JP2015005264A - 通信装置 - Google Patents

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祐一 櫻井
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Abstract

【課題】消費電力及び電力損失を抑制した通信装置を提供する。【解決手段】電源5は、スイッチ制御部4及び昇圧回路部41に対して動作電力を供給し、通信アンテナ部1と通信部2を接続するライン上にスイッチ部3が設けられ、スイッチ制御部4から昇圧回路部41を介したスイッチ部3への接続指示信号が無い場合、スイッチ部3はラインを遮断し、スイッチ制御部から前記昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号がある場合、スイッチ部3はラインを導通し、スイッチ制御部4は、通信アンテナ部1での受信信号の電圧を検出し、検出された受信信号の電圧が所定値を超えた場合には、スイッチ部3はラインを遮断し、所定値は通信部2に過電圧が加わる上限電圧付近に設定し、昇圧回路部41により昇圧された電圧は、通信部2からの信号送信がある場合にスイッチ部3によるラインの導通が確保される電圧である通信装置とする。【選択図】図1

Description

本発明は、過電圧からの保護機能を有する通信装置に関する。
磁気結合等による非接触電力伝送と、非接触通信あるいは近距離無線通信を両立させる試みがなされている。
このような試みの中で、非接触電力伝送による信号が通信部へ伝達されることで過電圧が発生するおそれがあり、これを防ぐ技術が、例えば特許文献1、2により提案されている。
特許文献1の明細書段落0010、0026、0027等には、データ信号の通信を行うコイルが非接触電力伝送による電力を受電すると、MOSFETからなる半導体スイッチの動作により、信号ラインとグランドの間が接続され、通信制御集積回路への過電圧印加を防ぐ技術が開示されている。
特許文献2の明細書段落0021、0022、0023、0027等には、電力伝送モードの際はライン上に設けられたスイッチによりアンテナと通信部を切り離すことで高い電力から通信部を保護する技術が開示されている。
特開2011−172299号公報 国際公開第2012/090904号
特許文献1に記載の技術では、非接触電力伝送時に、信号ラインとグランドの間を接続する抵抗への電流通電により損失が発生するという課題がある。
特許文献2に記載の技術では、例えばMOSFET等の半導体スイッチによりスイッチ部を構成した場合には、半導体スイッチによりラインを接続することで送信を維持しようとしても、受信信号によるライン上の電圧の最大値と、電源電圧によって規定される半導体スイッチの制御電圧が等しいか近い値となれば、半導体スイッチによるラインの接続を維持するのが困難であるという課題がある。
さらに、非接触送電装置の普及により、携帯端末等の通信機器が非接触受電機能を有していなくとも、非接触送電アンテナに誤って通信機器をかざすことで、通信機器の通信部に過電圧が発生する可能性が増加するという課題がある。
従って本発明は、通信部の保護と、送信状態の安定性の両立を可能とした通信装置を提供することを目的とする。
上記課題を本発明は、通信アンテナ部と、半導体スイッチにより構成されるスイッチ部と、スイッチ制御部と、電源と、高電圧出力手段と、通信部を備え、前記スイッチ部は、前記高電圧出力手段を介して前記スイッチ制御部に接続され、前記電源は、少なくとも前記スイッチ制御部に対して動作電力を供給し、前記通信アンテナ部と前記通信部を接続するライン上に前記スイッチ部が設けられ、前記スイッチ制御部から前記高電圧出力手段を介した前記スイッチ部への接続指示信号が無い場合には前記スイッチ部は前記ラインを遮断し、前記スイッチ制御部から前記高電圧出力手段を介した前記スイッチ部への接続指示信号がある場合には前記スイッチ部は前記ラインを導通し、前記スイッチ制御部が、前記通信部へ過電圧が加わることを予測、または予告する事前信号を検出した場合には、前記スイッチ部は前記ラインを遮断し、前記高電圧出力手段により供給された前記スイッチ部への接続指示信号の電圧は、前記通信部からの信号送信がある場合に前記スイッチ部による前記ラインの導通が確保される電圧である通信装置によって解決する。
ここで過電圧とは、通信部が過剰な電圧に起因して故障する可能性があり、かつ通信部の通信に必要な電圧を超えた電圧のことである。また、通信部へ過電圧が加わることを予測する事前信号としては、例えば通信部への受信信号のうち、後述の所定値以上、過電圧未満のものや、受信信号に含まれる電力伝送信号の周波数成分が例示される。また、通信部へ過電圧が加わることを予告する事前信号としては、例えば送電装置から電力伝送を行う前に送信される送電予告信号が例示される。
前記通信部の通信に必要な電圧を超えて、前記過電圧未満の電圧を所定値と設定した場合、前記事前信号とは、前記通信アンテナ部での受信信号の電圧のうち、前記所定値以上、前記過電圧未満のものであることが望ましい。
また、前記高電圧出力手段とは、前記電源より動作電力を供給された昇圧回路部であることが望ましい。
すなわち、高電圧出力手段とは、昇圧回路部を包含する概念である。
また、前記通信部が信号を受信する下限電圧に第1閾値を設定し、前記所定値を第2閾値とし、検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値以下の場合は、前記スイッチ部は前記ラインを遮断すると共に、前記高電圧出力手段は電圧の供給を停止し、検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値を超過し、前記第1閾値より高い第2閾値以下の場合は、前記スイッチ部は前記ラインを導通すると共に、前記高電圧出力手段は電圧を供給し、検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記スイッチ部は前記ラインを遮断すると共に、前記高電圧出力手段は電圧の供給を停止することが望ましい。
ここで下限電圧とは、その近傍の電圧値を含む。
また、前記スイッチ制御部は、さらに前記通信部からの信号送信を検出し、前記信号送信が検出され、かつ前記受信信号の電圧が前記第2閾値以下である場合に、前記スイッチ部は前記ラインを導通することが望ましい。
また、さらに半導体スイッチにより構成される副スイッチ部を備え、前記副スイッチ部は前記スイッチ制御部に直接接続され、前記通信アンテナ部と前記通信部を接続するライン上に前記副スイッチ部が設けられ、前記副スイッチ部は前記スイッチ部と並列接続され、前記スイッチ制御部から副スイッチ部への接続指示信号が無い場合には前記副スイッチ部は前記ラインを遮断し、前記スイッチ制御部から副スイッチ部への接続指示信号がある場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通し、検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値以下の場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通し、検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値を超過して前記第1閾値より高い第2閾値以下の場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通もしくは遮断し、検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記副スイッチ部は前記ラインを遮断することが望ましい。
また、さらに半導体スイッチにより構成される付加スイッチ部と、定電位ラインを備え、前記付加スイッチ部は、前記スイッチ部と前記通信部の間のラインと、前記定電位ラインの間の付加ライン上に設けられるとともに前記スイッチ制御部に直接接続され、前記スイッチ制御部から前記付加スイッチ部への接続指示信号が無い場合、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを遮断し、前記スイッチ制御部から前記付加スイッチ部への接続指示信号がある場合、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを導通し、検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値以下の場合は、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを遮断し、検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを導通することが望ましい。
また、前記電源は電池であることが望ましい。
また、前記スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することが望ましい。
また、前記スイッチ部はMOSFETによる半導体スイッチであることが望ましい。
また、前記副スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することが望ましい。
また、前記副スイッチ部はMOSFETによる半導体スイッチであることが望ましい。
また、前記付加スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することが望ましい。
また、前記付加スイッチ部はMOSFETによる半導体スイッチであることが望ましい。
また、さらにインピーダンス整合回路部を備え、前記インピーダンス整合回路部は、前記通信アンテナ部と前記スイッチ部との間に配されていることが望ましい。
また、信号を受信し、かつ前記スイッチが前記ラインを導通している場合の前記通信部における受信電圧振幅が、前記通信アンテナ部における受信電圧振幅よりも小さいことが望ましい。
また、信号を受信し、かつ前記スイッチが前記ラインを遮断している場合の前記スイッチ部における受信電圧振幅が、前記通信アンテナ部における受信電圧振幅よりも小さいことが望ましい。
また、前記インピーダンス整合回路部は、インピーダンス整合回路を有することが望ましい。
また、前記インピーダンス整合回路部は、周波数フィルタ回路を有することが望ましい。
また、さらに受信信号検出部を備え、前記受信信号検出部は、前記通信アンテナ部での前記受信信号を検出した場合には前記スイッチ制御部へ前記受信信号よりも高い電圧の信号を供給することが望ましい。
また、前記通信部は、複数の送受信端子部と、複数の負荷変調通信端子部を有し、前記スイッチ部は前記送受信端子部と、前記負荷変調通信端子部のいずれにも接続されていることが望ましい。
また、前記通信部は、複数の送受信端子部と、複数の負荷変調通信端子部を有し、前記スイッチ部は前記負荷変調通信端子部のみに接続されていることが望ましい。
また、上記通信装置を有する電子機器とすることが望ましい。
本発明によって、通信部の保護と、送信状態の安定性の両立を可能とした通信装置を提供することができる。
本発明における実施形態1の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態1のスイッチ部の動作を示す説明図である。 本発明における実施形態2の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態2のスイッチ部及び付加スイッチ部の一例を示す回路図である。すなわち、図3におけるA部の具体的回路の一例を示している。 本発明における実施形態2のスイッチ部、及び付加スイッチ部の動作を示す説明図である。信号送信が無い場合の動作が図5(a)であり、信号送信がある場合の動作が図5(b)である。 本発明における実施形態3の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態3のスイッチ部の動作を示す説明図である。 本発明における実施形態4の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態5の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態5のスイッチ制御部の一例を示す回路図である。 本発明における実施形態5の通信アンテナ部側の整流電圧によるスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示す説明図である。 本発明における実施形態5のスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示す説明図であり、通信部側の平滑化電圧による動作を加えたものである。図12(a)はスイッチ部の動作を、図12(b)は副スイッチ部の動作を示している。 本発明における実施形態5のスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示すタイムチャート図である。 本発明における実施形態6の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態6のスイッチ部の動作を示す説明図である。 本発明における実施形態7の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態7の高電圧出力手段の一例を示す回路図である。 本発明における実施形態7のインピーダンス整合回路部及びその周辺の回路ブロック図である。 本発明における実施形態8の通信装置を示す回路ブロック図である。 本発明における実施形態9の通信装置を示す回路ブロック図である。
(実施形態1)
図1は、本発明における実施形態1の通信装置を示す回路ブロック図である。
通信アンテナ部1は、通信部2と接続され、接続ライン上にスイッチ部3が設けられている。
さらに図示されないインピーダンス整合回路部を通信アンテナ部1とスイッチ部3の間に設けてもよく、さらにスイッチ部3における2つの信号ライン間の電位差を小さくするようインピーダンス整合回路部を調整してもよい。
ここで通信アンテナ部1としては、送信装置と磁気結合したループアンテナ等が例示される。さらに、ループアンテナに軟磁性シート等の磁性体を設け、通信部への送信側からの磁場の影響を防いだり、送信装置側との磁気結合の向上を図ってもよい。
スイッチ部3は、スイッチ制御部4から昇圧回路部41により昇圧した接続指示信号の電圧で動作し、接続指示信号によりスイッチ部3をON状態とした場合は通信アンテナ部1と通信部2の間を接続することで信号の送受信を可能とし、接続指示信号が無いことによりスイッチ部3をOFF状態とした場合は通信アンテナ部1と通信部2の間を遮断することで通信部2を通信アンテナ部1による過電圧から保護する。
通信部2からの信号送信がある場合は、CPU6によりその情報がスイッチ制御部4へと伝達される。
ここで、送信信号、もしくは受信信号の電圧上昇により、スイッチ部3への接続指示信号の電圧とライン電圧の電位差が不足することもある。
しかし、スイッチ部3は昇圧した電圧により制御されることで、スイッチ部3の接続指示信号に反したライン遮断を防ぎ、送信状態を安定化させることができる。
一例として、電源5からの供給電圧が3.3Vであり、スイッチ部3をMOSFETで構成した場合には、昇圧回路部41により接続指示信号の電圧を5Vに昇圧してスイッチ部3を動作させることができる。
また、通信部2が、信号送信を行わず、負荷変調通信や受信のみを行う場合には、通信部2からスイッチ制御部4への信号送信の情報を伝達する機能を設けなくともよい。
ここで、スイッチ制御部4は通信アンテナ部1の受信信号の電圧を検出することができる。通信アンテナ部1とスイッチ部3の間にインピーダンス整合回路部を設ける場合、スイッチ制御部4はインピーダンス整合回路部とスイッチ部3との間のラインを検出することで、通信部2に加わる電圧を直接検出することができるため、望ましい。
このために、例えば、通信アンテナ部1の両端をスイッチ制御部4に接続し、通信アンテナ部1の両端の電圧をスイッチ制御部4に内蔵させた整流回路により直流電圧として前述の受信信号の電圧を検出してもよい。スイッチ制御部4は電源5より動作電力の供給を受けている。動作電力の供給がない場合は接続指示信号が送信されずにスイッチ部3がOFF状態となり、動作電力の供給がある場合は接続指示信号の送信有無によりスイッチ部3のON状態とOFF状態を切り替えることができる。
すなわち、スイッチ部3をON状態とするには、スイッチ制御部4から昇圧回路部41を介してスイッチ部3へ接続指示信号を送信することとなり、主にスイッチ制御部4に接続された昇圧回路部41により電源5からの動作電力が消費される。
スイッチ部3をMOSFET等の信号が供給されなければラインを遮断するスイッチにより構成することで、何らかの理由で電源5からの動作電力が供給できなくなり、さらに通信アンテナ部1が過大な電力を受信した場合でも、接続指示信号がスイッチ部3に送信されず、スイッチ部3がOFF状態であるため、通信部2が通信アンテナ部1からの過大な電力より保護される。
図2は、本発明における実施形態1のスイッチ部の動作を示す説明図である。
通信アンテナ部を介しての通信を維持する上での信号の電圧の下限値となる第1閾値と、通信部にとって過剰な電圧が印加されないよう信号の電圧の上限値となる第2閾値を設定する。
まず、通信部からの信号送信が無い場合の制御方法は以下となる。
通信アンテナ部における受信信号の整流電圧が第1閾値以下であれば、スイッチ制御部から昇圧回路部への接続指示信号を送信せず、スイッチ部をOFF状態として、信号の受信まで昇圧回路部の動作電力の消費を抑制する。
ここで、整流電圧が第1閾値を超えるまで、スイッチ制御部への電源供給を行わない構成としてもよい。この場合は通信アンテナ部の受信信号の電圧は電源側で検出し、電源供給の有無を判断する構成を取ってもよい。
整流電圧が第1閾値を超えて第2閾値以下であれば、スイッチ制御部から昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号を送信し、ON状態として、通信可能な状態とする。
整流電圧が第2閾値を超えたときは、スイッチ制御部から昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号を送信せず、OFF状態として、通信部を保護する。
次に、通信部からの信号送信がある場合の制御方法は以下となる。
通信アンテナ部側の整流電圧が第2閾値以下であれば、第1閾値以下であっても、通信すべき状態にあるため、スイッチ制御部から昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号を送信し、スイッチ部をON状態として、通信可能な状態とする。
整流電圧が第2閾値を超えたときは、スイッチ制御部から昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号を送信せず、OFF状態として、通信部を保護する。
なお、第1閾値、第2閾値と比較判断する受信信号の電圧は、上記整流電圧に限らず、ライン上の受信信号を包絡線検波した電圧等であってもよい。
すなわち本発明は、図1に示すように、通信アンテナ部と、半導体スイッチにより構成されるスイッチ部3と、スイッチ制御部4と、電源5と、昇圧回路部41と、通信部2を備え、スイッチ部3は、昇圧回路部41を介してスイッチ制御部4に接続され、電源5は、スイッチ制御部4及び昇圧回路部41に対して動作電力を供給し、通信アンテナ部1と通信部2を接続するライン上にスイッチ部3が設けられ、スイッチ制御部4から昇圧回路部41を介したスイッチ部3への接続指示信号が無い場合、スイッチ部3はラインを遮断し、スイッチ制御部から昇圧回路部を介したスイッチ部への接続指示信号をスイッチ部3が受けた場合、スイッチ部3はラインを導通し、スイッチ制御部4は、通信アンテナ部1での受信信号の電圧を検出し、検出された受信信号の電圧が所定値を超えた場合には、スイッチ部3はラインを遮断し、所定値は、通信部2に過電圧が加わる上限電圧近傍、あるいは通信部2の通信に必要な電圧を超え、かつ通信部2にとって過電圧となる電圧未満に設定し、昇圧回路部41により昇圧された電圧は、通信部2からの信号送信がある場合にスイッチ部3によるラインの導通が確保される電圧である通信装置の実施形態を取り得る。
非接触電力伝送等による通信部2への過電圧は、スイッチ部3のライン遮断動作により防止され、通信アンテナ部1の両端はスイッチ部3により遮断され、高インピーダンスとなるため、特許文献1のような非接触電力伝送に対する損失発生を防ぐことができる。
さらに、スイッチ部3への接続指示信号の電圧は、昇圧回路部41により昇圧されてスイッチ部3を制御するため、通信部2からの送信によりラインの電圧が上昇しても、スイッチ部3の接続指示信号の電圧をライン電圧よりも充分に高くすることで、スイッチ部3によるラインの導通及び遮断の動作を安定的に行うことができる。
さらに本発明は、通信部2が信号を受信する下限電圧付近に第1閾値を設定し、検出された受信信号の電圧が第1閾値以下の場合は、スイッチ部3はラインを遮断し、検出された受信信号の電圧が第1閾値を超過し、第1閾値より高い第2閾値以下の場合は、スイッチ部3はラインを導通し、検出された受信信号の電圧が第2閾値を超過した場合に、スイッチ部3はラインを遮断する通信装置の実施形態を取り得る。
受信信号の電圧が第1閾値以下の場合にはスイッチ部3がラインを遮断するに状態にあり、スイッチ制御部4より昇圧回路部41を介してスイッチ部3への接続指示信号を送る必要がないため、主に昇圧回路部41による消費電力が抑制され、受信信号の電圧が第2閾値を超過した場合にもスイッチ部3がラインを遮断する状態にあるため、電力損失を抑制しつつ通信部2を保護することができる。
そして、通信確立が必要な場合となる、受信信号の電圧が第1閾値を超過し第2閾値以下の場合には、スイッチ部3がラインを接続し、通信アンテナ部1と通信部2を接続する。
なお、電源5としては、電池の他、通信アンテナ部1の受信信号の一部を整流し、または電力変換したものが例示される。
また、スイッチ制御部4は、さらに通信部2からの信号送信を検出し、かつ受信信号の電圧が第2閾値以下である場合は、スイッチ部3はラインを導通させてもよい。
通信部2が信号受信、あるいは負荷変調通信する場合だけではなく、通信部2から通信アンテナ部1を介して信号送信する場合もある。
このように通信部2から信号送信する場合、スイッチ部3によりラインを遮断したままでは通信することができない。
そこで、受信信号の電圧が第1閾値以下であってもスイッチ部がラインを接続し、通信アンテナ部1と通信部2を接続する必要がある。
但し、受信信号の電圧が第2閾値を超えている場合には、通信部2の保護のため、スイッチ部3がラインを遮断し、通信アンテナ部1と通信部2の間の接続を許可しない。
(実施形態2)
図3は、本発明における実施形態2の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態1における図1より、付加スイッチ部31が追加されている。
付加スイッチ部31は、スイッチ部3と通信部2の間に設けられており、スイッチ制御部4からの接続指示信号により動作する。
図4は、本発明における実施形態2のスイッチ部及び付加スイッチ部の一例を示す回路図である。すなわち、図3におけるA部の具体的回路の一例を示している。
スイッチ部3はラインの一方にドレイン、他方にソースを接続したN型MOSFETにより構成し、昇圧回路部41を介した接続指示信号がゲートに加えられる。
以降ドレイン、ソース間を導通させるゲートへの接続指示信号によりドレインとソースの間の導通が確保された状態をON状態とし、接続指示信号が送られないこと等によりドレインとソースの間の導通が遮断された状態をOFF状態とする。
スイッチ部3のN型MOSFETは、ソースがラインに接続されているため、ラインの電圧を基準とした接続指示信号をゲートに入力しなければならず、接続指示信号をラインの電圧よりも十分に高くしなければON状態にできない。
従って、ゲートにはスイッチ制御部4からの接続指示信号をそのまま入力せず、昇圧回路部41を介し、ON状態にできるよう、ライン電圧よりも十分に高い電圧を入力する。
付加スイッチ部31のN型MOSFETはラインにドレイン、グランドにソースを接続し、スイッチ制御部4からの接続指示信号がゲートに加えられる。
付加スイッチ部31のN型MOSFETはソースがグランドに接続されていることから、グランド電位を基準とした接続指示信号によりON状態とできるため、昇圧回路部41を介さずにスイッチ制御部4からの接続指示信号を直接入力する。
付加スイッチ部31は、スイッチ制御部4からのON状態とする接続指示信号によりスイッチ部3と通信部2の間のラインがグランドと接続される。
すなわち、スイッチ部3のMOSFETがOFF状態としても、完全に電気絶縁できないため、通信部2への信号伝達を完全に遮断できない。
そこで、付加スイッチ部31のMOSFETがON状態とする接続指示信号によりスイッチ部3と通信部2の間のラインをグランドへ接続することで、通信部2への信号伝達を大幅に抑制し、通信部2の完全な保護を図ることができる。
図5は、本発明における実施形態2のスイッチ部、及び付加スイッチ部の動作を示す説明図である。信号送信が無い場合の動作が図5(a)であり、信号送信がある場合の動作が図5(b)である。
スイッチ部の動作は実施形態1における図2と同様となる、付加スイッチ部は信号の電圧が第2閾値以下であればOFFであり、第2閾値を超えればONとなる。
このような付加スイッチ部の動作により、既に説明した通り、通信部への信号伝達を大幅に抑制し、通信部の完全な保護を図ることができる。
すなわち、本発明は、図3に示すように、さらに付加スイッチ部31と、定電位ラインを備え、付加スイッチ部31は、スイッチ部3と通信部2の間のラインと、定電位ラインの間の付加ライン上に設けられ、付加スイッチ部31は、スイッチ制御部4に接続され、スイッチ制御部4から付加スイッチ部31への接続指示信号が無い場合、付加スイッチ部31は付加ラインを遮断し、スイッチ制御部4から付加スイッチ部31への接続指示信号を付加スイッチ部31が受けた場合、付加スイッチ部31は付加ラインを導通し、検出された受信信号の電圧が第2閾値以下の場合は、付加スイッチ部31は付加ラインを遮断し、検出された受信信号の電圧が第2閾値を超過した場合は、付加スイッチ部31は付加ラインを導通させる実施形態をとり得る。
受信信号の電圧が第2閾値を超えた場合に、付加スイッチ部31がラインをグランド等の定電位ラインへ接続することにより、通信部2への過電圧を、より確実に遮断することができる。
さらに受信信号の電圧が第1閾値以下の場合は、付加スイッチ部31はOFF状態でよく、接続指示信号を必要とせず、消費電力を抑制することができる。
また、電源5は電池であることが望ましい。
送電装置等からの電力伝送が無い場合でも本発明の機能を維持するためである。
電池としては、一次電池、二次電池のいずれでもよいが、通信装置へさらに受電コイル、整流回路部、平滑回路部、充電制御回路部を有する非接触充電機能を追加し、充電される二次電池とすることで、本発明の機能を、より長く維持することができるため、望ましい。
また、スイッチ部3はMOSFETによる半導体スイッチであることが望ましい。
スイッチ部3のON/OFF繰り返し回数に対する耐久性と、ON/OFF動作の際の消費電力の小ささの面で優れているからである。
また、上記通信装置を有する電子機器とすることが望ましい。
例えば上述の非接触充電機能等を備えた電子機器の一部に本発明の通信装置を組み込むことで、本発明の効果を、より有効に発揮できるためである。
(実施形態3)
図6は、本発明における実施形態3の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態1における図1とは、CPUを設けず、通信部2からの両ラインをスイッチ制御部4に接続している点が異なる。
CPUを設けずとも、スイッチ制御部4が通信部2からの送信信号の電圧を直接検出することができる。
図7は、本発明における実施形態3のスイッチ部の動作を示す説明図である。
まず、通信部2からの信号送信を検出する電圧を第3閾値とする。
通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値以下であることにより、スイッチ部がOFF状態である場合、過電圧のおそれがないにも関わらず、通信部からの信号送信を行おうとしても、スイッチ部で送信信号が遮断されてしまう。
そこで、通信部からの信号送信により、通信部側の平滑化電圧が第3閾値を超過した場合には、スイッチ部をON状態とすることで、通信部からの送信を可能とする。
通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値以上の場合は、スイッチ部が実施形態1、2と同様の動作を行う。
(実施形態4)
図8は、本発明における実施形態4の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態1における図1とは、補助アンテナ部11を備えている点が異なる。補助アンテナ部11は、通信アンテナ部1とは別のアンテナであればよく、非接触で電力伝送を受ける受電ループアンテナを補助アンテナ部11として用いてもよい。
スイッチ制御部4は通信アンテナ部1の信号の電圧を直接には検出せず、補助アンテナ部11の信号の電圧を検出する。
通信アンテナ部1と補助アンテナ部11の間の磁気結合が弱まる配置にすることで、通信アンテナ部1の信号の電圧にほとんど影響を与えることなく信号の電圧を補助アンテナ部11により検出することができる。
(実施形態5)
図9は、本発明における実施形態5の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態3における図6とは、副スイッチ部32を備えている点が異なる。
スイッチ制御部4を、半導体を用いた回路で構成した場合、受信信号の電圧を検出可能な下限値は、半導体のPN接合における0.6V程度の障壁電圧に制約されることが多い。
そこで、このような障壁電圧よりも低い電圧の受信信号を検出できるよう、副スイッチ部32を設けて、受信信号の電圧が第2閾値以下である限り、スイッチ制御部4より副スイッチ部32へ接続指示信号を送り、副スイッチ部32によりラインを接続し続ける。
例えば通信部2を、ISO/IEC18092規格に準拠したICで構成した場合には、送信可否を判断するための受信信号の電圧が0.6Vよりも低くなることが多く、本実施形態のように副スイッチ部32を設けてラインを接続する動作をさせることで、送信可否を判断するための微弱な受信信号の有無を通信部2で判断することができる。
なお、副スイッチ部32とスイッチ制御部4の間に昇圧回路部を設けていないため、副スイッチ部32によりラインを接続し続けることによる消費電力は微小なものであり、問題とはならない。
さらに、電源5による電力供給がなければ副スイッチ部32は動作せず、通信部2の過電圧からの保護状態を維持することができる。
また、通信部2からの信号送信によりラインの電圧が上昇し、副スイッチ部32によりラインが遮断されても、スイッチ部3によりラインの導通が確保され、問題とならない。
すなわち、受信信号が第1閾値を超過し、第2閾値以下の範囲にある場合は、スイッチ部3によりラインが接続されるため、この間は副スイッチ部32が導通、遮断のいずれの状態となってもラインの接続状態は維持される。
図10は、本発明における実施形態5のスイッチ制御部の一例を示す回路図である。
すなわち図10は、図9におけるスイッチ制御部4の回路図の一例を示している。
通信アンテナ部1からスイッチ部3へ接続する、通信アンテナ部側ラインからの電圧をダイオードブリッジで全波整流し、コンデンサC1による平滑回路を介することで整流電圧Vidcに変換する。
整流電圧Vidcは反転入力として、第2閾値V2は非反転入力としてコンパレータCAに入力され、コンパレータCAからの出力は副スイッチ部32に伝達され、AND回路にも入力される。
整流電圧Vidcは受信信号検出部400にも入力され、N型MOSFETQ1のゲートに入力され、接地されたソースとの間の電圧が増加することで、ドレインとソースの間が導通する。
これにより、N型MOSFETQ1のドレイン電圧が降下し、接続されているP型MOSFETQ2のゲート電圧も降下するため、P型MOSFETQ2のドレイン、ソース間が導通し、電源電圧Vccからダイオードを介した電圧がコンパレータCBへ非反転入力される。
このような構成の受信信号検出部400を備えることにより、コンパレータCBでは検出できない低い閾値をも、通信アンテナ部1とスイッチ部3の間のラインからの整流電圧に対して設定することができ、微弱な通信信号を通信アンテナ部1が受信した場合でもスイッチ部を制御し、ラインを接続させることができる。
なお、本実施形態における図10のスイッチ制御部は、副スイッチ部32への配線を削除することで、実施形態3における図6にも適用することができる。
また、受信信号検出部400は、微弱な電圧を増幅できる任意の増幅回路や、オペアンプ、コンパレータ等に置き換えてもよい。
さらにスイッチ部3と通信部2の間を接続する通信部側ラインからの電圧もダイオードを介してコンパレータCBへ非反転入力される。
第1閾値V1は反転入力され、コンパレータCBからの出力はAND回路に入力される。
AND回路からの出力は昇圧回路部41へ伝達される。
図11は、本発明における実施形態5の通信アンテナ部側の整流電圧によるスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示す説明図である。
通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値以下でも副スイッチ部がON状態にあるため、送信可否を判断するための微弱な受信信号の有無を通信部で判断することができる。
スイッチ部の動作は、実施形態3と同様の動作を行う。
副スイッチ部は、通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値を超過し、第2閾値以下の場合はON状態、OFF状態のどちらであってもよく、第2閾値を超過した場合はOFF状態となり、スイッチ部もOFF状態となるため、通信部を保護することができる。
図12は、本発明における実施形態5のスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示す説明図であり、通信部側の平滑化電圧による動作を加えたものである。図12(a)はスイッチ部の動作を、図12(b)は副スイッチ部の動作を示している。
実施形態3と同様に、通信部側の平滑化電圧によっても通信を維持できるよう図12のように動作させる。
なお、図12の動作における第3閾値と第1閾値が等しい場合の回路図の一例が図10となる。
図12(a)に示されるように、スイッチ部は、実施形態3における図7と同様の動作を行う。
一方、図12(b)に示されるように、副スイッチ部は、通信アンテナ部側からの整流電圧が第1閾値以下の場合はON状態を維持し、第2閾値までON状態を維持しようとするが、副スイッチ部へ伝達される接続指示信号の電圧が不足することで、ON状態を維持できず、第2閾値以下でOFF状態となる場合がある。
このような場合でも、通信アンテナ部側からの整流電圧が第2閾値を超過しない限り、スイッチ部はON状態を維持しているため、通信部と通信アンテナ部の接続は維持される。
なお、通信部側の平滑化電圧が第3閾値を超過した場合で、かつ、通信アンテナ部側の整流電圧が第2閾値以下の場合には、スイッチ部がON状態となるため、副スイッチ部はON状態、OFF状態のいずれの状態を取っても、通信アンテナ部と通信部のライン接続が維持される。
図13は、本発明における実施形態5のスイッチ部及び副スイッチ部の動作を示すタイムチャート図である。
図13においては、副スイッチ部は接続指示信号を受ける際、通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値を超過し、第2閾値以下の範囲でON状態を維持するものとする。
通信アンテナ部側の整流電圧は時間と共に一様に増加している。スイッチ部は整流電圧が第1閾値を超過するまではOFF状態であるが、副スイッチ部はON状態を維持しているため、通信部は通信アンテナ部と接続されている。
さらに整流電圧が増加すると、MOSFETにより構成した副スイッチ部が整流電圧の増加によりゲートとソースの間の電位差が低下し、ON状態を維持できずOFF状態となるが、昇圧回路部の存在によりスイッチ部はON状態を維持するため、副スイッチ部の動作による影響を受けることなく、通信部と通信アンテナ部の接続は維持される。
さらに、整流電圧が第2閾値を超過すればスイッチ部及び副スイッチ部が、いずれもOFF状態となるため、通信部と通信アンテナ部の接続は遮断され、通信部は保護される。
(実施形態6)
図14は、本発明における実施形態6の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態5における図9とは、副スイッチ部を有しておらず、スイッチ制御部4から昇圧回路部41及びダイオードを介してスイッチ部3に接続指示信号を伝達する経路と、スイッチ制御部4からダイオードを介してスイッチ部3に接続指示信号を伝達する経路の2つの経路を有する点が異なる。
ここでダイオードはいずれもスイッチ部3へ向かう向きが順方向となる。
スイッチ制御部4の回路の具体例は実施形態5における図10と同様ではあるが、コンパレータCAからの出力は、副スイッチ部32ではなく、ダイオードを介してスイッチ部3への接続指示信号として接続する点が異なる。
図15は、本発明における実施形態6のスイッチ部の動作を示す説明図である。
スイッチ制御部4から昇圧回路部41を介した接続指示信号により実施形態5における図12(a)のようにスイッチ部を動作させ、昇圧回路部41を介さない接続指示信号により実施形態5における図12(b)のようにスイッチ部を動作させ、それぞれの接続指示信号からダイオードによるOR回路を介することで、図15のようにスイッチ部3が動作する。
なお、通信アンテナ部側の整流電圧が第1閾値以下で、かつ通信部側の平滑化電圧が第3閾値以下の場合は、昇圧回路部を介さない接続指示信号によりスイッチ部がON状態となっているために、昇圧回路部での消費電力が抑制される。
上記以外の場合の状態では、昇圧回路部を介した接続指示信号によりスイッチ部がON状態となっているため、ライン電圧が上昇しても、通信アンテナ部と通信部の接続が維持される。
従って、実施形態6では、副スイッチ部を設けずとも実施形態5と同等のライン接続、遮断動作を行うことが可能となる。
(実施形態7)
図16は、本発明における実施形態7の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態5における図9とは、昇圧回路部を高電圧出力手段42に置き換え、高電圧電源部51と、インピーダンス整合回路部7を追加している点が異なる。
実施形態6までの高電圧出力手段は、昇圧回路部によるものであったが、本実施形態における高電圧出力手段42は、スイッチ制御部4からの接続指示信号に応じて高電圧電源51から供給される電圧をスイッチ部3に供給するものである。
図17は、本発明における実施形態7の高電圧出力手段の一例を示す回路図である。
スイッチ制御部4からの接続指示信号はN型MOSFETQ3のゲートに入力され、接地されたソースとの間の電圧が増加することで、ドレインとソースの間が導通する。
これにより、N型MOSFETQ3のドレイン電圧が降下し、接続されているP型MOSFETQ4のゲート電圧も降下するため、P型MOSFETQ4のドレイン、ソース間が導通し、高電圧電源51からダイオードを介して供給された電圧がスイッチ部3へ接続指示信号として伝達される。
例えばこのような構成の高電圧出力手段を備えることにより、高電圧電源51の供給電圧よりも低いスイッチ制御部からの接続指示信号電圧でも、高電圧電源51からの供給電圧を制御することができ、昇圧回路部と同等の機能を実現できる。
図18は、本発明における実施形態7のインピーダンス整合回路部及びその周辺の回路ブロック図である。
ここで、高電圧出力手段からの接続指示信号の結線は図面からの理解を容易にするため、図示を省略した。また、スイッチ部3に図示されたスイッチは、機械的スイッチを意味するものではなく、半導体スイッチを包含する概念としてのスイッチを示している。
通信部2は、送受信信号端子211、212と、負荷変調通信端子221、222を有している。
インピーダンス整合回路部7は、共振回路部71、第1整合回路部721、第2整合回路部722を有している。
共振回路部71は通信アンテナ部1と接続されている。
共振回路部71と通信アンテナ部1が接続されることで、共振を起こさせ、大きな受信信号とすることができる。
共振回路部71は、第1整合回路部721、スイッチ部3を介して通信部2における送受信信号端子211、212へ接続している。
送受信信号端子211、212は一般的に負荷変調通信端子221、222よりも低インピーダンスとなるため、第1整合回路部721、及び第2整合回路部722によりインピーダンス整合を行えば、送受信信号端子211、212における電圧振幅は、負荷変調通信端子221、222における電圧振幅よりも小さくなる。
ここで、送受信信号とは異なる周波数の電力伝送信号を通信アンテナ部1が受信した場合は、共振回路部71の共振周波数から外れていれば、ある程度共振回路部71で電力伝送信号が阻止されるが、送受信信号の周波数を想定した第1整合回路部721の電力伝送信号に対する挙動は不確定である場合が多く、送受信信号端子211、212に過電圧が加わる恐れがある。
この場合、スイッチ部3によりラインを遮断することで通信部2を過電圧から保護することができる。
また、共振回路部71は、第2整合回路部722、スイッチ部3を介して通信部2における負荷変調通信端子221、222へ接続している。
負荷変調通信端子221、222は、高インピーダンスと低インピーダンスの状態を切り替えることで通信を行うものであるが、第2整合回路部722により整合されたインピーダンスは一般的に送受信信号端子211、212よりも高い。
さらに、第2整合回路部722も、送受信信号とは異なる周波数の電力伝送信号を受けることによる挙動は不確定である場合が多く、負荷変調通信端子221、222になおさら過大な電圧が加わる恐れがある。
この場合でも、スイッチ部3によりラインを遮断することで通信部2を過電圧から保護することができる。
なお、第1整合回路部721や第2整合回路部722が、電力伝送信号の周波数帯域の信号を阻止する周波数フィルタ機能や、その信号を小さい電圧振幅に変換するインピーダンス変換機能を有するように調整することで、スイッチ部3による保護と併せて通信部2の保護を、より確実なものとすることができる。
また、スイッチ部3を半導体スイッチにより構成する場合は、電力伝送信号から通信部2を保護する際、インピーダンス整合回路部7により、ある程度電圧振幅を下げておけば、高電圧出力手段による供給電圧をも超える振幅の電圧がスイッチ部3に加わることを防ぐことができるため、スイッチ部3による通信部2の保護機能を確実に発揮させることができる。
スイッチ部3におけるFET等の半導体スイッチは、必ずしも送受信信号端子211、212、及び負荷変調通信端子221、222の全てに設ける必要は無く、電力伝送信号を受けた場合でも通信部の受ける電圧振幅が過大とならなければ、一部省略してもよい。
特に、送受信信号端子211、212のインピーダンスは低い場合が多く、スイッチ部3を設けずとも通信部2に過電圧が加わらない場合がある。
その一方で、負荷変調通信端子221、222のインピーダンスは高低を繰り返すため、スイッチ部3による保護が必要となる場合が多い。
従って、スイッチ部3は、送受信信号端子211、212には設けず、負荷変調通信端子221、222には設けるよう構成することで、通信部2の過電圧からの保護を実現しつつもスイッチ部3の部品点数削減が図れる。
(実施形態8)
図19は、本発明における実施形態8の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態7における図16とは、インピーダンス整合回路部が共振回路部71と第1整合回路部721に分かれ、共振回路部71と第1整合回路部721の間から引き出されたラインが、新たに設けられた整流回路部8を介して負荷部9に接続され、整流回路部8によって整流された電圧がスイッチ制御部4によって検出される点が異なる。
また、通信アンテナ部1で受信される信号が、共振回路部71、整流回路部8を介して二次電池等の負荷部9に電力として供給される点も実施形態7における図16とは異なる。
本実施形態の構成を取ることにより、負荷部9への電力伝送を行うための受電アンテナを通信アンテナ部1と共用し、さらに整流回路部8を利用することで、スイッチ制御部4内部の整流回路部を省略することができる。
(実施形態9)
図20は、本発明における実施形態9の通信装置を示す回路ブロック図である。
実施形態8における図19とは、周波数検出部43を設けている点が異なる。なお、本実施形態では、整流回路部8及び負荷部9は必ずしも必要ではなく、省略してもよい。
本実施形態では、通信信号の周波数と、電力伝送信号の周波数が相違することを前提とする。
通信アンテナ部1で受信した信号の周波数は、周波数検出部43で検出され、検出された周波数が電力伝送信号の周波数であれば、通信部2へ過電圧が加わることを予告する事前信号としてスイッチ制御部4に伝達され、スイッチ部3がラインを遮断することにより通信部2が保護される。
周波数検出部43は、電力伝送信号の周波数等の特定の周波数成分の信号の大きさを検出できればよく、例えばバンドパスフィルタ等により構成することができる。
実施形態7から実施形態9については、スイッチ部3へ、実施形態2のように付加スイッチ部を追加して通信部2を、より確実に保護するよう構成しても良く、副スイッチ部をさらに設けても良い。
また、上記実施形態では通信アンテナ部1が受信する信号を、通信部2へ過電圧が加わることを予告する事前信号として利用していたが、これに限られず、通信アンテナ部1以外の、例えばBluetooth(登録商標)等により別途通信する信号を事前信号として利用してもよく、通信と電力伝送の時間間隔が決まっている場合には、内部タイマーによるタイミング制御信号を事前信号として利用してもよい。
1 通信アンテナ部
2 通信部
3 スイッチ部
4 スイッチ制御部
5 電源
6 CPU
7 インピーダンス整合回路部
8 整流回路部
9 負荷部
11 補助アンテナ部
31 付加スイッチ部
32 副スイッチ部
41 昇圧回路部
42 高電圧出力手段
43 周波数検出部
51 高電圧電源部
71 共振回路部
211、212 送受信信号端子
221、222 負荷変調通信端子
400 受信信号検出部
721 第1整合回路部
722 第2整合回路部
C1 コンデンサ
CA、CB コンパレータ
Q1 N型MOSFET
Q2 P型MOSFET
Q3 N型MOSFET
Q4 P型MOSFET
Vcc 電源電圧
Vidc 整流電圧

Claims (23)

  1. 通信アンテナ部と、
    半導体スイッチにより構成されるスイッチ部と、
    スイッチ制御部と、
    電源と、
    高電圧出力手段と、
    通信部を備え、
    前記スイッチ部は、前記高電圧出力手段を介して前記スイッチ制御部に接続され、
    前記電源は、少なくとも前記スイッチ制御部に対して動作電力を供給し、
    前記通信アンテナ部と前記通信部を接続するライン上に前記スイッチ部が設けられ、
    前記スイッチ制御部から前記高電圧出力手段を介した前記スイッチ部への接続指示信号が無い場合には前記スイッチ部は前記ラインを遮断し、
    前記接続指示信号がある場合には前記スイッチ部は前記ラインを導通し、
    前記スイッチ制御部が、前記通信部へ過電圧が加わることを予測、または予告する事前信号を検出した場合には、
    前記スイッチ部は前記ラインを遮断し、
    前記高電圧出力手段により供給された前記スイッチ部への接続指示信号の電圧は、前記通信部からの信号送信がある場合に前記スイッチ部による前記ラインの導通が確保される電圧であることを特徴とする通信装置。
  2. 前記通信部の通信に必要な電圧を超えて、前記過電圧未満の電圧を所定値と設定した場合、
    前記事前信号とは、前記通信アンテナ部での受信信号の電圧のうち、前記所定値以上、前記過電圧未満のものであることを特徴とする請求項1に記載の通信装置。
  3. 前記高電圧出力手段とは、前記電源より動作電力を供給された昇圧回路部であることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の通信装置。
  4. 前記通信部が信号を受信する下限電圧に第1閾値を設定し、
    前記所定値を第2閾値とし、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値以下の場合は、前記スイッチ部は前記ラインを遮断すると共に、前記高電圧出力手段は電圧の供給を停止し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値を超過し、前記第1閾値より高い第2閾値以下の場合は、前記スイッチ部は前記ラインを導通すると共に、前記高電圧出力手段は電圧を供給し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記スイッチ部は前記ラインを遮断すると共に、前記高電圧出力手段は電圧の供給を停止することを特徴とする請求項2または請求項3に記載の通信装置。
  5. 前記スイッチ制御部は、さらに前記通信部からの信号送信を検出し、
    前記信号送信が検出され、かつ前記受信信号の電圧が前記第2閾値以下である場合に、前記スイッチ部は前記ラインを導通することを特徴とする請求項4に記載の通信装置。
  6. さらに半導体スイッチにより構成される副スイッチ部を備え、
    前記副スイッチ部は前記スイッチ制御部に直接接続され、
    前記通信アンテナ部と前記通信部を接続するライン上に前記副スイッチ部が設けられ、
    前記副スイッチ部は前記スイッチ部と並列接続され、
    前記スイッチ制御部から副スイッチ部への接続指示信号が無い場合には前記副スイッチ部は前記ラインを遮断し、
    前記スイッチ制御部から副スイッチ部への接続指示信号がある場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値以下の場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第1閾値を超過して前記第1閾値より高い第2閾値以下の場合には前記副スイッチ部は前記ラインを導通もしくは遮断し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記副スイッチ部は前記ラインを遮断することを特徴とする請求項4または請求項5のいずれかに記載の通信装置。
  7. さらに半導体スイッチにより構成される付加スイッチ部と、
    定電位ラインを備え、
    前記付加スイッチ部は、前記スイッチ部と前記通信部の間のラインと、前記定電位ラインの間の付加ライン上に設けられるとともに前記スイッチ制御部に直接接続され、
    前記スイッチ制御部から前記付加スイッチ部への接続指示信号が無い場合、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを遮断し、
    前記スイッチ制御部から前記付加スイッチ部への接続指示信号がある場合、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを導通し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値以下の場合は、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを遮断し、
    検出された前記受信信号の電圧が前記第2閾値を超過した場合に、前記付加スイッチ部は前記付加ラインを導通することを特徴とする請求項4または請求項5のいずれかに記載の通信装置。
  8. 前記電源は電池であることを特徴とする、
    請求項1から請求項7のいずれかに記載の通信装置。
  9. 前記スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することを特徴とする、
    請求項1から請求項8のいずれかに記載の通信装置。
  10. 前記スイッチ部はMOSFETであることを特徴とする、
    請求項9に記載の通信装置。
  11. 前記副スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することを特徴とする、
    請求項6に記載の通信装置。
  12. 前記副スイッチ部はMOSFETであることを特徴とする、
    請求項11に記載の通信装置。
  13. 前記付加スイッチ部は接続指示信号が供給されなければラインを遮断することを特徴とする、
    請求項7に記載の通信装置。
  14. 前記付加スイッチ部はMOSFETであることを特徴とする、
    請求項13に記載の通信装置。
  15. さらにインピーダンス整合回路部を備え、
    前記インピーダンス整合回路部は、前記通信アンテナ部と前記スイッチ部との間に配されていることを特徴とする請求項1から請求項14のいずれかに記載の通信装置。
  16. 信号を受信し、かつ前記スイッチが前記ラインを導通している場合の前記通信部における受信電圧振幅が、前記通信アンテナ部における受信電圧振幅よりも小さいことを特徴とする請求項15に記載の通信装置。
  17. 信号を受信し、かつ前記スイッチが前記ラインを遮断している場合の前記スイッチ部における受信電圧振幅が、前記通信アンテナ部における受信電圧振幅よりも小さいことを特徴とする請求項16に記載の通信装置。
  18. 前記インピーダンス整合回路部は、インピーダンス整合回路を有することを特徴とする請求項15から請求項17のいずれかに記載の通信装置。
  19. 前記インピーダンス整合回路部は、周波数フィルタ回路を有することを特徴とする請求項15から請求項17のいずれかに記載の通信装置。
  20. さらに受信信号検出部を備え、
    前記受信信号検出部は、前記通信アンテナ部での前記受信信号を検出した場合には前記スイッチ制御部へ前記受信信号よりも高い電圧の信号を供給することを特徴とする請求項1から請求項19のいずれかに記載の通信装置。
  21. 前記通信部は、複数の送受信端子部と、複数の負荷変調通信端子部を有し、前記スイッチ部は前記送受信端子部と、前記負荷変調通信端子部のいずれにも接続されていることを特徴とする請求項1から請求項20のいずれかに記載の通信装置。
  22. 前記通信部は、複数の送受信端子部と、複数の負荷変調通信端子部を有し、前記スイッチ部は前記負荷変調通信端子部のみに接続されていることを特徴とする請求項1から請求項20のいずれかに記載の通信装置。
  23. 請求項1から請求項22のいずれかに記載の通信装置を有する電子機器。
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