JP3823583B2 - Programmable controller and printed wiring board - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電源により駆動され、かつ、内部回路により処理された信号に応答する受光トランジスタと、前記受光トランジスタより出力される信号により負荷への電源をON/OFFする出力トランジスタとが実装されたプリント配線基板を内蔵したプログラマブルコントローラに関する。
【0002】
【従来の技術】
プログラマブルコントローラはシーケンス制御機器の1つとしてシーケンスプログラムを変更することで各種仕様の変更、追加等にフレキシブルに対応可能なものとして近年、汎用化されてきている。プログラマブルコントローラの入力端子に接続される機器は、入力機器と称されている。それら入力機器には近接スイッチとかリミットスイッチ等の各種スイッチとか、圧力センサ、温度センサ、湿度センサ等の各種センサ、その他がある。また、プログラマブルコントローラの出力端子に接続される機器は、出力機器と称されている。それら出力機器には有接点リレー、無接点リレー等の各種リレー、開閉器、電磁弁のソレノイド等、あるいは当該プログラマブルコントローラに接続されるプログラマブルコントローラ、その他がある。
【0003】
このようなプログラマブルコントローラは各種入力機器からの信号を取り込むための1ないし複数の入力回路と、マイクロコンピュータ、メモリ等を内蔵したマイクロプロセッサ部により主に構成されてシーケンス制御により信号を処理する内部回路と、この内部回路よりの信号をシーケンスプログラムの実行の結果として負荷である複数の出力機器それぞれに出力するための1ないし複数の出力回路とを有している。こうしたプログラマブルコントローラにおける出力回路方式には各種あるが、出力トランジスタがオープンコレクタ方式とされたトランジスタ出力回路と称される方式があるが、このトランジスタ出力回路にもnpnタイプの出力トランジスタを用いた方式とpnpタイプの出力トランジスタを用いた方式とがある。
【0004】
図7はnpnタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路を備えたプログラマブルコントローラとそれに接続される負荷および電源を示す要部回路図であり、図8はpnpタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路を備えたプログラマブルコントローラとそれに接続される負荷および電源を示す要部回路図である。これらの図を参照してプログラマブルコントローラにおける従来のトランジスタ出力回路について説明する。なお、プログラマブルコントローラにおいては、それに接続される出力機器の数(出力点数)に応じた数の出力端子を有しているが、図7および図8においては、説明の理解のために出力端子が1つで示されており、そのためにトランジスタ出力回路も1つだけ図示されている。
【0005】
まず、図7に示されるnpnタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路を備えたプログラマブルコントローラについて説明する。2はプログラマブルコントローラ、4は負荷としての出力機器、6は負荷である出力機器用の電源である。また、8はプログラマブルコントローラ2の内部回路、10はトランジスタ出力回路である。プログラマブルコントローラ2はまた、電源6が接続される電源端子12と、出力機器4が接続される出力端子(OUT)14と、共通端子(COM)16とを有している。
【0006】
トランジスタ出力回路10は、内部回路8よりの信号を出力端子14に出力するために、内部回路8よりの信号の入力に応答して発光動作する発光ダイオード18と、電源端子12に接続され、かつ、発光ダイオード18の発光に応答する受光トランジスタ20と、抵抗22と、npnタイプの出力トランジスタ26とを有している。ここで、R22は出力トランジスタ26のベース電流を制限するための抵抗である。この場合、発光ダイオード18と受光トランジスタ20はフォトカプラであり、このようなフォトカプラを備えたプログラマブルコントローラ2はフォトカプラ絶縁タイプとも称されていて、プログラマブルコントローラ2側と出力機器4側とを電気的に絶縁することで、プログラマブルコントローラ2と出力機器4との電源系統が異なる場合においても、電源系統が異なることにより発生する電位差による電気の回り込みを気にする必要がないため、ユーザーが、プログラマブルコントローラ2に出力機器4を接続するに際しての接続を特に考慮することなく容易にできることになる。
【0007】
このようなプログラマブルコントローラ2では、不図示の入力機器として例えばセンサが検出状態となってそれに対応した信号がプログラマブルコントローラ2に入力されると、内部回路8は所定のシーケンスにしたがって、発光ダイオード18に信号を出力する。これによって、発光ダイオード18は発光動作し、これに対向配置されている受光トランジスタ20がその発光を受光して導通する。受光トランジスタ20が導通すると、出力トランジスタ26のベースにベース電流が供給される結果、出力トランジスタ26は導通する。出力トランジスタ26が導通すると、リレーとか電動機等の出力機器4は電源6を供給されてセンサの検出に対応した所要の動作をすることができる。
【0008】
次に図8を参照してpnpタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路を備えたプログラマブルコントローラについて説明する。なお、図8において図7と対応する部分には同一の符号を付している。図8で示されているプログラマブルコントローラでは、出力トランジスタ26aがpnpタイプであり、そのエミッタが共通端子16に接続され、そのベースが受光トランジスタ20に接続されている。その他は図7で示されるトランジスタ出力回路と同様である。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】
このようなプログラマブルコントローラにおいては、いずれのトランジスタ出力回路も回路の接続が相違するので、同一プリント配線基板上に両トランジスタ出力回路を構成する部品を搭載するには、部品実装面積がそれぞれのトランジスタ出力回路に対して必要となり、基板実装面積がいずれか一方のトランジスタ出力回路の部品を実装した場合のプリント配線基板における実装面積の倍が必要となり、プリント配線基板が大型化してプログラマブルコントローラ全体も大型重量化するという課題があるうえ、同一のプリント配線基板においていずれか一方のトランジスタ出力回路を用いた場合、他方のトランジスタ出力回路は不要であるから、不要となったトランジスタ出力回路の部品が無駄となりきわめて不経済でコストの高いものとなる。
【0010】
また、それぞれのトランジスタ出力回路を別々のプリント配線基板上に実装する場合では少なくとも内部回路も含めて多数の部品を実装した2枚のプリント配線基板を製造準備しておくことが必要となり、それだけでもプリント配線基板の製造コスト面で不利となるうえ、いずれか一方のトランジスタ出力回路を備えたプリント配線基板を使用すると他方のトランジスタ出力回路を備えたプリント配線基板が使用されないことになり、この場合も前記と同様に部品の無駄およびプリント配線基板の無駄となりきわめて不経済でコストの高いものとなる。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明のプログラマブルコントローラにおいては、電源により駆動され、かつ、内部回路により処理された信号に応答する受光トランジスタと、前記受光トランジスタより出力される信号により負荷への電源をON/OFFする出力トランジスタとが実装されたプリント配線基板を内蔵したプログラマブルコントローラにおいて、前記プリント配線基板は、前記受光トランジスタに対する前記電源の接続経路を切り替えるための第1プリント配線と、前記受光トランジスタに対する前記出力トランジスタのベースの接続経路を切り替えるための第2プリント配線と、を具備し、前記第1プリント配線は、前記受光トランジスタのコレクタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分と、前記受光トランジスタのエミッタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分とを含むものであり、実装される前記出力トランジスタのタイプに応じて前記第1プリント配線の各プリント配線部分を直接または間接に接続または非接続とする処理を含む前記第1および第2の各プリント配線に対する処理あるいは当該プリント配線上への部品の実装選択により前記接続経路を切り替え可能としたものである。
これにより、部品実装数は実質、1つのトランジスタ出力回路とほぼ同程度で済むものでありながら、前記各プリント配線の接続を切り替えるだけでいずれのタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路を構成できる結果、コスト的および実装面積的には実質、1つのトランジスタ出力回路とほぼ同程度で済むものとして上述の課題を解決している。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、実施の形態では制御機器としてプログラマブルコントローラに適用しているが、これに限定されるものではない。要するに、この制御機器は、その内部回路により処理された信号に応答する受光トランジスタ等の応答素子と、前記応答素子より出力される信号により負荷への電源をON/OFFする出力トランジスタとを備えたトランジスタ出力回路を有し、これら素子および回路を実装したプリント配線基板を備えたものであればそのすべてに適用される。
【0013】
本実施の形態のプリント配線基板は、電源により駆動され、かつ、制御機器の内部回路により処理された信号に応答する応答素子と、前記応答素子より出力される信号により負荷への電源をON/OFFする出力トランジスタとを実装するためのプリント配線を備えたプリント配線基板において、前記応答素子に対する前記電源の接続経路を切り替えるための第1プリント配線と、前記応答素子に対する前記出力トランジスタのベースの接続経路を切り替えるための第2プリント配線とを具備し、実装される前記出力トランジスタのタイプに応じて前記各プリント配線に対する処理あるいは当該プリント配線上への部品の実装選択により前記接続経路を切り替え可能としたものである。以下、このプリント配線基板を内蔵するプログラマブルコントローラについて説明する。
【0014】
図1は、プログラマブルコントローラの要部である内部回路およびトランジスタ出力回路、ならびにそれに接続される出力機器および電源を示す回路図である。また図2は図1のプログラマブルコントローラに内蔵されるプリント配線基板を示し、図1の回路のうち内部回路の構成部品とトランジスタ出力回路のうち受光ダイオードを除いた他の構成部品を実装するためのプリント配線基板の要部平面図である。
【0015】
まず、図1を参照して、2はプログラマブルコントローラ、4は出力機器、6は電源、8は内部回路、10はトランジスタ出力回路、12は電源端子、14は出力端子(OUT)、16は共通端子(COM)、18は発光ダイオード、20は応答素子としての受光トランジスタ、22は第1抵抗、24は第2抵抗、28は第3抵抗、30は第4抵抗である。
【0016】
ここで、26はnpnタイプの出力トランジスタであるが、出力トランジスタとしてnpnタイプが用いられる場合は、図1の回路において第1抵抗22は受光トランジスタ20のコレクタと電源端子12との間に、第2抵抗24は受光トランジスタ20のエミッタと出力トランジスタ26のベースとの間に接続されるとともに、第3抵抗28と第4抵抗30はいずれも回路から外されて非接続とされる。この場合、出力トランジスタ26のベース電流は第1抵抗22と第2抵抗24の合成抵抗で制限される。また、この出力トランジスタが円で引き出して示されるpnpタイプの出力トランジスタ26aが用いられる場合は、図1の回路において第1抵抗22および第2抵抗24はいずれも回路から外されて非接続とされ、第3抵抗28は受光トランジスタ20のコレクタと出力トランジスタ26aのベースとの間に、第4抵抗30は受光トランジスタ20のエミッタと電源端子12との間に接続され、かつ、pnpタイプの出力トランジスタ26aと電源6はそれぞれ円で引き出して示される極性で接続される。この場合、出力トランジスタ26aのベース電流は第3抵抗28と第4抵抗30の合成抵抗で制限される。
【0017】
図2を参照して32は本実施の形態のプリント配線基板であり、このプリント配線基板32には、受光トランジスタ20の搭載のための半田接続用の一対の対向ランドa1,a2と、第1抵抗22の搭載のための半田接続用の一対の対向ランドb1,b2と、第3抵抗28の搭載のための半田接続用の一対の対向ランドc1,c2と、第4抵抗30の搭載のための半田接続用の一対の対向ランドd1,d2と、第2抵抗24の搭載のための半田接続用の一対の対向ランドe1,e2と、npnタイプ出力トランジスタ26またはpnpタイプ出力トランジスタ26aの搭載のための半田接続用の3つのランドf1,f2,f3とが形成されている。さらにこのプリント配線基板32には電源端子12に対する半田接続用のランドgと、出力端子14に対する半田接続用のランドhと、共通端子16に対する半田接続用のランドiとが形成されている。
【0018】
さらにこのプリント配線基板32上には、受光トランジスタ20のコレクタを第1抵抗22一端側に接続するプリント配線34がランドa1,b1間に、第1抵抗22他端側を電源端子12側に接続するプリント配線36がランドb2,g間に、受光トランジスタ20のエミッタを第2抵抗24一端側に接続するプリント配線38がランドa2,e1間に、第2抵抗24他端側を出力トランジスタ26または26aのベースに接続するプリント配線40がランドe2,f1間に、出力トランジスタ26または26aのコレクタを出力端子14側に接続するプリント配線42がランドf2,h間に、出力トランジスタ26または26aのエミッタを共通端子16側に接続するプリント配線44がランドf3,i間に、受光トランジスタ20のコレクタを第3抵抗28一端側に接続するプリント配線46がプリント配線34とランドc1間に、第3抵抗28他端側を出力トランジスタ26または26aのベースに接続するプリント配線48がランドc2とプリント配線40との間に、受光トランジスタ20のエミッタに第4抵抗30一端側を接続するプリント配線50がプリント配線38とランドd1の間に、抵抗30他端側を電源端子12側に接続するプリント配線52がランドd2とプリント配線36の間に、それぞれ、形成されている。
【0019】
まず、図3および図4を参照して上述した構成を有するプリント配線基板32上にnpnタイプの出力トランジスタ26を用いたトランジスタ出力回路10を実装する場合について説明する。
【0020】
図3では第1抵抗22と第2抵抗24とが接続され、npnタイプの出力トランジスタ26が接続されていることで、受光トランジスタ20に対する電源端子12の接続経路(プリント配線34と36とが接続される経路)と、受光トランジスタ20に対する出力トランジスタ26のベースの接続経路(プリント配線38と40とが接続される経路)とが切り替えられた、npnタイプの出力トランジスタ26を用いたトランジスタ出力回路10の回路構成が示されている。このような回路構成に対してはプリント配線基板32上には図4で示すように部品が実装される。つまり、対向ランドa1,a2には受光トランジスタ20が半田接続されて搭載され、対向ランドb1,b2には第1抵抗22が半田接続されて搭載され、対向ランドe1,e2には第2抵抗24が半田接続されて搭載されている。またランドf1,f2,f3にはnpnタイプの出力トランジスタ26が半田接続されて搭載されている。
【0021】
次に図5および図6を参照して上述した構成を有するプリント配線基板32を利用してnpnタイプの出力トランジスタ26を用いたトランジスタ出力回路10の実装ではなくpnpタイプの出力トランジスタ26aを用いたトランジスタ出力回路10を実装する場合について説明する。
【0022】
図5では第3抵抗28と第4抵抗30とが接続され、pnpタイプの出力トランジスタ26aが接続されていることで、受光トランジスタ20に対する電源端子12の接続経路(プリント配線50と52とが接続される経路)と、受光トランジスタ20に対する出力トランジスタ26のベースの接続経路(プリント配線46と48とが接続される経路)とが切り替えられた、pnpタイプの出力トランジスタ26aを用いたトランジスタ出力回路10の回路構成が示されている。このような回路構成に対してはプリント配線基板32上には図6で示すように部品が実装される。つまり、対向ランドa1,a2には受光トランジスタ20が半田接続されて搭載され、対向ランドc1,c2には第3抵抗28が半田接続されて搭載され、対向ランドd1,d2には第4抵抗30が半田接続されて搭載されている。またランドf1,f2,f3にはpnpタイプの出力トランジスタ26aが半田接続されて搭載されている。
【0023】
以上のように本実施の形態においては、出力トランジスタがnpnタイプであってもpnpタイプであっても、いずれの出力トランジスタも同一のプリント配線の接続ランド上に交換実装されるだけであるから、両タイプそれぞれのトランジスタ出力回路の構成部品の実装に共用するプリント配線基板の構成としても、出力トランジスタの実装面積が増加することはない。また、本実施の形態のプリント配線基板は、いずれのタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路の構成部品実装の共用であっても、プリント配線基板上での実装面積は、いずれか一方のトランジスタ出力回路をプリント配線基板に実装する場合と比較しても抵抗実装のためのプリント配線基板が2つ増加するだけで済み、結果、全体のトランジスタ出力回路の実装面積は、従来のように2つのトランジスタ出力回路の構成部品を実装する場合と比較してほぼ半分で済むものとなり、プリント配線基板の小型化ひいてはプログラマブルコントローラの機器としての小型軽量化をはかれる。
【0024】
なお、上述の実施の形態ではプリント配線は基板の一方の面側に形成されているが、これに限定されるものではなく、他方の面側、あるいは両面側にそれぞれ形成されても構わない。また、積層方式の基板であれば、基板内にプリント配線が形成されても構わない。また、このプリント配線のパターン形状は実施の形態に限定されるものではない。特に、抵抗等の基板実装部品が表面実装タイプ(チップ部品)である場合はさらに効果が大きくなる。
【0025】
なお、上述の実施の形態では、第1抵抗22と第3抵抗30がプリント配線基板32上に実装されているが、これら抵抗22,30に限定されるものではなく、これらに代えて、コイル等の部品であっても間接に前記接続経路を切り替えても構わないし、必要に応じて抵抗等ではなく使用する出力トランジスタのタイプに応じてランドb1,b2間とランドd1,d2間の切断(非接続)または短絡(接続)をスイッチでもって間接に行っても構わないし、あるいは単にこれらランドb1,b2間、d1,d2間を半田付けなどで直接、短絡切断するようにしても構わない。この場合、実施の形態ではプリント配線34,36,50,52が前記第1プリント配線を構成し、プリント配線46,48,38,40が前記第2プリント配線を構成することになるが、前記スイッチとか半田付けでランド間を接続する場合では、他の形態、パターンのプリント配線についてもその配線の機能に応じて第1プリント配線あるいは第2プリント配線と称しても構わないものであり、何ら実施の形態に限定されるものではない。
【0026】
なお、上述の実施の形態では応答素子として受光トランジスタ20を用いたが、これに限定されるものではなく、また素子の形態はトランジスタに限定されるものでもなく、要するに、内部回路8と電気的に絶縁できる回路あるいは素子であれば構わない。
【0027】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、プリント配線基板上での実装面積をほとんど増加させることなくいずれのタイプの出力トランジスタを用いたトランジスタ出力回路であってもプリント配線基板上に実装可能となり、結果、同一のプリント配線基板に両タイプのトランジスタ出力回路の構成部品を実装する場合、プリント配線基板の小型化、無駄な実装部品の省略化、また別々のプリント配線基板にそれぞれのタイプのトランジスタ出力回路の構成部品を実装する場合と比較してのプリント配線基板のコストダウンひいてはプログラマブルコントローラの機器としてのコストダウンおよび小型軽量化をはかれる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るプログラマブルコントローラの要部およびそれに接続される出力機器ならびに電源を示す回路図
【図2】図1の回路を構成する部品搭載用プリント配線基板の要部平面図
【図3】図1の回路においてnpnタイプの出力トランジスタを用いた場合の回路図
【図4】図3に対応するプリント配線基板の要部平面図
【図5】図1の回路においてpnpタイプの出力トランジスタを用いた場合の回路図
【図6】図5に対応するプリント配線基板の要部平面図
【図7】従来に係るプログラマブルコントローラの要部およびそれに接続される出力機器ならびに電源を示す回路図
【図8】他の従来に係るプログラマブルコントローラの要部の回路図
【符号の説明】
2 プログラマブルコントローラ
4 出力機器
6 電源
8 内部回路
10 トランジスタ出力回路
12 電源端子
14 出力端子
16 共通端子
18 発光ダイオード
20 受光トランジスタ
22 第1抵抗
24 第2抵抗
26 npnタイプの出力トランジスタ
26a pnpタイプの出力トランジスタ
28 第3抵抗
30 第4抵抗[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention includes a light receiving transistor that is driven by a power source and responds to a signal processed by an internal circuit, and an output transistor that turns on / off a power source to a load by a signal output from the light receiving transistor. The present invention relates to a programmable controller incorporating a printed wiring board.
[0002]
[Prior art]
In recent years, programmable controllers have been widely used as one that can flexibly cope with changes and additions of various specifications by changing a sequence program as one of sequence control devices. A device connected to the input terminal of the programmable controller is called an input device. These input devices include various switches such as proximity switches and limit switches, various sensors such as pressure sensors, temperature sensors, and humidity sensors, and others. A device connected to the output terminal of the programmable controller is called an output device. These output devices include various relays such as a contact relay and a non-contact relay, a switch, a solenoid of a solenoid valve, etc., or a programmable controller connected to the programmable controller.
[0003]
Such a programmable controller is mainly composed of one or a plurality of input circuits for taking in signals from various input devices and a microprocessor unit incorporating a microcomputer, a memory and the like, and is an internal circuit for processing signals by sequence control. And one or a plurality of output circuits for outputting signals from the internal circuit to a plurality of output devices as loads as a result of execution of the sequence program. There are various output circuit methods in such a programmable controller, and there is a method called a transistor output circuit in which the output transistor is an open collector method, and this transistor output circuit also uses a method using an npn type output transistor. There is a method using a pnp type output transistor.
[0004]
FIG. 7 is a principal circuit diagram showing a programmable controller having a transistor output circuit using an npn type output transistor and a load and a power source connected to the programmable controller. FIG. 8 is a transistor output circuit using a pnp type output transistor. It is a principal part circuit diagram which shows the programmable controller provided with, the load connected to it, and a power supply. A conventional transistor output circuit in the programmable controller will be described with reference to these drawings. The programmable controller has the number of output terminals corresponding to the number of output devices connected to it (the number of output points). However, in FIGS. For this purpose, only one transistor output circuit is shown.
[0005]
First, a programmable controller provided with a transistor output circuit using the npn type output transistor shown in FIG. 7 will be described. 2 is a programmable controller, 4 is an output device as a load, and 6 is a power supply for an output device as a load.
[0006]
The
[0007]
In such a
[0008]
Next, a programmable controller including a transistor output circuit using a pnp type output transistor will be described with reference to FIG. In FIG. 8, parts corresponding to those in FIG. In the programmable controller shown in FIG. 8, the output transistor 26 a is a pnp type, its emitter is connected to the
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
In such a programmable controller, since the connection of the circuit is different in any transistor output circuit, in order to mount the components constituting both transistor output circuits on the same printed wiring board, the component mounting area is the output of each transistor. It is necessary for the circuit, and the mounting area of the printed circuit board is required to be double the mounting area of the printed circuit board when mounting the components of either transistor output circuit is required. In addition, when one transistor output circuit is used on the same printed circuit board, the other transistor output circuit is unnecessary, so unnecessary transistor output circuit components are wasted. Uneconomical and expensive That.
[0010]
In addition, when each transistor output circuit is mounted on a separate printed circuit board, it is necessary to prepare for manufacturing two printed circuit boards on which a large number of components including at least the internal circuit are mounted. In addition to being disadvantageous in terms of manufacturing cost of the printed wiring board, if a printed wiring board having one of the transistor output circuits is used, the printed wiring board having the other transistor output circuit is not used. Similarly to the above, parts are wasted and printed wiring boards are wasted, which is very uneconomical and expensive.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In the programmable controller of the present invention, a light receiving transistor driven by a power source and responding to a signal processed by an internal circuit, and an output transistor for turning on / off a power source to a load by a signal output from the light receiving transistor, In the programmable controller incorporating the printed wiring board mounted with the printed circuit board, the printed wiring board includes a first printed wiring for switching a connection path of the power source to the light receiving transistor, and a connection of the base of the output transistor to the light receiving transistor. A second printed wiring for switching a path, wherein the first printed wiring is a printed wiring portion formed between a collector of the light receiving transistor and the power source, an emitter of the light receiving transistor, and the power source. Between It is intended to include a formed printed wiring portion, wherein depending on the type of the output transistor to be mounted includes a process for the connection or disconnection of each printed wiring portion of the first printed wiring directly or indirectly the The connection paths can be switched by processing for each of the first and second printed wirings or by selecting mounting of a component on the printed wiring .
As a result, the number of components mounted can be substantially the same as that of a single transistor output circuit, but a transistor output circuit using any type of output transistor can be configured simply by switching the connection of each printed wiring. As a result, the above-mentioned problems are solved on the assumption that the cost and the mounting area are substantially the same as those of one transistor output circuit.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, although applied to the programmable controller as a control apparatus in embodiment, it is not limited to this. In short, the control device includes a response element such as a light receiving transistor that responds to a signal processed by the internal circuit, and an output transistor that turns on and off the power to the load by a signal output from the response element. Any device having a transistor output circuit and a printed wiring board on which these elements and circuits are mounted is applicable.
[0013]
The printed wiring board of the present embodiment is driven by a power source and responds to a signal processed by an internal circuit of a control device, and a power output to the load is turned on / off by a signal output from the response element. In a printed wiring board having a printed wiring for mounting an output transistor to be turned off, a first printed wiring for switching a connection path of the power supply to the response element, and connection of a base of the output transistor to the response element A second printed wiring for switching the path, and the connection path can be switched by processing for each printed wiring or mounting selection of components on the printed wiring according to the type of the output transistor to be mounted. It is a thing. A programmable controller incorporating this printed wiring board will be described below.
[0014]
FIG. 1 is a circuit diagram showing an internal circuit and a transistor output circuit, which are main parts of a programmable controller, and output devices and power supplies connected thereto. FIG. 2 shows a printed wiring board built in the programmable controller of FIG. 1, for mounting the components of the internal circuit of the circuit of FIG. 1 and other components of the transistor output circuit excluding the light receiving diode. It is a principal part top view of a printed wiring board.
[0015]
First, referring to FIG. 1, 2 is a programmable controller, 4 is an output device, 6 is a power supply, 8 is an internal circuit, 10 is a transistor output circuit, 12 is a power supply terminal, 14 is an output terminal (OUT), and 16 is common. A terminal (COM), 18 is a light emitting diode, 20 is a light receiving transistor as a response element, 22 is a first resistor, 24 is a second resistor, 28 is a third resistor, and 30 is a fourth resistor.
[0016]
Here,
[0017]
Referring to FIG. 2, reference numeral 32 denotes a printed wiring board according to the present embodiment. The printed wiring board 32 includes a pair of opposed lands a1 and a2 for solder connection for mounting the
[0018]
Further, on this printed wiring board 32, a printed
[0019]
First, the case where the
[0020]
In FIG. 3, the
[0021]
Next, using the printed wiring board 32 having the configuration described above with reference to FIGS. 5 and 6, the pnp type output transistor 26 a is used instead of mounting the
[0022]
In FIG. 5, the
[0023]
As described above, in the present embodiment, since the output transistor is only npn type or pnp type, any output transistor is simply mounted on the connection land of the same printed wiring. Even in the configuration of the printed wiring board shared for mounting the components of the transistor output circuits of both types, the mounting area of the output transistor does not increase. In addition, the printed wiring board of this embodiment has a mounting area on the printed wiring board of either one of the transistors, regardless of which type of output transistor is used for mounting the component parts of the transistor output circuit. Even if the output circuit is mounted on the printed circuit board, only two printed circuit boards for resistance mounting are required. As a result, the total mounting area of the transistor output circuit is 2 Compared with the case where the component parts of the transistor output circuit are mounted, it is almost half, so that the printed wiring board can be reduced in size, and as a programmable controller device can be reduced in size and weight.
[0024]
In the above-described embodiment, the printed wiring is formed on one surface side of the substrate, but is not limited to this, and may be formed on the other surface side or both surface sides. Further, in the case of a laminated substrate, printed wiring may be formed in the substrate. The pattern shape of the printed wiring is not limited to the embodiment. In particular, when the substrate mounting component such as a resistor is a surface mounting type (chip component), the effect is further increased.
[0025]
In the above-described embodiment, the
[0026]
In the above-described embodiment, the
[0027]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a transistor output circuit using any type of output transistor can be mounted on a printed wiring board without substantially increasing the mounting area on the printed wiring board. When mounting components of both types of transistor output circuits on the same printed circuit board, the size of the printed circuit board can be reduced, wasteful mounting parts can be omitted, and each type of transistor output circuit can be mounted on separate printed circuit boards. As a result, the cost of the printed wiring board can be reduced as compared with the case where the component parts are mounted.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a circuit diagram showing a main part of a programmable controller according to an embodiment of the present invention, an output device connected to the programmable controller, and a power source. FIG. 2 is a plan view of a main part of a printed wiring board for component mounting constituting the circuit of FIG. 3 is a circuit diagram in the case of using an npn type output transistor in the circuit of FIG. 1. FIG. 4 is a plan view of a principal part of a printed wiring board corresponding to FIG. 3. FIG. FIG. 6 is a plan view of an essential part of a printed wiring board corresponding to FIG. 5. FIG. 7 shows an essential part of a conventional programmable controller, an output device connected thereto, and a power source. Circuit diagram [Fig. 8] Circuit diagram of the main part of another conventional programmable controller [Explanation of symbols]
2
Claims (4)
前記プリント配線基板は、前記受光トランジスタに対する前記電源の接続経路を切り替えるための第1プリント配線と、前記受光トランジスタに対する前記出力トランジスタのベースの接続経路を切り替えるための第2プリント配線と、を具備し、
前記第1プリント配線は、前記受光トランジスタのコレクタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分と、前記受光トランジスタのエミッタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分とを含むものであり、
実装される前記出力トランジスタのタイプに応じて前記第1プリント配線の各プリント配線部分を直接または間接に接続または非接続とする処理を含む前記第1および第2の各プリント配線に対する処理あるいは当該プリント配線上への部品の実装選択により前記接続経路を切り替え可能とした、ことを特徴とするプログラマブルコントローラ。A printed wiring board on which a light receiving transistor driven by a power supply and responding to a signal processed by an internal circuit and an output transistor for turning on / off a power supply to a load by a signal output from the light receiving transistor are mounted. In the built-in programmable controller,
The printed wiring board includes a first printed wiring for switching a connection path of the power supply to the light receiving transistor, and a second printed wiring for switching a base connecting path of the output transistor to the light receiving transistor. ,
The first printed wiring includes a printed wiring portion formed between the collector of the light receiving transistor and the power supply, and a printed wiring portion formed between the emitter of the light receiving transistor and the power supply. Yes,
Processing for each of the first and second printed wirings , including processing for directly or indirectly connecting or disconnecting each printed wiring portion of the first printed wiring according to the type of the output transistor to be mounted, or the printing A programmable controller characterized in that the connection path can be switched by selecting mounting of a component on wiring.
前記応答素子がトランジスタ(応答トランジスタ)であり、前記応答トランジスタに対する前記電源の接続経路を切り替えるための第1プリント配線と、前記応答トランジスタに対する前記出力トランジスタのベースの接続経路を切り替えるための第2プリント配線と、を具備し、
前記第1プリント配線は、応答トランジスタのコレクタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分と、前記応答トランジスタのエミッタと前記電源との間に形成されたプリント配線部分とを含むものであり、
実装される前記出力トランジスタのタイプに応じて前記第1プリント配線の各プリント配線部分を直接または間接に接続または非接続とする処理を含む前記第1および第2の各プリント配線に対する処理あるいは当該プリント配線上への部品の実装選択により前記接続経路を切り替え可能としたことを特徴とするプリント配線基板。A response element that is driven by a power supply and responds to a signal processed by an internal circuit of a control device, and an output transistor that turns on / off a power supply to a load by a signal output from the response element In printed wiring boards with printed wiring,
The response element is a transistor (response transistor), a first print wiring for switching a connection path of the power supply to the response transistor , and a second print for switching a base connection path of the output transistor to the response transistor Wiring,
The first printed wiring includes a printed wiring portion formed between the collector of the response transistor and the power supply, and a printed wiring portion formed between the emitter of the response transistor and the power supply. ,
Processing for each of the first and second printed wirings , including processing for directly or indirectly connecting or disconnecting each printed wiring portion of the first printed wiring according to the type of the output transistor to be mounted, or the printing A printed wiring board characterized in that the connection path can be switched by selecting mounting of components on the wiring.
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