JPS6247385B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、第１および第２端子と、主電流通路
を前記第１および第２端子間に結合した第１トラ
ンジスタと、前記第１および第２端子間に接続し
た第１分圧器とを備え、第１分圧器の中間タツプ
を第１トランジスタのベースに接続し、更に第１
トランジスタのエミツタに結合される前記第２端
子および第１トランジスタのベースの間に接続し
たコンデンサを備える電話器用電圧安定装置に関
するものである。

かかる電圧安定装置は本件出願人に係る特開昭
50―22507号公報に記載されている。

第１および第２端子間における電圧安定装置の
交流インピーダンスを増大させかつ放散損を減少
させるため本件出願人に係る特開昭56―57356号
公報（特願昭55―134515号）の電圧安定装置で
は、抵抗および第２トランジスタを設け、第２ト
ランジスタの主電流通路を該抵抗および第１トラ
ンジスタの主電流通路と直列に接続し、第２トラ
ンジスタのベースに第１分圧器のタツプを接続す
ることが提案されている。

かかる電圧安定装置の第１および第２端子はフ
ツク接点を介して加入者線路に接続する。受話器
を受話器架から外した場合、変化する電流が交換
機の電源から加入者線路と、第１端子および第１
トランジスタのベースの間に接続される分圧器部
分とを介してコンデンサに流れる。コンデンサは
前記分圧器部分と共に、低周波交流電圧を減衰す
るも加入者線路に対する負荷を形成しない低域通
過フイルタを構成する。従つてこの低域通過フイ
ルタは極めて長い時定数を有する。更に、加入者
線路は容量性であり、線路電圧の変化を抑制す
る。

しかし、電圧安定装置はスイツチオン後極めて
短時間で最終安定値に到達しかつこれを維持する
ことが所望される。

本発明の目的は、スイツチオン後極めて短時間
で最終安定値に到達させることを極めて簡単な態
様で実現し、その場合擾乱に対する感度の増大を
付随しない電圧安定装置を提供するにある。

本発明の電圧安定装置は、抵抗と、第２トラン
ジスタとを備え、第２トランジスタの主電流通路
を第１トランジスタの主電流通路および前記第２
端子の間に前記抵抗と直列に接続し、第２トラン
ジスタのベースを第１分圧器の中間タツプに接続
し、前記第１端子および第１トランジスタのベー
スの間にアノード・ゲートおよびカソード・ゲー
トを有するサイリスタを接続し、アノード・ゲー
トを前記第１端子に結合し、前記第１端子並に前
記第１および第２トランジスタの共通接続点の間
に第２分圧器を接続し、第２分圧器の中間タツプ
をカソード・ゲートに接続するよう構成したこと
を特徴とする。

図面につき本発明の実施例を説明する。

図面に示した本発明の電圧安定装置の実施例は
その第１および第２端子１および２により図示し
ないフツク接点を介して加入者線路に接続され
る。端子１および２間の電圧を安定化するため電
圧安定装置は第１および第２ダーリントン接続ト
ランジスタ対３，４および５，６で構成した２個
のトランジスタ回路と抵抗７との直列回路と、こ
の直列回路に並列接続した第１分圧器８，９を備
え、第１分圧器の中間タツプ１０を各ダーリント
ン接続トランジスタ対の第１トランジスタ３およ
び５のベースに接続する。更に第１分圧器８，９
の中間タツプ１０および端子２の間にコンデンサ
１１を接続し、第２ダーリントン接続トランジス
タ対５，６の第２トランジスタ６のベース・エミ
ツタ接合に並列に抵抗１２を接続する。代案とし
てダーリントン接続トランジスタ対に代え単一の
トランジスタを使用することができる。

本実施例の動作は次の通りである。

図示しないフツク接点が閉成されると端子１お
よび２の間の電圧が零ボルトから増大する。中間
タツプ１０における電圧が第１分圧器８，９を流
れる電流に応答して第２トランジスタ対５，６の
ベース・エミツタ電圧である±0.6ボルトを越え
ると直ちに、第２トランジスタ対５，６が導通す
る。第２トランジスタ対５，６と同時に第１トラ
ンジスタ対３，４が導通する。

端子１および２間の電圧は抵抗８，９と抵抗９
との比に、第２トランジスタ５，６のベース・エ
ミツタ電圧を乗算した値に等しい。

端子１および２間の電圧が抵抗８、抵抗９およ
びコンデンサ１１の値によつて決まる時定数に比
べ緩慢な速度で増大した場合、コンデンサ１１は
一層充電され、第１および第２トランジスタ対
３，４および５，６のベース電圧が電圧安定装置
の端子間電圧に比例して増大し、これにより電圧
安定装置には一層大きい電流が流れる。この一層
大きい電流は電話交換機における電源により加入
者線路を介して電圧安定装置の端子に供給され、
この一層大きい電流によりこの加入者線路の線路
抵抗における電圧降下が端子１および２間の電圧
の増大を抑制する。また端子１および２間の電圧
が緩慢に減少した場合には、上述した所と逆の動
作が行われる。

トランジスタ対３，４および５，６の所定バイ
アス電流に対しては電圧安定装置の端子１および
２間の電圧は実際上一定に維持され、抵抗７によ
つて生ずる電圧の増大は無視される。通話信号お
よび多周波ダイヤルトーン信号に対する如く前記
充電時定数より迅速な端子１および２間の電圧変
化に対しては、コンデンサ１１は殆んど短絡回路
を形成するので、前記電圧範囲はトランジスタ３
および５のベースには印加されない。従つて電圧
安定装置の交流インピーダンスは抵抗８の値およ
び第１トランジスタ対３，４のコレクタでみたイ
ンピーダンスによつて決まることとなる。

このコレクタインピーダンスは特に、第２トラ
ンジスタ対５，６が第１トランジスタ対３，４と
縦続接続されているため高い値となる第１トラン
ジスタ対３，４のエミツタ回路のインピーダンス
によつて決まる。

このコレクタ・インピーダンスの大きさは抵抗
７が存在することに依存しており、その理由はこ
の抵抗７の両端間におけるトランジスタ対５，６
のコレクタ電圧の振動又は揺動変化（スイング）
に応答してこの抵抗７を流れる電流によりこのト
ランジスタ対５，６のコレクタの電圧変化と同相
の電圧変化が生ずるからである。

その結果第２トランジスタ対５，６のコレク
タ・エミツタ電圧の振動又は揺動変化は第２端子
２につき第２トランジスタ対５，６のコレクタ電
圧の振動又は揺動変化より小さくなり、これは交
流コレクタ・インピーダンスが抵抗７が存在しな
い場合より大きくなることを意味する。

しかし抵抗７は、第２トランジスタ対５，６の
ベース・エミツタ・ダイオードの非直線性動作の
ベース電流に対する影響を低減することにより交
流に対する回路の直線性を向上させるという重要
な機能を有する。

しかし電圧安定装置の交流インピーダンスを増
大させる最も重要な理由は、交流電圧に対する第
２トランジスタ対５，６のコレクタ電圧が第１ト
ランジスタ対３，４のベース電圧およびベース・
エミツタ電圧によつて決まるということである。
コンデンサ１１が交流電圧を短絡することにより
第１分圧器８，９によつて決まる直流電圧値にお
いて第１トランジスタ対３，４のベース電圧を一
定に保持することから、しかもたとえ第１トラン
ジスタ対３，４のコレクタ電圧が変化しても、第
１トランジスタ対３，４のエミツタ電圧はほぼ一
定であることも相俟つて、第２トランジスタ対
５，６のコレクタ電圧は常にほぼ一定となり、高
い交流インピーダンスが得られる。要するに、コ
ンデンサ１１による交流電圧に対する第１トラン
ジスタ対３，４のベースに対しての短絡作用によ
つて交流分がカツトされて第２トランジスタ対
５，６には交流電流が流れないので、高交流イン
ピーダンスが得られる。

更に、トランジスタの特性として、ベース・エ
ミツタ・バイアス電圧の比較的小さい変化で大き
いコレクタ電流変化を得ることができる。これは
電圧安定装置の広い直流電流制御範囲に対し第２
トランジスタ対５，６のコレクタ電圧を極く僅か
しか変化する必要がないことを意味するので、第
２トランジスタ対５，６の高交流インピーダンス
は「アーリ効果」によつて阻害されることはなく
ほぼ一定になる。

かかる回路特性により第２トランジスタ対５，
６の動作点に大きなスイングを生じないために第
２トランジスタ対５，６の非直線ひずみの影響を
低減するバイアスの抵抗７の値は小さくすること
ができ、それは抵抗７が直線性のインピーダンス
を発生するように作動するからである。実際上抵
抗７の値は５〜６オームで充分であることを確認
した。

以上の説明から明らかなように、電圧安定装置
を適正に作動させるためには抵抗８およびコンデ
ンサ１１を長い時定数を有する低域通過フイルタ
として作動させることが必要である。

フツク接点が閉成された場合電圧は両端子１お
よび２に供給され、コンデンサ１１が充電され
る。その場合当面する問題は、コンデンサ１１が
抵抗８を介して充電されることと、前記長い時定
数の時間が経過するまで電圧安定装置が作動を開
始しないことである。かかる問題を解決するため
本例の電圧安定装置は端子１および第１分圧器
８，９の中間タツプ１０の間に接続したトランジ
スタ１３および１４で構成したサイリスタ回路を
備え、そのアノード・ゲートは抵抗１５を介して
第１端子に接続する。

更に第１端子と、トランジスタ４および６の共
通接続点１６との間に第２分圧器１７，１８を接
続し、第２分圧器の中間タツプ１９をサイリスタ
のカソード・ゲートに接続する。

このスイツチング・オン回路の動作は次の通り
である。

オフフツク状態では端子１および２の電圧は互
に等しく、従つてダーリントン接続トランジスタ
は導通しない。その場合ダーリントン接続トラン
ジスタ４および６の共通接続点は高インピーダン
スを有する。

フツク接点が閉成されると端子１および２間の
電圧は容量性である加入者線路の影響の下に比較
的緩慢に増大する。共通接続点１６はフローテイ
ング点であるから、第２分圧器１７，１８の中間
タツプ１９は端子１の電圧増大に直ちに追随す
る。これによりカソード・ゲートの電圧が第１端
子の電圧に直ちに追随するので、サイリスタは端
子１および２間の低い電圧で既に点弧され、コン
デンサ１１がサイリスタを介して迅速に充電され
る。

この迅速な充電に当りコンデンサ１１の端子電
圧は第２ダーリントン接続トランジスタ対５，６
の第１トランジスタ５のベース・エミツタ電圧に
達し、次いでこのベース・エミツタ電圧を越え、
また第１ダーリントン接続トランジスタ対３，４
の第１トランジスタ３が導通し、電圧安定装置の
端子電圧はフツク接点の閉成後極めて短時間で最
終安定値に到達する。

第２ダーリントン接続トランジスタ対５，６の
第１トランジスタ５により第２トランジスタ６を
導通させると直ちに、共通接続点１６の電圧が第
２トランジスタ６の低いコレクタ電圧によつて決
定される。

その結果抵抗１７を流れる電流は中間タツプ１
９へ流れ、カソード・ゲートに供給される電流は
その方向を反転し、トランジスタ６および抵抗７
を介して第２端子２へ流れる。

電圧安定装置を流れる電流が一層増大するとこ
れに応答して、サイリスタを流れる電流が減少
し、サイリスタを遮断状態にする。

かかる起動回路を有する電圧安定装置は、その
作動に当りカソード・ゲートの電圧が低い値に維
持されるのでサイリスタが雑音電圧によつて点弧
されることがないという利点を有する。

フツク接点の開放により電圧安定装置がスイツ
チオフされるまで、サイリスタを再び点弧するこ
とはできない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示す回路図である。 １，２……電圧安定装置の端子、３，４……第
１ダーリントン接続トランジスタ対、５，６……
第２ダーリントン接続トランジスタ対、８，９…
…第１分圧器、１７，１８……第２分圧器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 第１および第２端子と、主電流通路を前記第
   １および第２端子間に結合した第１トランジスタ
   と、前記第１および第２端子間に接続した第１分
   圧器とを備え、第１分圧器の中間タツプを第１ト
   ランジスタのベースに接続し、更に第１トランジ
   スタのエミツタに結合される前記第２端子および
   第１トランジスタのベースの間に接続したコンデ
   ンサを備える電話器用電圧安定装置において、抵
   抗と、第２トランジスタとを備え、第２トランジ
   スタの主電流通路を第１トランジスタの主電流通
   路および前記第２端子の間に前記抵抗と直列に接
   続し、第２トランジスタのベースを第１分圧器の
   中間タツプに接続し、前記第１端子および第１ト
   ランジスタのベースの間にアノード・ゲートおよ
   びカソード・ゲートを有するサイリスタを接続
   し、アノード・ゲートを前記第１端子に結合し、
   前記第１端子並に前記第１および第２トランジス
   タの共通接続点の間に第２分圧器を接続し、第２
   分圧器の中間タツプをカソード・ゲートに接続す
   るよう構成したことを特徴とする電話器用電圧安
   定装置。