(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法において、
上記半導体リレーを制御する電流を上記ファーストオン時に増加させることを特徴とするノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法。
【請求項２】
請求項１記載のノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法において、
上記スローオン時間のうち前方に遅延時間を設け、後方にスローオン時間の終期に合わせて、上記半導体リレーを制御する電流を増加させることを特徴とするノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法。
【請求項３】
アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置において、
上記半導体リレーを制御する電流を上記ファーストオン時に増加させるための分流抵抗を、通常の制御抵抗と並列に追加したことを特徴とするノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置。
【請求項４】
請求項３記載のノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置において、
上記スローオン時間のうち前方に遅延時間を設け、後方にスローオン時間の終期に合わせて、上記半導体リレーを制御する電流を増加させることを特徴とするノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アナログ加入者回路とディジタル加入者回路のノーマル／リバーススイッチ回路（以下「ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路」という）の制御方法及び制御装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、アナログ加入者回路とディジタル加入者回路とは、サービス共用ラインカードにおいて、図２に示す構成のＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１を用いて制御されていた。
【０００３】
ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１は、電話回線と給電回路部とを接続するＮＯＲスイッチ２及びＲＥＶスイッチ３と、各スイッチ２，３の温度変動による特性変化を抑えるＰＴＣ素子４と、電流制御用の抵抗Ｒｃａ５及び抵抗Ｒｃｉ６とから構成されている。このＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１には、全体を制御する制御回路７が抵抗Ｒｃａ５及び抵抗Ｒｃｉ６を介して接続されている。
【０００４】
ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１は次のように制御される。アナログ加入者時では、制御回路７の制御端子ＮＯＲＡＡ（ＮＯＲＢＡ）及びＲＥＶＡＡ（ＲＥＶＢＡ）を同時に切り替えて制御される。ディジタル加入者時では、制御回路７の制御端子ＮＯＲＡＩ（ＮＯＲＢＩ）及びＲＥＶＡＩ（ＲＥＶＢＩ）を同時に切り替えて制御される。
【０００５】
しかし、この制御方法においては、アナログ加入者時では図３中の時間Ｔａｏｎのように早くオン（ファーストオン）させる必要がある。ディジタル加入者では図４中の時間Ｔｄｏｎのように遅くオン（スローオン）させる必要がある。
【０００６】
ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチを、半導体リレー（光ＭＯＳリレー等）を用いて実現した場合、ファーストオンさせるためには制御電流を多く流す必要があり、スローオンさせるためには制御電流を少なくする必要がある。このため、半導体リレーの制御電流Ｉｃを制御する上記抵抗Ｒｃａ及びＲｃｉが必要となる。
【０００７】
また、半導体リレーの場合は温度特性も問題となる。即ち、半導体リレーのＯＮ動作時間が、半導体リレーで使用している発光素子（ＬＥＤ等）の温度特性により変わるなどの熱による問題が生じる。このため、ＰＴＣ素子４を使用して各スイッチ２，３のＯＮ動作時間の温度変動を抑えていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の構成では消費電力が大きくなるという問題がある。図５に半導体リレーの制御電流Ｉｃと動作時間Ｔｏｎとの特性を示す。図中のＩｄｃはディジタル加入者時の制御電流を示し、Ｉａｃはアナログ加入者時の制御電流を示す。ＩｄｃとＩａｃは以下の式で表される。
【０００９】
Ｉｄｃ＝（５Ｖ−Ｖｏｎ）／Ｒｃｉ    Ｉａｃ＝（５Ｖ−Ｖｏｎ）／Ｒｃａ
なお、Ｖｏｎは半導体リレーの発光素子の電圧降下を示す。
【００１０】
この図から分かるように、ディジタル加入者時には制御電流は少ないが、アナログ加入者時には制御電流を多く流す必要がある。しかも、その多量の制御電流は、アナログ加入者回路に切り替わっている間中流れている。このため、消費電力が大きくなるという問題がある。
【００１１】
また、スローオン、ファーストオンの実現を、半導体リレー自体の動作時間に大きく依存しているため、汎用性の高い半導体リレーでは動作時間にばらつきがあり、使用することができないという問題点がある。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために第１の発明に係るノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法は、アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法において、上記半導体リレーを制御する電流を上記ファーストオン時に増加させることを特徴とする。
【００１３】
上記構成により、ファーストオン時に電流を増加させることで、半導体リレーが短時間で動作する。これにより、半導体リレー毎に動作時間が多少異なっても、それを誤差の範囲として吸収して、予め設定されたファーストオン時間内で動作させることができる。半導体リレーが動作した後は、ファーストオン時より少ない電流でその状態が維持される。
【００１４】
第２の発明に係るノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法は、アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御方法において、上記スローオン時間のうち前方に遅延時間を設け、後方にスローオン時間の終期に合わせて、上記半導体リレーを制御する電流を増加させることを特徴とする。
【００１５】
上記構成により、上記第１の発明と同様の作用、効果を奏すると共に、スローオン時の終期に合わせて電流を増加させることで、半導体リレーがスローオン時の終期に合わせて確実に動作する。これにより、遅延時間と合わせて、従来と同様にスローオンさせることができる。しかも、各半導体リレー毎に多少異なる動作時間を吸収して、半導体リレーの動作時間に関係なく、誤差の範囲で正確にスローオンさせることができる。
【００１６】
第３の発明に係るノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置は、アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置において、上記半導体リレーを制御する電流を上記ファーストオン時に増加させるための分流抵抗を、通常の制御抵抗と並列に追加したことを特徴とする。
【００１７】
上記構成により、半導体リレーが短時間で動作して半導体リレー毎に多少異なる動作時間を吸収し、ファーストオン時に誤差の範囲内で正確に動作させることができる。半導体リレーが動作した後は、ファーストオン時より少ない電流でその状態が維持される。
【００１８】
第４の発明に係るノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置は、アナログ加入者回路及びディジタル加入者回路の切り替えに際して、アナログ加入者回路では半導体リレーをファーストオンさせ、ディジタル加入者回路では半導体リレーをスローオンさせるノーマル／リバーススイッチ回路の制御装置において、上記スローオン時間のうち前方に遅延時間を設け、後方にスローオン時間の終期に合わせて、上記半導体リレーを制御する電流を増加させることを特徴とする。
【００１９】
上記構成により、上記第３の発明と同様の作用、効果を奏すると共に、スローオン時の終期に合わせて電流を増加させることで、半導体リレーがスローオン時の終期に合わせて確実に動作する。これにより、遅延時間と合わせて、従来と同様にスローオンさせることができる。しかも、各半導体リレー毎に多少異なる動作時間を吸収して、半導体リレーの動作時間に関係なく、誤差の範囲で正確にスローオンさせることができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態に係るノーマル／リバーススイッチ回路を示す構成図である。
【００２１】
本実施形態のＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１１は、ファーストオン及びスローオン用の分流抵抗Ｒｃ’を別に設けたものである。即ち、半導体リレーの制御系に従来と同様の制御抵抗Ｒｃの他に、ファーストオン及びスローオン用の分流抵抗Ｒｃ’を並列に設け、それに伴い、制御回路１４に新たな制御端子としてＮＯＲ’及びＲＥＶ’をそれぞれ設けたものである。
【００２２】
ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１１は、電話回線と給電回路部とを接続するＮＯＲスイッチ１２及びＲＥＶスイッチ１３と、電流制御用の制御抵抗Ｒｃと、ファーストオン及びスローオン用の分流抵抗Ｒｃ’とから構成されている。このＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１１には、全体を制御する制御回路１４が制御抵抗Ｒｃ及び分流抵抗Ｒｃ’を介して接続されている。
【００２３】
ＮＯＲスイッチ１２及びＲＥＶスイッチ１３は半導体リレーを用いて構成されている。この半導体リレーとしては、汎用性の高い半導体リレーが使用される。ＮＯＲスイッチ１２は、電話回線及び給電回路部の２本の線を平行に接続している。ＲＥＶスイッチ１３は、電話回線及び給電回路部の２本の線を交差して接続している。各スイッチ１２，１３は、５Ｖの制御電源に接続されていると共に、制御抵抗Ｒｃ及び分流抵抗Ｒｃ’を介して制御回路１４に接続されている。
【００２４】
制御回路１４は各スイッチ１２，１３を制御する。制御回路１４には、制御端子としてＮＯＲＡ、ＮＯＲＢ、ＲＥＶＡ及びＲＥＶＢと共に、新たにＮＯＲ’及びＲＥＶ’が設けられている。ＮＯＲＡ（Ｂ）及びＲＥＶＡ（Ｂ）は、制御抵抗Ｒｃを介してＮＯＲスイッチ１２及びＲＥＶスイッチ１３にそれぞれ接続されている。ＮＯＲ’及びＲＥＶ’は、分流抵抗Ｒｃ’を介してＮＯＲスイッチ１２及びＲＥＶスイッチ１３にそれぞれ接続されている。制御抵抗Ｒｃと分流抵抗Ｒｃ’とは並列に配設されている。これにより、分流抵抗Ｒｃ’に選択的に電流を流すことで、ファーストオン時とスローオン時で、ＮＯＲスイッチ１２及びＲＥＶスイッチ１３に流れる電流量を調整する。
【００２５】
制御回路１４には、ＮＯＲＡ（Ｂ）、ＲＥＶＡ（Ｂ）、ＮＯＲ’及びＲＥＶ’に流す電流を制御するプログラムが格納されている。即ち、図６及び図７に示す制御機能が格納されている。具体的には、ファーストオン時（ＮＯＲＡ（Ｂ）とＲＥＶ（Ｂ）間の切り替わり時）にＮＯＲＡ（Ｂ）に通常電流を流すと共に、Ｔｔ時間だけＮＯＲ’に設定電流を流す。また、ＲＥＶＡ（Ｂ）に通常電流を流すと共に、Ｔｔ時間だけＲＥＶ’に設定電流を流す。さらに、スローオン時（ＮＯＲＡ（Ｂ）とＲＥＶ（Ｂ）間の切り替わり時）に遅延時間Ｔｄｅｌｙを設定した後、ＮＯＲＡ（Ｂ）に通常電流を流すと共に、Ｔｔ時間だけＮＯＲ’に設定電流を流す。また、遅延時間Ｔｄｅｌｙを設定した後、ＲＥＶＡ（Ｂ）に通常電流を流すと共に、Ｔｔ時間だけＲＥＶ’に設定電流を流す。
【００２６】
分流抵抗Ｒｃ’は、制御抵抗Ｒｃと合わさった電流によって半導体リレーを動作させるときに、その半導体リレーの動作時間の相異を誤差の範囲として処理できる値であって、半導体リレーがＴｔ時間で動作できる値に設定する。さらに、Ｔｔ時間は、半導体リレーを早期に立ち上げてファーストオンさせるのに必要な時間である。これらの数値は、ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１１の基本性能等の諸条件に応じて適宜設定する。ただし、半導体リレーの復帰時間は、小さいので考慮しない。
【００２７】
［動作］
次に、上記構成のＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路１１の動作について説明する。
【００２８】
図６はアナログ加入者時の制御、図７はディジタル加入者時の制御を示す。
【００２９】
アナログ加入者時はファーストォンＴａｏｎにするために、ＮＯＲＡ（Ｂ）あるいはＲＥＶＡ（Ｂ）の制御が入ると同時に、ＮＯＲ’あるいはＲＥＶ’の制御がＴｔ時間入る。このＮＯＲ’あるいはＲＥＶ’の制御が入ることにより、分流電流Ｉｃ’が分流抵抗Ｒｃ’にＴｔ時間流れる。この時の分流電流Ｉｃ’は
Ｉｃ’＝（５Ｖ−Ｖｏｎ）／Ｒｃ’
また、抵抗Ｒｃに流れる電流Ｉｎ（Ｉｒ）は
Ｉｎ（Ｉｒ）＝（５Ｖ−Ｖｏｎ）／Ｒｃ
となり、半導体リレーの制御端子に流れる制御電流Ｉｃは
Ｉｃ＝Ｉｃ’＋Ｉｎ（Ｉｒ）＝（５Ｖ−Ｖｏｎ）・Ｒｃ’・Ｒｃ／（Ｒｃ’＋Ｒｃ）
となる。なお、Ｖｏｎは半導体リレーの発光素子の電圧降下を示す。
【００３０】
これにより、図６のＩＬのように、半導体リレーの特性が多少異なっても、確実にファーストオンさせることができる。
【００３１】
また、Ｒｃ’は、あらかじめＲｃ’＜Ｒｃ（Ｉｃ＞Ｉｎ（Ｉｒ））とすることで、温度変動による半導体リレーの動作時間の変動を吸収することができる。また、Ｉｃ’はＴｔ時間しか流れないため、定常状態ではＩｎ（Ｉｒ）のみとなるので消費電力はディジタル加入者時と同等となる。
【００３２】
ディジタル加入者時は、スローオンＴｄｏｎにするためにＮＯＲＡ（Ｂ）とＲＥＶＡ（Ｂ）間の切り替わり時に遅延時間Ｔｄｅｌｙを設ける。この時Ｔｄｅｌｙは以下の関係を満足する値を設定する。
【００３３】
Ｔｄｏｎ≦Ｔａｏｎ＋Ｔｄｅｌｙ
これにより、図７のＩＬのように、スローオン時の終期に合わせて電流を増加させる。即ち、スローオン時間の前方で遅延時間Ｔｄｅｌｙを設け、スローオン時間の後方で分流抵抗Ｒｃ’にＴｔ時間電流を流す。この電流により、半導体リレーをスローオン時の終期に合わせて確実に動作させる。これにより、遅延時間と合わせて２段階の変化によって、従来と同様にスローオンさせる。このとき、電流をスローオン時の終期に合わせて流し、半導体リレーを終期に合わせて動作させるので、半導体リレーの動作時間が多少異なっても、それを誤差の範囲として吸収して、正確にスローオンさせることができる。
【００３４】
［効果］
以上のように、分流抵抗Ｒｃ’を設けて必要なときだけＴｔ時間電流を流すようにしたので、特にアナログ加入者時の消費電力を低減することができ、ランニングコストの低減を図ることができる。
【００３５】
分流抵抗Ｒｃ’を設けて必要なときだけＴｔ時間電流を流し、遅延時間Ｔｄｅｌｙを設けることで、半導体リレーのスローオン、ファーストオンを行うようにしたため、半導体リレーの動作時間の多少の違いは問題にならず、汎用性の高い半導体リレーを使用することができる。
【００３６】
分流抵抗Ｒｃ’を設けて必要なときだけＴｔ時間電流を流すため、温度の変化を考慮する必要がなくなり、従来のＰＴＣ素子４は不要となった。この結果、部品点数が減り、製品のコスト低減を図ることができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る回線管理システムでは、次のような効果を奏することができる。
【００３８】
（１）  分流抵抗を通常の制御抵抗と並列に追加する等により、半導体リレーを制御する電流をファーストオン時に増加させるようにしたので、半導体リレーが短時間で動作し、半導体リレーの動作時間が設定値と多少異なっても、それを誤差の範囲として吸収して、予め設定されたファーストオン時間内で動作させることができる。この結果、半導体リレーの動作時間の多少の違いは問題にならず、汎用性の高い半導体リレーを使用することができる。
【００３９】
また、半導体リレーが動作した後は、ファーストオン時より少ない電流でその状態が維持されるため、消費電力を低減することができ、ランニングコストの低減を図ることができる。
【００４０】
さらに、半導体リレーの温度変化による影響を考慮する必要がなくなってＰＴＣ素子等が不要となり、部品点数が減って、製品のコスト低減を図ることができる。
【００４１】
（２）  スローオン時間のうち前方に遅延時間を設け、後方にスローオン時間の終期に合わせて、上記半導体リレーを制御する電流を増加させるため、半導体リレーがスローオン時の終期に合わせて確実に動作し、遅延時間と合わせて、従来と同様にスローオンさせることができる。しかも、半導体リレーの動作時間が設定値と多少異なってもそれを吸収して、半導体リレーの動作時間に関係なく、誤差の範囲で正確にスローオンさせることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路を示す構成図である。
【図２】従来のＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路を示す構成図である。
【図３】従来の制御回路におけるアナログ加入者時の制御を示すタイムチャートである。
【図４】従来の制御回路におけるディジタル加入者時の制御を示すタイムチャートである。
【図５】従来の半導体リレーの制御電流と動作時間の特性を示すグラフである。
【図６】本発明の制御回路におけるアナログ加入者時の制御を示すタイムチャートである。
【図７】本発明の制御回路におけるディジタル加入者時の制御を示すタイムチャートである。
【符号の説明】
１１：ＮＯＲ／ＲＥＶスイッチ回路
１２：ＮＯＲスイッチ
１３：ＲＥＶスイッチ
１４：制御回路
Ｒｃ：制御抵抗
Ｒｃ’：分流抵抗
【図１】
0003913104.tif 000002
【図２】
0003913104.tif 000003
【図３】
0003913104.tif 000004
【図４】
0003913104.tif 000005
【図５】
0003913104.tif 000006
【図６】
0003913104.tif 000007
【図７】
0003913104.tif 000008