JP2010283737A - Power line communication system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えばバッテリ等の直流電力源に接続された電力線に差動信号を重畳して通信する電力線通信システムに関する。 The present invention relates to a power line communication system that performs communication by superimposing a differential signal on a power line connected to a DC power source such as a battery.
一般に、電力線通信システムとして、例えば車載バッテリに接続された一対の電力線にそれぞれ接続された通信配線を設け、該通信配線に1MHz以上の高周波信号を重畳して通信を行う電力線通信システムが知られている(例えば、特許文献1参照)。ここで、特許文献1には、通信配線と車載用の通信機器との間に位置して、回路構成が平衡型となった平衡型フィルタを設ける構成が開示されている。この平衡型フィルタと各通信機器との間は、一対の平衡線を用いて接続している。そして、各通信機器は、平衡線を用いて車載バッテリから電力の供給を受けると共に、複数の通信機器間で通信を行うため差動信号を伝送する構成となっている。
Generally, as a power line communication system, for example, a power line communication system is known in which communication wirings connected to a pair of power lines connected to an in-vehicle battery are provided, and communication is performed by superimposing a high frequency signal of 1 MHz or more on the communication wiring. (For example, refer to Patent Document 1). Here,
ところで、特許文献1による電力線通信システムでは、通信機器のグランド端子を車体のボディアースに接続すると、一方の平衡線だけがボディアースに接続されることになるから、一対の平衡線の間で平衡度が低下してしまう。このため、平衡線によって差動信号を打ち消すことができず、平衡線からの不要輻射が増大し、特性劣化が発生するという問題がある。
By the way, in the power line communication system according to
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、通信用配線の平衡度を高い状態に維持することができる電力線通信システムを提供することにある。 The present invention has been made in view of the above-described problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide a power line communication system capable of maintaining a high degree of balance of communication wiring.
上述した課題を解決するために、請求項1の発明は、直流電力源に接続された電力線に差動信号を重畳して通信する電力線通信システムにおいて、直流電力源の正側の端子に接続された正側の電力線を一対の通信兼用電力線に分岐する分岐部を備え、前記一対の通信兼用電力線のうち少なくともいずれか一方を用いて通信機器に電力供給を行うと共に、前記一対の通信兼用電力線を用いて前記通信機器間の差動信号を用いた通信を行うことを特徴としている。
In order to solve the above-mentioned problem, the invention of
請求項2の発明では、前記一対の通信兼用電力線には、前記分岐部側に位置して前記正側の電力線に向かう差動信号の漏洩電力を遮断する電源側遮断部を設ける構成としている。 According to a second aspect of the present invention, the pair of power lines for communication is provided with a power supply side blocking unit that blocks the leakage power of the differential signal that is located on the branching unit side and that is directed to the positive power line.
請求項3の発明では、前記電源側遮断部は、両端が前記一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップが前記正側の電力線に接続されたコイルによって構成している。 According to a third aspect of the present invention, the power supply side cutoff section is constituted by a coil having both ends connected to the pair of communication and power lines, and an intermediate tap connected to the positive power line.
請求項4の発明では、前記電源側遮断部は、両端が前記一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され、中間タップが前記正側の電力線に接続されたコイルと、前記中間タップから正側の電力線に向かう差動信号の漏洩電力を検出する漏洩電力検出器と、該漏洩電力検出器による検出信号を用いて前記漏洩電力が小さくなるように前記コイルを可変に制御する制御部とによって構成している。 According to a fourth aspect of the present invention, the power-supply-side cutoff unit is connected at both ends to the pair of communication-use power lines, and the intermediate tap is connected to the positive-side power line, and the positive-side power line from the intermediate tap. A leakage power detector that detects the leakage power of the differential signal going to the control circuit, and a control unit that variably controls the coil so that the leakage power is reduced by using a detection signal from the leakage power detector. Yes.
請求項5の発明では、前記一対の通信兼用電力線のうち少なくともいずれか一方には、前記通信機器の正側の電力供給端子に接続する接続部を設け、該接続部には、前記正側の電力供給端子に向かう差動信号の漏洩電力を遮断する機器側遮断部を設ける構成としている。
In the invention of
請求項6の発明では、前記接続部は、一端側が前記通信機器の正側の電力供給端子に接続され、他端側が前記一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続される構成とし、前記機器側遮断部は、両端が前記一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップが前記通信機器の正側の電力供給端子に接続されたコイルによって構成している。 According to a sixth aspect of the present invention, the connecting portion is configured such that one end side is connected to the power supply terminal on the positive side of the communication device and the other end side is connected to the pair of power lines for communication, respectively. Is constituted by a coil having both ends connected to the pair of communication power lines and an intermediate tap connected to the power supply terminal on the positive side of the communication device.
請求項1の発明によれば、分岐部を用いて直流電力源の正側の端子に接続された正側の電力線を一対の通信兼用電力線に分岐する構成とした。このため、一対の通信兼用電力線のいずれにも直流電力源の正側の電圧が供給されるから、一対の通信兼用電力線のうち少なくともいずれか一方を用いて通信機器に電力供給を行うことができる。一方、一対の通信兼用電力線に差動信号を重畳させることによって、一対の通信兼用電力線を用いて複数の通信機器間の差動信号を用いた通信を行うことができる。 According to the first aspect of the present invention, the positive power line connected to the positive terminal of the DC power source is branched to the pair of communication power lines using the branching unit. For this reason, since the positive voltage of the DC power source is supplied to both of the pair of communication power lines, power can be supplied to the communication device using at least one of the pair of communication power lines. . On the other hand, by superimposing a differential signal on a pair of communication / power lines, communication using a differential signal between a plurality of communication devices can be performed using the pair of communication / power lines.
また、一対の通信兼用電力線は直流電力源の正側の端子に接続されているから、負側の影響を受けない。このため、例えば通信機器の負側の電力供給端子をボディアースに接続したときでも、一対の通信兼用電力線の間で平衡度が低下することがなく、一対の通信兼用電力線によって差動信号を打ち消すことができる。これにより、通信兼用電力線からの不要輻射の増大を抑制することができる。 Further, since the pair of power lines for communication is connected to the positive terminal of the DC power source, it is not affected by the negative side. For this reason, even when the negative power supply terminal of the communication device is connected to the body ground, for example, the balance between the pair of communication power lines does not decrease, and the differential signal is canceled by the pair of communication power lines. be able to. Thereby, increase of the unnecessary radiation from the power line for communication can be suppressed.
請求項2の発明によれば、一対の通信兼用電力線には電源側遮断部を設けたから、該電源側遮断部を用いて、一対の通信兼用電力線から正側の電力線に向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。これにより、電力線に接続された電気機器等に漏洩電力が供給されることがなく、通信機器間の通信性能を劣化を防ぐことができると共に、漏洩電力による電気機器の誤動作や性能劣化を防止することができる。 According to the second aspect of the present invention, since the pair of power lines for communication is provided with the power source side cut-off part, leakage of differential signals from the pair of power lines for communication to the positive power line is performed using the power source side cut off part. Power can be cut off. This prevents leakage power from being supplied to electrical devices connected to the power line, prevents communication performance between communication devices from being deteriorated, and prevents malfunctions and performance degradation of the electrical devices due to leakage power. be able to.
請求項3の発明によれば、電源側遮断部は両端が一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップが正側の電力線に接続されたコイルによって構成したから、各通信兼用電力線を伝送する差動信号は、中間タップで合成されて打ち消される。これにより、通信兼用電力線から正側の電力線に向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。 According to the third aspect of the present invention, since the power supply side cutoff portion is constituted by the coils having both ends connected to the pair of power lines for communication and the intermediate tap connected to the power line on the positive side, the difference in transmitting each power line for communication is transmitted. The motion signal is combined at the intermediate tap and canceled. Thereby, the leakage power of the differential signal from the power line for communication to the positive power line can be cut off.
また、単一のコイルを用いて電源側遮断部を構成することができるから、一対の通信兼用電力線にそれぞれ差動信号を遮断するコイル等を設けた場合に比べて、部品点数を削減して製造コストを低下させることができる。 In addition, since the power supply side cutoff unit can be configured using a single coil, the number of parts can be reduced compared to a case where a pair of communication power lines are provided with a coil that cuts off differential signals. Manufacturing cost can be reduced.
請求項4の発明によれば、電源側遮断部は、コイル、漏洩電力検出器および制御部によって構成したから、制御部は、漏洩電力検出器による検出信号を用いて漏洩電力が小さくなるようにコイルを可変に制御する。具体的には、制御部のよって中間タップと各通信兼用電力線との間のインダクタを変化させて、各通信兼用電力線での差動信号の差分を減少させることができる。これにより、例えば通信機器等の影響によって通信兼用電力線の平衡度が低下したときでも、漏洩電力を確実に低減することができる。 According to the invention of claim 4, since the power supply side cutoff unit is constituted by the coil, the leakage power detector and the control unit, the control unit uses the detection signal from the leakage power detector so that the leakage power is reduced. The coil is variably controlled. Specifically, the difference between the differential signals in each communication / power line can be reduced by changing the inductor between the intermediate tap and each communication / power line by the control unit. Thereby, for example, even when the balance of the power line for communication decreases due to the influence of the communication device or the like, the leakage power can be reliably reduced.
請求項5の発明によれば、一対の通信兼用電力線のうち少なくともいずれか一方には、通信機器の正側の電力供給端子に接続する接続部を設けたから、通信兼用電力線から通信機器の正側の電力供給端子に向けて該接続部を用いて電力を供給することができる。
According to the invention of
また、接続部には正側の電力供給端子に向かう差動信号の漏洩電力を遮断する機器側遮断部を設けたから、機器側遮断部を用いて、一対の通信兼用電力線から通信機器の正側の電力供給端子に向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。これにより、通信機器に漏洩電力が供給されることがなく、通信機器間の通信性能を劣化を防ぐことができると共に、漏洩電力による通信機器の誤動作や性能劣化を防止することができる。 In addition, since the device side blocking unit that blocks the leakage power of the differential signal directed to the positive power supply terminal is provided in the connection unit, the positive side of the communication device is connected from the pair of communication power lines using the device side blocking unit. The leakage power of the differential signal toward the power supply terminal can be cut off. Thereby, leakage power is not supplied to the communication device, communication performance between the communication devices can be prevented from being deteriorated, and malfunctions and performance deterioration of the communication device due to the leakage power can be prevented.
請求項6の発明によれば、機器側遮断部は両端が一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップが通信機器の正側の電力供給端子に接続されたコイルによって構成したから、各通信兼用電力線を伝送する差動信号は、中間タップで合成されて打ち消される。また、単一のコイルを用いて機器側遮断部を構成することができるから、一対の通信兼用電力線にそれぞれ差動信号を遮断するコイル等を設けた場合に比べて、部品点数を削減して製造コストを低下させることができる。
According to the invention of
以下、本発明の実施の形態による電力線通信システムを自動車に搭載した場合を例に挙げて添付図面に従って詳細に説明する。 Hereinafter, a case where a power line communication system according to an embodiment of the present invention is mounted on an automobile will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
まず、図1および図2は、第1の実施の形態による電力線通信システム1を示している。この電力線通信システム1は、自動車Vに搭載され、バッテリ2と電気機器3との間を接続する一対の電力線4A,4Bと、プラス側(正側)の電力線4Aを後述する一対の通信兼用電力線7A,7Bに分岐する分岐部5とを備える構成としている。
First, FIG. 1 and FIG. 2 show a power
電力線4Aは、バッテリ2のプラス端子2A(正側の端子)に接続されている。一方、電力線4Bは、バッテリ2のマイナス端子2B(負側の端子)に接続されると共に、自動車Vのシャーシ等からなるボディアースGに接続されている。そして、電力線4A,4Bは、電力を供給するための電力供給路を構成し、バッテリ2からの電力を例えばモータ等からなる電気機器3に向けて供給する。
The power line 4 </ b> A is connected to the plus
分岐部5は、プラス側の電力線4Aから一対の通信兼用電力線7A,7Bを分岐する。ここで、分岐部5は、両端が通信兼用電力線7A,7Bに接続され、中間点5Aが電力線4Aに接続されたT字状の配線によって構成されている。
The branching
電源側遮断部6は、分岐部5に設けられ、中間点5Aと各通信兼用電力線7A,7Bとの間にそれぞれ設けられたインピーダンスアッパー6A(以下、Zアッパー6Aという)によって構成されている。このとき、Zアッパー6Aは、例えばコイル等からなる低域通過フィルタによって構成され、差動信号の周波数帯域でインピーダンスが高く、バッテリ2から電力供給を受ける直流の電圧や電流に対してはインピーダンスが低い構成となっている。これにより、電源側遮断部6は、差動信号が伝送される伝送領域(信号伝送路)を電力線4Aから分離し、通信兼用電力線7A,7Bからプラス側の電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断している。
The power supply side cut-off
通信兼用電力線7A,7Bは、例えばツイストペア配線、シールド配線等の平衡2線からなり、電力を供給するための電力供給路を構成するのに加え、通信用の差動信号を伝送する信号伝送路を構成している。即ち、通信兼用電力線7A,7Bは、信号伝送路兼用通信機器電力供給路を構成している。ここで、通信兼用電力線7A,7Bの一端側は、分岐部5を通じて電力線4Aに接続されている。このため、通信兼用電力線7A,7Bには、いずれにもバッテリ2のプラス側の電圧が印加されている。また、通信兼用電力線7A,7Bは、例えばエンジン、サスペンションを制御する各種の制御回路やカーナビゲーション、カーオーディオ等の複数の通信機器8に接続されている。そして、通信兼用電力線7A,7Bには通信機器8から互いに逆位相の高周波信号が差動信号として重畳され、これらの差動信号は通信兼用電力線7A,7Bを伝搬する。
The
通信機器8は、例えば1MHz〜数GHzの高周波信号からなる差動信号を送信または受信する通信部9を備えている。また、通信機器8の通信部9は、通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続されている。そして、通信部9は、通信兼用電力線7A,7Bに対して差動信号の送信または受信を行い、他の通信部9との間で例えばシリアルデータ通信等を行う。これにより、各通信機器8は、通信部9を用いて他の通信機器8との間で各種のデータ、制御信号等の通信を行うことができる。
The
また、通信機器8は、プラス側およびマイナス側の電力供給端子10A,10Bを備えている。ここで、通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aは、後述の接続部11を通じて通信兼用電力線7A,7Bの両方またはいずれか一方に接続されている。また、通信機器8のマイナス側の電力供給端子10Bは、マイナス側の電力線4B、自動車VのボディアースGの両方またはいずれか一方に接続されている。これにより、通信機器8は、通信兼用電力線7A,7Bを通じてバッテリ2からの電力供給を受けることができる。
The
接続部11は、通信機器8に設けられ、一端側がプラス側の電力供給端子10Aに接続されると共に、他端側が通信兼用電力線7A,7Bの両方またはいずれか一方に接続された配線によって構成されている。これにより、接続部11は、通信兼用電力線7A,7Bを通じてバッテリ2からの電力を通信機器8に供給するものである。
The
機器側遮断部12は、接続部11に設けられ、プラス側の電力供給端子10Aと各通信兼用電力線7A,7Bとの間に設けられたインピーダンスアッパー12A(以下、Zアッパー12Aという)によって構成されている。このとき、Zアッパー12Aは、Zアッパー6Aとほぼ同様に構成されている。これにより、機器側遮断部12は、差動信号が伝送される伝送領域をプラス側の電力供給端子10Aから分離し、通信兼用電力線7A,7Bから電力供給端子10Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断している。
The device-
本実施の形態による電力線通信システム1は上述のように構成されるものであり、次に電力線通信システム1の動作について説明する。
The power
まず、電気機器3は電力線4A,4Bに接続されている。このため、電気機器3が駆動するときには、電力線4A,4Bを通じてバッテリ2から電力が供給される。
First, the
一方、通信機器8は、プラス側の電力供給端子10Aが通信兼用電力線7A,7Bに接続され、マイナス側の電力供給端子10Bがマイナス側の電力線4B、自動車VのボディアースGの両方またはいずれか一方に接続されている。これにより、通信機器8が駆動するときには、通信兼用電力線7A,7Bを通じてバッテリ2から電力が供給される。
On the other hand, in the
また、複数の通信機器8間で通信を行うときには、各通信機器8の通信部9は、通信兼用電力線7A,7Bに対して差動信号の送信または受信を行う。これにより、各通信機器8は、通信部9を用いて他の通信機器8との間で各種のデータ、制御信号等の通信を行うことができる。
Moreover, when communicating between the some
かくして、本実施の形態では、分岐部5を用いてバッテリ2のプラス端子2Aに接続されたプラス側の電力線4Aを一対の通信兼用電力線7A,7Bに分岐する構成とした。このため、一対の通信兼用電力線7A,7Bのいずれにもバッテリ2のプラス側の電圧が供給されるから、一対の通信兼用電力線7A,7Bのうち少なくともいずれか一方を用いて通信機器8に電力供給を行うことができる。一方、一対の通信兼用電力線7A,7Bに差動信号を重畳させることによって、一対の通信兼用電力線7A,7Bを用いて複数の通信機器8間の差動信号を用いた通信を行うことができる。
Thus, in the present embodiment, the
また、一対の通信兼用電力線7A,7Bはバッテリ2のプラス端子2Aに接続されているから、マイナス側の影響を受けない。このため、例えば通信機器8のマイナス側の電力供給端子10BをボディアースGに接続したときでも、一対の通信兼用電力線7A,7Bの間で平衡度が低下することがなく、一対の通信兼用電力線7A,7Bによって差動信号を打ち消すことができる。これにより、マイナス側の影響による通信兼用電力線7A,7Bからの不要輻射の増大を抑制することができる。
Further, since the pair of communication /
また、一対の通信兼用電力線7A,7Bには電源側遮断部6を設けたから、該電源側遮断部6を用いて、一対の通信兼用電力線7A,7Bからプラス側の電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。これにより、電力線4Aに接続された電気機器3等に漏洩電力が供給されることがなく、通信機器8間の通信性能を劣化を防ぐことができると共に、漏洩電力による電気機器3の誤動作や性能劣化を防止することができる。
Further, since the pair of power /
さらに、一対の通信兼用電力線7A,7Bのうち少なくともいずれか一方には、通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに接続する接続部11を設けたから、通信兼用電力線7A,7Bから通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに向けて該接続部11を用いて電力を供給することができる。
Further, since at least one of the pair of
ここで、特許文献1に開示された電力線通信システムでは、通信用の平衡線はプラス側とマイナス側からなる一対の電力線にそれぞれ接続されているから、両極側の電力線に対してそれぞれ通信用の差動信号を減衰させるための回路が必要になる。これに対し、本実施の形態では、通信兼用電力線7A,7Bはいずれもプラス側の電力線4Aに接続されているから、通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに対しては、通信兼用電力線7A,7Bのいずれか一方を接続すれば足りる。この場合、機器側遮断部12も単一のZアッパー12Aで足りるから、製造コストを低減することができる。
Here, in the power line communication system disclosed in
また、接続部11にはプラス側の電力供給端子10Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断する機器側遮断部12を設けたから、機器側遮断部12を用いて、一対の通信兼用電力線7A,7Bから通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。これにより、通信機器8に漏洩電力が供給されることがなく、通信性能の劣化を防止できると共に、漏洩電力による通信機器8の誤動作や性能劣化を防止することができる。
In addition, since the device-
なお、前記第1の実施の形態では、分岐部5にZアッパー6Aからなる電源側遮断部6を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、分岐部5とは別個に通信兼用電力線7A,7Bの途中位置に電源側遮断部6を設ける構成としてもよい。
In the first embodiment, the power supply
次に、図3は本発明による第2の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、両端が一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップがプラス側の電力線に接続されたコイルによって電源側遮断部を構成したことにある。なお、本実施の形態では、第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 3 shows a second embodiment according to the present invention. The feature of the present embodiment is that a coil having both ends connected to a pair of communication / power lines and an intermediate tap connected to a plus-side power line. This is because the power supply side cutoff unit is configured. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
第2の実施の形態による電力線通信システム21は、第1の実施の形態による電力線通信システム1とほぼ同様に、電力線4A,4B、通信兼用電力線7A,7B、分岐部22等によって構成されている。
The power
分岐部22は、プラス側の電力線4Aから一対の通信兼用電力線7A,7Bを分岐する。ここで、分岐部22は、一端側が通信兼用電力線7A,7Bに接続され、他端側がプラス側の電力線4Aに接続されると共に、通信兼用電力線7A,7Bと電力線4Aとの間に後述の電源側遮断部23が設けられている。
The branching
電源側遮断部23は、分岐部22に設けられた単一のコイル23Aを用いて形成されている。ここで、コイル23Aの両端は、通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続されている。一方、コイル23Aの中間タップ23Bは、プラス側の電力線4Aに接続されている。このとき、コイル23Aは、例えば中間タップ23Bを挟んで両端側のインダクタンスがほぼ同じ値に設定されている。
The power supply side cut-off
そして、コイル23Aは、第1の実施の形態によるZアッパー6Aと同様に低域通過フィルタを構成し、差動信号の周波数帯域でインピーダンスが高く、バッテリ2から電力供給を受ける直流の電圧や電流に対してはインピーダンスが低い構成となっている。これにより、電源側遮断部23は、差動信号が伝送される伝送領域(信号伝送路)を電力線4Aから分離し、通信兼用電力線7A,7Bからプラス側の電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断している。
The
接続部24は、通信機器8に設けられ、一端側がプラス側の電力供給端子10Aに接続されると共に、他端側が通信兼用電力線7A,7Bの両方に接続されたT字状の配線によって構成されている。これにより、接続部24は、通信兼用電力線7A,7Bを通じてバッテリ2からの電力を通信機器8に供給するものである。
The
機器側遮断部25は、接続部24に設けられた単一のコイル25Aを用いて形成されている。ここで、コイル25Aの両端は、通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続されている。一方、コイル25Aの中間タップ25Bは、プラス側の電力供給端子10Aに接続されている。このとき、コイル25Aは、コイル23Aとほぼ同様に構成されている。これにより、機器側遮断部25は、差動信号が伝送される伝送領域をプラス側の電力供給端子10Aから分離し、通信兼用電力線7A,7Bから電力供給端子10Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断している。
The device-
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、電源側遮断部23は両端が通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続され中間タップ23Bがプラス側の電力線4Aに接続されたコイル23Aによって構成したから、コイル23Aの両端と中間タップ23Bとの間のインダクタンスによって、各通信兼用電力線7A,7Bを伝送する差動信号をそれぞれ減衰させることができる。これにより、各通信兼用電力線7A,7Bを伝送する差動信号が中間タップ23Bで合成されて打ち消されるから、通信兼用電力線7A,7Bから正側の電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を遮断することができる。
Thus, in the present embodiment configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment. In particular, in the present embodiment, the power supply
また、単一のコイル23Aを用いて電源側遮断部23を構成することができるから、一対の通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ差動信号を遮断するインピーダンスアッパー等を設けた場合に比べて、部品点数を削減して製造コストを低下させることができる。
Moreover, since the power supply
同様に、機器側遮断部25も両端が通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続され中間タップ25Bが通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに接続されたコイル25Aによって構成したから、製造コストの低い単一のコイル25Aを用いて高周波信号からなる差動信号を遮断することができる。
Similarly, since the device-
さらに、接続部24は、一端側が通信機器8のプラス側の電力供給端子10Aに接続され、他端側が通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続される構成とした。このため、通信兼用電力線7A,7Bのうちいずれか一方を電力供給端子10Aに接続した場合に比べて、通信兼用電力線7A,7Bを両方とも使用してバッテリ2からの電力を電力供給端子10Aに供給することができる。このため、各通信兼用電力線7A,7Bに流れる電流を低下させることができるから、各通信兼用電力線7A,7Bとして芯線の細い線路を用いることができ、通信兼用電力線7A,7Bの重量の軽減、設計自由度の向上や製造コストの低下を図ることができる。
Further, the
次に、図4は本発明による第3の実施の形態を示し、本実施の形態の特徴は、コイル、検波回路および制御回路によって電源側遮断部を構成したことにある。なお、本実施の形態では、第1の実施の形態と同一の構成要素に同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。 Next, FIG. 4 shows a third embodiment according to the present invention. The feature of the present embodiment is that a power supply side cutoff unit is constituted by a coil, a detection circuit and a control circuit. In the present embodiment, the same components as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
第3の実施の形態による電力線通信システム31は、第1の実施の形態による電力線通信システム1とほぼ同様に、電力線4A,4B、通信兼用電力線7A,7B、分岐部32等によって構成されている。
The power
分岐部32は、プラス側の電力線4Aから一対の通信兼用電力線7A,7Bを分岐する。ここで、分岐部32は、一端側が通信兼用電力線7A,7Bに接続され、他端側がプラス側の電力線4Aに接続されると共に、通信兼用電力線7A,7Bと電力線4Aとの間に後述の電源側遮断部33が設けられている。
The branching
電源側遮断部33は、コイル34A、検波回路35および制御回路36によって構成されている。ここで、コイル34Aの両端は、通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続されている。一方、コイル34Aの中間タップ34Bは、プラス側の電力線4Aに接続されている。このとき、コイル34Aは、例えば中間タップ34Bの位置が変化可能となっている。これにより、コイル34Aは、中間タップ34Bを挟んで両端側のインダクタンスが変化可能となっている。
The power supply side cut-off
検波回路35は、中間タップ34Bとプラス側の電力線4Aとの間に設けられ、これらの間で電流、電圧等を検波する。そして、検波回路35は、中間タップ34Bから電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を検出する漏洩電力検出器を構成し、漏洩電力に応じた検出信号を制御回路36に向けて出力する。
The
制御回路36は、検波回路35による検出信号を用いて漏洩電力が小さくなるようにコイル34Aを可変に制御する制御部を構成している。具体的には、検波回路35によって予め決められた閾値よりも大きな漏洩電力を検出したときには、中間タップ34Bの位置をコイル34Aの両端側のうちいずれか一方に向けて移動させる。これにより、中間タップ34Bを挟んで両端側のインダクタンスが変化するから、例えば一端側のインダクタンスは増加するのに対して、他端側のインダクタンスは減少する。このため、コイル34Aの両端側のインダクタンスを調整することによって、通信兼用電力線7A,7B毎の差動信号の減衰量を調整し、各通信兼用電力線7A,7Bでの差動信号の差分を減少させることができる。
The control circuit 36 constitutes a control unit that variably controls the
そこで、漏洩電力が減少した場合には、制御回路36は、漏洩電力が閾値よりも低下するまで同じ方向に向けて中間タップ34Bを移動させる。一方、漏洩電力が増加した場合には、制御回路36は、今まで移動させた方向とは逆方向に向けて中間タップ34Bを移動させる。これにより、電源側遮断部33は、漏洩電力に基づいてコイル34Aのインダクタンスをフィードバック制御し、漏洩電力を所定の閾値まで低下させる。この結果、電源側遮断部33は、通信兼用電力線7A,7Bからプラス側の電力線4Aに向かう差動信号の漏洩電力を確実に遮断することができる。
Therefore, when the leakage power decreases, the control circuit 36 moves the intermediate tap 34B in the same direction until the leakage power decreases below the threshold value. On the other hand, when the leakage power increases, the control circuit 36 moves the intermediate tap 34B in the direction opposite to the direction moved so far. Thereby, the power supply side interruption | blocking
なお、本実施の形態では、コイル34Aのインダクタンスの制御方法として中間タップ34Bの接続位置を移動させる構成としたが、例えばコイル34Aにコア部分を進退させることによって、コイル34Aの両端側のインダクタンスを調整する構成としてもよい。
In the present embodiment, the connection position of the intermediate tap 34B is moved as a method of controlling the inductance of the
接続部37は、第2の実施の形態による接続部24とほぼ同様に構成され、通信機器8に設けられ、一端側がプラス側の電力供給端子10Aに接続されると共に、他端側が通信兼用電力線7A,7Bの両方に接続されている。また、接続部37には、第2の実施の形態による機器側遮断部25とほぼ同様の機器側遮断部38が設けられている。このとき、機器側遮断部38は、両端が通信兼用電力線7A,7Bにそれぞれ接続されたコイル38Aを用いて形成され、コイル38Aの中間タップ38Bは、プラス側の電力供給端子10Aに接続されている。
The
かくして、このように構成される本実施の形態でも、第1の実施の形態とほぼ同様の作用効果を得ることができる。特に、本実施の形態では、電源側遮断部33は、コイル34A、検波回路35および制御回路36によって構成したから、制御回路36は、検波回路35による検出信号を用いて漏洩電力が小さくなるようにコイル34Aのインダクタンスを可変に制御する。これにより、例えば通信機器8等の影響によって通信兼用電力線7A,7Bの平衡度が低下したときでも、漏洩電力を確実に低減することができる。
Thus, in the present embodiment configured as described above, it is possible to obtain substantially the same operational effects as those of the first embodiment. In particular, in the present embodiment, since the power supply
なお、前記各実施の形態では、通信機器8に接続部11,24,37および機器側遮断部12,25,38を設ける構成とした。しかし、本発明はこれに限らず、通信機器8とは別個に接続部11,24,37および機器側遮断部12,25,38を設け、これらの接続部11,24,37等を通信兼用電力線7A,7Bに接続する構成としてもよい。
In each of the above embodiments, the
また、前記各実施の形態では、電力線通信システム1,21,31を自動車Vに搭載した場合を例に挙げて説明したが、直流電圧源によって駆動する各種の機器に広く適用することができるものである。
In each of the above-described embodiments, the case where the power
1,21,31 電力線通信システム
2 バッテリ(直流電圧源)
4A,4B 電力線
5,22,32 分岐部
6,23,33 電源側遮断部
7A,7B 通信兼用電力線
8 通信機器
10A,10B 電力供給端子
11,24,37 接続部
12,25,38 機器側遮断部
23A,25A,34A,38A コイル
23B,25B,34B,38A 中間タップ
35 検波回路(漏洩電力検出器)
36 制御回路(制御部)
1,21,31 Power
4A,
36 Control circuit (control unit)
Claims (6)
該接続部には、前記正側の電力供給端子に向かう差動信号の漏洩電力を遮断する機器側遮断部を設ける構成としてなる請求項1,2,3または4に記載の電力線通信システム。 At least one of the pair of communication power lines is provided with a connection portion that is connected to a power supply terminal on the positive side of the communication device,
5. The power line communication system according to claim 1, 2, 3, or 4, wherein the connection unit is provided with a device-side blocking unit that blocks leakage power of a differential signal toward the positive power supply terminal.
前記機器側遮断部は、両端が前記一対の通信兼用電力線にそれぞれ接続され中間タップが前記通信機器の正側の電力供給端子に接続されたコイルによって構成してなる請求項5に記載の電力線通信システム。 The connection part has a configuration in which one end side is connected to a power supply terminal on the positive side of the communication device and the other end side is connected to the pair of communication power lines,
6. The power line communication according to claim 5, wherein the device-side blocking unit is configured by a coil having both ends connected to the pair of communication power lines and an intermediate tap connected to a power supply terminal on the positive side of the communication device. system.
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