JPH07297958A - 供給回路を具えているスイッチ開閉装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 加入者の端末ユニット３への加入者ライン4
a, 4b上の過電流に対する簡単な且つ費用効果のある保
護を確保する供給回路２を含むスイッチ開閉装置１を提
供することが本発明の目的である。 【構成】 第１と第２の制限回路６，11を設けることが
提案されている。第１制限回路６は第１直列組合せを通
って流れる供給電流を制限するために第１供給トランジ
スタ装置８と第１供給抵抗装置R1との第１直列組合せを
具えている。第２制限回路11は第２直列組合せを通って
流れる供給電流Isを制限するために第２供給トランジス
タ装置13と第２供給抵抗装置R2との第２直列組合せを具
えている。第２供給トランジスタ装置13の制御入力端子
上に存在する電位V0は第１直列組合せ上に存在する電圧
Urに依存している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は少なくとも１個の供給回
路を具えているスイッチ開閉装置に関するものであっ
て、該供給回路は少なくとも１個の加入者の端末ユニッ
トへの直流電源のために設けられている。

【０００２】加入者の端末ユニットへの直流電源の故障
状態において、過度の電流、すなわち例えば、静電荷か
ら生じる過電圧又は加入者の端末ユニットの加入者ライ
ン上の短絡により起こされる許容できない大きい供給電
流が生じる場合に、加入者ラインが損害を与えられる危
険があり（特に加入者ライン上の火事が回避されねばな
らない）、あるいはスイッチ開閉装置の構成要素が損害
を与えられる。この理由のために、供給回路は過度の電
流に対する保護を含まねばならない。

【０００３】

【従来の技術】英国特許公開明細書第2186763 号はこの
目的のために保護回路の出力端子上の過電圧に対する保
護として分流器を含んでいる保護回路を記載しており、
その出力端子は加入者の端末ユニットへ結合される。過
電流の場合に単安定回路をトリガーする２個のトランジ
スタによりが過電流が感知されるので、この単安定回路
が別の単安定回路を介して供給トランジスタとして働い
ている２個の電界効果トランジスタをターンオフする。
この電界効果トランジスタはかくして加入者の端末ユニ
ットに対して供給電流が介して流れるスイッチとして及
び可制御抵抗として用いられる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】供給回路を含むスイッ
チ開閉装置を提供することが本発明の目的であり，その
供給回路は加入者の端末ユニットへの加入者ライン上の
過電流に対する簡単な且つ費用効果のある保護を確保す
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】その供給回路が、 ‐ 第１直列組合せを通って流れる供給電流を制限する
ための第１供給トランジスタ装置と第１供給抵抗装置と
の第１直列組合せを具えている第１制限回路、及び、 ‐ 第２直列組合せを通って流れる供給電流を制限する
ための第２供給トランジスタ装置と第２供給抵抗装置と
の第２直列組合せを具えている第２制限回路、を具えて
おり、一方、前記第２供給トランジスタ装置の制御入力
端子上に存在する電位は前記第１直列組合せに存在する
電圧に依存することで、この目的が達成される。

【０００６】加入者の端末ユニットの直流電流は２個の
電流通路を通して供給される。供給電流が加入者の端末
ユニットを通って流れる場合に、一方の電流通路は順方
向供給ラインとして用いられ、他方の電流通路はその供
給回路により与えられる供給電流のための復帰ラインと
して用いられる。その供給電流を制限するための制限回
路がそれらの電流通路の双方に対して設けられる。その
制限回路は故障の場合に、例えば供給電流が予め決めら
れ得るしきい値を超えた時に、加入者ライン上の短絡又
は高い過電圧の場合に活性化される。その場合には、そ
の制限回路内で可制御抵抗として及びスイッチとして動
作するトランジスタ装置がターンオフされるので、供給
電流が低減される。第２供給トランジスタ装置の制御入
力端子上に存在する電位は第１直列組合せ上に存在する
電圧に依存するので、簡単な方法で２個の制限回路を互
いに同調するさとが可能である。例えば、第１及び第２
トランジスタ装置上のほぼ等しい電圧降下は過電流の場
合に有利である。かくしてあらゆる電力消費が２個のト
ランジスタ装置上に一様に分配される。双方の供給トラ
ンジスタ装置に対する最大電力消費がかくして最低限に
される。これが低レベル電力消費用に設計され且つ従っ
て供給トランジスタ装置に対して費用効果があるトラン
ジスタを使用することを可能にする。

【０００７】第１直列組合せ上に依存する電圧に依存す
る第２供給トランジスタ装置の制御電圧を有するため
に、第１直列組合せに直列に接続された分圧器が第１及
び第２基準電位間に挿入されている。その分圧器の中心
端子が第２供給トランジスタ装置の制御入力端子へ結合
されている。

【０００８】この結合の結果として、第２制限回路が第
１制限回路に依存して動作する。第１直列組合せの第１
トランジスタ装置が過電流の場合にターンオフされた場
合には、第１直列組合せ上に存在する電圧が上昇する。
本発明による実施例においては、これが第２供給トラン
ジスタ装置の制御入力端子上に存在する電位を変えるの
で、ターンオフされている第１トランジスタ装置の結果
として、第２供給トランジスタ装置もまた簡単な方法で
ターンオフされる。過電流の場合には、２個の供給トラ
ンジスタ装置上の電圧及び関連する電力消費が、分圧器
によって容易に実現され得る上述の結合の結果として２
個の制限回路上に一様に分配される。

【０００９】本発明のもう一つの実施例においては、第
１制限回路が、制御電圧が第１供給抵抗装置上の電圧に
依存する第１トランジスタを具えている。第１供給トラ
ンジスタ装置の制御入力端子上に存在する電位は第１ト
ランジスタ上に存在する電圧に依存する。

【００１０】過電流の場合に、過電流を感知するために
用いられる第１供給抵抗装置上の電圧が可変のしきい値
を超える場合には、第１トランジスタが導通モードに変
化する。第１トランジスタ上に存在する電圧が第１トラ
ンジスタ装置の制御電圧を決めるので、このトランジス
タ装置は非導通モードを採用し、供給電流が低められ
る。特に短絡により起こされる過電流の破壊的な影響は
回避される。

【００１１】別の実施例においては、第３抵抗が第１ト
ランジスタに並列に接続される。第１トランジスタとの
並列組合せで、制御電圧が第１供給抵抗装置上の電圧に
依存する第２トランジスタが接続されていおり、一方こ
れら２個のトランジスタはダイオードにより減結合され
ている。小さい供給電流がある場合には、第２トランジ
スタが第１トランジスタ同様導電性になり、且つ、導通
モードの場合には、第２トランジスタが第３抵抗を通っ
て流れる電流を妨害する。過電流の場合には、コンデン
サの電荷が第３抵抗と第１トランジスタとの並列並列組
合せを介して逆転される。

【００１２】正常動作における供給電流よりは大きい
が、第１トランジスタが導電性になるので第１制限回路
が活性化されるしきい値よりまだ下である過電流に対し
ては、この装置が遅延される方法で供給回路をスイッチ
オフされさせる。過電流のレベルに依存する期間の間、
電圧が第１トランジスタ装置を制御する第３抵抗を介し
てコンデンサの電荷が逆転されることで供給回路が過電
流を実質的に維持する。第３抵抗と並列に配置された第
１トランジスタがターンオフされ、すなわち第１及び従
って第２制限回路も活性ではない。コンデンサ電流及び
従って第３抵抗上の電圧が、第１トランジスタ装置がタ
ーンオフモードへ変えることを開始する大きさに低下す
るまで、過電流がある期間の間供給回路により供給され
る。この瞬間から、供給電流が低下し且つ過電流がまだ
存在するかぎりコンデンサ電流を追従する。この方法で
は、例えば加入者の端末ユニットが接続される場合に、
加入者の端末ユニットのコンデンサを充電するために流
れる短い過電流を供給回路が供給することができる。時
間に関して制限されるそのような過電流は正常動作の場
合を表現し、且つ供給回路がスイッチオフされることに
は導かない。

【００１３】過電流が第２トランジスタのみではなく第
１トランジスタも導電性になるほど大きく、且つ従って
双方の制限回路が活性化される場合に対しては、制限さ
れる供給電流の値が遅延無しに低下するコンデンサ電流
を追従し且つ低下する。この方法においては非常に大き
い、例えば加入者ライン上の短絡の場合に起こる過電流
に対する有効な保護が保証される。これに反して、供給
回路の定格電流より大きい電流が特定期間の間供給され
得る。

【００１４】本発明の更に別の実施例においては、第４
抵抗がコンデンサと、第３抵抗と第１トランジスタとに
より形成された並列組合せとへ直列に接続される。コン
デンサ電流及び従って供給電流が低下する間の期間は過
電流の場合に簡単に調節され得る。

【００１５】更に別の実施例においては、第５抵抗とア
ノードがその抵抗へ接続されたダイオードとの直列組合
せがコンデンサと並列に接続されて、そのダイオードの
カソードがその供給回路が動作する時に小さいほうの電
位を有する２個のコンデンサ端子のうちのコンデンサ端
子へ接続されている。供給回路の正常な動作の間は、第
３抵抗を通って流れる電流はコンデンサを越えて且つ第
５抵抗とダイオードとを横切って流れる。第２トランジ
スタが第５抵抗とこのダイオードとの間の接合へ結合さ
れた場合には、第５抵抗を通って流れる電流はもはやダ
イオードを介して第３抵抗を通って流れずに、第２トラ
ンジスタが導電性になった場合に、過電流の場合に第２
トランジスタにより引き継がれる。それ故に、この電流
はもはや第３抵抗上の電圧を発生することにより第１ト
ランジスタ装置をターンオンできない。このダイオード
が第２トランジスタを介しても流れ去るコンデンサの充
電電流を防止する。

【００１６】第２トランジスタの制御入力端子を、供給
回路の出力端子へ結合される第１制限回路の端子へ結合
するための第６抵抗が、第２トランジスタの制御電圧を
第１トランジスタ装置と第１供給抵抗とにより形成され
る第１直列組合せ上の電圧に依存させる。過電流の場合
には、正のフィードバック効果が生じる。過電流の場合
に、第１トランジスタ装置がターンオフモードに変化す
る場合には、第１直列組合せ上の電圧が上昇する。第６
トランジスタによる結合のせいで、第２トランジスタ上
の制御電圧が増大され、第１トランジスタ装置の制御電
圧は更に低減され、且つ第１トランジスタ装置はもっと
迅速にターンオフされる。更にその上、過電流の場合に
供給回路がスイッチオフされ後に、第２トランジスタが
適当な制御電圧を受け取るので、第１トランジスタ装置
及び従って第２トランジスタ装置もまたターンオフモー
ドに維持され、且つ供給回路がいかなる供給電流をも供
給しないことを、第６抵抗が保証する。

【００１７】例えばディジタル加入者ライン、外部ライ
ン又は連絡中継線を有する電気通信システム（ディジタ
ル交換）として配設されたスイッチ開閉装置において
は、供給回路がスイッチ開閉装置内に配設された制御器
によりスイッチオン及びスイッチオフされ得ることが有
利である。ディジタルの加入者の端末ユニットが（電源
と共に）接続され得るインターフェースが再構成され得
るので、それは公衆回路網（電源無し）の回路網成端ユ
ニットへ接続され得る。そのような再構成は従って顧客
データを単に変えることにより実現され得る。これまで
必要であったスイッチ又はジャンパーによったハードウ
エアの再構成は省略されてもよい。

【００１８】供給回路がスイッチオフされた場合に、こ
れがディジタル的に合図されることは更にその上有利で
ある。そのような合図のディジタル信号はスイッチ開閉
装置を保護するため又は誤りを除去するための別の手段
を実行するために用いられ得る。予め決められた期間の
後に電源を再び自動的にスイッチオンするため、あるい
は保守要員がそのスイッチ開閉装置内に誤りが生じたこ
とを警告される光学的又は音響的警告信号を発生するた
めにこの合図が用いられ得る。

【００１９】本発明は更にスイッチ開閉装置用の加入者
の端末ユニットへの直流電源のための供給回路にも関係
しており、それは、 ‐ 第１直列組合せを通って流れる供給電流を制限する
ための第１供給トランジスタ装置と第１供給抵抗装置と
の第１直列組合せを含む第１制限回路と、 ‐ 第２直列組合せを通って流れる供給電流を制限する
ための第２供給トランジスタ装置と第２供給抵抗装置と
の第２直列組合せを含む第２制限回路と、を具えてお
り、一方、前記第２供給トランジスタ装置の制御入力端
子上に存在する電位は前記第１直列組合せに存在する電
圧に依存する。

【００２０】

【実施例】図面を参照して本発明の模範的な実施例を以
下に更に説明しよう。

【００２１】図１に示されたスイッチ開閉装置‐なるべ
く構内交換あるいはディジタルの加入者の端末ユニット
用の電気通信システム（ディジタル交換）‐が少なくと
も１個の加入者の端末ユニット３へ電力を供給するため
に用いられる供給回路２を具えている。図１は単一の接
続された加入者の端末ユニット３のみを示している。別
の加入者の端末ユニットがそれに並列に接続される。第
１基準電位、この場合には大地電位が供給回路２の第１
入力端子上に存在する。第２基準電位VB、例えば−40Ｖ
が第２入力端子上に存在する。かくして２個の入力端子
上に存在する40Ｖが供給回路２により供給電圧Usに変換
される。加入者の端末ユニット３はかくして供給電流Is
を供給され得る。供給回路２は順方向と復帰方向とに供
給電流Isを向けるための２個の電流通路用の加入者ライ
ン4a及び4bを保護するためと、過電流に対する、すなわ
ち故障状態の場合に許容できない高い供給電流Isに対す
るスイッチ開閉装置１及び加入者の端末ユニット３の構
成要素を保護するための双方に用いられる。供給回路２
は更に機能が更に以下に説明される制御器５へ結合され
る。本発明に対して本質的でないスイッチ開閉装置の要
素は明瞭にするために示されていない。

【００２２】図２は図１の供給回路２を詳細に示してい
る。１個の制限回路が各々供給回路２と加入者の端末ユ
ニット３との間の２個の直流電流通路のために設けられ
ており、一方供給電流Isはこれらの通路を通って流れ
る。第１制限回路６が基準電位VBと供給回路２の２個の
出力端子のうちの最初の１個との間にある。極の混乱に
対する保護をするため、すなわち故障状態の場合におい
て誤って極を付けられた過電流に対して供給回路２を保
護するために、ダイオード７が供給回路２の２個の出力
端子のうちの最初の１個と第１制限回路６との間に挿入
されている。第１制限回路６は可制御抵抗として及びス
イッチとして動作する第１トランジスタ装置８と、供給
抵抗R1（第１供給抵抗装置）とにより形成された第１直
列組合せを具えている。第１トランジスタ装置８はMOS
電界効果トランジスタ９（ｎ−チャネルエンハンスメン
ト形MOSFET）とn-p-n バイポーラトランジスタ10とを具
えており、それらはダーリントン対として配置されてい
る。この目的のために、トランジスタ９のソース端子が
トランジスタ10のベースへ接続さている。無視できるほ
ど小さい制御電流とゲート電流との結果として、電界効
果トランジスタの使用がゲート端子へ接続された回路部
分への無視できるほど小さいフィードバックを保証す
る。

【００２３】電界効果トランジスタ９のドレイン端子と
バイポーラトランジスタ10のコレクタとがダイオード７
のカソードへ接続されている。抵抗R1がバイポーラトラ
ンジスタ10のエミッタと基準電位VBとの間へ挿入されて
いる。抵抗R9と抵抗R10 とにより形成された分圧器が抵
抗R1に並列に接続され、その分圧器の中心タップはバイ
ポーラトランジスタT1（第１トランジスタ）のベース端
子へ接続されている。トランジスタT1のコレクタはトラ
ンジスタ９のゲート端子Ｇへ、すなわちトランジスタ装
置８の制御入力端子へ接続されている。トランジスタT1
のエミッタは基準電位VBへ接続されている。第２制限回
路11が大地電位と供給回路２の第２出力端子との間に存
在している。

【００２４】極の混乱に対する保護をするため、ダイオ
ード12が第１制限回路についての場合のように供給回路
２の第２出力端子と制限回路11との間に挿入されてい
る。第２制限回路11は可制御抵抗として及びスイッチと
して動作する第２トランジスタ装置13と、供給抵抗R2
（第２供給抵抗装置）との第２直列組合せを具えてい
る。第２トランジスタ装置13は２個のp-n-p バイポーラ
トランジスタ14と15とのダーリントン対である。この目
的のために、トランジスタ14のエミッタがトランジスタ
15のベースへ接続されている。トランジスタ14と15との
コレクタがダイオード12のアノードへ接続されている。
抵抗R2とR7との直列組合せがトランジスタ14と15とのベ
ース‐エミッタ通路の直列組合せと並列に接続されてい
る。抵抗R7の端子がトランジスタ14のベース、すなわち
第２トランジスタ装置13の制御入力端子へ接続さてい
る。抵抗R7とR2との間の接合が大地電位へ接続されてい
る。抵抗R2の他方の端子はトランジスタ15のエミッタへ
接続されている。抵抗R8が第２トランジスタ装置13の制
御入力端子とトランジスタ９のドレイン端子すなわちト
ランジスタ10のコレクタとの間へ挿入されている。抵抗
R7と一緒に、この抵抗R8が、大地電位と第１トランジス
タ装置８及び第１供給抵抗R1の直列組合せとの間に挿入
されている分圧器を形成している。

【００２５】抵抗R11 と抵抗R12 とにより形成された分
圧器が供給抵抗R1と並列に接続されており、その分圧器
の中心タップがn-p-n バイポーラトランジスタT2（第２
トランジスタ）のベースへ接続されている。トランジス
タT2のエミッタが基準電位VBへ接続され、トランジスタ
T2のコレクタがダイオードD1のアノードへ接続されてい
る。このダイオードD1が並列配置されたトランジスタT1
とT2とを減結合している。抵抗R4（第４抵抗）がダイオ
ードD1のカソードとトランジスタ９のゲート端子との間
に挿入されている。抵抗R3（第３抵抗）がトランジスタ
９のゲート端子Ｇと基準電位VBとの間に挿入されてお
り、その抵抗R3はそれによりトランジスタT1のコレクタ
‐エミッタ通路に並列に接続される。ダイオードD1のア
ノードは更に抵抗R5（第５抵抗）の１つの端子へ接続さ
れ、抵抗R5の他方の端子はコンデンサＣの一つの端子へ
接続されている。このコンデンサＣの他方の端子はダイ
オードD1のカソードへ接続されている。

【００２６】供給回路２は２個の端子16及び17を介して
制御器５へ結合されている。供給回路２は端子16を介し
て制御器５からディジタル制御信号を受け取り、一方過
電流の場合は端子17を介して制御器５へディジタル的に
合図される。抵抗R13 が端子16とMOS 電界効果トランジ
スタ18（ｐチャネルエンハンスメント形MOSFET）のゲー
ト端子Ｇとの間に挿入されている。抵抗R13 とトランジ
スタ18のゲート端子との間の接合が電位Ｖcc（５Ｖ）へ
抵抗R14 を介して接続さている。電位Ｖccとトランジス
タ18のソース端子Ｓとの間に抵抗R15 が挿入されてい
る。トランジスタ18のドレイン端子Ｄは抵抗R5とコンデ
ンサＣとの間の接合へ接続さている。電位Ｖccと大地電
位との間にp-n-p トランジスタ19と抵抗16との直列組合
せを挿入されている。トランジスタ19のエミッタは電位
Ｖccへ接続され、トランジスタ19のベース端子は抵抗R1
5 とトランジスタ18のソース端子との間の接合へ接続さ
ている。トランジスタ19のコレクタは抵抗R16 を通して
大地電位へ結合されている。

【００２７】供給回路２の出力端子上の正常負荷（例え
ば、Is＝ 100mA）によっては、トランジスタ装置８と13
とがターンオフされるので、供給電流Isの制限は活性化
されない。本質的に、供給電流Isは、第２供給抵抗R2と
第２トランジスタ装置13との直列組合せと、ダイオード
12と、加入者の端末ユニット３、あるいはそれぞれこの
加入者の端末ユニット３に並列に配設された別の加入者
の端末ユニットと、ダイオード７とを通り且つ第１トラ
ンジスタ装置８と第１供給抵抗R1との直列組合せを通っ
て、大地電位から基準電位VBへ流れる。トランジスタT1
とT2とはターンオフされている。制御器５が端子16へ大
地電位（０Ｖ）を印加すると、トランジスタ18がターン
オンされる。ある電流が抵抗R15 と、トランジスタ18
と、抵抗R5と、ダイオードD1と、抵抗R4及び抵抗R3を介
して、電位Ｖccから流れ得る。この電流により生じた抵
抗R3における電圧降下は第１トランジスタ装置８をター
ンオンするのに充分である。それぞれトランジスタ９の
ドレイン上、又はトランジスタ10のコレクタ上の電位
は、第２トランジスタ装置13も分圧器R7及びR8を介して
ターンオンされるほど低い。抵抗R3とR4との大きさのせ
いで、トランジスタ18を通って流れる電流はトランジス
タ19がターンオフされるほど小さく、且つ大地電位（デ
ィジタル零）が端子17上に存在する。従って制御器５が
正常動作の信号を受け取る。この場合に対してはコンデ
ンサＣが実質的に完全に放電されている。

【００２８】第１の過電流の場合に供給電流Isが抵抗R1
1 とR12 とにより設定され得る第１しきい値(130mA）を
超過した場合には、トランジスタT2が導通モードに切り
替わる。第１の過電流の場合にはこの過電流はまだ抵抗
R9とR10 とにより調節され得る第２しきい値の下にある
ので、トランジスタT1はターンオフされ続ける。抵抗R9
に対するR10 の抵抗値の比率（この場合には１に等し
い）が抵抗R11 に対するR12 の抵抗値の比率（コンデン
サの場合には12.1に等しい）より小さいので、この第２
しいき値は第１しきい値より大きくなるように設定され
る。例えば、加入者の端末ユニットがこの供給回路２へ
接続された時に、その加入者の端末ユニットのコンデン
サが充電される場合に、第１の過電流の場合が生じる。
トランジスタT2の導電性が増大した場合に、抵抗R5をと
通って導かれ且つ今や増大している電流がトランジスタ
T2を介して基準電位VBへますます多く流れるので、ダイ
オードD1を横切る電流は低下する。トランジスタT2の導
電性の増大はコンデンサＣの充電に対応する。コンデン
サ電流は抵抗R4とR3とを介して基準電位VBへ流れる。ダ
イオードD1がターンオンされたトランジスタT2を通って
流れるコンデンサ電流を防止する。過電流のレベルに依
存する特定の期間の間、コンデンサ電流が、第１トラン
ジスタ装置８がその導電性を実質的に維持し且つこの供
給回路２が一定の過電流Isを生じるほど大きい電圧降下
（＞４Ｖ）を抵抗R3において生じさせることができる。
この期間の後に、コンデンサ電流により生じた抵抗R3上
の電圧は第１トランジスタ装置８がターンオフモードに
変化するまで低下する。第１トランジスタ装置８の導電
性はこの時コンデンサ電流の低下に従って減少する。本
質的に、コンデンサ電流の低下の経過は抵抗R3とR4とに
より決められ、一方この期間は供給回路２の他の回路要
素への小さいフィードバックを有するために抵抗R4の抵
抗値の選択により特に決められる。供給電流Isが第１し
きい値を超過するほど、且つトランジスタT2の導電性が
大きいほど、供給回路２が第１の過電流の場合に一定の
過電流を供給する期間は短い。かくして、この供給回路
自身をスイッチオフすることなく、加入者の端末ユニッ
トが接続された時に、供給回路は加入者の端末ユニット
のコンデンサの充電により生じる時間制限された過電流
を生じ得る。故障状態の場合において第１しきい値と第
２しきい値との間にある過電流Isが過電流のレベルに依
存する前記の期間より長く続く場合にのみ、供給回路２
自身がこのスイッチ開閉装置と加入者ライン4a及び4bと
を保護するためにスイッチオフし、すなわち供給電流Is
が零まで低下する。

【００２９】第１の過電流の場合にコンデンサ電流が第
１トランジスタ装置８がターンオフモードへ変化するほ
ど大きく低下した場合には、第１トランジスタ装置８と
第１供給抵抗R1との直列組合せ上の電圧降下Urは、特に
トランジスタ装置８の増大した順方向抵抗により増大さ
れる。抵抗R8とトランジスタ装置８との間の負の電位
（トランジスタ９のドレイン端子へ接続される電位）が
上がる。これが分圧器R7及びR8上に存在する電圧を低下
させる。トランジスタ装置13の制御入力端子（トランジ
スタ14のベース）上の電位V0が上がるので、それの制御
電圧値（トランジスタ14のベースとトランジスタ15のエ
ミッタとの間の電圧) が減少する。この方法でトランジ
スタ装置13はターンオフされる。かくして第２トランジ
スタ装置13は第１トランジスタ装置８のモードに依存す
る。過電流の場合には、大地電位と基準電位VBとの間の
電圧が第１トランジスタ装置８と第２トランジスタ装置
13と上で本質的に等しく分配されて低下する。電流制限
のために単一のトランジスタ装置のみを用いるのと逆
に、過電流から生じる電力消費が半減されるので、より
小さい最大許容電力消費を有する費用効果的なトランジ
スタがトランジスタ装置に用いられ得る。

【００３０】一旦供給回路２がスイッチオフされてしま
うと、すなわち供給電流Isが０に低下してしまった後に
は、トランジスタT2が導電性であり続け且つ供給回路２
がスイッチオフされ続けることを抵抗R6が保証する。ト
ランジスタT2は抵抗R6とR12とを通って流れる電流によ
って適切な制御電圧（抵抗R12 上の電圧）を供給される
ので、供給抵抗R1上の電圧が低下してしまった場合でさ
えも、トランジスタT2は導電性であり続ける。抵抗R6は
更に正のフィードバック効果を生じさせる。過電流の場
合に上昇する抵抗R8とトランジスタ装置８との間の電位
は抵抗R6を介してトランジスタT2のそれぞれベース又は
制御入力端子へ結合され、それがもっと迅速に導電性に
なるトランジスタT2へ導き、且つ従ってもっと迅速にス
イッチオフされる供給回路２へ導く。

【００３１】供給電流Isが第２の過電流の場合に第２し
きい値を超えて上昇する場合には、第１制限回路６とし
て接続された第１トランジスタ装置８が供給回路２を迅
速にスイッチオフされさせる。残りの遅延は抵抗R4によ
り決められる。例えば、加入者ライン4a, 4b上又は加入
者の端末ユニット３内に真の短絡がある場合には、第２
の過電流の場合が生じる。第１供給抵抗R1上の電圧降下
はこの時トランジスタT1が導電性になるほど大きい。第
１の過電流の場合に類似して達成されるコンデンサ電流
は抵抗R3を介しては大体はもはや流れないで、トランジ
スタT1を介して基準電位VBへ流れる。抵抗R3上の電圧が
激しく低減されるので、トランジスタ装置８の抵抗値は
それにより増大され且つ供給電流は制限される。第１の
過電流の場合を参照して説明された供給回路２の動作の
モードに類似して、第２トランジスタ装置13の抵抗値も
増大される。非常に大きい過電流は従って供給回路２に
より調節できる最大値に制限される。加入者の端末ユニ
ット内及び加入者ライン4a及び4bと同時にスイッチ開閉
装置内の構成要素がそのような過電流に対して効果的に
保護される。

【００３２】かくして本発明によるスイッチ開閉装置は
欧州電気通信標準ETS300012 の16〜24及び 155〜167 頁
に決定されたISDNベース接続に対する供給回路のスイッ
チ開閉特性を実現することが可能である供給回路を具え
ている。

【００３３】第２トランジスタ装置13を具えている第２
制限回路11も第１制限回路６と離れて動作する。第２ト
ランジスタ装置13へ結合された加入者ライン4aが、例え
ば静的に充電された場合及び更に大地電位への接続があ
る場合には、第２制限回路11が所定のしきい値を超えて
接地線を介する電流の増加を抑制するので、スイッチ開
閉装置及び接地線の構成要素の損傷が回避される。

【００３４】供給回路２がスイッチオフされた場合に
は、増大された電流が今やターンオンされたトランジス
タT2を介して基準電位VBへ、抵抗R15 と、トランジスタ
18及び抵抗R5を介して流れる。トランジスタT2がターン
オフされた場合には、それに反して抵抗R5が大きい抵抗
値を有する抵抗R4とR3とを介してのみ基準電位VBへ結合
されるので、それに応じて小さい電流のみがトランジス
タ18を介して流れ得る。トランジスタ18を介して増大さ
れた電流が流れる場合には、トランジスタ19が導電性に
なるので供給回路２の端子17上で電位Ｖcc（５Ｖ）及び
従ってそれぞれ過電流又は供給回路２のスイッチオフの
場合が合図される。電位Ｖccの合図はディジタル「１」
の合図に対応する。

【００３５】ソフトウエアを介して供給回路２をスイッ
チオフすることもまた可能である。この目的のために、
制御器５が端子16へディジタル「１」（Ｖcc，５Ｖ）を
印加する。その時トランジスタ18がターンオフされるの
で、特に抵抗R3を通って流れる電流が回避される。第１
トランジスタ装置８及び従って第２トランジスタ装置13
もまたターンオフモードへ変化する。ディジタル「１」
が端子16へ印加された時に、供給回路２がスイッチオフ
された後にコンデンサＣを放電することが更にその上可
能であるから、供給回路２は改めて切換られ得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】接続された加入者端子ユニットを有するスイッ
チ開閉装置を示している。

【図２】加入者の端子ユニットへの直流電源用の供給回
路を示している。

【符号の説明】

１ スイッチ開閉装置 ２ 供給回路 ３ 加入者端末ユニット 4a，4b 加入者ライン ５ 制御器 ６ 第１制御回路 ７ ダイオード ８ 第１トランジスタ装置 ９ MOS 電界効果トランジスタ（ｎチャネルエンハンス
メント形MOSFET） 10 n-p-n バイポーラトランジスタ 11 第２制限回路 12 ダイオード 13 第２トランジスタ装置 14, 15 p-n-p バイポーラトランジスタ 16, 17 端子 18 MOS 電界効果トランジスタ（ｐチャネルエンハンス
メント形MOSFET） 19 p-n-p トランジスタ Ｃ コンデンサ Ｄ ドレイン端子 D1 ダイオード Ｇ ゲート端子 Is 供給電流 R1〜R16 抵抗 Ｓ ソース端子 T1, T2 バイポーラトランジスタ Ur 電圧降下 Us 供給電圧 V0 電位 Ｖcc ある電位（５Ｖ） VB 第２基準電圧

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１個の供給回路（２）を具え
   ているスイッチ開閉装置であって、その供給回路（２）
   は少なくとも１個の加入者の端末ユニットへの直流電源
   のために設けられており、前記供給回路（２）は ‐ 第１直列組合せを通って流れる供給電流（Is）を制
   限するための第１供給トランジスタ装置（８）と第１供
   給抵抗装置（R1）との第１直列組合せを具えている第１
   制限回路（６）と、 ‐ 第２直列組合せを通って流れる供給電流（Is）を制
   限するための第２供給トランジスタ装置（13）と第２供
   給抵抗装置（R2）との第２直列組合せを具えている第２
   制限回路（11）と、を具えており、 一方、前記第２供給トランジスタ装置（13）の制御入力
   端子上に存在する電位（V0）は前記第１直列組合せに存
   在する電圧（Ur）に依存する、供給回路を具えているス
   イッチ開閉装置。
2. 【請求項２】 前記第１直列組合せに直列に接続された
   分圧器（R7, R8）が第１及び第２基準電位（大地，VB）
   の間に挿入されており、一方前記分圧器中心端子が前記
   第２供給トランジスタ装置（13）の制御入力端子へ結合
   されていることを特徴とする請求項１記載の供給回路を
   具えているスイッチ開閉装置。
3. 【請求項３】 前記第１制限回路（６）は制御電圧が前
   記第１供給抵抗装置（R1）上の電圧に依存する第１トラ
   ンジスタ（T1）を具えること、及び前記第１供給トラン
   ジスタ装置（８）の制御入力端子上に存在する電位が前
   記第１トランジスタ（T1）上に存在する電圧に依存する
   こと、を特徴とする請求項１又は２記載の供給回路を具
   えているスイッチ開閉装置。
4. 【請求項４】 前記第１トランジスタ（T1）が第３抵抗
   （R3）に並列に接続されること、制御電圧が前記供給抵
   抗装置（R1）上の電圧に依存する第２トランジスタが前
   記第１トランジスタ（T1）に並列に接続され一方２個の
   トランジスタ（T1, T2）がダイオード（D1）により減結
   合されること、小さい供給電流（Is）の場合には前記第
   ２トランジスタ（T2）が前記第１トランジスタ（T1）の
   ように導電性になり且つ、導通モードにおける場合に
   は、前記第２トランジスタ（T2）が前記第３抵抗（R3）
   を通って流れる電流を妨害すること、及び過電流（Is）
   の場合はコンデンサ（Ｃ）の電荷が第３抵抗（R3）と前
   記第１トランジスタ（T1）との並列組合せを介して逆転
   されること、を特徴とする請求項３記載の供給回路を具
   えているスイッチ開閉装置。
5. 【請求項５】第４抵抗（R4）がコンデンサ（Ｃ）と、第
   ３抵抗（R3）及び第１トランジスタ（T1）により形成さ
   れた並列組合せとへ直列に接続されたことを特徴とする
   請求項４記載の供給回路を具えているスイッチ開閉装
   置。
6. 【請求項６】第５抵抗（R5）とアノードがその抵抗へ接
   続されたダイオード（D1）との直列組合せがコンデンサ
   （Ｃ）と並列に接続されて、そのダイオードのカソード
   が前記供給回路（２）が動作する時に小さいほうの電位
   を有する２個のコンデンサ端子のうちの一方のコンデン
   サ端子へ接続されていることを特徴とする請求項４又は
   ５記載の供給回路を具えているスイッチ開閉装置。
7. 【請求項７】 前記第２トランジスタ（T2）が前記第５
   抵抗（R5）と前記ダイオード（D1）との間の接合へ結合
   されていることを特徴とする請求項４〜６のいずれか１
   項記載の供給回路を具えているスイッチ開閉装置。
8. 【請求項８】 第６抵抗（R6）が前記第２トランジスタ
   （T2）の制御入力端子を前記第１制限回路（６）の端子
   へ結合するために設けられており、その端子は前記供給
   回路（２）の出力端子へ結合されていることを特徴とす
   る請求項４〜７のいずれか１項記載の供給回路を具えて
   いるスイッチ開閉装置。
9. 【請求項９】 前記供給回路（２）はこのスイッチ開閉
   装置内に配設された制御装置（５）るよりスイッチオン
   及びスイッチオフされ得ることを特徴とする請求項１〜
   ８のいずれか１項記載の供給回路を具えているスイッチ
   開閉装置。
10. 【請求項１０】 前記供給回路（２）がスイッチオフさ
    れた場合に、これがディジタル的に合図されることを特
    徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の供給回路を
    具えているスイッチ開閉装置。
11. 【請求項１１】 スイッチ開閉装置のための少なくとも
    １個の加入者の端末ユニットへの直流電源用供給回路で
    あって、 ‐ 第１直列組合せを通って流れる供給電流（Is）を制
    限するための第１供給トランジスタ装置（８）と第１供
    給抵抗装置（R1）との第１直列組合せを具えている第１
    制限回路（６）と、 ‐ 第２直列組合せを通って流れる供給電流（Is）を制
    限するための第２供給トランジスタ装置（13）と第２供
    給抵抗装置（R2）との第２直列組合せを具えている第２
    制限回路（11）と、を具えており、 一方、前記第２供給トランジスタ装置（13）の制御電圧
    は前記第１直列組合せ（８，R1）上に存在する電圧に依
    存することを特徴とする直流電源用供給回路。