KR101171227B1 - The protection device of high-speed communication lines for emp protection measures - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 고속 통신선로용 보호장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 GDT, 고주파 절연변압기, 고속동작형 다이오드, 직렬저항, 공통모드 인덕터 등을 조합하여 제한전압 및 잔류전류 특성을 개선한 고속 통신선로용 보호장치에 관한 것이다.
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a protection device for a high speed communication line. More particularly, the present invention relates to a GDT, a high frequency insulation transformer, a high speed operation diode, a series resistor, a common mode inductor, and the like to improve the limit voltage and residual current characteristics. A protection device for
인터넷 기반의 네트워크 환경이 매우 보편화 된 현대사회에서 전자기기의 장해로 인한 통신 서비스의 중단은 사회적으로 큰 혼란 및 막대한 경제적 피해를 야기할 우려가 있다. 이러한 첨단 전자 기기들은 효율성 향상을 위해 집적화, 소형화가 급속도로 진행되고 있으며 이로 인해 HEMP(High-altitude Electromagnetic Pulse, 고고도 전자기 펄스)와 같은 고출력 간섭원에 대한 내성은 점점 약화되고 있는 추세이다. 따라서 이에 대한 보호장치의 적용이 필수적이다.
In the modern society where the Internet-based network environment is very common, the disruption of communication services due to electronic device disturbances may cause social chaos and enormous economic damage. These advanced electronic devices are rapidly being integrated and miniaturized to improve efficiency, and as a result, immunity to high-power interference sources such as high-altitude electromagnetic pulses (HEMP) is becoming weaker. Therefore, the application of the protection device is essential.
일반적으로 낙뢰 등과 같은 서지로부터 통신 기기를 보호하기 위해서는 GDT(Gas Discharge Tube) 또는 MOV(Metal Oxide Varistor) 등의 보호소자를 조합하여 사용한다. 그러나, 인터넷 기반의 고속 통신선로는 통상 100MHz 정도의 고속 신호 전송이 요구되며, 이를 신호의 감쇄 없이 EMP로부터 보호하기 위해 사용 가능한 소자는 매우 제한적이다. 현재 일반적으로 적용되고 있는 고속 통신선로용 서지보호장치는 커패시터 성분이 매우 작은 GDT 등의 보호소자가 단순히 선로에 병렬로 연결된 형태로 구성된다. 이는 고속 통신선로에서는 100MHz 정도까지의 고주파 신호를 사용하므로 MOV 와 같이 커패시터 성분이 큰 소자를 사용 시에는 정상신호의 전송에 악영향을 미치기 때문이다. 그러나, 이러한 형태의 보호장치는 최종 잔류전류를 기준치 이하로 억제하기가 매우 어려우며 민감한 부하기기에는 보호효과가 미비한 실정이다.
In general, in order to protect a communication device from a surge such as a lightning strike, a protective element such as a gas discharge tube (GDT) or a metal oxide varistor (MOV) is used in combination. However, Internet-based high-speed communication lines generally require high-speed signal transmission of about 100 MHz, and the devices that can be used to protect them from EMP without attenuation of signals are very limited. Surge protection device for high speed communication line, which is generally applied at present, is composed of a protection element such as GDT having a very small capacitor component simply connected in parallel with the line. This is because high-speed communication lines use high-frequency signals up to about 100MHz, which adversely affects the transmission of normal signals when a large capacitor component such as MOV is used. However, this type of protection device is very difficult to suppress the final residual current below the reference value, and the protection effect is insufficient for sensitive load devices.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 파두장이 수십ns이면서 파미장이 수백 ns인 매우 급준한 단펄스 전류와 파두장이 수 마이크로초 이면서 지속시간이 5ms 정도되는 중펄스 전류를 모두 효과적으로 억제가능하고, 고속 통신 신호의 감쇄를 최소화하여 장치 후단에 연결되는 통신용 전기전자 설비 및 통신망을 안정되게 보호하는 장치를 제안하는 것이다. The technical problem to be achieved by the present invention is effectively capable of effectively suppressing both a very steep short pulse current having a wave length of several tens ns and hundreds of ns and a heavy pulse current having a duration of about 5 ms with a microwave length of several milliseconds, and a high speed communication signal. By minimizing the attenuation of the present invention to propose a device for stably protecting the communication electrical and electronic equipment and communication networks connected to the rear end of the device.
본 발명의 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치는, 임펄스 전압이 입력되는 입력단(X1, X2), 상기 입력단에 연결되어 변압기 1, 2차간을 분리시키도록 구성하는 고주파 절연 변압기(T1), 상기 고주파 절연 변압기에 연결되어 전류를 제한하는 공통인덕터(CM1), 상기 공통 인덕터의 2차측에 연결되어 부하에 전원을 공급하는 출력단(Z1, Z2)을 포함하고, 상기 입력단 및 상기 고주파 절연변압기 1차측 사이에 병렬로 연결되어 입력단에서 유입되는 임펄스 전류를 방전시키는 가스방전튜브(GDT1), 상기 고주파 절연변압기 2차 측에 병렬로 설치되어 Y1-Y2 단자 간의 전압을 다이오드 동작전압 이하로 억제시키는 복수의 고속동작형 다이오드(D1, D2)를 포함한다.High-speed communication line protection device for the EMP protection measures of the present invention, the input terminal (X1, X2) to which the impulse voltage is input, the high frequency isolation transformer (T1) configured to separate the transformer 1, secondary between the input terminal And a common inductor CM1 connected to the high frequency isolation transformer to limit current, and output terminals Z1 and Z2 connected to a secondary side of the common inductor to supply power to the load. Gas discharge tube (GDT1) connected in parallel between the primary side to discharge the impulse current flowing from the input terminal, and installed in parallel on the secondary side of the high frequency insulation transformer to suppress the voltage between Y1-Y2 terminals below the diode operating voltage. It includes a plurality of high speed operation diodes (D1, D2).
또한, 상기 공통인덕터(CM1)의 2차측 및 부하(RL1, RL2) 사이에 선로와 접지 간 임펄스 전류를 억제시키기 위해 병렬로 설치된 복수의 고속동작형 다이오드(D3, D4, D5, D6)를 포함한다.In addition, a plurality of high-speed diodes D3, D4, D5, and D6 disposed in parallel to suppress the impulse current between the line and the ground between the secondary side of the common inductor CM1 and the loads RL1 and RL2 are included. do.
또한, 상기 임펄스 전압 입력단(X1,X2) 및 상기 고주파 절연 변압기(T1) 사이에 직렬로 연결되어 전류 흐름을 제한하는 직렬저항(R1,R2) 및 공통인덕터(CM1)의 2차측 및 부하(RL1, RL2) 사이에 직렬로 연결되어 전류 흐름을 제한하는 직렬저항(R3, R4) 를 포함하는 것이다.In addition, the secondary side of the series resistor (R1, R2) and the common inductor (CM1) and the load (RL1) connected in series between the impulse voltage input terminal (X1, X2) and the high frequency isolation transformer (T1) to limit the current flow. , Series resistors R3 and R4 connected in series between RL2 to limit current flow.
또한, 상기 가스방전튜브(GDT1)는 입력단으로부터 임펄스가 입력되어 입력단X1 (또는 X2)과 접지(G) 사이에 높은 전압이 인가되면,상기 가스방전튜브가 A-C (또는 B-C) 간에 방전이 발생하여 단락상태가 되어 입력된 대부분의 펄스 전류는 접지 측으로 방류되는 것이다.In addition, when the impulse is input from the input terminal GDT1 and a high voltage is applied between the input terminal X1 (or X2) and the ground (G), the gas discharge tube discharges between AC (or BC). Most of the input pulse current is discharged to ground.
또한, 상기 고주파 절연 변압기(T1)는 변압기 1,2차 간을 분리시킴으로써,변압기 후단으로의 펄스 결합을 줄이도록 구성하여 잔류전류특성을 개선하는 것이다.In addition, the high frequency isolation transformer T1 is configured to reduce the pulse coupling to the rear end of the transformer by separating transformers 1 and 2, thereby improving residual current characteristics.
또한, 상기 복수의 고속동작형 다이오드(D1, D2)는 고주파 절연변압기 2차 측의 Y1, Y2 단자 간에 정극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D2가 동작하고, 부극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D1이 동작하여 Y1-Y2 단자 간의 전압을 다이오드 동작 전압 이하로 제한하는 것이다.Also, the plurality of high speed operation diodes D1 and D2 operate when the positive pulse is generated between the Y1 and Y2 terminals of the secondary side of the high frequency insulation transformer, and the high speed operation diode D2 operates when the negative pulse occurs. The type diode D1 operates to limit the voltage between the Y1-Y2 terminals below the diode operating voltage.
또한, 상기 고속동작형 다이오드는 보호대상 선로의 정상 상태의 전압 첨두치에 따라 다수개를 직렬로 사용하는 것이다.In addition, a plurality of the high speed operation type diodes are used in series according to the voltage peak value of the steady state of the line to be protected.
또한, 상기 공통인덕터(CM1)의 2차측 및 부하(RL1,RL2) 사이에 선로와 접지 간에 설치된 복수의 고속동작형 다이오드(D3,D4 또는 D5,D6)는 정극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D3 또는 D5가 동작하고, 부극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D4 또는 D6이 동작하여 선로-접지 간 전압을 다이오드 동작 전압 이하로 제한하는 것이다.In addition, the plurality of high speed operation diodes D3, D4 or D5, D6 installed between the line and the ground between the secondary side of the common inductor CM1 and the loads RL1 and RL2 may operate at high speed when a positive pulse occurs. When diode D3 or D5 operates and a negative pulse occurs, the fast-acting diodes D4 or D6 operate to limit the line-to-ground voltage below the diode operating voltage.
또한, 임펄스 전류에 대해 상기 고속동작형 다이오드(D1 ~ D6)의 순방향 전압 강하 특성을 이용하여 제한하고 다수의 고속동작형 다이오드의 직렬접속에 의한 정상신호의 감쇄를 방지하는 것이다.In addition, the impulse current is limited by using the forward voltage drop characteristics of the high speed operation diodes D1 to D6 and the attenuation of the normal signal by the series connection of the plurality of high speed operation diodes is prevented.
또한, 상기 공통 인덕터(CM1)는 X1-G 및 X2-G 단자에 임펄스가 동시에 인가될 때 공통 모드 전류를 억제하여 부하단으로의 펄스전류 전달을 억제하고, 차동모드로 전달되는 정상신호에 대해서는 영향을 미치지 않도록 하는 것이다.
In addition, the common inductor CM1 suppresses the transfer of the pulse current to the load terminal by suppressing the common mode current when the impulses are simultaneously applied to the X1-G and X2-G terminals, and for the normal signal transmitted in the differential mode. It doesn't affect it.
본 발명은 낙뢰, 서지, 고고도 핵폭발 등에 의해 발생 가능한 EMP에 대한 고속신호선로용 보호장치로써 가스방전튜브(110), 고주파 절연변압기(310), 고속동작형 다이오드(401~406), 직렬저항(201 ~ 204), 공통모드 인덕터(320) 등을 조합함으로써 상승시간이 매우 빠른 임펄스 전류에 대해서도 경제적이고 신뢰성 있는 보호장치의 구현이 가능하다.The present invention is a
이러한 보호장치를 LAN 등의 고속 통신선로용 장비 전단에 설치 운용 시 EMP에 의한 고장사고를 예방할 수 있으며 안정적인 통신 운용이 가능하다.
When such a protective device is installed in front of equipment for high speed communication lines such as LAN, it is possible to prevent trouble caused by EMP and to enable stable communication operation.
도 1은 본 발명에 따른 고속 통신선로용 보호장치의 구성도이다.
도 2는 도 1의 고속 통신선로용 보호장치의 동작 설명도 1이다.
도 3은 도 1의 고속 통신선로용 보호장치의 동작 설명도 2이다.
도 4는 본 발명에 따른 단펄스 인가 전류에 대한 잔류전류 측정 파형도이다.1 is a block diagram of a high speed communication line protection device according to the present invention.
2 is an explanatory view of the operation of the high-speed communication line protection device of FIG.
3 is an explanatory view illustrating the operation of the high speed communication line protection device of FIG. 1.
4 is a waveform diagram illustrating residual current measurement for a short pulse applied current according to the present invention.
현재 EMP 대책용 보호장치의 성능시험에 관련된 표준규격(MIL-STD-188-125- 1/2)에는 EMP로 인해 신호선로에 발생가능한 치명적인 임펄스 전류를 파두장이 수십 ns, 파미장이 수백 ns로 매우 빠른 단펄스와 파두장이 수 ㎲, 파미장이 수 ms급의 중펄스로 구분하고 있다. 단펄스 전류는 매우 급준한 파형으로 보호장치의 빠른 응답특성이 요구되며 중펄스 전류는 에너지 내량이 낙뢰 등에 의해 발생되는 임펄스 전류와 같이 에너지가 큰 전류 파형이다. 본 발명에서는 이와 같은 두 가지 전류 파형에 대해서 보호기 출력단의 잔류전류를 표준규격 기준치인 0.1A 이하로 억제하기 위한 보호회로를 구성하였으며 이하에서 세부적인 동작원리를 설명하고자 한다. Currently, the standard (MIL-STD-188-125- 1/2) related to the performance test of the protective device for the EMP countermeasures has a critical impulse current that can occur in the signal line due to the EMP. It is divided into fast pulses and several pulses and heavy pulses of several ms. The short pulse current is a very steep waveform and the fast response characteristic of the protection device is required. The heavy pulse current is a large current waveform such as an impulse current whose energy content is caused by lightning. In the present invention, a protection circuit for suppressing the residual current of the output terminal of the protector to 0.1 A or less, which is a standard reference value, is described for the two current waveforms.
도 1은 본 발명에 따른 고속 통신선로용 보호장치의 구성도이다. 도 1과 같이 보호장치는 가스방전튜브(110), 직렬저항(201, 202, 203, 204), 고주파 절연변압기(310), 고속동작형 다이오드 (401?406), 공통모드 인덕터(320)로 구성된다. 발명에 대한 이해를 돕기 위해 보호대상의 신호 특성이 첨두치 1V 이하, 최대 전송주파수가 100 MHz인 LAN 통신선로를 예로서 본 발명에 대해 기술하고자 하며, 본 발명은 유사한 특성의 다른 신호선로에도 적용될 수 있는 방식이다.
1 is a block diagram of a high speed communication line protection device according to the present invention. As shown in FIG. 1, the protection device includes a
EMP 펄스전류에 대한 보호장치의 동작 원리를 설명하면 보호장치의 잔류전류 측정을 위해 피보호기기를 모의한 저항부하(205, 206)가 보호기의 출력단과 접지사이에 연결되어 있는 상태에서 단펄스 및 중펄스는 도 1의 보호장치의 입력단인 X1과 접지(G)간 또는 X2와 접지 간에 펄스 전압을 인가하여 X1 또는 X2로 펄스전류를 인가한다. 먼저 X1과 G 사이에 펄스전압이 인가된다고 가정하면 펄스 전압이 상승됨에 의해 A-C 단자 간 생성된 전압이 가스방전튜브(110)의 발화전압 값에 도달하면 도 2와 같이 가스방전튜브(110)의 A-C 단자 간에 방전이 발생하며 단락상태가 되어 X1과 접지(G)간 인가된 대부분의 펄스 전류가 단락된 A-C 단자를 통해 접지 측으로 방류된다. 또한, 고주파 절연변압기(310)에 의해 변압기 1, 2차간을 분리시킴으로써 변압기 후단으로의 펄스전류 결합을 줄이도록 구성하여 잔류전류 특성을 개선하였다. The operation principle of the protection device against the EMP pulse current is explained by the short pulse and the resistance load (205, 206) simulating the protected device to be connected between the output terminal of the protector and the ground to measure the residual current of the protection device. The middle pulse applies a pulse voltage between X1 and ground (G) or X2 and ground, which is an input terminal of the protection device of FIG. 1, to apply a pulse current to X1 or X2. First, assuming that a pulse voltage is applied between X1 and G, when the voltage generated between the AC terminals reaches the ignition voltage value of the
그러나, 가스방전튜브(110)의 A-C 단자 간 방전이 발생하기 전까지 인가된 펄스전류는 직렬저항(201), 고주파 절연변압기(310)의 1차 측 권선(311)과 직렬저항(202) 및 가스방전튜브(110)의 B, C단자간의 기생커패시터(111)를 통해 흐르게 되고, 이는 고주파 절연변압기(310)에 의해 LC진동파 형태로 변압기의 2차측 권선(312) 양단에 발생한다. 이 때, 직렬저항(201, 202)은 고주파 절연변압기(310) 1차 측 권선(311)에 흐르는 전류를 제한하기 위해 사용된다.However, the pulse current applied before the discharge between the AC terminals of the
이러한 진동파형의 첨두치는 규격에 명시된 기준치를 초과할 수 있으므로 이를 억제하기 위해 고속동작형 다이오드(401, 402)를 차동모드에 대해 병렬로 배치한다. 고속동작형 다이오드(401, 402)는 정전용량이 수 pF에 불과하고 회복속도가 4ns 이하로 빠르므로 대상선로인 LAN 통신에는 영향을 초래하지 않는다. 이 때, 다이오드는 정극성 펄스 및 부극성 펄스에 대해서 모두 동작하여야 하므로 2개의 다이오드를 서로 역방향으로 병렬조합하여 사용한다.Since the peak value of the vibration waveform may exceed the reference value specified in the specification, the fast-
도 2는 도 1의 고속 통신선로용 보호장치의 동작 설명도 1이다. 도 2에서 고주파 절연변압기(310) 2차 측의 Y1-Y2 단자 간에 정극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드(402)가 동작하고 부극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드(401)가 동작하여 Y1-Y2 단자 간의 전압을 다이오드 동작전압 이하로 억제시키는 구조이다. 2 is an explanatory view of the operation of the high-speed communication line protection device of FIG. In FIG. 2, when the positive pulse is generated between the Y1-Y2 terminals on the secondary side of the high
일반적으로 다이오드의 순방향 동작전압은 0.7 ~ 1V 정도이므로 보호대상 선로의 정상상태 전압 첨두치에 따라 직렬 조합하여 사용 가능하다. 일 예로써 일반적인 LAN 선로의 정상상태 전압은 약 2V 이므로 고속동작형 다이오드를 2개 또는 3개를 직렬 조합하여 사용한다. In general, since the forward operating voltage of diode is about 0.7 ~ 1V, it can be used in series according to the steady state voltage peak value of the line to be protected. As an example, since the steady state voltage of a typical LAN line is about 2V, two or three high speed diodes are used in series.
도 3은 도 1의 고속 통신선로용 보호장치의 동작 설명도 2이다. 고주파 절연변압기(310)에 의해 저주파 대역의 큰 전류의 전이는 제한되지만 주파수가 매우 빠른 단펄스 전류에 대해서는 고주파 절연변압기(310) 양단의 커패시터 성분(313, 314) 때문에 전류가 2차 측으로 전달될 수 있다. 즉, 이상적인 변압기의 경우 1차, 2차 권선(311, 312) 간의 커패시터 성분이 없지만 실제 변압기의 경우 물리적인 특성에 의해 약 1pF 이상의 커패시터 성분이 존재한다. 3 is an explanatory view illustrating the operation of the high speed communication line protection device of FIG. 1. The high
도 3은 변압기의 커패시터 성분(313, 314)을 통해 전달되는 전류를 설명하기 위한 것으로 고주파 절연변압기(310)의 1차 측과 2차 측간에는 커패시터성분 (313, 314)이 존재한다. 이 커패시터(313, 314)에 의해 2차 측으로 전이되는 단펄스 전류의 크기를 추정하면 다음과 같다. 커패시터(313, 314)에 흐르는 전류 는 이다. 여기서 c는 고주파 절연변압기(310) 1, 2차간의 커패시터 성분(313, 314)이다. c가 1pF이라 가정하고 인가되는 단펄스 전류의 파형의 상승시간이 20 ns, 충전전압이 30 kV라고 가정하면 전류 는 아래와 같다.FIG. 3 is a diagram for describing a current transmitted through
이러한 크기의 전류가 고주파 절연변압기(310) 2차 측에 발생 가능하므로 이를 억제하기 위해 선로와 접지 간에 고속동작형 다이오드(403~406)를 적용한다. 고속동작형 다이오드(403~406)는 부하 측의 저항(205, 206) 전단에 병렬로 접속된 구조이며, 전이된 임펄스 전류가 부하 측에 도달하기 전에 회로를 단락시켜 고속동작형 다이오드(403~406) 후단의 전압을 다이오드 동작전압 이하로 제한하여 잔류전류를 억제하는 역할을 한다. 이는 위에서 설명된 고속동작형 다이오드(401~402)와 동일하게 동작하며 정극성 및 부극성에 대해서도 동작하기 위해 2개의 다이오드를 역방향으로 병렬 접속하여 사용한다. 직렬저항(203, 204)은 전압분배 효과를 통해 부하 측에 발생되는 전압을 감소시켜 전류를 제한하는 기능을 한다. 또한, 공통모드 인덕터(320)를 적용하여 X1-G, X2-G 단자에 EMP 펄스전류가 동시에 인가될 때 공통모드 전류를 억제하여 부하 단으로의 펄스전류 전달을 억제하고, 차동모드로 전달되는 정상적인 신호에 대해서는 영향을 미치지 않도록 한다. Since a current of this magnitude can be generated on the secondary side of the high
도 4는 본 발명에 따라 구현된 보호장치의 단펄스 전류에 대한 응답특성을 오실로스코프로 측정한 파형의 예이다. 도 4의 상단 파형은 보호기에 인가되는 전류 파형으로 도 3의 M1 지점에서 측정된 파형이며, 도 4의 하단파형은 보호기의 출력단 전류로써 도 3의 M2 지점에서 측정된 파형이다. 도 4의 파형에 따르면 1000A 정도의 임펄스 전류가 X1과 G사이에 인가되었을 때 최종적으로 부하 단에는 57.8mA의 매우 적은 전류만이 흐르며 이로 인해 부하기기의 보호에 충분히 효과적임이 증명 가능하다.Figure 4 is an example of a waveform measured by the oscilloscope response characteristics for short pulse current of the protection device implemented in accordance with the present invention. The upper waveform of FIG. 4 is a current waveform applied to the protector, measured at point M1 of FIG. 3, and the lower waveform of FIG. 4 is a waveform measured at point M2 of FIG. 3 as the output terminal current of the protector. According to the waveform of FIG. 4, when an impulse current of about 1000A is applied between X1 and G, only a very small current of 57.8 mA flows through the load stage, thereby demonstrating that it is sufficiently effective for protecting the load device.
Claims (10)
상기 입력단 및 상기 고주파 절연변압기 1차측 사이에 병렬로 가스방전튜브(GDT1)가 연결되어 입력단에서 유입되는 임펄스 전류을 방류시키며, 상기 고주파 절연변압기 2차측에 병렬로 복수의 고속동작형 다이오드(D1,D2)를 설치하여 Y1-Y2 단자 간의 전압을 다이오드 동작전압 이하로 억제시키며,
상기 공통인덕터(CM1)의 2차측과 부하(RL1,RL2) 사이에 선로와 접지 간에 복수의 고속동작형 다이오드를 공통인덕터 2차측의 상측 선(D3,D4)과 하측 선(D5,D6)에 각각 병렬로 설치하여 임펄스 전류 유입시 이를 억제 시키고,
상기 임펄스 전압 입력단(X1,X2)과 상기 고주파 절연 변압기(T1) 사이에 직렬로 연결되어 전류 흐름을 제한하는 직렬저항(R1,R2) 및 공통인덕터(CM1)의 2차측과 부하(RL1,RL2) 사이에 직렬로 연결되어 전류 흐름을 제한하는 직렬저항(R3,R4) 를 포함하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. Input terminals (X1, X2) to which an impulse voltage is input, a high frequency isolation transformer (T1) connected to the input terminal and configured to separate transformers 1 and 2, and a common inductor connected to the high frequency isolation transformer to limit current ( CM1) and output terminals Z1 and Z2 connected to the secondary side of the common inductor to supply power to the load.
A gas discharge tube (GDT1) is connected in parallel between the input terminal and the primary side of the high frequency insulation transformer to discharge an impulse current flowing from the input terminal, and a plurality of high speed operation diodes D1 and D2 in parallel to the secondary side of the high frequency insulation transformer. ) To suppress the voltage between the Y1-Y2 terminals below the diode operating voltage,
A plurality of high speed operation diodes are connected between the secondary side of the common inductor CM1 and the loads RL1 and RL2 to the upper lines D3 and D4 and the lower lines D5 and D6 of the common inductor secondary side. Each installed in parallel to suppress this when the impulse current inflow,
The secondary side of the series resistors R1 and R2 and the common inductor CM1 and the loads RL1 and RL2 connected in series between the impulse voltage input terminals X1 and X2 and the high frequency isolation transformer T1 to limit current flow. Protective device for a high-speed communication line for the EMP protection measures, characterized in that it comprises a series resistor (R3, R4) connected in series to limit the current flow.
상기 가스방전튜브(GDT1)는 입력단으로부터 임펄스가 입력되어 입력단(X1 또는 X2)와 접지(G) 사이에 전압이 인가되면, 상기 가스방전튜브가 A-C 또는 B-C 간에 방전이 발생하여 단락상태가 되어 입력된 펄스 전류는 접지 측으로 방류되는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
When the impulse is input from the input terminal and a voltage is applied between the input terminal (X1 or X2) and the ground (G), the gas discharge tube (GDT1) is discharged between AC or BC, and is short-circuited. The high-speed communication line protection device for the EMP protection measures characterized in that the pulse current is discharged to the ground side.
상기 고주파 절연 변압기(T1)는 변압기 1,2차 간을 분리시킴으로써,변압기 후단으로의 펄스 결합을 줄이도록 구성하여 잔류전류특성을 개선하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
The high frequency isolation transformer (T1) is separated from the first and second transformer, to reduce the pulse coupling to the rear end of the transformer to improve the residual current characteristics, characterized in that for protecting the high speed communication line for the EMP protection measures .
상기 복수의 고속동작형 다이오드(D1,D2)는 고주파 절연변압기 2차측의 Y1,Y2 단자 간에 정극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D2가 동작하고,부극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D1이 동작하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
The plurality of high speed operation diodes D1 and D2 operate as the high speed operation diode D2 when a positive pulse occurs between the Y1 and Y2 terminals of the secondary side of the high frequency insulation transformer, and when the negative pulse occurs, the high speed operation diode D1. High speed communication line protection device for the EMP protection measures, characterized in that the operation.
상기 고속동작형 다이오드는 보호대상 선로의 정상 상태의 전압 첨두치에 따라 다수개를 직렬로 사용하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
The high speed operation type diode protection device for a high speed communication line for the EMP protection measures, characterized in that a plurality of in series in accordance with the voltage peak value of the steady state of the line to be protected.
상기 공통인덕터(CM1)의 2차측과 부하(RL1,RL2) 사이에 선로와 접지 간에 설치된 복수의 고속동작형 다이오드(D3,D4 또는 D5,D6)는 정극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D3 또는 D5가 동작하고,부극성 펄스가 발생하면 고속동작형 다이오드 D4 또는 D6가 동작하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
The plurality of fast-acting diodes D3, D4, D5, or D6 disposed between the line and the ground between the secondary side of the common inductor CM1 and the loads RL1 and RL2 are fast-acting diodes D3 when a positive pulse is generated. Or D5 operates, and a high speed operation type diode D4 or D6 operates when a negative pulse is generated.
임펄스 전류에 대해 상기 고속동작형 다이오드(D1 ~ D6)의 순방향 전압 강하 특성을 이용하여 제한하고 다수의 고속동작형 다이오드의 직렬접속에 의한 정상신호의 감쇄를 방지하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치. The method of claim 1,
EMP protection measures for limiting the impulse current by using the forward voltage drop characteristics of the high speed operation diodes D1 to D6 and preventing attenuation of the normal signal by series connection of a plurality of high speed operation diodes. High speed communication line protection device.
상기 공통 인덕터(CM1)은 X1-G 및 X2-G 단자에 임펄스가 동시에 인가될 때 공통 모드 전류를 억제하여 부하단으로의 펄스전류 전달을 억제하고, 차동모드로 전달되는 정상신호에 대해서는 영향을 미치지 않도록 하는 것을 특징으로 하는 EMP 보호대책을 위한 고속통신선로용 보호장치.
The method of claim 1,
The common inductor CM1 suppresses the transfer of pulse current to the load stage by suppressing the common mode current when impulses are simultaneously applied to the X1-G and X2-G terminals, and affect the normal signal transmitted in the differential mode. High speed communication line protection device for EMP protection measures, characterized in that not to fall.
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