能である。   Although it is temporary, the surge current flows through the DSU 15 until the two triacs operate, but since this time is very short, it is possible to form a triac loop before stacking the DSU 15. is there.

その後、サージ電流が減少し各トライアックTr1,Tr2のオン維持電流以下になると、当該トライアックTr1,Tr2はターンオフしてT1端子とT2端子が非導通状態となり通信が可能となる。   Thereafter, when the surge current decreases and becomes equal to or less than the ON maintaining current of each of the triacs Tr1 and Tr2, the triacs Tr1 and Tr2 are turned off, and the T1 terminal and the T2 terminal become non-conductive and communication is possible.

図2は、DSU15がスタックする侵入電流を示した図で、DSU15がスタックを起こす領域を斜線で示している。また、点線は保安回路10の動作電流(ターンオン電圧に相当)を示し、同図では130mA以上のサージ電流でターンオンする場合を示している。この電流を規制電流と記載する。   FIG. 2 is a diagram showing the intrusion current at which the DSU 15 is stuck, and the region where the DSU 15 is stuck is indicated by hatching. The dotted line indicates the operating current (corresponding to the turn-on voltage) of the safety circuit 10, and in this figure, the case where the circuit is turned on with a surge current of 130 mA or more is shown. This current is referred to as a regulated current.

ターンオン電圧はトライアックTr1,Tr2の特性値であるので、抵抗R1,R2の値は規制電流が流れたときの電圧がターンオン電圧になるように設定することになる。この抵抗Rの値は、雷の多発する時期や地域等の使用状況に応じてユーザ設定できるようにしてもよい。例えば、抵抗値の異なる複数の抵抗を設けておき、ユーザが使用状況に応じて、いずれかの抵抗を選択する。   Since the turn-on voltage is a characteristic value of the triacs Tr1 and Tr2, the values of the resistors R1 and R2 are set so that the voltage when the regulation current flows becomes the turn-on voltage. The value of the resistance R may be set by the user in accordance with the time of frequent lightning and the usage situation in the area. For example, a plurality of resistors having different resistance values are provided, and the user selects one of the resistors according to the usage situation.

以上により、DSU15の過電流制限器14が動作する前に、通信線L1,L2間をトライアックによりループを形成させることができ、種々のサージが侵入しても焼失することなく、かつ、DSU15の過剰スタックが防止できるようになる。   As described above, before the overcurrent limiter 14 of the DSU 15 operates, a loop can be formed between the communication lines L1 and L2 by the triac, and even if various surges enter, the DSU 15 does not burn out. Excessive stacking can be prevented.

なお、上記説明においては、保護ユニット11,12を直列に接続した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば図3や図4に示すような構成であっても良い。 In the above description, a case has been described in which the protection unit 11, 12 are connected in series, is not limited to this, may be a 3 or as shown in FIG. 4 configuration example.

図3に示す構成は、一方の保護ユニットのT2端子が他方の保護ユニットのT1端子と接続された構成となっており、図4は2つの保護ユニット11,12が直列に接続されているが、その接続点(T2端子)が接地された構成となっている。   The configuration shown in FIG. 3 is a configuration in which the T2 terminal of one protection unit is connected to the T1 terminal of the other protection unit. In FIG. 4, two protection units 11 and 12 are connected in series. The connection point (T2 terminal) is grounded.

このような構成にすることにより、いずれかの保護ユニット11,12のトライアックTr1,Tr2がターンオンすることでサージ電流を逃がすことができるので、図1に示すように2つの保護ユニット11,12のトライアックTr1,Tr2がターンオンしたときにループが形成される場合より素早い動作でサージ電流を逃がすことが可能となる。   With such a configuration, the triacs Tr1 and Tr2 of any of the protection units 11 and 12 can be turned on so that a surge current can be released. Therefore, as shown in FIG. The surge current can be released with a quicker operation than when a loop is formed when the triacs Tr1 and Tr2 are turned on.

参考例2Reference example 2

次に、参考例2を説明する。トライアックがターンオフするには、電流が流れなくなることが必要である。しかし、DSU15に入力するサージ電流が小さな電流値であれば、DSU15はスタックせず、かつ、ユーザ端末16にも悪影響を与えない。 Next, Reference Example 2 will be described. In order for the triac to turn off, it is necessary that no current flow. However, if the surge current input to the DSU 15 is a small current value, the DSU 15 does not stack and does not adversely affect the user terminal 16.

例えば、ユーザ端末16としてデジタル電話を想定すると、このデジタル電話の通常の給電電流が39mAであるので、この電流以下までトライアックをターンオンさせておく必要がない。さらに、サージ電流と回線信号とが同時に(重乗されて)侵入しているような状況では、サージ電流がゼロになっても信号電流によりトライアックのターンオン状態が継続してしまうことがある。 For example, assuming a digital phone as the user terminal 16, the normal power supply current of the digital phone is because it is 39 mA, there is no need to turns on the triac until the current follows. Further, in a situation where the surge current and the line signal enter at the same time (multiplied), the triac turn-on state may continue due to the signal current even if the surge current becomes zero.

そこで、本参考例2では、かかるサージ電流が上述したようにユーザ端末16に影響を与えない範囲以下になったときにはトライアックをターンオフさせるようにしたものである。図5は、かかる保安回路10を用いた回線網を示す図で、概ね図1に示す構成と同じであるが、各保護ユニット11,12間にPNPN素子からなるオフ調整素子13を設けた点が相違している。 Therefore, in the second reference example, the triac is turned off when the surge current falls below a range that does not affect the user terminal 16 as described above. FIG. 5 is a diagram showing a circuit network using such a security circuit 10, which is generally the same as the configuration shown in FIG. 1, except that an off-adjusting element 13 composed of a PNPN element is provided between the protection units 11 and 12. Is different.

PNPN素子は、素子間電圧が所定電圧以上になると導通する特性を持っていると共にオン維持電流が通常の供給電流39mAよりは大きな値に設定されている。従って、サージ電流が小さくなってオン維持電流以下になると、非導通状態となりトライアックがターンオフする。   The PNPN element has a characteristic that it conducts when the inter-element voltage becomes equal to or higher than a predetermined voltage, and the ON maintaining current is set to a value larger than the normal supply current 39 mA. Therefore, when the surge current is reduced to be equal to or lower than the on-maintaining current, a non-conduction state occurs and the triac is turned off.

なお、オフ調整素子13を用いた目的は、上述したようにサージ電流がユーザ端末16で許容される電流値以下になった場合に、トライアックを流れる電流を遮断するためであるので、当該オフ調整素子13をT1端子と通信線L1又は通信線L2の間に設けても良い。さらに、オフ調整素子13としてツェナーダイオードの適用も可能である。   The purpose of using the off-adjustment element 13 is to cut off the current flowing through the triac when the surge current is equal to or less than the current value allowed by the user terminal 16 as described above. The element 13 may be provided between the T1 terminal and the communication line L1 or the communication line L2. Furthermore, a Zener diode can be applied as the off-adjusting element 13.

次に、本発明の実施例を説明する。これまで説明した保安回路においてはトライアックを用いていた。これに対し、本実施例ではサイリスタを用いたものである。 Next, examples of the present invention will be described. In the security circuit described so far, a triac is used. In contrast, in this embodiment , a thyristor is used.

図6は、かかる保安回路10を用いた回線網を示す図で、交換局側とDSU15とは通信線L1,L2により接続され、このDSU15にユーザ端末16が接続されている。また、DSU15と交換局側との回線L1,L2に保安回路10が設けられている。   FIG. 6 is a diagram showing a line network using such a security circuit 10. The exchange side and the DSU 15 are connected by communication lines L 1 and L 2, and a user terminal 16 is connected to the DSU 15. A security circuit 10 is provided on the lines L1 and L2 between the DSU 15 and the exchange.

この保安回路10は、同一仕様の2つの保護ユニット11,12が通信線L1,L2に設けられている。各保護ユニット11,12は、それぞれ抵抗R1,R2、保護ダイオードD1,D2、サイリスタS1,S2とから構成されている。   In the security circuit 10, two protection units 11 and 12 having the same specifications are provided on the communication lines L1 and L2. Each of the protection units 11 and 12 includes resistors R1 and R2, protection diodes D1 and D2, and thyristors S1 and S2.

周知のようにサイリスタは3つの端子(G;ゲート,A;アノード,K;カソード)を備え、G端子(ゲート)の電圧が所定電圧(以下、ターンオン電圧という)以上になるとA端子とK端子とが導通して自己保持状態になる。   As is well known, the thyristor has three terminals (G; gate, A; anode, K; cathode), and when the voltage at the G terminal (gate) exceeds a predetermined voltage (hereinafter referred to as turn-on voltage), the A terminal and the K terminal. And become self-holding.

そこで、通信線L1及び通信線L2に抵抗R1,R2を挿入し、この抵抗R1,R2を挟むようにK端子とG端子とが接続され、この抵抗R1,R2と並列に保護ダイオードD1,D2が接続されている。また、各サイリスタS1,S2の各A端子は、対向する通信線L1及び通信線L2に接続されている。   Therefore, the resistors R1 and R2 are inserted into the communication line L1 and the communication line L2, and the K terminal and the G terminal are connected so as to sandwich the resistors R1 and R2, and the protective diodes D1 and D2 are connected in parallel with the resistors R1 and R2. Is connected. Each A terminal of each thyristor S1, S2 is connected to the opposing communication line L1 and communication line L2.

なお、保護ダイオードD1,D2は、サイリスタS1,S2のG端子とA端子との間に逆バイアスが加わらないように作用して、当該サイリスタS1,S2を保護する作用をなしている。   The protective diodes D1 and D2 function to protect the thyristors S1 and S2 by acting so that no reverse bias is applied between the G terminal and the A terminal of the thyristors S1 and S2.

即ち、通信線L1からサージ電流が侵入した場合を考える。この場合、もし保護ダイオードD1が無いと、サージ電流が抵抗R1を流れることによる電圧でG端子にゲート電流が流れてサイリスタS1がオンする。サイリスタS1がオンすると、K端子とA端子とは逆バイアス状態となって、サージ電流はサイリスタS1のK端子からA端子に流れようとする。従って、逆バイアスの大きさ、つまりサージ電圧の大きさによりサイリスタS1が壊れてしまう事態が生じる。   That is, consider a case where surge current enters from the communication line L1. In this case, if the protective diode D1 is not provided, a gate current flows to the G terminal due to a voltage caused by a surge current flowing through the resistor R1, and the thyristor S1 is turned on. When the thyristor S1 is turned on, the K terminal and the A terminal are in a reverse bias state, and a surge current tends to flow from the K terminal of the thyristor S1 to the A terminal. Therefore, a situation occurs in which the thyristor S1 is broken due to the magnitude of the reverse bias, that is, the magnitude of the surge voltage.

そこで、通信線L1からサージ電流が侵入した場合には、このサージ電流を保護ダイオードD1を介して流すことでサイリスタS1がオンしないようにしている。このため、保護ダイオードD1のアノード端子は交換局側(サイリスタS1のカソード側)に接続し、また保護ダイオードD1のカソード端子はユーザ端末側(サイリスタS1のゲート端子側)に接続して通信線L1を介してDSU15に流れ込むサージ電流に対して順バイアスとなるようにしている(保護ダイオードD2についても同様の接続関係に設定されている)。   Therefore, when a surge current enters from the communication line L1, the thyristor S1 is prevented from being turned on by flowing the surge current through the protective diode D1. For this reason, the anode terminal of the protection diode D1 is connected to the switching station side (the cathode side of the thyristor S1), and the cathode terminal of the protection diode D1 is connected to the user terminal side (the gate terminal side of the thyristor S1). Thus, a forward bias is applied to the surge current flowing into the DSU 15 via (the protective diode D2 is also set to the same connection relationship).

この保護ダイオードD1によりサイリスタS1がオンしないと、サージ電流はDSU15を介して通信線L2に流れる。このとき、保護ダイオードD2は逆バイアスになるので、サージ電流は抵抗R2を介して流れ、サイリスタS2がオンする。   If the thyristor S1 is not turned on by the protection diode D1, the surge current flows to the communication line L2 via the DSU 15. At this time, since the protection diode D2 is reverse-biased, a surge current flows through the resistor R2, and the thyristor S2 is turned on.

サイリスタS2がオンすると、サージ電流は通信線L1からサイリスタS2のA端子、K端子を介して通信線L2に流れるため、逆バイアスとはならない。従って、サイリスタS1及びS2が破損することなくサージ電流がDSU15を動作させる事態が抑制できるようになる。   When the thyristor S2 is turned on, a surge current flows from the communication line L1 to the communication line L2 via the A terminal and the K terminal of the thyristor S2, so that no reverse bias is generated. Therefore, it is possible to suppress a situation in which the surge current operates the DSU 15 without damaging the thyristors S1 and S2.

このような構成で、通信線L1から雷等のサージが侵入した場合、サージ電流は抵抗の低い保護ダイオードD1を流れ、DSU15を通過して抵抗R2を流れるようになる。抵抗R2にサージ電流が流れると、サイリスタS2がオンして、サージ電流は通信線L1と通信線L2との間を流れるようになり、DSU15における過電流制限器14をスタックさせることが抑制できる。   With such a configuration, when a surge such as lightning enters from the communication line L1, the surge current flows through the protective diode D1 having a low resistance, passes through the DSU 15, and flows through the resistor R2. When a surge current flows through the resistor R2, the thyristor S2 is turned on, the surge current flows between the communication line L1 and the communication line L2, and the overcurrent limiter 14 in the DSU 15 can be prevented from being stacked.

逆に、通信線L2から雷等のサージが侵入した場合、サージ電流は抵抗の低い保護ダイオードD2を流れ、DSU15を通過して抵抗R1を流れるようになる。抵抗R1にサージ電流が流れると、サイリスタS1がオンして、サージ電流は通信線L1と通信線L2との間を流れるようになり、DSU15における過電流制限器14をスタックさせることが抑制できる。   On the other hand, when a surge such as lightning enters from the communication line L2, the surge current flows through the protection diode D2 having a low resistance, passes through the DSU 15, and flows through the resistor R1. When a surge current flows through the resistor R1, the thyristor S1 is turned on, the surge current flows between the communication line L1 and the communication line L2, and the overcurrent limiter 14 in the DSU 15 can be prevented from being stacked.

なお、これまで説明した各参考例と実施例では、1回線に限定されるものではなく、複数回線を1ユニットに搭載した場合等にも適用が可能である。図7は図1に示す構成を、4回線を1ユニットとして適用した場合を例示し、図8は図5に示す構成を、4回線を1ユニットとして適用した場合を例示し、図9は図6に示す構成を、4回線を1ユニットとして適用した場合を例示している。 The reference examples and embodiments described so far are not limited to one line, but can be applied to cases where a plurality of lines are mounted in one unit. 7 illustrates the case where the configuration shown in FIG. 1 is applied to four lines as one unit, FIG. 8 illustrates the case where the configuration shown in FIG. 5 is applied to four lines as one unit, and FIG. 6 illustrates the case where the configuration shown in FIG. 6 is applied as four units as one unit.

即ち、4回線に対応する場合には、各通信線L1,L2間に保護ユニット11,12を接続してなる保安回路10を1ユニットに4つ設ける。このような構成とすることで、4回線の場合についても1ユニットで同様にディジタルアクセス装置の過剰な自己保護動作を防止することができ、加入者側や交換局側の機器が通信不能状態に陥るのを抑制することができるようになる。   That is, in the case of supporting four lines, four security circuits 10 each including the protection units 11 and 12 connected between the communication lines L1 and L2 are provided in one unit. By adopting such a configuration, even in the case of four lines, one unit can similarly prevent excessive self-protection operation of the digital access device, and the subscriber side and the exchange side devices are in a communication disabled state. It becomes possible to suppress falling.

本発明の参考例1の保安回路を用いた回線網を略図した図である。It is a diagram that schematically a network using the coercive intrinsically safe circuits of Example 1 of the present invention. DSUのスタック領域及び保護ユニットの動作領域を示す図である。It is a figure which shows the stack | stuck area | region of DSU, and the operation | movement area | region of a protection unit. 図1に代わる構成の保安回路を用いた回線網を略図した図である。It is the figure which simplified the circuit network using the security circuit of the structure replaced with FIG. 図1に代わる構成の保安回路を用いた回線網を略図した図である。It is the figure which simplified the circuit network using the security circuit of the structure replaced with FIG. 本発明の参考例2の保安回路を用いた回線網を略図した図である。Is a diagram that schematically a network using the coercive intrinsically safe circuits of Reference Example 2 of the present invention. 本発明の実施例の発明に係る保安回路を用いた回線網を略図した図である。It is the figure which simplified the circuit network using the security circuit which concerns on invention of the Example of this invention. 図1に示す構成を4線式に適用した場合を例示した図である。It is the figure which illustrated the case where the composition shown in Drawing 1 is applied to a 4-wire system. 図5に示す構成を4線式に適用した場合を例示した図である。It is the figure which illustrated the case where the structure shown in FIG. 5 is applied to a 4-wire system. 図6に示す構成を4線式に適用した場合を例示した図である。It is the figure which illustrated the case where the composition shown in Drawing 6 is applied to a 4-wire system. 従来の技術の説明に適用される保安回路を用いた回線網を略図した図である。It is the figure which simplified the circuit network using the security circuit applied to description of a prior art.

10 保安回路
11,12 保護ユニット
13 オフ調整素子
14 過電流制限器
15 DSU
16 ユーザ端末(機器)
L1,L2 通信線
G,T1,T2,G,A,K 端子
Tr1,Tr2 トライアック
S1,S2 サイリスタ
D1,D2 保護ダイオード
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Safety circuit 11,12 Protection unit 13 Off adjustment element 14 Overcurrent limiter 15 DSU
16 User terminal (equipment)
L1, L2 Communication line G, T1, T2, G, A, K Terminal Tr1, Tr2 Triac S1, S2 Thyristor D1, D2 Protection diode

Claims (3)

加入者側や交換局側の機器のインターフェース機能をなすと共に、通信線を介して所定の制限電流値以上のサージ電流が侵入した際に機能を停止することにより自己保護を図るディジタルアクセス装置に付設されて、前記制限電流値より低い電流値で動作して当該ディジタルアクセス装置の過剰な自己保護を抑制するディジタルアクセス装置用保安回路において、
アノード端子、カソード及びゲート端子を具備して、少なくとも1の通信線に前記カソード端子とゲート端子とが接続されたサイリスタと、前記カソード端子とゲート端子との間の通信線中に接続されて、該通信線を流れる電流を電圧変換する抵抗と、該抵抗と並列に接続されて前記サイリスタに逆バイアスが印加されるのを防止する保護ダイオードとを備える保護ユニットを有し、
前記通信線を介して侵入してきたサージ電流が、前記制限電流値より小さい所定の電流値のときに、前記抵抗で発生した電圧により前記サイリスタがオンして、当該サージ電流が前記カソード端子とアノード端子の間を流れるようにしたことを特徴とするディジタルアクセス装置用保安回路。
Attached to a digital access device that performs self-protection by suspending the function when surge current exceeding a specified limit current value enters through the communication line, as well as the interface function of the subscriber side and exchange side equipment In a security circuit for a digital access device that operates at a current value lower than the limit current value and suppresses excessive self-protection of the digital access device,
A thyristor comprising an anode terminal , a cathode and a gate terminal, wherein the cathode terminal and the gate terminal are connected to at least one communication line, and connected to the communication line between the cathode terminal and the gate terminal; A protection unit comprising a resistor that converts a current flowing through the communication line into a voltage , and a protection diode that is connected in parallel with the resistor and prevents a reverse bias from being applied to the thyristor ;
When the surge current that has entered through the communication line has a predetermined current value smaller than the limit current value, the thyristor is turned on by the voltage generated by the resistor, and the surge current is applied to the cathode terminal and the anode. A security circuit for a digital access device, characterized in that it flows between terminals .
2本の前記通信線に前記保護ユニットが対称に設けられて、各保護ユニットにおける前記サイリスタの前記アノード端子が相互に接続され、かつ、接地されていることを特徴とする請求項1記載のディジタルアクセス装置用保安回路。 Said protective unit to two of the communication lines are provided symmetrically, the anode terminal of the thyristor in each protection unit are connected to each other, and, digital according to claim 1, characterized in that it is grounded Security circuit for access device. 前記2本の通信線が、複数の通信線における2本の通信線であることを特徴とする請求項記載のディジタルアクセス装置用保安回路。 The two communication lines, digital access device Protective circuit according to claim 2, characterized in that the two communication lines in a plurality of communication lines.
JP2004182488A 2004-04-27 2004-06-21 Security circuit for digital access device Expired - Fee Related JP4469228B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004182488A JP4469228B2 (en) 2004-04-27 2004-06-21 Security circuit for digital access device

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004131281 2004-04-27
JP2004182488A JP4469228B2 (en) 2004-04-27 2004-06-21 Security circuit for digital access device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2005341515A JP2005341515A (en) 2005-12-08
JP4469228B2 true JP4469228B2 (en) 2010-05-26

Family

ID=35494521

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004182488A Expired - Fee Related JP4469228B2 (en) 2004-04-27 2004-06-21 Security circuit for digital access device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4469228B2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
JP2005341515A (en) 2005-12-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4203006A (en) Direct access coupler
US4475012A (en) Subscriber telephone set incorporating overvoltage protection
AU663473B2 (en) Circuit protection arrangement
US5392349A (en) Overvoltage protection scheme for subscriber loops and method of performing same
US7859814B2 (en) Linear low capacitance overvoltage protection circuit using a blocking diode
JPH10507059A (en) Protection of active telephone line interface circuits
CA1175587A (en) Overvoltage protection for a line circuit
EP0470090A1 (en) Automatically resetting protection arrangement for a telephone subscriber line interface circuit.
IL113323A (en) Method for the protection in particular of telecommunication installations and protection circuit for carrying out said method
US4825349A (en) Emergency D.C. power supply with the emergency state being indicated by polarity reversal
US6298134B1 (en) System for protecting telecommunications equipment from transient voltages
US5631797A (en) Overvoltage protector
JP4469228B2 (en) Security circuit for digital access device
US20070025549A1 (en) Telephone interface circuit
US20040228060A1 (en) Overvoltage and overcurrent protection circuit and telephone interface protection circuit
US6922323B1 (en) Protection circuitry for a subscriber line interface circuit (SLIC) arrangement
US4947426A (en) Telephone protection circuit
US20020075623A1 (en) Modem protection circuit
US20090296300A1 (en) SCR circuit for protecting customer end of telephone line
JP2765943B2 (en) Phone protection circuit
EP2290934A1 (en) Overvoltage protection with power sink
KR0159728B1 (en) Overvoltage protection circuit
RU21316U1 (en) VOLTAGE PROTECTION DEVICE FOR TELECOMMUNICATION EQUIPMENT
RU23532U1 (en) DEVICE FOR PROTECTION AGAINST VOLTAGE OF TELECOMMUNICATION EQUIPMENT
EP2290937A2 (en) Method and apparatus for controlling shared positive protection

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070530

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090818

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091019

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100202

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100226

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4469228

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130305

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140305

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees