KR960008057Y1 - Protecting board for repeater - Google Patents
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Abstract
요약없음No summary
Description
제1도는 종래의 선로 중계기를 위한 피뢰기반의 각 소자의 결선상태를 도시한 회로도.1 is a circuit diagram showing the connection state of each element of the lightning protection-based element for the conventional line repeater.
제2A도와 제2B도는 본 고안에 따른 선로 중계기를 위한 보호 피뢰기반의 각 소자의 결선 상태를 도시한 회로도.2A and 2B are circuit diagrams showing the wiring state of each element of the protection lightning-based element for the line repeater according to the present invention.
제3A도 내지 제3C도는 종래의 선로중계기를 위한 피뢰기반에 서지가 유입되었을 때 나타나는 선간 횡전압을 도시한 그래프.3A to 3C are graphs showing the line-to-line lateral voltages appearing when surges are introduced into the lightning protection base for the conventional line repeater.
제4A도 내지 제4C도는 본 고안에 따른 선로 중계기를 위한 보호 피뢰기반에 서지가 유입되었을 때 나타나는 선간 횡전압을 도시한 그래프.4A to 4C are graphs showing the line-to-line lateral voltage that appears when a surge is introduced into the protective lightning protection base for the line repeater according to the present invention.
제5도는 함체콘넥터 핀에 과전압을 인가하였을 때 핀 사이에 나타나는 선간 과전압을 나타낸 그래프.5 is a graph showing the line overvoltage between pins when overvoltage is applied to the housing connector pin.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
1-12 : 콘넥터 핀21-24 : 3극 가스 방전관1-12: Connector pin 21-24: 3-pole gas discharge tube
30 : 선로 중계기31,32 : 반도체 보호소자30: line repeater 31, 32: semiconductor protection device
40 : 함체 콘넥터50,60 : 보호 피뢰기반40: enclosure connector 50,60: protection lightning base
본 고안은 PCM(Pulse Code Modulation) 전송선로상에 설치되어 감쇄된 신호를 복원하여 재송출 시키는 선로중계기의 보호피뢰기반에 관한 것으로, 특히, 외부에서 유입되는 과전압으로 부터 선로중계기를 효과적으로 보호하기 위하여 종래의 3극 가스방전관에 반도체 보호소자를 결합구성한 보호 피뢰기반에 관한 것이다.The present invention relates to a protective lightning protection base of a line repeater installed on a PCM (Pulse Code Modulation) transmission line to restore and retransmit the attenuated signal. In particular, the present invention effectively protects a line repeater from an overvoltage introduced from the outside. The present invention relates to a protective lightning arrester comprising a semiconductor protection device coupled to a conventional three-pole gas discharge tube.
반도체 산업의 발전에 따라 통신용 전자장비의 내부소자는 점차 집적화 및 소형화 되어가고 있으며, 이러한 내부소자는 낙뢰나 전력사고 등으로 인한 외부에서 유입되는 과전압 및 과전류에 매우 취약하므로 장비 내부 또는 외부에 과전압 보호회로를 갖는다.With the development of the semiconductor industry, the internal devices of communication electronic equipment are gradually integrated and miniaturized.These internal devices are very vulnerable to overvoltage and overcurrent coming from outside due to lightning or power accidents. Has a circuit.
종래에 전송선로상에 설치되어 감쇄된 신호를 재생 증폭하는 선로중계기는 제1도에 도시한 바와같이, 외부에 4개의 가스방전관(21, 22, 23, 24)으로 구성된 피뢰기반(50)을 사용하고 있다. 이러한 종래의 피뢰기반(50)은 선로중계기(30)가 설치되는 함체 콘넥터(40)의 콘넥터 핀(1-12)에 삽입하여 설치되도록 구성되어 있으며, 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)이 선로중계기(30) 송신부의 입력측(콘넥터 핀 5, 6) 및 출력측(콘넥터 핀 3, 4)과 수신부의 입력측(콘넥터 핀 11, 12)및 출력측(콘넥터 핀 8, 9)에 연결되도록 구성되어 있다.The line repeater, which is conventionally installed on the transmission line and reproduces and amplifies the attenuated signal, as shown in FIG. 1, has an external lightning arrester 50 composed of four gas discharge tubes 21, 22, 23, and 24. I use it. The conventional lightning arrester 50 is configured to be inserted into the connector pins 1-12 of the housing connector 40 in which the line repeater 30 is installed, and the three-pole gas discharge tube 21, 22, 23, 24) to be connected to the input side (connector pins 5 and 6) and the output side (connector pins 3 and 4) of the line repeater 30 transmitter and the input side (connector pins 11 and 12) and the output side (connector pins 8 and 9) of the receiver. Consists of.
그러나, 낙뢰 및 기타 전력사고에 의하여 종래의 피뢰기반(50)이 설치된 선로중계기(30)내의 IC를 손상시켜 선로중계기의 고장을 유발시키고 이로 인한 통신장애가 자주 발생하게 되는 문제점이 있다.However, due to lightning and other power accidents, the IC in the line repeater 30 in which the conventional lightning arrester 50 is installed may cause damage to the line repeater, thereby causing frequent communication failures.
또한, 종래의 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)만으로 구성되는 피뢰기반(50)은 선로중계기(30)를 손상시킬 수 있는 선로중계기의 출력단자(3, 4 : 11, 12)들 사이에 발생하는 선간 과전압을 발생시켜 선로중계기의 손상에 의한 통신장애를 발생시키는 문제점이 있다.In addition, the lightning arrester base 50 composed of conventional three-pole gas discharge tubes 21, 22, 23, and 24 has an output terminal (3, 4: 11, 12) of a line repeater that may damage the line repeater 30. There is a problem in that a communication disturbance caused by damage to the line repeater is generated by generating an overvoltage between lines.
한편, 상기 종래의 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)만으로 구성되는 피뢰기반(50)에 있어서, 입력단자(5, 6; 11, 12) 사이에서도 출력단자(3, 4 ; 8, 9)에서와 마찬가지로 선간 횡전압이 발생하기도 하지만 선로 중계기의 회로 구성상 선간 횡전압은 선로 중계기(30) 내부에 구비된 IC 전치증폭회로(미도시됨)에 항상 일정한 레벨의 신호가 들어 가도록 조정시켜주는 자동의사회로(Automatic LineBuild Out : ALBO)를 거치게 되므로 선로 중계기(30)내의 IC에 영향을 주지 않게되어 결국, 출력단자(3, 4 : 11, 12)들 사이에 발생하는 선간 과전압으로 인해 선로중계기(30)를 손상시키게 되는 것이다.On the other hand, in the lightning protection base 50 consisting of only the conventional three-pole gas discharge tube (21, 22, 23, 24), even between the input terminals (5, 6; 11, 12) output terminals (3, 4; 8) , As shown in (9), the line transverse voltage may occur, but due to the circuit configuration of the line repeater, the line transverse voltage is such that a signal of a constant level always enters the IC preamplifier circuit (not shown) provided in the line repeater 30. Automatic line build-out (ALBO) is used to adjust the circuit so that it does not affect the IC in the line repeater 30, and eventually over-voltage occurs between the output terminals (3, 4: 11, 12) This will damage the line repeater (30).
따라서, 본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위해 선로중계기의 출력 단자들 사이에 발생하는 선간 과전압으로 부터 선로 중계기를 보호하도록 3극 가스방전관과 반도체 보호소자로 구성되는 보호피뢰기반을 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention provides a protection lightning foundation consisting of a three-pole gas discharge tube and a semiconductor protection element to protect the line repeater from the overvoltage generated between the output terminals of the line repeater to solve the above problems. There is this.
상기 본 고안에 따른 보호피뢰기반은 피시엠 전송선로상에 설치되어 감쇄된 신호를 복원하여 재송출시키는 선로 중계기 보호피뢰기반에 있어서, 상기 선로중계기의 함체 콘넥터 핀에 삽입할 수 있도록 함체 콘넥터 핀 간격과 동일한 간격을 갖는 다수개의 핀홀과, 상기 선로중계기 송신부의 입력측 함체콘넥터 핀 및 출력측 함체콘넥터 핀과, 수신부의 입력측 함체콘넥터 핀 및 출력측 함체콘넥터 핀에 각각 연결된 3극 가스방전관과, 선로중계기 송신부의 출력측 함체콘택터 핀과 수신부의 출력측 함체콘넥터 핀에 각각 연결된 반도체 보호소자를 구비하는 것을 특징으로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안의 일 실시예에 대한 상세한 설명을 하기로 한다.The protective lightning protection base according to the present invention is a line protection lightning protection base for restoring and retransmitting the attenuated signal installed on the transmission line of the PCM, the connector connector pin spacing so that it can be inserted into the housing connector pin of the line repeater A three-pole gas discharge tube connected to a plurality of pinholes having the same spacing as that of the line repeater, an input housing connector pin and an output housing connector pin of the line repeater transmitter, an input housing connector pin and an output side connector connector of the receiver, and a line repeater transmitter And a semiconductor protection device connected to the output housing contactor pin and the receiver output connector box pin, respectively. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described a detailed description of an embodiment of the present invention.
제2A도와 제2B도는 본 고안에 따른 선로 중계기를 위한 보호 피뢰기반의 각 소자의 결선 상태를 도시한 회로도이다.2A and 2B are circuit diagrams showing the connection state of each element of the protection lightning-based device for the line repeater according to the present invention.
상기 도면에 있어서, 본 고안에 따른 보호 피뢰기반(60)은 선로중계기(30)가 설치되는 함체 콘넥터(40) 콘넥터 핀(1-12)에 삽입할 수 있도록 함체 콘넥터핀(1-12) 간격과 동일한 간격을 갖는 9개의 핀홀(1' , 3' , 4' , 5' , 6' , 8' , 9' , 11' , 12' )과; 선로중계기(30) 송신부의 입력측 함체 콘넥터 핀(5, 6) 및 출력측 함체 콘넥터 핀(3, 4)과 수신부의 입력측 함체 콘넥터 핀(11, 12) 및 출력측 함체 콘넥터 핀(8, 9)에 연결된 4개의 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)과 ; 선로중계기 송신부의 출력측 함체 콘넥터 핀(3, 4)과 수신부의 출력측 콘넥터 핀(8, 9)에 연결된 2개의 반도체 보호소자(31, 32)를 배치 연결한 구성으로 되어있으며, 선로중계기(30)에 착탈 가능한 구조로 하였다.In the drawings, the protective lightning protection 60 according to the present invention is spaced between the connector connector pins (1-12) to be inserted into the connector pins (1-12) of the housing connector (40) in which the line repeater (30) is installed. Nine pinholes 1 ', 3', 4 ', 5', 6 ', 8', 9 ', 11', 12 'with equal spacing; Line repeater 30 is connected to the input housing connector pins 5 and 6 of the transmitter and the output housing connector pins 3 and 4 and the input housing connector pins 11 and 12 of the receiver and the output housing connector pins 8 and 9, respectively. Four three-pole gas discharge tubes 21, 22, 23, and 24; The circuit repeater 30 is configured by arranging and connecting two semiconductor protection elements 31 and 32 connected to the output connector pins 3 and 4 of the line repeater and the output connector pins 8 and 9 of the receiver. It was set as the structure which can be attached or detached to.
즉, 본 고안에 따른 보호피뢰기반(60)은 종래의 피뢰기반(50)의 송신부 및 수신부의 출력측의 핀(3, 4 및 8, 9)에 과전압 보호소자인 반도체 보호소자(31, 32)를 추가 시킨 것이고, 상기 과전압 보호소자로는 크로바 타입(Crow bar type)의 반도체 서지 업소바(Surge Absorber)등을 사용하되 정격 방전전압이 12볼트 이상 36볼트 이하의 것을 사용한다.That is, the protection lightning protection base 60 according to the present invention is the semiconductor protection devices 31 and 32 which are overvoltage protection devices on the pins 3, 4, 8, and 9 of the output side of the transmitter and the receiver of the conventional lightning protection base 50. The overvoltage protection element is a Crow bar type semiconductor surge absorber (Surge Absorber), etc., but the rated discharge voltage is used more than 12 volts or less than 36 volts.
상기 보호소자의 정격 방전전압을 12볼트 이상 36볼트 이하로 설정한 것은 본 고안의 기술이 적용되는 선로중계기(30)내에 주 보호대상인 IC의 핀간 고장 위험전압이 50V인 것을 감안하고, 또한 기존 보호소자의 규격르 참고로 하여 24V±12V로 하여 설정한 것이다.The setting of the rated discharge voltage of the protection device to 12 or more and 36 or less is in consideration of the fact that the risk voltage between the pins of the IC, which is the main protection target, is 50 V in the line repeater 30 to which the technology of the present invention is applied. The voltage is set to 24V ± 12V with reference to the device specifications.
제3A도 내지 제3C도는 종래의 3극 가스방전관으로 구성된 피뢰기반(50)에 서지 또는 임펄스가 유입되었을대, 나타나는 선간 횡전압을 도시한 것이다.3A to 3C show the line-to-line lateral voltage that appears when a surge or an impulse is introduced into the lightning arrestor 50 composed of a conventional three-pole gas discharge tube.
제3A도와 제3B도는 각각 한 단자와 접지단자 사이의 전압을 도시하고 있고, 제3C도는 제3A도와 제3B도의 전압의 차를 도시 하였다.3A and 3B show voltages between one terminal and a ground terminal, respectively, and FIG. 3C shows the difference between the voltages of FIGS. 3A and 3B.
일반적으로 3극 가스방전관은 서지 또는 임펄스가 외부에서 유입되었을 때 일정한 전압하에서 전류가 미약하게 흐르는 글로우 방전을 시작하게 되고, 수 미크론 세크(㎲) 이후에 아크방전을 시작하여 접지단자와 쇼트된다.In general, a three-pole gas discharge tube starts a glow discharge with a weak current flowing under a constant voltage when a surge or an impulse is introduced from the outside, and starts an arc discharge after a few microns, and is shorted with the ground terminal.
그러나 상기 제3A도 내지 제3C도에서 도시된 바와같이, 글로우방전에서 아크방전으로 옮겨가는 시간이 3극 가스방전관 양단에서 다르게 나타나게 되는 데, 이를 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.However, as shown in FIGS. 3A to 3C, the time from the glow discharge to the arc discharge appears differently at both ends of the three-pole gas discharge tube, which will be described in more detail as follows.
즉, 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)의 3극(도면에서 가스 방전관으로 도시된 원의 내부 3극을 말함)은 팁, 링 및 접지로 접속되어 팁-접지간 또는 링-접지간의 과전압 발생시 동작하도록 되어 있으며, 동일 케이블내의 통신선들은 동일 외부 유도원에 대하여 유되되는 전압에 차이가 발생한다. 케이블 안쪽의 회선과 바깥쪽에 있는 회선간에 차이가 있기도 하지만, 그 주된 이유는 팁, 링 통신선로의 불평형에 의한 차이가 더욱 크게되기 때문이다. 따라서 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24)과 양단의 방전 시간이 다를 수 밖에 없으며, 오히려 팁-접지 또는 링-접지간에 방전이 동시에 이루어 진다는 것을 불가능한 것이다.That is, the three poles of the three-pole gas discharge tubes 21, 22, 23, 24 (refer to the inner three poles of the circle shown as gas discharge tubes in the drawing) are connected to the tip, ring, and ground, so that the tip-to-ground or ring- It is designed to operate when overvoltage occurs between grounds, and the communication lines in the same cable have a difference in voltage that is applied to the same external induction source. Although there is a difference between the line inside the cable and the line outside, the main reason is that the difference due to the unbalance of the tip and ring communication lines becomes larger. Therefore, the discharge time between the three-pole gas discharge tube (21, 22, 23, 24) and both ends is inevitably different, it is impossible that the discharge is simultaneously made between the tip-ground or ring-ground.
결과적으로 3극 가스방전관(21, 22, 23, 24) 양단에 선간 횡전압이 발생하게 되고, 제3C도에서 도시된 바와같이, 3극 방전관 양단에서의 전압차가 거의 200V에 이름을 알 수 있다.As a result, a lateral line voltage is generated across the three-pole gas discharge tubes 21, 22, 23, and 24, and as shown in FIG. 3C, the voltage difference across the three-pole discharge tube is almost 200V. .
제4A도 내지 제4C도는 선로중계기(30)송신부의 출력측 함체 콘넥터 핀(3, 4)과 수신부의 출력측 함체 콘넥터 핀(8, 9)에 연결된 2개의 반도체 보호소자(31, 32)를배치 연결한 본 고안의 보호피뢰기반(60)에 서지 또는 임펄스가 유입되었을 때 나타나는 선간 횡전압을 도시한 것으로서, 제4A도와 제4B도는 각각 한 단자와 접지단자 사이의 전압을 도시하고 있고, 제4C도는 제4A도와 제4B도의 전압의 차를 도시 하였다.4A to 4C show arrangement connection of two semiconductor protection elements 31 and 32 connected to the output connector pins 3 and 4 of the transmitter 30 and the output connector pins 8 and 9 of the receiver. 4A and 4B show voltages between one terminal and a ground terminal, respectively, when a surge or an impulse is introduced into the protection lightning base 60 according to the present invention. The difference between the voltages of FIGS. 4A and 4B is shown.
상기 제4A도 내지 4C도에 있어서, 한 단자가 먼저 아크방전을 시작하면(제4A도), 이 순간부터 선간전압이 발생하기 시작하고, 선간전압이 반도체 보호소자(31, 32)의 정격방전전압이 30V인 경우, 30V가 되는 시점에서 반도체 보호소자(31, 32)가 동자함으로써 결과적으로 제4C도와 같이 선간전압은 30V로 제한된다.4A to 4C, when one terminal starts arc discharge first (FIG. 4A), the line voltage starts to generate from this moment, and the line voltage is the rated discharge of the semiconductor protection elements 31 and 32. When the voltage is 30V, the semiconductor protection elements 31 and 32 are moved at the time when the voltage reaches 30V, and as a result, the line voltage is limited to 30V as shown in FIG. 4C.
제5도는 상기 과전압 보호소자(31. 32)를 설치한 본 고안의 보호피뢰기반(60)에 있어서의 효과를 살펴보기위해 함체 콘넥터 핀간에 과전압을 인가하여 핀 사이에 나타나는 선간 과전압을 도시한 그래프이다.5 is a graph showing the line overvoltage appearing between the pins by applying an overvoltage between the pins of the housing connector in order to examine the effect of the protection lightning protection 60 of the present invention in which the overvoltage protection device 31.32 is installed. to be.
즉, 상기 제5도는 제1도에 도시한 종래의 보호피뢰기반(50)과 제2A도 및 제2B도에 도시한 본 고안의 보호피뢰기반(60)에 있어서, 함체 콘넥터 핀(3, 4)와 함께 접지단자인 콘넥터 핀(1) 사이에 과전압을 인가하여 그 결과로 함체 콘넥터 핀(3, 4) 사이에 나타나는 선간전압을 그래프로 도시한 것이다.That is, FIG. 5 shows the conventional lightning arrester base 50 shown in FIG. 1 and the protection lightning arrester 60 of the present invention shown in FIGS. 2A and 2B. ) And an overvoltage is applied between the connector pins 1, which are the ground terminals, and as a result, the line voltage appearing between the housing connector pins 3 and 4 as a graph.
또한 상기 제5도는 제3C도와 제4C도의 파형을 중첩시킨 것으로서, 도면에 도시된 파형 (a)는 종래의 피뢰기반 장착시의 나타나는 선간 과전압을 도시한 것이고, 파형 (b)는 본 고안에 따른 보호 피뢰기반 장착시 나타나는 선간 과전압을 도시한 것이다.In addition, Figure 5 is a superposition of the waveforms of Figures 3C and 4C, the waveform (a) shown in the figure shows the over-line overvoltage appearing when the conventional lightning rod-based mounting, waveform (b) according to the present invention It shows the line overvoltage that appears when the protective lightning rod is installed.
제5도에서 나타난 결과에서 알 수 있는 바와같이, 종래의 피뢰기반(50)에 있어서는 선간 과전압이 약 190V(a) 정도로 나타나고, 이 전압에 의해 선로중계기의 손상이 발생함으로써 종래의 선로중계기가 송, 수신부의 출력측으로 유입되는 횡전압 또는 선간전압에 매우 취약함을 알 수 있고, 반면, 본 고안에 따른 보호피뢰기반(60)에서 나타나는 선간 과전압은 약 30V(b) 정도로 나타나있어 선로중계기를 보호하는 것으로 판단할 수 있다.As can be seen from the result shown in FIG. 5, in the conventional lightning arrester 50, the overvoltage between the lines is about 190V (a), and the damage of the line repeater is caused by this voltage. , It can be seen that the line voltage is very vulnerable to the transverse voltage or the line voltage flowing into the output side of the receiver, while the line overvoltage appearing in the protection lightning protection base 60 according to the present invention is about 30V (b) to protect the line repeater. You can judge that.
한편, 상기 제5도는 함체 콘넥터 핀에 과전압을 인가하여 핀 사이에 나타나는 선간 과전압을 실제 실험을 실시한 결과를 그대로 나타낸 파형이기도하다.On the other hand, Figure 5 is a waveform that shows the results of the actual test of the line overvoltage appearing between the pin by applying the overvoltage to the housing connector pin.
따라서, 본 고안의 보호피뢰기반(60)이 종래의 피뢰기반(50)에 비하여 선간 과전압을 억제하는 효과가 뛰어나 외부 과전압의 유입으로 부터 선로중계기(30)를 보호함을 알 수 있다.Accordingly, it can be seen that the protective lightning protection base 60 of the present invention has a superior effect of suppressing line overvoltage compared to the conventional lightning protection base 50, thereby protecting the line repeater 30 from the inflow of external overvoltage.
이상에서 설명한 바와같이, 본 고안에 따른 피시엠(PCM) 선로 중계기 보호피뢰기반은 종래의 3극 가스방전관으로 구성된 피뢰기반에 선로중계기 송신부의 출력측 함체 콘넥터 핀과 수신부의 출력측 함체 콘넥터 핀에 연결된 2개의 반도체 보호소자를 배치 연결함으로써 낙뢰 및 전력사고에 의하여 종래의 피뢰기반이 설치된 중계기에 과전압이 유입될 경우, 반도체 보호소자의 작동에 의해 서지 또는 임펄스의 외부유입에 따른 선간 횡전압을 반도체 보호소자의 정격방전전압 이하로 제한함으로써 선로중계기가 손상에 의한 통신장애를 방지할 수 있다.As described above, the PCM line repeater protection lightning protection base according to the present invention has a conventional lightning protection base consisting of a three-pole gas discharge tube connected to the output connector box pin of the line repeater transmitter and the output connector box of the receiver. When the overvoltage flows into the repeater where the conventional lightning protection base is installed due to lightning and power accidents by arranging two semiconductor protection devices, the semiconductor protection device converts the transverse line voltage due to the external inflow of surge or impulse by the operation of the semiconductor protection device. By limiting the rated discharge voltage to below, the line repeater can prevent communication failure due to damage.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| REGI | Registration of establishment | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 19990629 Year of fee payment: 4 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |