JP3841796B2 - 制御機器の入力回路 - Google Patents
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Description
前記入力スイッチに接続され、前記第1の電力が供給される電力変換手段と、
前記電力変換手段から第2の電力が供給され、前記入力スイッチのオン/オフ動作にもとづくオン/オフ信号と電気的に絶縁されたオン/オフ信号を、前記制御機器に出力する信号結合手段とを備え、
前記電力変換手段は、
前記入力スイッチがオンしたとき前記外部直流電源から供給される第1の電力から、前記第2の電力を差引いた差電力を、前記外部直流電源の電圧よりも高い電圧の電力に変換するDC/DCコンバータと、
前記DC/DCコンバータの出力電力を前記外部直流電源に帰還する回路とを有する、
ことを特徴とする。
これにより入力回路1-1上のR点の出力電圧VOUT は入力電圧VINに比べてVL だけ高い電圧となる。このとき整流用ダイオード44はオンする。したがって、外部直流電源2、コイル41、整流用ダイオード44、平滑用コンデンサ45,コモン配線よりなるループを経て電流が流れる。
1-1〜1-n 入力回路
2 外部直流電源
3 電力変換手段
3-A チョッパ型DC−DCコンバータ
3-B チャージポンプ型DC−DCコンバータ
4 信号結合手段
4-A フォトカプラタイプの信号結合手段
4-B トランスタイプの信号結合手段
5 限流抵抗
20 絶縁型コンバータ
30 ロジック回路(PLCの演算回路)
41 コイル
42 トランス
42p 1次側コイル
42s 2次側コイル
43 スイッチング素子
44 整流用ダイオード
45 平滑用コンデンサ
46 電流検出器
47 電流指令発生器
48 電流制御器
49 PWM制御部
50 駆動回路
51 電流変化低減用コンデンサ
61 パルス周波数制御発振回路
62 スイッチ制御部
63 チャージポンプ用コンデンサ
64 コンデンサ切替え用スイッチ
70 バスパワーシステム
71,81,82a リモートI/O回路
72,83 PLC
72a リモートI/Oインタフェース(IF)回路
72b,83b CPU
73 ケーブル
73a 電源用2線
73b 信号用2線
80 省配電システム
82 リモートI/O出力回路
82b 出力回路
83a 入力回路
IA 入力電流
IB フォトカプラの発光ダイオードに流れる電流
IC 電流
IC * 電流検出信号
I* 入力電流指令信号
εI 電流偏差信号
PC フォトカプラ
Q1 スイッチング素子(トランジスタ)
RIN 入力抵抗
SW1 〜SWn 入力スイッチ(接点)
VIN 外部入力電圧
VOUT 整流用ダイオードのアノード端子直前の電圧
W1 入力電力
W2 電力変換手段から信号結合手段に供給する電力
W3 W1 からW2 を減算した電力
Claims (6)
- 第1の電力を出力する外部直流電源に接続されたn個(nは、1以上の整数)の入力スイッチと、制御機器との間に設けられ、前記各入力スイッチに接続された前記制御機器の入力回路において、
前記入力スイッチに接続され、前記第1の電力が供給される電力変換手段と、
前記電力変換手段から第2の電力が供給され、前記入力スイッチのオン/オフ動作にもとづくオン/オフ信号と電気的に絶縁されたオン/オフ信号を、前記制御機器に出力する信号結合手段とを備え、
前記電力変換手段は、
前記入力スイッチがオンしたとき前記外部直流電源から供給される第1の電力から、前記第2の電力を差引いた差電力を、前記外部直流電源の電圧よりも高い電圧の電力に変換するDC/DCコンバータと、
前記DC/DCコンバータの出力電力を前記外部直流電源に帰還する回路とを有する、
ことを特徴とする制御機器の入力回路。 - 前記DC/DCコンバータの入力手段は、前記入力回路の入力インピーダンスが一定となるように前記入力回路の入力電圧に比例した電流制御を行う電流指令発生器を有することを特徴とする請求項1記載の制御機器の入力回路。
- 前記DC/DCコンバータは、チョッパ型DC/DCコンバータからなることを特徴とする請求項2記載の制御機器の入力回路。
- 前記DC/DCコンバータは、チャージポンプ型DC/DCコンバータからなることを特徴とする請求項2記載の制御機器の入力回路。
- 前記信号結合手段は、フォトカプラからなることを特徴とする請求項3または4記載の制御機器の入力回路。
- 前記DC/DCコンバータは、チョッパ型DC/DCコンバータからなり、
前記信号結合手段は、1次側コイルと2次側コイルを有するトランスからなり、前記1次側コイルを前記コンバータが有するコイルと兼用とし、前記第1の電力を前記1次側コイルに供給して、前記2次側コイルに前記第2の電力を発生することを特徴とする請求項2記載の制御機器の入力回路。
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