JP2005045597A - Multiplexing device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make a failure rate smaller in a multiplexing device that uses a relay as a switch for switching a power signal. <P>SOLUTION: In this multiplexing device, a power switch circuit 11 for switching to output a standby power signal in place of a service power signal is provided with two relays 14 and 15, normally-closed contacts 14b and 15b of the two relays 14 and 15 are connected in series to form a series circuit 16, the normally-opened contacts 14a and 15a of the two relays 14 and 15 are connected in parallel to form a parallel circuit 17, a service power signal is inputted to one end of the series circuit 16, a standby power signal is inputted to one end of the parallel circuit 17, the other end of the series circuit 16 is connected to the other end of the parallel circuit 17, and a power signal is outputted from this connecting point. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

本発明は、常用系の第1回路と待機系の第2回路とを備え、常用系の第1回路からの電力信号が異常なときに常用系の第1回路に代えて待機系の第2回路からの電力信号を出力するように切り換える構成を備えた多重化装置に関する。   The present invention includes a first circuit for a standby system and a second circuit for a standby system. When the power signal from the first circuit of the normal system is abnormal, the second circuit of the standby system is substituted for the first circuit of the normal system. The present invention relates to a multiplexing device having a configuration for switching so as to output a power signal from a circuit.

この種の多重化装置において、電力信号を切り換えるスイッチを半導体デバイスで構成すると、スイッチの信頼性は高いが、電力信号が高出力の場合、該高出力の電力信号が長時間半導体デバイスに通電される構成となるため、半導体デバイスのオン抵抗による損失が問題となっている。
また、多重化装置における切り換え用のスイッチの切り換え頻度は、1日1〜2回程度と非常に少ないので、オン抵抗が無いリレーを用いることが最適である。実際、下記の特許文献1、2には、リレーを用いた多重化装置が開示されている。
特開平7−107795号公報 特開平6−259276号公報
In this type of multiplexing apparatus, if the switch for switching the power signal is configured by a semiconductor device, the switch is highly reliable, but if the power signal is high output, the high output power signal is applied to the semiconductor device for a long time. Therefore, the loss due to the on-resistance of the semiconductor device is a problem.
In addition, since the switching frequency of the switching switch in the multiplexing apparatus is very low, about once or twice a day, it is optimal to use a relay without on-resistance. Actually, the following Patent Documents 1 and 2 disclose a multiplexing device using a relay.
JP-A-7-107795 JP-A-6-259276

さて、一般的な構成のリレーの故障率(即ち、常閉接点をオフできない確率)は、約10-7程度である。この故障率は、リレー単独の部品としてみれば、かなり小さいと判断できるが、多重化装置のシステム全体の故障率が上記リレーの故障率で決まってしまうことを考えると、即ち、多重化装置全体の故障率としてみると、十分に小さいとはいえない。このため、リレーを用いる多重化装置において、故障率をより一層小さくすることが求められている。 Now, the failure rate of a relay having a general configuration (that is, the probability that the normally closed contact cannot be turned off) is about 10 −7 . This failure rate can be determined to be quite small when viewed as a single relay component, but considering that the failure rate of the entire multiplexing device system is determined by the failure rate of the relay, that is, the entire multiplexing device. The failure rate is not small enough. For this reason, it is required to further reduce the failure rate in a multiplexing device using a relay.

本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、電力信号切り換え用のスイッチとしてリレーを用いる多重化装置において、故障率をより一層小さくすることができる多重化装置を提供するにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object of the present invention is to provide a multiplexer that can further reduce the failure rate in a multiplexer that uses a relay as a switch for switching power signals. is there.

本発明の多重化装置においては、常用電力信号に代えて待機電力信号を出力するように切り換える電力切換回路を、2個のリレーを備え、これら2個のリレーの常閉接点を直列に接続して直列回路を形成し、前記2個のリレーの常開接点を並列に接続して並列回路を形成し、前記直列回路の一端に前記常用電力信号を入力し、前記並列回路の一端に前記待機電力信号を入力し、前記直列回路の他端と前記並列回路の他端を接続し且つこの接続点から電力信号を出力するように構成した。この構成によれば、電力信号切り換え用のスイッチとしてリレーを用いる多重化装置でありながら、リレーを2個備えて2重化すると共に、これら2個のリレーの常閉接点を直列に接続して直列回路を形成したので、直列接続された2個の常閉接点(直列回路)の遮断できない故障率は、約(10-72=10-14程度となり、遮断できない故障率を大幅に小さくすることができる。 In the multiplexing device of the present invention, the power switching circuit for switching to output the standby power signal instead of the normal power signal is provided with two relays, and the normally closed contacts of these two relays are connected in series. A series circuit is formed, the normally open contacts of the two relays are connected in parallel to form a parallel circuit, the normal power signal is input to one end of the series circuit, and the standby is connected to one end of the parallel circuit. A power signal was input, the other end of the series circuit and the other end of the parallel circuit were connected, and the power signal was output from this connection point. According to this configuration, although it is a multiplexing device that uses a relay as a switch for switching power signals, it has two relays and is duplicated, and the normally closed contacts of these two relays are connected in series. Since a series circuit is formed, the failure rate of two normally closed contacts (series circuit) connected in series cannot be cut off is about (10 -7 ) 2 = 10 -14, and the failure rate that cannot be cut off is greatly reduced. can do.

また、上記構成の場合、直列回路の他端側の常閉接点と、並列回路の他端側の常開接点を、トランスファ接点で構成することも好ましい構成である。   Moreover, in the case of the said structure, it is also a preferable structure that the normally closed contact of the other end side of a series circuit and the normally open contact of the other end side of a parallel circuit are comprised by a transfer contact.

以下、本発明の第1の実施例について、図1ないし図3を参照しながら説明する。本実施例は、道路に敷設されたループアンテナと車両に搭載されたコイルアンテナとの間で通信するシステムにおけるループアンテナに接続された送信回路に、本発明を適用したものである。
まず、図1は、本実施例の電気的構成を概略的に示すブロック図である。この図1に示すように、本実施例の送信回路(多重化装置)1の出力端子dは、道路に敷設されたループアンテナ2にハイブリットトランス3を介して接続されている。上記送信回路1は、常用送信回路(第1回路)4と、待機送信回路(第2回路)5と、モニタ切換回路6とを備えて構成されている。
A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In the present embodiment, the present invention is applied to a transmission circuit connected to a loop antenna in a system that communicates between a loop antenna laid on a road and a coil antenna mounted on a vehicle.
FIG. 1 is a block diagram schematically showing the electrical configuration of this embodiment. As shown in FIG. 1, the output terminal d of the transmission circuit (multiplexer) 1 of this embodiment is connected to a loop antenna 2 laid on the road via a hybrid transformer 3. The transmission circuit 1 includes a regular transmission circuit (first circuit) 4, a standby transmission circuit (second circuit) 5, and a monitor switching circuit 6.

常用送信回路4は、常用電力信号を出力端子bから出力する機能を有しており、48V電源回路7と、入力回路8と、電力増幅回路9とから構成されている。この場合、入力回路8には例えば189kHzの周波数を基準に周波数変調された正弦波が入力される。そして、電力増幅回路9には、入力回路8からの正弦波が与えられて、ここで電力増幅され、出力端子bから常用電力信号が出力されるように構成されている。   The normal transmission circuit 4 has a function of outputting a normal power signal from the output terminal b, and includes a 48V power supply circuit 7, an input circuit 8, and a power amplifier circuit 9. In this case, a sine wave frequency-modulated with a frequency of, for example, 189 kHz is input to the input circuit 8. The power amplifying circuit 9 is configured to receive a sine wave from the input circuit 8, amplify the power here, and output a normal power signal from the output terminal b.

また、待機送信回路5は、待機電力信号を出力端子cから出力する機能を有しており、電気回路構成及び動作は上記常用送信回路4と同じである。即ち、待機送信回路5は、48V電源回路7と、入力回路8と、電力増幅回路9とから構成されている。
さて、モニタ切換回路6は、常用送信回路4からの常用電力信号と、待機送信回路5からの待機電力信号とを入力し、常用電力信号が正常なときは常用電力信号を出力端子(送信回路1の出力端子)dから出力し、常用電力信号が異常なときは常用電力信号に代えて待機電力信号を出力端子(送信回路1の出力端子)dから出力するように切り換える機能を有している。また、モニタ切換回路6は、常用電力信号をモニタした2つのモニタ信号を出力端子e1及びe2から出力すると共に、待機電力信号をモニタしたモニタ信号を出力端子fから出力する機能を有している。
The standby transmission circuit 5 has a function of outputting a standby power signal from the output terminal c, and the electric circuit configuration and operation are the same as those of the regular transmission circuit 4. That is, the standby transmission circuit 5 includes a 48V power supply circuit 7, an input circuit 8, and a power amplification circuit 9.
The monitor switching circuit 6 receives the normal power signal from the normal transmission circuit 4 and the standby power signal from the standby transmission circuit 5, and outputs the normal power signal when the normal power signal is normal. 1 output terminal) d, and when the normal power signal is abnormal, the standby power signal is switched to be output from the output terminal (output terminal 1 of the transmission circuit 1) d instead of the normal power signal. Yes. The monitor switching circuit 6 has a function of outputting two monitor signals monitoring the normal power signal from the output terminals e1 and e2 and outputting a monitor signal monitoring the standby power signal from the output terminal f. .

上記モニタ切換回路6(送信回路1)の出力端子e1、e2、fは、制御ECU(図示しない)に接続されており、上記各モニタ信号が制御ECUに与えられるように構成されている。尚、モニタ切換回路6には、常用送信回路4及び待機送信回路5の各48V電源回路7からそれぞれダイオード10を介してDC48Vの電源が供給されるように構成されている。   Output terminals e1, e2, and f of the monitor switching circuit 6 (transmission circuit 1) are connected to a control ECU (not shown), and each monitor signal is provided to the control ECU. The monitor switching circuit 6 is configured to be supplied with DC 48V power from the 48V power supply circuit 7 of the regular transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5 via the diode 10 respectively.

次に、モニタ切換回路6の具体的構成について、図2を参照して説明する。モニタ切換回路6は、電力切換回路11と、第1モニタ回路12と、第1の2モニタ回路12−2と、第2モニタ回路13とを備えて構成されている。電力切換回路11は、2個のリレー14、15を備えており、これら2個のリレー14、15の常閉接点(ブレーク接点)14b、15bを直列に接続して直列回路16を形成すると共に、2個のリレー14、15の常開接点(メーク接点)14a、15aを並列に接続して並列回路17を形成している。   Next, a specific configuration of the monitor switching circuit 6 will be described with reference to FIG. The monitor switching circuit 6 includes a power switching circuit 11, a first monitor circuit 12, a first 2 monitor circuit 12-2, and a second monitor circuit 13. The power switching circuit 11 includes two relays 14 and 15, and normally closed contacts (break contacts) 14 b and 15 b of the two relays 14 and 15 are connected in series to form a series circuit 16. A normally open contact (make contact) 14a, 15a of two relays 14, 15 is connected in parallel to form a parallel circuit 17.

そして、直列回路16の一端16aを常用送信回路4の出力端子bに接続して、該一端16aに常用電力信号を入力するように構成している。更に、並列回路17の一端17aを待機送信回路5の出力端子cに接続して、該一端17aに待機電力信号を入力するように構成している。また、直列回路16の他端16bと並列回路17の他端17bを接続し、且つ、この接続点をモニタ切換回路6の出力端子dに接続して、該接続点から電力信号を出力するように構成している。   The one end 16a of the series circuit 16 is connected to the output terminal b of the normal transmission circuit 4, and the normal power signal is input to the one end 16a. Furthermore, one end 17a of the parallel circuit 17 is connected to the output terminal c of the standby transmission circuit 5, and a standby power signal is input to the one end 17a. Further, the other end 16b of the series circuit 16 and the other end 17b of the parallel circuit 17 are connected, and this connection point is connected to the output terminal d of the monitor switching circuit 6 so that a power signal is output from the connection point. It is configured.

更に、DC48Vの電源ライン18とグランドライン19との間には、リレー14の励磁コイル14cとトランジスタ20が直列に接続されていると共に、この直列回路と並列に、リレー15の励磁コイル15cとトランジスタ21が直列に接続されている。
一方、第1モニタ回路12、第1の2モニタ回路12−2及び第2モニタ回路13は、電気回路構成が同じであり、それぞれ整流回路と比較回路とで構成されており、ここでは、第1モニタ回路12について、図3に従って具体的に説明する。第1モニタ回路12は、ダイオード22、抵抗23〜28、可変抵抗29、コンデンサ30、31、コンパレータ32を図示するように接続して構成されている。そして、第1の2モニタ回路12−2及び第2モニタ回路13も、上記第1モニタ回路12と同様に構成されている。
Further, an excitation coil 14c and a transistor 20 of the relay 14 are connected in series between the DC 48V power line 18 and the ground line 19, and the excitation coil 15c and the transistor of the relay 15 are connected in parallel with the series circuit. 21 are connected in series.
On the other hand, the first monitor circuit 12, the first 2 monitor circuit 12-2, and the second monitor circuit 13 have the same electric circuit configuration, and are configured by a rectifier circuit and a comparison circuit, respectively. The 1 monitor circuit 12 will be specifically described with reference to FIG. The first monitor circuit 12 is configured by connecting a diode 22, resistors 23 to 28, a variable resistor 29, capacitors 30, 31, and a comparator 32 as shown in the figure. The first 2 monitor circuit 12-2 and the second monitor circuit 13 are configured in the same manner as the first monitor circuit 12.

この場合、第1モニタ回路12の入力端子(ダイオード22の図2中の左端)12aと第1の2モニタ回路12−2の入力端子12−2aを共通にして、常用送信回路4の出力端子bに接続し、もって、入力端子12a、12−2aに常用電力信号を入力するように構成している。更に、第2モニタ回路13の入力端子(ダイオード22の図2中の左端)13aを、待機送信回路5の出力端子cに接続して該入力端子13aに待機電力信号を入力するように構成している。   In this case, the input terminal 12a (the left end of the diode 22 in FIG. 2) of the first monitor circuit 12 and the input terminal 12-2a of the first 2 monitor circuit 12-2 are shared, and the output terminal of the regular transmission circuit 4 is used. Therefore, the common power signal is input to the input terminals 12a and 12-2a. Further, the input terminal 13a (left end of the diode 22 in FIG. 2) of the second monitor circuit 13 is connected to the output terminal c of the standby transmission circuit 5 so that the standby power signal is input to the input terminal 13a. ing.

また、第1モニタ回路12のコンパレータ32の出力から導出された端子を、電力切換回路11のトランジスタ20のベースに抵抗33を介して接続している。尚、上記トランジスタ20のベースとコレクタとの間には、ツエーダイオード35が接続されていると共に、トランジスタ20のベースとエミッタとの間には、抵抗37が接続されている。そして、トランジスタ20のコレクタから導出された端子を、モニタ切換回路6の出力端子e1としている。   A terminal derived from the output of the comparator 32 of the first monitor circuit 12 is connected to the base of the transistor 20 of the power switching circuit 11 via a resistor 33. A Zed diode 35 is connected between the base and collector of the transistor 20, and a resistor 37 is connected between the base and emitter of the transistor 20. The terminal derived from the collector of the transistor 20 is used as the output terminal e1 of the monitor switching circuit 6.

同様にして、第1の2モニタ回路12−2のコンパレータ32の出力から導出された端子を、電力切換回路11のトランジスタ21のベースに抵抗34を介して接続している。尚、上記トランジスタ21のベースとコレクタとの間には、ツエーダイオード36が接続されていると共に、トランジスタ21のベースとエミッタとの間には、抵抗38が接続されている。そして、トランジスタ21のコレクタから導出された端子を、モニタ切換回路6の出力端子e2としている。   Similarly, a terminal derived from the output of the comparator 32 of the first two monitor circuit 12-2 is connected to the base of the transistor 21 of the power switching circuit 11 via a resistor 34. Note that a Zed diode 36 is connected between the base and collector of the transistor 21, and a resistor 38 is connected between the base and emitter of the transistor 21. The terminal derived from the collector of the transistor 21 is used as the output terminal e2 of the monitor switching circuit 6.

更に、第2モニタ回路13のコンパレータ32の出力から導出された端子を、モニタ切換回路6の出力端子fとしている。前記出力端子e1、e2と出力端子fは、位相が逆になっている。
上記第1モニタ回路12においては、入力端子12aに入力した常用電力信号(正弦波信号)を整流して直流電圧に変換し、この直流電圧と設定値(予め決められた電圧値)とを比較し、上記直流電圧の電圧レベルが設定値以上のときに(即ち、常用電力信号が正常であるときに)、コンパレータ32はローレベルになり、トランジスタ20がオフして出力端子e1からモニタ信号としてハイレベル信号が出力されるように構成されている。
Further, the terminal derived from the output of the comparator 32 of the second monitor circuit 13 is used as the output terminal f of the monitor switching circuit 6. The output terminals e1 and e2 and the output terminal f are opposite in phase.
In the first monitor circuit 12, the normal power signal (sine wave signal) input to the input terminal 12a is rectified and converted to a DC voltage, and this DC voltage is compared with a set value (predetermined voltage value). When the voltage level of the DC voltage is equal to or higher than the set value (that is, when the normal power signal is normal), the comparator 32 becomes low level, the transistor 20 is turned off, and the monitor signal is output from the output terminal e1. A high level signal is output.

同様に、第1の2モニタ回路12−2においても、常用電力信号が正常なときには、コンパレータ32はローレベルになり、トランジスタ21がオフして出力端子e2からモニタ信号としてハイレベル信号が出力されるように構成されている。
そして、このとき(即ち、常用電力信号が正常であるとき)には、電力切換回路11の2個のトランジスタ20、21はオフしており、リレー14、15の励磁コイル14c、15cは通電されていない。
Similarly, also in the first 2 monitor circuit 12-2, when the normal power signal is normal, the comparator 32 becomes low level, the transistor 21 is turned off, and a high level signal is output as a monitor signal from the output terminal e2. It is comprised so that.
At this time (that is, when the normal power signal is normal), the two transistors 20 and 21 of the power switching circuit 11 are off, and the exciting coils 14c and 15c of the relays 14 and 15 are energized. Not.

この場合、リレー14、15の常閉接点14b、15bがオンしていると共に、常開接点14a、15aがオフしており、もって、常用電力信号がモニタ切換回路6の出力端子dから出力されている。
これに対して、第1モニタ回路12及び第1の2モニタ回路12−2の入力端子12a及び12−2aに入力した常用電力信号(正弦波信号)を整流して得られた直流電圧の電圧レベルが設定値よりも小さくなると(即ち、常用電力信号が異常になると)、各コンパレータ32がハイレベルになり、トランジスタ20、21がオンして出力端子e1、e2からモニタ信号としてローレベル信号が出力されるように構成されている。
In this case, the normally closed contacts 14b and 15b of the relays 14 and 15 are turned on, and the normally opened contacts 14a and 15a are turned off, so that the normal power signal is output from the output terminal d of the monitor switching circuit 6. ing.
On the other hand, the voltage of the DC voltage obtained by rectifying the common power signal (sine wave signal) input to the input terminals 12a and 12-2a of the first monitor circuit 12 and the first second monitor circuit 12-2. When the level becomes smaller than the set value (that is, when the common power signal becomes abnormal), each comparator 32 becomes high level, the transistors 20 and 21 are turned on, and a low level signal is output as a monitor signal from the output terminals e1 and e2. It is configured to be output.

そして、このとき(即ち、常用電力信号が異常になったとき)には、電力切換回路11の2個のトランジスタ20、21がオンすることにより、リレー14、15の励磁コイル14c、15cが通電されるようになる。
これにより、リレー14、15の常閉接点14b、15bがオフすると共に、常開接点14a、15aがオンするようになる。この結果、常用電力信号に代えて待機電力信号がモニタ切換回路6の出力端子dから出力されるように切り換わる構成となっている。
At this time (that is, when the normal power signal becomes abnormal), the two transistors 20 and 21 of the power switching circuit 11 are turned on so that the exciting coils 14c and 15c of the relays 14 and 15 are energized. Will come to be.
Thereby, the normally closed contacts 14b and 15b of the relays 14 and 15 are turned off, and the normally open contacts 14a and 15a are turned on. As a result, the standby power signal is switched to be output from the output terminal d of the monitor switching circuit 6 instead of the normal power signal.

また、第2モニタ回路13においては、入力端子13aに入力した待機電力信号(正弦波信号)を整流して直流電圧に変換し、この直流電圧と設定値(予め決められた電圧値)とを比較し、上記直流電圧の電圧レベルが設定値以上のときに(即ち、待機電力信号が正常であるときに)、コンパレータ32がローレベルになり出力端子fからモニタ信号としてローレベル信号が出力される構成となっている。出力端子fは、前記出力端子e1及びe2とは逆の信号レベルになっている。   In the second monitor circuit 13, the standby power signal (sine wave signal) input to the input terminal 13a is rectified and converted to a DC voltage, and this DC voltage and a set value (a predetermined voltage value) are converted. In comparison, when the voltage level of the DC voltage is equal to or higher than the set value (that is, when the standby power signal is normal), the comparator 32 becomes low level and a low level signal is output from the output terminal f as a monitor signal. It is the composition which becomes. The output terminal f has a signal level opposite to that of the output terminals e1 and e2.

これに対して、第2モニタ回路13の入力端子13aに入力した待機電力信号(正弦波信号)を整流して得られた直流電圧の電圧レベルが設定値よりも小さくなると(即ち、待機電力信号が異常になると)、コンパレータ32がハイレベルになり出力端子fからモニタ信号としてハイレベル信号が出力されるように構成されている。
尚、第1モニタ回路12、第1の2モニタ回路12−2及び第2モニタ回路13の抵抗25とコンデンサ30は、電源投入時にコンパレータ32がハイレベルにならないようにするための時限回路である。
In contrast, when the voltage level of the DC voltage obtained by rectifying the standby power signal (sine wave signal) input to the input terminal 13a of the second monitor circuit 13 is smaller than the set value (that is, the standby power signal). The comparator 32 is set to a high level and a high level signal is output as a monitor signal from the output terminal f.
The resistors 25 and capacitors 30 of the first monitor circuit 12, the first 2 monitor circuit 12-2, and the second monitor circuit 13 are time limit circuits for preventing the comparator 32 from going to a high level when the power is turned on. .

ここで、上記した構成の送信回路1の故障率について、見当してみる。故障率は、Fit数で一般的に表わされる。1Fitは、10-9/hであり、1時間当たりに故障する個数である。送信回路1の常用送信回路4及び待機送信回路5の各故障率は、それぞれ10000Fit以内である。従って、2重系にすることにより、常用送信回路4と待機送信回路5が同時に故障する確率は、
104*10-9*104*10-9=10-10
となり、0.1Fitになり、格段に信頼性が向上していることがわかる。
Here, the failure rate of the transmission circuit 1 configured as described above will be estimated. The failure rate is generally represented by the Fit number. 1 Fit is 10 −9 / h, which is the number of failures per hour. The failure rates of the normal transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5 of the transmission circuit 1 are each within 10000 Fit. Accordingly, the probability of failure of the normal transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5 at the same time due to the dual system is as follows:
10 4 * 10 -9 * 10 4 * 10 -9 = 10 -10
Thus, it can be seen that the reliability is remarkably improved by 0.1 Fit.

しかし、モニタ切換回路6の故障率が大きいと、送信回路1全体の故障率も大きくなってしまう。そこで、本実施例においては、モニタ切換回路6の信頼性を向上させることを目的としている。
即ち、本実施例では、モニタ切換回路6の第1モニタ回路12と第1の2モニタ回路12−2と電力切換回路11は、2重系になっている。そして、上記電力切換回路11のリレー14、15を除いたモニタ切換回路6の故障率は前記常用送信回路4及び待機送信回路5に比較して大幅に回路素子数が少ないため故障率は100Fit程度であるため、(102*10-92=10-5Fitとなる。
However, if the failure rate of the monitor switching circuit 6 is large, the failure rate of the entire transmission circuit 1 also increases. Therefore, the present embodiment aims to improve the reliability of the monitor switching circuit 6.
That is, in the present embodiment, the first monitor circuit 12, the first two monitor circuit 12-2, and the power switching circuit 11 of the monitor switching circuit 6 are in a double system. The failure rate of the monitor switching circuit 6 excluding the relays 14 and 15 of the power switching circuit 11 is significantly smaller than that of the regular transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5, so the failure rate is about 100 Fit. Therefore , (10 2 * 10 −9 ) 2 = 10 −5 Fit.

次に、リレー14、15の故障率について説明する。リレー14の常開接点14aとリレー15の常開接点15aが並列接続されていることから、どちらかが開放から閉成されないという故障率は、各々の故障率の乗算になるため、リレーの故障率を10-7とすると10-14となり、10-5Fitとなる。
一方、リレー14の常閉接点14bとリレー15の常閉接点15bを、仮に並列接続させた場合、上記2つの常閉接点14b、15bの目的は常用送信回路4からの電力信号を遮断することであるため、遮断しない確率(故障率)は各接点の遮断しない確率の論理和となり、信頼性が向上しないことがわかる。
Next, the failure rate of the relays 14 and 15 will be described. Since the normally open contact 14a of the relay 14 and the normally open contact 15a of the relay 15 are connected in parallel, the failure rate that one of them is not closed from the open state is a multiplication of the respective failure rates. If the rate is 10 −7 , it becomes 10 −14 and 10 −5 Fit.
On the other hand, if the normally closed contact 14b of the relay 14 and the normally closed contact 15b of the relay 15 are connected in parallel, the purpose of the two normally closed contacts 14b and 15b is to cut off the power signal from the normal transmission circuit 4. Therefore, the probability of failure (failure rate) is the logical sum of the probability of failure of each contact, and it can be seen that the reliability is not improved.

これに対して、本実施例においては、リレー14の常閉接点14bとリレー15の常閉接点15bを直列接続したので、遮断しない確率(故障率)は各接点の遮断しない確率の論理積となり、信頼性が格段に向上する。
尚、常閉接点14b、15bを直列に接続した場合の問題点として考えられることは、常用動作の場合に、本来は閉成しなければならないときに、故障して開放してしまうような場合の故障率の大きさである。この故障率が大きいと、2個の接点14b、15bを直列に接続しているため、故障率が2倍となり、問題となる。しかし、リレーハンドブック(森北出版1992年)によると、コイルに通電しないときに常閉接点が開放してしまう故障率は、コイルに通電したときの故障率よりも格段に小さい。
On the other hand, in the present embodiment, the normally closed contact 14b of the relay 14 and the normally closed contact 15b of the relay 15 are connected in series, so that the probability of failure (failure rate) is the logical product of the probability of failure of each contact. , Reliability is greatly improved.
In addition, the problem considered when the normally closed contacts 14b and 15b are connected in series is that, in the case of normal operation, when they must be closed, they are broken and opened. Is the magnitude of the failure rate. If this failure rate is large, the two contact points 14b and 15b are connected in series, so that the failure rate is doubled, which is a problem. However, according to the relay handbook (Morikita Publishing 1992), the failure rate at which the normally closed contact opens when the coil is not energized is much smaller than the failure rate when the coil is energized.

しかも、故障して常閉接点14bまたは常閉接点15bが閉成から開放したとしても、常開接点14aまたは常開接点14bが閉成して、常用送信回路4から待機送信回路5に切り換わることから、支障がない。また、上記リレーハンドボックによると、コイルに通電しないときに、常閉接点が接点不良になる故障率も格段に小さい。
ところで、2重系においては、前述したように、常用送信回路4と待機送信回路5とが同時に故障する故障率が各回路の故障率の積となり、システム全体の故障率が格段に小さくなる。このため、常用送信回路4と待機送信回路5を、常時、制御ECUによって第1モニタ回路12、第1の2モニタ回路12−2と第2モニタ回路13を介してモニタしておく必要がある。そして、故障を検知したら、すぐに修理することが必要となる。
Moreover, even if the failure causes the normally closed contact 14b or the normally closed contact 15b to open from the closed state, the normally open contact 14a or the normally open contact 14b is closed and the normal transmission circuit 4 switches to the standby transmission circuit 5. Therefore, there is no problem. In addition, according to the relay handbok, the failure rate at which the normally closed contact is defective when the coil is not energized is remarkably small.
In the duplex system, as described above, the failure rate at which the normal transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5 simultaneously fail becomes the product of the failure rates of the respective circuits, and the failure rate of the entire system is significantly reduced. Therefore, it is necessary to always monitor the regular transmission circuit 4 and the standby transmission circuit 5 through the first monitor circuit 12, the first 2 monitor circuit 12-2, and the second monitor circuit 13 by the control ECU. . If a failure is detected, it is necessary to repair it immediately.

また、モニタ切換回路6は、1ヶ月に1回か、半年に1回の点検が必要である。これは、第1モニタ回路12、第1の2モニタ回路12−2、第2モニタ回路13及び各接点14a,14b,15a,15bが、故障していても正常な信号を出力している場合があるためである。
このような構成の本実施例においては、常用電力信号に代えて待機電力信号を出力するように切り換える電力切換回路11を、2個のリレー14、15を備え、これら2個のリレー14、15の常閉接点14b、15bを直列に接続して直列回路16を形成し、2個のリレー14、15の常開接点14a、15aを並列に接続して並列回路17を形成し、直列回路16の一端に常用電力信号を入力し、並列回路17の一端に待機電力信号を入力し、直列回路16の他端と並列回路17の他端を接続し且つこの接続点から電力信号を出力するように構成した。
The monitor switching circuit 6 needs to be inspected once a month or once every six months. This is because the first monitor circuit 12, the first 2 monitor circuit 12-2, the second monitor circuit 13, and the contacts 14a, 14b, 15a, 15b are outputting normal signals even if they are out of order. Because there is.
In this embodiment having such a configuration, the power switching circuit 11 that switches to output a standby power signal instead of the normal power signal is provided with two relays 14 and 15, and the two relays 14 and 15 are provided. The normally closed contacts 14b and 15b are connected in series to form a series circuit 16, and the normally open contacts 14a and 15a of the two relays 14 and 15 are connected in parallel to form a parallel circuit 17. A normal power signal is input to one end of the circuit, a standby power signal is input to one end of the parallel circuit 17, the other end of the series circuit 16 and the other end of the parallel circuit 17 are connected, and a power signal is output from this connection point. Configured.

この構成によれば、電力信号切り換え用のスイッチとしてリレーを用いる多重化装置でありながら、リレーを2個備えて2重化すると共に、これら2個のリレー14、15の常閉接点14b、15bを直列に接続して直列回路16を形成したので、直列接続された2個の常閉接点14b、15b(直列回路16)の故障率は、約(10-72=10-14程度となり、リレーが1個の構成に比べて、故障率を大幅に小さくすることができる。 According to this configuration, although it is a multiplexing device using a relay as a switch for switching electric power signals, two relays are provided and duplexed, and normally closed contacts 14b, 15b of these two relays 14, 15 are used. Are connected in series to form the series circuit 16, so the failure rate of the two normally closed contacts 14 b and 15 b (series circuit 16) connected in series is about (10 −7 ) 2 = 10 −14. The failure rate can be greatly reduced as compared with a single relay configuration.

図4は、本発明の第2の実施例を示すものである。尚、第1の実施例と同一部分には、同一符号を付している。この第2の実施例では、モニタ切換回路6内の直列回路16の他端側の常閉接点14bと、並列回路17の他端側の常開接点14aを、トランスファ接点で構成した。即ち、リレー14をトランスファ接点型のリレーで構成したものである。
上述した以外の第2の実施例の構成は、第1の実施例の構成と同じ構成となっている。従って、第2の実施例においても、第1の実施例とほぼ同じ作用効果を得ることができる。
FIG. 4 shows a second embodiment of the present invention. The same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals. In the second embodiment, the normally closed contact 14b on the other end side of the series circuit 16 in the monitor switching circuit 6 and the normally open contact 14a on the other end side of the parallel circuit 17 are constituted by transfer contacts. That is, the relay 14 is constituted by a transfer contact type relay.
The configuration of the second embodiment other than that described above is the same as the configuration of the first embodiment. Therefore, in the second embodiment, substantially the same operational effects as in the first embodiment can be obtained.

尚、上記第2の実施例では、リレー14をトランスファ接点型のリレーで構成したが、これに代えて、他方のリレー15をトランスファ接点型のリレーで構成しても良い。この構成の場合、リレー15のトランスファ接点の可動接点(共通接点)を出力端子dに接続し、リレー14の常閉接点14bに常用送信回路4の出力端子bを接続し、リレー14の常開接点14aに待機送信回路5の出力端子cを接続するように構成すれば良い。   In the second embodiment, the relay 14 is a transfer contact type relay. However, instead of this, the other relay 15 may be a transfer contact type relay. In this configuration, the movable contact (common contact) of the transfer contact of the relay 15 is connected to the output terminal d, the output terminal b of the regular transmission circuit 4 is connected to the normally closed contact 14b of the relay 14, and the relay 14 is normally opened. What is necessary is just to comprise so that the output terminal c of the standby transmission circuit 5 may be connected to the contact 14a.

また、上記各第1及び第2の実施例においては、第1モニタ回路12の出力信号によりトランジスタ20をオンオフして、また、第1の2モニタ回路12−2の出力信号によりトランジスタ21をオンオフして、リレー14、15を通断電するように構成したが、モニタ回路の故障率が電力切換回路の故障率より小さい場合には、第1モニタ回路12から出力される出力信号により2個のトランジスタ20、21をオンオフしてリレー14、15を通断電するように構成しても良い。このように構成しても、同様な作用効果を得ることができる。   In the first and second embodiments, the transistor 20 is turned on / off by the output signal of the first monitor circuit 12, and the transistor 21 is turned on / off by the output signal of the first second monitor circuit 12-2. Thus, the relays 14 and 15 are cut off. However, when the failure rate of the monitor circuit is smaller than the failure rate of the power switching circuit, two relays are provided depending on the output signal output from the first monitor circuit 12. The transistors 20 and 21 may be turned on and off to disconnect the relays 14 and 15. Even if comprised in this way, the same effect can be acquired.

本発明の第1の実施例を示す送信回路の電気回路図1 is an electric circuit diagram of a transmission circuit according to a first embodiment of the present invention. モニタ切換回路の電気回路図Electric circuit diagram of monitor switching circuit 第1モニタ回路(第1の2モニタ回路、第2モニタ回路)の電気回路図Electrical circuit diagram of first monitor circuit (first two monitor circuit, second monitor circuit) 本発明の第2の実施例を示す図2相当図FIG. 2 equivalent view showing a second embodiment of the present invention

符号の説明Explanation of symbols

図面中、1は送信回路(多重化装置)、2はループアンテナ、3はハイブリットトランス、4は常用送信回路(第1回路)、5は待機送信回路(第2回路)、6はモニタ切換回路、8は入力回路、9は電力増幅回路、11は電力切換回路、12は第1モニタ回路、12−2は第1の2モニタ回路、13は第2モニタ回路、14、15はリレー、16は直列回路、17は並列回路、18は電源ライン、19はグランドライン、20、21はトランジスタ、32はコンパレータを示す。

In the drawings, 1 is a transmission circuit (multiplexer), 2 is a loop antenna, 3 is a hybrid transformer, 4 is a regular transmission circuit (first circuit), 5 is a standby transmission circuit (second circuit), and 6 is a monitor switching circuit. , 8 is an input circuit, 9 is a power amplifier circuit, 11 is a power switching circuit, 12 is a first monitor circuit, 12-2 is a first 2 monitor circuit, 13 is a second monitor circuit, 14 and 15 are relays, 16 Is a series circuit, 17 is a parallel circuit, 18 is a power supply line, 19 is a ground line, 20 and 21 are transistors, and 32 is a comparator.

Claims (2)

常用電力信号を出力する第1回路と、待機電力信号を出力する第2回路と、前記常用電力信号が異常なときに前記常用電力信号に代えて前記待機電力信号を出力するように切り換える電力切換回路とを備えて成る多重化装置において、
前記電力切換回路を、2個のリレーを備え、これら2個のリレーの常閉接点を直列に接続して直列回路を形成し、前記2個のリレーの常開接点を並列に接続して並列回路を形成し、前記直列回路の一端に前記常用電力信号を入力し、前記並列回路の一端に前記待機電力信号を入力し、前記直列回路の他端と前記並列回路の他端を接続し且つこの接続点から電力信号を出力するように構成したことを特徴とする多重化装置。
A first circuit that outputs a normal power signal, a second circuit that outputs a standby power signal, and a power switch that switches to output the standby power signal instead of the normal power signal when the normal power signal is abnormal A multiplexing device comprising a circuit,
The power switching circuit includes two relays, the normally closed contacts of these two relays are connected in series to form a series circuit, and the normally open contacts of the two relays are connected in parallel. Forming a circuit, inputting the common power signal to one end of the series circuit, inputting the standby power signal to one end of the parallel circuit, connecting the other end of the series circuit and the other end of the parallel circuit; A multiplexing apparatus configured to output a power signal from the connection point.
前記直列回路の他端側の常閉接点と、前記並列回路の他端側の常開接点を、トランスファ接点で構成したことを特徴とする請求項1記載の多重化装置。

2. The multiplexing apparatus according to claim 1, wherein the normally closed contact on the other end side of the series circuit and the normally open contact on the other end side of the parallel circuit are constituted by transfer contacts.

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130107414A1 (en) * 2011-10-31 2013-05-02 Hon Hai Precision Industry Co., Ltd. Relay and method for controlling relay
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