JPS6335130A - サ−ジ保護回路 - Google Patents
サ−ジ保護回路Info
- Publication number
- JPS6335130A JPS6335130A JP17968686A JP17968686A JPS6335130A JP S6335130 A JPS6335130 A JP S6335130A JP 17968686 A JP17968686 A JP 17968686A JP 17968686 A JP17968686 A JP 17968686A JP S6335130 A JPS6335130 A JP S6335130A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- voltage
- thyristor
- terminal
- protection circuit
- surge
- 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.)
- Granted
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- 230000002457 bidirectional effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 8
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
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Landscapes
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、通信線と電話交換機とのインターフェイス部
分に施設され、前記通信線に誘起される雷サージから前
記電話交換機を保護するサージ保護回路に関する。
分に施設され、前記通信線に誘起される雷サージから前
記電話交換機を保護するサージ保護回路に関する。
従来、この種のサージ保護回路として、例えば、特開昭
５６−１４８１２９号公報記載の回路がある。
５６−１４８１２９号公報記載の回路がある。
この保護回路は、第３図に示すように、放電現象を利用
した避雷器２１よシなる前段回路１００と、前記避雷器
２１の放電開始電圧の不揃いによシ生じる横サージ電圧
の制限および波形の立上りを遅くするために設けた後段
回路２００とを備えている。この後段回路２００は、線
路間り、−Ｌ、に、定電圧で動作する過電圧制限素子２
２とサイリスタ２３の主電流路とが直列接続され、この
サイリスタ２３の一方の端子とゲート端子間にコンデン
サ２４が接続されかつ他方の端子とゲート端子量大する
と前記他方の端子とゲート端子間とに前記サイリスタ２
３を駆動する電圧が印加される。
した避雷器２１よシなる前段回路１００と、前記避雷器
２１の放電開始電圧の不揃いによシ生じる横サージ電圧
の制限および波形の立上りを遅くするために設けた後段
回路２００とを備えている。この後段回路２００は、線
路間り、−Ｌ、に、定電圧で動作する過電圧制限素子２
２とサイリスタ２３の主電流路とが直列接続され、この
サイリスタ２３の一方の端子とゲート端子間にコンデン
サ２４が接続されかつ他方の端子とゲート端子量大する
と前記他方の端子とゲート端子間とに前記サイリスタ２
３を駆動する電圧が印加される。
上述した従来のサージ保護回路の後段回路２００は、線
路間に発生する横サージ電圧を吸収するためのものであ
シ、線路と対地間に侵入する縦サージ電圧に対しては前
段の前記避雷器２１の放電開始電圧が被保護機器側に現
われる。この電圧値は雷サージ電圧の立上夛速度に依存
するが、およそ数百Ｖとなるので半導体化、ＬＳＩ化さ
れた耐圧の低い電話交換機が防護されないという問題点
がある。さらに、前記サイリスタ２３の主電流路に直列
に前記過電圧制限素子２２が接続されているので、横サ
ージ電圧を前記過電圧制限素子の動作電圧以下に抑圧す
ることができないという問題点がある。
路間に発生する横サージ電圧を吸収するためのものであ
シ、線路と対地間に侵入する縦サージ電圧に対しては前
段の前記避雷器２１の放電開始電圧が被保護機器側に現
われる。この電圧値は雷サージ電圧の立上夛速度に依存
するが、およそ数百Ｖとなるので半導体化、ＬＳＩ化さ
れた耐圧の低い電話交換機が防護されないという問題点
がある。さらに、前記サイリスタ２３の主電流路に直列
に前記過電圧制限素子２２が接続されているので、横サ
ージ電圧を前記過電圧制限素子の動作電圧以下に抑圧す
ることができないという問題点がある。
本発明のサージ保眼回路は、通信線路側端子および対地
に２つの主電流路端子のそれぞれが接続双方向性サイリ
スタの前記ゲート端子と前記対地との間に接続された双
方向性電圧非直線性抵抗素子とを備えたことを特徴とす
る。
に２つの主電流路端子のそれぞれが接続双方向性サイリ
スタの前記ゲート端子と前記対地との間に接続された双
方向性電圧非直線性抵抗素子とを備えたことを特徴とす
る。
次に、本発明について図面を参照して説明する。
第１図を参照すると、本発明の一実施例は通信線路側端
子ＯＰ１およびＯ２０のそれぞれと対地との間に接続さ
れた双方向性サイリスタｌと、これらサイリスタｌのゲ
ート端子Ｇと前記端子ＯＰ１およびＯ２０との間に接続
された抵抗２と、前記ゲート端子Ｇと対地との間に接続
された双方向電圧非直線性抵抗素子３とを備えている。
子ＯＰ１およびＯ２０のそれぞれと対地との間に接続さ
れた双方向性サイリスタｌと、これらサイリスタｌのゲ
ート端子Ｇと前記端子ＯＰ１およびＯ２０との間に接続
された抵抗２と、前記ゲート端子Ｇと対地との間に接続
された双方向電圧非直線性抵抗素子３とを備えている。
前記サイリスタ１は、主電流路端子Ｔｌ 、Ｔ２および
ゲート端子Ｇを有し、前記端子Ｔｌ、Ｇ間にゲートトリ
ガが印加されると前記端子ＴＩ 、Ｔ２間が短絡状態と
なる素子である。前記抵抗２は、前記サイリスタ１の保
持電流を制御するために設けられ、前記保持電流が被保
護機器（電子交換機）の最大通話路電流以上となるよう
に抵抗値が定められている。この抵抗２の値は前記サイ
リスタ１の端子Ｔｌ 、０間抵抗に比べて小さく数Ω程
度である。前記非直線性抵抗素子３は、前記サイリスタ
ｌがブレークオーバーする電圧を制御するために予め定
めた電圧以上の定電圧で動作し高抵抗状態から低抵抗状
態へと遷移する。前記サイリスタｌのブレークオーバー
電圧値は前記素子３の動作リスクが使用されている。こ
れら双方向性サイリスタ１．抵抗２および非直線性抵抗
素子３の電気的接続を説明すると、線路側端子ＯＰＩお
よびＯ２０と対地ＧＮＤとのそれぞれに前記サイリスタ
１の端子Ｔ１とＴ２とがそれぞれ接続され、前記端子Ｔ
２とＧとの間に前記非直線性抵抗素子３が接続されてい
る。さらにこのサイリスタ１の前記端子ＴＩ 、Ｇ間に
前記抵抗２が接続されている。
ゲート端子Ｇを有し、前記端子Ｔｌ、Ｇ間にゲートトリ
ガが印加されると前記端子ＴＩ 、Ｔ２間が短絡状態と
なる素子である。前記抵抗２は、前記サイリスタ１の保
持電流を制御するために設けられ、前記保持電流が被保
護機器（電子交換機）の最大通話路電流以上となるよう
に抵抗値が定められている。この抵抗２の値は前記サイ
リスタ１の端子Ｔｌ 、０間抵抗に比べて小さく数Ω程
度である。前記非直線性抵抗素子３は、前記サイリスタ
ｌがブレークオーバーする電圧を制御するために予め定
めた電圧以上の定電圧で動作し高抵抗状態から低抵抗状
態へと遷移する。前記サイリスタｌのブレークオーバー
電圧値は前記素子３の動作リスクが使用されている。こ
れら双方向性サイリスタ１．抵抗２および非直線性抵抗
素子３の電気的接続を説明すると、線路側端子ＯＰＩお
よびＯ２０と対地ＧＮＤとのそれぞれに前記サイリスタ
１の端子Ｔ１とＴ２とがそれぞれ接続され、前記端子Ｔ
２とＧとの間に前記非直線性抵抗素子３が接続されてい
る。さらにこのサイリスタ１の前記端子ＴＩ 、Ｇ間に
前記抵抗２が接続されている。
なお、前記サイリスタ１の前記端子Ｔ１から引き出され
た端子ＣＯＩおよびＣＯ２は、交換機（図示せず）など
の被保護機器に接続するための端子である。
た端子ＣＯＩおよびＣＯ２は、交換機（図示せず）など
の被保護機器に接続するための端子である。
このように構成されたサージ保護回路の動作を第２図を
参照して説明する。時刻１ｏにおいて正方向の入力サー
ジＡが入力されると、この入力サージが前記非直線性抵
抗素子３の動作電圧ＶＢＯに達する時刻ｔ１までは端子
ＯＰＩ、ＯＦ２〜抵抗２〜電圧非直線性抵抗素子３（高
抵抗領域）〜対地ＧＮＤの通路で主に電流が流れる。こ
のとき、前記サイリスタ１の端子’ｒｌ、ｏ間（前記抵
抗２の値に比べて高抵抗）にもわずかなゲート電流が流
れ、このサイリスタ１のトリガがかけられるが、導通遅
れ時間があるために時刻ｔ２までは導通しない。前記時
刻ｔ１で前記非直線性抵抗素子３は動作して低抵抗状態
に遷移し、被保護機器側端子ＣＯ１およびＣＯ２に現わ
れる出力電圧Ｂが前記電圧ＶＢＯより大きくなることを
防止する。その後、時刻ｔ２で前記サイリスタ１が導通
を開始し、前記端子Ｔｌ 、Ｔ２間が短絡状態となるの
で、出力Ｂの電圧はさらに低下し数十７以内に抑えられ
る。
参照して説明する。時刻１ｏにおいて正方向の入力サー
ジＡが入力されると、この入力サージが前記非直線性抵
抗素子３の動作電圧ＶＢＯに達する時刻ｔ１までは端子
ＯＰＩ、ＯＦ２〜抵抗２〜電圧非直線性抵抗素子３（高
抵抗領域）〜対地ＧＮＤの通路で主に電流が流れる。こ
のとき、前記サイリスタ１の端子’ｒｌ、ｏ間（前記抵
抗２の値に比べて高抵抗）にもわずかなゲート電流が流
れ、このサイリスタ１のトリガがかけられるが、導通遅
れ時間があるために時刻ｔ２までは導通しない。前記時
刻ｔ１で前記非直線性抵抗素子３は動作して低抵抗状態
に遷移し、被保護機器側端子ＣＯ１およびＣＯ２に現わ
れる出力電圧Ｂが前記電圧ＶＢＯより大きくなることを
防止する。その後、時刻ｔ２で前記サイリスタ１が導通
を開始し、前記端子Ｔｌ 、Ｔ２間が短絡状態となるの
で、出力Ｂの電圧はさらに低下し数十７以内に抑えられ
る。
電流は端子ＯＰＩ、ＯＦ２〜端子Ｔ１〜サイ端子Ｔ１−
サイリスタ１〜端子Ｔ２〜対地前記非直線性抵抗素子３
の動作は停止する。
サイリスタ１〜端子Ｔ２〜対地前記非直線性抵抗素子３
の動作は停止する。
正の入力サージの侵入に対して前記サイリスタ１のゲー
トトリガは、端子Ｔ１が正極性、ゲート端子Ｇが負極性
となってオン状態に移行する。−方、負の入力サージの
侵入に対してはゲート端子Ｇが正極性、端子Ｔ１が負極
性となって、正の入力サージとは異なるゲートトリガモ
ードとなり、正サージと同様な動作過程によυオン状態
へ移行する。
トトリガは、端子Ｔ１が正極性、ゲート端子Ｇが負極性
となってオン状態に移行する。−方、負の入力サージの
侵入に対してはゲート端子Ｇが正極性、端子Ｔ１が負極
性となって、正の入力サージとは異なるゲートトリガモ
ードとなり、正サージと同様な動作過程によυオン状態
へ移行する。
以上説明したように本発明は、双方向性サイリスタ、抵
抗および双方向性電圧非直線性抵抗素子を有するサージ
保護回路を線路と対地間に挿入することにより、線路と
対地間に侵入する縦サージ電圧を前記非直線性抵抗素子
の動作電圧でブレークオーバーさせた後に低電圧ですみ
やかに吸収でき、半導体化、ＬＳＩ化された電話交換機
の保護を達成できる。また、動作電圧のバラツキや経時
変化の起こシにくい双方向性定電圧ダイオードや金属酸
化物バリスタなどの双方向性電圧非直線性抵抗素子の使
用によりｉ間に発生する横サージを極端に低く抑えるこ
とができるという効果が得られる。さらに、前記非直線
抵抗素子として定電圧ダイオードのような半導体素子を
使用すれば、シリコンチップ上に全ての素子を形成でき
るので、サージ保護回路の半導体化が容易に達成できる
。
抗および双方向性電圧非直線性抵抗素子を有するサージ
保護回路を線路と対地間に挿入することにより、線路と
対地間に侵入する縦サージ電圧を前記非直線性抵抗素子
の動作電圧でブレークオーバーさせた後に低電圧ですみ
やかに吸収でき、半導体化、ＬＳＩ化された電話交換機
の保護を達成できる。また、動作電圧のバラツキや経時
変化の起こシにくい双方向性定電圧ダイオードや金属酸
化物バリスタなどの双方向性電圧非直線性抵抗素子の使
用によりｉ間に発生する横サージを極端に低く抑えるこ
とができるという効果が得られる。さらに、前記非直線
抵抗素子として定電圧ダイオードのような半導体素子を
使用すれば、シリコンチップ上に全ての素子を形成でき
るので、サージ保護回路の半導体化が容易に達成できる
。
第１図は本発明の一実施例の回路図、第２図は本発明の
一実施例の動作を説明するために横軸を時刻Ｔ、縦軸を
電圧Ｖで示した入力サージＡおよび出力Ｂの波形図、お
よび第３図は従来のサージ保護回路を示す回路図である
。 ｌ・・・・−・双方向性サイリスタ、２・・・・・・抵
抗、３・・・・・・双方向性電圧非直線性抵抗素子、Ｔ
１．Ｔ２・−・・・・主電流路端子、Ｇ・・・・・・ゲ
ート端子、ＵＰＩ、Ｏ２０・・・・・・通信線路側端子
、ＣＯＩ、ＣＯ２・・・・・・被保護機器側端子、ＧＮ
Ｄ・・・・・・対地。 躬 ／ 関 第乙 区
一実施例の動作を説明するために横軸を時刻Ｔ、縦軸を
電圧Ｖで示した入力サージＡおよび出力Ｂの波形図、お
よび第３図は従来のサージ保護回路を示す回路図である
。 ｌ・・・・−・双方向性サイリスタ、２・・・・・・抵
抗、３・・・・・・双方向性電圧非直線性抵抗素子、Ｔ
１．Ｔ２・−・・・・主電流路端子、Ｇ・・・・・・ゲ
ート端子、ＵＰＩ、Ｏ２０・・・・・・通信線路側端子
、ＣＯＩ、ＣＯ２・・・・・・被保護機器側端子、ＧＮ
Ｄ・・・・・・対地。 躬 ／ 関 第乙 区
Claims (1)
- 通信線路側端子および対地に２つの主電流路端子のそれ
ぞれが接続された双方向性サイリスタと、該サイリスタ
のゲート端子と前記通信線路側端子との間に接続された
抵抗と、前記サイリスタの前記ゲート端子と前記対地と
の間に接続された双方向性電圧非直線性抵抗素子とを備
えたことを特徴とするサージ保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61179686A JPH0620351B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | サ−ジ保護回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61179686A JPH0620351B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | サ−ジ保護回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6335130A true JPS6335130A (ja) | 1988-02-15 |
| JPH0620351B2 JPH0620351B2 (ja) | 1994-03-16 |
Family
ID=16070096
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61179686A Expired - Fee Related JPH0620351B2 (ja) | 1986-07-29 | 1986-07-29 | サ−ジ保護回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0620351B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02262822A (ja) * | 1989-03-08 | 1990-10-25 | Hitachi Ltd | 静電誘導形自己消孤素子の過電流保護回路 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5362150A (en) * | 1976-11-15 | 1978-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arrester circuit |
-
1986
- 1986-07-29 JP JP61179686A patent/JPH0620351B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5362150A (en) * | 1976-11-15 | 1978-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Arrester circuit |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02262822A (ja) * | 1989-03-08 | 1990-10-25 | Hitachi Ltd | 静電誘導形自己消孤素子の過電流保護回路 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0620351B2 (ja) | 1994-03-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |