JPH0898223A - 通信回線保護回路及びその回路素子 - Google Patents

通信回線保護回路及びその回路素子

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JPH0898223A
JPH0898223A JP22821794A JP22821794A JPH0898223A JP H0898223 A JPH0898223 A JP H0898223A JP 22821794 A JP22821794 A JP 22821794A JP 22821794 A JP22821794 A JP 22821794A JP H0898223 A JPH0898223 A JP H0898223A
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JP
Japan
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thermistor
protection
heater
temperature coefficient
coefficient thermistor
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JP22821794A
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English (en)
Inventor
Kenji Takakura
健二 高倉
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Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】通信回線保護回路に保護用サーミスタの定格値
以上の過電流が流れても保護用サーミスタが破壊しない
ような通信回線保護回路及びその回路素子を提供するこ
とにある。 【構成】通信回線におけるインターフェース側と局側と
の間に、チップ側及びリング側のそれぞれに回線保護用
正特性サーミスタが直列に接続されるとともにヒータ用
正特性サーミスタが並列に接続され、このヒータ用正特
性サーミスタが前記回線保護用正特性サーミスタに熱的
に結合されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、通信回線におけるイン
ターフェース側からの異常電流に対して局側の装置本体
を保護するための通信回線保護回路及びその回路素子に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の通信回線保護回路について図4に
基づいて説明する。通信回線保護回路は通信回線に発生
する異常電流に対して保護するものであって、正の抵抗
温度特性を有する一対の回線保護用正特性サーミスタ
(以下、保護用サーミスタと呼ぶ)1,1とサージアブ
ソーバ3とから構成される。
【0003】その回路構成は、インターフェース側の端
子をA1,A2とし、局側の端子をB1,B2とする
と、端子A1−B1間又は端子A2−B2間の一方が通
信信号のチップ(Tip)側になり、他方がリング(R
ing)側になる。このチップ側とリング側にそれぞれ
保護用サーミスタ1,1が直列に接続され、チップ側と
リング側との間にサージアブソーバ3が並列に接続され
るものである。
【0004】かかる構成の通信回線保護回路はインター
フェース側に異常な高電圧が印加される場合に、局側の
交換機などの装置本体に過電流が流れることを防止する
回路である。例えば、端子A1−A2間に定格電圧の4
倍である200Vの高電圧負荷が生じた場合、保護用サ
ーミスタ1,1は自己発熱によって瞬時に温度が上昇す
る。この温度上昇に伴って保護用サーミスタ1,1の抵
抗値が増加することによって保護サーミスタに流れる電
流値を減少させ、局側へ過電流が流れることを防止す
る。そして、例えば誘導雷のようなより瞬時の高電圧負
荷が生じた場合、サージアブソーバ3が自己放電し、局
側に過電流が流れるのを防止する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、かかる
構成の通信回線保護回路において、保護用サーミスタ
1,1に非常に大きな電流値、例えば保護用サーミスタ
1,1の定格値以上の過電流が流れる場合、保護用サー
ミスタ1,1は自己発熱によって、常温からの急激な温
度変化が伴い破壊するという問題点を有していた。
【0006】本発明の目的は、上述の問題点を解消すべ
くなされたもので、通信回線保護回路に保護用サーミス
タの定格値以上の過電流が流れても保護用サーミスタが
破壊しないような通信回線保護回路及びその回路素子を
提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の通信回線保護回路においては、通信回線に
おけるインターフェース側と局側との間のチップ側及び
リング側に、チップ側及びリング側のそれぞれに回線保
護用正特性サーミスタが直列に接続されるとともにヒー
タ用正特性サーミスタが並列に接続され、このヒータ用
正特性サーミスタが前記回線保護用正特性サーミスタに
熱的に結合されていることを特徴とする。
【0008】また、前記ヒータ用正特性サーミスタは前
記回線保護用正特性サーミスタに接触していることを特
徴とする。また、前記ヒータ用正特性サーミスタは前記
回線保護用正特性サーミスタのキュリー点温度より低い
キュリー点温度を有することを特徴とする。
【0009】そして、本発明の通信回線保護用回路素子
においては、両主面に電極が形成された正の抵抗温度特
性を有するヒータ用正特性サーミスタ素子の両主面に、
一対の回路保護用正特性サーミスタ素子が配置されてい
ることを特徴とする。
【0010】また、両主面に電極が形成された正の抵抗
温度特性を有するヒータ用正特性サーミスタ素子の両主
面に、一対の回路保護用正特性サーミスタ素子が配置さ
れ、前記ヒータ用正特性サーミスタ素子の両電極と一対
の回路保護用正特性サーミスタ素子の一方の電極のそれ
ぞれに導通する一対の端子が接続され、この一対の回路
保護用正特性サーミスタ素子の他方の電極に導通する一
対の他方の端子が接続されていることを特徴とする。
【0011】また、前記ヒータ用正特性サーミスタ素子
は前記回線保護用正特性サーミスタ素子に熱的に結合さ
れていることを特徴とする。さらに、前記ヒータ用正特
性サーミスタ素子は前記回線保護用正特性サーミスタ素
子のキュリー点温度より低いキュリー点温度を有するこ
とを特徴とする。
【0012】
【作用】本発明では、上述のように通信回線保護回路及
びその回路素子を構成することにより、ヒータ用サーミ
スタが発熱し、この熱が予め保護用サーミスタにこの保
護用サーミスタのキュリー点温度以下の予熱を与えるこ
とができるものである。
【0013】
【実施例】以下に、本発明による通信回線保護回路の一
実施例を図1及び図2にもとづいて説明する。但し、前
述の従来例と同一部分については、同一の符号を付し、
詳細な説明を省略する。本発明は従来例の通信回線保護
回路にヒータ用サーミスタを加えたことを特徴としてい
る。
【0014】通信回線保護回路は一対の保護用サーミス
タ1,1とサージアブソーバ3とヒータ用正特性サーミ
スタ(以下、ヒータ用サーミスタと呼ぶ)5から構成さ
れる。
【0015】その回路構成は、図4に示した通信回線保
護回路にサージアブソーバ3に対してインターフェース
側であってヒータ用サーミスタ5を並列に接続されるも
のである。そして、ヒータ用サーミスタ5は保護用サー
ミスタ1,1に熱的に結合され、好ましくは密着接触ま
たは固着などの熱伝導が良い状態に配置されるものであ
る。
【0016】ヒータ用サーミスタ5は保護用サーミスタ
1,1のキュリー点温度より低いキュリー点温度を有す
るものであって、通信回線の定格電圧が印加されたとき
のヒータ用サーミスタ5の表面温度が保護用サーミスタ
1,1のキュリー点温度より低いものである。
【0017】本実施例の場合、保護用サーミスタ1,1
にはそのキュリー点温度が約120℃のものを用意し、
ヒータ用サーミスタ5には25℃の抵抗値が約1KΩ,
キュリー点温度が約50℃,通信回線の定格電圧である
48VDC印加時の表面温度が約100℃であるものを
用いた。
【0018】かかる構成の通信回線保護回路は次のよう
に機能する。つまり、通常時ヒータ用サーミスタ5は、
48VDCが印加され、そのキュリー点温度50℃を越
えて発熱し、抵抗値が大きくなるとともに流れる電流値
が小さくなり、その表面温度は約100℃で一定にな
る。このヒータ用サーミスタ5が保護用サーミスタ1,
1に接触または熱的に結合されているため、保護用サー
ミスタ1,1は常に約100℃に暖められる。
【0019】ここで、例えば、端子A1−A2間に10
0Vの高電圧負荷が生じた場合、キュリー点温度が約1
20℃の保護用サーミスタ1,1は瞬時に自己発熱によ
って約150℃に上昇する。その温度上昇に伴って保護
用サーミスタ1,1の抵抗値が増加し電流値を減少さ
せ、局側への過電流が流れることを防止する。この際、
保護用サーミスタ1,1は常時ヒータ用サーミスタ5に
よって約100℃に予熱されているため、その温度差は
約50℃になる。
【0020】さらに、従来例のようにヒータ用サーミス
タ5がなく、保護用サーミスタ1,1に余熱がされてい
ない場合、通信回線保護回路の使用環境の温度を25℃
とすると、保護用サーミスタ1,1が過電流に対して動
作するときの温度差は約125℃であるのに対して、本
発明のように保護用サーミスタ1,1があらかじめ余熱
されている場合の動作温度差は75℃も小さくできる。
【0021】尚、ヒータ用サーミスタ5は、図2に示す
ように、保護用サーミスタ1,1に対して、サージアブ
ソーバ3側にあっても、図1に示した通信回線保護回路
と同じ機能を有する。
【0022】そして、サージアブソーバ3は異常電流発
生時に保護サーミスタ1,1が機能するまでのさらに短
時間に異常電流を放電させるためのものであり、ヒータ
用サーミスタ5を機能させるために特に必要とするもの
ではない。
【0023】次に、本発明による通信回線保護用回路素
子(以下、回路素子と呼ぶ)の一実施例を図3にもとづ
いて説明する。
【0024】回路素子は一対の保護用サーミスタ素子1
1,11と、ヒータ用サーミスタ素子15と、一対の端
子16,16及び一対の他の端子17,17と、ケース
18とから構成される。
【0025】保護用サーミスタ素子11,11は両主面
に電極が形成された正の抵抗温度特性を有する平板状の
正特性サーミスタ素子である。
【0026】ヒータ用サーミスタ素子15は両主面に電
極が形成された正の抵抗温度特性を有する平板状の正特
性サーミスタ素子である。そして、ヒータ用サーミスタ
素子15は保護用サーミスタ素子11,11のキュリー
点温度より低いキュリー点温度を有し、ヒータ用サーミ
スタ素子15の電極に通信回線の定格電圧が印加された
とき、ヒータ用サーミスタ素子15の表面温度は保護用
サーミスタ素子11,11のキュリー点温度より低いも
のである。
【0027】一対の端子16,16は好ましくは平板状
であってヒータ用サーミスタ素子15の電極に面接触す
るとともに保護用サーミスタ素子11,11の一方の電
極に接触し、一対の他の端子17,17は保護用サーミ
スタ素子11,11の他方の電極と接触している。
【0028】ケース18は絶縁性の樹脂からなるもの
で、上述の保護用サーミスタ素子11,11,ヒータ用
サーミスタ素子15及び一対の端子16,16,一対の
他の端子17,17が収容可能である。
【0029】回路素子はヒータ用サーミスタ素子15を
中央にしてその両主面の電極に平板状の一対の端子1
6,16の一面を接触させ、次にこの平板状の一対の端
子16,16の他面である外側に保護用サーミスタ素子
11,11の一方の主面の電極を接触させ、さらに、こ
の保護用サーミスタ素子11,11の他方の主面である
外側の電極に例えばバネ性を有する一対の他方の端子1
7,17を弾接させてケ−ス18に収納されるものであ
る。そして、一対の端子16,16,及び一対の他方の
端子17,17のそれぞれの引出端子部19,19,2
0,20はケース18の外側に延出されている。
【0030】かかる構成の回路素子は一対の保護用サー
ミスタ素子11,11と並列に接続されたヒータ用サー
ミスタ素子15からなるものであり、図1及び2におい
て破線21で示した通信回線保護回路に対応する。
【0031】尚、本実施例では平板状の一対の端子1
6,16とバネ性を有する一対の他方の端子17,17
及びケース18を用いたものであるが、これらに代わっ
て銅線等の線材を用いて、保護用サーミスタ素子11,
11及びヒータ用サーミスタ素子15の電極に直接半田
付けし、ケース18に代わって絶縁被膜を施したもので
あってもよい。
【0032】
【発明の効果】以上述べたように、本発明による通信回
線保護回路及びその回路素子では、ヒータ用サーミスタ
が並列に接続されるとともに保護用サーミスタに熱的に
結合されるために、自己発熱したヒータ用サーミスタに
よって保護用サーミスタを予め余熱させておくことがで
きる。
【0033】したがって、通信回線保護回路に定格値に
対して過電流が流れた場合、保護用サーミスタが瞬時に
発熱するが、予め予熱されているためにその温度差が小
さくなり、保護用サーミスタが破壊されることを防ぐこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る通信回線保護回路の一実施例の回
路図である。
【図2】本発明に係る通信回線保護回路の他の実施例の
回路図である。
【図3】本発明に係る回路素子の一実施例の断面図であ
る。
【図4】従来の通信回線保護回路の回路図である。
【符号の説明】
1 保護用サーミスタ 5 ヒータ用サーミスタ 11 保護用サーミスタ素子 15 ヒータ用サーミスタ素子 16 一対の端子 17 一対の他の端子 A1,A2 インターフェース側 B1,B2 局側

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】通信回線におけるインターフェース側と局
    側との間に、チップ側及びリング側のそれぞれに回線保
    護用正特性サーミスタが直列に接続されるとともにヒー
    タ用正特性サーミスタが並列に接続され、このヒータ用
    正特性サーミスタが前記回線保護用正特性サーミスタに
    熱的に結合されていることを特徴とする通信回線保護回
    路。
  2. 【請求項2】前記ヒータ用正特性サーミスタは前記回線
    保護用正特性サーミスタに接触していることを特徴とす
    る請求項1に記載の通信回線保護回路。
  3. 【請求項3】前記ヒータ用正特性サーミスタは前記回線
    保護用正特性サーミスタのキュリー点温度より低いキュ
    リー点温度を有することを特徴とする請求項1又は2に
    記載の通信回線保護回路。
  4. 【請求項4】両主面に電極が形成された正の抵抗温度特
    性を有するヒータ用正特性サーミスタ素子の両主面に、
    一対の回路保護用正特性サーミスタ素子が配置されてい
    ることを特徴とする通信回線保護用回路素子。
  5. 【請求項5】両主面に電極が形成された正の抵抗温度特
    性を有するヒータ用正特性サーミスタ素子の両主面に、
    一対の回路保護用正特性サーミスタ素子が配置され、前
    記ヒータ用正特性サーミスタ素子の両電極と一対の回路
    保護用正特性サーミスタ素子の一方の電極のそれぞれに
    導通する一対の端子が接続され、この一対の回路保護用
    正特性サーミスタ素子の他方の電極に導通する一対の他
    方の端子が接続されていることを特徴とする通信回線保
    護用回路素子。
  6. 【請求項6】前記ヒータ用正特性サーミスタ素子は前記
    回線保護用正特性サーミスタ素子に熱的に結合されてい
    ることを特徴とする請求項4又は5に記載の通信回線保
    護用回路素子。
  7. 【請求項7】前記ヒータ用正特性サーミスタ素子は前記
    回線保護用正特性サーミスタ素子のキュリー点温度より
    低いキュリー点温度を有することを特徴とする請求項
    4,5又は6に記載の通信回線保護用回路素子。
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