JP2006074488A

JP2006074488A - 電力線通信システム

Info

Publication number: JP2006074488A
Application number: JP2004255998A
Authority: JP
Inventors: Teruo Tadachi; 晃夫忠地
Original assignee: Alps Electric Co Ltd
Current assignee: Alps Alpine Co Ltd
Priority date: 2004-09-02
Filing date: 2004-09-02
Publication date: 2006-03-16
Also published as: CN1744449A

Abstract

【課題】ＰＬＣモデムと電力線とを電源トランスを介することなく、高周波的に良好な状態で結合する。
【解決手段】ＡＣコンセント１接続用のプラグ２に接続されたＡＣコード（電力線）３、４が挿通された環状のフェライトコア６と、フェライトコア６に巻回された巻線７と、モデム５ｂを有する電力線通信装置５とを備え、巻線７の両端をモデム５ｂに接続し、ＡＣコード３、４と巻線７とをフェライトコア６を介してカレントトランスを構成し、モデム５ｂから出力される電力線通信信号を電力線３、４に重畳した。
【選択図】図１

Description

本発明は、通信を行う機器と電力線との間の通信信号を電磁的に結合した電力線通信システムに関する。

図３に従って従来の電力線通信システムを説明する。図３において、１０は機器本体、１１は電源トランス、１２は信号重畳用トランスである。

図３に示すように、従来の電力線通信システムは、パソコン（ＰＣ）、家庭用電気機器等の機器本体１０に設けられ、機器本体１０内の制御部等の回路に電源を供給する電力線のコンセントに接続される電源トランス部１１と、電力線通信のための図示しないＰＬＣモデムのＰＬＣ信号回路と電源トランス部１１との間に接続されて、ＰＬＣ信号を電源トランス部１１を介して電力線に重畳し、また、電力線からのＰＬＣ信号を分離してＰＬＣ信号回路に転送する信号重畳用トランス１２とにより構成される。

信号重畳用トランス１２は、ＰＬＣ信号回路側の巻線に電源側からのサージ電圧がＰＬＣ信号回路に影響を与えないように、逆方向に直列接続されたツェナーダイオードＤ１、Ｄ２が接続され、また、電源トランス部１１側の巻線に、電源周波数を遮断するコンデンサＣ１、Ｃ２が接続されている。この電力線通信システムにおいて、機器本体１０側から他の機器に信号の送信を行う場合、機器本体１０内のＰＬＣモデムのＰＬＣ信号回路から出力されたＰＬＣ信号は信号重畳用トランス１２を介して電源トランス部１１の一次側にセル属された電力線上に重畳されて送信される。他の機器からの信号は、逆のルートを経て伝送され、ＰＬＣモデムのＰＬＣ信号回路により受信される（例えば、特許文献１参照。）。

特開２００４−１１２３０１号公報（図２）

従来の構成では、ＰＬＣモデムと電源トランス部との間に信号重畳用トランスを設けるので、機器本体が大型化するだけでなく、サージ吸収用のツェナーダイオードも必要となる。さらに、電力線とＰＬＣモデムとの間には電源トランスと信号重畳用トランスとが直列に介在し、特に電源トランスは商用電源のためのものであり、必ずしも周波数の高いＰＬＣ信号の伝送に適するものではないので、ＰＬＣ信号の伝送特性がこれらのトランスに左右されるという問題がある。

本発明は、ＰＬＣモデムと電力線とを電源トランスを介することなく、高周波的に良好な状態で結合することを目的とする。

上記課題を解決する手段として、ＡＣコンセント接続用のプラグに接続されたＡＣコードが挿通された環状のフェライトコアと、前記フェライトコアに巻回された巻線と、モデムを有する電力線通信装置とを備え、前記巻線の両端を前記モデムに接続した。

また、一対の前記フェライトコアを設け、前記各フェライトコアに一対の前記ＡＣコードをそれぞれ挿通し、前記巻線を前記一対フェライトコアに巻回し、互いの巻回方向を逆にした。

また、前記ＡＣコードから前記電力線通信装置に電源を供給した。

請求項１の発明によれば、ＡＣコンセント接続用のプラグに接続されたＡＣコードが挿通された環状のフェライトコアと、フェライトコアに巻回された巻線と、モデムを有する電力線通信装置とを備え、巻線の両端をモデムに接続したので、ＡＣコードと巻線とをフェライトコアを介してカレントトランスを構成し、モデムから出力される電力線通信信号を電力線に重畳できる。また、電力線に流れる電力線通信信号を巻線によって検出してモデムに入力できる。

また、請求項２の発明によれば、一対のフェライトコアを設け、各フェライトコアに一対のＡＣコードをそれぞれ挿通し、巻線を一対フェライトコアに巻回し、互いの巻回方向を逆にしたので、伝送線としてのＡＣコードの平衡度が保たれ、また、ＡＣコンセントを介して接続される屋内の電力線の平衡度も保たれ、電力線からの不要輻射も低減するので、他の電気機器への妨害が抑制される。また、巻線が一対のＡＣコードに電磁結合するので、電力線通信信号を電力線に重畳する際の効率が高まる。

また、請求項３の発明によれば、ＡＣコードから電力線通信装置に電源を供給したので、ＡＣプラグをＡＣコンセントに差し込むだけで電力線通信装置を動作させて通信ができる。

図１は本発明の第１の実施形態を示す。図１において、ＡＣコンセント１は屋内の配電線（電力線）に接続されている。このＡＣコンセント１には、一対のＡＣコード（電力線）３、４が接続されたＡＣプラグ２が挿入される。ＡＣコード３、４は電気機器、例えば電力線通信装置５の電源部部５ａ（電源トランス）に接続され、電源が供給される。電力線通信装置５には電力線通信のためのモデム５ｂが込み込まれている。

一方のＡＣコード４は環状のフェライトコア６に挿通される。フェライトコア６には巻線７が一回以上巻介され、その両端は電力線通信装置５のモデム５ｂに接続される。

この構成によれば、ＡＣコンセント２をＡＣプラグ１に挿入することで電力線通信装置５が動作可能となり、モデム５ｂから出力される電力線通信信号が巻線７に流れる。巻線７とＡＣコード４とはフェライトコア６を回して電磁結合しているので、電力線通信信号はＡＣ−コード４に誘起し、ＡＣコンセント１を介して屋内の電力線に伝送される。従って、他のコンセントを介してそこに接続された他の電力線通信装置との間で通信が可能となる。

また、他の電力線通信装置から出力された電力線通信信号がＡＣコード３又は／及び４に伝送されてきた場合には、巻線７を介してモデムに入力される。

そして、電力線３、４と巻線７とはフェライトコア６を介して電磁結合しているので、巻線７の巻回数を適宜に設定することで、高周波伝送用のカレントトランスが構成され、巻線７から電力線に電力線通信信号が効率的に重畳される。

なお、電力線通信装置５には、フェライトコア６が挿通されるＡＣコード３又は４以外の他のＡＣコードから電源を供給しても良い。

図２は第２の実施形態を示す。この構成では、フェライトコア６と対をなすもう１つのフェライト８に他方のＡＣコード３が挿通される。そして、巻線７がフェライトコア８にも巻回される。但し、フェライトコア６と８とに対する巻回方向は逆とする。即ち、巻線７に流れる電力線通信信号によってＡＣコード３、４に誘起する電流の方向が図示矢印のように逆となるように巻線７の巻方向を逆とする。

このようにすることによって、伝送線としてのＡＣコード３、４の平衡度が保たれ、また、ＡＣコンセント１を介して接続される屋内の電力線の平衡度も保たれ、電力線からの不要輻射も低減するので、他の電気機器への妨害が抑制される。また、図２の構成では、巻線７が一対のＡＣコード３、４に電磁結合するので、電力線通信信号を電力線に重畳する際の効率が高まる。

本発明の電力線通信システムの構成を示す回路図である。本発明の電力線通信システムの他の構成を示す回路図である。従来の電力線通信システムの構成を示す回路図である。

符号の説明

１：ＡＣコンセント
２：ＡＣプラグ
３、４：ＡＣコード
５：電力線通信装置
５ａ：電源部
５ｂ：モデム
６、８：フェライトコア
７：巻線

Claims

ＡＣコンセント接続用のプラグに接続されたＡＣコードが挿通された環状のフェライトコアと、前記フェライトコアに巻回された巻線と、モデムを有する電力線通信装置とを備え、前記巻線の両端を前記モデムに接続したことを特徴とする電力線通信システム。
一対の前記フェライトコアを設け、前記各フェライトコアに一対の前記ＡＣコードをそれぞれ挿通し、前記巻線を前記一対フェライトコアに巻回し、互いの巻回方向を逆にしたことを特徴とする請求項１に記載の電力線通信システム。
前記ＡＣコードから前記電力線通信装置に電源を供給したことを特徴とする請求項１又は２に記載の電力線通信システム。