JP2019039680A - Electronic circuit for measurement device, measurement device, and measurement method - Google Patents

Electronic circuit for measurement device, measurement device, and measurement method Download PDF

Info

Publication number
JP2019039680A
JP2019039680A JP2017159377A JP2017159377A JP2019039680A JP 2019039680 A JP2019039680 A JP 2019039680A JP 2017159377 A JP2017159377 A JP 2017159377A JP 2017159377 A JP2017159377 A JP 2017159377A JP 2019039680 A JP2019039680 A JP 2019039680A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
voltage
current
resistor
terminal
measurement
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2017159377A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP6278377B1 (en
Inventor
慎一郎 水戸
Shinichiro Mito
慎一郎 水戸
恭平 山田
Kyohei Yamada
恭平 山田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TAIKO BUSSAN KAISHA
TAIKO BUSSAN KK
Original Assignee
TAIKO BUSSAN KAISHA
TAIKO BUSSAN KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TAIKO BUSSAN KAISHA, TAIKO BUSSAN KK filed Critical TAIKO BUSSAN KAISHA
Priority to JP2017159377A priority Critical patent/JP6278377B1/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6278377B1 publication Critical patent/JP6278377B1/en
Publication of JP2019039680A publication Critical patent/JP2019039680A/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Abstract

To provide an electronic circuit for a measurement device which has simple construction and low electric power consumption, and to provide the measurement device and a measurement method.SOLUTION: An electronic circuit for a measurement device comprises a current-output type sensing element, a power storage section, a resistor for measurement, and at least one constant-voltage element. The power storage section is connected at one terminal to a ground and one output terminal of the sensing element and is connected at the other terminal to the other output terminal of the sensing element. The resistor is connected at one terminal to the ground. The constant-voltage element is connected between the other terminal of the power storage section and the other terminal of the resistor so as to be in a forward direction with respect to a voltage between the terminals of the power storage section. When a charging voltage of the power storage section exceeds a threshold value voltage of the constant-voltage element, a current from the sensing element flows to the resistor and a voltage proportional to magnitude of the current is output between the terminals of the resistor while the charging voltage of the power storage section maintained in a range of an operating voltage of a measurement processing section by the constant-voltage element is supplied to the measurement processing section which measures the voltage between the terminals of the resistor.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、計測装置用の電子回路、計測装置および計測方法に関する。   The present invention relates to an electronic circuit, a measuring device, and a measuring method for a measuring device.

近年、IoT(Internet of Things)に使用されるセンサの技術開発が盛んに進められている。IoTでは、たとえば計測対象の位置、速度、加速度、圧力、重量、温度、湿度、光、磁界、電圧、電流、電力などの物理量を計測する多種多様なセンサが多数使用されうる。さらに、これら多数のセンサは、用途に応じて、家庭、商業施設、工場など、屋内および屋外の様々な場所において使用されうる。   In recent years, technological development of sensors used in IoT (Internet of Things) has been actively promoted. In IoT, for example, many different sensors that measure physical quantities such as the position, speed, acceleration, pressure, weight, temperature, humidity, light, magnetic field, voltage, current, and power of the measurement target can be used. In addition, many of these sensors can be used in various indoor and outdoor locations, such as homes, commercial facilities, factories, etc., depending on the application.

したがって、IoTにおいて多数のセンサが様々な環境下において使用される場合、それらのセンサを駆動するための電源を確保できるかが重要である。とくに、センサを屋外で使用する場合は、屋内で使用する場合と比べて商用電源を確保しにくいことが多い。また、屋内(たとえば、工場)で商用電源を使用する場合であっても、通常、商用電源の供給口(いわゆる、コンセント)の数は限られているため、コンセントから各々のセンサへの配線が複雑となる可能性がある。一方、電池を使用してセンサを駆動する場合、多数のセンサの電池を交換するとなると、手間やコストが多くかかるという問題がある。   Therefore, when a large number of sensors are used in various environments in IoT, it is important whether a power source for driving these sensors can be secured. In particular, when the sensor is used outdoors, it is often difficult to secure a commercial power supply as compared to when the sensor is used indoors. Even when a commercial power supply is used indoors (for example, in a factory), the number of commercial power supply ports (so-called outlets) is usually limited. Can be complex. On the other hand, when driving a sensor using a battery, there is a problem that it takes much time and cost if the batteries of many sensors are replaced.

これに関連して、下記特許文献1には、マイクロコンピュータを使用して電流トランスの入力電流を計測する際に、上記電流トランスの出力電流をコンデンサに蓄電し、それをマイクロコンピュータの駆動電力として使用する計測装置が開示されている。特許文献1の計測装置によれば、コンデンサに蓄電された電荷をマイクロコンピュータ(以下、「マイコン」と書く)の駆動電力として使用するので、商用電源などの外部電源や電池が不要となる。   In relation to this, in Patent Document 1 below, when the input current of the current transformer is measured using a microcomputer, the output current of the current transformer is stored in a capacitor and used as the driving power of the microcomputer. A measuring device to be used is disclosed. According to the measurement apparatus of Patent Document 1, since the electric charge stored in the capacitor is used as driving power for a microcomputer (hereinafter referred to as “microcomputer”), an external power source such as a commercial power source and a battery are not required.

しかしながら、特許文献1の計測装置は、蓄電回路によってマイコンへの出力電圧(図6における端子ADC4の出力)を生成した後に、リレー回路(蓄電・計測制御部)によって回路を計測回路に切り替え、オペアンプ(計測部)により計測しているため、構成が複雑で大型であり、計測頻度が低いという問題がある。その結果、特許文献1の計測装置では、IoTで求められる小型化および省電力化に十分対応できないおそれがある。   However, the measuring device disclosed in Patent Document 1 generates an output voltage to the microcomputer (output of the terminal ADC4 in FIG. 6) by the storage circuit, and then switches the circuit to the measurement circuit by the relay circuit (storage / measurement control unit). Since the measurement is performed by the (measurement unit), there is a problem that the configuration is complicated and large, and the measurement frequency is low. As a result, there is a possibility that the measuring device of Patent Document 1 cannot sufficiently cope with the downsizing and power saving required by IoT.

特開2014−85241号公報JP 2014-85241 A

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものである。したがって、本発明の目的は、構成が簡易で消費電力の少ない計測装置用の電子回路、計測装置および計測方法を提供することである。   The present invention has been made in view of the above problems. Accordingly, an object of the present invention is to provide an electronic circuit, a measuring device, and a measuring method for a measuring device that have a simple configuration and low power consumption.

本発明の上記目的は、下記によって達成される。   The above object of the present invention is achieved by the following.

計測装置用の電子回路は、電流出力型センシング素子と、蓄電部と、計測用の抵抗器と、少なくとも1つの定電圧素子と、を有する。蓄電部は、一方の端子がグランドおよび前記電流出力型センシング素子の一方の出力端子に接続され、他方の端子が前記電流出力型センシング素子のもう一方の出力端子に接続されている。計測用の抵抗器は、一方の端子が前記グランドに接続されている。少なくとも1つの定電圧素子は、前記蓄電部の端子間電圧に対して順方向になるように、前記蓄電部の他方の端子と前記計測用の抵抗器の他方の端子との間に接続されている。前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合、前記電流出力型センシング素子からの電流が前記計測用の抵抗器に流れ、前記電流の大きさに比例した電圧を前記計測用の抵抗器の端子間に出力するとともに、前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部へ、前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を供給する。   An electronic circuit for a measuring device includes a current output type sensing element, a power storage unit, a measuring resistor, and at least one constant voltage element. The power storage unit has one terminal connected to the ground and one output terminal of the current output type sensing element, and the other terminal connected to the other output terminal of the current output type sensing element. One terminal of the measuring resistor is connected to the ground. At least one constant voltage element is connected between the other terminal of the power storage unit and the other terminal of the measuring resistor so as to be in a forward direction with respect to the voltage between the terminals of the power storage unit. Yes. When the charging voltage of the power storage unit exceeds the threshold voltage of the constant voltage element, the current from the current output type sensing element flows through the measuring resistor, and the voltage proportional to the magnitude of the current is measured. Output between the terminals of the resistor for measurement, and to the measurement processing unit for measuring the voltage between the terminals of the measurement resistor, the constant voltage element is maintained within the operating voltage range of the measurement processing unit The charging voltage of the power storage unit is supplied.

また、計測方法は、前記計測装置用の電子回路と、前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部と、を有する計測装置を使用して、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測する計測方法であって、前記電流により前記蓄電部を充電するステップと、前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を前記計測処理部へ供給するステップと、前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合に、前記電流により前記計測用の抵抗器に生じる電圧降下を計測するステップと、前記計測用の抵抗器における前記電圧降下に基づいて、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測するステップと、を有する。   In addition, the measuring method uses a measuring device having an electronic circuit for the measuring device and a measurement processing unit that measures a voltage between terminals of the measuring resistor, and from the current output type sensing element. A measurement method for measuring current, the step of charging the power storage unit with the current, and the charging voltage of the power storage unit maintained within the operating voltage range of the measurement processing unit by the constant voltage element Supplying to the processing unit, measuring a voltage drop generated in the measuring resistor by the current when a charging voltage of the power storage unit exceeds a threshold voltage of the constant voltage element, and measuring Measuring a current from the current output type sensing element based on the voltage drop in the resistor.

本発明によれば、電流出力型センシング素子からの電流を抵抗器により電圧に変換すると同時に、定電圧素子の閾値電圧を利用して計測処理部を動作させるための電圧を確保できる。そのため、従来のように蓄電回路と計測回路とを切り替えるリレー回路、および制御回路が必要無い。また、計測処理部に供給される電圧が定電圧素子によって速やかに確保され、計測処理部の動作電圧の範囲内に維持されるとともに、電流出力型センシング素子からの電流に比例した電圧が計測用の抵抗器の端子間に出力される。これにより、構成が簡易で消費電力の少ない計測装置用の電子回路を実現できる。   ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the voltage for operating a measurement process part can be ensured using the threshold voltage of a constant voltage element simultaneously with converting the electric current from a current output type sensing element into a voltage with a resistor. Therefore, the relay circuit and control circuit which switch an electrical storage circuit and a measurement circuit unlike the past are unnecessary. In addition, the voltage supplied to the measurement processing unit is quickly secured by the constant voltage element, maintained within the operating voltage range of the measurement processing unit, and a voltage proportional to the current from the current output type sensing element is used for measurement. Is output across the resistor terminals. Thereby, an electronic circuit for a measuring apparatus having a simple configuration and low power consumption can be realized.

一実施形態の計測装置の構成を例示する概略ブロック図である。It is a schematic block diagram which illustrates the composition of the measuring device of one embodiment. 図1に示す整流部の構成を例示する回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a rectifying unit illustrated in FIG. 1. 図1に示す蓄電部の構成を例示する回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a power storage unit illustrated in FIG. 1. 図1に示す昇圧部および出力生成部の構成を例示する回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating the configuration of a booster and an output generator shown in FIG. 1. 図1に示す計測制御部の構成を例示する回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram illustrating a configuration of a measurement control unit illustrated in FIG. 1. カレントトランスの出力電流によって電圧を取得する回路を例示するシミュレーションモデルである。It is a simulation model which illustrates the circuit which acquires a voltage with the output current of a current transformer. 図6AのシミュレーションモデルについてLTspiceによってシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having performed simulation by LTspice about the simulation model of Drawing 6A. コンデンサの充電電圧を制限する構成を例示するシミュレーションモデルである。It is a simulation model which illustrates the composition which restricts the charge voltage of a capacitor. 図7AのシミュレーションモデルについてLTspiceによるシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having performed simulation by LTspice about the simulation model of Drawing 7A. 図7Aおよび図7Bに示す場合について、カレントトランスの出力電流と出力端子OUTの電圧との関係を例示するグラフである。8B is a graph illustrating the relationship between the output current of the current transformer and the voltage at the output terminal OUT in the case illustrated in FIGS. 7A and 7B. 抵抗器により計測用電圧を取得する構成を例示するシミュレーションモデルである。It is a simulation model which illustrates the composition which acquires the voltage for measurement with a resistor. 図9のシミュレーションモデルについてLTspiceによってシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of having performed simulation by LTspice about the simulation model of FIG. カレントトランスの入力電流の計測方法について例示するフローチャートである。It is a flowchart which illustrates about the measuring method of the input current of a current transformer. 本実施形態の出力生成部の一変形例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the modification of the output generation part of this embodiment. 本実施形態の出力生成部の他の変形例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other modification of the output generation part of this embodiment. 本実施形態の出力生成部の他の変形例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other modification of the output generation part of this embodiment. 本実施形態の出力生成部の他の変形例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the other modification of the output generation part of this embodiment.

以下、添付した図面を参照しての本発明の計測装置用の電子回路、計測装置および計測方法の実施形態を説明する。なお、図中、同一の部材には同一の符号を用いた。また、図面の寸法比率は、説明の都合上誇張されており、実際の比率とは異なる場合がある。   Embodiments of an electronic circuit, a measuring device, and a measuring method for a measuring device according to the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. In the drawings, the same reference numerals are used for the same members. In addition, the dimensional ratios in the drawings are exaggerated for convenience of explanation, and may be different from the actual ratios.

図1〜図5を参照して、一実施形態の計測装置について説明する。図1は一実施形態の計測装置の構成を例示する概略ブロック図であり、図2は図1に示す整流部の構成を例示する回路図である。また、図3は図1に示す蓄電部の構成を例示する回路図であり、図4は図1に示す昇圧部および出力生成部の構成を例示する回路図であり、図5は図1に示す計測制御部の構成を例示する回路図である。   With reference to FIGS. 1-5, the measuring apparatus of one Embodiment is demonstrated. FIG. 1 is a schematic block diagram illustrating the configuration of a measurement apparatus according to an embodiment, and FIG. 2 is a circuit diagram illustrating the configuration of a rectifying unit illustrated in FIG. 3 is a circuit diagram illustrating the configuration of the power storage unit illustrated in FIG. 1, FIG. 4 is a circuit diagram illustrating the configuration of the boosting unit and the output generation unit illustrated in FIG. 1, and FIG. It is a circuit diagram which illustrates the composition of the measurement control part shown.

<計測装置100>
図1に示すように、計測装置100は、カレントトランス110、整流部120、蓄電部130、昇圧部141、出力生成部142、計測制御部150および計測処理部160を有する。計測装置100は、商用電源、電池などの電源から電力の供給を受けずに、電流出力型センシング素子からの電流により電荷を蓄電して計測処理部の動作電圧を確保する無給電型の計測装置である。本実施形態では、計測装置100は、電流出力型センシング素子としてのカレントトランス110からの電流により電荷を蓄電してマイコンの動作電圧を確保しつつ、マイコンによりカレントトランス110の入力電流を計測する。
<Measurement device 100>
As illustrated in FIG. 1, the measurement apparatus 100 includes a current transformer 110, a rectification unit 120, a power storage unit 130, a boosting unit 141, an output generation unit 142, a measurement control unit 150, and a measurement processing unit 160. The measurement apparatus 100 is a non-powered measurement apparatus that stores electric charges with current from a current output type sensing element and secures an operating voltage of a measurement processing unit without receiving power from a power source such as a commercial power source or a battery. It is. In the present embodiment, the measuring apparatus 100 measures the input current of the current transformer 110 by the microcomputer while accumulating electric charge by the current from the current transformer 110 as a current output type sensing element to secure the operating voltage of the microcomputer.

なお、以下では、電流出力型センシング素子として、カレントトランス110を例示して説明するが、電流出力型センシング素子は、カレントトランス110に限定されない。電流出力型センシング素子は、たとえば、太陽電池、熱電対、振動発電素子、および電波アンテナなどであってもよい。   In the following, the current transformer 110 is described as an example of the current output type sensing element, but the current output type sensing element is not limited to the current transformer 110. The current output type sensing element may be, for example, a solar cell, a thermocouple, a vibration power generation element, a radio wave antenna, or the like.

<カレントトランス110>
カレントトランス110は、電線wを流れる入力電流(たとえば、50[Hz]の交流電流)に比例する大きさの出力電流を生成して出力する。カレントトランス110は、たとえば、電線wをクランプする機構を備えるクランプ式のカレントトランスであり、2つの出力端子は整流部120の2つの入力端子にそれぞれ接続されている。
<Current transformer 110>
The current transformer 110 generates and outputs an output current having a magnitude proportional to an input current (for example, an AC current of 50 [Hz]) flowing through the electric wire w. The current transformer 110 is, for example, a clamp-type current transformer having a mechanism for clamping the electric wire w, and two output terminals are respectively connected to two input terminals of the rectifying unit 120.

カレントトランス110の巻数をN、入力電流をiin、出力電流をioutとすると、出力電流ioutは、下記の数式(1)のように表すことができる。 Assuming that the number of turns of the current transformer 110 is N, the input current is i in , and the output current is i out , the output current i out can be expressed as the following formula (1).

なお、入力電流iinおよび出力電流ioutの大きさはとくに限定されない。しかし、実用的には、出力電流ioutの最大値がたとえば20〜50[mA]程度になるように、予想される入力電流iinの最大値に応じて巻数Nが設定されることが好ましい。また、カレントトランス110は、クランプ式のカレントトランスに限定されず、分割型、巻線型、貫通型などのカレントトランスであってもよい。 Note that the magnitudes of the input current i in and the output current i out are not particularly limited. However, practically, the number of turns N is preferably set according to the expected maximum value of the input current i in so that the maximum value of the output current i out is, for example, about 20 to 50 [mA]. . The current transformer 110 is not limited to a clamp-type current transformer, and may be a split-type, wound-type, or through-type current transformer.

<整流部120>
整流部120は、カレントトランス110から出力された出力電流ioutを整流して直流電流Iに変換する。図2に示すように、整流部120は、たとえば4つのショットキーバリアダイオードD01〜D04からなる全波整流器を有する。この全波整流器の2つの入力端子T01,T02はカレントトランス110の2つの出力端子にそれぞれ接続され、整流部120の2つの出力端子はそれぞれ電源ラインVCCおよびグランドGNDに接続される。
<Rectifying unit 120>
The rectifying unit 120 rectifies the output current i out output from the current transformer 110 and converts it into a direct current ID . As illustrated in FIG. 2, the rectifying unit 120 includes a full-wave rectifier including, for example, four Schottky barrier diodes D 01 to D 04 . The two input terminals T 01 and T 02 of the full-wave rectifier are connected to two output terminals of the current transformer 110, respectively, and the two output terminals of the rectifier 120 are connected to the power supply line VCC and the ground GND, respectively.

なお、整流部120は、全波整流器の代わりに半波整流器を使用して構成することもできる。   The rectifying unit 120 can also be configured using a half-wave rectifier instead of the full-wave rectifier.

<蓄電部130>
図3に示すように、蓄電部130は、コンデンサC11を備え、整流部120から出力される直流電流Iにより充電される。コンデンサC11は、たとえば電界コンデンサでありうる。
<Power storage unit 130>
As shown in FIG. 3, the power storage unit 130 includes a capacitor C <b> 11 and is charged with a direct current ID output from the rectifying unit 120. Capacitor C 11 can be, for example, an electrolytic capacitor.

コンデンサC11の一方の端子(負極)は、整流部120の一方の出力端子(グランドGND)に接続され、コンデンサC11の他方の端子(正極)は、整流部120の他方の出力端子(電源ラインVCC)に接続されている。 One terminal (negative electrode) of the capacitor C 11 is connected to one output terminal of the rectification section 120 (ground GND), the other terminal of the capacitor C 11 (positive electrode), the other output terminal of the rectification section 120 (power source Line VCC).

なお、蓄電部130は、並列に接続された複数のコンデンサを備えてもよい。また、蓄電部130は、コンデンサの代わりに小型の二次電池を備えてもよい。   Power storage unit 130 may include a plurality of capacitors connected in parallel. The power storage unit 130 may include a small secondary battery instead of the capacitor.

<昇圧部141および出力生成部142>
昇圧部141は、ダイオード(定電圧素子)の順方向電圧(閾値電圧)を利用して計測処理部160を動作させるための電圧を確保する。また、出力生成部142は、整流部120からの直流電流Iの大きさに比例した電圧を出力する。
<Boosting Unit 141 and Output Generation Unit 142>
The booster 141 secures a voltage for operating the measurement processor 160 using the forward voltage (threshold voltage) of the diode (constant voltage element). The output generator 142 outputs a voltage proportional to the magnitude of the direct current ID from the rectifier 120.

図4に示すように、昇圧部141は、発光ダイオードD21を有する。また、出力生成部142は、電圧生成部およびフィルタ部を有する。電圧生成部は、抵抗器(計測用の抵抗器)R21を有する。抵抗器R21の一方の端子はグランドGNDに接続され、抵抗器R21の他方の端子は昇圧部141の発光ダイオードD21の一方の端子(カソード)に接続される。抵抗器R21は、直流電流Iの大きさに比例した大きさの電圧を他方の端子に出力する。 As shown in FIG. 4, the boosting unit 141 has a light-emitting diode D 21. The output generation unit 142 includes a voltage generation unit and a filter unit. Voltage generator includes a resistor (a resistor for measurement) R 21. One terminal of the resistor R 21 is connected to the ground GND, the other terminal of the resistor R 21 is connected to one terminal of the light emitting diode D 21 of the boosting unit 141 (the cathode). Resistor R 21 outputs a voltage of a magnitude proportional to the magnitude of the DC current I D to the other terminal.

また、発光ダイオードD21の他方の端子(アノード)は、電源ラインVCCに接続されている。したがって、発光ダイオードD21は、蓄電部130の他方の端子と抵抗器R21の他方の端子との間に蓄電部130の端子間電圧に対して順方向に接続されている。 The other terminal of the light emitting diode D 21 (anode) is connected to the power supply line VCC. Accordingly, the light emitting diode D 21 is connected in a forward direction with respect to the inter-terminal voltage of the storage unit 130 between the other terminal of power storage unit 130 and the other terminal of the resistor R 21.

発光ダイオードD21は、蓄電部130が充電されるとき、蓄電部130の端子間電圧が発光ダイオードD21の順方向電圧を超えて上昇することを制限する。蓄電部130の端子間電圧が発光ダイオードD21の順方向電圧に達した場合、整流部120から流れる直流電流Iはすべて発光ダイオードD21および抵抗器R21に流れる。発光ダイオードD21および抵抗器R21の役割についての詳細は後述する。 Emitting diode D 21, when the power storage unit 130 is charged, to limit the voltage across the terminals of the power storage unit 130 rises above the forward voltage of the light emitting diode D 21. If the inter-terminal voltage of the storage unit 130 has reached the forward voltage of the light-emitting diodes D 21, flowing through all the DC current I D flowing from the rectifier unit 120 is a light emitting diode D 21 and a resistor R 21. Details of the role of the light emitting diode D 21 and the resistor R 21 will be described later.

フィルタ部は、抵抗器R22およびコンデンサC21を有する。抵抗器R22の一方の端子は、抵抗器R21の他方の端子および発光ダイオードD21の一方の端子(カソード)に接続されており、抵抗器R22の他方の端子は、出力生成部142の出力端子T21およびコンデンサC21の一方の端子に接続されている。出力端子T21は、計測処理部160に接続されている。 Filter unit includes a resistor R 22 and capacitor C 21. One terminal of the resistor R 22 is connected to the other terminal of the resistor R 21 and one terminal (cathode) of the light emitting diode D 21 , and the other terminal of the resistor R 22 is connected to the output generator 142. output terminal T 21 of and are connected to one terminal of the capacitor C 21. The output terminal T 21 is connected to the measurement processing unit 160.

また、コンデンサC21の他方の端子は、グランドGNDに接続されている。抵抗器R22およびコンデンサC21は、抵抗器R21の他方の端子から出力される電圧信号に対してローパスフィルタとして動作する。 The other terminal of the capacitor C 21 is connected to the ground GND. Resistor R 22 and capacitor C 21 operate as a low-pass filter for the voltage signal output from the other terminal of resistor R 21 .

<計測制御部150>
計測制御部150は、計測処理部160の起動および終了を制御する。図5に示すように、計測制御部150は、電圧検出回路151、抵抗器R31,R32、およびFETQ31,Q32を有する。
<Measurement control unit 150>
The measurement control unit 150 controls activation and termination of the measurement processing unit 160. As shown in FIG. 5, the measurement control unit 150 includes a voltage detection circuit 151, resistors R 31 and R 32 , and FETs Q 31 and Q 32 .

電圧検出回路151は、入力端子Vin、グランド端子Gdおよび出力端子Voutを有する。電圧検出回路151の入力端子Vinは電源ラインVCCに接続され、グランド端子GdはFETQ32のドレイン端子Dに接続され、出力端子VoutはFETQ31のゲート端子Gに接続される。 The voltage detection circuit 151 has an input terminal V in , a ground terminal Gd, and an output terminal V out . Input terminal V in the voltage detection circuit 151 is connected to a power supply line VCC, a ground terminal Gd is connected to the drain terminal D of the FETs Q 32, the output terminal V out is connected to the gate terminal G of the FETs Q 31.

電圧検出回路151は、入力端子Vinの電圧が閾値電圧TH未満の場合、入力端子Vinと出力端子Voutとの間を非導通状態とし、グランド端子Gdと出力端子Voutとの間を導通状態にする。一方、電圧検出回路151は、電源ラインVCCの電圧が閾値電圧TH以上となった場合、入力端子Vinと出力端子Voutとの間を導通状態とし、グランド端子Gdと出力端子Voutとの間を非導通状態にする。 Voltage detection circuit 151, when the voltage at the input terminal V in is less than the threshold voltage TH, then a non-conductive state between the input terminal V in and the output terminal V out, between the ground terminal Gd and the output terminal V out Make it conductive. On the other hand, the voltage detecting circuit 151, when the voltage of the power supply line VCC is equal to or higher than the threshold voltage TH, and the conduction state between the input terminal V in and the output terminal V out, the ground terminal Gd and the output terminal V out Make the connection non-conductive.

抵抗器R31の一方の端子は電源ラインVCCに接続され、抵抗器R31の他方の端子は電圧検出回路151の出力端子VoutおよびFETQ31のゲート端子Gに接続される。抵抗器R32の一方の端子は電源ラインVCCに接続され、抵抗器R32の他方の端子は計測制御部150の出力端子T31およびFETQ32のゲート端子Gに接続されている。 One terminal of the resistor R 31 is connected to the power supply line VCC, the other terminal of the resistor R 31 is connected to the gate terminal G of the output terminal V out and FETs Q 31 of the voltage detection circuit 151. One terminal of the resistor R 32 is connected to the power supply line VCC, the other terminal of the resistor R 32 is connected to the gate terminal G of the output terminal T 31 and FETs Q 32 of the measurement control unit 150.

FETQ31,Q32はn型のFETであり、スイッチとして動作する。FETQ31のゲート端子Gは電圧検出回路151の出力端子Voutおよび抵抗器R31の他方の端子に接続され、ソース端子SはグランドGNDに接続され、ドレイン端子Dは計測制御部150の出力端子T32に接続されている。FETQ31のゲート端子Gは抵抗器R32の他方の端子に接続され、ソース端子SはグランドGNDに接続され、ドレイン端子Dは電圧検出回路151のグランド端子Gdに接続されている。出力端子T32,T32は、計測処理部160に接続されている。 The FETs Q 31 and Q 32 are n-type FETs and operate as switches. The gate terminal G of the FET Q 31 is connected to the output terminal V out of the voltage detection circuit 151 and the other terminal of the resistor R 31 , the source terminal S is connected to the ground GND, and the drain terminal D is the output terminal of the measurement control unit 150. It is connected to the T 32. The gate terminal G of the FET Q 31 is connected to the other terminal of the resistor R 32 , the source terminal S is connected to the ground GND, and the drain terminal D is connected to the ground terminal Gd of the voltage detection circuit 151. The output terminals T 32 and T 32 are connected to the measurement processing unit 160.

<計測処理部160>
計測処理部160は、電源ラインVCCとグランドGNDとの間の電圧によって駆動され、出力生成部142の抵抗器R21の両端の電圧に基づいて、カレントトランス110の入力電流を計測する。
<Measurement processing unit 160>
Measurement processing unit 160 is driven by the voltage between the power supply line VCC and ground GND, and on the basis of the voltage across the resistor R 21 of the output generation unit 142, measures the input current of the current transformer 110.

計測処理部160は、演算処理部、メモリ部、通信部、ADコンバータ(いずれも図示せず)などの構成要素が集約された小型かつ低消費電力型のワンチップ・マイコンを有する。   The measurement processing unit 160 includes a small and low power consumption one-chip microcomputer in which components such as an arithmetic processing unit, a memory unit, a communication unit, and an AD converter (all not shown) are integrated.

メモリ部は、RAM(Randam Accesss Memory)およびフラッシュメモリを有する。   The memory unit has a RAM (Randam Access Memory) and a flash memory.

通信部は、無線通信モジュール、PWM(Pulse Width Modulation)モジュール、UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)モジュール、SPI(Serial Peripheral Interface)モジュール、IC(Inter−Integrated Circuit)モジュールなどを有する。無線通信モジュールには、アンテナ(不図示)が接続されている。 The communication unit includes a wireless communication module, a PWM (Pulse Width Modulation) module, a UART (Universal Asynchronous Receiver / Transmitter) module, an SPI (Serial Peripheral Interface) module, and an I 2 C (Inter-Integrated C module). An antenna (not shown) is connected to the wireless communication module.

ADコンバータの入力端子は、出力生成部142の出力端子T21に接続されており、ADコンバータは、抵抗器R21の他方の端子から出力される電圧信号をディジタル信号に変換し、計測データとしてRAMに格納する。 Input terminal of the AD converter is connected to the output terminal T 21 of the output generation unit 142, AD converter, a voltage signal output from the other terminal of the resistor R 21 is converted into a digital signal, as the measurement data Store in RAM.

演算処理部は、上記計測データを使用して、直流電流Iを算出する。また、演算処理部は、カレントトランス110の巻数Nに基づいて入力電流iinを算出し、さらに、算出された入力電流iinに基づいて、入力電流iinによる電力(皮相電力)を算出することもできる。より具体的には、演算処理部は、計測された入力電流iinが流れる電気機器の負荷にかかる電圧を取得し、この電圧と入力電流iinとの積を算出する。 The arithmetic processing unit calculates a direct current ID using the measurement data. The arithmetic processing section calculates the input current i in on the basis of the number of turns N of the current transformer 110, further, on the basis of the input current i in calculated, to calculate the power (apparent power) due to the input current i in You can also. More specifically, the arithmetic processing unit acquires a voltage applied to the load of the electric device through which the measured input current i in flows, and calculates a product of this voltage and the input current i in .

<計測装置100の動作原理>
以下、図6A〜図10を参照して、計測装置100の動作原理について詳細に説明する。
<Operation Principle of Measuring Device 100>
Hereinafter, the operation principle of the measuring apparatus 100 will be described in detail with reference to FIGS. 6A to 10.

1.マイコンの動作電圧の取得
図6Aはカレントトランスの出力電流によって電圧を取得する回路を例示するシミュレーションモデルである。また、図6Bは図6Aのシミュレーションモデルについて、リニアテクノロジー社製のSpice電子回路シミュレーターであるLTspiceによってシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。図6Bにおいて、横軸はシミュレーション開始からの経過時間[s]であり、縦軸は出力端子OUTの電圧[V]である。
1. Acquisition of Operating Voltage of Microcomputer FIG. 6A is a simulation model illustrating a circuit that acquires a voltage by the output current of a current transformer. FIG. 6B is a graph showing a result of simulation performed on the simulation model of FIG. 6A by LTspice, a Spice electronic circuit simulator manufactured by Linear Technology. In FIG. 6B, the horizontal axis represents the elapsed time [s] from the start of the simulation, and the vertical axis represents the voltage [V] at the output terminal OUT.

図6Aに示すように、シミュレーションモデルでは、カレントトランスは50[Hz]、1[mA]の電流源I1として表されている。カレントトランスの出力電流をショットキーバリアダイオードD3〜D6からなる全波整流器で整流し、直流電流Iを生成したのち、コンデンサC1(220[μF])に充電する。コンデンサC1の充電電圧(以下、単に「充電電圧」と書く)は、出力端子OUTから取得できる。   As shown in FIG. 6A, in the simulation model, the current transformer is represented as a current source I1 of 50 [Hz] and 1 [mA]. The output current of the current transformer is rectified by a full-wave rectifier including Schottky barrier diodes D3 to D6 to generate a direct current I, and then charged to the capacitor C1 (220 [μF]). The charging voltage of the capacitor C1 (hereinafter simply referred to as “charging voltage”) can be obtained from the output terminal OUT.

図6Bに示すように、コンデンサC1を3秒間充電したところ、出力端子OUTの電圧は、シミュレーションの開始から終了までの3秒間、時間の経過に対して直線的に増加した。この結果から、コンデンサC1を1秒ほど充電することにより、マイコンなどを駆動するために必要とされる動作電圧の下限(たとえば2[V])を上回る電圧を取得できる。   As shown in FIG. 6B, when the capacitor C1 was charged for 3 seconds, the voltage at the output terminal OUT increased linearly over time for 3 seconds from the start to the end of the simulation. From this result, it is possible to obtain a voltage exceeding the lower limit (for example, 2 [V]) of the operating voltage required to drive the microcomputer or the like by charging the capacitor C1 for about 1 second.

2.充電電圧の制限
図7AはコンデンサC1の充電電圧を制限する構成を例示するシミュレーションモデルであり、図7Bは図7AのシミュレーションモデルについてLTspiceによるシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。図7Bにおいて、横軸はシミュレーション開始からの経過時間[s]であり、縦軸は出力端子OUTの電圧[V]である。
2. Restriction of Charging Voltage FIG. 7A is a simulation model illustrating a configuration for restricting the charging voltage of the capacitor C1, and FIG. 7B is a graph showing a result of executing simulation by LTspice for the simulation model of FIG. 7A. In FIG. 7B, the horizontal axis represents the elapsed time [s] from the start of the simulation, and the vertical axis represents the voltage [V] at the output terminal OUT.

上述したように、図6Aのシミュレーションモデルでは、充電電圧は、時間の経過に対して直線的に増加する。したがって、図6Bに示すように、直流電流IによるコンデンサC1への充電が1.3[s]以上続く場合は、充電電圧がマイコンの動作電圧の上限(たとえば3.6[V])を超えてしまう。   As described above, in the simulation model of FIG. 6A, the charging voltage increases linearly with time. Therefore, as shown in FIG. 6B, when the charging of the capacitor C1 by the direct current I continues for 1.3 [s] or more, the charging voltage exceeds the upper limit (eg, 3.6 [V]) of the microcomputer operating voltage. End up.

そこで、出力端子OUTとグランドGNDとの間にさらにダイオードを挿入し、ダイオードの順方向電圧により充電電圧を制限する。図7Aに示す例では、出力端子OUTとグランドGNDとの間にショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2が直列に挿入されている。充電電圧は、最大でもショットキーバリアダイオードD1の順方向電圧VF1と発光ダイオードD2の順方向電圧VF2との和により制限される。   Therefore, a diode is further inserted between the output terminal OUT and the ground GND, and the charging voltage is limited by the forward voltage of the diode. In the example shown in FIG. 7A, a Schottky barrier diode D1 and a light emitting diode D2 are inserted in series between the output terminal OUT and the ground GND. The charging voltage is limited at most by the sum of the forward voltage VF1 of the Schottky barrier diode D1 and the forward voltage VF2 of the light emitting diode D2.

一般に、ダイオードの順方向電圧は、ダイオードの種類により異なるので、順方向電圧の異なる複数のダイオードを組み合わせて使用することにより、必要に応じて充電電圧を異なる値に設定できる。たとえば、PN接合ダイオードの順方向電圧は約1.2[V]、ショットキーバリアダイオードの順方向電圧は約0.6[V]、赤色発光ダイオードの順方向電圧は約1.8[V]、青色発光ダイオードの順方向電圧は約3[V]程度である。   In general, the forward voltage of a diode varies depending on the type of the diode. Therefore, by using a combination of a plurality of diodes having different forward voltages, the charging voltage can be set to a different value as required. For example, the forward voltage of the PN junction diode is about 1.2 [V], the forward voltage of the Schottky barrier diode is about 0.6 [V], and the forward voltage of the red light emitting diode is about 1.8 [V]. The forward voltage of the blue light emitting diode is about 3 [V].

たとえば、マイコンの駆動に3.6[V]の電圧が必要であれば、ショットキーバリアダイオードと青色発光ダイオードを直列に接続することにより、0.6[V]+3[V]=3.6[V]の電圧を取得できる。   For example, if a voltage of 3.6 [V] is required to drive the microcomputer, 0.6 [V] +3 [V] = 3.6 is obtained by connecting a Schottky barrier diode and a blue light emitting diode in series. The voltage of [V] can be acquired.

なお、図7Aに示す例では、カレントトランスを50[Hz]、100[μA]の電流源I1としている。したがって、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2に流れる電流は極めて僅かであるので、充電電圧は、上述した順方向電圧の和よりも低い電圧に制限される。   In the example shown in FIG. 7A, the current transformer is a current source I1 of 50 [Hz] and 100 [μA]. Therefore, since the current flowing through the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2 is extremely small, the charging voltage is limited to a voltage lower than the sum of the forward voltages described above.

図7Bに示すように、出力端子OUTの電圧は、シミュレーションの開始から概ね8秒までは約0.3[V/s]の割合で直線的に増加するものの、その後、増加が鈍化し、概ね11秒後からシミュレーションが終了する20秒まで約2.3[V]一定を保持する。この結果から、出力端子OUTの電圧は、コンデンサC1を長時間にわたり充電しても、マイコンの動作電圧の上限(たとえば3.6[V])を超えない。また、電流源I1が100[μA]という微弱な電流であっても、マイコンの駆動に必要な電圧を確保できる。   As shown in FIG. 7B, the voltage at the output terminal OUT increases linearly at a rate of about 0.3 [V / s] until about 8 seconds from the start of the simulation. The constant value of about 2.3 [V] is maintained from 11 seconds to 20 seconds when the simulation ends. From this result, the voltage of the output terminal OUT does not exceed the upper limit (eg, 3.6 [V]) of the operating voltage of the microcomputer even if the capacitor C1 is charged for a long time. Even when the current source I1 is a weak current of 100 [μA], a voltage necessary for driving the microcomputer can be secured.

3.直流電流Iと充電電圧との相関
図8は、図7Aおよび図7Bに示す場合について、カレントトランスの出力電流と出力端子OUTの電圧との関係を例示するグラフである。図7Aおよび図7Bに示す例では、充電電圧がショットキーバリアダイオードD1の順方向電圧と発光ダイオードD2の順方向電圧との和に達するまでは直流電流IによりコンデンサC1が充電される。
3. Correlation between DC Current I and Charging Voltage FIG. 8 is a graph illustrating the relationship between the output current of the current transformer and the voltage at the output terminal OUT in the case shown in FIGS. 7A and 7B. In the example shown in FIGS. 7A and 7B, the capacitor C1 is charged by the direct current I until the charging voltage reaches the sum of the forward voltage of the Schottky barrier diode D1 and the forward voltage of the light emitting diode D2.

直流電流IによるコンデンサC1の充電が進み、充電電圧がショットキーバリアダイオードD1の順方向電圧VF1と発光ダイオードD2の順方向電圧VF2との和に達した概ね11秒後から充電電圧は約2.3[V]一定となる。その後、直流電流Iは、コンデンサC1には流れずに、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2に流れ、発光ダイオードD2において光に変換される。すなわち、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2は「オン」され、直流電流Iは、すべてショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2に流れる。   The charging voltage is about 2. after about 11 seconds after the charging of the capacitor C1 by the direct current I proceeds and the charging voltage reaches the sum of the forward voltage VF1 of the Schottky barrier diode D1 and the forward voltage VF2 of the light emitting diode D2. 3 [V] is constant. Thereafter, the direct current I does not flow to the capacitor C1, but flows to the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2, and is converted into light in the light emitting diode D2. That is, the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2 are turned on, and the direct current I all flows through the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2.

ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2が「オン」状態であるとき、コンデンサC1の充電電圧は、両ダイオードD1,D2の電圧・電流特性に従って、直流電流I、すなわち電流源I1の出力電流に応じた大きさとなる。   When the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2 are in the “on” state, the charging voltage of the capacitor C1 depends on the DC current I, that is, the output current of the current source I1, according to the voltage / current characteristics of both the diodes D1 and D2. It becomes the size.

図8に示すように、カレントトランスの出力電流を100[μA]から20[mA]まで変化させて、出力端子OUTの電圧の変化を調べた結果、すべての電流において、マイコンが動作可能な範囲の電圧(たとえば2.0〜3.6[V])に収まっている。したがって、カレントトランスの出力電流が100[μA]から20[mA]の範囲において、コンデンサC1、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2は、直流電流Iからマイコンの駆動電圧を生成する電源回路としての役割を果たしている。また、発光ダイオードD2は、充電電圧がマイコンの動作電圧に達した後、余剰の直流電流Iを光に変えて消費する役割も担っている。   As shown in FIG. 8, the output current of the current transformer is changed from 100 [μA] to 20 [mA], and the change in the voltage at the output terminal OUT is examined. As a result, the range in which the microcomputer can operate at all currents (For example, 2.0 to 3.6 [V]). Therefore, when the output current of the current transformer is in the range of 100 [μA] to 20 [mA], the capacitor C1, the Schottky barrier diode D1, and the light emitting diode D2 are used as a power supply circuit that generates a microcomputer drive voltage from the direct current I. Playing a role. The light emitting diode D2 also plays a role of consuming excess DC current I by converting it to light after the charging voltage reaches the operating voltage of the microcomputer.

また、出力端子OUTの電圧は、カレントトランスの出力電流に対して対数関数状に変化する。すなわち、カレントトランスの出力電流は、出力端子OUTの電圧に対して指数関数状に変化する。これは、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2の電圧・電流特性に対応する。したがって、出力端子OUTの電圧を計測用電圧としてマイコンに入力することにより、マイコンは、図8の出力端子OUTの電圧とカレントトランスの出力電流との対応関係に基づいて、出力端子OUTの電圧をカレントトランスの出力電流に換算できる。   The voltage at the output terminal OUT changes in a logarithmic function with respect to the output current of the current transformer. That is, the output current of the current transformer changes exponentially with respect to the voltage at the output terminal OUT. This corresponds to the voltage / current characteristics of the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2. Therefore, by inputting the voltage at the output terminal OUT to the microcomputer as the measurement voltage, the microcomputer determines the voltage at the output terminal OUT based on the correspondence between the voltage at the output terminal OUT and the output current of the current transformer in FIG. It can be converted to the output current of the current transformer.

4.計測精度の改善
図9は抵抗器により計測用電圧を取得する構成を例示するシミュレーションモデルであり、図10は図9のシミュレーションモデルについてLTspiceによってシミュレーションを実行した結果を示すグラフである。図10において、横軸はカレントトランスの出力電流[mA]であり、縦軸は出力端子PowerSupplyおよびDataOutputの電圧[V]である。
4). Improvement of Measurement Accuracy FIG. 9 is a simulation model illustrating a configuration for acquiring a measurement voltage using a resistor, and FIG. 10 is a graph showing a result of simulation performed by LTspice on the simulation model of FIG. In FIG. 10, the horizontal axis represents the output current [mA] of the current transformer, and the vertical axis represents the voltage [V] at the output terminals PowerSupply and DataOutput.

図7Aに示す例では、出力端子OUTの電圧は、ショットキーバリアダイオードD1および発光ダイオードD2の温度依存性によって影響を受ける。また、出力端子OUTの電圧とカレントトランスの出力電流との間には、ダイオードの電圧・電流特性に対応する指数関数/対数関数の関係がある。これにより、カレントトランスの出力電流を計測するときに、出力電流が大きい場合、出力端子OUTの電圧の計測誤差が小さくても、出力電流の計測誤差が拡大しうる。   In the example shown in FIG. 7A, the voltage at the output terminal OUT is affected by the temperature dependence of the Schottky barrier diode D1 and the light emitting diode D2. Further, there is an exponential / logarithmic function relationship corresponding to the voltage / current characteristics of the diode between the voltage at the output terminal OUT and the output current of the current transformer. Thereby, when the output current of the current transformer is measured, if the output current is large, the measurement error of the output current can be enlarged even if the measurement error of the voltage at the output terminal OUT is small.

これに対し、図9に示す例では、出力端子OUTとグランドGNDとの間に発光ダイオードD2および抵抗器R1を直列に接続し、抵抗器R1の端子間電圧を計測用電圧として取得する。充電電圧が発光ダイオードD2の順方向電圧に達した後、直流電流Iは、すべて発光ダイオードD2および抵抗器R1を流れる。この抵抗器R1の端子間電圧をマイコンに入力し、直流電流Iに換算する。   On the other hand, in the example shown in FIG. 9, the light emitting diode D2 and the resistor R1 are connected in series between the output terminal OUT and the ground GND, and the voltage between the terminals of the resistor R1 is acquired as the measurement voltage. After the charging voltage reaches the forward voltage of the light emitting diode D2, all the direct current I flows through the light emitting diode D2 and the resistor R1. The voltage across the resistor R1 is input to the microcomputer and converted to a direct current I.

カレントトランスの出力電流は電流源I1であり、抵抗器R1はダイオードに比べて温度依存性が非常に小さいので、抵抗器R1には電流源I1に応じた電流が流れる。したがって、抵抗器R1の端子間電圧は温度によって影響を受けることはほとんどない。また、抵抗器R1は線形素子であるので、出力電流が大きい場合であっても、抵抗器R1の端子間電圧の誤差によって出力電流の計測誤差が拡大することもない。したがって、誤差の小さい計測用電圧をマイコンに提供できる。   Since the output current of the current transformer is the current source I1, and the resistor R1 has a very small temperature dependency compared to the diode, a current corresponding to the current source I1 flows through the resistor R1. Therefore, the voltage across the resistor R1 is hardly affected by temperature. In addition, since the resistor R1 is a linear element, even if the output current is large, the measurement error of the output current is not expanded due to the error of the voltage between the terminals of the resistor R1. Therefore, a measurement voltage with a small error can be provided to the microcomputer.

なお、電流源I1から50[Hz]の交流電流が供給されている場合、全波整流器により除去しきれない50[Hz]のリプルが誤差になりうる。この誤差は、コンデンサC1の容量を大きくすることにより、リプルが平均化され、十分に低減されうる。また、取得された計測用電圧をマイコンのソフトウェア処理で平均化することにより、リプルの誤差を低減することもできる。   When an AC current of 50 [Hz] is supplied from the current source I1, a ripple of 50 [Hz] that cannot be removed by the full-wave rectifier can be an error. This error can be sufficiently reduced by increasing the capacitance of the capacitor C1 so that the ripples are averaged. Further, by averaging the acquired measurement voltage by microcomputer software processing, it is possible to reduce ripple errors.

図10に示すように、カレントトランスの出力電流を1から100[mA]まで変化させて、出力端子PowerSupplyおよび出力端子DataOutputの電圧を調べた。その結果、出力端子PowerSupplyからマイコンの動作に必要な電圧を取得でき、出力端子DataOutputから線形な計測用電圧を取得できることを確認した。図10に示す例では、マイコンの動作電圧の範囲が2〜3.6[V]である場合、概ね6〜77[mA]までの直流電流Iを計測可能である。   As shown in FIG. 10, the output current of the current transformer was changed from 1 to 100 [mA], and the voltages at the output terminal PowerSupply and the output terminal DataOutput were examined. As a result, it was confirmed that a voltage necessary for the operation of the microcomputer can be acquired from the output terminal PowerSupply, and a linear measurement voltage can be acquired from the output terminal DataOutput. In the example shown in FIG. 10, when the operating voltage range of the microcomputer is 2 to 3.6 [V], it is possible to measure the direct current I of approximately 6 to 77 [mA].

なお、実用的には、マイコンの動作電圧の範囲と直流電流Iの計測範囲を合せるようにダイオードおよび抵抗器を選定し、回路を設計する。より具体的には、直流電流の計測範囲においてマイコンの動作電圧の範囲が満たされるように、PowerSupply端子の電圧(電源電圧)の切片および傾きを調整する。電源電圧の切片は、発光ダイオードD2の順方向電圧で調整する。また、電源電圧の傾きは計測用電圧の傾きと同じであるため、抵抗器R1の値で調整する。また、実用的には、出力端子DataOutputとマイコンの入力端子との間にローパスフィルタを付加することが好ましい。   In practice, a diode and a resistor are selected so that the operating voltage range of the microcomputer matches the measurement range of the direct current I, and the circuit is designed. More specifically, the intercept and slope of the voltage (power supply voltage) at the PowerSupply terminal are adjusted so that the range of the operating voltage of the microcomputer is satisfied in the DC current measurement range. The intercept of the power supply voltage is adjusted by the forward voltage of the light emitting diode D2. Further, since the slope of the power supply voltage is the same as the slope of the measurement voltage, it is adjusted by the value of the resistor R1. In practice, it is preferable to add a low-pass filter between the output terminal DataOutput and the input terminal of the microcomputer.

<カレントトランスの入力電流の計測方法>
次に、図11を参照して、本実施形態のカレントトランスの入力電流の計測方法について説明する。図11は、カレントトランスの入力電流の計測方法について例示するフローチャートである。
<Measurement method of current transformer input current>
Next, a method for measuring the input current of the current transformer of this embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 11 is a flowchart illustrating a method for measuring the input current of the current transformer.

まず、蓄電部130を充電する(ステップS101)。カレントトランス110は、電線wに入力電流iinが流れると、入力電流iinに比例する出力電流ioutを生成し、出力する。整流部120は、カレントトランス110から出力された出力電流ioutを整流して直流電流Iに変換する。蓄電部130は、整流部120から出力された直流電流Iにより充電される。 First, the power storage unit 130 is charged (step S101). When the input current i in flows through the electric wire w, the current transformer 110 generates and outputs an output current i out proportional to the input current i in . The rectifying unit 120 rectifies the output current i out output from the current transformer 110 and converts it into a direct current ID . The power storage unit 130 is charged with the direct current ID output from the rectification unit 120.

計測制御部150は、電源ラインVCCが閾値電圧TH以上となった場合、計測処理部160のマイコンのグランド端子をグランドレベルに落とし、マイコンを起動させる。蓄電部130は、発光ダイオードD21によってマイコンの動作電圧の範囲内に維持された充電電圧をマイコンに供給する(ステップS102)。 When the power supply line VCC becomes equal to or higher than the threshold voltage TH, the measurement control unit 150 drops the ground terminal of the microcomputer of the measurement processing unit 160 to the ground level and starts the microcomputer. Power storage unit 130 supplies the charging voltage is maintained within the range of the operating voltage of the microcomputer by a light emitting diode D 21 to the microcomputer (step S102).

次に、抵抗器R21における電圧降下を出力する(ステップS103)。出力生成部142は、コンデンサC11の充電電圧が発光ダイオードD21の順方向電圧に達した後、直流信号Iによって抵抗器R21に生じる電圧降下を出力する。 Then, it outputs a voltage drop across resistor R 21 (step S103). The output generator 142 outputs a voltage drop generated in the resistor R 21 by the DC signal ID after the charging voltage of the capacitor C 11 reaches the forward voltage of the light emitting diode D 21 .

次に、カレントトランス110の入力電流iinを計測する(ステップS104)。計測処理部160は、抵抗器R21における電圧降下に基づいて、カレントトランス110の入力電流iinを計測する。 Next, the input current i in of the current transformer 110 is measured (step S104). Measurement processing unit 160, based on the voltage drop across resistor R 21, measures the input current i in of the current transformer 110.

次に、入力電流iinによる電力を算出する(ステップS105)。計測処理部160は、計測された入力電流iinに基づいて、入力電流iinによる電力を算出する。そして、通信部は、計測結果を送信する。 Next, power by the input current i in is calculated (step S105). Measurement processing unit 160, based on the input current i in which is measured to calculate the power from the input current i in. And a communication part transmits a measurement result.

以上のように、カレントトランス110からの電流Iを抵抗器R21により電圧に変換すると同時に、定電圧素子である発光ダイオードD21の順方向電圧を利用して計測処理部160を動作させるための電圧を確保できる。したがって、従来のように蓄電回路と計測回路とを切り替えるリレー回路、および制御回路が必要無い。これは、本発明が発光ダイオードD21の性質を利用することで、計測処理部160を動作させるための蓄電動作から、入力電流を計測する動作への移行を継ぎ目なく、制御なしで行えるためである。蓄電部130の充電電圧が発光ダイオードD21の順方向電圧を超えた場合、発光ダイオードD21がオンしてカレントトランス110からの電流Iが抵抗器R21に流れる。したがって、計測処理部160に供給される充電電圧が発光ダイオードD21によって速やかに確保され、計測処理部160の動作電圧の範囲内に維持されるとともに、カレントトランス110から出力された電流が抵抗器R21で消費される。また、カレントトランス110からの電流に比例した電圧が抵抗器R21の端子間に出力される。これにより、構成が簡易で消費電力の少ない計測装置用の電子回路を実現できる。 As described above, the current ID from the current transformer 110 is converted into a voltage by the resistor R 21, and at the same time, the measurement processing unit 160 is operated using the forward voltage of the light emitting diode D 21 that is a constant voltage element. Can be secured. Therefore, there is no need for a relay circuit and a control circuit for switching between the storage circuit and the measurement circuit as in the prior art. This is because the present invention utilizes the properties of light-emitting diodes D 21, from the storage operation for operating the measurement processing portion 160, seamlessly transition to operation of measuring the input current, in order to perform without control is there. When the charging voltage of the storage unit 130 exceeds the forward voltage of the light-emitting diodes D 21, the current I D from the current transformer 110 light-emitting diodes D 21 is turned on flows through the resistor R 21. Therefore, the charging voltage supplied to the measurement processing unit 160 is rapidly ensured by a light emitting diode D 21, while being maintained within the range of the operating voltage of the measurement processing unit 160, a current resistor output from the current transformer 110 It is consumed in the R 21. The voltage proportional to the current from the current transformer 110 is outputted between the terminals of the resistor R 21. Thereby, an electronic circuit for a measuring apparatus having a simple configuration and low power consumption can be realized.

<変形例>
図12は本実施形態の昇圧部141および出力生成部142の一変形例を示す回路図であり、図13〜図15は本実施形態の昇圧部141および出力生成部142の他の変形例を示す回路図である。
<Modification>
FIG. 12 is a circuit diagram showing a modification of the booster 141 and the output generator 142 of the present embodiment, and FIGS. 13 to 15 show other modifications of the booster 141 and the output generator 142 of the present embodiment. FIG.

図12に示すように、昇圧部141は、発光ダイオードD41に対して直列にダイオードD42を有する。カレントトランス110は電流源であるため、抵抗器R41および発光ダイオードD41に対して直列にダイオードD42が挿入されていても、直流電流Iは影響を受けない。したがって、抵抗器R41および発光ダイオードD41に対して直列に少なくとも1つのダイオードを接続して直流電流Iの計測が可能である。また、抵抗器R41および発光ダイオードD41に直列に他の抵抗器を挿入しても直流電流Iの計測が可能である。 As shown in FIG. 12, the step-up unit 141 includes a diode D 42 in series to the light emitting diode D 41. Because the current transformer 110 is a current source, even if the diode D 42 is inserted in series with resistor R 41 and the light emitting diode D 41, the DC current I D is not affected. Therefore, it is possible to measure the DC current I D with respect to the resistor R 41 and the light emitting diode D 41 by connecting at least one diode in series. Further, the DC current ID can be measured even if another resistor is inserted in series with the resistor R 41 and the light emitting diode D 41 .

このように、本実施形態では、電源ラインVCCと抵抗器R41との間に少なくとも1つのダイオードを有する。発光ダイオードD41に加えて他のダイオードを挿入することにより、発光ダイオードD41の順方向電圧と他のダイオードの順方向電圧との和の電圧でコンデンサC11の充電電圧を設定できる。したがって、複数のダイオードを組み合わせることにより、充電電圧の設定範囲を広げることができる。 Thus, in the present embodiment, at least one diode between the power supply line VCC and the resistor R 41. By addition to the light-emitting diodes D 41 to insert the other diodes, can set the charging voltage of the capacitor C 11 in the voltage of the sum of the forward voltage and the forward voltage of the other diode of the light emitting diode D 41. Therefore, the setting range of the charging voltage can be expanded by combining a plurality of diodes.

図13に示すように、昇圧部141は、発光ダイオードD51と並列かつ蓄電部130の端子間電圧に対して順方向になるように接続された発光ダイオードD52および発光ダイオードD53を有する。 As illustrated in FIG. 13, the boosting unit 141 includes a light emitting diode D 52 and a light emitting diode D 53 that are connected in parallel to the light emitting diode D 51 and in a forward direction with respect to the voltage across the power storage unit 130.

また、出力生成部142は、一方の端子がグランドGNDに接続され、他方の端子が各々発光ダイオードD52および発光ダイオードD53に接続された抵抗器R52および抵抗器R53を有する。なお、発光ダイオードD51と並列に接続される発光ダイオードおよび抵抗器の数は2つに限定されず3つ以上でもよい。 The output generation unit 142 includes a resistor R 52 and a resistor R 53 having one terminal connected to the ground GND and the other terminal connected to the light emitting diode D 52 and the light emitting diode D 53 , respectively. The number of light emitting diodes and resistors connected in parallel with the light emitting diode D 51 is not limited to two, and may be three or more.

このように、発光ダイオードD51と並列に接続された少なくとも1つの発光ダイオードを備えることにより、カレントトランス110の出力電流Iが大きい場合に、直流電流Iを複数の発光ダイオードに分散して消費させることができる。したがって、計測装置100は、カレントトランス110の出力電流が大きい場合であっても対応できる。 As described above, by providing at least one light emitting diode connected in parallel with the light emitting diode D 51 , when the output current ID of the current transformer 110 is large, the direct current ID is distributed to a plurality of light emitting diodes. Can be consumed. Therefore, the measuring apparatus 100 can handle even when the output current of the current transformer 110 is large.

図14に示すように、発光ダイオードD61に対して直列に、蓄電部130の端子間電圧に対して順方向になるように、ダイオード接続されたトランジスタQ61が挿入されていても直流電流Iの計測が可能である。本明細書において、ダイオード接続は、たとえばトランジスタのベースとコレクタとの間を短絡した状態を意味する。 As shown in FIG. 14, even if a diode-connected transistor Q 61 is inserted in series with respect to the light emitting diode D 61 so as to be forward with respect to the voltage across the power storage unit 130, the direct current I D can be measured. In this specification, the diode connection means a state in which a base and a collector of a transistor are short-circuited, for example.

図15に示すように、発光ダイオードD71に対して直列に、蓄電部130の端子間電圧に対して順方向になるように、シャントレギュレータIC71が挿入されていても直流電流Iの計測が可能である。 As shown in FIG. 15, even if the shunt regulator IC 71 is inserted in series with the light emitting diode D 71 in a forward direction with respect to the voltage across the power storage unit 130, the direct current ID is measured. Is possible.

以上のとおり、実施形態において、本発明の計測装置用の電子回路、計測装置および計測方法を説明した。しかしながら、本発明は、その技術思想の範囲内において当業者が適宜に追加、変形、および省略することができることはいうまでもない。   As described above, in the embodiment, the electronic circuit, the measuring device, and the measuring method for the measuring device of the present invention have been described. However, it goes without saying that the present invention can be appropriately added, modified, and omitted by those skilled in the art within the scope of the technical idea.

たとえば、上述の実施形態では、発光ダイオードが充電電圧を設定するとともに、カレントトランスからの電流を光に変換して消費する役割を担っている。しかしながら、このような場合に限定されず、発光ダイオードの代わりに少なくとも1つのダイオードおよびランプを備え、少なくとも1つのダイオードが充電電圧を設定する役割を担い、ランプがカレントトランスからの電流を光に変換して消費する役割を担うように構成してもよい。   For example, in the above-described embodiment, the light emitting diode sets the charging voltage and plays a role of converting the current from the current transformer into light and consuming it. However, the present invention is not limited to this case, and at least one diode and a lamp are provided instead of the light emitting diode, and at least one diode plays a role of setting a charging voltage, and the lamp converts the current from the current transformer into light. It may be configured to play a role of consumption.

100 計測装置、
110 カレントトランス、
120 整流部、
130 蓄電部、
141 昇圧部、
142 出力生成部、
141 電圧生成部、
150 計測制御部、
151 電圧検出回路、
160 計測処理部。
100 measuring device,
110 Current transformer,
120 rectifier,
130 power storage unit,
141 booster,
142 output generator,
141 voltage generator,
150 measurement control unit,
151 voltage detection circuit,
160 Measurement processing unit.

計測装置用の電子回路は、電流出力型センシング素子と、蓄電部と、計測用の抵抗器と、少なくとも1つの定電圧素子と、計測制御部と、を有する。蓄電部は、一方の端子がグランドおよび前記電流出力型センシング素子の一方の出力端子に接続され、他方の端子が前記電流出力型センシング素子のもう一方の出力端子に接続されている。計測用の抵抗器は、一方の端子が前記グランドに接続されている。少なくとも1つの定電圧素子は、前記蓄電部の端子間電圧に対して順方向になるように、前記蓄電部の他方の端子と前記計測用の抵抗器の他方の端子との間に接続されている。計測制御部は、前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部の起動および終了を制御する。計測装置用の電子回路は、前記計測処理部へ、前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を供給し、前記計測処理部を起動するとともに、前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合、前記電流出力型センシング素子からの電流が前記計測用の抵抗器に流れ、前記電流の大きさに比例した電圧を前記計測用の抵抗器の端子間に出力する。 The electronic circuit for the measuring device includes a current output type sensing element, a power storage unit, a measuring resistor, at least one constant voltage element, and a measurement control unit . The power storage unit has one terminal connected to the ground and one output terminal of the current output type sensing element, and the other terminal connected to the other output terminal of the current output type sensing element. One terminal of the measuring resistor is connected to the ground. At least one constant voltage element is connected between the other terminal of the power storage unit and the other terminal of the measuring resistor so as to be in a forward direction with respect to the voltage between the terminals of the power storage unit. Yes. The measurement control unit controls activation and termination of the measurement processing unit that measures the voltage across the terminals of the measurement resistor. The electronic circuit for the measuring device supplies the charging voltage of the power storage unit maintained within the operating voltage range of the measurement processing unit by the constant voltage element to the measurement processing unit, and activates the measurement processing unit In addition, when the charging voltage of the power storage unit exceeds the threshold voltage of the constant voltage element, the current from the current output type sensing element flows through the measurement resistor, and a voltage proportional to the magnitude of the current is obtained. Output between the terminals of the measuring resistor .

また、計測方法は、前記計測装置用の電子回路と、前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部と、前記計測処理部の起動および終了を制御する計測制御部と、を有する計測装置を使用して、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測する計測方法であって、前記電流により前記蓄電部を充電するステップと、前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を前記計測処理部へ供給し、前記計測制御部を起動するステップと、前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合に、前記電流により前記計測用の抵抗器に生じる電圧降下を計測するステップと、前記計測用の抵抗器における前記電圧降下に基づいて、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測するステップと、を有する。 Further, the measurement method includes an electronic circuit for the measurement device, a measurement processing unit that measures a voltage between terminals of the measurement resistor, and a measurement control unit that controls activation and termination of the measurement processing unit. A measurement method for measuring a current from the current output type sensing element using a measuring device having a step of charging the power storage unit with the current, and an operating voltage of the measurement processing unit with the constant voltage element Supplying the charging voltage of the power storage unit maintained within the range to the measurement processing unit and starting the measurement control unit, and the charging voltage of the power storage unit exceeds a threshold voltage of the constant voltage element And measuring a voltage drop generated in the measurement resistor by the current, and measuring a current from the current output type sensing element based on the voltage drop in the measurement resistor. With the method comprising the steps of, a.

Claims (7)

電流出力型センシング素子と、
一方の端子がグランドおよび前記電流出力型センシング素子の一方の出力端子に接続され、他方の端子が前記電流出力型センシング素子のもう一方の出力端子に接続された蓄電部と、
一方の端子が前記グランドに接続された計測用の抵抗器と、
前記蓄電部の端子間電圧に対して順方向になるように、前記蓄電部の他方の端子と前記計測用の抵抗器の他方の端子との間に接続された少なくとも1つの定電圧素子と、を有し、
前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合、前記電流出力型センシング素子からの電流が前記計測用の抵抗器に流れ、前記電流の大きさに比例した電圧を前記計測用の抵抗器の端子間に出力するとともに、
前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部へ、前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を供給する、計測装置用の電子回路。
A current output type sensing element;
A power storage unit having one terminal connected to the ground and one output terminal of the current output sensing element, and the other terminal connected to the other output terminal of the current output sensing element;
A measuring resistor with one terminal connected to the ground; and
At least one constant voltage element connected between the other terminal of the power storage unit and the other terminal of the measurement resistor so as to be in a forward direction with respect to the voltage between the terminals of the power storage unit; Have
When the charging voltage of the power storage unit exceeds the threshold voltage of the constant voltage element, the current from the current output type sensing element flows through the measuring resistor, and the voltage proportional to the magnitude of the current is measured. And output between the resistor terminals,
For a measuring device, which supplies a charging voltage of the power storage unit maintained within a range of operating voltage of the measurement processing unit by the constant voltage element to a measurement processing unit that measures a voltage between terminals of the measurement resistor Electronic circuit.
一方の端子が前記グランドに接続され、他方の端子が各々前記少なくとも1つの定電圧素子に接続された少なくとも1つの抵抗器と、をさらに有する、請求項1に記載の計測装置用の電子回路。   The electronic circuit for a measuring apparatus according to claim 1, further comprising at least one resistor having one terminal connected to the ground and the other terminal connected to the at least one constant voltage element. 前記少なくとも1つ定電圧素子は、少なくとも1つのダイオード、発光ダイオード、ダイオード接続されたトランジスタ、およびシャントレギュレータの少なくともいずれかを含む、請求項1または2に記載の計測装置用の電子回路。   3. The electronic circuit for a measurement device according to claim 1, wherein the at least one constant voltage element includes at least one of at least one diode, a light emitting diode, a diode-connected transistor, and a shunt regulator. 前記電流出力型センシング素子は、カレントトランス、太陽電池、熱電対、振動発電素子、および電波アンテナのいずれかを含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の計測装置用の電子回路。   The electronic circuit for a measuring apparatus according to claim 1, wherein the current output type sensing element includes any of a current transformer, a solar cell, a thermocouple, a vibration power generation element, and a radio wave antenna. 請求項1〜4のいずれか1項に記載の計測装置用の電子回路と、
前記計測処理部と、を有し、
前記電流出力型センシング素子は、入力電流に比例する出力電流を生成するカレントトランスであり、
前記計測処理部は、前記電子回路の前記蓄電部の端子間電圧を電源電圧として使用し、前記計測用の抵抗器の端子間の電圧に基づいて、前記カレントトランスの入力電流を計測する、計測装置。
An electronic circuit for a measuring device according to any one of claims 1 to 4,
The measurement processing unit,
The current output type sensing element is a current transformer that generates an output current proportional to an input current,
The measurement processing unit uses a voltage between terminals of the power storage unit of the electronic circuit as a power supply voltage, and measures an input current of the current transformer based on a voltage between terminals of the measurement resistor. apparatus.
前記計測処理部は、
計測された前記入力電流が流れる負荷にかかる電圧と、前記入力電流とに基づいて、前記入力電流による電力をさらに算出する、請求項5に記載の計測装置。
The measurement processing unit
The measuring apparatus according to claim 5, further calculating power based on the input current based on the measured voltage applied to a load through which the input current flows and the input current.
電流出力型センシング素子と、
一方の端子がグランドおよび前記電流出力型センシング素子の一方の出力端子に接続され、他方の端子が前記電流出力型センシング素子のもう一方の出力端子に接続された蓄電部と、
一方の端子が前記グランドに接続された計測用の抵抗器と、
前記蓄電部の端子間電圧に対して順方向になるように、前記蓄電部の他方の端子と前記計測用の抵抗器の他方の端子との間に接続された少なくとも1つの定電圧素子と、前記計測用の抵抗器の端子間電圧を計測する計測処理部と、を有する計測装置を使用して、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測する計測方法であって、
前記電流により前記蓄電部を充電するステップと、
前記定電圧素子によって前記計測処理部の動作電圧の範囲内に維持された前記蓄電部の充電電圧を前記計測処理部へ供給するステップと、
前記蓄電部の充電電圧が前記定電圧素子の閾値電圧を超えた場合に、前記電流により前記計測用の抵抗器に生じる電圧降下を計測するステップと、
前記計測用の抵抗器における前記電圧降下に基づいて、前記電流出力型センシング素子からの電流を計測するステップと、を有する、計測方法。
A current output type sensing element;
A power storage unit having one terminal connected to the ground and one output terminal of the current output sensing element, and the other terminal connected to the other output terminal of the current output sensing element;
A measuring resistor with one terminal connected to the ground; and
At least one constant voltage element connected between the other terminal of the power storage unit and the other terminal of the measurement resistor so as to be in a forward direction with respect to the voltage between the terminals of the power storage unit; A measurement method for measuring a current from the current output type sensing element using a measurement device having a measurement processing unit for measuring a voltage between terminals of the measurement resistor,
Charging the power storage unit with the current;
Supplying a charging voltage of the power storage unit maintained by the constant voltage element within a range of an operating voltage of the measurement processing unit to the measurement processing unit;
Measuring a voltage drop generated in the measuring resistor by the current when a charging voltage of the power storage unit exceeds a threshold voltage of the constant voltage element;
Measuring a current from the current output type sensing element based on the voltage drop in the measuring resistor.
JP2017159377A 2017-08-22 2017-08-22 Electronic circuit, measuring device and measuring method for measuring device Active JP6278377B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017159377A JP6278377B1 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Electronic circuit, measuring device and measuring method for measuring device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2017159377A JP6278377B1 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Electronic circuit, measuring device and measuring method for measuring device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP6278377B1 JP6278377B1 (en) 2018-02-14
JP2019039680A true JP2019039680A (en) 2019-03-14

Family

ID=61195737

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2017159377A Active JP6278377B1 (en) 2017-08-22 2017-08-22 Electronic circuit, measuring device and measuring method for measuring device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6278377B1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55147800A (en) * 1979-04-30 1980-11-17 Gould Inc Tire shape monitor
JPS57173764A (en) * 1981-04-20 1982-10-26 Kawamura Denki Sangyo Kk Current detector
JPS63298168A (en) * 1987-05-29 1988-12-05 Mitsubishi Electric Corp Current detector
JPS6433077U (en) * 1987-08-21 1989-03-01
JPS6484158A (en) * 1987-09-28 1989-03-29 Toshiba Corp Electric power detector
JPH02128964U (en) * 1989-03-31 1990-10-24
US20110291488A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Namwook Paik System for self-powered, wireless monitoring of electrical current, power and energy
JP2015040799A (en) * 2013-08-22 2015-03-02 富士電機株式会社 Power supply circuit device, curent measurement device, power monitoring system, and method for protecting power supply circuit device

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55147800A (en) * 1979-04-30 1980-11-17 Gould Inc Tire shape monitor
JPS57173764A (en) * 1981-04-20 1982-10-26 Kawamura Denki Sangyo Kk Current detector
JPS63298168A (en) * 1987-05-29 1988-12-05 Mitsubishi Electric Corp Current detector
JPS6433077U (en) * 1987-08-21 1989-03-01
JPS6484158A (en) * 1987-09-28 1989-03-29 Toshiba Corp Electric power detector
JPH02128964U (en) * 1989-03-31 1990-10-24
US20110291488A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Namwook Paik System for self-powered, wireless monitoring of electrical current, power and energy
JP2015040799A (en) * 2013-08-22 2015-03-02 富士電機株式会社 Power supply circuit device, curent measurement device, power monitoring system, and method for protecting power supply circuit device

Also Published As

Publication number Publication date
JP6278377B1 (en) 2018-02-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8917076B2 (en) Off-line regulator with pass device and associated method
CN107408892B (en) Semiconductor device is used in power supply control
US9316672B2 (en) Power strip and power measurement method
US20160336857A1 (en) Switching-mode power supplies
JP4094487B2 (en) Power supply for positive / negative output voltage
US7782028B2 (en) DC-DC converter and power supply apparatus
CN219420382U (en) Intelligent pen capable of charging at intervals, and spaced power supply device and system
CN115117989B (en) Charging management system
KR102615295B1 (en) Load connection device for energy havester
CN107069866B (en) Method for adjusting optimal charging parameter of charging circuit
RU2678583C9 (en) Device-converter for energy collection, energy generator, fitted with such converter device and application of such converter device
JP6278377B1 (en) Electronic circuit, measuring device and measuring method for measuring device
CN113300577A (en) Method and circuit structure for detecting light load current of switching power supply and power distribution circuit system thereof
KR101693700B1 (en) Bidirectional Power Converter
US10103642B2 (en) Power supply device
US9379637B2 (en) Ultra high voltage regulator
CN214315687U (en) Linear constant current drive circuit and linear constant current system
JP5242288B2 (en) Pulse generation circuit
CN212433648U (en) Voltage adjusting device, chip, power supply and electronic equipment
KR20140120025A (en) Charging circuit for rechareable battery, battery charger with the same and charging method for rechareable battery
US10958168B2 (en) Techniques for controlling a single-inductor multiple-output (SIMO) switched-mode power supply (SMPS)
US10505464B2 (en) Communication protocol circuit and discrete-time current sense circuit and method thereof
CN107733252B (en) Rectification voltage stabilizing circuit with temperature compensation function
US10094697B2 (en) Standard signal generator
US20180212472A1 (en) Power feeding system, power feeding device, and power feeding method

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20171129

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20171219

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20180109

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6278377

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250