JPH04367139A - 出力保護回路付き信号送信回路 - Google Patents

出力保護回路付き信号送信回路

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JPH04367139A
JPH04367139A JP3142201A JP14220191A JPH04367139A JP H04367139 A JPH04367139 A JP H04367139A JP 3142201 A JP3142201 A JP 3142201A JP 14220191 A JP14220191 A JP 14220191A JP H04367139 A JPH04367139 A JP H04367139A
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JP
Japan
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signal
circuit
output
current
transmitting
Prior art date
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Withdrawn
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JP3142201A
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English (en)
Inventor
Masahiro Honma
本間 正広
Noriyasu Suzuki
鈴木 則保
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Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は信号送信回路の出力保護
に関する。データ通信における信号送受信回路には各種
の方式が使用されている。信号送信回路と信号受信回路
間の距離が近接している場合には周知のTTL方式によ
る信号伝送が行われるのが一般的であるが、信号送信回
路と信号受信回路間の距離が離れている場合には、CC
ITT(国際電信電話諮問委員会)の勧告V.11「デ
ータ通信分野での集積回路装置に用いられる汎用の平衡
複流相互接続回路の電気的特性」に従った平衡複流方式
の信号伝送が行われることが多い。
【0002】通常、信号送受信回路間には複数の信号線
が設けられるが、設計当初は信号線の容量全部を使用せ
ず、後になってから空き信号線を使用して機能拡張が行
われる場合も多い。
【0003】一方、近年のプリント配線回路(以下、パ
ッケージと記す)ではノイズによる誤動作の防止や雑音
の抑制のために、使用しない信号線などを地気に接続す
ることが多いが、設計当初は地気に接続していなかった
空き信号線を実用に供してからノイズ削減などのために
接地する例も多い。
【0004】このような状況から、空き信号線に信号送
出回路を追加して機能追加を行った場合に、受信側の信
号線が地気に接続されていないことを前提に信号送出回
路を付加した信号送信回路パッケージが、その信号線が
接地されている信号受信回路パッケージに接続され、信
号送出回路が破壊する例が生じている。
【0005】このため、信号線が接地されている信号受
信回路パッケージに接続されても破壊することがない信
号送信回路が必要となっている。
【0006】
【従来の技術】図3はTTL方式による従来技術の信号
送受信回路の構成図、図4はCCITT勧告V.11方
式による従来技術の信号送受信回路の構成図、図5は従
来技術のTTL方式信号送受信回路の信号波形図、図6
は従来技術のV.11方式信号送受信回路の信号波形図
、図7は信号送受信回路パッケージの組合せ図である。
【0007】図3はTTL送信素子(ドライブICとも
記す)22が搭載された信号送信回路パッケージ21と
TTL受信素子(レシーブICとも記す)32が搭載さ
れた信号受信回路パッケージ31が伝送ケーブル23を
介して対向接続された状態を図示したものである。この
方式では図のTTL送信素子22とTTL受信素子32
間において周知のトランジスタ−トランジスタ論理回路
(TTL)の信号レベルにより信号の送受信を行う。
【0008】なお、図3には説明の便のため抵抗RTが
図示されているが、従来の信号送信回路パッケージ21
においては抵抗RTは接続されていない。即ち、RT=
0Ωとする。
【0009】図5は図3の信号送受信回路の信号波形を
示した図であり、■はドライブIC22に入力される信
号波形、■はRT=0Ωの従来回路におけるドライブI
C22の出力波形、即ち、出力端子26における信号波
形である。図5に示すように、図3の点■におけるドラ
イブIC22の入力信号レベルがVH (例えば2.2
V)以上であれば点■にVH を超える信号(論理レベ
ル“1”の信号)が出力され、■の入力がVL(例えば
0.7V)以下であれば点■にほぼ0ボルトの信号(論
理レベル“0”の信号)が出力される。信号受信回路パ
ッケージ31では伝送ケーブル23を経てレシーブIC
32がこの信号を受信し、論理レベル“1”の信号の受
信レベルが前記VH 以上、論理レベル“0”の信号の
受信レベルが前記VL 以下であれば図5の■と同一波
形の信号を出力する。
【0010】図4はCCITTの勧告V.11「データ
通信分野での集積回路装置に用いられる汎用の平衡複流
相互接続回路の電気的特性」に基づく平衡複流方式によ
り信号を送受信する回路である。図4のV.11送信素
子(ドライブICとも記す)2は図6の■に示す信号を
入力すると2本の信号線4に対して図6の■及び■に示
すような極性の異なる複流信号を送出する。
【0011】上記信号は伝送ケーブル3を経て信号受信
回路パッケージ11のV.11受信素子(レシーブIC
とも記す)12に受信される。レシーブIC12は差動
増幅器であり、図6の■及び■の信号をそれぞれ+,−
の2つの入力端子に受信したとき、両信号の電位差が一
定値以上であれば論理レベル“1”を出力し、一定値以
下であれば論理レベル“0”を出力する。即ち、図6の
■及び■の信号を入力したとき、レシーブIC12は■
に示す論理レベルの信号を出力する。なお、図4におけ
る終端回路17はCCITTの勧告V.11に規定され
る終端回路である。また、平衡複流式の2本の信号線4
及び伝送ケーブル3は平衡化するため図4に示すように
ペア線を使用する。
【0012】図3及び図4に示したような信号送信回路
パッケージと信号受信回路パッケージ間には信号線が複
数設けられるのが普通であるが、前記したように、設計
当初は信号線の容量全部を使用せず、後になってから空
き信号線を使用して機能拡張が行われることも多い。
【0013】一方、プリント配線機器ではノイズによる
誤動作の防止や雑音の抑制のために使用しない信号線な
どを接地しておくことが多いが、設計当初は接地してい
なかった空き信号線を実用に供してから地気に接続する
場合もある。このような場合、受信側の信号線が接地さ
れていないことを前提として付加した信号送出回路を既
存の受信回路パッケージと対向させたときに受信側が接
地されていると、ドライブICなどが破壊する可能性が
ある。
【0014】図7は空き信号線に信号送出回路を構成す
るドライブICまたは信号受信回路を構成するレシーブ
ICを付加したパッケージを「新」、空き信号線が接地
された状態となっているパッケージを「旧」として信号
送受信回路パッケージの新旧の組合せパターンを示した
ものである。
【0015】図7から明らかなように、相手パッケージ
において接地されていることを想定せずに付加されたド
ライブIC42またはレシーブIC44が破壊する可能
性があるのは(2) の組合せ、即ち、信号送信回路パ
ッケージが新で信号受信回路パッケージが旧の組合せの
みであり、破壊する可能性があるのはドライブIC42
である。
【0016】従って、信号送信回路パッケージ41A 
は、図7の(2)のような接続を行ってもドライブIC
42が破壊しないような回路構成としておく必要がある
。これに対して図3の信号送信回路パッケージ21は、
信号受信回路パッケージ31の入力端子36に地気が接
続されていると永久破壊となる可能性がある。これを防
ぐためにドライブIC22をオープンコレクタか高イン
ピーダンス回路とする方法があるが、これらの回路は通
常、伝送ケーブルに対して用いられないため、以下にお
いては論理レベルでの信号送受信を前提に出力保護を行
う方法を考える。
【0017】上記出力保護の方法としてはTTL−IC
であるドライブIC22の出力部に図3に示すような電
流制限用の抵抗RTを挿入するのが効果的であり、抵抗
RTの値を適当に設定すれば、出力端子24に地気が接
続されてもドライブIC22の出力電流を該ICに許容
される最大出力電流以下に抑えることが可能となる。
【0018】しかし、抵抗RTを挿入すると、図5の■
に示すように信号電流の最大値が下降して最小値が上昇
し、スレショールド電圧のVH 以上、及びVL 以下
の条件を満たせなくなる可能性がある。また、抵抗RT
が伝送ケーブルの容量性インピーダンスと組合せられて
フィルタの効果をもつため、信号波形の立ち上がり及び
立ち下がり部分が緩やかとなり、高周波成分が減衰する
。これらにより正常な伝送ができなくなったり、伝送可
能な距離が短くなる。従って、図3の回路で出力保護と
伝送特性の両方を満足することは困難である。
【0019】一方、図4のV.11方式は論理レベルに
よる信号伝送を行わないため、信号送信回路パッケージ
1A内の信号線に抵抗が挿入されても信号伝送が満足に
行われる可能性があるが、従来技術においては上記のよ
うな電流制限抵抗は挿入されていない。従って、信号受
信回路パッケージ11の入力端子16が接地されている
場合には信号送信回路パッケージ2内のドライブIC2
が破壊する可能性が高い。
【0020】以上の状況を勘案し、信号線が地気に接続
されている信号受信回路パッケージに接続されても破壊
することがない信号送信回路が必要となっている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】従来技術においては、
使用されていない信号線を利用して機能拡張を行うため
に新たに付加した信号送出回路が、信号線が接地された
既存の信号受信回路パッケージに接続された場合に信号
送出回路が破壊する可能性があった。また、TTL方式
による信号伝送で上記の破壊を防ぐために抵抗などによ
る出力保護回路を追加すると信号伝送特性が劣化するた
め、出力保護と伝送特性の両方を満足することが困難で
あった。
【0022】本発明は、出力側に地気が接続された場合
に破壊せず、かつ、信号伝送特性の劣化が少ない信号送
信回路を提供することを目的とする。
【0023】
【課題を解決するための手段】図1は本発明の基本構成
図である。図中、1は信号送信回路、2はCCITTの
勧告V.11に従った平衡複流式の信号を出力する平衡
複流式信号送出回路、3は伝送路、4は前記平衡複流式
信号送出回路2の出力信号を伝送する2本の信号線、5
は前記2本の信号線4にそれぞれ直列に出力電流を制限
する素子を挿入する出力保護回路である。
【0024】
【作用】図1において、平衡複流式信号送出回路2より
出力される信号は出力保護回路5を経て伝送路3に送信
される。出力保護回路5は平衡複流式信号送出回路2よ
りの2本の信号線4に直列に出力電流を制限する素子(
図示省略)を挿入するため、伝送路3を経た信号受信回
路(図示省略)において信号線4が地気に接続されても
出力電流が制限される。このため、平衡複流式信号送出
回路2が破壊されることがない。
【0025】
【実施例】図2は本発明の実施例回路ブロック図及び接
続図である。全図を通じて同一対象物は同一記号をもっ
て示し、1は信号送信回路パッケージ、11は信号受信
回路パッケージ、2は平衡複流式信号送出回路を実現す
るV.11送信素子(ドライブIC)、12は平衡複流
式信号受信回路を実現するV.11受信素子(レシーブ
IC)である。3は伝送路で、具体的には伝送ケーブル
またはパッケージ相互間を接続するプリント配線である
。 また、17は終端回路、R1,R2は出力保護回路5内
に設けられ、V.11送信素子の出力電流を制限する素
子として使用される出力電流制限抵抗、R3〜R5は終
端回路17を構成する抵抗、Cは同じくコンデンサであ
る。
【0026】図2の(1) は本発明の実施例である信
号送信回路パッケージ1が信号受信を正常に行う信号受
信回路パッケージ11に接続された状態を示している。 図2の信号送信回路パッケージ1は図4の従来技術の信
号送信回路パッケージ1Aに抵抗R1,R2が挿入され
た回路となっているため、2本の信号線4の各々の線に
送出される信号の波形は図5の■に示した傾向をもつ。 しかし、信号受信回路パッケージ11のレシーブIC1
2は+側と−側の入力レベルの差により出力の論理レベ
ル“1”, “0”を決定するため、各信号線の信号レ
ベルがスレッショルド電圧のVH 以上またはVL 以
下となっても両信号のレベル差がある程度(例えば0.
3V)確保できれば正常に動作することができる。この
ため、出力保護回路5が挿入されても信号伝送特性が大
きく劣化することがない。
【0027】図2の(2) は信号送信回路パッケージ
1が信号線が接地された信号受信回路パッケージ11に
接続された状態を示している。この例は信号受信回路パ
ッケージ11Aにおいて信号線が接地されていないこと
を想定して信号送受信回路を接続したときに生ずるもの
である。 2本の信号線4は信号受信回路パッケージ11Aにおい
て接地されているためドライブIC2には大きな電流が
流れるが、抵抗R1,R2が挿入されているため電流値
は一定限度以上にはならない。この一定限度の電流がド
ライブICの最大許容電流以下となるように抵抗R1,
R2の値を設定すれば、図2の(2) の状態が生じて
もドライブICが破壊することはない。
【0028】以上のように、本発明によれば信号線が接
地された信号受信回路パッケージと接続した場合でも信
号送信回路パッケージのドライブICが破壊することが
なく、かつ、信号電流を制限する素子を挿入することに
より信号伝送特性が大幅に劣化することがない。
【0029】以上、図2により本発明の実施例を説明し
たが、図2はあくまで本発明の一実施例を示したものに
過ぎず、本発明は図2に限定されるものでない。例えば
、図2においては信号送信回路及び信号受信回路をそれ
ぞれV.11送信素子2及びV.11受信素子12のみ
で示しているが、信号送受信回路には各種の構成があり
、本発明が図2に示したもののみに限定されないことは
勿論である。
【0030】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
使用されていない信号線を利用して機能拡張を行うため
に新たに付加した信号送出回路を、信号線が接地された
既存の信号受信回路パッケージと接続した場合に前記信
号送出回路が破壊することがなく、かつ、信号送出回路
の破壊を防ぐ出力保護回路の使用により信号伝送特性が
大きく劣化することがない。このため、空き信号線を利
用した機能拡張が破壊の恐れなく実施でき、かかる信号
送信回路を使用する通信の機能向上と信頼性の向上に大
きく貢献する。
【図面の簡単な説明】
【図1】  本発明の基本構成図
【図2】  本発明の実施例回路ブロック図及び接続図
【図3】  従来技術の信号送受信回路構成図(TTL
方式)
【図4】  従来技術の信号送受信回路構成図(V.1
1方式)
【図5】  従来技術の信号送受信回路信号波形図(T
TL方式)
【図6】  従来技術の信号送受信回路信号波形図(V
.11方式)
【図7】  信号送受信回路パッケージ組合せ図
【符号の説明】
1  信号送信回路 2  平衡複流式信号送出回路 3  伝送路 4  信号線 5  出力保護回路

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  平衡複流式信号送出回路(2) より
    出力される信号を伝送路(3) に送出する信号送信回
    路(1) において、前記平衡複流式信号送出回路(2
    ) の出力信号を伝送する2本の信号線(4) にそれ
    ぞれ直列に出力電流を制限する素子を挿入する出力保護
    回路(5) を備えたことを特徴とする出力保護回路付
    き信号送信回路。
JP3142201A 1991-06-14 1991-06-14 出力保護回路付き信号送信回路 Withdrawn JPH04367139A (ja)

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JP3142201A JPH04367139A (ja) 1991-06-14 1991-06-14 出力保護回路付き信号送信回路

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JPH04367139A true JPH04367139A (ja) 1992-12-18

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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004096351A (ja) * 2002-08-30 2004-03-25 Canon Inc 差動信号伝送線路の終端回路
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