JPH0477042A - サージ保護回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔概　要〕 交換機と中継線で接続されるＰＣＭ端局装置に設けられ
、端局側の電子回路を雷サージから保護するサージ保護
回路に関し、 サージ吸収用のツェナーダイオードに短絡破壊が生じた
場合にも、ラインリレーが誤動作することのないサージ
保護回路を提供することを目的とし、 交換機と中継線で接続されるＰＣＭ端局装置に設けられ
、該中継線に発生するサージ電圧を吸収して該端局装置
を保護するサージ保護回路であって、異極接続点におい
て中継線４に並列に接続されたダイオードブリッジと、
富亥ダイオードフ゛リッジの同極接続点と地気との間に
接続されて該ダイ　。

オードブリッジを通過したサージ電圧を吸収する第一の
ツェナーダイオードと、該第一のツェナーダイオードに
並列に接続され該第一のツェナーダイオードが破壊短絡
すると動作する切替手段と、該切替手段の動作によって
、前記第一のツェナーダイオードの代わりに、前記ダイ
オードブリッジの同極接続点と地気との間に接続される
第二のツェナーダイオードとを有する構成である。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、交換機と中継線で接続されるＰＣＭ端局装置
に設けられ、端局側の電子回路を雷サージから保護する
サージ保護回路に関する。

〔従来の技術〕

第２図は、従来のサージ保護回路の一例を示す図で、本
発明が対象とする交換機と中継線で接続するＰＣＭ多重
化端局装置内に設けられた状態を示すものである。

図において、ＰＣＭ端局装Ｗ１は前位交換局からの複数
の電話回線をＰＣＭディジタル多重伝送で受信し、チャ
ネル分離してＰＣＭ復調したアナログ音声信号を直流起
動信号に重畳して後位の交換機２に中継線４を介して伝
送する。動作時には端局装置１側のフッタスイッチ回路
１１を前位の交換局からの制御信号で制御してオンする
ことによって端局装置１例のＡＢ線を直流的に短絡し、
交換機２に対して直流ループを形成する。すると交換機
２側でＡ線に接続された一４８Ｖの直流電源２１により
、ＡＢ線にループ電流が流れラインリレー２２が駆動さ
れて交換機２の信号受信回路が起動して、音声信号の受
信準備がなされ。しかる後に端局側のＶＦトランス１２
からループ電流に重畳して音声信号が交換機２側に伝送
されて所定に処理される。

この中継線４に誘起する雷サージ電圧から、端局装置１
例のフックスイッチ回路等の電子回路を保護するために
端局装置１の出口にはサージ保護回路３が接続されてい
る。

サージ保護回路３は、４本のダイオードよりなるダイオ
ードブリッジ３１と、このダイオードブリッジ３１と地
気との間に接続された２本のツェナーダイオード３２ａ
　、　３２ｂと、平衡用の直流電源３３とからなる。

そして中継線４のＡ線にはダイオード３１ａ、　３１ｂ
の、またＢ線にはダイオード３１ｃ、　３１ｄの異極接
続点が接続され、ダイオード３１ａ、３１ｃの一端子接
続点はサージ吸収素子たるツェナーダイオード３２ａの
＋側に接続され、該ツェナーダイオードの一例は一４８
Ｖの平衡用電源を介して接地されている。

またダイオード３１ｂ、３１ｄの十端子接続点はツェナ
ーダイオード３２ｂの一例に接続され該ツェナーダイオ
ードの＋側は直接接地されている。

中継線４と地気との間に発生した正極性の雷サージはダ
イオード３１ｂ及び３１ｄを通ってツェナーダイオード
３２ｂによって吸収され、また負極性の雷サージはダイ
オード３１ａ、３１ｃを通ってツェナーダイオード３２
ａによって吸収されるので、端局装置１の電子回路側に
ツェナー電圧以上の雷サージが伝達されることはなく半
導体素子からなる電子回路は保護される。

負極性サージ吸収用のツェナーダイオード３２ａと地気
との間に接続された一４８Ｖの平衡用直流電源３３はサ
ージ保護回路３を介してＡ線が地気接続されることを防
止するためで、この電圧で交換機側の直流電源２１と相
殺してフックスイッチ回路１１のオン時以外にラインリ
レー２２が動作することを防止するためのものである。

この平衡用直流電源は交換機側とは別系統で端局装置か
ら別途に供給される。

〔発明が解決しようとする課題〕

一般に交換機や端局装置の一４８Ｖ直流電源は±５ｖ程
度で変動するため、上記中継線システムにおける交換機
の直流電源２１と端局装置側の平衡用直流電源３３との
電源の電圧は等しくないのが通常である。従って第２図
のＣ点とＤ点の電位は等しいとは限らない。このような
電源条件においてフックススイッチ回路１１がオフ状態
にある場合でも、ＣＤ間に生じた電位差によりラインリ
レー２２に直流電流が流れようとするが、これはＤ点が
Ｃ点に対して高電位の場合はツェナーダイオード３２ａ
で、また逆の場合はダイオード３１ａで阻止される。こ
のため、両直流電源間に電位差があっても、フックスイ
ッチ回路オ７時にラインリレー２２に直流電流が流れて
回線が誤起動さることが防止される。

ところで、中継線にツェナーダイオードの耐電圧以上の
過大な雷サージが発生すると、ツェナーダイオードが破
壊して短絡してしまう。すると、交換機側と端局装置側
の直流電源の電位差を阻止するものが無いため、上記電
源条件の場合にはフックスイッチ回路１１のオフ（回線
非起動時）にも拘わらずサージ保護回路のダイオードを
通ってＡ線に直流電流が流れ、交換機側のリレー２２が
動作してしまい、回線が誤動作するという問題が住しる
。このツェナーダイオードの破壊は、外部から検出する
ことが困難で上記誤動作が原因不明で長時間続き、電話
サービスの質を低下させる。

本発明は上記問題点に鑑み創出されたもので、サージ吸
収用のツェナーダイオードに短絡破壊が生じた場合にも
、ラインリレーが誤動作することのないサージ保護回路
を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

第１図は本発明のサージ保護回路の構成図である。

上記問題点は、第１図に示すように、 交換機２と中継線４で接続されるＰＣＭ端局装置ｌに設
けられ、該中継線４に発生するサージ電圧を吸収して該
端局製置を保護するサージ保護回路３であって、 異極接続点において中継ｗＡ４に並列に接続されたダイ
オードブリッジ３１と、 該ダイオードブリッジ３１の同極接続点と地気との間に
接続されて該ダイオードブリッジ３１を通過したサージ
電圧を吸収する第一のツェナーダイオード３２ａ、３２
ｂ　　と、 該第一のツェナーダイオード３２ａ、３２ｂに並列に接
続され該第一のツェナーダイオードが破壊短絡すると動
作する切替手段３５ａ　、　３５ｂと、該切替手段３５
ａ、３５ｂの動作によって、前記第一のツェナーダイオ
ード３２ａ、３２ｂの代わりに、前記ダイオードブリッ
ジ３１の同極接続点と地気との間に接続される第二のツ
ェナーダイオード３２ａ′、３２ｂ゛　とを有すること
を特徴とする本発明のサージ保護回路により解決される
。

〔作用〕

本発明においては、中継線に接続された現用の第一のツ
ェナーダイオードがサージにより破壊されると切替手段
が動作して破壊されていない第二のツェナーダイオード
を所定に接続するので、サージ発生によって第一のツェ
ナーダイオードが破壊されても、正常状態を維持しルー
プ回路に直流電流が流れて本回線を誤動作させることが
ない。

従って過大サージ発生によって電話サービスを停止する
ことなく続けることができる。

〔実施例〕

以下第１図により本発明の詳細な説明する。

なお第２図と同一符号は同一対象物を表す。

本発明は、現用のツェナーダイオードが雷サージ電圧で
破壊されて短絡した場合に動作する切替リレーを設ける
とともに、第二のツェナーダイオードが該第一の短絡ツ
ェナーダイオードの代わりに接続されるようにしたもの
であり、その他は従来の技術と同じである。

第１図において、３は本発明のサージ保護回路で、第２
図と同様に交換機２に中継線４で接続されるＰＣＭ端局
装置１の中継線側に設けられる。

ダイオードブリッジ３１は４本のダイオードからなり、
ダイオード３１ａの一極とダイオード３２ｄの土掻との
接続点が中継線のＡ線に、またダイオード３１ｃの一極
とダイオード３１ｄの土掻とが中継線のＢ線に接続され
ている。ダイオード３１ａ、　３１ｃの＋極接続点は切
替リレー３４の切替接点３４ａの可動側に接続し、ダイ
オード３１ｂ、３１ｄの土掻接続点は切替リレー３５の
切替接点３５ａの可動側に接続されている。切替接点３
４ａの非動作時閉の固定接点には、負極性サージ吸収用
の第一のツェナーダイオ−ド３２ａの土掻が接続されそ
の一極は平衡用の４８Ｖ直流電源を介して地気に接続さ
れている。そしてこの第一のツェナーダイオードの両極
に並列に切替リレー３４と該リレー駆動用するための電
源３５と正常時に切替リレーへの通電を阻止するダイオ
ード３６との直列回路が接続されている。そして第二の
ツェナーダイオード３２ａ”の土掻が切替接点３４ａの
動作時閉となる固定接点側に接続され、極は平衡用の一
４８Ｖ直流電源を介して地気に接続されている。

切替接点３７ａの非動作時閉の固定接点には、正極性サ
ージ吸収用の第一のツェナーダイオード３２ｂの一極が
接続されその土掻は直接地気に接続されている。そして
この第一のツェナーダイオード３２ｂの両極に並列に切
替リレー３７と該リレーを駆動するための電源３８と正
常時に切替リレーへの通電を阻止するダイオード３９と
の直列回路が接続されている。そして正極性サージ吸収
用の第二のツェナーダイオード３２ｂ°の一極が切替接
点３７ａの動作時閉となる固定接点側に接続され、土掻
は地気に接続されている。また切替リレー３４．３７の
動作時閉となる接点３４ｂ、３７ｂはアラーム検出回路
５に接続されている。

上記構成のサージ保護回路３において、例えば負極性の
過大な雷サージ電圧が印加されて現用の第一のツェナー
ダイオード３２ａが雷サージによって短絡破壊したとす
ると、駆動用電源３５、ダイオード３６、短絡ツェナー
ダイオード３２ａの閉ループが形成され切替リレー３４
に駆動電流が流れて切替リレー３４が動作し、切替接点
３４ａが反転して第二のツェナーダイオード３２ａ゛が
ダイオードブリッジ３１と平衡用電源３３との間に切替
接続される。これによって以後のサージ吸収に備えると
ともに、交換機側の直流電源２１と平衡用電源３３との
間に電位差があってもラインリレー２２にループ電流が
流れることを阻止するので、回線の誤動作が防止される
。

また正極性の過大な雷サージ電圧により、現用の第一の
ツェナーダイオード３２ｂが短絡破壊した場合も、同様
に切替リレー３７が動作し、第二〇ツェナーダイオード
３２ｂ゛がダイオードブリッジ３１と地気との間に切替
接続されて、以後の正極性サージ吸収に備える。

これと共に、第一のツェナーダイオードの短絡破壊によ
り切替リレーのメーク接点３４ｂ、３７ｂが閉成するこ
とによってアラーム検出回路５の当該回路が動作して所
定のアラームを発するので、これに基づいて局内の保守
要員がサージによるツェナーダイオードの短絡破壊を認
識し、短絡破壊した第一のツェナーダイオードが交換さ
れる。この交換までの間も、第二のツェナーダイオード
３５によってサージ保護とラインリレー誤動作防止は継
続して行われる。

なおさらにツェナーダイオードを追加して、サージによ
り第一、第二のツェナーダイオードが共に破壊された後
も、中継線を保護してサービスの質を低下させないよう
に構成しても良い。

〔発明の効果〕

以上説明した如く、本発明のサージ保護回路によれば、
過大サージの発生でサージ吸収用のツェナーダイオード
が短絡破壊した後も、中継回線が誤動作することなく正
常なサービスを提供できるので実用上極めて有効である
。

第２図は、従来のす 図、 である。

図において、 １−Ｐ　ＣＭ端局装置、 ２−交換機、 ２２−　　ラインリレー ３１−ダイオードブリツ イオード、 ダイオード、 −ダイオード、 ３４．３７切替リレー 源、 ジ保護回路の一例を示す １１−　フックスイッチ回路、 ２１−　直流電源、 ３−サージ保護回路、 ジ、３１ａ、　３１ｂ、　３１ｃ、　３１ｄ　　ダ３２
ａ、３２ｂ　−−一第一のツェナー３２ａ′、３２ｂ’
　−−一第二ノツェナ３３−平衡用直流電源、 ３５．３８−−リレー駆動用の電 ３６．３９−　　ダイオード、 中継線、 である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　交換機（２）と中継線（４）で接続されるＰＣＭ端局
   装置（１）に設けられ、該中継線（４）に発生するサー
   ジ電圧を吸収して該端局装置（１）を保護するサージ保
   護回路（３）であって、 異極接続点において中継線（４）に並列に接続されたダ
   イオードブリッジ（３１）と、 該ダイオードブリッジ（３１）の同極接続点と地気との
   間に接続されて該ダイオードブリッジ（３１）を通過し
   たサージ電圧を吸収する第一のツェナーダイオード（３
   ２ａ、３２ｂ）と、 該第一のツェナーダイオード（３２ａ、３２ｂ）に並列
   に接続され該第一のツェナーダイオードが破壊短絡する
   と動作する切替手段（３４〜３９）と、該切替手段の動
   作によって、前記第一のツェナーダイオード（３２ａ、
   ３２ｂ）の代わりに、前記ダイオードブリッジ（３１）
   の同極接続点と地気との間に接続される第二のツエナー
   ダイオード（３２ａ′、３２ｂ′）とを有することを特
   徴とするサージ保護回路。