JP2000224760A - 通信線雷サージ電流抑制回路 - Google Patents
通信線雷サージ電流抑制回路Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 通信線に流入する雷サージ電流を効率良く抑
制する。 【解決手段】 電界効果トランジスタ３はドレイン−ソ
ース間が通信線と直列になるように接続される。雷サー
ジ電流Ｉ11が流れると、抵抗Ｒ1 に生じる電圧により電
界効果トランジスタ３のソース−ゲート間バイアス電圧
ＶSGが低下する。これにより、通信線に流入する電流Ｉ
11が抑えられる。
制する。 【解決手段】 電界効果トランジスタ３はドレイン−ソ
ース間が通信線と直列になるように接続される。雷サー
ジ電流Ｉ11が流れると、抵抗Ｒ1 に生じる電圧により電
界効果トランジスタ３のソース−ゲート間バイアス電圧
ＶSGが低下する。これにより、通信線に流入する電流Ｉ
11が抑えられる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、通信線に流入する
雷サージ電流を抑制するための通信線雷サージ電流抑制
回路に関するものである。
雷サージ電流を抑制するための通信線雷サージ電流抑制
回路に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は、通信機器の従来の雷防護回路の
回路図である。図９において、Ｌ1 ，Ｌ2 は通信線、１
１は通信機器、１２は通信機器１１の接地線、１３は保
安器、ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 は避雷器、Ｆ1 ，Ｆ2 はヒュ
ーズ、１４は保安器１３の接地線、１５は接地、１６は
通信線用絶縁トランスである。Ｖ1 ，Ｖ2 はそれぞれ通
信線Ｌ1 ，Ｌ2 に生じた雷サージ電圧、Ｉ1 ，Ｉ2 はそ
れぞれ通信線Ｌ1 ，Ｌ2から通信機器１１に向かって流
入する誘導電サージ電流、Ｉ4 は避雷器ＡＲＲ1，ＡＲ
Ｒ2 が動作したときに接地線１４に流れる電流、Ｉ11，
Ｉ21は通信機器１１に流入する雷サージ電流である。ま
た、Ｚは保安器１３の接地線１４のインピーダンスであ
る。
回路図である。図９において、Ｌ1 ，Ｌ2 は通信線、１
１は通信機器、１２は通信機器１１の接地線、１３は保
安器、ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 は避雷器、Ｆ1 ，Ｆ2 はヒュ
ーズ、１４は保安器１３の接地線、１５は接地、１６は
通信線用絶縁トランスである。Ｖ1 ，Ｖ2 はそれぞれ通
信線Ｌ1 ，Ｌ2 に生じた雷サージ電圧、Ｉ1 ，Ｉ2 はそ
れぞれ通信線Ｌ1 ，Ｌ2から通信機器１１に向かって流
入する誘導電サージ電流、Ｉ4 は避雷器ＡＲＲ1，ＡＲ
Ｒ2 が動作したときに接地線１４に流れる電流、Ｉ11，
Ｉ21は通信機器１１に流入する雷サージ電流である。ま
た、Ｚは保安器１３の接地線１４のインピーダンスであ
る。
【０００３】従来より、通信線Ｌ1 ，Ｌ2 から流入する
雷サージ電流に対して通信機器１１を防護するには、図
９のように、避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 を内蔵した保安
器１３を通信線引き込み部に取り付け、通信線Ｌ1 およ
びＬ2 に発生する雷サージ電圧Ｖ1 ，Ｖ2 が通信機器１
１の耐力以上になった場合、避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2
を導通状態にして雷サージ電流を保安器接地線１４へと
流出させる方法が採られている。さらに、通信機器１１
の接地と保安器１３の接地が別々になっていると、保安
器１３から接地に流れた電流によって保安器１３の接地
電位が上昇するため、再び、保安器１３から通信機器１
１へと雷サージ電流が侵入する現象があり、これを防ぐ
ため、図９の接地１５のように通信機器１１と保安器１
３の接地線１２，１４を相互に接続して１箇所で大地へ
接地する方法が採られている。
雷サージ電流に対して通信機器１１を防護するには、図
９のように、避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 を内蔵した保安
器１３を通信線引き込み部に取り付け、通信線Ｌ1 およ
びＬ2 に発生する雷サージ電圧Ｖ1 ，Ｖ2 が通信機器１
１の耐力以上になった場合、避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2
を導通状態にして雷サージ電流を保安器接地線１４へと
流出させる方法が採られている。さらに、通信機器１１
の接地と保安器１３の接地が別々になっていると、保安
器１３から接地に流れた電流によって保安器１３の接地
電位が上昇するため、再び、保安器１３から通信機器１
１へと雷サージ電流が侵入する現象があり、これを防ぐ
ため、図９の接地１５のように通信機器１１と保安器１
３の接地線１２，１４を相互に接続して１箇所で大地へ
接地する方法が採られている。
【０００４】しかし、通信線Ｌ1 ，Ｌ2 から接地線１４
へ流入する雷サージ電流Ｉ4 が過大であったり、保安器
接地線１４の配線長が長い場合は、接地線１４のインピ
ーダンスＺの影響によって通信機器側に回り込む雷サー
ジ電流Ｉ11，Ｉ21が増大し、保安器１３のヒューズＦ1
，Ｆ2 が切れたり、通信機器１１が故障する場合があ
った。また、製造上のバラツキなどによって保安器１３
内の避雷器ＡＲＲ1 と避雷器ＡＲＲ2 では動作開始電圧
が異なるため、遅れて動作した避雷器側の通信線から通
信機器側に雷サージ電流が流入する場合があり、その場
合も、保安器１３のヒューズＦ1 ，Ｆ2 が切れたり、通
信機器１１が故障することがあった。
へ流入する雷サージ電流Ｉ4 が過大であったり、保安器
接地線１４の配線長が長い場合は、接地線１４のインピ
ーダンスＺの影響によって通信機器側に回り込む雷サー
ジ電流Ｉ11，Ｉ21が増大し、保安器１３のヒューズＦ1
，Ｆ2 が切れたり、通信機器１１が故障する場合があ
った。また、製造上のバラツキなどによって保安器１３
内の避雷器ＡＲＲ1 と避雷器ＡＲＲ2 では動作開始電圧
が異なるため、遅れて動作した避雷器側の通信線から通
信機器側に雷サージ電流が流入する場合があり、その場
合も、保安器１３のヒューズＦ1 ，Ｆ2 が切れたり、通
信機器１１が故障することがあった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】このような問題を防止
するため、図９に示すように、保安器１３と通信機器１
１の間に通信線用絶縁トランス１６を挿入する方法が採
用されている。また、この絶縁トランスの代わりに、コ
モンモードチョークコイルを用いて雷サージ電流の流入
を防止する方法がある。しかしながら、絶縁トランスの
場合は、通信回線が直流的に絶縁されてしまうため、ア
ナログ電話やＩＳＤＮなどの直流給電を行う通信回線に
は適用できないという問題点があった。
するため、図９に示すように、保安器１３と通信機器１
１の間に通信線用絶縁トランス１６を挿入する方法が採
用されている。また、この絶縁トランスの代わりに、コ
モンモードチョークコイルを用いて雷サージ電流の流入
を防止する方法がある。しかしながら、絶縁トランスの
場合は、通信回線が直流的に絶縁されてしまうため、ア
ナログ電話やＩＳＤＮなどの直流給電を行う通信回線に
は適用できないという問題点があった。
【０００６】また、コモンモードチョークコイルの場合
は、直流給電回線への適用は可能であるが、雷サージの
ような数Ｈｚ〜数１００ｋＨｚの周波数帯域用に設計し
たものは、形状寸法が大きい上に雷サージ電流抑制効率
が低く、また数１００ｋＨｚ以上の高周波帯域の通信信
号を大きく減衰させるという問題点があった。この他、
保安器を経由して２次的に通信機器に回り込む雷サージ
対策として、通信機器の通信線入力部に２次避雷器を挿
入する方法があるが、その場合も、２次避雷器が導通状
態になったときに雷サージ電流Ｉ11，Ｉ21が流れるた
め、保安器内のヒューズＦ1 ，Ｆ2 が切れ、通信回線断
となる場合があった。
は、直流給電回線への適用は可能であるが、雷サージの
ような数Ｈｚ〜数１００ｋＨｚの周波数帯域用に設計し
たものは、形状寸法が大きい上に雷サージ電流抑制効率
が低く、また数１００ｋＨｚ以上の高周波帯域の通信信
号を大きく減衰させるという問題点があった。この他、
保安器を経由して２次的に通信機器に回り込む雷サージ
対策として、通信機器の通信線入力部に２次避雷器を挿
入する方法があるが、その場合も、２次避雷器が導通状
態になったときに雷サージ電流Ｉ11，Ｉ21が流れるた
め、保安器内のヒューズＦ1 ，Ｆ2 が切れ、通信回線断
となる場合があった。
【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたもので、直流給電を行うアナログ電話回線はもとよ
り、ＩＳＤＮ回線のような高周波信号を使用し、かつ直
流給電も行う通信回線についても、通信線に流入する雷
サージ電流を効率良く抑制することができる通信線雷サ
ージ電流抑制回路を提供することを目的とする。
れたもので、直流給電を行うアナログ電話回線はもとよ
り、ＩＳＤＮ回線のような高周波信号を使用し、かつ直
流給電も行う通信回線についても、通信線に流入する雷
サージ電流を効率良く抑制することができる通信線雷サ
ージ電流抑制回路を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の通信線雷サージ
電流抑制回路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列に
なるよう接続された電界効果トランジスタ（３）と、通
信線に直列に挿入された抵抗素子（Ｒ1 ）とを有し、通
信線に流入する電流に応じた抵抗素子の電圧降下により
電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧
を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制する
ものである。また、本発明の通信線雷サージ電流抑制回
路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になるよう接
続された電界効果トランジスタ（３）と、通信線に流入
する電流に応じた誘起電圧が生じるように配設された電
流変成器（６）とを有し、通信線に流入する電流に応じ
た電流変成器の誘起電圧により電界効果トランジスタの
ソース−ゲート間バイアス電圧を変動させ、通信線に流
入する雷サージ電流を抑制するものである。雷防護回路
に用いられる従来の避雷器や半導体では、所定の電圧が
加わると絶縁状態から導通状態なる素子が多い。しか
し、上述した従来の雷防護回路の問題点を解決するに
は、通常の通信時に導通状態を保ち、雷サージ電圧が加
わったり、電流が流れたりすると、絶縁状態となる特性
が要求される。そこで、本発明では、ゲートに電圧が加
わるとドレイン−ソース間の電流特性が変化する電界効
果トランジスタを用いる。電界効果トランジスタのドレ
インに通信線の入力側を、ソースに出力側を接続し、通
常の通信時においては、通信線の入出力間、すなわち電
界効果トランジスタのドレインとソース間が導通状態と
なるようにソース−ゲート間にバイアス電圧を印加す
る。本発明では、この通信線に抵抗素子を接続したり電
流変成器を設置して、これらの抵抗素子や電流変成器に
生じる電圧を利用して、電界効果トランジスタのソース
−ゲート間バイアス電圧を変動させるような回路を構成
する。電界効果トランジスタは、ソース−ゲート間のバ
イアス電圧が変動すると、ドレイン−ソース間に流れる
電流の大きさが抑制される特性を持っている。このた
め、通信線に流れる雷サージ電流の大きさに応じてソー
ス−ゲート間のバイアス電圧を変動させることにより、
通常の通信電流に対しては影響を及ぼさずに、雷サージ
電流のような過大な電流が通信線に流入した場合にの
み、通信線に流れる電流を抑制するような回路を構成す
る。このように、電界効果トランジスタを用いて通常の
通信時においては導通状態となるような回路を構成する
ことで、直流給電を行う通信回線に対しても何等影響を
及ぼさない雷サージ電流抑制回路が実現できる。また、
雷サージ電流抑制に電界効果トランジスタを用いている
ため、動作が高速であり、立ち上がりの速い雷サージ電
流に対しても十分対応できる特性を有している。さら
に、雷サージが解消されれば、元の導通状態に戻るた
め、ヒューズのように１回の雷サージで溶断して回線断
となるような問題が無く、繰り返して雷サージに耐える
効果が得られる。また、回路を小形に効率良く構成でき
る特徴がある。
電流抑制回路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列に
なるよう接続された電界効果トランジスタ（３）と、通
信線に直列に挿入された抵抗素子（Ｒ1 ）とを有し、通
信線に流入する電流に応じた抵抗素子の電圧降下により
電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧
を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制する
ものである。また、本発明の通信線雷サージ電流抑制回
路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になるよう接
続された電界効果トランジスタ（３）と、通信線に流入
する電流に応じた誘起電圧が生じるように配設された電
流変成器（６）とを有し、通信線に流入する電流に応じ
た電流変成器の誘起電圧により電界効果トランジスタの
ソース−ゲート間バイアス電圧を変動させ、通信線に流
入する雷サージ電流を抑制するものである。雷防護回路
に用いられる従来の避雷器や半導体では、所定の電圧が
加わると絶縁状態から導通状態なる素子が多い。しか
し、上述した従来の雷防護回路の問題点を解決するに
は、通常の通信時に導通状態を保ち、雷サージ電圧が加
わったり、電流が流れたりすると、絶縁状態となる特性
が要求される。そこで、本発明では、ゲートに電圧が加
わるとドレイン−ソース間の電流特性が変化する電界効
果トランジスタを用いる。電界効果トランジスタのドレ
インに通信線の入力側を、ソースに出力側を接続し、通
常の通信時においては、通信線の入出力間、すなわち電
界効果トランジスタのドレインとソース間が導通状態と
なるようにソース−ゲート間にバイアス電圧を印加す
る。本発明では、この通信線に抵抗素子を接続したり電
流変成器を設置して、これらの抵抗素子や電流変成器に
生じる電圧を利用して、電界効果トランジスタのソース
−ゲート間バイアス電圧を変動させるような回路を構成
する。電界効果トランジスタは、ソース−ゲート間のバ
イアス電圧が変動すると、ドレイン−ソース間に流れる
電流の大きさが抑制される特性を持っている。このた
め、通信線に流れる雷サージ電流の大きさに応じてソー
ス−ゲート間のバイアス電圧を変動させることにより、
通常の通信電流に対しては影響を及ぼさずに、雷サージ
電流のような過大な電流が通信線に流入した場合にの
み、通信線に流れる電流を抑制するような回路を構成す
る。このように、電界効果トランジスタを用いて通常の
通信時においては導通状態となるような回路を構成する
ことで、直流給電を行う通信回線に対しても何等影響を
及ぼさない雷サージ電流抑制回路が実現できる。また、
雷サージ電流抑制に電界効果トランジスタを用いている
ため、動作が高速であり、立ち上がりの速い雷サージ電
流に対しても十分対応できる特性を有している。さら
に、雷サージが解消されれば、元の導通状態に戻るた
め、ヒューズのように１回の雷サージで溶断して回線断
となるような問題が無く、繰り返して雷サージに耐える
効果が得られる。また、回路を小形に効率良く構成でき
る特徴がある。
【０００９】また、本発明の通信線雷サージ電流抑制回
路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になるよう接
続された電界効果トランジスタ（３）と、接地線やパイ
ロット線等の通信線以外の線に直列に挿入された抵抗素
子（Ｒ3 ）とを有し、通信線以外の線に流入する電流に
応じた抵抗素子の電圧降下により電界効果トランジスタ
のソース−ゲート間バイアス電圧を変動させ、通信線に
流入する雷サージ電流を抑制するものである。また、本
発明の通信線雷サージ電流抑制回路は、ドレイン−ソー
ス間が通信線と直列になるよう接続された電界効果トラ
ンジスタ（３−１，３−２，３−３，３−４）と、接地
線やパイロット線等の通信線以外の線（１４）に流入す
る電流に応じた誘起電圧が生じるように配設された電流
変成器（６−１，６−２）とを有し、通信線以外の線に
流入する電流に応じた電流変成器の誘起電圧により電界
効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧を変
動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制するもの
である。
路は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になるよう接
続された電界効果トランジスタ（３）と、接地線やパイ
ロット線等の通信線以外の線に直列に挿入された抵抗素
子（Ｒ3 ）とを有し、通信線以外の線に流入する電流に
応じた抵抗素子の電圧降下により電界効果トランジスタ
のソース−ゲート間バイアス電圧を変動させ、通信線に
流入する雷サージ電流を抑制するものである。また、本
発明の通信線雷サージ電流抑制回路は、ドレイン−ソー
ス間が通信線と直列になるよう接続された電界効果トラ
ンジスタ（３−１，３−２，３−３，３−４）と、接地
線やパイロット線等の通信線以外の線（１４）に流入す
る電流に応じた誘起電圧が生じるように配設された電流
変成器（６−１，６−２）とを有し、通信線以外の線に
流入する電流に応じた電流変成器の誘起電圧により電界
効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧を変
動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制するもの
である。
【００１０】また、上記通信線雷サージ電流抑制回路の
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続された電界効果トランジスタ（３）と、電界効
果トランジスタのソースと通信線の間に挿入された抵抗
素子（Ｒ1 ）と、正極が電界効果トランジスタのゲート
と接続され、負極が通信線と抵抗素子の接続点と接続さ
れた電源（４）とを有するものである。また、上記通信
線雷サージ電流抑制回路の１構成例は、ドレインが通信
線の入力側と接続された第１の電界効果トランジスタ
（３−１）と、ドレインが通信線の出力側と接続された
第２の電界効果トランジスタ（３−２）と、一端が第１
の電界効果トランジスタのソースと接続された第１の抵
抗素子（Ｒ1 ）と、一端が第２の電界効果トランジスタ
のソースと接続された第２の抵抗素子（Ｒ2 ）と、正極
が第１、第２の電界効果トランジスタのゲートと接続さ
れ、負極が第１、第２の抵抗素子の接続点と接続された
電源（４）とを有するものである。
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続された電界効果トランジスタ（３）と、電界効
果トランジスタのソースと通信線の間に挿入された抵抗
素子（Ｒ1 ）と、正極が電界効果トランジスタのゲート
と接続され、負極が通信線と抵抗素子の接続点と接続さ
れた電源（４）とを有するものである。また、上記通信
線雷サージ電流抑制回路の１構成例は、ドレインが通信
線の入力側と接続された第１の電界効果トランジスタ
（３−１）と、ドレインが通信線の出力側と接続された
第２の電界効果トランジスタ（３−２）と、一端が第１
の電界効果トランジスタのソースと接続された第１の抵
抗素子（Ｒ1 ）と、一端が第２の電界効果トランジスタ
のソースと接続された第２の抵抗素子（Ｒ2 ）と、正極
が第１、第２の電界効果トランジスタのゲートと接続さ
れ、負極が第１、第２の抵抗素子の接続点と接続された
電源（４）とを有するものである。
【００１１】また、上記通信線雷サージ電流抑制回路の
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続された電界効果トランジスタ（３）と、通信線
に流入する電流に応じた誘起電圧が生じるように配設さ
れ、一端が電界効果トランジスタのゲートと接続された
電流変成器（６）と、正極が電流変成器の他端と接続さ
れ負極がソース側の通信線と接続された電源（４）とを
有するものである。また、上記通信線雷サージ電流抑制
回路の１構成例は、ドレインが通信線の入力側と接続さ
れた第１の電界効果トランジスタ（３−１）と、ドレイ
ンが通信線の出力側と接続され、ソースが第１の電界効
果トランジスタのソースと接続された第２の電界効果ト
ランジスタ（３−２）と、通信線の入力側に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるように配設され、一端が第
１の電界効果トランジスタのゲートと接続された第１の
電流変成器（６−１）と、通信線の出力側に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるように配設され、一端が第
２の電界効果トランジスタのゲートと接続され、他端が
第１の電流変成器の他端と接続された第２の電流変成器
（６−２）と、正極が第１、第２の電流変成器の接続点
と接続され、負極が第１、第２の電界効果トランジスタ
のソースと接続された電源（４）とを有するものであ
る。
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続された電界効果トランジスタ（３）と、通信線
に流入する電流に応じた誘起電圧が生じるように配設さ
れ、一端が電界効果トランジスタのゲートと接続された
電流変成器（６）と、正極が電流変成器の他端と接続さ
れ負極がソース側の通信線と接続された電源（４）とを
有するものである。また、上記通信線雷サージ電流抑制
回路の１構成例は、ドレインが通信線の入力側と接続さ
れた第１の電界効果トランジスタ（３−１）と、ドレイ
ンが通信線の出力側と接続され、ソースが第１の電界効
果トランジスタのソースと接続された第２の電界効果ト
ランジスタ（３−２）と、通信線の入力側に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるように配設され、一端が第
１の電界効果トランジスタのゲートと接続された第１の
電流変成器（６−１）と、通信線の出力側に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるように配設され、一端が第
２の電界効果トランジスタのゲートと接続され、他端が
第１の電流変成器の他端と接続された第２の電流変成器
（６−２）と、正極が第１、第２の電流変成器の接続点
と接続され、負極が第１、第２の電界効果トランジスタ
のソースと接続された電源（４）とを有するものであ
る。
【００１２】また、上記通信線雷サージ電流抑制回路の
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続され、ゲートが接地線やパイロット線等の通信
線以外の線（７）と接続された電界効果トランジスタ
（３）と、一端が電界効果トランジスタのゲートと接続
されるよう通信線以外の線に直列に挿入された抵抗素子
（Ｒ3 ）と、正極が抵抗素子の他端側の通信線以外の線
と接続され、負極がソース側の通信線と接続された電源
（４）とを有するものである。また、上記通信線雷サー
ジ電流抑制回路の１構成例は、ドレインが通信線の入力
側と接続された第１の電界効果トランジスタ（３−１，
３−３）と、ドレインが通信線の出力側と接続され、ソ
ースが第１の電界効果トランジスタのソースと接続され
た第２の電界効果トランジスタ（３−２，３−４）と、
接地線やパイロット線等の通信線以外の線（１４）に流
入する電流に応じた誘起電圧が生じるよう配設され、一
端が第１の電界効果トランジスタのゲートと接続された
第１の電流変成器（６−１）と、通信線以外の線に流入
する電流に応じた誘起電圧が生じるよう配設され、一端
が第２の電界効果トランジスタのゲートと接続された第
２の電流変成器（６−２）と、正極が第１、第２の電流
変成器の接続点と接続され、負極が第１、第２の電界効
果トランジスタのソースと接続された電源（４）とを有
するものである。そして、第１、第２の電界効果トラン
ジスタは、通信線毎に設けられ、第１の電界効果トラン
ジスタの各ゲートが第１の電流変成器の一端と接続さ
れ、第２の電界効果トランジスタの各ゲートが第２の電
流変成器の一端と接続される。
１構成例は、ドレイン−ソース間が通信線と直列になる
よう接続され、ゲートが接地線やパイロット線等の通信
線以外の線（７）と接続された電界効果トランジスタ
（３）と、一端が電界効果トランジスタのゲートと接続
されるよう通信線以外の線に直列に挿入された抵抗素子
（Ｒ3 ）と、正極が抵抗素子の他端側の通信線以外の線
と接続され、負極がソース側の通信線と接続された電源
（４）とを有するものである。また、上記通信線雷サー
ジ電流抑制回路の１構成例は、ドレインが通信線の入力
側と接続された第１の電界効果トランジスタ（３−１，
３−３）と、ドレインが通信線の出力側と接続され、ソ
ースが第１の電界効果トランジスタのソースと接続され
た第２の電界効果トランジスタ（３−２，３−４）と、
接地線やパイロット線等の通信線以外の線（１４）に流
入する電流に応じた誘起電圧が生じるよう配設され、一
端が第１の電界効果トランジスタのゲートと接続された
第１の電流変成器（６−１）と、通信線以外の線に流入
する電流に応じた誘起電圧が生じるよう配設され、一端
が第２の電界効果トランジスタのゲートと接続された第
２の電流変成器（６−２）と、正極が第１、第２の電流
変成器の接続点と接続され、負極が第１、第２の電界効
果トランジスタのソースと接続された電源（４）とを有
するものである。そして、第１、第２の電界効果トラン
ジスタは、通信線毎に設けられ、第１の電界効果トラン
ジスタの各ゲートが第１の電流変成器の一端と接続さ
れ、第２の電界効果トランジスタの各ゲートが第２の電
流変成器の一端と接続される。
【００１３】
【発明の実施の形態】［実施の形態の１］次に、本発明
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態となる通信線雷サージ
電流抑制回路の回路図である。本実施の形態の通信線雷
サージ電流抑制回路は、図９の通信線Ｌ１あるいはＬ２
の何れかに挿入されるものであり、ドレインＤが入力側
通信線１と接続された電界効果トランジスタ３と、正極
が電界効果トランジスタ３のゲートＧと接続された、ト
ランジスタ３のソース−ゲート間にバイアス電圧を印加
するための電池４と、一端が電界効果トランジスタ３の
ソースＳと接続され他端が出力側通信線２と接続された
抵抗素子Ｒ1 と、一端が電池４の負極と接続され他端が
出力側通信線２と接続された、電池４の短絡を防止する
ための抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ３
のゲートＧと接続され他端がトランジスタ３のソースＳ
と接続された、ソース−ゲート間に過電圧が加わらない
ようにするためのバリスタ５とを備えている。
の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明の第１の実施の形態となる通信線雷サージ
電流抑制回路の回路図である。本実施の形態の通信線雷
サージ電流抑制回路は、図９の通信線Ｌ１あるいはＬ２
の何れかに挿入されるものであり、ドレインＤが入力側
通信線１と接続された電界効果トランジスタ３と、正極
が電界効果トランジスタ３のゲートＧと接続された、ト
ランジスタ３のソース−ゲート間にバイアス電圧を印加
するための電池４と、一端が電界効果トランジスタ３の
ソースＳと接続され他端が出力側通信線２と接続された
抵抗素子Ｒ1 と、一端が電池４の負極と接続され他端が
出力側通信線２と接続された、電池４の短絡を防止する
ための抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ３
のゲートＧと接続され他端がトランジスタ３のソースＳ
と接続された、ソース−ゲート間に過電圧が加わらない
ようにするためのバリスタ５とを備えている。
【００１４】図１において、Ｉ11は通信線に流入する電
流、Ｖr1は電流Ｉ11によって抵抗素子Ｒ1 に生じる電
圧、Ｅは電池４の電圧、ＶSGは電界効果トランジスタ３
のソース−ゲート間バイアス電圧である。
流、Ｖr1は電流Ｉ11によって抵抗素子Ｒ1 に生じる電
圧、Ｅは電池４の電圧、ＶSGは電界効果トランジスタ３
のソース−ゲート間バイアス電圧である。
【００１５】電界効果トランジスタにはデフレッション
形、エンハンスメント形、デフレッション・エンハンス
メント形の３種類があり、いずれも本発明に適用できる
可能性があるが、ドレイン−ソース間電流許容値が大き
く、ソース−ゲート間バイアス電圧の正負方向変動許容
値の大きいエンハンスメント形が最適である。エンハン
スメント形電界効果トランジスタの代表的なものはＭＯ
Ｓ−ＦＥＴであり、本実施の形態では、電界効果トラン
ジスタ３にＭＯＳ−ＦＥＴを使用している。
形、エンハンスメント形、デフレッション・エンハンス
メント形の３種類があり、いずれも本発明に適用できる
可能性があるが、ドレイン−ソース間電流許容値が大き
く、ソース−ゲート間バイアス電圧の正負方向変動許容
値の大きいエンハンスメント形が最適である。エンハン
スメント形電界効果トランジスタの代表的なものはＭＯ
Ｓ−ＦＥＴであり、本実施の形態では、電界効果トラン
ジスタ３にＭＯＳ−ＦＥＴを使用している。
【００１６】ＭＯＳ−ＦＥＴは、ソースからドレイン端
子に向かっては、ソース−ゲート端子間バイアス電圧と
は無関係に電流を流すことができる。しかし、ドレイン
からソース端子に向かって電流を流すには、ソース−ゲ
ート端子間バイアス電圧として所定値（数Ｖ）以上の正
極性バイアス電圧が印加されていることが必要条件とな
る。すなわち、ソース−ゲート端子間バイアス電圧が所
定の電圧よりも減少するかまたは負極性になると、ドレ
インからソース方向の電流が抑制される特性を持ってい
る。
子に向かっては、ソース−ゲート端子間バイアス電圧と
は無関係に電流を流すことができる。しかし、ドレイン
からソース端子に向かって電流を流すには、ソース−ゲ
ート端子間バイアス電圧として所定値（数Ｖ）以上の正
極性バイアス電圧が印加されていることが必要条件とな
る。すなわち、ソース−ゲート端子間バイアス電圧が所
定の電圧よりも減少するかまたは負極性になると、ドレ
インからソース方向の電流が抑制される特性を持ってい
る。
【００１７】図１の回路において、通信線Ｌ1 の入力側
から出力側に向かって電流Ｉ11が流れると、電界効果ト
ランジスタ３のソース−ゲート間には次式で与えられる
電圧ＶSGが発生する。 ＶSG＝Ｅ−Ｒ1 ×Ｉ11 ・・・（１）
から出力側に向かって電流Ｉ11が流れると、電界効果ト
ランジスタ３のソース−ゲート間には次式で与えられる
電圧ＶSGが発生する。 ＶSG＝Ｅ−Ｒ1 ×Ｉ11 ・・・（１）
【００１８】通常の通信においては、通信線に流れる電
流Ｉ11は数１０ｍＡ〜２００ｍＡ程度の直流電流である
ため、Ｒ1 の抵抗値を数Ωに選定しておけば、通信時の
電流Ｉ11による電圧ＶSGの変動は１Ｖ程度以下の小さな
電圧である。よって、電池４のバイアス電圧Ｅを２〜３
Ｖ大き目に設定し、１Ｖ程度の電圧変動ではドレイン−
ソース間の電流が制限されないようにすれば、通常の通
信時に流れる直流電流にはほとんど影響を及ぼさない。
流Ｉ11は数１０ｍＡ〜２００ｍＡ程度の直流電流である
ため、Ｒ1 の抵抗値を数Ωに選定しておけば、通信時の
電流Ｉ11による電圧ＶSGの変動は１Ｖ程度以下の小さな
電圧である。よって、電池４のバイアス電圧Ｅを２〜３
Ｖ大き目に設定し、１Ｖ程度の電圧変動ではドレイン−
ソース間の電流が制限されないようにすれば、通常の通
信時に流れる直流電流にはほとんど影響を及ぼさない。
【００１９】一方、雷サージ電流のようにヒューズ断や
通信機器の故障を引き起こすような過大な電流（通常１
Ａ以上）Ｉ11が流れると、式（１）の電圧ＶSGが数Ｖ以
上低下するため、ドレインからソース方向の電流を抑制
することができる。さらに電流Ｉ11が増大してＶSGが負
極性となった場合も、その過大電流を抑制することがで
きる。
通信機器の故障を引き起こすような過大な電流（通常１
Ａ以上）Ｉ11が流れると、式（１）の電圧ＶSGが数Ｖ以
上低下するため、ドレインからソース方向の電流を抑制
することができる。さらに電流Ｉ11が増大してＶSGが負
極性となった場合も、その過大電流を抑制することがで
きる。
【００２０】図２は、図１の回路において電界効果トラ
ンジスタ３として２ＳＫ９０６（富士電機製）を用い、
Ｅ＝９Ｖ、Ｒ1 ＝６Ωとして、８×２０μｓの波形でピ
ーク電流値が６Ａの電流Ｉ11を通信線に流した場合の実
験結果を示す図である。図２（ａ）は抵抗素子Ｒ1 を接
続した場合と接続しない場合の通信線電流Ｉ11を示す
図、図２（ｂ）は抵抗素子Ｒ1 を接続した場合と接続し
ない場合の電界効果トランジスタ３のソース−ゲート間
バイアス電圧ＶSGを示す図である。
ンジスタ３として２ＳＫ９０６（富士電機製）を用い、
Ｅ＝９Ｖ、Ｒ1 ＝６Ωとして、８×２０μｓの波形でピ
ーク電流値が６Ａの電流Ｉ11を通信線に流した場合の実
験結果を示す図である。図２（ａ）は抵抗素子Ｒ1 を接
続した場合と接続しない場合の通信線電流Ｉ11を示す
図、図２（ｂ）は抵抗素子Ｒ1 を接続した場合と接続し
ない場合の電界効果トランジスタ３のソース−ゲート間
バイアス電圧ＶSGを示す図である。
【００２１】図２（ａ）に示すように、抵抗素子Ｒ1 を
接続しない場合には、ピーク電流値が６Ａを超える雷サ
ージ電流Ｉ11が流れる。これに対して、抵抗素子Ｒ1 を
接続した場合には、雷サージ電流Ｉ11のピーク値が約１
Ａ程度に抑えられており、本発明の効果が明確に現れて
いる。
接続しない場合には、ピーク電流値が６Ａを超える雷サ
ージ電流Ｉ11が流れる。これに対して、抵抗素子Ｒ1 を
接続した場合には、雷サージ電流Ｉ11のピーク値が約１
Ａ程度に抑えられており、本発明の効果が明確に現れて
いる。
【００２２】図２（ｂ）に示すように、抵抗素子Ｒ1 を
接続した場合のトランジスタ３のソース−ゲート間バイ
アス電圧ＶSGは、雷サージ電流Ｉ11が流れ始めると同時
に９Ｖから３Ｖまで低下する。そして、その電圧降下
は、図２（ａ）に示す雷サージ電流Ｉ11の流入に応じて
継続することが判る。
接続した場合のトランジスタ３のソース−ゲート間バイ
アス電圧ＶSGは、雷サージ電流Ｉ11が流れ始めると同時
に９Ｖから３Ｖまで低下する。そして、その電圧降下
は、図２（ａ）に示す雷サージ電流Ｉ11の流入に応じて
継続することが判る。
【００２３】なお、バリスタ５は、電界効果トランジス
タ３の故障防止用として、そのソース−ゲート間に過大
な電圧が加わらないようにした避雷素子である。よっ
て、バリスタ５を省略することも可能である。また、抵
抗素子Ｒ10は、電界効果トランジスタ３が故障してソー
ス−ゲート間が導通になった場合でも、電池４が短絡し
ないようにするための防護用素子である。よって、抵抗
素子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を
直接接続するようにしてもよい。
タ３の故障防止用として、そのソース−ゲート間に過大
な電圧が加わらないようにした避雷素子である。よっ
て、バリスタ５を省略することも可能である。また、抵
抗素子Ｒ10は、電界効果トランジスタ３が故障してソー
ス−ゲート間が導通になった場合でも、電池４が短絡し
ないようにするための防護用素子である。よって、抵抗
素子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を
直接接続するようにしてもよい。
【００２４】［実施の形態の２］実施の形態の１では、
入力側から出力側方向の電流に対しては抑制できるが、
通信線の出力側から入力側方向の電流に対しては、電圧
ＶSGが増大する方向となるため、流入する電流を抑制す
ることができない。そこで、次に図１と反対方向、すな
わち、出力側から入力側方向の電流も抑制できるように
した回路を図３に示す。
入力側から出力側方向の電流に対しては抑制できるが、
通信線の出力側から入力側方向の電流に対しては、電圧
ＶSGが増大する方向となるため、流入する電流を抑制す
ることができない。そこで、次に図１と反対方向、すな
わち、出力側から入力側方向の電流も抑制できるように
した回路を図３に示す。
【００２５】図３は、本発明の第２の実施の形態となる
通信線雷サージ電流抑制回路の回路図である。本実施の
形態の通信線雷サージ電流抑制回路は、図９の通信線Ｌ
１あるいはＬ２の何れかに挿入されるものであり、ドレ
インＤが入力側通信線１と接続された、入力側通信線１
から出力側通信線２方向の電流Ｉ11を抑制するための電
界効果トランジスタ３−１と、ドレインＤが出力側通信
線２と接続された、出力側通信線２から入力側通信線１
方向の電流Ｉ12を抑制するための電界効果トランジスタ
３−２と、正極が電界効果トランジスタ３−１，３−２
のゲートＧと接続された、トランジスタ３−１，３−２
のソース−ゲート間にバイアス電圧を印加するための電
池４と、一端が電界効果トランジスタ３−１のソースＳ
と接続された抵抗素子Ｒ1 と、一端が電界効果トランジ
スタ３−２のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ2 と、一
端が電池４の負極と接続され他端が抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2
の接続点と接続された、電池４の短絡を防止するための
抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ３−１の
ゲートＧと接続され他端がトランジスタ３−１のソース
Ｓと接続されたバリスタ５−１と、一端が電界効果トラ
ンジスタ３−２のゲートＧと接続され他端がトランジス
タ３−２のソースＳと接続されたバリスタ５−２とを備
えている。
通信線雷サージ電流抑制回路の回路図である。本実施の
形態の通信線雷サージ電流抑制回路は、図９の通信線Ｌ
１あるいはＬ２の何れかに挿入されるものであり、ドレ
インＤが入力側通信線１と接続された、入力側通信線１
から出力側通信線２方向の電流Ｉ11を抑制するための電
界効果トランジスタ３−１と、ドレインＤが出力側通信
線２と接続された、出力側通信線２から入力側通信線１
方向の電流Ｉ12を抑制するための電界効果トランジスタ
３−２と、正極が電界効果トランジスタ３−１，３−２
のゲートＧと接続された、トランジスタ３−１，３−２
のソース−ゲート間にバイアス電圧を印加するための電
池４と、一端が電界効果トランジスタ３−１のソースＳ
と接続された抵抗素子Ｒ1 と、一端が電界効果トランジ
スタ３−２のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ2 と、一
端が電池４の負極と接続され他端が抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2
の接続点と接続された、電池４の短絡を防止するための
抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ３−１の
ゲートＧと接続され他端がトランジスタ３−１のソース
Ｓと接続されたバリスタ５−１と、一端が電界効果トラ
ンジスタ３−２のゲートＧと接続され他端がトランジス
タ３−２のソースＳと接続されたバリスタ５−２とを備
えている。
【００２６】図３において、Ｖr1，Ｖr2はそれぞれ電流
Ｉ11，Ｉ12によって抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 に生じる電圧で
ある。本実施の形態では、電池４は１個で十分であり、
電界効果トランジスタ３−１，３−２の両方にソース−
ゲート間バイアス電圧を加えることができる。これに伴
って抵抗素子Ｒ10も１個となる。
Ｉ11，Ｉ12によって抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 に生じる電圧で
ある。本実施の形態では、電池４は１個で十分であり、
電界効果トランジスタ３−１，３−２の両方にソース−
ゲート間バイアス電圧を加えることができる。これに伴
って抵抗素子Ｒ10も１個となる。
【００２７】入力側から出力側方向の電流Ｉ11が流れる
と、抵抗素子Ｒ1 に生じる電圧Ｖr1によって電界効果ト
ランジスタ３−１のバイアス電圧ＶSG1 は減少する。こ
のため、電流Ｉ11に対しては電界効果トランジスタ３−
１が電流を抑制する効果を有することになる。なお、電
界効果トランジスタ３−２に関しては、抵抗素子Ｒ2に
生じる電圧がＶr1と同じ方向であるため、電界効果トラ
ンジスタ３−２のバイアス電圧ＶSG2 は増大し、電流Ｉ
11を抑制する効果は得られない。電流Ｉ11とは逆に、出
力側から入力側方向の電流Ｉ12が流れると、抵抗素子Ｒ
2 に生じる電圧Ｖr2によって電界効果トランジスタ３−
２のバイアス電圧ＶSG2が減少し、電流Ｉ12を抑制する
ことができる。
と、抵抗素子Ｒ1 に生じる電圧Ｖr1によって電界効果ト
ランジスタ３−１のバイアス電圧ＶSG1 は減少する。こ
のため、電流Ｉ11に対しては電界効果トランジスタ３−
１が電流を抑制する効果を有することになる。なお、電
界効果トランジスタ３−２に関しては、抵抗素子Ｒ2に
生じる電圧がＶr1と同じ方向であるため、電界効果トラ
ンジスタ３−２のバイアス電圧ＶSG2 は増大し、電流Ｉ
11を抑制する効果は得られない。電流Ｉ11とは逆に、出
力側から入力側方向の電流Ｉ12が流れると、抵抗素子Ｒ
2 に生じる電圧Ｖr2によって電界効果トランジスタ３−
２のバイアス電圧ＶSG2が減少し、電流Ｉ12を抑制する
ことができる。
【００２８】本実施の形態においても、実施の形態の１
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10を省略して、電池４の負極と抵抗素
子Ｒ1 ，Ｒ2 の接続点を直接接続するようにしてもよ
い。
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10を省略して、電池４の負極と抵抗素
子Ｒ1 ，Ｒ2 の接続点を直接接続するようにしてもよ
い。
【００２９】［実施の形態の３］実施の形態の１，２で
は、通信線に抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 を挿入しているが、抵
抗素子を挿入することなく雷サージ電流を抑制すること
もできる。図４は本発明の第３の実施の形態となる通信
線雷サージ電流抑制回路の回路図である。
は、通信線に抵抗素子Ｒ1 ，Ｒ2 を挿入しているが、抵
抗素子を挿入することなく雷サージ電流を抑制すること
もできる。図４は本発明の第３の実施の形態となる通信
線雷サージ電流抑制回路の回路図である。
【００３０】本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回
路は、ドレインＤが入力側通信線１と接続され、ソース
Ｓが出力側通信線２と接続された電界効果トランジスタ
３と、一端が電界効果トランジスタ３のゲートＧと接続
された電流変成器６と、正極が電流変成器６の他端と接
続された電池４と、一端が電池４の負極と接続され他端
が出力側通信線２と接続された、電池４の短絡を防止す
るための抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ
３のゲートＧと接続され他端が電池４の負極と接続され
たバリスタ５とを備えている。
路は、ドレインＤが入力側通信線１と接続され、ソース
Ｓが出力側通信線２と接続された電界効果トランジスタ
３と、一端が電界効果トランジスタ３のゲートＧと接続
された電流変成器６と、正極が電流変成器６の他端と接
続された電池４と、一端が電池４の負極と接続され他端
が出力側通信線２と接続された、電池４の短絡を防止す
るための抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トランジスタ
３のゲートＧと接続され他端が電池４の負極と接続され
たバリスタ５とを備えている。
【００３１】電流変成器６は、入力側から出力側方向の
電流Ｉ11が流れると、図４の矢印方向に電圧Ｖt を誘起
するように取り付ける。これにより、電界効果トランジ
スタ３のソース−ゲート間電圧ＶSGは次式で与えられ
る。 ＶSG＝Ｅ−Ｖt ・・・（２）
電流Ｉ11が流れると、図４の矢印方向に電圧Ｖt を誘起
するように取り付ける。これにより、電界効果トランジ
スタ３のソース−ゲート間電圧ＶSGは次式で与えられ
る。 ＶSG＝Ｅ−Ｖt ・・・（２）
【００３２】したがって、この場合も実施の形態の１と
同じく、電圧Ｖt によって電界効果トランジスタ３のソ
ース−ゲート間電圧ＶSGが変動し、電流Ｉ11が過大とな
った場合に、その過大電流を抑制する回路を実現でき
る。本実施の形態の回路では、通信線に直列抵抗（図１
では、抵抗素子Ｒ1 ）を接続しないため、通信線の伝送
特性に影響を及ぼさない特徴がある。
同じく、電圧Ｖt によって電界効果トランジスタ３のソ
ース−ゲート間電圧ＶSGが変動し、電流Ｉ11が過大とな
った場合に、その過大電流を抑制する回路を実現でき
る。本実施の形態の回路では、通信線に直列抵抗（図１
では、抵抗素子Ｒ1 ）を接続しないため、通信線の伝送
特性に影響を及ぼさない特徴がある。
【００３３】図５は、図４の回路において電界効果トラ
ンジスタ３として図２と同じＭＯＳ−ＦＥＴを使用する
と共に、電流変成器６としてピアソン社製の型式２８７
７の電流変成器を使用し、Ｅ＝９Ｖとして、８×２０μ
ｓの波形でピーク電流値が約２０Ａの電流Ｉ11を通信線
に流した場合の実験結果を示す図である。図５（ａ）は
電流変成器６を取り付けた場合と無い場合の通信線電流
Ｉ11を示す図、図５（ｂ）は電流変成器６を取り付けた
場合と無い場合の電界効果トランジスタ３のソース−ゲ
ート間バイアス電圧ＶSGを示す図である。
ンジスタ３として図２と同じＭＯＳ−ＦＥＴを使用する
と共に、電流変成器６としてピアソン社製の型式２８７
７の電流変成器を使用し、Ｅ＝９Ｖとして、８×２０μ
ｓの波形でピーク電流値が約２０Ａの電流Ｉ11を通信線
に流した場合の実験結果を示す図である。図５（ａ）は
電流変成器６を取り付けた場合と無い場合の通信線電流
Ｉ11を示す図、図５（ｂ）は電流変成器６を取り付けた
場合と無い場合の電界効果トランジスタ３のソース−ゲ
ート間バイアス電圧ＶSGを示す図である。
【００３４】図５（ａ）に示すように、電流変成器６が
無い場合には、ピーク電流値が２０Ａの雷サージ電流Ｉ
11が流れる。これに対して、電流変成器６を取り付けた
場合には、雷サージ電流Ｉ11のピーク値が約４Ａに抑え
られており、本発明の効果が明確に確認できる。図５
（ｂ）に示すように、電流変成器６を取り付けた場合の
トランジスタ３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSG
は、雷サージ電流Ｉ11が流れ始めると同時に９Ｖから４
Ｖ程度まで低下している。
無い場合には、ピーク電流値が２０Ａの雷サージ電流Ｉ
11が流れる。これに対して、電流変成器６を取り付けた
場合には、雷サージ電流Ｉ11のピーク値が約４Ａに抑え
られており、本発明の効果が明確に確認できる。図５
（ｂ）に示すように、電流変成器６を取り付けた場合の
トランジスタ３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSG
は、雷サージ電流Ｉ11が流れ始めると同時に９Ｖから４
Ｖ程度まで低下している。
【００３５】本実施の形態においても、実施の形態の１
と同様に、バリスタ５を省略してもよい。また、抵抗素
子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を直
接接続するようにしてもよい。
と同様に、バリスタ５を省略してもよい。また、抵抗素
子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を直
接接続するようにしてもよい。
【００３６】［実施の形態の４］図６は本発明の第４の
実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路図
である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが入力側通信線１と接続された電界効果
トランジスタ３−１と、ドレインＤが出力側通信線２と
接続され、ソースＳがトランジスタ３−１のソースＳと
接続された電界効果トランジスタ３−２と、一端が電界
効果トランジスタ３−１のゲートＧと接続された電流変
成器６−１と、一端が電界効果トランジスタ３−２のゲ
ートＧと接続され他端が電流変成器６−１の他端と接続
された電流変成器６−２と、正極が電流変成器６−１，
６−２の接続点と接続された電池４と、一端が電池４の
負極と接続され、他端がトランジスタ３−１，３−２の
ソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果
トランジスタ３−１のゲートＧと接続され他端が電池４
の負極と接続されたバリスタ５−１と、一端が電界効果
トランジスタ３−２のゲートＧと接続され他端が電池４
の負極と接続されたバリスタ５−２とを備えている。
実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路図
である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが入力側通信線１と接続された電界効果
トランジスタ３−１と、ドレインＤが出力側通信線２と
接続され、ソースＳがトランジスタ３−１のソースＳと
接続された電界効果トランジスタ３−２と、一端が電界
効果トランジスタ３−１のゲートＧと接続された電流変
成器６−１と、一端が電界効果トランジスタ３−２のゲ
ートＧと接続され他端が電流変成器６−１の他端と接続
された電流変成器６−２と、正極が電流変成器６−１，
６−２の接続点と接続された電池４と、一端が電池４の
負極と接続され、他端がトランジスタ３−１，３−２の
ソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果
トランジスタ３−１のゲートＧと接続され他端が電池４
の負極と接続されたバリスタ５−１と、一端が電界効果
トランジスタ３−２のゲートＧと接続され他端が電池４
の負極と接続されたバリスタ５−２とを備えている。
【００３７】電流変成器６−１は、入力側から出力側方
向の電流Ｉ11が流れると、図６の矢印方向に誘起電圧Ｖ
t1が生じるように配設され、電流変成器６−２は、出力
側から入力側方向の電流Ｉ12が流れると、図６の矢印方
向に誘起電圧Ｖt2が生じるように配設される。
向の電流Ｉ11が流れると、図６の矢印方向に誘起電圧Ｖ
t1が生じるように配設され、電流変成器６−２は、出力
側から入力側方向の電流Ｉ12が流れると、図６の矢印方
向に誘起電圧Ｖt2が生じるように配設される。
【００３８】実施の形態の３では、電流変成器を用いて
入力側から出力側方向の電流Ｉ11を抑制しているが、実
施の形態の１と実施の形態の２の関係のように、図４の
回路を左右対照形に接続して図６のように構成すること
により、反対方向の電流に対しても抑制効果をもたせる
ことができる。
入力側から出力側方向の電流Ｉ11を抑制しているが、実
施の形態の１と実施の形態の２の関係のように、図４の
回路を左右対照形に接続して図６のように構成すること
により、反対方向の電流に対しても抑制効果をもたせる
ことができる。
【００３９】本実施の形態においても、実施の形態の１
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10を省略して、電池４の負極とトラン
ジスタ３−１，３−２のソースを直接接続するようにし
てもよい。
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10を省略して、電池４の負極とトラン
ジスタ３−１，３−２のソースを直接接続するようにし
てもよい。
【００４０】［実施の形態の５］図７は、本発明の第５
の実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路
図である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが入力側通信線１と接続され、ソースＳ
が出力側通信線２と接続され、ゲートＧがパイロット線
７と接続された電界効果トランジスタ３と、一端が電界
効果トランジスタ３のゲートＧと接続されるようパイロ
ット線７に直列に挿入された抵抗素子Ｒ3と、正極が抵
抗素子Ｒ3 の他端側のパイロット線７と接続された電池
４と、一端が電池４の負極と接続され他端が出力側通信
線２と接続された抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トラ
ンジスタ３のゲートＧと接続され他端がトランジスタ３
のソースＳと接続されたバリスタ５とを備えている。
の実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路
図である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが入力側通信線１と接続され、ソースＳ
が出力側通信線２と接続され、ゲートＧがパイロット線
７と接続された電界効果トランジスタ３と、一端が電界
効果トランジスタ３のゲートＧと接続されるようパイロ
ット線７に直列に挿入された抵抗素子Ｒ3と、正極が抵
抗素子Ｒ3 の他端側のパイロット線７と接続された電池
４と、一端が電池４の負極と接続され他端が出力側通信
線２と接続された抵抗素子Ｒ10と、一端が電界効果トラ
ンジスタ３のゲートＧと接続され他端がトランジスタ３
のソースＳと接続されたバリスタ５とを備えている。
【００４１】図７において、Ｉ3 はパイロット線７に流
れる電流、Ｖr3は電流Ｉ3 によって抵抗素子Ｒ3 に生じ
る電圧である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制
回路は、パイロット線等の通信線以外の線に流れる電流
を検出して、通信線の電流を抑制するものである。図７
に示すようにパイロット線７に電流Ｉ3 が流れると、抵
抗素子Ｒ3 に生じる電圧Ｖr3によって電界効果トランジ
スタ３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下す
る。これにより、通信線に流れる電流Ｉ11を抑制するこ
とができる。
れる電流、Ｖr3は電流Ｉ3 によって抵抗素子Ｒ3 に生じ
る電圧である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制
回路は、パイロット線等の通信線以外の線に流れる電流
を検出して、通信線の電流を抑制するものである。図７
に示すようにパイロット線７に電流Ｉ3 が流れると、抵
抗素子Ｒ3 に生じる電圧Ｖr3によって電界効果トランジ
スタ３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下す
る。これにより、通信線に流れる電流Ｉ11を抑制するこ
とができる。
【００４２】本実施の形態においても、実施の形態の１
と同様に、バリスタ５を省略してもよい。また、抵抗素
子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を直
接接続するようにしてもよい。
と同様に、バリスタ５を省略してもよい。また、抵抗素
子Ｒ10を省略して、電池４の負極と出力側通信線２を直
接接続するようにしてもよい。
【００４３】［実施の形態の６］図８は、本発明の第６
の実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路
図である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが通信線Ｌ1 の入力側と接続された電界
効果トランジスタ３−１と、ドレインＤが通信線Ｌ1 の
出力側と接続され、ソースＳがトランジスタ３−１のソ
ースＳと接続された電界効果トランジスタ３−２と、ド
レインＤが通信線Ｌ2 の入力側と接続された電界効果ト
ランジスタ３−３と、ドレインＤが通信線Ｌ2 の出力側
と接続され、ソースＳがトランジスタ３−３のソースＳ
と接続された電界効果トランジスタ３−４と、一端が電
界効果トランジスタ３−１，３−３のゲートＧと接続さ
れた電流変成器６−１と、一端が電界効果トランジスタ
３−２，３−４のゲートＧと接続され他端が電流変成器
６−１の他端と接続された電流変成器６−２と、正極が
電流変成器６−１，６−２の接続点と接続された電池４
と、一端が電池４の負極と接続され他端がトランジスタ
３−１，３−２のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10
と、一端が電池４の負極と接続され他端がトランジスタ
３−３，３−４のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10
と、一端がトランジスタ３−１，３−３のゲートＧと接
続され他端が電池４の負極と接続されたバリスタ５−１
と、一端がトランジスタ３−２，３−４のゲートＧと接
続され他端が電池４の負極と接続されたバリスタ５−２
とを備えている。
の実施の形態となる通信線雷サージ電流抑制回路の回路
図である。本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回路
は、ドレインＤが通信線Ｌ1 の入力側と接続された電界
効果トランジスタ３−１と、ドレインＤが通信線Ｌ1 の
出力側と接続され、ソースＳがトランジスタ３−１のソ
ースＳと接続された電界効果トランジスタ３−２と、ド
レインＤが通信線Ｌ2 の入力側と接続された電界効果ト
ランジスタ３−３と、ドレインＤが通信線Ｌ2 の出力側
と接続され、ソースＳがトランジスタ３−３のソースＳ
と接続された電界効果トランジスタ３−４と、一端が電
界効果トランジスタ３−１，３−３のゲートＧと接続さ
れた電流変成器６−１と、一端が電界効果トランジスタ
３−２，３−４のゲートＧと接続され他端が電流変成器
６−１の他端と接続された電流変成器６−２と、正極が
電流変成器６−１，６−２の接続点と接続された電池４
と、一端が電池４の負極と接続され他端がトランジスタ
３−１，３−２のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10
と、一端が電池４の負極と接続され他端がトランジスタ
３−３，３−４のソースＳと接続された抵抗素子Ｒ10
と、一端がトランジスタ３−１，３−３のゲートＧと接
続され他端が電池４の負極と接続されたバリスタ５−１
と、一端がトランジスタ３−２，３−４のゲートＧと接
続され他端が電池４の負極と接続されたバリスタ５−２
とを備えている。
【００４４】電流変成器６−１は、接地線１４に図８の
矢印方向の電流Ｉ4 が流れると、誘起電圧Ｖt1が生じる
ように配設され、電流変成器６−２は、接地線１４に電
流Ｉ4 と反対方向の電流が流れると、誘起電圧Ｖt2が生
じるように配設される。
矢印方向の電流Ｉ4 が流れると、誘起電圧Ｖt1が生じる
ように配設され、電流変成器６−２は、接地線１４に電
流Ｉ4 と反対方向の電流が流れると、誘起電圧Ｖt2が生
じるように配設される。
【００４５】本実施の形態の通信線雷サージ電流抑制回
路は、図９に対応させたもので、保安器１３から通信機
器１１に２次的に回り込む電流を抑制するため、接地線
１４に流入する雷サージ電流を誘導源とするものであ
る。通信線Ｌ1 ，Ｌ2 から雷サージ電流Ｉ1 ，Ｉ2 が流
入して避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 が導通状態になり接地
線１４に電流Ｉ4 が流れると、電流変成器６−１に電圧
Ｖt1が生じる。
路は、図９に対応させたもので、保安器１３から通信機
器１１に２次的に回り込む電流を抑制するため、接地線
１４に流入する雷サージ電流を誘導源とするものであ
る。通信線Ｌ1 ，Ｌ2 から雷サージ電流Ｉ1 ，Ｉ2 が流
入して避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 が導通状態になり接地
線１４に電流Ｉ4 が流れると、電流変成器６−１に電圧
Ｖt1が生じる。
【００４６】これにより、電界効果トランジスタ３−
１，３−３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下
し、通信線Ｌ1 ，Ｌ2 の出力側電流Ｉ11，Ｉ21が抑制さ
れる。接地線１４に電流Ｉ4 と反対方向の電流が流れた
場合は、電界効果トランジスタ３−２，３−４のソース
−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下し、通信線Ｌ1 ，Ｌ
2 に流れる電流が抑制される。
１，３−３のソース−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下
し、通信線Ｌ1 ，Ｌ2 の出力側電流Ｉ11，Ｉ21が抑制さ
れる。接地線１４に電流Ｉ4 と反対方向の電流が流れた
場合は、電界効果トランジスタ３−２，３−４のソース
−ゲート間バイアス電圧ＶSGが低下し、通信線Ｌ1 ，Ｌ
2 に流れる電流が抑制される。
【００４７】本実施の形態では、通信線Ｌ1 ，Ｌ2 に対
して１個のバイアス用電池４と２個の電流変成器６−
１，６−２を用いて両方向の雷サージ電流に対応できる
ようにしているが、電池４と電流変成器６−１，６−２
はマルチ接続が可能であるため、さらに通信線の数が増
えた場合にも対応できる特徴がある。
して１個のバイアス用電池４と２個の電流変成器６−
１，６−２を用いて両方向の雷サージ電流に対応できる
ようにしているが、電池４と電流変成器６−１，６−２
はマルチ接続が可能であるため、さらに通信線の数が増
えた場合にも対応できる特徴がある。
【００４８】つまり、ドレインＤが通信線の入力側と接
続された第１の電界効果トランジスタ（図８の３−１，
３−３に相当）と、ドレインＤが通信線の出力側と接続
され、ソースＳが第１の電界効果トランジスタのソース
Ｓと接続された第２の電界効果トランジスタ（図８の３
−２，３−４に相当）と、一端が第１、第２の電界効果
トランジスタのソースＳと接続された抵抗（図８の抵抗
Ｒ10，Ｒ11に相当）とを通信線ごとに設ける。そして、
第１の電界効果トランジスタのゲートＧを電流変成器６
−１の一端に接続すると共に、第２の電界効果トランジ
スタのゲートＧを電流変成器６−２の一端に接続し、抵
抗の他端を電池４の負極に接続すればよい。
続された第１の電界効果トランジスタ（図８の３−１，
３−３に相当）と、ドレインＤが通信線の出力側と接続
され、ソースＳが第１の電界効果トランジスタのソース
Ｓと接続された第２の電界効果トランジスタ（図８の３
−２，３−４に相当）と、一端が第１、第２の電界効果
トランジスタのソースＳと接続された抵抗（図８の抵抗
Ｒ10，Ｒ11に相当）とを通信線ごとに設ける。そして、
第１の電界効果トランジスタのゲートＧを電流変成器６
−１の一端に接続すると共に、第２の電界効果トランジ
スタのゲートＧを電流変成器６−２の一端に接続し、抵
抗の他端を電池４の負極に接続すればよい。
【００４９】また、本実施の形態のように、接地線１４
の電流を検出して、その誘起電圧Ｖt1，Ｖt2を通信線Ｌ
1 ，Ｌ2 につながる電界効果トランジスタのソース−ゲ
ート間バイアス電圧ＶSGにフィードバックする場合に
は、接地線１４と電流検出回路の絶縁耐圧に関して、保
安器内の避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 の動作開始電圧以上
の耐圧を確保しなければならないが、本実施の形態で
は、電流検出用に電流変成器６−１，６−２を用いてい
るため、その絶縁耐圧を容易に実現することができる。
の電流を検出して、その誘起電圧Ｖt1，Ｖt2を通信線Ｌ
1 ，Ｌ2 につながる電界効果トランジスタのソース−ゲ
ート間バイアス電圧ＶSGにフィードバックする場合に
は、接地線１４と電流検出回路の絶縁耐圧に関して、保
安器内の避雷器ＡＲＲ1 ，ＡＲＲ2 の動作開始電圧以上
の耐圧を確保しなければならないが、本実施の形態で
は、電流検出用に電流変成器６−１，６−２を用いてい
るため、その絶縁耐圧を容易に実現することができる。
【００５０】本実施の形態においても、実施の形態の１
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10，Ｒ11を省略して、電池４の負極と
トランジスタ３−１，３−２，３−３，３−４のソース
Ｓを直接接続するようにしてもよい。
と同様に、バリスタ５−１，５−２を省略してもよい。
また、抵抗素子Ｒ10，Ｒ11を省略して、電池４の負極と
トランジスタ３−１，３−２，３−３，３−４のソース
Ｓを直接接続するようにしてもよい。
【００５１】また、以上の実施の形態では、電界効果ト
ランジスタ３，３−１，３−２，３−３，３−４にｎチ
ャネルの電界効果トランジスタを使用しているが、ｐチ
ャネルの電界効果トランジスタを用いてもよい。この場
合には、図１、図３、図４、図６〜図８におけるトラン
ジスタ３，３−１，３−２，３−３，３−４のドレイン
ＤとソースＳを逆にし、電池４の極性を逆にすればよ
い。
ランジスタ３，３−１，３−２，３−３，３−４にｎチ
ャネルの電界効果トランジスタを使用しているが、ｐチ
ャネルの電界効果トランジスタを用いてもよい。この場
合には、図１、図３、図４、図６〜図８におけるトラン
ジスタ３，３−１，３−２，３−３，３−４のドレイン
ＤとソースＳを逆にし、電池４の極性を逆にすればよ
い。
【００５２】
【発明の効果】本発明によれば、通信線に直列に挿入し
た抵抗素子や通信線に取り付けた電流変成器に生じる電
圧を利用して、電界効果トランジスタのソース−ゲート
間バイアス電圧を変動させることにより、ドレイン−ソ
ース間に接続した通信線の雷サージ電流を制御すること
ができ、直流から数ＭＨｚの広帯域の雷サージ電流成分
を一つの回路で制限できる。このため、絶縁トランスを
用いる従来の雷防護回路と異なり、直流給電を行う通信
回線にも適用することができる。また、コモンモードチ
ョークコイルを用いる従来の雷防護回路と異なり、雷サ
ージ電流を効率良く抑制できるため、回路の形状寸法を
小さくすることができ、どの周波数帯域の雷サージを効
率よく抑制できるかといった有効周波数帯域の制限を考
慮せずに使用できる。また、電界効果トランジスタを使
用しているため、過大電流の抑制を高速で行うことがで
き、立ち上がりの速い雷サージ電流も抑制できる。ま
た、雷サージが消滅して電界効果トランジスタのバイア
ス電圧が通常状態に戻れば、通信回線も元の導通状態に
復帰するという特徴がある。このため、ヒューズや漏電
ブレーカのように、動作時間が遅いために雷サージ電流
が通過して通信機器が故障してしまったり、一度雷サー
ジが流れると溶断して使えなくなったり、リセットが必
要になったりすることはない。
た抵抗素子や通信線に取り付けた電流変成器に生じる電
圧を利用して、電界効果トランジスタのソース−ゲート
間バイアス電圧を変動させることにより、ドレイン−ソ
ース間に接続した通信線の雷サージ電流を制御すること
ができ、直流から数ＭＨｚの広帯域の雷サージ電流成分
を一つの回路で制限できる。このため、絶縁トランスを
用いる従来の雷防護回路と異なり、直流給電を行う通信
回線にも適用することができる。また、コモンモードチ
ョークコイルを用いる従来の雷防護回路と異なり、雷サ
ージ電流を効率良く抑制できるため、回路の形状寸法を
小さくすることができ、どの周波数帯域の雷サージを効
率よく抑制できるかといった有効周波数帯域の制限を考
慮せずに使用できる。また、電界効果トランジスタを使
用しているため、過大電流の抑制を高速で行うことがで
き、立ち上がりの速い雷サージ電流も抑制できる。ま
た、雷サージが消滅して電界効果トランジスタのバイア
ス電圧が通常状態に戻れば、通信回線も元の導通状態に
復帰するという特徴がある。このため、ヒューズや漏電
ブレーカのように、動作時間が遅いために雷サージ電流
が通過して通信機器が故障してしまったり、一度雷サー
ジが流れると溶断して使えなくなったり、リセットが必
要になったりすることはない。
【００５３】また、接地線やパイロット線等の通信線以
外の線に直列に挿入された抵抗素子あるいは接地線やパ
イロット線等の通信線以外の線に流入する電流に応じた
誘起電圧が生じるように配設された電流変成器を用いる
ことにより、通信線以外の線に流れる電流を検出して、
通信線の電流を抑制する回路を構成することができるた
め、接地線やパイロット線等の電流と連動させて通信線
側に回り込む雷サージ電流を抑制することができる。
外の線に直列に挿入された抵抗素子あるいは接地線やパ
イロット線等の通信線以外の線に流入する電流に応じた
誘起電圧が生じるように配設された電流変成器を用いる
ことにより、通信線以外の線に流れる電流を検出して、
通信線の電流を抑制する回路を構成することができるた
め、接地線やパイロット線等の電流と連動させて通信線
側に回り込む雷サージ電流を抑制することができる。
【図１】 本発明の第１の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図２】 図１の通信線雷サージ電流抑制回路における
実験結果を示す図である。
実験結果を示す図である。
【図３】 本発明の第２の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図４】 本発明の第３の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図５】 図４の通信線雷サージ電流抑制回路における
実験結果を示す図である。
実験結果を示す図である。
【図６】 本発明の第４の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図７】 本発明の第５の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図８】 本発明の第６の実施の形態となる通信線雷サ
ージ電流抑制回路の回路図である。
ージ電流抑制回路の回路図である。
【図９】 従来の雷防護回路の回路図である。
１…入力側通信線、２…出力側通信線、３、３−１、３
−２、３−３、３−４…電界効果トランジスタ、４…電
池、５、５−１、５−２…バリスタ、６、６−１、６−
２…電流変成器、７…パイロット線、１１…通信機器、
１２…接地線、１３…保安器、１４…接地線、Ｌ1 、Ｌ
2 …通信線、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ10、Ｒ11…抵抗素
子、ＡＲＲ1 、ＡＲＲ2 …避雷器、Ｆ1 、Ｆ2 …ヒュー
ズ、Ｖr1、Ｖr2、Ｖr3…抵抗素子に生じる電圧、Ｖt 、
Ｖt1、Ｖt2…電流変成器に生じる電圧、ＶSG、ＶSG1 、
ＶSG2 …電界効果トランジスタのソース−ゲート間電
圧。
−２、３−３、３−４…電界効果トランジスタ、４…電
池、５、５−１、５−２…バリスタ、６、６−１、６−
２…電流変成器、７…パイロット線、１１…通信機器、
１２…接地線、１３…保安器、１４…接地線、Ｌ1 、Ｌ
2 …通信線、Ｒ1 、Ｒ2 、Ｒ3 、Ｒ10、Ｒ11…抵抗素
子、ＡＲＲ1 、ＡＲＲ2 …避雷器、Ｆ1 、Ｆ2 …ヒュー
ズ、Ｖr1、Ｖr2、Ｖr3…抵抗素子に生じる電圧、Ｖt 、
Ｖt1、Ｖt2…電流変成器に生じる電圧、ＶSG、ＶSG1 、
ＶSG2 …電界効果トランジスタのソース−ゲート間電
圧。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近井 重雄 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内 Ｆターム(参考） 5G013 AA01 AA05 BA01 CA10 CA18
Claims (10)
- 【請求項１】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 通信線に直列に挿入された抵抗素子とを有し、 通信線に流入する電流に応じた抵抗素子の電圧降下によ
り電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電
圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制す
ることを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項２】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 通信線に流入する電流に応じた誘起電圧が生じるように
配設された電流変成器とを有し、 通信線に流入する電流に応じた電流変成器の誘起電圧に
より電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス
電圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制
することを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項３】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 接地線やパイロット線等の通信線以外の線に直列に挿入
された抵抗素子とを有し、 前記通信線以外の線に流入する電流に応じた抵抗素子の
電圧降下により電界効果トランジスタのソース−ゲート
間バイアス電圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ
電流を抑制することを特徴とする通信線雷サージ電流抑
制回路。 - 【請求項４】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 接地線やパイロット線等の通信線以外の線に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるように配設された電流変成
器とを有し、 前記通信線以外の線に流入する電流に応じた電流変成器
の誘起電圧により電界効果トランジスタのソース−ゲー
ト間バイアス電圧を変動させ、通信線に流入する雷サー
ジ電流を抑制することを特徴とする通信線雷サージ電流
抑制回路。 - 【請求項５】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 電界効果トランジスタのソースと通信線の間に挿入され
た抵抗素子と、 正極が電界効果トランジスタのゲートと接続され、負極
が通信線と抵抗素子の接続点と接続された電源とを有
し、 通信線に流入する電流に応じた抵抗素子の電圧降下によ
り電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電
圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制す
ることを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項６】 ドレインが通信線の入力側と接続された
第１の電界効果トランジスタと、 ドレインが通信線の出力側と接続された第２の電界効果
トランジスタと、 一端が第１の電界効果トランジスタのソースと接続され
た第１の抵抗素子と、 一端が第２の電界効果トランジスタのソースと接続され
た第２の抵抗素子と、 正極が第１、第２の電界効果トランジスタのゲートと接
続され、負極が第１、第２の抵抗素子の接続点と接続さ
れた電源とを有し、 通信線の入力側あるいは出力側に流入する電流に応じた
第１、第２の抵抗素子の電圧降下により第１、第２の電
界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧を
変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制するこ
とを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項７】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続された電界効果トランジスタと、 通信線に流入する電流に応じた誘起電圧が生じるように
配設され、一端が電界効果トランジスタのゲートと接続
された電流変成器と、 正極が電流変成器の他端と接続され、負極がソース側の
通信線と接続された電源とを有し、 通信線に流入する電流に応じた電流変成器の誘起電圧に
より電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス
電圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制
することを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項８】 ドレインが通信線の入力側と接続された
第１の電界効果トランジスタと、 ドレインが通信線の出力側と接続され、ソースが第１の
電界効果トランジスタのソースと接続された第２の電界
効果トランジスタと、 通信線の入力側に流入する電流に応じた誘起電圧が生じ
るように配設され、一端が第１の電界効果トランジスタ
のゲートと接続された第１の電流変成器と、 通信線の出力側に流入する電流に応じた誘起電圧が生じ
るように配設され、一端が第２の電界効果トランジスタ
のゲートと接続され、他端が第１の電流変成器の他端と
接続された第２の電流変成器と、 正極が第１、第２の電流変成器の接続点と接続され、負
極が第１、第２の電界効果トランジスタのソースと接続
された電源とを有し、 通信線の入力側あるいは出力側に流入する電流に応じた
第１、第２の電流変成器の誘起電圧により第１、第２の
電界効果トランジスタのソース−ゲート間バイアス電圧
を変動させ、通信線に流入する雷サージ電流を抑制する
ことを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。 - 【請求項９】 ドレイン−ソース間が通信線と直列にな
るよう接続され、ゲートが接地線やパイロット線等の通
信線以外の線と接続された電界効果トランジスタと、 一端が電界効果トランジスタのゲートと接続されるよう
前記通信線以外の線に直列に挿入された抵抗素子と、 正極が抵抗素子の他端側の前記通信線以外の線と接続さ
れ、負極がソース側の通信線と接続された電源とを有
し、 前記通信線以外の線に流入する電流に応じた抵抗素子の
電圧降下により電界効果トランジスタのソース−ゲート
間バイアス電圧を変動させ、通信線に流入する雷サージ
電流を抑制することを特徴とする通信線雷サージ電流抑
制回路。 - 【請求項１０】 ドレインが通信線の入力側と接続され
た第１の電界効果トランジスタと、 ドレインが通信線の出力側と接続され、ソースが第１の
電界効果トランジスタのソースと接続された第２の電界
効果トランジスタと、 接地線やパイロット線等の通信線以外の線に流入する電
流に応じた誘起電圧が生じるよう配設され、一端が第１
の電界効果トランジスタのゲートと接続された第１の電
流変成器と、 前記通信線以外の線に流入する電流に応じた誘起電圧が
生じるよう配設され、一端が第２の電界効果トランジス
タのゲートと接続された第２の電流変成器と、 正極が第１、第２の電流変成器の接続点と接続され、負
極が第１、第２の電界効果トランジスタのソースと接続
された電源とを有し、 前記第１、第２の電界効果トランジスタは、通信線毎に
設けられ、第１の電界効果トランジスタの各ゲートが第
１の電流変成器の一端と接続され、第２の電界効果トラ
ンジスタの各ゲートが第２の電流変成器の一端と接続さ
れることを特徴とする通信線雷サージ電流抑制回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01963199A JP3455457B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | 通信線雷サージ電流抑制回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP01963199A JP3455457B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | 通信線雷サージ電流抑制回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000224760A true JP2000224760A (ja) | 2000-08-11 |
| JP3455457B2 JP3455457B2 (ja) | 2003-10-14 |
Family
ID=12004563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP01963199A Expired - Fee Related JP3455457B2 (ja) | 1999-01-28 | 1999-01-28 | 通信線雷サージ電流抑制回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3455457B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002101505A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-04-05 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 配電盤 |
-
1999
- 1999-01-28 JP JP01963199A patent/JP3455457B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002101505A (ja) * | 2000-09-19 | 2002-04-05 | Nippon Telegraph & Telephone East Corp | 配電盤 |
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|---|---|
| JP3455457B2 (ja) | 2003-10-14 |
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