JPS61288548A - 地絡、混触、保護機能を有する電流供給回路 - Google Patents
地絡、混触、保護機能を有する電流供給回路Info
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- JPS61288548A JPS61288548A JP60128191A JP12819185A JPS61288548A JP S61288548 A JPS61288548 A JP S61288548A JP 60128191 A JP60128191 A JP 60128191A JP 12819185 A JP12819185 A JP 12819185A JP S61288548 A JPS61288548 A JP S61288548A
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- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- TXCGAZHTZHNUAI-UHFFFAOYSA-N clofibric acid Chemical compound OC(=O)C(C)(C)OC1=CC=C(Cl)C=C1 TXCGAZHTZHNUAI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 3
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 2
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- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Devices For Supply Of Signal Current (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】
〔発明の利用分野〕
本発明は、電話交換機の加入者回路などに用いる平衡型
電流供給回路の地絡、混触の検出および地絡、混触時の
保護回路に係わり、特に素子の半導体化に適した電流供
給保護回路に関する。
電流供給回路の地絡、混触の検出および地絡、混触時の
保護回路に係わり、特に素子の半導体化に適した電流供
給保護回路に関する。
従来、この種の半導体化された電流供給回路は、多数案
出されており、−例を第２図に示す。その詳細は、公示
特許公報 昭５７−１４０６１ ｒ電流供給回路」 （
徳永ほか）に記載されている。しかしながら、この回路
では、回線端子４が地絡、もしくは回線端子３が混触を
おこした場合、出力トランジスタＱｌａまたはＱｌｂの
消費電力が大きくなり、異常発熱する。このため部品が
破損したり信頼度が低下するという問題があった。
出されており、−例を第２図に示す。その詳細は、公示
特許公報 昭５７−１４０６１ ｒ電流供給回路」 （
徳永ほか）に記載されている。しかしながら、この回路
では、回線端子４が地絡、もしくは回線端子３が混触を
おこした場合、出力トランジスタＱｌａまたはＱｌｂの
消費電力が大きくなり、異常発熱する。このため部品が
破損したり信頼度が低下するという問題があった。
この問題に対する対策として、地絡検出方法が考えられ
ており、公開特許公報 昭５６−３７７６２「地絡検出
回路」 （北野ほか）に記載されている様な回路が案出
されているが、比較的多数のトランジスタを用いて回路
が構成されており、更に混触の場合にも検出を行なうた
めには、若干の付加回路が必要となる。
ており、公開特許公報 昭５６−３７７６２「地絡検出
回路」 （北野ほか）に記載されている様な回路が案出
されているが、比較的多数のトランジスタを用いて回路
が構成されており、更に混触の場合にも検出を行なうた
めには、若干の付加回路が必要となる。
また、地絡混触の検出、保護を行なうために、公開特許
公報 昭５７−３７９６７ ｒ通話電流供給保護回路」
（中西ほか）が案出されている。これは、固定閾値を
有す検出回路を電池線側、接地線側の通話線に直列に挿
入し、この出力を論理回路に入力して通話電流値の一致
、不一致を調べる方法であるが、電流供給回路という比
較的高電圧、大電流部分に、低耐圧の論理回路が混在す
ることになり、素子の耐圧上好ましくない、という問題
点があった。
公報 昭５７−３７９６７ ｒ通話電流供給保護回路」
（中西ほか）が案出されている。これは、固定閾値を
有す検出回路を電池線側、接地線側の通話線に直列に挿
入し、この出力を論理回路に入力して通話電流値の一致
、不一致を調べる方法であるが、電流供給回路という比
較的高電圧、大電流部分に、低耐圧の論理回路が混在す
ることになり、素子の耐圧上好ましくない、という問題
点があった。
本発明は、前記電流供給回路において、地絡または混触
が生じた時、通話電流を低減させて半導体等が過大な熱
の発生を防止する電流供給回路の保護手段の改良にかか
り、簡易な構成の、電流供給回路の保護回路を提供する
ことを目的とする。
が生じた時、通話電流を低減させて半導体等が過大な熱
の発生を防止する電流供給回路の保護手段の改良にかか
り、簡易な構成の、電流供給回路の保護回路を提供する
ことを目的とする。
本発明は、線路の電池線側の電流に比例した電流を発生
する手段と、接地線側の電流に比例した電流を発生する
手段を設け、上記電池線側の電流に比例した電流と接地
線側の電流に比例した電流とを、二つの電流の差に比例
した電圧を発生させる電流電圧変換手段に加え、当該電
流電圧変換手段の出力電圧をあらかじめ設定した二つの
閾値電圧と比較することによって、地絡混触を検出する
もので、端末装置あるいは線路の地絡もしくは混触によ
って電池線側の電流と接地線側の電流の差の絶対値が、
あらかじめ設定した電流値以上に大きくなった時に、前
記電圧比較手段の出力が反転して地絡、混触の検出を行
ない、この時電流供給回路の電流を低減させることによ
って回路を保護するものである。
する手段と、接地線側の電流に比例した電流を発生する
手段を設け、上記電池線側の電流に比例した電流と接地
線側の電流に比例した電流とを、二つの電流の差に比例
した電圧を発生させる電流電圧変換手段に加え、当該電
流電圧変換手段の出力電圧をあらかじめ設定した二つの
閾値電圧と比較することによって、地絡混触を検出する
もので、端末装置あるいは線路の地絡もしくは混触によ
って電池線側の電流と接地線側の電流の差の絶対値が、
あらかじめ設定した電流値以上に大きくなった時に、前
記電圧比較手段の出力が反転して地絡、混触の検出を行
ない、この時電流供給回路の電流を低減させることによ
って回路を保護するものである。
以下本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は、本発明にかかる保護回路を備えた電流供給回
路の実施例であって、エミッタ接地形の電流供給回路で
構成されている。図において、端子１．２はそれぞれ電
源端子であり、通常は端子１が地気に接続され、端子２
は電池に接続される。端子３．４は１対の通信回線に接
続される電流供給端子である。また、Ｑｌａ、Ｑｌｂは
電流供給回路の出力トランジスタであり、Ｒｌａ、Ｒｌ
ｂは通話電流を決定する抵抗であり、ＲｌａとＲｌｂの
抵抗値は同じ値のものである。Ｑ３ａ、Ｒ７ａはＲ１ａ
に流れる電流に比例した電流を発生させるための回路で
あり、Ｑ３ｂ、Ｒ７ｂはＲｌｂに流れる電流に比例した
電流を発生する回路である。Ｒ８ａ、Ｒ８ｂは正常時の
検出点電圧Ｖｄを決める抵抗である。またＣＭＰは、異
なった二つの参照電圧源Ｖｒｅｆｌ、Ｖｒｅｆ２を有す
ウィンドウ型の電圧比較器であり、ＰＣＩＡ、ＰＣＩＢ
は、前記電圧比較器の出力結果で動作するフォトカプラ
であり、ＲＯ３，ＲＯ４はフォトカプラの発光ダイオー
ドＰＣＩＡ−１、ＰＣＩＢ−１の電流制限用抵抗である
６また、Ｒ６ａ、Ｒ６ｂは、回線障害検出時に回線に流
れる低減された電流を決定する抵抗である。
路の実施例であって、エミッタ接地形の電流供給回路で
構成されている。図において、端子１．２はそれぞれ電
源端子であり、通常は端子１が地気に接続され、端子２
は電池に接続される。端子３．４は１対の通信回線に接
続される電流供給端子である。また、Ｑｌａ、Ｑｌｂは
電流供給回路の出力トランジスタであり、Ｒｌａ、Ｒｌ
ｂは通話電流を決定する抵抗であり、ＲｌａとＲｌｂの
抵抗値は同じ値のものである。Ｑ３ａ、Ｒ７ａはＲ１ａ
に流れる電流に比例した電流を発生させるための回路で
あり、Ｑ３ｂ、Ｒ７ｂはＲｌｂに流れる電流に比例した
電流を発生する回路である。Ｒ８ａ、Ｒ８ｂは正常時の
検出点電圧Ｖｄを決める抵抗である。またＣＭＰは、異
なった二つの参照電圧源Ｖｒｅｆｌ、Ｖｒｅｆ２を有す
ウィンドウ型の電圧比較器であり、ＰＣＩＡ、ＰＣＩＢ
は、前記電圧比較器の出力結果で動作するフォトカプラ
であり、ＲＯ３，ＲＯ４はフォトカプラの発光ダイオー
ドＰＣＩＡ−１、ＰＣＩＢ−１の電流制限用抵抗である
６また、Ｒ６ａ、Ｒ６ｂは、回線障害検出時に回線に流
れる低減された電流を決定する抵抗である。
まず１回線が正常である場合、加入者がオンフックして
いて通話電流が流れない時には、Ｒｌａ、。
いて通話電流が流れない時には、Ｒｌａ、。
Ｒｌｂに電流が流れないので、トランジスタＱ３ａ、Ｑ
３ｂは遮断状態となっている。従って、電圧比較器の入
力電圧Ｖｄは であるので Ｖｒｅｆ２＜Ｖｄｌ＜Ｖｒｅｆｌ なるようにＶｒｅｆｌ、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２を設定し、
この時には、該電圧比較器の二つの出力の電圧ｖ１、ｖ
２が等しくなるようにする。従って、正常時、オンフッ
ク状態ではフォトカプラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢは動作しな
い。
３ｂは遮断状態となっている。従って、電圧比較器の入
力電圧Ｖｄは であるので Ｖｒｅｆ２＜Ｖｄｌ＜Ｖｒｅｆｌ なるようにＶｒｅｆｌ、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２を設定し、
この時には、該電圧比較器の二つの出力の電圧ｖ１、ｖ
２が等しくなるようにする。従って、正常時、オンフッ
ク状態ではフォトカプラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢは動作しな
い。
次に、回線が正常で加入者がオフフックしている場合に
は、通話電流が流れ、トランジスタＱ３ａ、Ｑ３ｂは通
話電流に比例した電流が流れるが、その大きさは等しい
ため、Ｖｄの電位はＶｄｌのままであり変らない。従っ
て前記したオンフックの場合と同様にＰＣＩＡ−２、Ｐ
ＣＩＢ−２は導通しない。
は、通話電流が流れ、トランジスタＱ３ａ、Ｑ３ｂは通
話電流に比例した電流が流れるが、その大きさは等しい
ため、Ｖｄの電位はＶｄｌのままであり変らない。従っ
て前記したオンフックの場合と同様にＰＣＩＡ−２、Ｐ
ＣＩＢ−２は導通しない。
さて、このような電流供給回路に対して、地絡が発生す
ると（端子４が地気に落ちると）、Ｒｌｂには電流が流
れなくなり、トランジスタＱ３ｂは遮断状態となる。Ｒ
ｌａには電流供給回路によってきまる地絡電流Ｉｓａが
流れ、従ってＱ３ａのコレクタには、（Ｒ１ａ ・Ｉ
ｓ ａ−Ｖｂ ａ ａ）／ Ｒ７ａなる電流が流れる。
ると（端子４が地気に落ちると）、Ｒｌｂには電流が流
れなくなり、トランジスタＱ３ｂは遮断状態となる。Ｒ
ｌａには電流供給回路によってきまる地絡電流Ｉｓａが
流れ、従ってＱ３ａのコレクタには、（Ｒ１ａ ・Ｉ
ｓ ａ−Ｖｂ ａ ａ）／ Ｒ７ａなる電流が流れる。
ここで、ＶｂｅａはＱ３ａのベース・エミッタ間電圧で
ある。従って検出点の電圧Ｖｄは、 （−ＲＩＡ・Ｉａｓ＋Ｖｂｅａ））＝Ｖｄ２・・・（２
） となる。従って、この電圧をウィンドウコンパレータＣ
ＭＰの基準電圧の一つのＶ ｒ ｅ ｆ ２と比較し、 Ｖｄ ２＜Ｖ ｒ ｅ ｆ ２ となるようにしておくと、電圧比較器ＣＭＰの出力間に
電位差が発生し、フォトカプラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢが導
通し、地絡電流を制限する。
ある。従って検出点の電圧Ｖｄは、 （−ＲＩＡ・Ｉａｓ＋Ｖｂｅａ））＝Ｖｄ２・・・（２
） となる。従って、この電圧をウィンドウコンパレータＣ
ＭＰの基準電圧の一つのＶ ｒ ｅ ｆ ２と比較し、 Ｖｄ ２＜Ｖ ｒ ｅ ｆ ２ となるようにしておくと、電圧比較器ＣＭＰの出力間に
電位差が発生し、フォトカプラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢが導
通し、地絡電流を制限する。
また、電流供給回路に対して回線の混触障害が発生する
と（端子３が、電池線に接触すると）、Ｒｌａを流れる
電流が減少し、Ｒｌｂを流れる電流が増大する。このＲ
ｌａとＲｌｂを流れる電流の差は、前記の回線が地絡し
た場合と同様に検出点電圧の変動となって表われる。但
し、混触の場合の検出点電圧Ｖｄは次の（３）式となる
。
と（端子３が、電池線に接触すると）、Ｒｌａを流れる
電流が減少し、Ｒｌｂを流れる電流が増大する。このＲ
ｌａとＲｌｂを流れる電流の差は、前記の回線が地絡し
た場合と同様に検出点電圧の変動となって表われる。但
し、混触の場合の検出点電圧Ｖｄは次の（３）式となる
。
Ｒ８ａ＋Ｒ８ｂ Ｒ７ｂ
（Ｒｌｂ−Ｉｂｓ−Ｖｂｅｂ））＝Ｖｄ３・・・（３）
ここで、Ｉｂｓは混触時にＢ線に流れる電流であり、Ｖ
ｂ ｅ ｂは、Ｑ３ｂのベース・エミッタ間電圧であ
る。即ち混触の場合には、検出点電圧Ｖｄは Ｒ８ａ＋Ｒ８ｂ より上がることになる。従って、上式（３）のＶｄを、
ウィンドウコンパレータの他の基準電圧Ｖｒｅｆｌと比
較し、 Ｖｄ３＞Ｖｒｅｆｌ となるようにしておくと、前記地絡時と同様に、電圧比
較器ＣＭＰの出力間に電位差が生じ、従ってフォトカプ
ラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢが導通し、混触時の電流を制限す
る。
ｂ ｅ ｂは、Ｑ３ｂのベース・エミッタ間電圧であ
る。即ち混触の場合には、検出点電圧Ｖｄは Ｒ８ａ＋Ｒ８ｂ より上がることになる。従って、上式（３）のＶｄを、
ウィンドウコンパレータの他の基準電圧Ｖｒｅｆｌと比
較し、 Ｖｄ３＞Ｖｒｅｆｌ となるようにしておくと、前記地絡時と同様に、電圧比
較器ＣＭＰの出力間に電位差が生じ、従ってフォトカプ
ラＰＣＩＡ、ＰＣＩＢが導通し、混触時の電流を制限す
る。
以上の説明では、地絡および混触時の地絡抵抗。
混触抵抗を零としたが、これらの抵抗がある有限の値を
有していても、抵抗Ｒ１ａとＲｌｂに流れる電流値に差
が生ずるので、地絡、混触の検出保護ができる。即ち、
地絡もしくは混触が、有限の抵抗を介して生じ、端子３
側により、端子４側にＩａなる電流が流れたとすれば、
前記の検出点電圧Ｖｄは、 ２ Ｒ７ （但し、 Ｒ８ａ＝Ｒ８ｂ、Ｒ１ａ＝Ｒ１ｂ＝Ｒ１、
Ｒ７ａ＝Ｒ７，ｂ＝Ｒ７％Ｖｂ ｅ ａ＝Ｖｂ ｅｂと
した） となり、電流差Ｉｂ−Ｉａが、前記の二つの基準電圧Ｖ
ｒｅｆｌ、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２によってきまる電流差よ
り大きくなった時に地絡、混触検出を行ない。
有していても、抵抗Ｒ１ａとＲｌｂに流れる電流値に差
が生ずるので、地絡、混触の検出保護ができる。即ち、
地絡もしくは混触が、有限の抵抗を介して生じ、端子３
側により、端子４側にＩａなる電流が流れたとすれば、
前記の検出点電圧Ｖｄは、 ２ Ｒ７ （但し、 Ｒ８ａ＝Ｒ８ｂ、Ｒ１ａ＝Ｒ１ｂ＝Ｒ１、
Ｒ７ａ＝Ｒ７，ｂ＝Ｒ７％Ｖｂ ｅ ａ＝Ｖｂ ｅｂと
した） となり、電流差Ｉｂ−Ｉａが、前記の二つの基準電圧Ｖ
ｒｅｆｌ、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２によってきまる電流差よ
り大きくなった時に地絡、混触検出を行ない。
保護動作を行なうようにできる。
以上、本発明の実施例について述べたが、本発明を実施
することによって、地絡、混触障害時の消費電力を低減
さすことができ、従って異常発熱による部品の信頼度低
下を防ぐことができ、更にまた特殊な部品をも必要とし
ない、言い換えれば、安価な電流供給回路を実現する効
果を有する。さらに本発明は本実施例のような加入者回
路だけでなく、電流の供給が必要なトランク回路や電源
回路にも使用できることは明らかである。
することによって、地絡、混触障害時の消費電力を低減
さすことができ、従って異常発熱による部品の信頼度低
下を防ぐことができ、更にまた特殊な部品をも必要とし
ない、言い換えれば、安価な電流供給回路を実現する効
果を有する。さらに本発明は本実施例のような加入者回
路だけでなく、電流の供給が必要なトランク回路や電源
回路にも使用できることは明らかである。
第１図は、本発明の電流供給回路の一例、第２図は、公
知の電流供給保護回路の一例を示す。 符号の説明 Ｖｄ・・・検出点電圧 Ｖ ｒ ｅ ｆ １、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２−参照電圧Ｑ
ｌａ、Ｑｌｂ、Ｑ２ａ、Ｑ２ｂ、Ｑ３ａ、Ｑ３ｂ・・・
トランジスタ ＣＭＰ・・・ウィンドウ型電圧比較器 ＰＣＩＡ、ＰＣＩＢ・・・フォトカプラＣＯＩ、ＣＯ２
・・・コンデンサ Ｒｌａ、Ｒｌｂ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ、Ｒ
４ａ、Ｒ４ｂ、Ｒ５ａ。 Ｒ５ｂ、ＲＯＩ、ＲＯ２・・・抵抗 Ｒ６ａ、Ｒ６ｂ、Ｒ７ａ、Ｒ７ｂ、Ｒ８ａ、Ｒ８ｂ、
Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、ＲＯ３、ＲＯ４・・・抵抗
知の電流供給保護回路の一例を示す。 符号の説明 Ｖｄ・・・検出点電圧 Ｖ ｒ ｅ ｆ １、Ｖ ｒ ｅ ｆ ２−参照電圧Ｑ
ｌａ、Ｑｌｂ、Ｑ２ａ、Ｑ２ｂ、Ｑ３ａ、Ｑ３ｂ・・・
トランジスタ ＣＭＰ・・・ウィンドウ型電圧比較器 ＰＣＩＡ、ＰＣＩＢ・・・フォトカプラＣＯＩ、ＣＯ２
・・・コンデンサ Ｒｌａ、Ｒｌｂ、Ｒ２ａ、Ｒ２ｂ、Ｒ３ａ、Ｒ３ｂ、Ｒ
４ａ、Ｒ４ｂ、Ｒ５ａ。 Ｒ５ｂ、ＲＯＩ、ＲＯ２・・・抵抗 Ｒ６ａ、Ｒ６ｂ、Ｒ７ａ、Ｒ７ｂ、Ｒ８ａ、Ｒ８ｂ、
Ｒ９ａ、Ｒ９ｂ、ＲＯ３、ＲＯ４・・・抵抗
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 電流供給回路の電池線側電流に比例した電流を発生
する第一の手段と、接地線側電流に比例した電流を発生
する第二の手段を設け、これらの出力を、あらかじめ地
気と電池間に直列に接続された第一の抵抗と第二の抵抗
の接続点に印加し、当該接続点の電位を、あらかじめ設
定された二つの基準電圧と、電圧比較器により比較する
ことにより地絡もしくは混触の検出を行ない、電流の制
限を行うことを特徴とする、地絡、混触、保護機能を有
する電流供給回路。 ２ 前記電圧比較器の出力は、電流供給回路の直流抵抗
を増大させる手段の入力端子に接続することにより、地
絡または混触時に電池線および接地線に流れる電流を減
少させることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載の
電流供給保護回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60128191A JPS61288548A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡、混触、保護機能を有する電流供給回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60128191A JPS61288548A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡、混触、保護機能を有する電流供給回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61288548A true JPS61288548A (ja) | 1986-12-18 |
Family
ID=14978700
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60128191A Pending JPS61288548A (ja) | 1985-06-14 | 1985-06-14 | 地絡、混触、保護機能を有する電流供給回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61288548A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01320852A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Taiko Denki Seisakusho:Kk | 通話電流供給回路 |
-
1985
- 1985-06-14 JP JP60128191A patent/JPS61288548A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01320852A (ja) * | 1988-06-22 | 1989-12-26 | Taiko Denki Seisakusho:Kk | 通話電流供給回路 |
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