JP3011877U

JP3011877U - 交流電路に於ける直列通信信号の重畳回路

Info

Publication number: JP3011877U
Application number: JP1994013041U
Authority: JP
Inventors: 正斎藤
Original assignee: 正斎藤
Priority date: 1994-09-13
Filing date: 1994-09-13
Publication date: 1995-06-06
Anticipated expiration: 2000-09-13

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】ノイズ発生の少ないゼロクロス付近に，通信信
号を重畳することのできる，交流電路に於ける直列通信
信号の重畳回路を提供する。【構成】ゼロクロス検出回路２４，プラス側パルス重畳
回路２５，マイナス側パルス重畳回路２６，トリガーパ
ルス発生回路２７，ゼロクロスを基準にトリガーパルス
を制御する制御器８で構成され，給電部のＳ相回路Ａ，
給電部のＲ相回路Ｂ間に，交流電圧波形を印加した状態
に於て，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する
制御器より，プラス側トリガーパルス信号とマイナス側
トリガーパルス信号を送出して，交流電圧に重畳したプ
ラス側通信信号波形と交流電圧に重畳したマイナス側通
信信号波形を重畳することができ，この重畳した信号の
有無で通信を行う。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は，直列通信信号を，電力用単相交流回路に重畳して，新規に信号線を布線すること無く，遠隔操作をするためのに利用するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来は，電力用単相交流回路を利用して，直列通信信号を重畳して，遠隔操作をするためには，高周波（３０ｋＨｚ〜３００ｋＨＺ）を用いて振幅変調，周波数変調等の微弱な信号を，電力用単相交流回路に重畳して行っているが，交流回路のインピーダンスは，数１０オームから数オームと低く，また電気機器の入り切り時のノイズも多く，受信側の誤受信を無くすためには，回路が複雑で高価となる欠点があた。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

電力用単相交流回路に於て，直列通信信号を重畳する際は，回路に接続されるている負荷の変化や，負荷の種類によって，交流回路のインピーダンスが変化し，特に回路インピーダンスが低くなったときには，高レベルの通信信号を重畳する必要があり，大きな容量の通信信号駆動回路が必要だったが，本考案は，交流回路のインピーダンスが低くとも，単純な回路で容易に高レベルの通信信号を重畳することができる。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

図面により説明すると，回路の構成は，図１，ゼロクロス検出回路（２４），プラス側パルス重畳回路（２５），マイナス側パルス重畳回路（２６），トリガーパルス発生回路（２７），ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）で構成されている。

【０００５】給電部のＳ相回路（Ａ）と，給電部のＲ相回路（Ｂ）に接続した，ゼロクロス検出用トランス（１５）と，ゼロクロス検出器（１６）によって，ゼロクロスタイミングを，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）に取り込み，給電部のＲ相回路（Ｂ）と，プラス側パルス充電回路（Ｄ）間に，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）を接続し，チョークコイルを経由したＳ相回路（Ｃ）と，プラス側パルス充電回路（Ｄ）間に，それぞれ，プラス側パルス充電用ダイオード（３）と，プラス側パルス放電用スイッチング素子（４）とを接続し，更にプラス側パルス発生ゲート回路（Ｅ）と，チョークコイルを経由したＳ相回路（Ｃ）にプラス側トリガー用トランス２次側コイル（５）を接続し，直流的に絶縁したプラス側トリガー用トランス１次側コイル（６）と，プラス側トリガーパルス発生器（７）を経由して，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）に結合して，プラス側パルス重畳回路とする。

【０００６】マイナス側パルス重畳回路は，プラス側パルス重畳回路と対象的に，チョークコイルを経由したＳ相回路（Ｃ）と，マイナス側パルス充電回路（Ｇ）間に，マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）を接続し，給電部のＲ相回路（Ｂ）と，マイナス側パルス充電回路（Ｇ）間に，それぞれ，マイナス側パルス充電用ダイオード（１３）と，マイナス側パルス放電用スイッチング素子（１２）とを接続し，更にマイナス側パルス発生ゲート回路（Ｆ）と，給電部のＲ相回路（Ｂ）にマイナス側トリガー用トランス２次側コイル（９）を接続し，直流的に絶縁したマイナス側トリガー用トランス１次側コイル（１０）と，マイナス側トリガーパルス発生器（１１）を経由して，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）に結合して，マイナス側パルス重畳回路とする。

【０００７】

【作用】

本考案の実施例を，図面によって説明すると，図１，給電部のＳ相回路（Ａ）と，給電部のＲ相回路（Ｂ）間に，図２，交流電圧波形（１７）の電圧が印加されている状態に於て，ゼロクロス検出用トランス（１５）と，ゼロクロス検出器（１６）で，交流電圧のプラスからマイナスに変位するタイミングと，マイナスからプラスに変位するタイミングを検出して，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）に取り込み，給電部のＳ相回路（Ａ）がプラスの時は，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）に，プラス側パルス充電用ダイオード（３）を通って，交流回路の給電電圧の波高値に充電され，次のゼロクロスの時点に，プラス側パルス放電用スイッチング素子（４）のトリガーが無ければその波高値は維持され，その端子電圧の推移は，図４，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）の端子電圧波形（２０）のようになる。

【０００８】また，次のゼロクロスの時点に，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）から，プラス側トリガーパルス信号波形（１８）を送出すると，プラス側トリガーパルス発生器（７）を経由して，プラス側トリガー用トランス１次側コイル（６）を励振し，プラス側トリガー用トランス２次側コイル（５）にトリガーパルスが発生して，プラス側パルス放電用スイッチング素子（４）は，導通状態となり，給電部のＲ相回路（Ｂ），給電部のＳ相回路（Ａ）間は，チョークコイル（１）と，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）で，直列回路が形成され，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）に，給電電圧の波高値に充電された電荷によって，電気的減衰振動が発生する。

【０００９】その電気的減衰振動は，理想コンデンサー，理想チョークコイルであれば，内部インピーダンスが零となり，交流回路給電部に並列接続されているため，高いレベルの電気的減衰振動が重畳して，図５，交流電圧に重畳したプラス側通信信号波形（２２）を観測することができる。

【００１０】また，給電部のＳ相回路（Ａ）がマイナスになった時は，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）が放電した後は，プラス側パルス重畳回路（２５）は，何の作用も行われず，他方マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）は，マイナス側パルス充電用ダイオード（１３）を通って，給電電圧の波高値に充電され，次のゼロクロスの時点に，マイナス側パルス放電用スイッチング素子（１２）のトリガーが無ければ，その波高値は維持され，その端子電圧の推移は，図４，マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）の端子電圧波形（２１）のようになる。

【００１１】また，次のゼロクロスの時点に，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）から，マイナス側トリガーバルス信号波形（１９）を送出すると，マイナス側トリガーパルス発生器（１１）を経由して，マイナス側トリガー用トランス１次側コイル（１０）を励振し，マイナス側トリガー用トランス２次側コイル（９）にトリガーパルスが発生して，マイナス側パルス放電用スイッチング素子（１２）は，導通状態となり，給電部のＲ相回路（Ｂ），給電部のＳ相回路（Ａ）間は，チョークコイル（１）とマイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）で，直列回路が形成され，マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）に，給電電圧の波高値に充電された電荷によって，電気的減衰振動が発生する。

【００１２】その電気的減衰振動は，理想コンデンサー，理想チョークコイルであれば，内部インピーダンスが零となり，給電部に並列接続されているため，高いレベルの電気的減衰振動が重畳して，図５，交流電圧に重畳したマイナス側通信信号波形（２３）を観測することができる。

【００１３】

【実施例】

図面，図１，は実施例の回路図を表したもので，図２，交流電圧波形（１７）を，給電部のＳ相回路（Ａ），給電部のＲ相回路（Ｂ）に印加した状態に於て，図３，プラス側トリガーパルス信号波形（１８），マイナス側トリガーパルス信号波形（１９）のような信号を，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御器（８）から送出すると，図４，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）の端子電圧波形（２０），マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）の端子電圧波形（２１）となり，図５，交流電圧に重畳したプラス側通信信号波形（２２），交流電圧に重畳したマイナス側通信信号波形（２３）を実現することができる。

【００１４】

【考案の効果】一般家庭の交流回路の，最大負荷時，及び負荷変動に於て，図５，交流電圧に重畳したプラス側通信信号波形（２２），交流電圧に重畳したマイナス側通信信号波形（２３）を使って直列通信を行い，良好な結果を得た。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の実施例の回路図である。

【図２】本考案の実施例に印加した交流電圧波形であ
る。

【図３】本考案の実施例に印加したトリガーパルス信号
波形である。

【図４】本考案の実施例に測定した充電用コンデンサー
の端子電圧波形である。

【図５】本考案の実施例に観測した交流電圧に重畳した
信号波形である。

【符号の説明】

Ａ，給電部のＳ相回路Ｂ，給電部のＲ相回路Ｃ，チョークコイルを経由したＳ相回路Ｄ，プラス側パルス充電回路Ｅ，プラス側パルス発生ゲート回路Ｆ，マイナス側パルス発生ゲート回路Ｇ，マイナス側パルス充電回路１，チョークコイル２，プラス側パルス充電用コンデンサー３，プラス側パルス充電用ダイオード４，プラス側パルス放電用スイッチング素子５，プラス側トリガー用トランス２次側コイル６，プラス側トリガー用トランス１次側コイル７，プラス側トリガーパルス発生器８，ゼロクロスを基準にトリガーパルスを制御する制御
器９，マイナス側トリガー用トランス２次側コイル１０，マイナス側トリガー用トランス１次側コイル１１，マイナス側トリガーパルス発生器１２，マイナス側パルス放電用スイッチング素子１３，マイナス側パルス充電用ダイオード１４，マイナス側パルス充電用コンデンサー１５，ゼロクロス検出用トランス１６，ゼロクロス検出器１７，交流電圧波形１８，プラス側トリガーパルス信号波形１９，マイナス側トリガーパルス信号波形２０，プラス側パルス充電用コンデンサー（２）の端子
電圧波形２１，マイナス側パルス充電用コンデンサー（１４）の
端子電圧波形２２，交流電圧に重畳したプラス側通信信号波形２３，交流電圧に重畳したマイナス側通信信号波形２４，ゼロクロス検出回路２５，プラス側パルス重畳回路２６，マイナス側パルス重畳回路２７，トリガーパルス発生回路

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】給電部のＲ相回路（Ｂ）と，プラス側パル
ス充電回路（Ｄ）間に，プラス側パルス充電用コンデン
サー（２）を接続し，チョークコイルを経由したＳ相回
路（Ｃ）と，プラス側パルス充電回路（Ｄ）間に，それ
ぞれ，プラス側パルス充電用ダイオード（３）と，ゼロ
クロスを基準に制御する制御器（８）によって導通す
る，プラス側パルス放電用スイッチング素子（４）を接
続し，更に，チョークコイルを経由したＳ相回路（Ｃ）
と，マイナス側パルス充電回路（Ｇ）間に，マイナス側
パルス充電用コンデンサー（１４）を接続し，給電部の
Ｒ相回路（Ｂ）と，マイナス側パルス充電回路（Ｇ）間
に，それぞれ，マイナス側パルス充電用ダイオード（１
３）と，ゼロクロスを基準に制御する制御器（８）によ
って導通する，マイナス側パルス放電用スイッチング素
子（１２）を接続した，直列通信信号の重畳回路。