JP2013222978A - Pulse signal output circuit - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a pulse signal output circuit that has a simple configuration using a FET in light of the difficulty of using a FET having a small size and on resistance because of a mechanism in which a current flowing on a primary side of a pulse transformer is switched on/off, a voltage generated on a secondary side is rectified to charge a capacitor, and a switching element is turned on/off by the voltage across the capacitor.SOLUTION: The direction of a current flowing on a primary side of a pulse transformer is changed by a switch section, a secondary side voltage is full-wave-rectified to charge a capacitor, and the FET is turned on/off by an output voltage of the capacitor. This can implement a short charge/discharge time of the capacitor and a reduced mounting area and heat generation.

Description

本発明はパルス信号を出力するパルス信号出力回路に関し、特にプロセス現場に設置されるフィールド計器に用いて好適なパルス信号出力回路に関するものである。   The present invention relates to a pulse signal output circuit for outputting a pulse signal, and more particularly to a pulse signal output circuit suitable for use in a field instrument installed in a process field.

プロセス現場に設置され、プロセス量を測定するフィールド計器には、測定したプロセス量をパルス信号を用いて伝送する計器がある。このような計器では、ノイズ耐性を向上させるために、出力するパルス信号を他の入出力回路とは直流的に絶縁することが行われている。図10に、このようなパルス信号出力回路の構成を示す。   A field instrument installed in a process field and measuring a process quantity includes an instrument that transmits the measured process quantity using a pulse signal. In such an instrument, in order to improve noise tolerance, the output pulse signal is galvanically isolated from other input / output circuits. FIG. 10 shows the configuration of such a pulse signal output circuit.

図10において、10はフィールド計器に内蔵されるパルス信号出力回路、20はフィールド計器から離隔して配置される受信計器である。パルス信号出力回路10と受信計器20は伝送路25で接続される。   In FIG. 10, 10 is a pulse signal output circuit built in the field instrument, and 20 is a receiving instrument arranged separately from the field instrument. The pulse signal output circuit 10 and the receiving instrument 20 are connected by a transmission line 25.

パルス信号出力回路10は、直流電源11、フォトカプラ12、抵抗13、スイッチ14、スイッチング素子15、出力端子16で構成される。直流電源11の出力電圧はフォトカプラ12内の発光ダイオードのアノードに印加される。この発光ダイオードのカソードと共通電位点の間には抵抗13とスイッチ14の直列回路が接続される。フォトカプラ12内のフォトトランジスタのエミッタはスイッチング素子15のベースに接続され、そのコレクタはスイッチング素子15のコレクタおよび出力端子16の一方に接続される。スイッチング素子15のエミッタは出力端子16の他方に接続される。   The pulse signal output circuit 10 includes a DC power supply 11, a photocoupler 12, a resistor 13, a switch 14, a switching element 15, and an output terminal 16. The output voltage of the DC power supply 11 is applied to the anode of the light emitting diode in the photocoupler 12. A series circuit of a resistor 13 and a switch 14 is connected between the cathode of the light emitting diode and a common potential point. The emitter of the phototransistor in the photocoupler 12 is connected to the base of the switching element 15, and its collector is connected to one of the collector of the switching element 15 and the output terminal 16. The emitter of the switching element 15 is connected to the other output terminal 16.

スイッチ14は、出力するパルス信号の周波数でオンオフされる。スイッチ14がオンになるとフォトカプラ12内の発光ダイオードが点灯する。スイッチング素子15にはフォトカプラ12内のフォトトランジスタからベース電流が供給されるので、オンになる。スイッチ14がオフになると、スイッチング素子15もオフになる。   The switch 14 is turned on / off at the frequency of the output pulse signal. When the switch 14 is turned on, the light emitting diode in the photocoupler 12 is turned on. Since the base current is supplied to the switching element 15 from the phototransistor in the photocoupler 12, the switching element 15 is turned on. When the switch 14 is turned off, the switching element 15 is also turned off.

受信計器20は、受信抵抗21、直流電源22、カウンタ23で構成される。受信抵抗21とカウンタ23の接続点は、伝送路25を介してスイッチング素子15のコレクタとフォトカプラ12内のフォトトランジスタのコレクタに接続される。スイッチング素子15がオンになると受信抵抗21に電流が流れ、その両端には電圧が発生する。このようにして、パルス信号が受信計器20に伝達される。カウンタ23は、伝達されたパルス信号をカウントする。   The receiving instrument 20 includes a receiving resistor 21, a DC power supply 22, and a counter 23. A connection point between the reception resistor 21 and the counter 23 is connected to the collector of the switching element 15 and the collector of the phototransistor in the photocoupler 12 via the transmission line 25. When the switching element 15 is turned on, a current flows through the receiving resistor 21 and a voltage is generated at both ends thereof. In this way, the pulse signal is transmitted to the receiving instrument 20. The counter 23 counts the transmitted pulse signal.

一般的に、フォトカプラは耐圧が30V以上になると、伝達できる周波数が数kHz程度に制限される。このため、フォトカプラを用いたパルス信号出力回路は、耐圧を確保し、かつ数十kHzの高速パルス信号を伝達することは難しい。このため、高速パルス信号を伝達するためには、パルストランスを用いた回路が使用される。   In general, when the withstand voltage of a photocoupler is 30 V or higher, the frequency that can be transmitted is limited to about several kHz. For this reason, it is difficult for a pulse signal output circuit using a photocoupler to secure a withstand voltage and to transmit a high-speed pulse signal of several tens of kHz. For this reason, a circuit using a pulse transformer is used to transmit a high-speed pulse signal.

図11に、パルストランスを用いたパルス信号出力回路の構成を示す。なお、図10と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   FIG. 11 shows a configuration of a pulse signal output circuit using a pulse transformer. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIG. 10, and description is abbreviate | omitted.

図11において、パルス信号出力回路30は、直流電源11、パルストランス31、抵抗13および34、スイッチ14、ダイオード32、コンデンサ33、スイッチング素子15、および出力端子16で構成される。   In FIG. 11, the pulse signal output circuit 30 includes a DC power supply 11, a pulse transformer 31, resistors 13 and 34, a switch 14, a diode 32, a capacitor 33, a switching element 15, and an output terminal 16.

パルストランス31の1次側の端子A1には直流電源11が接続され、端子B1と共通電位点と間には抵抗13とスイッチ14の直列回路が接続される。ダイオード32のアノードはパルストランス31の2次側の端子A2に接続され、そのカソードにはコンデンサ33と抵抗34の並列回路の一方、およびスイッチング素子15のベースが接続される。パルストランス31の2次側の端子B2には、コンデンサ33と抵抗34の並列回路の他方およびスイッチング素子15のエミッタが接続される。   A DC power supply 11 is connected to the primary terminal A1 of the pulse transformer 31, and a series circuit of a resistor 13 and a switch 14 is connected between the terminal B1 and the common potential point. The anode of the diode 32 is connected to the secondary terminal A2 of the pulse transformer 31, and one of the parallel circuit of the capacitor 33 and the resistor 34 and the base of the switching element 15 are connected to the cathode. The other side of the parallel circuit of the capacitor 33 and the resistor 34 and the emitter of the switching element 15 are connected to the secondary terminal B 2 of the pulse transformer 31.

次に、図12に基づいてこのパルス信号出力回路30の動作原理を説明する。なお、図11と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   Next, the operation principle of the pulse signal output circuit 30 will be described with reference to FIG. The same elements as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図12において、(A)はスイッチ14がオンのときの、(B)はオフのときの電流の流れを表す図である。この回路はフライバックコンバータタイプの回路である。   12A is a diagram illustrating a current flow when the switch 14 is on, and FIG. 12B is a diagram illustrating a current flow when the switch 14 is off. This circuit is a flyback converter type circuit.

スイッチ14がオンのときはパルストランス31からコンデンサ33、抵抗34に電流が供給されない。このため、点線35に示すように、コンデンサ33に蓄積された電荷は抵抗34に流れ、コンデンサ33は放電する。   When the switch 14 is on, no current is supplied from the pulse transformer 31 to the capacitor 33 and the resistor 34. For this reason, as indicated by a dotted line 35, the electric charge accumulated in the capacitor 33 flows to the resistor 34, and the capacitor 33 is discharged.

スイッチ14がオフのときは、コンデンサ33と抵抗34にはパルストランス31の2次側から電流が供給される。このため、点線36に示すように、コンデンサ33と抵抗34に電流が流れ、コンデンサ33は充電される。   When the switch 14 is off, current is supplied to the capacitor 33 and the resistor 34 from the secondary side of the pulse transformer 31. For this reason, as indicated by a dotted line 36, a current flows through the capacitor 33 and the resistor 34, and the capacitor 33 is charged.

このように、スイッチ14をオンオフすることにより、スイッチング素子15をオンすることができる。この回路では、出力パルス信号の立ち上がり時間、立ち下がり時間は、コンデンサ33と抵抗34に流れる電流によって決定される。   Thus, the switching element 15 can be turned on by turning on and off the switch 14. In this circuit, the rise time and fall time of the output pulse signal are determined by the current flowing through the capacitor 33 and the resistor 34.

次に、図13に基づいて図11のパルス信号出力回路の動作を説明する。なお、図13(1)は出力パルス信号の周波数が低い場合、(2)は周波数が高い場合の波形図である。また、(A)〜(C)はそれぞれスイッチ14の状態、コンデンサ33の両端電圧、スイッチング素子15の状態を表す波形図である。   Next, the operation of the pulse signal output circuit of FIG. 11 will be described based on FIG. 13A is a waveform diagram when the frequency of the output pulse signal is low, and FIG. 13B is a waveform diagram when the frequency is high. Further, (A) to (C) are waveform diagrams showing the state of the switch 14, the voltage across the capacitor 33, and the state of the switching element 15, respectively.

図11のパルス信号出力回路30では、(1)に示すように、スイッチング素子15をオンするときは、スイッチ14を出力するパルス信号の周波数よりも早い周波数でオンオフする。時刻t1からt2まではスイッチング素子15をオンにするので、スイッチ14はオンオフを繰り返す。コンデンサ33は短い周期で充電されるのでスイッチング素子15のベース−エミッタ間に電圧が印加され、スイッチング素子15はオン状態を維持する。   In the pulse signal output circuit 30 of FIG. 11, when the switching element 15 is turned on as shown in (1), it is turned on and off at a frequency earlier than the frequency of the pulse signal output from the switch 14. Since the switching element 15 is turned on from time t1 to time t2, the switch 14 is repeatedly turned on and off. Since the capacitor 33 is charged with a short cycle, a voltage is applied between the base and the emitter of the switching element 15, and the switching element 15 maintains the ON state.

時刻t2からt3まではスイッチング素子15をオフにするので、スイッチ14はオフ状態を維持する。コンデンサ33は抵抗34によって放電されるので、その両端電圧は時刻t2からコンデンサ33と抵抗34で決まる時定数で低下する。(C)に示すように、スイッチ14がオンオフを繰り返している間はスイッチング素子15がオンになり、受信抵抗21に電流が流れる。スイッチ14がオフ状態を維持するとスイッチング素子15がオフになり、電流が流れない。このようにして、パルス信号が受信計器20に伝達される。   Since the switching element 15 is turned off from time t2 to time t3, the switch 14 maintains the off state. Since the capacitor 33 is discharged by the resistor 34, the voltage at both ends thereof decreases with a time constant determined by the capacitor 33 and the resistor 34 from time t2. As shown in (C), while the switch 14 is repeatedly turned on and off, the switching element 15 is turned on, and a current flows through the reception resistor 21. When the switch 14 is kept off, the switching element 15 is turned off and no current flows. In this way, the pulse signal is transmitted to the receiving instrument 20.

特許文献1には、入出力間が絶縁され、パルス信号を出力する信号伝送装置が記載されている。特許文献1の図3の信号伝送装置は、アナログ信号をパルス幅変調してパルス信号に変換し、フォトカプラで絶縁してフィールド機器に伝送する。   Patent Document 1 describes a signal transmission device that outputs a pulse signal with the input and output insulated. The signal transmission device of FIG. 3 of Patent Document 1 performs pulse width modulation on an analog signal to convert it to a pulse signal, insulates it with a photocoupler, and transmits it to a field device.

特開2012−23660号公報JP 2012-23660 A

しかしながら、このようなパルス信号出力回路には、次のような課題があった。
前述したように、図10のパルス信号出力回路は、絶縁耐圧を高くすると、出力するパルス信号の周波数を高くすることが難しいという課題があった。
However, such a pulse signal output circuit has the following problems.
As described above, the pulse signal output circuit of FIG. 10 has a problem that it is difficult to increase the frequency of the output pulse signal when the dielectric strength is increased.

図11のパルス信号出力回路は、スイッチ14がオンオフを繰り返している状態からオフ状態を維持する状態に変化するとき、あるいはその逆のときに、コンデンサ33の出力電圧はコンデンサ33と抵抗34で決まる時定数で変化するので、出力パルス信号のデューティ比を50%にすることが難しく、かつ出力パルス信号の周波数が高くなると正常にパルス信号を出力することができなくなるという課題があった。   In the pulse signal output circuit of FIG. 11, the output voltage of the capacitor 33 is determined by the capacitor 33 and the resistor 34 when the switch 14 changes from being repeatedly turned on and off to being kept in the off state, or vice versa. Since it changes with the time constant, it is difficult to set the duty ratio of the output pulse signal to 50%, and there is a problem that the pulse signal cannot be normally output when the frequency of the output pulse signal becomes high.

このことを、図13(2)で説明する。図13(2)は出力パルス信号の周波数が高い場合の波形図である。   This will be described with reference to FIG. FIG. 13B is a waveform diagram when the frequency of the output pulse signal is high.

時刻t4でスイッチ14が断続状態から断状態に変化すると、コンデンサ33は抵抗34によって放電されるので、その両端の電圧は徐々に小さくなる。そのため、時刻t5にならないと、スイッチング素子15はオフにならない。この結果、(C)に示すようにスイッチング素子15がオンになる時間の方がオフになる時間より長くなり、受信抵抗21両端に表れるパルス信号の波形のデューティ比は50%にならなくなる。出力するパルス信号の周波数がより高くなると、スイッチング素子15がオフになる前にスイッチ14の断続状態が始まるので、正常にパルス信号を出力することができなくなる。   When the switch 14 changes from the intermittent state to the disconnected state at time t4, the capacitor 33 is discharged by the resistor 34, so that the voltage at both ends thereof gradually decreases. Therefore, the switching element 15 is not turned off until time t5 is reached. As a result, as shown in (C), the time when the switching element 15 is turned on becomes longer than the time when the switching element 15 is turned off, and the duty ratio of the waveform of the pulse signal appearing at both ends of the receiving resistor 21 does not become 50%. When the frequency of the pulse signal to be output becomes higher, the intermittent state of the switch 14 is started before the switching element 15 is turned off, so that the pulse signal cannot be normally output.

スイッチング素子15としてトランジスタを用いると、コンデンサ33に蓄積された電荷は抵抗34とトランジスタのベース電流の両方で放電されるので、コンデンサ33の両端電圧の立ち下がりは比較的早くなる。また、トランジスタはベースエミッタ間電圧が0.6V程度で動作させることができるので、パルストランス31の2次側電圧を低くすることができるという利点もある。しかし、トランジスタはオン抵抗が比較的高いので、大きなサイズのトランジスタを用いなければならないという課題があった。   When a transistor is used as the switching element 15, the charge accumulated in the capacitor 33 is discharged by both the resistor 34 and the base current of the transistor, so that the voltage across the capacitor 33 falls relatively quickly. Further, since the transistor can be operated at a base-emitter voltage of about 0.6 V, there is an advantage that the secondary voltage of the pulse transformer 31 can be lowered. However, since the on-resistance of the transistor is relatively high, there is a problem that a transistor having a large size must be used.

スイッチング素子15としてFET(Field Effect Transistor)を用いると、FETのゲート−ソース間損失は非常に小さいので、コンデンサ33と抵抗34の値は小さい方がよい。一方、FETのスレッシュホールド電圧Vthは2.5V程度と高いので、コンデンサ33の値を小さくして、抵抗34の値を大きくした方がよい。このため、コンデンサ33と抵抗34の選択が難しいという課題があった。   When an FET (Field Effect Transistor) is used as the switching element 15, the gate-source loss of the FET is very small. Therefore, the values of the capacitor 33 and the resistor 34 should be small. On the other hand, since the threshold voltage Vth of the FET is as high as about 2.5 V, it is better to decrease the value of the capacitor 33 and increase the value of the resistor 34. For this reason, there is a problem that it is difficult to select the capacitor 33 and the resistor 34.

パルストランス駆動専用に高圧電源を用いてFETのVthを確保し、さらにパルストランスを2個用いて高速化することも考えられるが、回路規模が大きくなり、コストアップの要因になってしまうという課題もあった。   It is conceivable to use a high-voltage power supply exclusively for driving the pulse transformer to secure the Vth of the FET, and further to increase the speed by using two pulse transformers, but the problem is that the circuit scale becomes large and the cost increases. There was also.

本発明の目的は、出力パルス信号の周波数を高くでき、かつ小型化が可能なパルス信号出力回路を実現することにある。   An object of the present invention is to realize a pulse signal output circuit that can increase the frequency of an output pulse signal and can be miniaturized.

このような課題を達成するために、本発明のうち請求項1記載の発明は、
受信計器から出力された電流をオンオフすることにより、当該受信計器にパルス信号を出力するパルス信号出力回路において、
パルストランスと、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を交互に切り替えるスイッチ部と、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の経路に配置される第1のコンデンサと、
前記パルストランスの2次側出力を全波整流する整流部と、
前記整流部の出力電流で充電される第2のコンデンサと、
前記第2のコンデンサに並列接続される第1の抵抗と
前記第2のコンデンサの出力電圧でそのゲートが制御され、前記受信計器から出力される電流をオンオフするFETと、
を備えたものである。第2のコンデンサの値を小さくすることができるので、出力するパルス信号を高速化できる。
In order to achieve such a problem, the invention according to claim 1 of the present invention is:
In the pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the receiving instrument by turning on and off the current output from the receiving instrument,
A pulse transformer,
A switch unit that alternately switches the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer;
A first capacitor disposed in a path of a current flowing on the primary side of the pulse transformer;
A rectifier for full-wave rectification of the secondary output of the pulse transformer;
A second capacitor charged with the output current of the rectifying unit;
A first resistor connected in parallel to the second capacitor, an FET whose gate is controlled by the output voltage of the second capacitor, and for turning on and off the current output from the receiver instrument;
It is equipped with. Since the value of the second capacitor can be reduced, the output pulse signal can be speeded up.

請求項2記載の発明は、
受信計器から出力された電流をオンオフすることにより、当該受信計器にパルス信号を出力するパルス信号出力回路において、
パルストランスと、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を交互に切り替えるスイッチ部と、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の経路に配置される第2の抵抗と、
前記パルストランスの2次側に流れる電流が流れる経路に配置される第3のコンデンサと、
前記パルストランスの2次側出力を全波整流する整流部と、
前記整流部の出力電流で充電される第2のコンデンサと、
前記第2のコンデンサに並列接続される第1の抵抗と
前記第2のコンデンサの出力電圧でそのゲートが制御され、前記受信計器から出力される電流をオンオフするFETと、
を備えたものである。第2のコンデンサの値を小さくすることができるので、出力するパルス信号を高速化できる。
The invention according to claim 2
In the pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the receiving instrument by turning on and off the current output from the receiving instrument,
A pulse transformer,
A switch unit that alternately switches the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer;
A second resistor disposed in a path of a current flowing on the primary side of the pulse transformer;
A third capacitor disposed in a path through which a current flowing on the secondary side of the pulse transformer flows;
A rectifier for full-wave rectification of the secondary output of the pulse transformer;
A second capacitor charged with the output current of the rectifying unit;
A first resistor connected in parallel to the second capacitor, an FET whose gate is controlled by the output voltage of the second capacitor, and for turning on and off the current output from the receiver instrument;
It is equipped with. Since the value of the second capacitor can be reduced, the output pulse signal can be speeded up.

請求項3記載の発明は、請求項1若しくは請求項2記載の発明において、
前記スイッチ部は4つのスイッチがブリッジ状に接続された構成を具備し、隣り合うスイッチを相補的にオンオフすることにより、前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を切り替えるようにしたものである。スイッチ部の構成を簡単にできる。
The invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or claim 2,
The switch section has a configuration in which four switches are connected in a bridge shape, and the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer is switched by complementarily turning on and off adjacent switches. is there. The configuration of the switch part can be simplified.

請求項4記載の発明は、請求項1若しくは請求項2記載の発明において、
前記パルストランスの1次側巻き線は中間タップを具備し、
前記スイッチ部を、前記パルストランスの1次側巻き線の、前記中間タップで区切られた巻き線に交互に電流を流す2つのスイッチで構成したものである。スイッチ部の構成を簡単にできる。
The invention according to claim 4 is the invention according to claim 1 or claim 2,
The primary winding of the pulse transformer has an intermediate tap,
The switch unit is configured by two switches that cause current to flow alternately through the windings of the primary winding of the pulse transformer that are separated by the intermediate tap. The configuration of the switch part can be simplified.

請求項5記載の発明は、請求項1乃至請求項4いずれかに記載の発明において、
前記整流部をダイオードブリッジで構成したものである。整流部の構成を簡単にできる。
The invention according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4,
The rectifying unit is configured by a diode bridge. The configuration of the rectification unit can be simplified.

請求項6記載の発明は、請求項1乃至請求項4いずれかに記載の発明において、
前記パルストランスの2次側巻き線は中間タップを具備し、
前記整流部を、その一端が前記パルストランスの2次側巻き線の両端にそれぞれ接続され、他端が共通接続された2つのダイオードで構成したものである。整流部の構成を簡単にできる。
The invention according to claim 6 is the invention according to any one of claims 1 to 4,
The secondary winding of the pulse transformer has an intermediate tap,
The rectifying unit is composed of two diodes having one end connected to both ends of the secondary winding of the pulse transformer and the other end connected in common. The configuration of the rectification unit can be simplified.

請求項7記載の発明は、請求項1乃至請求項6いずれかに記載の発明において、前記パルストランスの1次側端子と前記スイッチ部との間、あるいは2次側端子と前記整流部との間に、少なくとも2個のコンデンサを直列し、これらのコンデンサを前記第1のコンデンサ、あるいは前記第3のコンデンサとしたものである。本質安全防爆におけるブロッキングコンデンサと前記第1、第3のコンデンサを兼ねることができるので、部品点数を削減できる。   The invention according to claim 7 is the invention according to any one of claims 1 to 6, wherein the primary side terminal of the pulse transformer and the switch unit, or the secondary side terminal and the rectifying unit are connected. In the meantime, at least two capacitors are connected in series, and these capacitors serve as the first capacitor or the third capacitor. Since the blocking capacitor in the intrinsically safe explosion-proof and the first and third capacitors can be used, the number of parts can be reduced.

本発明によれば以下のような効果がある。
請求項1、2、3、4、5、6、および7の発明によれば、パルストランスの1次側に流れる電流の方向を交互に切り替え、2次側の出力を全波整流して第2のコンデンサを充電し、この第2のコンデンサ両端の電圧でFETのオンオフを制御するようにした。
The present invention has the following effects.
According to the first, second, third, fourth, fifth, sixth and seventh aspects of the invention, the direction of the current flowing in the primary side of the pulse transformer is alternately switched, and the output on the secondary side is subjected to full-wave rectification. The second capacitor is charged, and the on / off state of the FET is controlled by the voltage across the second capacitor.

第2のコンデンサ両端の電圧のリップルを従来の半分にすることができるので、その容量値を従来の半分にすることができる。このため、コンデンサの充放電時間を短くすることができるので、FETのオンオフ比を50%に保つことができる。その結果、より周波数の高いパルス信号を出力することができるという効果がある。   Since the voltage ripple across the second capacitor can be halved compared to the prior art, the capacitance value can be halved compared to the prior art. For this reason, since the charge / discharge time of the capacitor can be shortened, the on / off ratio of the FET can be maintained at 50%. As a result, there is an effect that a pulse signal having a higher frequency can be output.

また、第2のコンデンサ両端の直流電圧を従来の倍にすることができるので、スイッチング素子としてスレッシュホールド電圧が高いFETを使用することができる。このため、スイッチング素子のサイズを小さくすることができるので、実装面積を削減できる。また、FETはトランジスタよりオン抵抗が小さいので、余分な発熱を減らすことができるという効果もある。   In addition, since the DC voltage across the second capacitor can be doubled compared to the conventional one, an FET having a high threshold voltage can be used as the switching element. For this reason, since the size of the switching element can be reduced, the mounting area can be reduced. Further, since the FET has a lower on-resistance than the transistor, there is an effect that it is possible to reduce excessive heat generation.

また、スイッチ部によって電流の流れる方向を切り替えてパルストランスの1次側に供給するようにしたので、正負の電圧が不要になる。このため、汎用ロジックICを組み合わせて構成することができるという効果もある。   In addition, since the direction in which the current flows is switched by the switch unit and supplied to the primary side of the pulse transformer, positive and negative voltages are unnecessary. For this reason, there is an effect that a general-purpose logic IC can be combined.

さらに、前記第1あるいは第3のコンデンサと本質安全防爆のブロッキングコンデンサを兼用することにより、部品点数を削減することができるという効果もある。   Furthermore, by combining the first or third capacitor and the intrinsically safe explosion-proof blocking capacitor, there is an effect that the number of parts can be reduced.

本発明の一実施例を示した構成図である。It is the block diagram which showed one Example of this invention. 図1実施例の動作を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the operation | movement of FIG. 1 Example. 電流の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of an electric current. 電流の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of an electric current. 電流の流れを説明する図である。It is a figure explaining the flow of an electric current. 本発明の効果を説明するための波形図である。It is a wave form diagram for demonstrating the effect of this invention. 本発明の他の実施例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the other Example of this invention. 本発明の他の実施例を示す構成図である。It is a block diagram which shows the other Example of this invention. 従来のパルス信号出力回路の構成図である。It is a block diagram of the conventional pulse signal output circuit. 従来のパルス信号出力回路の構成図である。It is a block diagram of the conventional pulse signal output circuit. 図11従来例の電流の流れを説明する図である。11 is a diagram for explaining the current flow of the conventional example. 図11従来例の動作を説明するための波形図である。11 is a waveform diagram for explaining the operation of the conventional example.

以下本発明を、図面を用いて詳細に説明する。図1は本発明に係るパルス信号出力回路の一実施例を示した構成図である。なお、図11と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an embodiment of a pulse signal output circuit according to the present invention. The same elements as those in FIG. 11 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図1において、40はパルス信号出力回路であり、スイッチ部41、コンデンサ42および33、パルストランス43、整流部44、抵抗34、FET45、および出力端子16で構成される。スイッチ部41には、直流電源11から電流が供給される。スイッチ部41は4つのスイッチS1〜S4で構成され、整流部44は4つのダイオードD1〜D4で構成される。なお、直流電源11の出力電圧をVsとする。   In FIG. 1, reference numeral 40 denotes a pulse signal output circuit, which includes a switch unit 41, capacitors 42 and 33, a pulse transformer 43, a rectifier unit 44, a resistor 34, an FET 45, and an output terminal 16. A current is supplied to the switch unit 41 from the DC power supply 11. The switch unit 41 includes four switches S1 to S4, and the rectifier unit 44 includes four diodes D1 to D4. The output voltage of the DC power supply 11 is Vs.

コンデンサ42、33は、それぞれ第1、第2のコンデンサに相当し、抵抗34は第1の抵抗に相当する。また、ダイオードD1〜D4でダイオードブリッジを構成している。   The capacitors 42 and 33 correspond to first and second capacitors, respectively, and the resistor 34 corresponds to a first resistor. The diodes D1 to D4 constitute a diode bridge.

スイッチS1とS3の一端は直流電源11に接続される。スイッチS2とS4の一端は共通電位点に接続され、スイッチS2の他端はスイッチS1の他端に、スイッチS4の他端はスイッチS3の他端に接続される。スイッチ部41は、4つのスイッチS1〜S4がブリッジ状に接続されたフルブリッジスイッチの構成を有している。   One ends of the switches S1 and S3 are connected to the DC power supply 11. One ends of the switches S2 and S4 are connected to a common potential point, the other end of the switch S2 is connected to the other end of the switch S1, and the other end of the switch S4 is connected to the other end of the switch S3. The switch unit 41 has a configuration of a full bridge switch in which four switches S1 to S4 are connected in a bridge shape.

パルストランス43は、1次側と2次側の2つの巻き線を有する。巻き線の黒丸は巻き始めを表している。すなわち、1次側巻き線と2次側巻き線は同方向に巻かれている。1次側巻き線の端子をA1、B1、2次側巻き線の端子をA2、B2とする。   The pulse transformer 43 has two windings, a primary side and a secondary side. The black circle in the winding represents the beginning of winding. That is, the primary winding and the secondary winding are wound in the same direction. The terminals of the primary winding are A1, B1, and the terminals of the secondary winding are A2, B2.

1次側巻き線の端子A1はスイッチS1とS2の接続点に接続される。コンデンサ42の一端はスイッチS3とS4の接続点に接続され、他端はパルストランス43の1次側巻き線の端子B1に接続される。なお、本質安全防爆におけるブロッキングコンデンサを、コンデンサ42として用いることもできる。この構成は後述する。   A terminal A1 of the primary winding is connected to a connection point between the switches S1 and S2. One end of the capacitor 42 is connected to the connection point between the switches S3 and S4, and the other end is connected to the terminal B1 of the primary winding of the pulse transformer 43. Note that a blocking capacitor in intrinsically safe explosion-proof can also be used as the capacitor 42. This configuration will be described later.

コンデンサ42を短絡すると、汎用的に用いられるフルブリッジコンバータと同じ構成を有するが、本実施例はコンデンサ42を用いているので、汎用的なフルブリッジコンバータとは構成が異なる。   When the capacitor 42 is short-circuited, the configuration is the same as that of a full-bridge converter that is used for general purposes. However, since this embodiment uses the capacitor 42, the configuration is different from that of a general-purpose full-bridge converter.

ダイオードD1のアノードとD3のカソードはパルストランス43の2次側巻き線の端子A2に接続され、ダイオードD2のアノードとD4のカソードはパルストランス43の2次側巻き線の端子B2に接続される。   The anode of diode D1 and the cathode of D3 are connected to terminal A2 of the secondary winding of pulse transformer 43, and the anode of diode D2 and the cathode of D4 are connected to terminal B2 of the secondary winding of pulse transformer 43. .

コンデンサ33と抵抗34は並列接続される。ダイオードD1とD2のカソードは共通接続され、コンデンサ33と抵抗34の並列回路の一端およびFET45のゲートに接続される。ダイオードD3とD4のアノードは共通接続され、コンデンサ33と抵抗34の並列回路の他端およびFET45のソースに接続される。   The capacitor 33 and the resistor 34 are connected in parallel. The cathodes of the diodes D1 and D2 are connected in common and connected to one end of the parallel circuit of the capacitor 33 and the resistor 34 and the gate of the FET 45. The anodes of the diodes D3 and D4 are connected in common and connected to the other end of the parallel circuit of the capacitor 33 and the resistor 34 and to the source of the FET 45.

FET45のドレインおよびソースは、出力端子16に接続される。この出力端子16は、伝送路25を介して受信計器20に接続される。このFET45をオンオフすることにより、受信計器20から送られてきた電流をオンオフして、受信計器20にパルス信号を伝送する。   The drain and source of the FET 45 are connected to the output terminal 16. The output terminal 16 is connected to the receiving instrument 20 via the transmission line 25. By turning on / off the FET 45, the current sent from the receiving instrument 20 is turned on / off, and a pulse signal is transmitted to the receiving instrument 20.

パルストランス43の1次側、2次側の電圧、コンデンサ33の出力電圧(両端電圧)をそれぞれV1、V2、V3とする。また、このパルストランス43の2次側の出力電流をi1、整流部44の出力電流をi2とする。   The primary and secondary voltages of the pulse transformer 43 and the output voltage (both ends voltage) of the capacitor 33 are V1, V2, and V3, respectively. The output current on the secondary side of the pulse transformer 43 is i1, and the output current of the rectifier 44 is i2.

スイッチ部41は、直流電源11の出力電流の方向を切り替え、パルストランス43の1次側に流れる電流を交互に切り替える。また、整流部44は、パルストランス43の2次側の出力を全波整流して出力する。   The switch unit 41 switches the direction of the output current of the DC power supply 11 and alternately switches the current flowing through the primary side of the pulse transformer 43. The rectifying unit 44 performs full-wave rectification on the output on the secondary side of the pulse transformer 43 and outputs the result.

次に、図2に基づいてこの実施例の動作を説明する。図2において、(1)は出力パルス信号の1周期間の各部の波形、(2)はスイッチS1〜S4の1オンオフ1周期の波形である。   Next, the operation of this embodiment will be described with reference to FIG. In FIG. 2, (1) is a waveform of each part during one cycle of the output pulse signal, and (2) is a waveform of one cycle of on / off of the switches S1 to S4.

(A)、(B)はスイッチS1〜S4の状態を表した図であり、(A)はスイッチS1およびS4の状態、(B)はスイッチS2およびS3の状態である。スイッチS1〜S4は、FET45をオンするときはオンオフを繰り返し、FET45をオフするときは一定状態を維持する。スイッチS1とS4は連動して変化させ、スイッチS2とS3は連動して変化させる。   (A), (B) is the figure showing the state of switch S1-S4, (A) is the state of switch S1 and S4, (B) is the state of switch S2 and S3. The switches S1 to S4 are repeatedly turned on and off when the FET 45 is turned on, and maintain a constant state when the FET 45 is turned off. The switches S1 and S4 are changed in conjunction, and the switches S2 and S3 are changed in conjunction.

(A)、(B)の右側波形図から明らかなように、スイッチS1(S4)とS2(S3)は相補的に状態を変化させる。すなわち、スイッチS1(S4)をオンするときはスイッチS2(S3)はオフにし、スイッチS1(S4)をオフにするときはスイッチS2(S3)をオフにする。FET45をオフするときは、スイッチS1とS4をオフにし、S2とS3をオンにする。   As is apparent from the right waveform diagrams of (A) and (B), the switches S1 (S4) and S2 (S3) change their states in a complementary manner. That is, the switch S2 (S3) is turned off when the switch S1 (S4) is turned on, and the switch S2 (S3) is turned off when the switch S1 (S4) is turned off. When the FET 45 is turned off, the switches S1 and S4 are turned off, and S2 and S3 are turned on.

なお、FET45をオフにするときのスイッチS1〜S4の状態は、原理的には次の5つの状態((a)〜(e))が考えられるが、実際には(a)または(b)のいずれかの状態に固定する。
(a)スイッチS1とS4をオフにし、S2とS3をオンにする。
(b)スイッチS1とS4をオンにし、S2とS3をオフにする。
(c)スイッチS1とS3をオフにし、S2とS4をオンにする。
(d)スイッチS1とS3をオンにし、S2とS4をオフにする。
(e)スイッチS1〜S4の全てをオフにする。
In addition, the following five states ((a) to (e)) can be considered in principle for the states of the switches S1 to S4 when the FET 45 is turned off, but in reality (a) or (b) Fix in either state.
(A) Turn off the switches S1 and S4 and turn on S2 and S3.
(B) Turn on the switches S1 and S4 and turn off S2 and S3.
(C) Turn off the switches S1 and S3 and turn on S2 and S4.
(D) Turn on the switches S1 and S3 and turn off S2 and S4.
(E) Turn off all the switches S1 to S4.

(C)はパルストランス43の1次側および2次側に発生する電圧V1、V2の波形である。スイッチ部41によって直流電源11の出力電圧Vsは交互に方向を変えてパルストランス43の1次側に印加されるので、電圧V1、V2は±Vsの間で変化する。   (C) shows waveforms of voltages V1 and V2 generated on the primary side and the secondary side of the pulse transformer 43. FIG. Since the output voltage Vs of the DC power supply 11 is alternately changed in direction by the switch unit 41 and applied to the primary side of the pulse transformer 43, the voltages V1 and V2 change between ± Vs.

(D)はパルストランス43の2次側巻き線の出力電流i1の波形である。(D)の右側波形から明らかなように、電流i1はスイッチS1〜S4がオンオフするタイミングで短時間だけ流れ、かつオンからオフに変化したときとオフからオンに変化したときでは、電流の方向は逆になる。   (D) is a waveform of the output current i1 of the secondary winding of the pulse transformer 43. As is apparent from the right waveform of (D), the current i1 flows only for a short time at the timing when the switches S1 to S4 are turned on and off, and the direction of the current when the switch changes from on to off and from off to on. Is reversed.

(E)は整流部44の出力電流i2の波形図である。パルストランス43の2次側巻き線に流れる電流i1は整流部44で全波整流されるので、電流は一方向のみ流れる。   (E) is a waveform diagram of the output current i2 of the rectifier 44. FIG. Since the current i1 flowing through the secondary winding of the pulse transformer 43 is full-wave rectified by the rectifier 44, the current flows only in one direction.

パルストランスの2次側の電流は、図1実施例では2つのダイオード(D1とD4、あるいはD2とD3)を通るのでその電圧降下は約1.2Vになるが、図11従来例では1つのダイオード(32)のみ通るので、その電圧降下は半分の0.6Vになる。従って、ダイオードのみで考えると図1実施例の方が効率が低くなる。しかし、図1実施例は図11従来例に比べて2倍の電流が流れるので、トータルのエネルギー効率は図1実施例の方が図11従来例よりも高くなる。   The current on the secondary side of the pulse transformer passes through two diodes (D1 and D4, or D2 and D3) in the embodiment of FIG. 1, so that the voltage drop is about 1.2V. Since only the diode (32) passes, the voltage drop is half 0.6V. Therefore, when considering only the diode, the efficiency of the embodiment of FIG. 1 is lower. However, since twice the current flows in the embodiment of FIG. 1 compared to the conventional example of FIG. 11, the total energy efficiency of the FIG. 1 embodiment is higher than that of the conventional example of FIG.

(F)はコンデンサ33の両端電圧V3の波形図である。パルストランス43の2次側出力は整流部44で全波整流され、かつこの出力電流i2はコンデンサ33で平滑されるので、電圧V3のリップルは小さくなる。   (F) is a waveform diagram of the voltage V3 across the capacitor 33. FIG. The secondary output of the pulse transformer 43 is full-wave rectified by the rectifier 44, and the output current i2 is smoothed by the capacitor 33, so that the ripple of the voltage V3 becomes small.

(G)はFET45の状態を表した波形図である。電圧V3のリップルに影響されず、オンオフを繰り返す。   (G) is a waveform diagram showing the state of the FET 45. ON / OFF is repeated without being affected by the ripple of the voltage V3.

次に、図2(2)および図3〜図5に基づいて、動作を詳細に説明する。図3〜図5は各電流経路に流れる電流を説明する図である。なお、図1と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   Next, the operation will be described in detail with reference to FIG. 2 (2) and FIGS. 3 to 5 are diagrams for explaining the current flowing through each current path. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIG. 1, and description is abbreviate | omitted.

図2(2)において、時刻t10でスイッチS1およびS4がオン、S2およびS3がオフになると、直流電源11からスイッチS1、パルストランス43の1次側巻き線、コンデンサ42、スイッチS4の経路で電流が流れる。図3の点線50は、この電流が流れる経路を表している。   In FIG. 2 (2), when the switches S1 and S4 are turned on and S2 and S3 are turned off at time t10, the DC power supply 11 passes through the switch S1, the primary winding of the pulse transformer 43, the capacitor 42, and the switch S4. Current flows. A dotted line 50 in FIG. 3 represents a path through which this current flows.

この経路50に流れる電流はパルストランス43を励磁させ、その2次側に電圧V2(図1参照)を発生させる。この電圧は整流部44で全波整流され、コンデンサ33、抵抗34、FET45のゲート−ソース間に流れる。点線51はこの電流経路を表す。この電流のためにコンデンサ33は充電され、FET45はオンになる。   The current flowing in this path 50 excites the pulse transformer 43 and generates a voltage V2 (see FIG. 1) on the secondary side. This voltage is full-wave rectified by the rectifier 44 and flows between the capacitor 33, the resistor 34, and the gate and source of the FET 45. A dotted line 51 represents this current path. Due to this current, the capacitor 33 is charged and the FET 45 is turned on.

FET45がオンになるので、図示しない受信計器20からの電流はFET45を流れ、受信計器20にパルス信号が伝達される。点線52は受信計器20から流れ込む電流の経路を表す。   Since the FET 45 is turned on, a current from a receiving instrument 20 (not shown) flows through the FET 45 and a pulse signal is transmitted to the receiving instrument 20. A dotted line 52 represents a path of current flowing from the receiving instrument 20.

経路50の途中にコンデンサ42が配置されているので、経路50に流れる電流は短時間しか流れない。このため、図2(D)の右側波形のように、経路51に流れる電流i1、i2も短時間しか流れない。   Since the capacitor 42 is disposed in the middle of the path 50, the current flowing through the path 50 flows only for a short time. For this reason, as shown in the right waveform of FIG. 2D, the currents i1 and i2 flowing through the path 51 also flow only for a short time.

時刻t11で経路51に流れる電流が消滅すると、コンデンサ33は抵抗34によって放電する。コンデンサ33に蓄積された電荷は図4の点線53の経路で放電し、その結果FET45はオン状態を維持する。経路52を流れる電流も継続する。   When the current flowing through the path 51 disappears at time t11, the capacitor 33 is discharged by the resistor 34. The electric charge accumulated in the capacitor 33 is discharged along the path of the dotted line 53 in FIG. 4, and as a result, the FET 45 is kept on. The current flowing through the path 52 continues.

時刻t12でスイッチS1〜S4の状態が反転すると、パルストランス43の1次側巻き線には図5の点線54の経路で電流が流れ、電流の方向が逆になる。このため、パルストランス43の2次側巻き線に流れる電流の方向も逆になり、点線55の経路を流れる。しかし、この電流は整流部44で全波整流されるので、コンデンサ33、抵抗34、FET45には、図3と同じ方向に電流が流れる。このため、FET45はオン状態を継続する。   When the states of the switches S1 to S4 are reversed at time t12, a current flows through the primary winding of the pulse transformer 43 along the dotted line 54 in FIG. 5, and the direction of the current is reversed. For this reason, the direction of the current flowing through the secondary winding of the pulse transformer 43 is also reversed and flows through the path indicated by the dotted line 55. However, since this current is full-wave rectified by the rectifying unit 44, the current flows through the capacitor 33, the resistor 34, and the FET 45 in the same direction as in FIG. For this reason, the FET 45 is kept on.

コンデンサ42のために、経路54に流れる電流も短時間しか流れない。経路54に電流が流れなくなると、コンデンサ33に蓄積された電荷は放電し、図4と同じ経路で電流が流れる。FET45はオン状態を継続する。   Because of the capacitor 42, the current flowing through the path 54 also flows for only a short time. When the current stops flowing through the path 54, the charge accumulated in the capacitor 33 is discharged, and the current flows through the same path as in FIG. The FET 45 remains on.

次に、図6を用いて本実施例の効果を説明する。(1)は図11従来例の動作を説明する波形図、(2)は図1実施例の動作を説明する波形図である。   Next, the effect of the present embodiment will be described with reference to FIG. (1) is a waveform diagram for explaining the operation of the conventional example of FIG. 11, and (2) is a waveform diagram for explaining the operation of the embodiment of FIG.

図6において、(A)はスイッチの動作を比較した波形図である。図11従来例ではスイッチが1つ(スイッチ14)であり、オンオフを繰り返す。これに対して図1実施例ではスイッチ部41はスイッチS1〜S4の4つのスイッチで構成され、スイッチS1、S4とスイッチS2、S3は相補的に動作する。   In FIG. 6, (A) is a waveform diagram comparing the operation of the switch. In the conventional example of FIG. 11, there is one switch (switch 14), and it is repeatedly turned on and off. On the other hand, in FIG. 1 embodiment, the switch unit 41 is composed of four switches S1 to S4, and the switches S1 and S4 and the switches S2 and S3 operate in a complementary manner.

(B)はパルストランスの2次側の電圧である。図11従来例では直流電源11の出力電圧Vsを単にオンオフするだけなので、コンデンサ33両端の電圧をVcとすると、Vs〜−Vc−0.6Vの範囲でしか変化しない。これに対して図1実施例では、スイッチ部41で電流の方向を変えてパルストランス43の1次側に印加するので、Vs〜−Vsの範囲で変化する。   (B) is the voltage on the secondary side of the pulse transformer. In the conventional example of FIG. 11, since the output voltage Vs of the DC power supply 11 is simply turned on / off, if the voltage across the capacitor 33 is Vc, it changes only in the range of Vs to -Vc-0.6V. On the other hand, in the embodiment of FIG. 1, since the direction of the current is changed by the switch unit 41 and applied to the primary side of the pulse transformer 43, it changes in the range of Vs to -Vs.

(C)はパルストランスの2次側に流れる電流の波形である。図11従来例ではスイッチ14がオフのときはパルストランス31の1次側に電流が流れない。このため、パルストランス31の2次側には、スイッチ14がオンからオフになる瞬間しか流れない。これに対して図1実施例では、スイッチS1〜S4によって電流の極性を切り替えるので、パルストランス43には常時電流が流れる。このため、スイッチS1〜S4が切り替わるタイミングでパルストランス43の2次側に電流が流れる。   (C) is a waveform of a current flowing on the secondary side of the pulse transformer. In the conventional example of FIG. 11, when the switch 14 is OFF, no current flows on the primary side of the pulse transformer 31. For this reason, only the moment when the switch 14 is turned off flows from the secondary side of the pulse transformer 31. On the other hand, in the embodiment of FIG. 1, since the polarity of the current is switched by the switches S1 to S4, a current always flows through the pulse transformer 43. For this reason, a current flows to the secondary side of the pulse transformer 43 at the timing when the switches S1 to S4 are switched.

(D)は整流後の電流波形である。図1実施例では整流部44で全波整流するので、図11従来例に比べて電流が流れる頻度が倍になり、スイッチング速度を倍にしたことと同じ効果が得られる。   (D) is a current waveform after rectification. In the embodiment of FIG. 1, full-wave rectification is performed by the rectifying unit 44, so that the frequency of current flow is doubled compared to the conventional example of FIG. 11, and the same effect as doubling the switching speed can be obtained.

(E)はコンデンサ33の出力電圧波形である。(D)で説明したように、図1実施例では、図11従来例に比べて電流の頻度が倍になる。このため、図1実施例を図11従来例と比較すると、電圧の直流成分は倍になり、リップルは半分になる。   (E) is an output voltage waveform of the capacitor 33. As described in (D), the frequency of current in the embodiment of FIG. 1 is doubled compared to the conventional example of FIG. For this reason, when the FIG. 1 embodiment is compared with the conventional example of FIG. 11, the DC component of the voltage is doubled and the ripple is halved.

このため、スイッチング素子としてスレッシュホールド電圧Vthが高いFETを用いても、デジタル回路等で使用する5V以下の低電圧でパルストランス43を駆動することができる。また、サイズおよびオン抵抗が小さいFETを用いることができるので、実装面積および発熱を削減することができる。   Therefore, even if an FET having a high threshold voltage Vth is used as a switching element, the pulse transformer 43 can be driven with a low voltage of 5 V or less used in a digital circuit or the like. In addition, since an FET having a small size and on-resistance can be used, the mounting area and heat generation can be reduced.

また、リップルが半分になるので、リップル量を同じとすると、コンデンサ33の値を従来例と比べて半分にすることができる。このため、コンデンサ33の充放電時間が短くなるので、FET45のオンオフ比(デューティ比)が大きく変化することはない。   Further, since the ripple is halved, the value of the capacitor 33 can be halved compared to the conventional example if the ripple amount is the same. For this reason, since the charge / discharge time of the capacitor 33 is shortened, the on / off ratio (duty ratio) of the FET 45 does not change greatly.

さらに、パルストランス43の1次側にコンデンサ42を挿入したので、図6(C)、(D)に示すようなパルス状の電流波形を得ることができる。このため、パルストランス43として小型のトランスを用いても、FET45を駆動するために必要なエネルギーを得ることができる。また、パルストランス43が短絡したときに、過大電流が流れることを防止できる。   Further, since the capacitor 42 is inserted on the primary side of the pulse transformer 43, a pulsed current waveform as shown in FIGS. 6C and 6D can be obtained. For this reason, even if a small transformer is used as the pulse transformer 43, the energy necessary for driving the FET 45 can be obtained. Further, it is possible to prevent an excessive current from flowing when the pulse transformer 43 is short-circuited.

図7に、本発明の他の実施例を示す。なお、図1と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   FIG. 7 shows another embodiment of the present invention. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIG. 1, and description is abbreviate | omitted.

図7において、61は抵抗であり、その一端はスイッチS3とS4の接続点に接続され、他端はパルストランス43の端子B1に接続される。抵抗61は、パルストランス44の1次側巻き線に流れる電流が流れる経路中に配置される。   In FIG. 7, reference numeral 61 denotes a resistor, one end of which is connected to a connection point between the switches S <b> 3 and S <b> 4 and the other end is connected to a terminal B <b> 1 of the pulse transformer 43. The resistor 61 is disposed in a path through which a current flowing through the primary winding of the pulse transformer 44 flows.

62はコンデンサであり、その一端はパルストランス43の端子A2に、他端はダイオードD1とD3の接続点に接続される。すなわち、コンデンサ62は、パルストランス43の2次側巻き線に流れる電流が流れる経路中に配置される。抵抗61は第2の抵抗に相当し、コンデンサ62は第3のコンデンサに相当する。   A capacitor 62 has one end connected to the terminal A2 of the pulse transformer 43 and the other end connected to a connection point between the diodes D1 and D3. That is, the capacitor 62 is arranged in a path through which a current flowing through the secondary winding of the pulse transformer 43 flows. The resistor 61 corresponds to a second resistor, and the capacitor 62 corresponds to a third capacitor.

コンデンサ62は図1実施例のコンデンサ42と同じ役割を有しており、パルストランス43の2次側に流れる電流がパルス状の波形になるようにする。動作は図1実施例と同じなので、説明を省略する。   The capacitor 62 has the same role as the capacitor 42 in the embodiment of FIG. 1 so that the current flowing on the secondary side of the pulse transformer 43 has a pulse waveform. The operation is the same as that in the embodiment of FIG.

図8に、更に他の実施例を示す。なお、図1と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   FIG. 8 shows still another embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same element as FIG. 1, and description is abbreviate | omitted.

図8において、70はパルス信号出力回路であり、スイッチ部71、パルストランス72、整流部73、コンデンサ33、抵抗34、FET45、および出力端子16で構成される。スイッチ部71はスイッチS5、S6で構成され、整流部73はダイオードD5、D6で構成される。整流部73は、パルストランス72の2次側に発生した電圧を全波整流する。   In FIG. 8, reference numeral 70 denotes a pulse signal output circuit, which includes a switch unit 71, a pulse transformer 72, a rectifier unit 73, a capacitor 33, a resistor 34, an FET 45, and an output terminal 16. The switch unit 71 includes switches S5 and S6, and the rectifier unit 73 includes diodes D5 and D6. The rectification unit 73 performs full-wave rectification on the voltage generated on the secondary side of the pulse transformer 72.

パルストランス72の1次側巻き線、2次側巻き線は中間タップを具備している。すなわち、パルストランス72の1次側は端子A1、B1と中間タップC1を具備しており、2次側は端子A2、B2と中間タップC2を具備している。   The primary side winding and the secondary side winding of the pulse transformer 72 have an intermediate tap. That is, the primary side of the pulse transformer 72 includes terminals A1 and B1 and an intermediate tap C1, and the secondary side includes terminals A2 and B2 and an intermediate tap C2.

スイッチS5とS6の一端は共通接続され、この共通接続点は直流電源11の負側に接続される。スイッチS5の他端は端子A1に接続され、スイッチS6の他端は端子B1に接続される。コンデンサ42の一端は中間タップC1に接続され、他端は直流電源11の正側に接続される。   One ends of the switches S5 and S6 are connected in common, and this common connection point is connected to the negative side of the DC power supply 11. The other end of the switch S5 is connected to the terminal A1, and the other end of the switch S6 is connected to the terminal B1. One end of the capacitor 42 is connected to the intermediate tap C <b> 1, and the other end is connected to the positive side of the DC power supply 11.

ダイオードD5のアノードは端子A2に接続され、ダイオードD6のアノードは端子B2に接続される。ダイオードD5、D6のカソードは共通接続され、この共通接続点はコンデンサ33と抵抗34の一端、およびFET45のゲートに接続される。FET45のドレインとソースは出力端子16に接続される。また、コンデンサ33と抵抗34の他端、およびFET45のソースは、中間タップC2に接続される。   The anode of the diode D5 is connected to the terminal A2, and the anode of the diode D6 is connected to the terminal B2. The cathodes of the diodes D5 and D6 are connected in common, and this common connection point is connected to one end of the capacitor 33 and the resistor 34 and the gate of the FET 45. The drain and source of the FET 45 are connected to the output terminal 16. The other end of the capacitor 33 and the resistor 34 and the source of the FET 45 are connected to the intermediate tap C2.

スイッチS5、S6は交互にオンオフされる。スイッチS5がオン、S6がオフになると、直流電源11の出力電流はコンデンサ42、中間タップC1、端子A1、スイッチS5を流れ、パルストランス72の2次側にはパルス電流が発生する。この電流はダイオードD5を通り、コンデンサ33を充電する。   Switches S5 and S6 are alternately turned on and off. When the switch S5 is turned on and the switch S6 is turned off, the output current of the DC power supply 11 flows through the capacitor 42, the intermediate tap C1, the terminal A1, and the switch S5, and a pulse current is generated on the secondary side of the pulse transformer 72. This current passes through the diode D5 and charges the capacitor 33.

スイッチS6がオン、S5がオフになると、直流電源11の出力電流はコンデンサ42、中間タップC1、端子B1、スイッチS6を流れ、パルストランス72の2次側にはパルス電流が発生する。この電流はダイオードD6を通り、コンデンサ33を充電する。   When the switch S6 is turned on and S5 is turned off, the output current of the DC power supply 11 flows through the capacitor 42, the intermediate tap C1, the terminal B1, and the switch S6, and a pulse current is generated on the secondary side of the pulse transformer 72. This current passes through the diode D6 and charges the capacitor 33.

すなわち、スイッチS5がオンのときとオフのときでは、パルストランス72の1次側巻き線に流れる電流の方向が逆になる。また、整流部73は、パルストランス72の2次側出力を全波整流する。   That is, the direction of the current flowing through the primary winding of the pulse transformer 72 is reversed when the switch S5 is on and off. The rectification unit 73 performs full-wave rectification on the secondary output of the pulse transformer 72.

動作は図1実施例とほぼ同じなので、説明を省略する。この実施例では、パルストランス72は中間タップC1、C2が必要なので若干複雑になるが、スイッチ部71と整流部73はそれぞれ2つのスイッチおよびダイオードで構成できるので、部品数を削減することができる。   The operation is almost the same as that in the embodiment of FIG. In this embodiment, the pulse transformer 72 is slightly complicated because the intermediate taps C1 and C2 are required. However, since the switch unit 71 and the rectifier unit 73 can be configured by two switches and a diode, respectively, the number of parts can be reduced. .

なお、図7実施例と同様に、コンデンサ42の代わりに抵抗を用い、コンデンサ42をパルストランス72の2次側に配置するようにしてもよい。   Similar to the embodiment of FIG. 7, a resistor may be used instead of the capacitor 42, and the capacitor 42 may be disposed on the secondary side of the pulse transformer 72.

図9に、本質安全防爆規格に準拠した回路の構成を示す。なお、図9(A)は図1実施例に対応し、(B)は図7実施例に対応するものである。また、図1、図7と同じ要素には同一符号を付し、説明を省略する。   FIG. 9 shows a circuit configuration conforming to the intrinsically safe explosion-proof standard. 9A corresponds to the embodiment in FIG. 1, and FIG. 9B corresponds to the embodiment in FIG. The same elements as those in FIGS. 1 and 7 are denoted by the same reference numerals, and description thereof is omitted.

図9(A)において、80はパルス信号出力回路であり、スイッチS1〜S4を内蔵するスイッチ部41、パルストランス43、整流部44、FET45、抵抗34および85、コンデンサ33および81〜84で構成される。   In FIG. 9A, reference numeral 80 denotes a pulse signal output circuit, which includes a switch unit 41 incorporating switches S1 to S4, a pulse transformer 43, a rectifier unit 44, an FET 45, resistors 34 and 85, and capacitors 33 and 81 to 84. Is done.

コンデンサ81と82は直列接続され、スイッチS1とS2の接続点とパルストランス43の1次側端子A1の間に配置される。コンデンサ83と84は直列接続され、スイッチS3とS4の接続点とパルストランス43の1次側端子B1の間に配置される。また、抵抗85はコンデンサ33と抵抗34の接続点とFET45のゲートの間に配置される。動作は図1実施例と同じなので、説明を省略する。   Capacitors 81 and 82 are connected in series, and are arranged between the connection point of the switches S1 and S2 and the primary side terminal A1 of the pulse transformer 43. Capacitors 83 and 84 are connected in series, and are arranged between the connection point of the switches S3 and S4 and the primary side terminal B1 of the pulse transformer 43. The resistor 85 is disposed between the connection point between the capacitor 33 and the resistor 34 and the gate of the FET 45. The operation is the same as that in the embodiment of FIG.

コンデンサ81〜84は本質安全防爆のブロッキングコンデンサとして動作し、かつこれらのコンデンサは図1のコンデンサ42の役割をも有する。抵抗85は、故障時に過電流が流れるのを防止するために挿入される。この実施例は、ブロッキングコンデンサ81〜84とコンデンサ42を兼用するので、部品点数を削減することができる。   Capacitors 81-84 operate as intrinsically safe explosion-proof blocking capacitors, and these capacitors also have the role of capacitor 42 of FIG. The resistor 85 is inserted in order to prevent an overcurrent from flowing when a failure occurs. In this embodiment, since the blocking capacitors 81 to 84 and the capacitor 42 are also used, the number of parts can be reduced.

ブロッキングコンデンサは、直列接続された2個のコンデンサのうち、いずれか一方が回路故障または短絡故障することと見なすコンデンサを言う。この回路は、フィールド計器が操作するスイッチ部41とパルストランス43の2次側をブロッキングコンデンサ81〜84で絶縁しているので、パルストランス43の2次側以降を非防爆品で構成することができる。   A blocking capacitor refers to a capacitor in which one of two capacitors connected in series is regarded as a circuit failure or a short-circuit failure. In this circuit, since the switch unit 41 operated by the field instrument and the secondary side of the pulse transformer 43 are insulated by the blocking capacitors 81 to 84, the secondary side and the subsequent side of the pulse transformer 43 can be configured with non-explosion-proof products. it can.

図9(B)において、90はパルス信号出力回路であり、スイッチ部41、パルストランス43、ダイオードD1〜D4を内蔵する整流部44、FET45、抵抗34および95、コンデンサ34および91〜94で構成される。   9B, reference numeral 90 denotes a pulse signal output circuit, which includes a switch unit 41, a pulse transformer 43, a rectifier unit 44 incorporating diodes D1 to D4, an FET 45, resistors 34 and 95, and capacitors 34 and 91 to 94. Is done.

コンデンサ91と92は直列接続され、ダイオードD1とD3の接続点とパルストランス43の2次側端子A2の間に配置される。コンデンサ93と94は直列接続され、ダイオードD2とD4の接続点とパルストランス43の2次側端子B2の間に配置される。また、抵抗95はコンデンサ33と抵抗34の接続点とFET45のゲートの間に配置される。動作は図7実施例と同じなので、説明を省略する。   Capacitors 91 and 92 are connected in series, and are arranged between the connection point of the diodes D1 and D3 and the secondary terminal A2 of the pulse transformer 43. Capacitors 93 and 94 are connected in series, and are arranged between the connection point of the diodes D2 and D4 and the secondary terminal B2 of the pulse transformer 43. The resistor 95 is disposed between the connection point of the capacitor 33 and the resistor 34 and the gate of the FET 45. The operation is the same as that in the embodiment of FIG.

コンデンサ91〜94は本質安全防爆のブロッキングコンデンサとして動作し、かつ図7のコンデンサ62の役割をも有する。この実施例でも本質安全防爆規格を満たし、かつ部品点数を削減することができる。   Capacitors 91 to 94 operate as intrinsically safe explosion-proof blocking capacitors and also have the role of capacitor 62 in FIG. Even in this embodiment, the intrinsically safe explosion-proof standard can be satisfied and the number of parts can be reduced.

なお、図9実施例においてブロッキングコンデンサはコンデンサを2個直列接続するようにしたが、3つ以上のコンデンサを直列接続する構成としてもよい。また、図8の中間タップを有するパルストランスに適用することもできる。この場合、パルストランス72の1次側の全ての端子とスイッチ部71との間、あるいは2次側の全ての端子と整流部73の間にブロッキングコンデンサを配置すればよい。   In the embodiment shown in FIG. 9, two capacitors are connected in series, but three or more capacitors may be connected in series. Further, the present invention can be applied to a pulse transformer having an intermediate tap in FIG. In this case, a blocking capacitor may be disposed between all terminals on the primary side of the pulse transformer 72 and the switch unit 71 or between all terminals on the secondary side and the rectifying unit 73.

また、図1実施例と図8実施例を混載した構成であってもよい。すなわち、図1実施例でパルストランス43として1次側巻き線に中間タップを有するものを用い、スイッチ部41として図8のスイッチ部71を用いてもよい。また、図8実施例でパルストランス72として中間タップのないものを用い、整流部73として図1の整流部44を用いるようにしてもよい。   Moreover, the structure which mixedly mounted FIG. 1 Example and FIG. 8 Example may be sufficient. That is, in the embodiment of FIG. 1, the pulse transformer 43 having a primary winding with an intermediate tap may be used, and the switch unit 71 of FIG. In the embodiment shown in FIG. 8, a pulse transformer 72 having no intermediate tap may be used, and the rectifying unit 44 shown in FIG.

11 直流電源
16 出力端子
20 受信計器
33、42、62、81〜84、91〜94 コンデンサ
34、85、95 抵抗
40、60、70、80、90 パルス信号出力回路
41、71 スイッチ部
43、72 パルストランス
44、73 整流部
45 FET
S1〜S6 スイッチ
D1〜D6 ダイオード
50〜55 電流経路
11 DC power supply 16 Output terminal 20 Receiver instrument 33, 42, 62, 81-84, 91-94 Capacitor 34, 85, 95 Resistor 40, 60, 70, 80, 90 Pulse signal output circuit 41, 71 Switch unit 43, 72 Pulse transformer 44, 73 Rectifier 45 FET
S1 to S6 switch D1 to D6 Diode 50 to 55 Current path

Claims (7)

受信計器から出力された電流をオンオフすることにより、当該受信計器にパルス信号を出力するパルス信号出力回路において、
パルストランスと、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を交互に切り替えるスイッチ部と、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の経路に配置される第1のコンデンサと、
前記パルストランスの2次側出力を全波整流する整流部と、
前記整流部の出力電流で充電される第2のコンデンサと、
前記第2のコンデンサに並列接続される第1の抵抗と
前記第2のコンデンサの出力電圧でそのゲートが制御され、前記受信計器から出力される電流をオンオフするFETと、
を備えたことを特徴とするパルス信号出力回路。
In the pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the receiving instrument by turning on and off the current output from the receiving instrument,
A pulse transformer,
A switch unit that alternately switches the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer;
A first capacitor disposed in a path of a current flowing on the primary side of the pulse transformer;
A rectifier for full-wave rectification of the secondary output of the pulse transformer;
A second capacitor charged with the output current of the rectifying unit;
A first resistor connected in parallel to the second capacitor, an FET whose gate is controlled by the output voltage of the second capacitor, and for turning on and off the current output from the receiver instrument;
A pulse signal output circuit comprising:
受信計器から出力された電流をオンオフすることにより、当該受信計器にパルス信号を出力するパルス信号出力回路において、
パルストランスと、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を交互に切り替えるスイッチ部と、
前記パルストランスの1次側に流れる電流の経路に配置される第2の抵抗と、
前記パルストランスの2次側に流れる電流が流れる経路に配置される第3のコンデンサと、
前記パルストランスの2次側出力を全波整流する整流部と、
前記整流部の出力電流で充電される第2のコンデンサと、
前記第2のコンデンサに並列接続される第1の抵抗と
前記第2のコンデンサの出力電圧でそのゲートが制御され、前記受信計器から出力される電流をオンオフするFETと、
を備えたことを特徴とするパルス信号出力回路。
In the pulse signal output circuit that outputs a pulse signal to the receiving instrument by turning on and off the current output from the receiving instrument,
A pulse transformer,
A switch unit that alternately switches the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer;
A second resistor disposed in a path of a current flowing on the primary side of the pulse transformer;
A third capacitor disposed in a path through which a current flowing on the secondary side of the pulse transformer flows;
A rectifier for full-wave rectification of the secondary output of the pulse transformer;
A second capacitor charged with the output current of the rectifying unit;
A first resistor connected in parallel to the second capacitor, an FET whose gate is controlled by the output voltage of the second capacitor, and for turning on and off the current output from the receiver instrument;
A pulse signal output circuit comprising:
前記スイッチ部は4つのスイッチがブリッジ状に接続された構成を具備し、隣り合うスイッチを相補的にオンオフすることにより、前記パルストランスの1次側に流れる電流の方向を切り替えるようにしたことを特徴とする請求項1若しくは請求項2記載のパルス信号出力回路。   The switch unit has a configuration in which four switches are connected in a bridge shape, and the direction of the current flowing through the primary side of the pulse transformer is switched by complementarily turning on and off adjacent switches. 3. The pulse signal output circuit according to claim 1, wherein the pulse signal output circuit is characterized in that: 前記パルストランスの1次側巻き線は中間タップを具備し、
前記スイッチ部は、前記パルストランスの1次側巻き線の、前記中間タップで区切られた巻き線に交互に電流を流す2つのスイッチで構成されたことを特徴とする請求項1若しくは請求項2記載のパルス信号出力回路。
The primary winding of the pulse transformer has an intermediate tap,
3. The switch unit according to claim 1, wherein the switch unit includes two switches that cause current to flow alternately to a winding of the primary winding of the pulse transformer that is divided by the intermediate tap. The pulse signal output circuit described.
前記整流部は、ダイオードブリッジで構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれかに記載のパルス信号出力回路。   The pulse signal output circuit according to any one of claims 1 to 4, wherein the rectifying unit is configured by a diode bridge. 前記パルストランスの2次側巻き線は中間タップを具備し、
前記整流部は、その一端が前記パルストランスの2次側巻き線の両端にそれぞれ接続され、他端が共通接続された2つのダイオードで構成されることを特徴とする請求項1乃至請求項4いずれかに記載のパルス信号出力回路。
The secondary winding of the pulse transformer has an intermediate tap,
5. The rectifying unit includes two diodes having one end connected to both ends of the secondary winding of the pulse transformer and the other end connected in common. The pulse signal output circuit according to any one of the above.
前記パルストランスの1次側端子と前記スイッチ部との間、あるいは2次側端子と前記整流部との間に、少なくとも2個のコンデンサを直列し、これらのコンデンサを前記第1のコンデンサ、あるいは前記第3のコンデンサとしたことを特徴とする請求項1乃至請求項6いずれかに記載のパルス信号出力回路。   At least two capacitors are connected in series between the primary terminal of the pulse transformer and the switch unit, or between the secondary terminal and the rectifier unit, and these capacitors are connected to the first capacitor or The pulse signal output circuit according to any one of claims 1 to 6, wherein the third capacitor is used.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015198572A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. Protection system against reverse battery connection
EP3282585A1 (en) 2016-08-08 2018-02-14 Yokogawa Electric Corporation Signal transmission circuit, field device, and plant control system
JP2019062253A (en) * 2017-09-25 2019-04-18 三菱電機株式会社 Semiconductor integrated circuit
JP2019062263A (en) * 2017-09-25 2019-04-18 三菱電機株式会社 Semiconductor integrated circuit
JP2019208191A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 横河電機株式会社 Pulse signal output circuit
JP7023814B2 (en) 2018-08-29 2022-02-22 株式会社東芝 Isolators and communication systems

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58139741U (en) * 1982-03-16 1983-09-20 ファナック株式会社 Non-contact relay
JPS6178248A (en) * 1984-09-26 1986-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Terminal coupling device
JPH0678526A (en) * 1992-06-25 1994-03-18 Yaskawa Electric Corp Gate driver circuit
JPH06164352A (en) * 1992-11-18 1994-06-10 Matsushita Electric Works Ltd Pulse transformer driving circuit
JPH07107123A (en) * 1993-09-29 1995-04-21 Aiphone Co Ltd Digital communication equipment
JP2007124518A (en) * 2005-10-31 2007-05-17 Matsushita Electric Works Ltd Semiconductor relay apparatus
JP2009077104A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Nikon Corp Coil drive circuit

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58139741U (en) * 1982-03-16 1983-09-20 ファナック株式会社 Non-contact relay
JPS6178248A (en) * 1984-09-26 1986-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Terminal coupling device
JPH0678526A (en) * 1992-06-25 1994-03-18 Yaskawa Electric Corp Gate driver circuit
JPH06164352A (en) * 1992-11-18 1994-06-10 Matsushita Electric Works Ltd Pulse transformer driving circuit
JPH07107123A (en) * 1993-09-29 1995-04-21 Aiphone Co Ltd Digital communication equipment
JP2007124518A (en) * 2005-10-31 2007-05-17 Matsushita Electric Works Ltd Semiconductor relay apparatus
JP2009077104A (en) * 2007-09-20 2009-04-09 Nikon Corp Coil drive circuit

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015198572A (en) * 2014-03-31 2015-11-09 エルエス産電株式会社Lsis Co., Ltd. Protection system against reverse battery connection
US9653907B2 (en) 2014-03-31 2017-05-16 Lsis Co., Ltd. Protection system against reverse battery connection
EP3282585A1 (en) 2016-08-08 2018-02-14 Yokogawa Electric Corporation Signal transmission circuit, field device, and plant control system
US10558202B2 (en) 2016-08-08 2020-02-11 Yokogawa Electric Corporation Signal transmission circuit, field device, and plant control system
JP2019062253A (en) * 2017-09-25 2019-04-18 三菱電機株式会社 Semiconductor integrated circuit
JP2019062263A (en) * 2017-09-25 2019-04-18 三菱電機株式会社 Semiconductor integrated circuit
JP7038511B2 (en) 2017-09-25 2022-03-18 三菱電機株式会社 Semiconductor integrated circuit
JP2019208191A (en) * 2018-05-30 2019-12-05 横河電機株式会社 Pulse signal output circuit
EP3579508A1 (en) 2018-05-30 2019-12-11 Yokogawa Electric Corporation Pulse signal output circuit
US10680527B2 (en) 2018-05-30 2020-06-09 Yokogawa Electric Corporation Pulse signal output circuit
JP7023814B2 (en) 2018-08-29 2022-02-22 株式会社東芝 Isolators and communication systems

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