JP2003110470A - ２線式データ通信装置 - Google Patents
２線式データ通信装置Info
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- JP2003110470A JP2003110470A JP2001298730A JP2001298730A JP2003110470A JP 2003110470 A JP2003110470 A JP 2003110470A JP 2001298730 A JP2001298730 A JP 2001298730A JP 2001298730 A JP2001298730 A JP 2001298730A JP 2003110470 A JP2003110470 A JP 2003110470A
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 接触式データ伝送システムにおいて、データ
キャリア装置の動作電圧と送受信の信号変化レベルを確
保し、双方向通信を実現することができる２線式データ
通信装置を提供する。 【解決手段】 送受信状態により電圧レベル発生回路３
の電圧レベルＶｏｕｔを切り換える送受信状態切り換え
回路１０により、コントロール装置１からデータキャリ
ア装置２への通信と、データキャリア装置２からコント
ロール装置１への通信の両通信方向において、それぞれ
の通信動作に必要な電圧レベルを確保する。
キャリア装置の動作電圧と送受信の信号変化レベルを確
保し、双方向通信を実現することができる２線式データ
通信装置を提供する。 【解決手段】 送受信状態により電圧レベル発生回路３
の電圧レベルＶｏｕｔを切り換える送受信状態切り換え
回路１０により、コントロール装置１からデータキャリ
ア装置２への通信と、データキャリア装置２からコント
ロール装置１への通信の両通信方向において、それぞれ
の通信動作に必要な電圧レベルを確保する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＯＡ器機の部品管
理や工場での工程管理等のために２線式の伝送路を通じ
てデータ通信を行う際に、その送信および受信を制御す
るコントロール装置を備えた２線式データ通信装置に関
するものである。
理や工場での工程管理等のために２線式の伝送路を通じ
てデータ通信を行う際に、その送信および受信を制御す
るコントロール装置を備えた２線式データ通信装置に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、データ通信装置は、製品の小型化
に伴って配線数を減少させた２線式データ通信装置が重
要視されてきた。
に伴って配線数を減少させた２線式データ通信装置が重
要視されてきた。
【０００３】以下、従来の２線式データ通信装置につい
て、図面を参照しながら説明する。図４は従来の２線式
データ通信装置の構成を示すブロック図であり、図５は
その動作を説明するためのタイミングチャートである。
図４に示すように、データキャリア装置２への電力とク
ロックの供給と信号の送受信を行う従来の２線式データ
通信装置５０において、そのコントロール装置１は、ク
ロックパルスとクロックパルスの逆相パルスを形成する
クロック発生回路５と、クロックパルスの振幅レベルを
発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパルスの振
幅を変える送信回路４と、クロックパルスとクロックパ
ルスの逆相パルスに現れる振幅差を検出する信号検出回
路６とから構成されている。
て、図面を参照しながら説明する。図４は従来の２線式
データ通信装置の構成を示すブロック図であり、図５は
その動作を説明するためのタイミングチャートである。
図４に示すように、データキャリア装置２への電力とク
ロックの供給と信号の送受信を行う従来の２線式データ
通信装置５０において、そのコントロール装置１は、ク
ロックパルスとクロックパルスの逆相パルスを形成する
クロック発生回路５と、クロックパルスの振幅レベルを
発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパルスの振
幅を変える送信回路４と、クロックパルスとクロックパ
ルスの逆相パルスに現れる振幅差を検出する信号検出回
路６とから構成されている。
【０００４】電圧レベル発生回路３は、電源電圧＋Ｖに
接続された抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列接続によって構成
され、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との間の電圧Ｖｏｕｔを出力
する。
接続された抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２の直列接続によって構成
され、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との間の電圧Ｖｏｕｔを出力
する。
【０００５】送信回路４は、電圧レベル発生回路３の抵
抗Ｒ２と基準電位（ＧＮＤ）にソースとドレインをそれ
ぞれ接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏを入力したＭ
ＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル発生回路３の
出力レベルＶｏｕｔを決定する。
抗Ｒ２と基準電位（ＧＮＤ）にソースとドレインをそれ
ぞれ接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏを入力したＭ
ＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル発生回路３の
出力レベルＶｏｕｔを決定する。
【０００６】クロック発生回路５は、インバータ２段で
構成され、クロックに対して同相と逆相パルスを出力
し、かつそれぞれのインバータの電力供給端子を電圧レ
ベル発生回路３の出力Ｖｏｕｔに接続し、同相と逆相の
出力パルスの振幅を変えて信号をデータキャリア装置２
に伝送する。
構成され、クロックに対して同相と逆相パルスを出力
し、かつそれぞれのインバータの電力供給端子を電圧レ
ベル発生回路３の出力Ｖｏｕｔに接続し、同相と逆相の
出力パルスの振幅を変えて信号をデータキャリア装置２
に伝送する。
【０００７】信号検出回路６は、データキャリア装置２
の２つの端子のどちらかに接続され、コントロール装置
１から見たデータキャリア装置２の負荷の変化を信号と
して検出する。
の２つの端子のどちらかに接続され、コントロール装置
１から見たデータキャリア装置２の負荷の変化を信号と
して検出する。
【０００８】以上のように構成された２線式データ通信
装置におけるコントロール装置について、その動作を以
下に説明する。まず、コントロール装置１からデータキ
ャリア装置２へのデータ伝送（図５の前半）を説明す
る。クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏにはパル
スが入力され、クロック発生回路５の出力端子Ａは入力
パルスと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相のパルスが出
力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”のときクロ
ック発生回路５の出力パルスの振幅は小さく、論理
“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。端子Ａと
Ｂの電圧波形は、図５のようになる。
装置におけるコントロール装置について、その動作を以
下に説明する。まず、コントロール装置１からデータキ
ャリア装置２へのデータ伝送（図５の前半）を説明す
る。クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏにはパル
スが入力され、クロック発生回路５の出力端子Ａは入力
パルスと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相のパルスが出
力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”のときクロ
ック発生回路５の出力パルスの振幅は小さく、論理
“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。端子Ａと
Ｂの電圧波形は、図５のようになる。
【０００９】次に、データキャリア装置２からコントロ
ール装置１へのデータ伝送（図５の後半）を説明する。
クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏにはパルスが
入力され、クロック発生回路５の端子Ａは入力クロック
と同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが出力される。
データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．Ｔが論理
“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のときは、端
子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のインピーダ
ンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さくな
る。端子Ａ、Ｂの電圧波形は、図５のようになる。
ール装置１へのデータ伝送（図５の後半）を説明する。
クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏにはパルスが
入力され、クロック発生回路５の端子Ａは入力クロック
と同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが出力される。
データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．Ｔが論理
“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のときは、端
子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のインピーダ
ンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さくな
る。端子Ａ、Ｂの電圧波形は、図５のようになる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな従来の２線式データ通信装置では、送信と受信の通
信方向により、クロックパルスとその逆相パルスの望ま
しい電圧レベルが相反していた。すなわち、一方向にお
いて通信ができるように電圧条件を満たせば、その電圧
条件では逆方向の通信ができなくなってしまう場合があ
るという問題点を有していた。
うな従来の２線式データ通信装置では、送信と受信の通
信方向により、クロックパルスとその逆相パルスの望ま
しい電圧レベルが相反していた。すなわち、一方向にお
いて通信ができるように電圧条件を満たせば、その電圧
条件では逆方向の通信ができなくなってしまう場合があ
るという問題点を有していた。
【００１１】この場合について、図面を参照しながら例
を挙げて以下に説明する。図６は従来の２線式データ通
信装置における各回路の電気的特性の説明図であり、図
４の各回路の抵抗値と信号の電圧レベルを示す。ここで
は、コントロール装置１の信号検出回路６とデータキャ
リア装置２の信号検出回路は、ともに信号振幅差△Ｖが
０．６Ｖ以上で検出可能であり、かつデータキャリア装
置２へ与える最低電圧レベルＶＩＬが５．３Ｖであると
する。
を挙げて以下に説明する。図６は従来の２線式データ通
信装置における各回路の電気的特性の説明図であり、図
４の各回路の抵抗値と信号の電圧レベルを示す。ここで
は、コントロール装置１の信号検出回路６とデータキャ
リア装置２の信号検出回路は、ともに信号振幅差△Ｖが
０．６Ｖ以上で検出可能であり、かつデータキャリア装
置２へ与える最低電圧レベルＶＩＬが５．３Ｖであると
する。
【００１２】コントロール装置１からデータキャリア装
置２へ信号を伝送する場合、データキャリア装置２へ与
える最低電圧レベルＶＩＬが５．３１Ｖ、信号振幅差△
Ｖが０．８３Ｖであることより、通信可能である。しか
し、データキャリア装置２からコントロール装置１へ信
号を伝送する場合、最低電圧レベルＶＩＬが５．６５Ｖ
で５．３Ｖ以上を満たしているが、信号振幅差△Ｖが
０．４８Ｖであり、信号を検出できず、通信不可能とな
る。
置２へ信号を伝送する場合、データキャリア装置２へ与
える最低電圧レベルＶＩＬが５．３１Ｖ、信号振幅差△
Ｖが０．８３Ｖであることより、通信可能である。しか
し、データキャリア装置２からコントロール装置１へ信
号を伝送する場合、最低電圧レベルＶＩＬが５．６５Ｖ
で５．３Ｖ以上を満たしているが、信号振幅差△Ｖが
０．４８Ｖであり、信号を検出できず、通信不可能とな
る。
【００１３】このように、従来の２線式データ通信装置
におけるコントロール装置では、一方向において通信が
できても、逆方向で通信できなくなる場合があった。こ
の状態は、例えば、各部品やデータキャリア装置等価抵
抗のバラツキが大である場合等に発生していた。
におけるコントロール装置では、一方向において通信が
できても、逆方向で通信できなくなる場合があった。こ
の状態は、例えば、各部品やデータキャリア装置等価抵
抗のバラツキが大である場合等に発生していた。
【００１４】本発明は、上記従来の問題点を解決するも
ので、データキャリア装置の動作電圧と送受信の信号変
化レベルを確保し、コントロール装置とデータキャリア
装置との間で、各部品やデータキャリア装置等価抵抗の
バラツキが大きい場合でも、容易に両方向の通信を実現
することができる２線式データ通信装置を提供する。
ので、データキャリア装置の動作電圧と送受信の信号変
化レベルを確保し、コントロール装置とデータキャリア
装置との間で、各部品やデータキャリア装置等価抵抗の
バラツキが大きい場合でも、容易に両方向の通信を実現
することができる２線式データ通信装置を提供する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めに本発明の２線式データ通信装置は、２線式の伝送路
を通じて接続されたデータキャリア装置とコントロール
装置とからなり、前記データキャリア装置および前記コ
ントロール装置における各送信信号のタイミングに基づ
いて、前記データキャリア装置と前記コントロール装置
との間で、前記２線式伝送路を通じて各種情報を有する
データ信号を伝送する際に、その伝送信号の送信および
受信を前記コントロール装置により制御する２線式デー
タ通信装置において、前記コントロール装置に、前記コ
ントロール装置から前記データキャリア装置への伝送信
号となるクロックパルスとその逆相パルスを発生するク
ロック発生回路と、前記クロック発生回路からのクロッ
クパルスの振幅を決めるための電圧レベルを発生する電
圧レベル発生回路と、前記コントロール装置における送
信信号に基づいて前記クロック発生回路からのクロック
パルスの振幅を変化させるために、前記電圧レベル発生
回路と基準電圧の間に直列に接続された送信回路と、前
記クロックパルスとその逆相パルスに現れる振幅差を前
記データキャリア装置から前記コントロール装置への伝
送信号として、その伝送信号に基づいて復調信号を検出
する信号検出回路と、前記伝送信号の送受信状態により
前記電圧レベル発生回路からの電圧レベルを切り換える
送受信状態切り換え回路とを設け、前記送受信状態切り
換え回路を前記送受信状態に応じて前記電圧レベルの切
り換えにより前記クロックパルスおよびその逆相パルス
の振幅を変化させるよう構成したことを特徴とする。
めに本発明の２線式データ通信装置は、２線式の伝送路
を通じて接続されたデータキャリア装置とコントロール
装置とからなり、前記データキャリア装置および前記コ
ントロール装置における各送信信号のタイミングに基づ
いて、前記データキャリア装置と前記コントロール装置
との間で、前記２線式伝送路を通じて各種情報を有する
データ信号を伝送する際に、その伝送信号の送信および
受信を前記コントロール装置により制御する２線式デー
タ通信装置において、前記コントロール装置に、前記コ
ントロール装置から前記データキャリア装置への伝送信
号となるクロックパルスとその逆相パルスを発生するク
ロック発生回路と、前記クロック発生回路からのクロッ
クパルスの振幅を決めるための電圧レベルを発生する電
圧レベル発生回路と、前記コントロール装置における送
信信号に基づいて前記クロック発生回路からのクロック
パルスの振幅を変化させるために、前記電圧レベル発生
回路と基準電圧の間に直列に接続された送信回路と、前
記クロックパルスとその逆相パルスに現れる振幅差を前
記データキャリア装置から前記コントロール装置への伝
送信号として、その伝送信号に基づいて復調信号を検出
する信号検出回路と、前記伝送信号の送受信状態により
前記電圧レベル発生回路からの電圧レベルを切り換える
送受信状態切り換え回路とを設け、前記送受信状態切り
換え回路を前記送受信状態に応じて前記電圧レベルの切
り換えにより前記クロックパルスおよびその逆相パルス
の振幅を変化させるよう構成したことを特徴とする。
【００１６】以上により、送受信の状態に応じてクロッ
クパルスとその逆相パルスの振幅を決定する電圧レベル
を変化させることにより、コントロール装置において、
データキャリア装置との間の両方向の通信に対して、そ
れらの通信が、各部品やデータキャリア装置等価抵抗の
バラツキが大きい場合でも、両方向で可能な電圧条件を
満たすことができる。
クパルスとその逆相パルスの振幅を決定する電圧レベル
を変化させることにより、コントロール装置において、
データキャリア装置との間の両方向の通信に対して、そ
れらの通信が、各部品やデータキャリア装置等価抵抗の
バラツキが大きい場合でも、両方向で可能な電圧条件を
満たすことができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の２線式
データ通信装置は、２線式の伝送路を通じて接続された
データキャリア装置とコントロール装置とからなり、前
記データキャリア装置および前記コントロール装置にお
ける各送信信号のタイミングに基づいて、前記データキ
ャリア装置と前記コントロール装置との間で、前記２線
式伝送路を通じて各種情報を有するデータ信号を伝送す
る際に、その伝送信号の送信および受信を前記コントロ
ール装置により制御する２線式データ通信装置におい
て、前記コントロール装置に、前記コントロール装置か
ら前記データキャリア装置への伝送信号となるクロック
パルスとその逆相パルスを発生するクロック発生回路
と、前記クロック発生回路からのクロックパルスの振幅
を決めるための電圧レベルを発生する電圧レベル発生回
路と、前記コントロール装置における送信信号に基づい
て前記クロック発生回路からのクロックパルスの振幅を
変化させるために、前記電圧レベル発生回路と基準電圧
の間に直列に接続された送信回路と、前記クロックパル
スとその逆相パルスに現れる振幅差を前記データキャリ
ア装置から前記コントロール装置への伝送信号として、
その伝送信号に基づいて復調信号を検出する信号検出回
路と、前記伝送信号の送受信状態により前記電圧レベル
発生回路からの電圧レベルを切り換える送受信状態切り
換え回路とを設け、前記送受信状態切り換え回路を前記
送受信状態に応じて前記電圧レベルの切り換えにより前
記クロックパルスおよびその逆相パルスの振幅を変化さ
せるよう構成する。
データ通信装置は、２線式の伝送路を通じて接続された
データキャリア装置とコントロール装置とからなり、前
記データキャリア装置および前記コントロール装置にお
ける各送信信号のタイミングに基づいて、前記データキ
ャリア装置と前記コントロール装置との間で、前記２線
式伝送路を通じて各種情報を有するデータ信号を伝送す
る際に、その伝送信号の送信および受信を前記コントロ
ール装置により制御する２線式データ通信装置におい
て、前記コントロール装置に、前記コントロール装置か
ら前記データキャリア装置への伝送信号となるクロック
パルスとその逆相パルスを発生するクロック発生回路
と、前記クロック発生回路からのクロックパルスの振幅
を決めるための電圧レベルを発生する電圧レベル発生回
路と、前記コントロール装置における送信信号に基づい
て前記クロック発生回路からのクロックパルスの振幅を
変化させるために、前記電圧レベル発生回路と基準電圧
の間に直列に接続された送信回路と、前記クロックパル
スとその逆相パルスに現れる振幅差を前記データキャリ
ア装置から前記コントロール装置への伝送信号として、
その伝送信号に基づいて復調信号を検出する信号検出回
路と、前記伝送信号の送受信状態により前記電圧レベル
発生回路からの電圧レベルを切り換える送受信状態切り
換え回路とを設け、前記送受信状態切り換え回路を前記
送受信状態に応じて前記電圧レベルの切り換えにより前
記クロックパルスおよびその逆相パルスの振幅を変化さ
せるよう構成する。
【００１８】請求項２に記載の２線式データ通信装置
は、２線式の伝送路を通じて接続されたデータキャリア
装置とコントロール装置とからなり、前記データキャリ
ア装置および前記コントロール装置における各送信信号
のタイミングに基づいて、前記データキャリア装置と前
記コントロール装置との間で、前記２線式伝送路を通じ
て各種情報を有するデータ信号を伝送する際に、その伝
送信号の送信および受信を前記コントロール装置により
制御する２線式データ通信装置において、前記コントロ
ール装置に、前記コントロール装置から前記データキャ
リア装置への伝送信号となるクロックパルスとその逆相
パルスを発生するクロック発生回路と、前記クロック発
生回路からのクロックパルスの振幅を決めるための電圧
レベルを発生する電圧レベル発生回路と、前記コントロ
ール装置における送信信号に基づいて前記クロック発生
回路からのクロックパルスの振幅を変化させるために、
前記電圧レベル発生回路に並列に接続された送信回路
と、前記クロックパルスとその逆相パルスに現れる振幅
差を前記データキャリア装置から前記コントロール装置
への伝送信号として、その伝送信号に基づいて復調信号
を検出する信号検出回路と、前記伝送信号の送受信状態
により前記電圧レベル発生回路からの電圧レベルを切り
換える送受信状態切り換え回路とを設け、前記送受信状
態切り換え回路を、前記送受信状態に応じて前記電圧レ
ベルの切り換えにより前記クロックパルスおよびその逆
相パルスの振幅を変化させるよう構成する。
は、２線式の伝送路を通じて接続されたデータキャリア
装置とコントロール装置とからなり、前記データキャリ
ア装置および前記コントロール装置における各送信信号
のタイミングに基づいて、前記データキャリア装置と前
記コントロール装置との間で、前記２線式伝送路を通じ
て各種情報を有するデータ信号を伝送する際に、その伝
送信号の送信および受信を前記コントロール装置により
制御する２線式データ通信装置において、前記コントロ
ール装置に、前記コントロール装置から前記データキャ
リア装置への伝送信号となるクロックパルスとその逆相
パルスを発生するクロック発生回路と、前記クロック発
生回路からのクロックパルスの振幅を決めるための電圧
レベルを発生する電圧レベル発生回路と、前記コントロ
ール装置における送信信号に基づいて前記クロック発生
回路からのクロックパルスの振幅を変化させるために、
前記電圧レベル発生回路に並列に接続された送信回路
と、前記クロックパルスとその逆相パルスに現れる振幅
差を前記データキャリア装置から前記コントロール装置
への伝送信号として、その伝送信号に基づいて復調信号
を検出する信号検出回路と、前記伝送信号の送受信状態
により前記電圧レベル発生回路からの電圧レベルを切り
換える送受信状態切り換え回路とを設け、前記送受信状
態切り換え回路を、前記送受信状態に応じて前記電圧レ
ベルの切り換えにより前記クロックパルスおよびその逆
相パルスの振幅を変化させるよう構成する。
【００１９】これらの構成によると、送受信の状態に応
じてクロックパルスとその逆相パルスの振幅を決定する
電圧レベルを変化させることにより、コントロール装置
において、データキャリア装置との間の両方向の通信に
対して、それらの通信が、各部品やデータキャリア装置
等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、両方向で可能な
電圧条件を満たす。
じてクロックパルスとその逆相パルスの振幅を決定する
電圧レベルを変化させることにより、コントロール装置
において、データキャリア装置との間の両方向の通信に
対して、それらの通信が、各部品やデータキャリア装置
等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、両方向で可能な
電圧条件を満たす。
【００２０】以下、本発明の実施の形態を示す２線式デ
ータ通信装置について、図面を参照しながら具体的に説
明する。 （実施の形態１）本発明の実施の形態１の２線式データ
通信装置を説明する。
ータ通信装置について、図面を参照しながら具体的に説
明する。 （実施の形態１）本発明の実施の形態１の２線式データ
通信装置を説明する。
【００２１】図１は本実施の形態１の２線式データ通信
装置の構成を示すブロック図であり、図２はその動作を
説明するためのタイミングチャートである。図１に示す
ように、本実施の形態１の２線式データ通信装置５０に
おいて、そのコントロール装置１は、クロックパルスと
そのクロックパルスの逆相パルスを発生するクロック発
生回路５と、クロックパルスの振幅を決めるための電圧
レベルを発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパ
ルスの振幅を変えるために電圧レベル発生回路３と基準
電圧（ＧＮＤ）との間に直列に接続された送信回路４
と、クロックパルスとクロックパルスの逆相パルスに現
れる振幅差を検出する信号検出回路６と、送受信状態に
より電圧レベル発生回路３からの電圧レベルを切り換え
る送受信状態切り換え回路１０とから構成されている。
装置の構成を示すブロック図であり、図２はその動作を
説明するためのタイミングチャートである。図１に示す
ように、本実施の形態１の２線式データ通信装置５０に
おいて、そのコントロール装置１は、クロックパルスと
そのクロックパルスの逆相パルスを発生するクロック発
生回路５と、クロックパルスの振幅を決めるための電圧
レベルを発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパ
ルスの振幅を変えるために電圧レベル発生回路３と基準
電圧（ＧＮＤ）との間に直列に接続された送信回路４
と、クロックパルスとクロックパルスの逆相パルスに現
れる振幅差を検出する信号検出回路６と、送受信状態に
より電圧レベル発生回路３からの電圧レベルを切り換え
る送受信状態切り換え回路１０とから構成されている。
【００２２】電圧レベル発生回路３は、抵抗Ｒ１、Ｒ２
とＲ３の直列接続によって構成され、Ｒ２とＲ３の間の
電圧Ｖｏｕｔを出力する。送信回路４は、電圧レベル発
生回路３の抵抗Ｒ２と基準電圧（ＧＮＤ）にソースとド
レインをそれぞれ接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏ
を入力したＭＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル
発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを決定する。
とＲ３の直列接続によって構成され、Ｒ２とＲ３の間の
電圧Ｖｏｕｔを出力する。送信回路４は、電圧レベル発
生回路３の抵抗Ｒ２と基準電圧（ＧＮＤ）にソースとド
レインをそれぞれ接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏ
を入力したＭＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル
発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを決定する。
【００２３】クロック発生回路５は、インバータ２段で
構成され、クロックＣｌｋ．Ｏに対して同相パルスと逆
相パルスを出力し、かつそれぞれのインバータの電力供
給端子を電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔに
接続し、同相と逆相の出力パルスの振幅を変えて得られ
た信号を、データキャリア装置２に伝送する。
構成され、クロックＣｌｋ．Ｏに対して同相パルスと逆
相パルスを出力し、かつそれぞれのインバータの電力供
給端子を電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔに
接続し、同相と逆相の出力パルスの振幅を変えて得られ
た信号を、データキャリア装置２に伝送する。
【００２４】信号検出回路６は、データキャリア装置２
の２つの端子Ａ、Ｂのどちらかに接続され、コントロー
ル装置１から見たデータキャリア装置２側の負荷の変化
を信号として検出して、復調信号Ｒｘｄ．Ｉとして出力
する。
の２つの端子Ａ、Ｂのどちらかに接続され、コントロー
ル装置１から見たデータキャリア装置２側の負荷の変化
を信号として検出して、復調信号Ｒｘｄ．Ｉとして出力
する。
【００２５】送受信状態切り換え回路１０は、電圧レベ
ル発生回路３の抵抗Ｒ３の両端にソースとドレインをそ
れぞれ接続し、ゲートに送受信状態切り換え信号を入力
したＭＯＳトランジスタで構成され、送信状態と受信状
態とで電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを変
化させる。
ル発生回路３の抵抗Ｒ３の両端にソースとドレインをそ
れぞれ接続し、ゲートに送受信状態切り換え信号を入力
したＭＯＳトランジスタで構成され、送信状態と受信状
態とで電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを変
化させる。
【００２６】以上のように構成された２線式データ通信
装置について、その動作を以下に説明する。まず、コン
トロール装置１からデータキャリア装置２へのデータ伝
送を説明する。
装置について、その動作を以下に説明する。まず、コン
トロール装置１からデータキャリア装置２へのデータ伝
送を説明する。
【００２７】コントロール装置１からデータキャリア装
置２へデータを伝送するとき、送受信状態切り換え信号
は、論理“Ｌ”とし、送受信状態切り換え回路１０のＭ
ＯＳトランジスタがＯＮとなるので、電圧レベル発生回
路３の出力レベルＶｏｕｔの論理“Ｈ”のときの電圧レ
ベルは、高くなる。
置２へデータを伝送するとき、送受信状態切り換え信号
は、論理“Ｌ”とし、送受信状態切り換え回路１０のＭ
ＯＳトランジスタがＯＮとなるので、電圧レベル発生回
路３の出力レベルＶｏｕｔの論理“Ｈ”のときの電圧レ
ベルは、高くなる。
【００２８】クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏ
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の出力端子
Ａは入力クロックと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相の
パルスが出力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”
のときクロック発生回路５の出力パルスの振幅は小さ
く、論理“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の出力端子
Ａは入力クロックと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相の
パルスが出力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”
のときクロック発生回路５の出力パルスの振幅は小さ
く、論理“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。
【００２９】従って、端子ＡとＢの電圧波形は図２のよ
うになり、動作電圧が５．３Ｖ以上の５．３１Ｖ、かつ
信号検出レベル０．６Ｖ以上の０．８１Ｖを満たしてい
るので、通信が可能である。
うになり、動作電圧が５．３Ｖ以上の５．３１Ｖ、かつ
信号検出レベル０．６Ｖ以上の０．８１Ｖを満たしてい
るので、通信が可能である。
【００３０】次に、データキャリア装置２からコントロ
ール装置１へのデータ伝送を説明する。データキャリア
装置２からコントロール装置１へデータを伝送すると
き、送受信状態切り換え信号は、論理“Ｈ”とし、送受
信状態切り換え回路１０のＭＯＳトランジスタがＯＦＦ
となるので、電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕ
ｔの論理“Ｈ”のときの電圧レベルは低くなる。
ール装置１へのデータ伝送を説明する。データキャリア
装置２からコントロール装置１へデータを伝送すると
き、送受信状態切り換え信号は、論理“Ｈ”とし、送受
信状態切り換え回路１０のＭＯＳトランジスタがＯＦＦ
となるので、電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕ
ｔの論理“Ｈ”のときの電圧レベルは低くなる。
【００３１】クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏ
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の端子Ａは
入力クロックと同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが
出力される。データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．
Ｔが論理“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のと
きの端子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のイン
ピーダンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さ
くなる。
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の端子Ａは
入力クロックと同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが
出力される。データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．
Ｔが論理“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のと
きの端子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のイン
ピーダンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さ
くなる。
【００３２】従って、端子ＡとＢの電圧波形は図２のよ
うになり、抵抗Ｒ３を１６０Ωとしたとき、動作電圧が
５．３６Ｖで５．３Ｖ以上、かつ信号検出レベル０．７
３Ｖで０．６Ｖ以上を満たしているので、双方向で通信
が可能である。（実施の形態２）本発明の実施の形態２
の２線式データ通信装置を説明する。
うになり、抵抗Ｒ３を１６０Ωとしたとき、動作電圧が
５．３６Ｖで５．３Ｖ以上、かつ信号検出レベル０．７
３Ｖで０．６Ｖ以上を満たしているので、双方向で通信
が可能である。（実施の形態２）本発明の実施の形態２
の２線式データ通信装置を説明する。
【００３３】図３は本実施の形態２の２線式データ通信
装置の構成を示すブロック図である。図３に示すよう
に、本実施の形態２の２線式データ通信装置において、
そのコントロール装置１は、クロックパルスとそのクロ
ックパルスの逆相パルスを形成するクロック発生回路５
と、クロックパルスの振幅を決めるための電圧レベルを
発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパルスの振
幅を変えるために電圧レベル発生回路３に並列に接続さ
れた送信回路４と、クロックパルスとクロックパルスの
逆相パルスに現れる振幅差を検出する信号検出回路６
と、送受信状態により電圧レベル発生回路３の電圧レベ
ルを切り換える送受信状態切り換え回路１０とから構成
されている。
装置の構成を示すブロック図である。図３に示すよう
に、本実施の形態２の２線式データ通信装置において、
そのコントロール装置１は、クロックパルスとそのクロ
ックパルスの逆相パルスを形成するクロック発生回路５
と、クロックパルスの振幅を決めるための電圧レベルを
発生する電圧レベル発生回路３と、クロックパルスの振
幅を変えるために電圧レベル発生回路３に並列に接続さ
れた送信回路４と、クロックパルスとクロックパルスの
逆相パルスに現れる振幅差を検出する信号検出回路６
と、送受信状態により電圧レベル発生回路３の電圧レベ
ルを切り換える送受信状態切り換え回路１０とから構成
されている。
【００３４】電圧レベル発生回路３は、抵抗Ｒ１、Ｒ２
とＲ３の直列接続によって構成され、抵抗Ｒ２の低い電
圧レベルＶｏｕｔを出力する。送信回路４は、電圧レベ
ル発生回路３の抵抗Ｒ２の両端にソースとドレインを並
列に接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏを入力したＭ
ＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル発生回路３の
出力レベルＶｏｕｔを決定する。
とＲ３の直列接続によって構成され、抵抗Ｒ２の低い電
圧レベルＶｏｕｔを出力する。送信回路４は、電圧レベ
ル発生回路３の抵抗Ｒ２の両端にソースとドレインを並
列に接続し、ゲートに送信信号Ｔｘｄ．Ｏを入力したＭ
ＯＳトランジスタで構成され、電圧レベル発生回路３の
出力レベルＶｏｕｔを決定する。
【００３５】クロック発生回路５は、インバータ２段で
構成され、クロックに対して同相パルスと逆相パルスを
出力し、かつそれぞれのインバータの電力供給端子を電
圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔに接続し、同
相と逆相の出力パルスの振幅を変えて得られた信号をデ
ータキャリア装置２に伝送する。
構成され、クロックに対して同相パルスと逆相パルスを
出力し、かつそれぞれのインバータの電力供給端子を電
圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔに接続し、同
相と逆相の出力パルスの振幅を変えて得られた信号をデ
ータキャリア装置２に伝送する。
【００３６】信号検出回路６は、データキャリア装置２
の２つの端子Ａ、Ｂのどちらかに接続され、コントロー
ル装置１から見たデータキャリア装置２側の負荷の変化
を信号として検出し、その信号に基づいて復調信号Ｒｘ
ｄ．Ｉを出力する。
の２つの端子Ａ、Ｂのどちらかに接続され、コントロー
ル装置１から見たデータキャリア装置２側の負荷の変化
を信号として検出し、その信号に基づいて復調信号Ｒｘ
ｄ．Ｉを出力する。
【００３７】送受信状態切り換え回路１０は、電圧レベ
ル発生回路３の抵抗Ｒ３の両端にソースとドレインをそ
れぞれ接続し、ゲートに送受信状態切り換え信号を入力
したＭＯＳトランジスタで構成され、送信状態と受信状
態で電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを変化
させる。
ル発生回路３の抵抗Ｒ３の両端にソースとドレインをそ
れぞれ接続し、ゲートに送受信状態切り換え信号を入力
したＭＯＳトランジスタで構成され、送信状態と受信状
態で電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔを変化
させる。
【００３８】以上のように構成された２線式データ通信
装置について、その動作を以下に説明する。まず、コン
トロール装置１からデータキャリア装置２へのデータ伝
送を説明する。
装置について、その動作を以下に説明する。まず、コン
トロール装置１からデータキャリア装置２へのデータ伝
送を説明する。
【００３９】コントロール装置１からデータキャリア装
置２へデータを伝送するとき、送受信状態切り換え信号
は、論理“Ｌ”とし、送受信状態切り換え回路１０のＭ
ＯＳトランジスタがＯＮとなるので、電圧レベル発生回
路３の出力レベルＶｏｕｔの論理“Ｈ”のときの電圧レ
ベルは、高くなる。
置２へデータを伝送するとき、送受信状態切り換え信号
は、論理“Ｌ”とし、送受信状態切り換え回路１０のＭ
ＯＳトランジスタがＯＮとなるので、電圧レベル発生回
路３の出力レベルＶｏｕｔの論理“Ｈ”のときの電圧レ
ベルは、高くなる。
【００４０】クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏ
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の出力端子
Ａは入力クロックと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相の
パルスが出力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”
のときクロック発生回路５の出力パルスの振幅は小さ
く、論理“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の出力端子
Ａは入力クロックと同相のパルス、出力端子Ｂは逆相の
パルスが出力される。送信信号Ｔｘｄ．Ｏが論理“Ｌ”
のときクロック発生回路５の出力パルスの振幅は小さ
く、論理“Ｈ”のとき出力パルスの振幅は大きくなる。
【００４１】次に、データキャリア装置２からコントロ
ール装置１へのデータ伝送を説明する。データキャリア
装置２からコントロール装置１へデータを伝送すると
き、送受信状態切り換え信号は論理“Ｈ”とし、送受信
状態切り換え回路１０のＭＯＳトランジスタがＯＦＦと
なるので、電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔ
の論理“Ｈ”のときの電圧レベルは、低くなる。
ール装置１へのデータ伝送を説明する。データキャリア
装置２からコントロール装置１へデータを伝送すると
き、送受信状態切り換え信号は論理“Ｈ”とし、送受信
状態切り換え回路１０のＭＯＳトランジスタがＯＦＦと
なるので、電圧レベル発生回路３の出力レベルＶｏｕｔ
の論理“Ｈ”のときの電圧レベルは、低くなる。
【００４２】クロック発生回路５の入力端子Ｃｌｋ．Ｏ
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の端子Ａは
入力クロックと同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが
出力される。データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．
Ｔが論理“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のと
きの端子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のイン
ピーダンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さ
くなる。
にはパルスが入力され、クロック発生回路５の端子Ａは
入力クロックと同相のパルス、端子Ｂは逆相のパルスが
出力される。データキャリア装置２の送信信号Ｔｘｄ．
Ｔが論理“Ｈ”のときの振幅は大きく、論理“Ｌ”のと
きの端子Ａ、Ｂ間から見たデータキャリア装置２のイン
ピーダンスは小さくなるので、出力パルスの振幅は小さ
くなる。
【００４３】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、送受信の
状態に応じてクロックパルスとその逆相パルスの振幅を
決定する電圧レベルを変化させることにより、コントロ
ール装置において、データキャリア装置との間の両方向
の通信に対して、それらの通信が、各部品やデータキャ
リア装置等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、両方向
で可能な電圧条件を満たすことができる。
状態に応じてクロックパルスとその逆相パルスの振幅を
決定する電圧レベルを変化させることにより、コントロ
ール装置において、データキャリア装置との間の両方向
の通信に対して、それらの通信が、各部品やデータキャ
リア装置等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、両方向
で可能な電圧条件を満たすことができる。
【００４４】そのため、データキャリア装置の動作電圧
と送受信の信号変化レベルを確保し、コントロール装置
とデータキャリア装置との間で、各部品やデータキャリ
ア装置等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、容易に両
方向の通信を実現することができ、かつ消費電力をも低
減することができる。
と送受信の信号変化レベルを確保し、コントロール装置
とデータキャリア装置との間で、各部品やデータキャリ
ア装置等価抵抗のバラツキが大きい場合でも、容易に両
方向の通信を実現することができ、かつ消費電力をも低
減することができる。
【図１】本発明の実施の形態１の２線式データ通信装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図２】同実施の形態１の２線式データ通信装置の動作
を示すタイミングチャート
を示すタイミングチャート
【図３】本発明の実施の形態２の２線式データ通信装置
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図４】従来の２線式データ通信装置の構成を示すブロ
ック図
ック図
【図５】同従来例の２線式データ通信装置の動作を示す
タイミングチャート
タイミングチャート
【図６】同従来例の２線式データ通信装置における各回
路の電気的特性の説明図
路の電気的特性の説明図
１ コントロール装置
２ データキャリア装置
３ 電圧レベル発生回路
４ 送信回路
５ クロック発生回路
６ 信号検出回路
１０ 送受信状態切り換え回路
５０ ２線式データ通信装置
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 中島 章太
大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器
産業株式会社内
Ｆターム(参考） 5K029 AA01 BB03 CC01 DD02 DD12
DD22 DD28 DD29 EE01 HH11
5K046 AA01 BA05 BB05 DD01 DD13
DD22 PP06 YY02
Claims (2)
- 【請求項１】 ２線式の伝送路を通じて接続されたデー
タキャリア装置とコントロール装置とからなり、前記デ
ータキャリア装置および前記コントロール装置における
各送信信号のタイミングに基づいて、前記データキャリ
ア装置と前記コントロール装置との間で、前記２線式伝
送路を通じて各種情報を有するデータ信号を伝送する際
に、その伝送信号の送信および受信を前記コントロール
装置により制御する２線式データ通信装置において、前
記コントロール装置に、前記コントロール装置から前記
データキャリア装置への伝送信号となるクロックパルス
とその逆相パルスを発生するクロック発生回路と、前記
クロック発生回路からのクロックパルスの振幅を決める
ための電圧レベルを発生する電圧レベル発生回路と、前
記コントロール装置における送信信号に基づいて前記ク
ロック発生回路からのクロックパルスの振幅を変化させ
るために、前記電圧レベル発生回路と基準電圧の間に直
列に接続された送信回路と、前記クロックパルスとその
逆相パルスに現れる振幅差を前記データキャリア装置か
ら前記コントロール装置への伝送信号として、その伝送
信号に基づいて復調信号を検出する信号検出回路と、前
記伝送信号の送受信状態により前記電圧レベル発生回路
からの電圧レベルを切り換える送受信状態切り換え回路
とを設け、前記送受信状態切り換え回路を前記送受信状
態に応じて前記電圧レベルの切り換えにより前記クロッ
クパルスおよびその逆相パルスの振幅を変化させるよう
構成したことを特徴とする２線式データ通信装置。 - 【請求項２】 ２線式の伝送路を通じて接続されたデー
タキャリア装置とコントロール装置とからなり、前記デ
ータキャリア装置および前記コントロール装置における
各送信信号のタイミングに基づいて、前記データキャリ
ア装置と前記コントロール装置との間で、前記２線式伝
送路を通じて各種情報を有するデータ信号を伝送する際
に、その伝送信号の送信および受信を前記コントロール
装置により制御する２線式データ通信装置において、前
記コントロール装置に、前記コントロール装置から前記
データキャリア装置への伝送信号となるクロックパルス
とその逆相パルスを発生するクロック発生回路と、前記
クロック発生回路からのクロックパルスの振幅を決める
ための電圧レベルを発生する電圧レベル発生回路と、前
記コントロール装置における送信信号に基づいて前記ク
ロック発生回路からのクロックパルスの振幅を変化させ
るために、前記電圧レベル発生回路に並列に接続された
送信回路と、前記クロックパルスとその逆相パルスに現
れる振幅差を前記データキャリア装置から前記コントロ
ール装置への伝送信号として、その伝送信号に基づいて
復調信号を検出する信号検出回路と、前記伝送信号の送
受信状態により前記電圧レベル発生回路からの電圧レベ
ルを切り換える送受信状態切り換え回路とを設け、前記
送受信状態切り換え回路を、前記送受信状態に応じて前
記電圧レベルの切り換えにより前記クロックパルスおよ
びその逆相パルスの振幅を変化させるよう構成したこと
を特徴とする２線式データ通信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001298730A JP2003110470A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ２線式データ通信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001298730A JP2003110470A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ２線式データ通信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003110470A true JP2003110470A (ja) | 2003-04-11 |
Family
ID=19119584
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001298730A Pending JP2003110470A (ja) | 2001-09-28 | 2001-09-28 | ２線式データ通信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003110470A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515140A (ja) * | 2003-12-17 | 2007-06-07 | ラムバス・インコーポレーテッド | タイミング回復とデータ回復の簡略化を支援する雑音耐性信号方式 |
-
2001
- 2001-09-28 JP JP2001298730A patent/JP2003110470A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007515140A (ja) * | 2003-12-17 | 2007-06-07 | ラムバス・インコーポレーテッド | タイミング回復とデータ回復の簡略化を支援する雑音耐性信号方式 |
| JP4755110B2 (ja) * | 2003-12-17 | 2011-08-24 | ラムバス・インコーポレーテッド | タイミング回復とデータ回復の簡略化を支援する雑音耐性信号方式 |
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