JPH048988B2 - - Google Patents
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- JPH048988B2 JPH048988B2 JP56198586A JP19858681A JPH048988B2 JP H048988 B2 JPH048988 B2 JP H048988B2 JP 56198586 A JP56198586 A JP 56198586A JP 19858681 A JP19858681 A JP 19858681A JP H048988 B2 JPH048988 B2 JP H048988B2
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- transistor
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- circuit
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 10
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 238000012864 cross contamination Methods 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03K—PULSE TECHNIQUE
- H03K17/00—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking
- H03K17/51—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used
- H03K17/56—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices
- H03K17/72—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region
- H03K17/725—Electronic switching or gating, i.e. not by contact-making and –breaking characterised by the components used by the use, as active elements, of semiconductor devices having more than two PN junctions; having more than three electrodes; having more than one electrode connected to the same conductivity region for ac voltages or currents
Landscapes
- Thyristor Switches And Gates (AREA)
- Devices For Supply Of Signal Current (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は電話交換機における電話端末の呼び出
し信号送出回路に係り、特にその半導体集積回路
化に適したゲート・ターンオフ型交流スイツチ回
路に関する。
し信号送出回路に係り、特にその半導体集積回路
化に適したゲート・ターンオフ型交流スイツチ回
路に関する。
従来電磁部品でほとんど占められていた電話交
換機は、半導体技術の進歩に伴い、中央制御系よ
り次第に電子化が進み、半導体集積回路を主体と
する電子部品を用いることにより、交換機の小型
化,高機能化が実現しつつある。しかし、電話交
換機の中で加入者端末に直接信号を送出する部分
は、取扱う信号レベルが非常に大きいことや、落
雷、電力線混触事故等によつて数百ボルトの過電
圧が印加されることから、数ボルト程度の信号を
扱うことが主体であつた半導体集積回路技術と親
和性が良くなく電子化が遅れていた。
換機は、半導体技術の進歩に伴い、中央制御系よ
り次第に電子化が進み、半導体集積回路を主体と
する電子部品を用いることにより、交換機の小型
化,高機能化が実現しつつある。しかし、電話交
換機の中で加入者端末に直接信号を送出する部分
は、取扱う信号レベルが非常に大きいことや、落
雷、電力線混触事故等によつて数百ボルトの過電
圧が印加されることから、数ボルト程度の信号を
扱うことが主体であつた半導体集積回路技術と親
和性が良くなく電子化が遅れていた。
第1図に交換機の電話機呼び出し信号送出回路
に関して電磁部品を用いた構成の一例を示す。第
1図において、加入者端末である電話機1の呼び
出し動作は次のように成される。まず、電磁リレ
ー接点4,5を、抵抗6,7、直流検出回路9、
直流電圧源8(通常−48V)、およびベル信号源
10(通常、75Vrms)で構成される呼び出し信
号回路に接続する。この結果、ベル信号が電池線
L1,接地線L2から加入者線路の抵抗2,3を
経て電話機1に送られベルを嗚らす。加入者が受
話器を取り上げると、電話機内で交流回路から直
流回路に切換り、直流電流が流れる。この直流電
流を直流検出回路9で検出して、電磁リレー接点
4,5を切換えて、リレーコイル12直流電源1
3で略示した通話電流供給回路14に接続し、加
入者が通話している間、直流電流を送り続ける。
に関して電磁部品を用いた構成の一例を示す。第
1図において、加入者端末である電話機1の呼び
出し動作は次のように成される。まず、電磁リレ
ー接点4,5を、抵抗6,7、直流検出回路9、
直流電圧源8(通常−48V)、およびベル信号源
10(通常、75Vrms)で構成される呼び出し信
号回路に接続する。この結果、ベル信号が電池線
L1,接地線L2から加入者線路の抵抗2,3を
経て電話機1に送られベルを嗚らす。加入者が受
話器を取り上げると、電話機内で交流回路から直
流回路に切換り、直流電流が流れる。この直流電
流を直流検出回路9で検出して、電磁リレー接点
4,5を切換えて、リレーコイル12直流電源1
3で略示した通話電流供給回路14に接続し、加
入者が通話している間、直流電流を送り続ける。
第1図図示の呼び出し信号送出回路の電子化に
当つて問題となるのは、電磁リレー接点4,5の
特性である。その主要特性は、 (1) 双方向に高耐圧が必要なこと。
当つて問題となるのは、電磁リレー接点4,5の
特性である。その主要特性は、 (1) 双方向に高耐圧が必要なこと。
(2) 導通時のオン電圧,オン抵抗が小さいこと。
(3) 交流大振幅信号を通過させ得ること。
(4) 直流大電流を切断させ得ること。
である。(1),(2)項を満足する半導体素子として
PNPNスイツチがあり、逆並列接続構成により
(3)項の特性ももたせ得る。しかし、PNPNスイ
ツチには外部回路が通電可能状態にある限り、制
御が無くとも導通状態を続ける自己保持機能があ
るため、(4)項の特性を満たせない。特に、(4)項の
切断電流値は、接地線L2が地絡したときが最大
値となり、抵抗6,7の和が直流検出回路9の感
度から1KΩ程度に制限されることから、100〜
200mA程度にもなる。このように交換機の呼び
出し信号送出回路の電子化には、大電流切断機能
が主要な課題であつた。また、半導体集積化を考
えると全体の素子数を必要最少限に抑える必要が
ある。
PNPNスイツチがあり、逆並列接続構成により
(3)項の特性ももたせ得る。しかし、PNPNスイ
ツチには外部回路が通電可能状態にある限り、制
御が無くとも導通状態を続ける自己保持機能があ
るため、(4)項の特性を満たせない。特に、(4)項の
切断電流値は、接地線L2が地絡したときが最大
値となり、抵抗6,7の和が直流検出回路9の感
度から1KΩ程度に制限されることから、100〜
200mA程度にもなる。このように交換機の呼び
出し信号送出回路の電子化には、大電流切断機能
が主要な課題であつた。また、半導体集積化を考
えると全体の素子数を必要最少限に抑える必要が
ある。
本発明の目的は、大電流切断機能を有するゲー
ト・ターンオフ型交流スイツチ回路によつて半導
体集積回路化に適した呼び出し信号送出回路を提
供することにある。
ト・ターンオフ型交流スイツチ回路によつて半導
体集積回路化に適した呼び出し信号送出回路を提
供することにある。
この目的のために、本発明は、呼び出し信号送
出回路において直流大電流切断を必要とする電流
極性が一方向であることから、主電流スイツチ回
路を逆並列接続して交流大振幅信号を通過させ得
るように成し、一方の主電流スイツチ回路のみ、
ゲート・ターンオフ用スイツチ回路を接続して直
流大電流切断を可能にしたことを特徴とする。
出回路において直流大電流切断を必要とする電流
極性が一方向であることから、主電流スイツチ回
路を逆並列接続して交流大振幅信号を通過させ得
るように成し、一方の主電流スイツチ回路のみ、
ゲート・ターンオフ用スイツチ回路を接続して直
流大電流切断を可能にしたことを特徴とする。
以下、図面に示した一実施例によつて本発明を
詳細に説明する。
詳細に説明する。
第2図は本発明の第1の実施列を示す回路構成
図であり、第1図で示した加入者部、電流供給回
路部は省略してある。第2図において、L1は電
池線、L2は接地線、S1〜S4はPNPNスイ
ツチ、Q1はゲート・ターンオフ用のトランジス
タ、D1〜D5は逆流防止用のダイオード、20
は定電流源21,22ら構成される接地線側スイ
ツチの駆動制御回路、30は定電流源31から構
成される電池線側スイツチの駆動制御回路、6,
7は抵抗、8は直流電圧源、9は直流検出回路お
よび10はベル信号源である。
図であり、第1図で示した加入者部、電流供給回
路部は省略してある。第2図において、L1は電
池線、L2は接地線、S1〜S4はPNPNスイ
ツチ、Q1はゲート・ターンオフ用のトランジス
タ、D1〜D5は逆流防止用のダイオード、20
は定電流源21,22ら構成される接地線側スイ
ツチの駆動制御回路、30は定電流源31から構
成される電池線側スイツチの駆動制御回路、6,
7は抵抗、8は直流電圧源、9は直流検出回路お
よび10はベル信号源である。
第2図の回路構成において、呼び出し信号送出
動作は駆動制御回路20,30の定電流源21,
31をオン動作させ、PNPNスイツチS1〜S
4のゲートにオン駆動電流を供給することによつ
て成され、この結果PNPNスイツチS1〜S4
がオン状態となり、ベル信号源10からの交流信
号が正の半サイクルではPNPNスイツチS1,
S4を、負の半サイクルではPNPNスイツチS
2,S3を通過して電池線L1,接地線L2を軽
由し電話機1にベル信号が送出される。その後、
加入者が受話機を取上げたことを抵抗6,直流検
出回路9で検出すると、駆動制御回路20,30
の定電流源21,31をオフ動作させることと、
定電流源22をオン動作させることによつて、
PNPNスイツチS1〜S4がオフする。すなわ
ち、ベル信号において交流送出時の直流検出でオ
フ制御された場合は、その通過電流がゼロクロス
する時点でオフとなる。また、地気送出時の直流
検出でオフ制御された場合には、定電流源22に
よつて駆動されたトランジスタQ1がオン状態と
なり、PNPNスイツチS1をゲート・ターンオ
フするため、通過していた直流電流はオフとな
る。ここで、ダイオードD1はPNPNスイツチ
S1のカソード電位が直流電圧源8の電圧値より
も低くなつた場合にトランジスタQ1の逆流を防
止するためのものであり、ダイオードD2〜D5
も、それぞれ逆並列接続のPNPNスイツチS1
〜S4のゲート間で逆流を防ぐためのものであ
る。
動作は駆動制御回路20,30の定電流源21,
31をオン動作させ、PNPNスイツチS1〜S
4のゲートにオン駆動電流を供給することによつ
て成され、この結果PNPNスイツチS1〜S4
がオン状態となり、ベル信号源10からの交流信
号が正の半サイクルではPNPNスイツチS1,
S4を、負の半サイクルではPNPNスイツチS
2,S3を通過して電池線L1,接地線L2を軽
由し電話機1にベル信号が送出される。その後、
加入者が受話機を取上げたことを抵抗6,直流検
出回路9で検出すると、駆動制御回路20,30
の定電流源21,31をオフ動作させることと、
定電流源22をオン動作させることによつて、
PNPNスイツチS1〜S4がオフする。すなわ
ち、ベル信号において交流送出時の直流検出でオ
フ制御された場合は、その通過電流がゼロクロス
する時点でオフとなる。また、地気送出時の直流
検出でオフ制御された場合には、定電流源22に
よつて駆動されたトランジスタQ1がオン状態と
なり、PNPNスイツチS1をゲート・ターンオ
フするため、通過していた直流電流はオフとな
る。ここで、ダイオードD1はPNPNスイツチ
S1のカソード電位が直流電圧源8の電圧値より
も低くなつた場合にトランジスタQ1の逆流を防
止するためのものであり、ダイオードD2〜D5
も、それぞれ逆並列接続のPNPNスイツチS1
〜S4のゲート間で逆流を防ぐためのものであ
る。
さて、第2図の回路構成において、PNPNス
イツチS1の電流切断能力は、そのゲートからト
ランジスタQ1が引抜く電流値に比例して大きく
なる。また、この引抜電流はトランジスタQ1の
飽和抵抗とPNPNスイツチS1のゲート電位に
よつて決まる。従つて、PNPNスイツチS1が
アノードを接地電位としてオン動作しているとき
が最も電流切断能力が高くなり、このオン動作状
態とは接地線L2が地絡していることである。す
なわち、第2図の回路構成においては、PNPN
スイツチS1の最大オン電流のときは、電流切断
能力も最大となるものである。
イツチS1の電流切断能力は、そのゲートからト
ランジスタQ1が引抜く電流値に比例して大きく
なる。また、この引抜電流はトランジスタQ1の
飽和抵抗とPNPNスイツチS1のゲート電位に
よつて決まる。従つて、PNPNスイツチS1が
アノードを接地電位としてオン動作しているとき
が最も電流切断能力が高くなり、このオン動作状
態とは接地線L2が地絡していることである。す
なわち、第2図の回路構成においては、PNPN
スイツチS1の最大オン電流のときは、電流切断
能力も最大となるものである。
一方、PNPNスイツチS2は呼び出し信号送
出回路の構成上カソードがアノードより低い直流
電位になることがないため直流電流は流れず、ゲ
ート・アーンオフ回路は不要である。従つて第2
図図示の回路構成は、呼び出し信号送出回路の機
能を満たしており、その半導体集積回路化に適す
るものである。
出回路の構成上カソードがアノードより低い直流
電位になることがないため直流電流は流れず、ゲ
ート・アーンオフ回路は不要である。従つて第2
図図示の回路構成は、呼び出し信号送出回路の機
能を満たしており、その半導体集積回路化に適す
るものである。
第3図は本発明の第2の実施例を示す回路構成
図であつて、接地線側スイツチのみを示してお
り、第2図図示の接地線側スイツチに電流分流用
のトランジスタQ2,Q3を加えて、電流切断能
力をさらに高めた実施例を示すものである。
図であつて、接地線側スイツチのみを示してお
り、第2図図示の接地線側スイツチに電流分流用
のトランジスタQ2,Q3を加えて、電流切断能
力をさらに高めた実施例を示すものである。
第3図において第2図と同一部分は同一の記号
を用いてある。この回路構成においても、駆動制
御回路20の定電流源21をオン動作させ、
PNPNスイツチS1,S2のゲートに駆動電流
を供給することによつて、交流信号を流し得る状
態となる。PNPNスイツチS1側のオン動作は、
まずPNPNスイツチS1がオンとなり、次いで
トランジスタQ3,Q2がオンとなつて導通状態
となる。また、オフ動作も駆動制御回路20の定
電流源21をオフ,定電流源22をオンさせるこ
とによつて成され、まず、トランジスタQ1がオ
ンとなり、PNPNスイツチS1がゲート・ター
ンオフとなつて、次いでトランジスタQ3さらに
トランジスタQ2の順序でオフ状態となり、通過
電流をオフする。この実施例においては、通過電
流がPNPNスイツチS1とトランジスタQ2,
Q3とに分流する構成であるため、さらに電流切
断能力が大きくなる特徴をもつ。
を用いてある。この回路構成においても、駆動制
御回路20の定電流源21をオン動作させ、
PNPNスイツチS1,S2のゲートに駆動電流
を供給することによつて、交流信号を流し得る状
態となる。PNPNスイツチS1側のオン動作は、
まずPNPNスイツチS1がオンとなり、次いで
トランジスタQ3,Q2がオンとなつて導通状態
となる。また、オフ動作も駆動制御回路20の定
電流源21をオフ,定電流源22をオンさせるこ
とによつて成され、まず、トランジスタQ1がオ
ンとなり、PNPNスイツチS1がゲート・ター
ンオフとなつて、次いでトランジスタQ3さらに
トランジスタQ2の順序でオフ状態となり、通過
電流をオフする。この実施例においては、通過電
流がPNPNスイツチS1とトランジスタQ2,
Q3とに分流する構成であるため、さらに電流切
断能力が大きくなる特徴をもつ。
以上、詳しく説明したように、本発明によれば
大電流を切断でき、かつ、半導体集積回路化がで
きる呼び出し信号送出用半導体スイツチ回路が得
られる。これによつて、交換機内の加入者線との
インターフエース部分の電子化が可能となり、交
換機の小形化、高機能化、経済化に寄与するもの
である。
大電流を切断でき、かつ、半導体集積回路化がで
きる呼び出し信号送出用半導体スイツチ回路が得
られる。これによつて、交換機内の加入者線との
インターフエース部分の電子化が可能となり、交
換機の小形化、高機能化、経済化に寄与するもの
である。
第1図は従来技術による電話機の呼び出し信号
送出回路を示す回路図、第2図は本発明の第1の
実施例を示す回路構成図、第3図は本発明の第2
の実施例を示す回路構成図である。 L1…電池線、L2…接地線、6,7…抵抗、
8…直流電圧源、9…直流検出回路、10…ベル
信号源、20,30…駆動制御回路、21,2
2,31…定電流源、S1〜S4…PNPNスイ
ツチ、D1〜D5…ダイオード、Q1〜Q3…ト
ランジスタ。
送出回路を示す回路図、第2図は本発明の第1の
実施例を示す回路構成図、第3図は本発明の第2
の実施例を示す回路構成図である。 L1…電池線、L2…接地線、6,7…抵抗、
8…直流電圧源、9…直流検出回路、10…ベル
信号源、20,30…駆動制御回路、21,2
2,31…定電流源、S1〜S4…PNPNスイ
ツチ、D1〜D5…ダイオード、Q1〜Q3…ト
ランジスタ。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 電話回線の接地線と直流電圧源との間に、該
直流電圧源に対し順方向に接続された第1の
PNPNスイツチと、該直流電圧源に対し逆方向
に接続された第2のPNPNスイツチとを逆並列
接続し、かつ、該第1,第2のPNPNスイツチ
と直列に第1の抵抗を接続し、 電話回線の電池線と交流信号源との間に、第
3,第4のPNPNスイツチとを逆並列接続し、
かつ、該第3,第4のPNPNスイツチと直列に
第2の抵抗を接続し、 上記第1のPNPNスイツチには、そのゲート
端子と上記直流電圧源との間にダイオードとトラ
ンジスタの直列回路から成るゲート・ターンオフ
用スイツチ回路を接続して構成され、 呼出し信号送出時は、上記第1乃至第4の
PNPNスイツチのゲート端子にオン駆動電流を
供給するとともに、上記トランジスタはオフ状態
とし、 一方、呼出し信号切断時は、上記オン駆動電流
をオフ動作するとともに、上記トランジスタをオ
ン状態とすることを特徴とする呼出し信号送出回
路。 2 直流電圧源に対し順方向に接続された第1の
PNPNスイツチのアノードと、該直流電圧源に
対し逆方向に接続された第2のPNPNスイツチ
のカソードと、電流分流用の第1のトランジスタ
のエミツタとを第1の接点で接続し、該第2の
PNPNスイツチのアノードと、該第1のトラン
ジスタのコレクタと、電流分流用の第2のトラン
ジスタのエミツタとを第2の接点で接続し、該第
1のPNPNスイツチのカソードを該第2のトラ
ンジスタのベースに、該第1のトランジスタのベ
ースを該第2のトランジスタのコレクタに接続し
て回路を構成するとともに、 電話回線の接地線と上記直流電圧源との間に、
該第1の接点を該電話回線の接地線側に、該第2
の接点を該直流電圧源側にして、上記回路と第1
の抵抗とを直流に接続し、 電話回線の電池線と交流信号源との間に、第3.
第4のPNPNスイツチとを逆並列接続し、かつ、
該第3,第4のPNPNスイツチと直列に第2の
抵抗を接続し、 上記第1のPNPNスイツチには、そのゲート
端子と上記直流電圧源との間にダイオードと第3
のトランジスタの直列回路から成るゲート・ター
ンオフ用スイツチ回路を接続し、 呼出し信号送出時は、上記第1乃至第4の
PNPNスイツチのゲート端子にオン駆動電流を
供給するとともに、上記第3のトランジスタはオ
フ状態とし、 一方、呼出し信号切断時は、上記オン駆動電流
をオフ動作するとともに、上記第3のトランジス
タをオン状態とすることを特徴とする呼出し信号
送出回路。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19858681A JPS58100540A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 呼出し信号送出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19858681A JPS58100540A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 呼出し信号送出回路 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58100540A JPS58100540A (ja) | 1983-06-15 |
JPH048988B2 true JPH048988B2 (ja) | 1992-02-18 |
Family
ID=16393636
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19858681A Granted JPS58100540A (ja) | 1981-12-11 | 1981-12-11 | 呼出し信号送出回路 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS58100540A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5233467A (en) * | 1975-09-10 | 1977-03-14 | Hitachi Ltd | Semiconductor switch circuit |
JPS5271162A (en) * | 1975-12-11 | 1977-06-14 | Toshiba Corp | Thyristor gate circuit |
-
1981
- 1981-12-11 JP JP19858681A patent/JPS58100540A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5233467A (en) * | 1975-09-10 | 1977-03-14 | Hitachi Ltd | Semiconductor switch circuit |
JPS5271162A (en) * | 1975-12-11 | 1977-06-14 | Toshiba Corp | Thyristor gate circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS58100540A (ja) | 1983-06-15 |
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