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JP6218190B2 - Abnormality detection circuit for communication surge protection element - Google Patents

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JP6218190B2
JP6218190B2 JP2015170064A JP2015170064A JP6218190B2 JP 6218190 B2 JP6218190 B2 JP 6218190B2 JP 2015170064 A JP2015170064 A JP 2015170064A JP 2015170064 A JP2015170064 A JP 2015170064A JP 6218190 B2 JP6218190 B2 JP 6218190B2
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健介 垣内
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美穂 宇於崎
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Description

本発明は、各種の通信線に接続されて雷サージ電流から通信機器や計装機器等を保護するための通信用サージ保護素子の異常検出回路に関し、詳しくは、サージ保護素子の短絡故障を検出可能とした異常検出回路に関するものである。   The present invention relates to an abnormality detection circuit for a surge protection element for communication that is connected to various communication lines and protects communication equipment and instrumentation equipment from lightning surge current, and more specifically, detects a short-circuit failure of a surge protection element. The present invention relates to a possible abnormality detection circuit.

図2は、通信用サージ保護回路として従来から知られているものである。
図2において、10は入力端子L1,L2及び出力端子T1,T2を有する一対の通信線、R1は入力端子L1と出力端子T1との間に接続された電流制限用の抵抗(正特性サーミスタ)、21は入力端子L1,L2と接地端子Eとの間に接続された3極構成のガス入り放電管(GDT)等の避雷素子、31は出力端子T1,T2間に接続されたアバランシェブレークダウンダイオード(ABD)等のサージ保護素子である。
図示されていないが、出力端子T1,T2間には、雷サージから保護するべき通信機器や計装機器等が接続されている。
FIG. 2 is conventionally known as a communication surge protection circuit.
In FIG. 2, 10 is a pair of communication lines having input terminals L1, L2 and output terminals T1, T2, and R1 is a current limiting resistor (positive characteristic thermistor) connected between the input terminal L1 and the output terminal T1. , 21 is a lightning protection element such as a gas-filled discharge tube (GDT) connected between the input terminals L1 and L2 and the ground terminal E, and 31 is an avalanche breakdown connected between the output terminals T1 and T2. A surge protection element such as a diode (ABD).
Although not shown, between the output terminals T1 and T2, communication equipment and instrumentation equipment to be protected from lightning surge are connected.

なお、サージ保護素子31には、アバランシェブレークダウンダイオード(ABD)のほか、金属酸化物バリスタ(MOV)等のバリスタやサージ防護サイリスタ(TSS)等のサイリスタが使用される場合もある。また、入力端子L2と出力端子T2との間には、電流制限用の抵抗R2(正特性サーミスタ)が接続されることもある。   In addition to the avalanche breakdown diode (ABD), a varistor such as a metal oxide varistor (MOV) or a thyristor such as a surge protection thyristor (TSS) may be used as the surge protection element 31. Further, a current limiting resistor R2 (positive characteristic thermistor) may be connected between the input terminal L2 and the output terminal T2.

図2のサージ保護回路では、通信線10と大地との間(端子L1−E間、またはL2−E間)に流れる雷サージ電流は避雷素子21により吸収され、また、通信線10の相互間(端子L1−L2間)に流れる雷サージ電流は主にサージ保護素子31により吸収されるため、通信機器等への雷サージ電流の流入を防止することができる。   In the surge protection circuit of FIG. 2, the lightning surge current flowing between the communication line 10 and the ground (between the terminals L 1 -E or L 2 -E) is absorbed by the lightning arrester 21, and between the communication lines 10. Since the lightning surge current flowing between the terminals L1 and L2 is mainly absorbed by the surge protection element 31, it is possible to prevent the lightning surge current from flowing into the communication device or the like.

この種の通信用サージ保護回路において、例えば、サージ保護素子31に雷サージ電流が繰り返し流れ、または経年的な使用に伴って特性が劣化することにより、漏れ電流が増加して発熱し、いわゆる熱破壊を起こして短絡故障に至る場合がある。
このため、サージ保護素子31の短絡故障を検出するための異常検出回路が、従来から種々、提供されている。
In this type of communication surge protection circuit, for example, lightning surge current repeatedly flows in the surge protection element 31 or the characteristics deteriorate with age, so that leakage current increases and heat is generated. It may cause destruction and short circuit failure.
For this reason, various abnormality detection circuits for detecting a short-circuit failure of the surge protection element 31 have been conventionally provided.

例えば、図3(a)は、チェッカー40からダイオードD5,D6を介して試験用の直流電圧をサージ保護素子31に印加して漏れ電流を検出する第1の従来技術、図3(b)は、直流電源Bと発光ダイオードLEDとの直列回路によりダイオードD5,D6を介してサージ保護素子31に直流電圧を印加して漏れ電流を検出する第2の従来技術であり、図3(a)のチェッカー40の指示値や図3(b)の発光ダイオードLEDの点灯によってサージ保護素子31の短絡故障を検出することが可能である。   For example, FIG. 3A shows a first prior art in which leakage current is detected by applying a test DC voltage from the checker 40 via the diodes D5 and D6 to the surge protection element 31, and FIG. 3 is a second prior art for detecting a leakage current by applying a DC voltage to the surge protection element 31 via the diodes D5 and D6 by a series circuit of the DC power supply B and the light emitting diode LED, as shown in FIG. It is possible to detect a short circuit failure of the surge protection element 31 by the indication value of the checker 40 or the lighting of the light emitting diode LED of FIG.

一方、第3の従来技術として、特許文献1の図2に示す発明(本件出願人による特許発明)が既に知られている。
この第3の従来技術は、サージ保護素子に直流電圧を印加した時に流れる漏れ電流をトリガとして用いることによりサイリスタやトランジスタ等の半導体スイッチ素子をオンさせ、この半導体スイッチ素子に接続された発光素子を表示させ、更に上記半導体スイッチ素子のオン時に流れる異常検出電流によってリレーを動作させることにより、警報出力等を行うものである。
On the other hand, as the third prior art, the invention shown in FIG. 2 of Patent Document 1 (patented invention by the present applicant) is already known.
In the third prior art, a semiconductor switch element such as a thyristor or a transistor is turned on by using a leakage current that flows when a DC voltage is applied to the surge protection element as a trigger, and a light emitting element connected to the semiconductor switch element is turned on. Further, the alarm is output by operating the relay by the abnormality detection current that flows when the semiconductor switch element is turned on.

図4は、図2に示した回路に第3の従来技術を適用した場合の回路図である。
図4において、DBはダイオードD1〜D4からなるダイオードブリッジであり、その出力端子間に、異常検出対象であるサージ保護素子31が接続されている。また、サージ保護素子31の両端には、ダイオードD5,D6を介して、直流電源Bと異常検出部50との直列回路が接続されている。
ここで、異常検出部50は、前述したごとく、サージ保護素子31に流れる漏れ電流をトリガとして半導体スイッチ素子をオンさせ、発光素子やリレーを駆動する機能を備えている。
FIG. 4 is a circuit diagram when the third prior art is applied to the circuit shown in FIG.
In FIG. 4, DB is a diode bridge composed of diodes D <b> 1 to D <b> 4, and a surge protection element 31 that is an abnormality detection target is connected between its output terminals. A series circuit of the DC power source B and the abnormality detection unit 50 is connected to both ends of the surge protection element 31 via diodes D5 and D6.
Here, as described above, the abnormality detection unit 50 has a function of turning on the semiconductor switch element using the leakage current flowing through the surge protection element 31 as a trigger to drive the light emitting element and the relay.

特許第5697263号公報(請求項1,2、図1,図2等)。Japanese Patent No. 5697263 (Claims 1, 2, FIG. 1, FIG. 2, etc.).

しかしながら、通常、雷サージ電流の大部分は通信線10と大地との間(端子L1−E間、または端子L2−E間)に流れるため、図4における避雷素子21が開放故障すると、それ以後は、通信線10と大地との間で、サージ保護素子31を介して雷サージ電流が流れることはなくなる。このため、サージ保護素子31の短絡故障は生じにくくなり、異常検出部50によってサージ保護素子31の異常を検出することができないという問題があった。   However, since most of the lightning surge current usually flows between the communication line 10 and the ground (between the terminals L1-E or between the terminals L2-E), when the lightning arrester 21 in FIG. In this case, no lightning surge current flows through the surge protection element 31 between the communication line 10 and the ground. For this reason, the short circuit failure of the surge protection element 31 is less likely to occur, and there is a problem that the abnormality detection unit 50 cannot detect the abnormality of the surge protection element 31.

そこで本発明の解決課題は、通信線と大地との間に流れる雷サージ電流により避雷素子が開放故障した場合でも、異常検出対象である通信用サージ保護素子を介して通信線と大地との間の雷サージ電流経路を形成することにより、上記サージ保護素子の短絡故障を確実に検出可能とした通信用サージ保護素子の異常検出回路を提供することにある。   Accordingly, the problem to be solved by the present invention is that even if the lightning arrester is open-circuited due to a lightning surge current flowing between the communication line and the ground, the communication line and the ground are connected via the communication surge protection element that is an abnormality detection target. It is an object of the present invention to provide an abnormality detection circuit for a communication surge protection element that can reliably detect a short circuit failure of the surge protection element by forming a lightning surge current path.

上記課題を解決するため、請求項1に係る発明は、通信機器が接続される一対の通信線と接地端子との間に第1の避雷素子が接続され、前記通信線にダイオードブリッジの各入力端子がそれぞれ接続されると共に、前記ダイオードブリッジの一方の出力端子と前記接地端子との間に、第1のサージ保護素子と第1のダイオードと第2の避雷素子とが直列に接続され、かつ、前記ダイオードブリッジの他方の出力端子と前記接地端子との間に、第2のサージ保護素子と第2のダイオードと前記第2の避雷素子とが直列に接続された通信用サージ保護回路において、
前記第1のサージ保護素子の両端に、前記第1のサージ保護素子に対して逆極性となる第3,第4のダイオードが接続され、かつ、前記第2のサージ保護素子の両端に、前記第2のサージ保護素子に対して逆極性となる第5,第6のダイオードが接続され、前記第3,第5のダイオードの共通接続点と前記第4,第6のダイオードの共通接続点との間に、前記第3〜第6のダイオードに対して順方向となる直流電源と異常検出部とが直列に接続された異常検出回路であって、
前記異常検出部は、前記直流電源から第1のサージ保護素子を介して流れる漏れ電流を検出して前記第1のサージ保護素子の短絡故障を検出し、または、前記直流電源から第2のサージ保護素子を介して流れる漏れ電流を検出して前記第2のサージ保護素子の短絡故障を検出する機能を有するものである。
この請求項1に係る発明を後述の実施形態に即して説明すると、
通信機器が接続される一対の通信線10と接地端子Eとの間に避雷素子21が接続され、通信線10にダイオードブリッジDBの各入力端子がそれぞれ接続されると共に、ダイオードブリッジDBの一方の出力端子と接地端子Eとの間に、サージ保護素子61とダイオードD7と避雷素子22とが直列に接続され、かつ、ダイオードブリッジDBの他方の出力端子と接地端子Eとの間に、サージ保護素子62とダイオードD8と避雷素子22とが直列に接続された通信用サージ保護回路において、
サージ保護素子61の両端に、サージ保護素子61に対して逆極性となるダイオードD5,D9が接続され、かつ、サージ保護素子62の両端に、サージ保護素子62に対して逆極性となるダイオードD10,D6が接続され、ダイオードD5,D10の共通接続点とダイオードD9,D6の共通接続点との間に、ダイオードD5,D10,D9,D6に対して順方向となる直流電源Bと異常検出部50とが直列に接続された異常検出回路であって、
異常検出部50は、直流電源Bからサージ保護素子61を介して流れる漏れ電流を検出してサージ保護素子61の短絡故障を検出し、または、直流電源Bからサージ保護素子62を介して流れる漏れ電流を検出してサージ保護素子62の短絡故障を検出する機能を有するものである。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 is characterized in that a first lightning arrester is connected between a pair of communication lines to which a communication device is connected and a ground terminal, and each input of a diode bridge is connected to the communication line. And a first surge protection element, a first diode, and a second lightning arrester are connected in series between one output terminal of the diode bridge and the ground terminal, and A communication surge protection circuit in which a second surge protection element, a second diode, and the second lightning arrester are connected in series between the other output terminal of the diode bridge and the ground terminal;
Third and fourth diodes having opposite polarities to the first surge protection element are connected to both ends of the first surge protection element, and both ends of the second surge protection element are Fifth and sixth diodes having opposite polarities to the second surge protection element are connected, and a common connection point of the third and fifth diodes and a common connection point of the fourth and sixth diodes Between the third to sixth diodes, a DC power source that is in the forward direction and an abnormality detection unit connected in series,
The abnormality detection unit detects a short-circuit failure of the first surge protection element by detecting a leakage current flowing from the DC power supply through the first surge protection element, or a second surge from the DC power supply. It has a function of detecting a short circuit failure of the second surge protection element by detecting a leakage current flowing through the protection element.
The invention according to claim 1 will be described with reference to an embodiment described later.
A lightning protection element 21 is connected between the pair of communication lines 10 to which the communication device is connected and the ground terminal E, and each input terminal of the diode bridge DB is connected to the communication line 10. A surge protection element 61, a diode D7, and a lightning protection element 22 are connected in series between the output terminal and the ground terminal E, and surge protection is provided between the other output terminal of the diode bridge DB and the ground terminal E. In the communication surge protection circuit in which the element 62, the diode D8, and the lightning protection element 22 are connected in series,
Diodes D5 and D9 having opposite polarity to the surge protection element 61 are connected to both ends of the surge protection element 61, and a diode D10 having opposite polarity to the surge protection element 62 is connected to both ends of the surge protection element 62. , D6 are connected, and a DC power supply B and an anomaly detector that are forward with respect to the diodes D5, D10, D9, D6 between the common connection point of the diodes D5, D10 and the common connection point of the diodes D9, D6 50 is an abnormality detection circuit connected in series,
The abnormality detection unit 50 detects a leakage current flowing from the DC power supply B through the surge protection element 61 to detect a short circuit failure of the surge protection element 61, or leaks from the DC power supply B through the surge protection element 62. It has a function of detecting a short circuit fault of the surge protection element 62 by detecting a current.

請求項2に係る発明は、請求項1に記載した通信用サージ保護素子の異常検出回路において、前記異常検出部は、前記漏れ電流により半導体スイッチ素子をオンさせて発光素子またはリレーを動作させることにより、前記第1のサージ保護素子または前記第2のサージ保護素子の短絡故障を示す警報を出力するものである。   According to a second aspect of the present invention, in the abnormality detection circuit for the surge protection element for communication according to the first aspect, the abnormality detection unit turns on the semiconductor switch element by the leakage current to operate the light emitting element or the relay. Thus, an alarm indicating a short circuit failure of the first surge protection element or the second surge protection element is output.

本発明によれば、第1の避雷素子が開放故障した後でも、第1または第2のサージ保護素子と第2の避雷素子等を介して通信線と大地との間の雷サージ電流経路を形成することにより、異常検出部の動作によって第1または第2のサージ保護素子の短絡故障を確実に検出することができる。   According to the present invention, the lightning surge current path between the communication line and the ground can be provided via the first or second surge protection element and the second lightning arrester even after the first lightning arrester has failed to open. By forming, a short circuit failure of the first or second surge protection element can be reliably detected by the operation of the abnormality detection unit.

本発明の実施形態に係る異常検出回路を通信用サージ保護回路と共に示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the abnormality detection circuit which concerns on embodiment of this invention with the surge protection circuit for communication. 従来のサージ保護回路の構成図である。It is a block diagram of the conventional surge protection circuit. 第1,第2の従来技術を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the 1st, 2nd prior art. 第3の従来技術を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows a 3rd prior art.

以下、図に沿って本発明の実施形態を説明する。
まず、図1は、本実施形態に係る異常検出回路を通信用サージ保護回路と共に示した回路図である。図1において、図4と同一の機能を有する部品には同一の符号を付してあり、以下では、図1と異なる部分を中心に説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
First, FIG. 1 is a circuit diagram showing an abnormality detection circuit according to this embodiment together with a communication surge protection circuit. In FIG. 1, parts having the same functions as those in FIG. 4 are denoted by the same reference numerals, and the following description will focus on parts different from those in FIG.

図1において、通信線10に各入力端子が接続されたダイオードブリッジDBの出力端子間には、サージ保護素子61とダイオードD7,D8とサージ保護素子62とが図示の極性で直列に接続されている。これらのサージ保護素子61,ダイオードD7,D8,サージ保護素子62の直列回路の両端には、ダイオードD5と異常検出部50と直流電源BとダイオードD6とが図示の極性で直列に接続されている。   In FIG. 1, a surge protection element 61, diodes D7 and D8, and a surge protection element 62 are connected in series with the polarity shown in the figure between output terminals of a diode bridge DB in which each input terminal is connected to the communication line 10. Yes. A diode D5, an abnormality detector 50, a DC power source B, and a diode D6 are connected in series with the polarity shown in the figure at both ends of a series circuit of the surge protection element 61, the diodes D7 and D8, and the surge protection element 62. .

また、前記ダイオードD7のアノードはダイオードD9のアノードに接続され、ダイオードD9のカソードはダイオードD6のカソードに共通接続されている。前記ダイオードD8のカソードはダイオードD10のカソードに接続され、ダイオードD10のアノードは前記ダイオードD5のアノードに共通接続されている。従って、直流電源Bと異常検出部50とダイオードD5とサージ保護素子61とダイオードD9とからなる直列回路と、直流電源Bと異常検出部50とダイオードD10とサージ保護素子62とダイオードD6とからなる直列回路とが構成されていることになる。
更に、前記ダイオードD7のカソード(ダイオードD8のアノード)は、2極構成のガス入り放電管(GDT)等の避雷素子22を介して接地端子Eに接続されている。
The anode of the diode D7 is connected to the anode of the diode D9, and the cathode of the diode D9 is commonly connected to the cathode of the diode D6. The cathode of the diode D8 is connected to the cathode of the diode D10, and the anode of the diode D10 is commonly connected to the anode of the diode D5. Therefore, the DC power supply B, the abnormality detection unit 50, the diode D5, the surge protection element 61, and the diode D9, and the DC power supply B, the abnormality detection unit 50, the diode D10, the surge protection element 62, and the diode D6. A series circuit is configured.
Further, the cathode of the diode D7 (the anode of the diode D8) is connected to the ground terminal E via a lightning protection element 22 such as a gas-filled discharge tube (GDT) having a bipolar structure.

ここで、異常検出部50は、図4と同様に、サージ保護素子61または62に流れる漏れ電流をトリガとしてサイリスタやトランジスタ等の半導体スイッチ素子をオンさせ、発光ダイオード等の発光素子やリレー(何れも図示せず)を駆動する機能を備えている。   Here, similarly to FIG. 4, the abnormality detection unit 50 turns on a semiconductor switch element such as a thyristor or a transistor using a leakage current flowing in the surge protection element 61 or 62 as a trigger, and a light emitting element such as a light emitting diode or a relay (whichever (Not shown) is also provided.

上記構成において、サージ保護素子61,62は、請求項における第1,第2のサージ保護素子にそれぞれ相当し、同様に、避雷素子21,22は第1,第2の避雷素子に相当し、ダイオードD7,D8,D5,D9,D10,D6は第1,第2,第3,第4,第5,第6のダイオードにそれぞれ相当する。   In the above configuration, the surge protection elements 61 and 62 correspond to the first and second surge protection elements in the claims, respectively, and similarly, the lightning protection elements 21 and 22 correspond to the first and second lightning protection elements, Diodes D7, D8, D5, D9, D10, and D6 correspond to the first, second, third, fourth, fifth, and sixth diodes, respectively.

上記構成において、サージ保護素子61,62にはアバランシェブレークダウンダイオード(ABD)を用いているが、ツェナーダイオードを用いても良く、金属酸化物バリスタ(MOV)等のバリスタ、サージ防護サイリスタ(TSS)等のサイリスタを用いても良い。
また、避雷素子22にはガス入り放電管(GDT)を用いているが、金属酸化物バリスタ(MOV)等のバリスタ、サージ防護サイリスタ(TSS)等のサイリスタ、アバランシェブレークダウンダイオード(ABD)またはツェナーダイオードを用いても良い。
なお、図2,図4と同様に、入力端子L2と出力端子T2との間には、電流制限用の抵抗R2(正特性サーミスタ)を接続しても良い。
In the above configuration, the avalanche breakdown diode (ABD) is used for the surge protection elements 61 and 62, but a Zener diode may be used, and a varistor such as a metal oxide varistor (MOV) or a surge protection thyristor (TSS). A thyristor such as may be used.
The lightning protection element 22 uses a gas discharge tube (GDT), but a varistor such as a metal oxide varistor (MOV), a thyristor such as a surge protection thyristor (TSS), an avalanche breakdown diode (ABD) or a zener. A diode may be used.
2 and 4, a current limiting resistor R2 (positive characteristic thermistor) may be connected between the input terminal L2 and the output terminal T2.

次に、この実施形態の動作を説明する。
雷サージ電流により避雷素子21が開放故障した後、通信線10と大地との間に生じる雷サージ電流が正極性である場合、この雷サージ電流は、入力端子L1→抵抗R1→ダイオードD2→サージ保護素子61→ダイオードD7→避雷素子22→接地端子E、あるいは、入力端子L2→(抵抗R2)→ダイオードD4→サージ保護素子61→ダイオードD7→避雷素子22→接地端子Eという経路で流れる。
Next, the operation of this embodiment will be described.
When the lightning surge current generated between the communication line 10 and the ground is positive after the lightning arrester 21 is broken due to the lightning surge current, the lightning surge current is input terminal L1 → resistance R1 → diode D2 → surge. The protection element 61 → the diode D7 → the lightning protection element 22 → the ground terminal E, or the input terminal L2 → (resistor R2) → the diode D4 → the surge protection element 61 → the diode D7 → the lightning protection element 22 → the grounding terminal E.

また、通信線10と大地との間に生じる雷サージ電流が負極性である場合、この雷サージ電流は、入力端子L1→抵抗R1→ダイオードD1→サージ保護素子62→ダイオードD8→避雷素子22→接地端子E、あるいは、入力端子L2→(抵抗R2)→ダイオードD3→サージ保護素子62→ダイオードD8→避雷素子22→接地端子Eという経路で流れる。   In addition, when the lightning surge current generated between the communication line 10 and the ground is negative, the lightning surge current is input terminal L1 → resistance R1 → diode D1 → surge protection element 62 → diode D8 → lightning protection element 22 → It flows through the path of the ground terminal E or the input terminal L2 → (resistor R2) → diode D3 → surge protection element 62 → diode D8 → lightning arrester 22 → ground terminal E.

これにより、サージ保護素子61または62が短絡故障した場合には、直流電源Bの電圧を、異常検出部50→ダイオードD5→サージ保護素子61→ダイオードD9→直流電源Bの経路、及び、異常検出部50→ダイオードD10→サージ保護素子62→ダイオードD6→直流電源Bの経路でサージ保護素子61,62に印加することにより、これらのサージ保護素子61または62に漏れ電流が流れる。
従って、上記の漏れ電流をトリガとして用い、異常検出部50内で半導体スイッチ素子をオンさせることにより、発光素子を点灯させ、またはリレーを動作させて警報出力させることができ、サージ保護素子61または62の短絡故障による異常を検出し、報知することができる。
As a result, when the surge protection element 61 or 62 is short-circuited, the voltage of the DC power supply B is changed to the abnormality detection unit 50 → diode D5 → surge protection element 61 → diode D9 → DC power supply B path and abnormality detection. By applying to the surge protection elements 61 and 62 through the path of the part 50 → the diode D10 → the surge protection element 62 → the diode D6 → the DC power supply B, a leakage current flows through these surge protection elements 61 or 62.
Therefore, by using the above leakage current as a trigger and turning on the semiconductor switch element in the abnormality detection unit 50, the light emitting element can be turned on or the relay can be operated to output an alarm, and the surge protection element 61 or An abnormality caused by 62 short-circuit failure can be detected and notified.

以上の動作により、避雷素子21が開放故障した後に、通信線10と大地との間に生じる雷サージ電流によりサージ保護素子61または62が短絡故障した場合の異常を容易に検出することが可能である。
なお、異常検出部50の構成は特許文献1に記載されたものに何ら限定されず、図3(a)のように、異常検出対象であるサージ保護素子とダイオードD5,D6との直列回路の両端にチェッカー40を接続し、あるいは、図3(b)のように直流電源Bと発光ダイオードLED等の発光素子とを直列に接続したものであっても良い。何れにしても、異常検出対象であるサージ保護素子に直流電圧を印加した際に、短絡故障に起因する漏れ電流が流れることを確認できる手段であれば良い。
With the above operation, it is possible to easily detect an abnormality when the surge protection element 61 or 62 is short-circuited due to a lightning surge current generated between the communication line 10 and the ground after the lightning arrester 21 is broken open. is there.
Note that the configuration of the abnormality detection unit 50 is not limited to that described in Patent Document 1, and as shown in FIG. 3A, a series circuit of a surge protection element that is an abnormality detection target and diodes D5 and D6. A checker 40 may be connected to both ends, or a DC power supply B and a light emitting element such as a light emitting diode LED may be connected in series as shown in FIG. In any case, any means can be used as long as it can confirm that a leakage current caused by a short-circuit failure flows when a DC voltage is applied to a surge protection element that is an abnormality detection target.

10:通信線
21,22:避雷素子
31,61,62:サージ保護素子
40:チェッカー
50:異常検出部
L1,L2:入力端子
T1,T2:出力端子
E:接地端子
DB:ダイオードブリッジ
D1〜D10:ダイオード
B:直流電源
LED:発光ダイオード
R1,R2:抵抗
10: communication lines 21, 22: lightning protection elements 31, 61, 62: surge protection element 40: checker 50: anomaly detection unit L1, L2: input terminals T1, T2: output terminal E: ground terminal DB: diode bridges D1 to D10 : Diode B: DC power supply LED: Light emitting diode R1, R2: Resistance

Claims (2)

通信機器が接続される一対の通信線と接地端子との間に第1の避雷素子が接続され、前記通信線にダイオードブリッジの各入力端子がそれぞれ接続されると共に、前記ダイオードブリッジの一方の出力端子と前記接地端子との間に、第1のサージ保護素子と第1のダイオードと第2の避雷素子とが直列に接続され、かつ、前記ダイオードブリッジの他方の出力端子と前記接地端子との間に、第2のサージ保護素子と第2のダイオードと前記第2の避雷素子とが直列に接続された通信用サージ保護回路において、
前記第1のサージ保護素子の両端に、前記第1のサージ保護素子に対して逆極性となる第3,第4のダイオードが接続され、かつ、前記第2のサージ保護素子の両端に、前記第2のサージ保護素子に対して逆極性となる第5,第6のダイオードが接続され、
前記第3,第5のダイオードの共通接続点と前記第4,第6のダイオードの共通接続点との間に、前記第3〜第6のダイオードに対して順方向となる直流電源と異常検出部とが直列に接続された異常検出回路であって、
前記異常検出部は、前記直流電源から第1のサージ保護素子を介して流れる漏れ電流を検出して前記第1のサージ保護素子の短絡故障を検出し、または、前記直流電源から第2のサージ保護素子を介して流れる漏れ電流を検出して前記第2のサージ保護素子の短絡故障を検出する機能を有することを特徴とした、通信用サージ保護素子の異常検出回路。
A first lightning arrester is connected between a pair of communication lines to which a communication device is connected and a ground terminal, and each input terminal of the diode bridge is connected to the communication line, and one output of the diode bridge A first surge protection element, a first diode, and a second lightning arrester are connected in series between the terminal and the ground terminal, and the other output terminal of the diode bridge and the ground terminal In the communication surge protection circuit in which the second surge protection element, the second diode, and the second lightning arrester are connected in series,
Third and fourth diodes having opposite polarities to the first surge protection element are connected to both ends of the first surge protection element, and both ends of the second surge protection element are Fifth and sixth diodes having opposite polarities to the second surge protection element are connected,
DC power supply and anomaly detection in a forward direction with respect to the third to sixth diodes between a common connection point of the third and fifth diodes and a common connection point of the fourth and sixth diodes An anomaly detection circuit connected in series with
The abnormality detection unit detects a short-circuit failure of the first surge protection element by detecting a leakage current flowing from the DC power supply through the first surge protection element, or a second surge from the DC power supply. An abnormality detection circuit for a communication surge protection element, having a function of detecting a short-circuit failure of the second surge protection element by detecting a leakage current flowing through the protection element.
請求項1に記載した通信用サージ保護素子の異常検出回路において、
前記異常検出部は、前記漏れ電流により半導体スイッチ素子をオンさせて発光素子またはリレーを動作させることにより、前記第1のサージ保護素子または前記第2のサージ保護素子の短絡故障を示す警報を出力することを特徴とした、通信用サージ保護素子の異常検出回路。
In the abnormality detection circuit of the surge protection element for communication according to claim 1,
The abnormality detection unit outputs a warning indicating a short circuit failure of the first surge protection element or the second surge protection element by turning on a semiconductor switch element by the leakage current and operating a light emitting element or a relay. An abnormality detection circuit for a surge protection element for communication, characterized by:
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