JP2001119417A

JP2001119417A - バス電源装置及びノード

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Publication number: JP2001119417A
Application number: JP29818199A
Authority: JP
Inventors: Masahisa Kobayashi; 正久小林
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1999-10-20
Filing date: 1999-10-20
Publication date: 2001-04-27
Anticipated expiration: 2019-10-20
Also published as: JP3859406B2; US7010703B1

Abstract

(57)【要約】【課題】シリアルバスから印加された直流電圧を中継
することができ、かつ、電源電圧が供給されている場
合、物理層に他のノードからの直流電圧を印加されない
ようにする。【解決手段】電源電圧をシリアルバス用の直流電圧に
変換して出力する電源回路２と、電源回路から出力され
た直流電圧を、物理層６用の直流電圧に変換するＤＣ−
ＤＣコンバータ５と、電源回路への電源電圧の供給の有
無を検出する電圧検出手段３と、電源回路に電源電圧が
供給されている場合に、シリアルバスから電源端子８１
及び９１を介して直流電圧を供給する経路を遮断して、
電源回路の出力をＤＣ−ＤＣコンバータへ供給し、電源
回路に電源電圧が供給されていない場合に、電源端子に
印加されている直流電圧をＤＣ−ＤＣコンバータへ供給
するセレクタ４とを備えた構成としてある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ＩＥＥＥ１３９４
規格に好適な、シリアルバスに接続されるノード、及
び、そのノードを構成するバス電源装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＩＥＥＥ１３９４規格の情報ネットワー
クにおいては、情報処理機器の他、音響映像機器（ＡＶ
機器）やリピータその他の種々のノードを、最大６３個
まで同一のシリアルバス上に接続することができる。

【０００３】そして、ＩＥＥＥ１３９４規格のシリアル
バスは、デジタルシリアル信号を伝搬する信号ラインと
ともに、電源ラインを備えている。このため、このシリ
アルバスに接続されたノードは、電源ラインを介して、
他のノードから電力供給を受けて動作することができ
る。その結果、ＩＥＥＥ１３９４規格の情報ネットワー
クにおいては、必ずしも全てのノードがそれぞれ商業電
源等の電源を個別に用意する必要はないという利点があ
る。以下、各ノードが個別に用意する固有の電源を、便
宜的に「内部電源」とも称する。これに対して、シリア
ルバスを介して他のノードから直流電圧が印加される場
合の電源を「バス電源」とも称する。

【０００４】ここで、図５に、ＩＥＥＥ１３９４規格に
よる情報ネットワークの一例を示す。図５では、一つの
バスライン１１０に、五つのノード１０１、１０２、１
０３、１０４及び１０５が接続されている例を模式的に
示している。この例では、ノード１０１及びノード１０
５に、商業電源から電源電圧が供給されているので、他
のノード１０２〜１０４にも、ノード１０１又はノード
１０５からバスライン１１０を介して電力が供給され
る。したがって、ノード１０２〜１０４では、内部電源
を用意する必要がない。

【０００５】次に、図６を参照して、従来のＩＥＥＥ１
３９４規格のシリアルバスに接続される一つのノードに
ついて説明する。なお、ノードは、リピータ等を除き、
バス電源回路等の主要構成要素の他にリンク層などの種
々の構成要素を有するのが一般的であるが、以下の各図
においては、発明の理解を容易にするため、主要構成要
素のみを図示して説明する。

【０００６】図６では、ＩＥＥＥ１３９４−１９９５で
規定されたノードの構成例を示す。図６に示すように、
ノード１００ｃは、電源回路２、ＤＣ−ＤＣコンバータ
５及び物理層（ＰＨＹ）６を備え、二つのコネクタ８及
び９を介してそれぞれシリアルバスに接続されている。

【０００７】各コネクタ８及び９は、それぞれ電源端子
８１及び９１と、信号端子８２及び９２とを備えてい
る。電源端子８１及び９１には、シリアルバスの電源ラ
インから直流電圧が印加される。さらに、ノード１００
ｃでは、二つのコネクタ８及び９の電源端子８１及び９
１どうしが導通している。このため、ノード１００ｃ
は、シリアルバスを介して印加された直流電圧を、他の
ノードへ中継することができる。

【０００８】一方、信号端子８２及び９２では、シリア
ルバスの信号ラインから信号が入出力される。そして、
二つの信号端子８２及び９２のうちの一方の信号端子か
ら入力された信号は、物理層６でローカル・クロックに
よるデータの再同期化が行われ、他方の信号端子から出
力される。これにより、シリアルバスライン上で隣接し
ていないノードどうしの信号のやり取りを中継すること
ができる。

【０００９】また、電源回路２は、この信号を授受する
物理層６及びシリアルバスへ直流電圧を供給するための
手段である。そのため、電源回路２は、電源電圧入力端
子１から入力された電源電圧を、シリアルバスに供給す
るのに適した直流電圧に変換して出力する。出力された
直流電圧は、逆流防止のダイオード７を介して、電源端
子８１及び９１へ印加されるとともに、ＤＣ−ＤＣコン
バータ５へ印加される。

【００１０】ＤＣ−ＤＣコンバータ５には、電源回路２
からだけでなく、電源端子８１を介してシリアルバスか
らも直流電圧が印加される。そして、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ５は、入力された直流電圧を、物理層６へ供給する
のに適した直流電圧に変換して出力する。出力された直
流電圧は、物理層６へ印加される。したがって、ノード
１００ｃは、バス電源からシリアルバスを介して印加さ
れる直流電圧と、内部電源から電源回路２を介して印加
される直流電圧とのうちの、どちらの直流電圧によって
も物理層６を駆動することができるように構成されてい
る。

【００１１】ところで、シリアルバスには、ＩＥＥＥ１
３９４の規格により、ＤＣ＋８Ｖ〜ＤＣ＋４０Ｖと広い
範囲内の直流電圧を印加することができる。また、ＩＥ
ＥＥ１３９４を改良した「ＩＥＥＥ１３９４ａＤｒａ
ｆｔＳｔａｎｄａｒｄ」の規格においては、ＤＣ＋２
０Ｖ〜ＤＣ＋３３Ｖの範囲内で直流電圧を印加すること
ができる。

【００１２】その結果、シリアルバスで互いに接続され
た種々のノードの電源回路２からシリアルバスへそれぞ
れ印加される直流電圧が、ノードどうしで異なる場合が
ある。その場合、最も高い直流電圧が、シリアルバス全
体に印加されることになる。このため、最も高い電圧を
供給するノードが、他のノードの内部電源からの電力供
給の有無に関係なく、シリアルバス上の全ノードの物理
層へ電力を供給しなければならなくなるという問題があ
った。

【００１３】例えば、図５に示したシリアルバスの情報
ネットワークにおいて、第一及び第二ノード１０１及び
１０２の両方に電源電圧が供給されている場合、第一ノ
ード１０１の供給電圧が、第二ノード１０２の供給電圧
よりも高いときには、第一ノード１０１が、第二ノード
１０２を含めた各ノードの分まで電力を供給しなければ
ならない。すなわち、第二ノード１０２が内部電源を有
するにもかかわらず、第一ノード１０１から第二ノード
１０２へ電力が供給されてしまう。

【００１４】そこで、この問題を解決するため、「ＩＥ
ＥＥ１３９４ａＤｒａｆｔＳｔａｎｄａｒｄ」で
は、ノードのバス電源装置の構成を改良している。ここ
で、図７に、改良されたノード１００ｄの構成例を示
す。図７に示すように、改正されたノード１００ｄは、
上述のノード１００ｃと同様の構成要素を有するが、電
源回路２、ＤＣ−ＤＣコンバータ５、及び、二つの電源
端子８１及び９１それぞれを結ぶ配線経路が異なってい
る。

【００１５】すなわち、ノード１００ｄでは、電源回路
２から出力された直流電圧は、逆流防止用のダイオード
７を介して電源端子８１へ印加されるとともに、ダイオ
ード１４を介して電源端子９１へ印加されている。ま
た、電源端子８１から印加された直流電圧は、ダイオー
ド１１を介してＤＣ−ＤＣコンバータ５へ印加され、一
方、電源端子９１から印加された直流電圧はダイオード
１２を介してＤＣ−ＤＣコンバータ５へ印加される。

【００１６】その結果、ノード１００ｄにおいては、電
源端子８１及び９１を結ぶ二つの配線経路上に、必ず、
二つのダイオードが互いに逆向きに直列に設けられるこ
とになる。このため、ノード１００ｄにおいては、両電
源端子８１及び９１間に直流電流が流れない構成となっ
ている。

【００１７】例えば、電源端子８１からダイオード１１
及び１２を経て電源端子９１へ至る経路では、電源端子
８１から電源端子９１へ向かう電流は、ダイオード１２
のため流れず、その反対向きの電流は、ダイオード１１
のため流れない。また、電源端子８１からダイオード７
及び１４を経て電源端子９１へ至る経路では、電源端子
８１から電源端子９１へ向かう電流は、ダイオード７の
ため流れず、その反対向きの電流は、ダイオード１４の
ため流れない。

【００１８】したがって、改良されたノード１００ｄ
は、シリアルバスにより接続された全ノードのうち、隣
接するノードにのみ直流電圧を印加できる構成となって
いる。このため、最も高い直流電圧のノードに要求され
る供給電力量の低減を図ることができる。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この改
良されたノードでは、両電源端子８１及び９１間に直流
電流が流れないため、シリアスバスから印加された直流
電圧を他のノードへ中継することができない。このた
め、隣接したノード以外の他のノードには、直流電圧を
印加することができないという問題があった。すなわ
ち、内部電源のないノードには、隣接するノードが電力
を供給しなければならないという制約があった。

【００２０】例えば、図５に示した例では、内部電源の
ない第二ノード１０２には、隣の第一ノード１０１から
シリアスバスを介して直流電圧が印加される。また、第
四ノード１０４には、隣の第五ノード１０５からシリア
スバスを介して直流電圧が印加される。

【００２１】しかし、第三ノード１０３及びその隣接ノ
ードには、いずれも電源電圧が無いため、第三ノード１
０３には、どこからも直流電圧を印加することができな
い。このため、第三ノード１０３の物理層が駆動せず、
第三ノード１０３は信号を中継することができない。そ
の結果、第一及び第二ノード１０１及び１０２と、第四
及び第５ノード１０４及び１０５との間では、信号をや
り取りすることができない。すなわち、シリアルバスに
よる情報ネットワークを構成することができない。

【００２２】その上、改良されたノードにおいても、互
いに隣接したノードの両方に電源電圧がそれぞれ供給さ
れている場合、最も高い直流電圧が両方のノードへ印加
されることになる。このため、より高い直流電圧を出力
する方のノードは、他方のノードが内部電源を有してい
ても、その他方のノードの分まで電力を供給しなくては
ならないという問題があった。

【００２３】本発明は、上記の問題を解決すべくなされ
たものであり、シリアルバスから印加された直流電圧の
中継を確保しつつ、かつ、内部電源を有する場合には、
他のノードからの直流電圧を物理層に印加されないよう
にすることができるバス電源装置、及び、それを用いた
ノードの提供を目的とする。

【００２４】

【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、本発明の請求項１に係るバス電源装置によれば、ノ
ードの物理層、及び、互いに導通した複数のコネクタを
介してこのノードに接続されたシリアルバスへ、このノ
ードの電源電圧から電力を供給できるように構成された
バス電源装置であって、ノードの電源電圧の非供給時
に、シリアルバスから物理層へ直流電圧を供給し、電源
電圧の供給時に、シリアルバスから物理層へ直流電圧を
供給する経路を遮断して、電源電圧から物理層へ直流電
圧を供給する構成としてある。

【００２５】このように、本発明のバス電源装置によれ
ば、複数のコネクタの電源端子どうしが導通しているの
で、シリアスバスから印加された直流電圧を他のノード
へ中継することができる。このため、隣接したノード以
外の他のノードにも、直流電圧を印加することができ
る。

【００２６】さらに、本発明では、電源電圧の非供給時
にシリアルバスから直流電圧を供給し、一方、電源電圧
の供給時にその電源電圧から直流電圧を供給する構成と
してある。このように、ノードが内部電源を有する場
合、シリアルバスから物理層へ直流電圧を供給する経路
を遮断することにより、物理層に他のノードからの直流
電圧を印加されないようにすることができる。このた
め、内部電源を有するノードへは、他のノードからシリ
アルバスを介して電力を供給されない。その結果、最も
高い直流電圧のノードに要求される供給電力量を、内部
電源を有するノードの分だけ低減することができる。

【００２７】また、請求項２記載の発明によれば、バス
電源装置として、電源電圧の供給の有無を検出する電圧
検出手段と、電圧検出手段が電源電圧供給を、未検出の
場合に、シリアルバスからの直流電圧を物理層へ供給
し、検出した場合に、シリアルバスから物理層へ直流電
圧を供給する経路を遮断して、この電源電圧からの直流
電圧を物理層へ供給する選択手段とを備えた構成として
ある。

【００２８】このように、電圧検出手段と選択手段とを
設ければ、電圧検出手段により、電源電圧の供給を検出
し、選択手段により、電源電圧印加時と非印加時とで物
理層へ供給する直流電圧源を切り替えることができる。

【００２９】また、請求項３記載の発明によれば、バス
電源装置として、電源電圧をシリアルバス用の直流電圧
に変換して出力する電源回路と、電源回路から出力され
た直流電圧を、物理層用の直流電圧に変換する電圧変換
手段と、電源回路への電源電圧の供給の有無を検出する
電圧検出手段と、電源回路に、電源電圧が供給されてい
ない場合に、シリアルバスから印加されている直流電圧
を電圧変換手段へ供給し、電源電圧が供給されている場
合に、シリアルバスから電圧変換手段へ直流電圧を供給
する経路を遮断して、電源回路の出力を電圧変換手段へ
供給する選択手段とを備えた構成としてある。

【００３０】このように、電源回路、電圧変換手段、電
圧検出手段及び選択手段を設ければ、電源回路により、
シリアルバスへ供給するのに適した直流電圧を出力し、
電圧変換手段により、その直流電圧を物理層へ供給する
のに適した直流電圧へ更に変換することができる。この
ため、シリアルバスへ印加する直流電圧と異なる直流電
圧を物理層へ印加することができる。

【００３１】その上で、電圧検出手段により、この電源
回路への電源電圧の供給を検出する。そして、この検出
結果に基づいて、選択手段により、電源電圧の印加時と
非印加時とで、電圧変換手段へ供給する直流電圧源を切
り替えることができる。

【００３２】また、請求項４記載の発明によれば、電圧
検出手段は、電源回路の出力電圧を検出することによ
り、電源電圧の供給の有無を検出する構成としてある。
このような構成とすれば、電源電圧が供給されているに
もかかわらず、電源回路の故障等のため、電源回路から
物理層へ直流電圧が出力されていないときに、電源電圧
から物理層へ電力が供給されていないことを確実に検出
することができる。したがって、電源回路が故障した場
合にも、シリアルバスからの直流電圧を物理層へ確実に
供給することができる。

【００３３】また、請求項５記載の発明によれば、選択
手段として、電源電圧から電力を物理層へ供給する第一
経路と、シリアルバスからの電力を物理層へ供給する第
二経路とを備え、電源電圧から電力が供給されている場
合に、第二経路を遮断する構成としてある。

【００３４】このように、電源電圧供給時に第二経路を
遮断すれば、シリアルバスから物理層へ直流電圧が印加
されなくなる。これにより、内部電源を有するノードへ
は、他のノードからシリアルバスを介して電力が供給さ
れなくなる。その結果、最も高い直流電圧のノードに要
求される供給電力量を、内部電源を有するノードの分だ
け低減することができる。なお、第一経路は、電源電圧
非印加時に、遮断しても良いし、導通させておいても良
い。ただし、導通させておく場合には、第一経路上に、
ダイオード等の逆流を防ぐための手段を設けることが必
要である。

【００３５】また、請求項６記載の発明によれば、選択
手段として、半導体スイッチを備えた構成としてある。
このように、選択手段としてトランジスタ等の半導体ス
イッチを設ければ、電圧検出手段の出力電圧によって、
半導体スイッチの導通及び遮断による経路の切替選択を
容易に制御することができる。

【００３６】また、請求項７記載の発明によれば、電圧
検出手段として、コンパレータを備えた構成としてあ
る。この構成によれば、電源電圧又は電源回路の出力電
圧と基準電圧とを比較することにより、容易に電源電圧
の供給を検出することができる。

【００３７】また、請求項８記載の発明によれば、電圧
検出手段及び選択手段として、リレー素子を備えた構成
としてある。リレー素子に電源電圧を供給することによ
りリレーの接点を変位させることができる。そして、こ
の接点を物理層へ印加される直流電圧源の切り替えに利
用すれば、リレー素子を電圧検出手段及び選択手段とし
て用いることができる。

【００３８】また、本発明の請求項９記載のノードによ
れば、シリアルバスに接続されるノードであって、シリ
アルバスに接続され、他のノードからの直流電圧が印加
される電源端子と、他のノードからの信号が入力出力さ
れる信号端子とをそれぞれ有する複数のコネクタと、一
方のコネクタの信号端子から入力された信号を、他方の
コネクタの信号端子から出力する物理層と、電源電圧か
ら物理層及び前記シリアルバスへ電力を供給できるよう
に構成されたバス電源装置とを備えたノードであって、
複数のコネクタの電源端子どうしを互いに導通してあ
り、バス電源装置は、ノードの電源電圧の非供給時に、
電源端子を介してシリアルバスから物理層へ直流電圧を
供給し、電源電圧の供給時に、シリアルバスから物理層
へ直流電圧を供給する経路を遮断して、この電源電圧か
ら物理層へ直流電圧を供給する構成としてある。

【００３９】このように、本発明のノードによれば、シ
リアスバスから印加された直流電圧を他のノードへ中継
することができるとともに、内部電源を有する場合に
は、シリアルバスから物理層へ直流電圧を供給する経路
を遮断して、他のノードからの物理層へ直流電圧を印加
されないようにすることができる。このため、シリアル
バスから印加される直流電圧の中継を確保しつつ、最も
高い直流電圧のノードに要求される供給電力量を、内部
電源を有するノードの分だけ低減することができる。

【００４０】

【発明の実施の形態】以下、本発明のバス電源装置及び
それを備えたノードの実施の形態について、図面を参照
して併せて説明する。

【００４１】［第一実施形態］まず、図１を参照して、
本発明の第一実施形態について説明する。図１は、第一
実施形態のノード１００、特に、そのノード１００を構
成するバス電源装置１０の構成を説明するためのブロッ
ク図である。図１に示すように、第一実施形態のノード
１００は、図６に示した従来のノード１００ｃと同様
に、物理層（ＰＨＹ）６、第一コネクタ８及び第二コネ
クタ９を備えている。これら二つのコネクタ８及び９
は、互いに導通している。なお、従来と同じ構成成分に
ついては、その詳細な説明を省略する。

【００４２】そして、本実施形態のノード１００は、さ
らにバス電源回路１０を備えている。バス電源装置１０
は、電源電圧の非供給時には、バス電源からシリアルバ
ス介して物理層６へ直流電圧を供給し、一方、電源電圧
入力端子１から内部電源としての電源電圧が供給されて
いるときは、必要に応じてシリアルバスへ直流電源を印
加するとともに、内部電源から物理層６へ直流電圧を供
給する。

【００４３】このような機能を実現するため、このバス
電源装置１０は、電源回路２、電圧検出手段３、選択手
段としてのセレクタ４、電圧変換手段としてのＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータ５を備えている。そして、電源回路２とコ
ネクタの電源端子８１及び９１とは、この電源端子８１
及び９１からこの電源回路２への電流の逆流を防止する
ダイオードを介して接続されている。

【００４４】この電源回路２は、電源電圧入力端子１に
印加された、商業電圧（例えば交流１００Ｖ）の電源電
圧をシリアルバス用の直流電圧に変換して出力する。本
実施形態では、電源回路２は、「ＩＥＥＥ１３９４ａ
ＤｒａｆｔＳｔａｎｄａｒｄ」の規格を満たす、ＤＣ
＋２０Ｖ〜ＤＣ＋３３Ｖの範囲内の直流電圧として、例
えば２４Ｖの直流電圧を出力する。

【００４５】また、ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、電源回
路から出力された直流電圧を、物理層用の直流電圧に変
換する。本実施形態では、ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、
ＩＥＥＥ１３９４の規格を満たす、ＤＣ＋８Ｖ〜ＤＣ＋
４０Ｖの範囲内の直流電圧に対応できるように構成され
ている。そして、ＤＣ−ＤＣコンバータ５は、入力され
た直流電圧を、物理層用として、例えば３．３Ｖの直流
電圧に変換する。

【００４６】また、電圧検出手段３は、電源電圧入力端
子１から電源回路２への電源電圧の供給の有無を検出す
る。本実施形態では、電圧検出手段３は、電源回路２の
出力電圧を検出することにより、電源電圧の供給の有無
を検出する。このようにすれば、電源回路２が故障した
場合にも、電源電圧が供給されていないと判断すること
ができる。

【００４７】そして、セレクタ４は、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータ５を介して物理層６へ印加される直流電圧源を切り
替える手段である。そして、電源回路２に電源電圧が供
給されていない場合、セレクタ４は、バス電源からシリ
アルバスを介して印加されている直流電圧を物理層６へ
供給する。一方、電源回路２に内部電源からの電源電圧
が供給されている場合、セレクタ４は、シリアルバスか
ら物理層６へ直流電圧を供給する経路を遮断して、電源
回路２の出力を物理層６へ供給する。

【００４８】このように、第一実施形態のノードによれ
ば、シリアスバスから印加された直流電圧を他のノード
へ中継することができるとともに、内部電源を有する場
合には、シリアルバスから物理層へ直流電圧を供給する
経路を遮断して、他のノードから物理層へ直流電圧を印
加されないようにすることができる。このため、ネット
ワーク上で最も高い直流電圧のノードに要求される供給
電力量を、本発明のノードのうち内部電源を有するノー
ドの分だけ低減することができる。

【００４９】［第二実施形態］次に、図２を参照して、
本発明の第二実施形態について説明する。図２は、第二
実施形態のノード１００ａ、特に、そのノード１００ａ
を構成するバス電源装置１０ａの構成を説明するための
ブロック図である。図２に示すように、第二実施形態の
ノード１００ａは、セレクタとして、トランジスタ４１
及びダイオード１３を備えている。なお、第二実施形態
では、第一実施形態と同一の構成成分については同一の
符号を付し、その詳細な説明を省略する。

【００５０】トランジスタ４１の第一電極４１ａは、電
源端子８１及び９１に接続されている。また、トランジ
スタ４１の第二電極４１ｂは、ＤＣ−ＤＣコンバータ５
を介して物理層６に接続されるとともに、ダイオード１
３を介して電源回路２に接続されている。また、このダ
イオード１３は、電源端子８１及び９１から電源電圧側
の電源回路２への逆流を防止するために挿入してある。
さらに、トランジスタ４１の制御電極４１ｃは、電圧検
出手段３に接続されている。したがって、電圧検出手段
３の出力電圧によって、トランジスタ４１の導通及び遮
断による経路の切替選択を容易に制御することができ
る。

【００５１】すなわち、第二実施形態では、電源回路２
を介して電源電圧から電力を物理層６へ供給する第一経
路Ａと、トランジスタ４１を介してシリアルバスからの
電力を物理層６へ供給する第二経路Ｂとが設けられてい
ることになる。なお、図２においては、第一経路及び第
二経路を、実際の経路に沿った破線Ａ及びＢで模式的に
示している。そして、電源電圧から電力が供給されてい
る場合には、このトランジスタ４１によって、第二経路
Ｂを遮断される。すなわち、トランジスタ４１によっ
て、シリアルバスから物理層６への直流電圧印加の有無
を容易に制御することができる。

【００５２】その結果、電源電圧供給時に第二経路Ｂを
遮断すれば、シリアルバスから物理層へ直流電圧が印加
されなくなる。これにより、内部電源を有するノードへ
は、他のノードからシリアルバスを介して電力が供給さ
れなくなる。その結果、ネットワーク上で最も高い直流
電圧のノードに要求される供給電力量を、本発明のノー
ドのうち内部電源を有するノードの分だけ低減すること
ができる。

【００５３】次に、図３を参照して、第二実施形態にお
ける電圧検出手段３の構成例について説明する。図３に
示す電圧検出手段３は、コンパレータ３１から構成され
ている。このコンパレータ３１では、基準電圧入力端子
３０に印加されている基準電圧（例えば５Ｖ）と、電源
回路２の出力電圧とを比較する。そして、コンパレータ
３１は、出力電圧が基準電圧よりも高い場合、電源電圧
が印加されているとして、コンパレータ３１のオープン
コレクタ出力をオフにする。一方、出力電圧が基準電圧
よりも低い場合には、コンパレータ３１は、電源電圧が
印加されていないとして、例えばオープンコレクタ出力
をオンにする。

【００５４】したがって、コンパレータ３１の出力信号
をトランジスタ４１の制御電極４１ｃへ印加することに
より、コンパレータ３１が電圧を検出した場合にのみ、
シリアルバスから物理層６へ直流電圧を供給する第二経
路Ｂ（図２参照）を遮断して、電源回路２の出力を電圧
変換手段へ供給することができる。

【００５５】［第三実施形態］次に、図４を参照して、
本発明の第三実施形態について説明する。図４は、第三
実施形態のノード１００ｂ、特に、そのノード１００ｂ
を構成するバス電源装置１０ｂの構成を説明するための
ブロック図である。図４に示すように、第三実施形態の
ノード１００ｂは、電圧検出手段及び選択手段として、
リレー素子１５を設けた構成としてある。なお、第三実
施形態では、第一実施形態と同一の構成成分については
同一の符号を付して、その詳細な説明を省略する。

【００５６】リレー素子１５の本体１５ｂには、電源回
路２から電圧が印加される。したがって、電源回路２に
電源電圧が印加されているときには、リレー素子１５の
本体１５ｂにも電圧が印加される。その結果、電源電圧
を供給することによりリレーの接点１５ａの位置が変位
する。このため、この接点１５ａの変位により、物理層
６へ印加される直流電圧源が、内部電源又は外部電源の
いずれかに切り替えられる。

【００５７】すなわち、接点１５ａは、電源電圧が印加
されているときには、電源端子８１及び９１から電力を
供給する経路を遮断し、かつ、電源回路２とＤＣ−ＤＣ
コンバータ５とを接続する。一方、電源電圧が印加され
ていないときには、電源端子８１及び９１とＤＣ−ＤＣ
コンバータ５とを接続する。これにより、内部電源を有
するノードでは、他のノードからシリアルバスを介して
電力が供給されなくなる。その結果、ネットワーク上で
最も高い直流電圧のノードに要求される供給電力量を、
本発明のバス電源回路を備えたノードのうち内部電源を
有するノードの分だけ低減することができる。

【００５８】上述した実施の形態においては、本発明を
特定の条件で構成した例について説明したが、本発明
は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述した
第二実施形態においては、第一経路Ａ（図２参照）は、
電源電圧非印加時にも導通していたが、本発明では、非
印加時に遮断しても良い。

【００５９】また、上述の実施形態では、二つのコネク
タを有する例について説明したが、この発明では、コネ
クタを少なくとも二つ以上備えていれば良い。したがっ
て、三つ以上のコネクタを設け、それらコネクタ間で直
流電圧や信号の中継をするようにしても良い。

【００６０】また、ＩＥＥＥ１３９４規格のシリアルバ
スで接続されたネットワークにおいては、全てのノード
が本発明のバス電源装置を有することが望ましいが、必
ずしも全てのノードが本発明のバス電源装置を備える必
要はない。したがって、ネットワーク上の一部分のノー
ドだけが本発明のバス電源装置を備えていても良い。

【００６１】

【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明に
よれば、シリアスバスから印加された直流電圧を他のノ
ードへ中継することができるとともに、内部電源を有す
る場合には、他のノードからの直流電圧を物理層へ印加
されないようにすることができる。このため、最も高い
直流電圧のノードに要求される供給電力量を、内部電源
を有するノードの分だけ低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態を説明するためのブロック図であ
る。

【図２】第二実施形態を説明するためのブロック図であ
る。

【図３】第二実施形態における電圧検出手段を説明する
ためのブロック図である。

【図４】第三実施形態を説明するためのブロック図であ
る。

【図５】ＩＥＥＥ１３９２規格のシリアルバスにノード
を接続した情報ネットワークを示す模式図である。

【図６】従来例を説明するためのブロック図である。

【図７】従来例を説明するためのブロック図である。

【符号の説明】

１電源電圧入力端子２電源回路３電圧検出手段４セレクタ５ＤＣ−ＤＣコンバータ６物理層７、１１、１２、１３、１４ダイオード８第一コネクタ９第二コネクタ１０，１０ａ、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄバス電源装置１５リレー素子３０基準電圧入力端子３１コンパレータ４１トランジスタ８１、９１電源端子８２、９２信号端子１００、１００ａ〜１００ｄ、１０１〜１０５ノード

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノードの物理層、及び、互いに導通した
複数のコネクタを介してこのノードに接続されたシリア
ルバスへ、このノードの電源電圧から電力を供給できる
ように構成されたバス電源装置であって、前記ノードの電源電圧の非供給時に、前記シリアルバス
から前記物理層へ直流電圧を供給し、前記電源電圧の供給時に、前記シリアルバスから前記物
理層へ直流電圧を供給する経路を遮断して、前記電源電
圧から前記物理層へ直流電圧を供給することを特徴とす
るバス電源装置。
【請求項２】前記バス電源装置として、前記電源電圧の供給の有無を検出する電圧検出手段と、前記電圧検出手段が電源電圧供給を、未検出の場合に、
前記シリアルバスからの直流電圧を前記物理層へ供給
し、検出した場合に、シリアルバスから前記物理層へ直
流電圧を供給する経路を遮断して、この電源電圧からの
直流電圧を前記物理層へ供給する選択手段とを備えてな
ることを特徴とする請求項１記載のバス電源装置。
【請求項３】前記バス電源装置として、前記電源電圧を前記シリアルバス用の直流電圧に変換し
て出力する電源回路と、前記電源回路から出力された直流電圧を、前記物理層用
の直流電圧に変換する電圧変換手段と、前記電源回路への前記電源電圧の供給の有無を検出する
電圧検出手段と、前記電源回路に、前記電源電圧が供給されていない場合
に、前記シリアルバスから印加されている直流電圧を前
記電圧変換手段へ供給し、前記電源電圧が供給されてい
る場合に、前記シリアルバスから前記電圧変換手段へ直
流電圧を供給する経路を遮断して、前記電源回路の出力
を前記電圧変換手段へ供給する選択手段とを備えてなる
ことを特徴とする請求項１又は２記載のバス電源装置。
【請求項４】前記電圧検出手段は、前記電源回路の出力
電圧を検出することにより、前記電源電圧の供給の有無
を検出することを特徴とする請求項３記載のバス電源装
置。
【請求項５】前記選択手段として、前記電源電圧から電力を前記物理層へ供給する第一経路
と、前記シリアルバスからの電力を前記物理層へ供給する第
二経路とを備え、前記電源電圧から電力が供給されている場合に、前記第
二経路を遮断することを特徴とする請求項２、３又は４
記載のバス電源装置。
【請求項６】前記選択手段として、半導体スイッチを
備えたことを特徴とする請求項２、３、４又は５記載の
バス電源装置。
【請求項７】前記電圧検出手段として、コンパレータ
を備えたことを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記
載のバス電源装置。
【請求項８】前記電圧検出手段及び前記選択手段とし
て、リレー素子を備えたことを特徴とする請求項２、
３、４又は５記載のバス電源装置。
【請求項９】シリアルバスに接続されるノードであっ
て、シリアルバスに接続され、他のノードからの直流電圧が
印加される電源端子と、他のノードからの信号が入力出
力される信号端子とをそれぞれ有する複数のコネクタ
と、一方のコネクタの信号端子から入力された信号を、他方
のコネクタの信号端子から出力する物理層と、電源電圧から前記物理層及び前記シリアルバスへ電力を
供給できるように構成されたバス電源装置とを備えたノ
ードであって、前記複数のコネクタの電源端子どうしを互いに導通して
あり、前記バス電源装置は、前記ノードの電源電圧の非供給時に、前記電源端子を介
してシリアルバスから前記物理層へ直流電圧を供給し、前記電源電圧の供給時に、前記シリアルバスから前記物
理層へ直流電圧を供給する経路を遮断して、この電源電
圧から前記物理層へ直流電圧を供給することを特徴とす
るノード。