[其他]電子裝置的抗過載保護電路

無效

• 申請號: 87107404
• 申請日: 1987-12-12
• 公開（公告）號: CN87107404A
• 公開（公告）日: 1988-06-29
• 發明（設計）人: 馬丁·布拉姆斯
• 申請（專利權）人: 電纜金屬電氣有限公司
• 主分類號: H02H7/20
• 分類號: H02H7/20;H02H3/08
• 代理公司: 中國專利代理有限公司
• 代理人: 吳秉芬,程天正

本發明涉及一種由直流電壓供電的電子裝置抗過載保護電路，此裝置安裝在以數字信號形式傳輸通訊信號的用戶線的始端或終端。

由于任何一種原因流過大電流時，電子裝置就可能出現本發明所指的“過載”，例如用戶線上的短路即屬此種情況。凡是在信號以數字化或以脈沖形式傳輸的有線信號傳輸中，均需設有過載保護電路。已知的傳輸方法例如德國聯邦郵局現用的“PCM2-方法”，使用此種傳輸方法，公共電訊網中兩個空間相鄰的用戶共用一根用戶線與電話局相連。字母“PCM”在此表示公知的脈沖-編碼-調制-方法，用此方法、通訊信號以數字信號的形式傳輸。下文中將用PCM2-方法作為所有可能的傳輸方法中具有代表性的方法。在PCM2-方法中，模擬信號在電話局內用合適的電路數字化后送到用戶線上。在用戶線的終端裝有一個具有電子線路的裝置，通過這個電路，到達的數字信號再被轉變為模擬信號。當然，反方向也是適用的。為了驅動電路的有源元件，電話局內設有中心電源，此電源例如可以是一個提供95伏直流電壓的電源。在此電源上接有例如10個具有此電路的、結構相同的PCM-裝置，每條用戶線從這些裝置上分別通向兩個用戶。如果這些裝置中的一個發生短路，電源就會整體斷開，這樣不僅是有關的裝置斷開，而且所有的其他裝置也全部斷開。

本發明的任務在于，給出一種用于多個電子裝置與一個共用電源相連組成一個系統的電路，此電路可以保證，在與一個裝置相連的電路發生過載時，其他裝置不受影響。

利用在開始時所描述的發明來解決這項任務的方法是，

-在直流電源與用戶線之間安裝一個與歐姆電阻相串聯的有源限流組件，該組件允許通過的電流強度、可以按電阻上電壓降的大小進行調節，并且，

-限流組件上連接有轉換電壓發生器，通過此轉換電壓發生器，組件在用戶線過載時，可以周期地切斷和再接通，轉換的周期時間可以調整。

具有這樣的電路，用戶線的過載，例如短路，將被阻斷在此裝置中。電源電壓此時幾乎完全降落在限流組件上。中心電源及其他所有的接入裝置均可不受過載的影響。

此電路的另一個優點在于使用了轉換電壓發生器。在過載時，增大的但是被限制了的電流雖不能被阻止，但是這個電流卻可以被限制在極短的時間內。電路中的各個有源元件不會顯著地發熱，這種情況尤其對限流組件有利。這種組件優先選用金屬氧化物半導體場效應晶體管，即莫斯管（MOSFET）。因而不需要采取特殊的措施來散熱。通過轉換電壓發生器實現持續的再接通也是優點之一，這樣可以使短時間的干擾不會對電路工作產生明顯的影響。增大電流流過的時間與沒有電流流過的時間之比，可以簡單地通過對轉換電壓發生器的參數進行相應的選擇來加以調整。

本發明電路的設置之優越性，由從屬權利要求可以看出。

本發明對象的實施例如圖所示：

圖1以示意圖表示“局”的一部分。

圖2為本發明線路的放大圖。

圖3表示對圖2的補充線路。

圖4表示圖3中所繪轉換電壓發生器輸入端及輸出端的電壓曲線。

圖1中以點劃線表示公共通訊網的“局”1。這個局配有直流電源UB，此直流電源提供一個恒定的，例如95伏的直流電壓，此電壓波動最大值為2伏。在所給結構實例中，直流電源UB上，彼此并聯地接有8個PCM2-裝置3。從每個PCM2-裝置3引出一根用戶線ASL分別通向兩個用戶，這兩個用戶可用數字傳輸方式同時通話。

每個PCM2-裝置3都裝有例如圖2所示的電路。此電路具有一個有源的限流組件4，此組件與一個歐姆電阻R1串聯。“組件”一詞是為了簡便而采用的。實際上它包括一整套電子電路，利用此電路可以控制限制電流。組件4通過一個由R2、R3和R4構成的分壓器連接于直流電源UB上，分壓器與直流電源成并聯。供電電壓UB1連接于用戶線ASL上，此電壓除在電阻R1和組件4上稍有下降以外，大體相當于直流電壓源的電壓。

轉換電壓發生器K的輸入端E1與用戶線ASL相連。另外，轉換電壓發生器K的另一個輸入端E2經過由電阻R2、R3和R4構成的分壓器與直流電壓源UB相連，同時，輸入端E2連接于電阻R2和R3之間。轉換電壓發生器的輸出端A與限流組件4相連接。

圖2的電路工作情況如下：