JPH01103098A - 電子負荷器における集中通信制御方式 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、電子負荷器における集中通信制御方式に係り
、同時に多数の負荷器を接続して電源装置等の試験等を
する場合に、各負荷器間の絶縁を、安価に、かつ容易に
実現できるようにして、インターフェイスを簡単なもの
とした電子負荷器における集中通信制御方式に関する。

（従来の技術） 従来、電源機器の試験や評価などを行うために、各種の
電子負荷器が使用されていた。

第４図は、このような電子負荷器における集中通信制御
方式の従来例を説明するための図であり、電源機器とし
て、マルチ電源を使用した場合の例を示したものである
。

図において、１００は制御用のパソコン（小型のコンピ
ュータ）、１０４はパソコン１００に接続されたバス（
例えば、ＧＰ−ＩＢババス、１０１−１〜１０１−Ｎは
それぞれ通信インターフェイス、１０２−１〜１０１２
−Ｎはそれぞれ負荷器、１０Ｂは電源である。

一前記通信インターフエイス１０’ｌ−１〜１０１−Ｎ
は、それぞれ、ＣＰ　、Ｕ　（中央演算処理装置または
マイクロプロセッサ）とＤＡＣ（デジタルアナログコン
バータ）とで構成するか、または、ＣＰＵとアイソレー
ションアンプによって構成されている。

このような通信インターフェイスとして、例えば、ＧＰ
−ＩＢインターフェイスと呼ばれるものが使用される。

そして、図示のように、多数の負荷器１０２−１〜１０
２−Ｎを使用する場合、もし、通信インターフェイス１
０１−１〜１０１−Ｎ力可ないと、各負荷器の端子とＧ
Ｐ−ＩＢババス０４とが電気的に短絡された状態となり
、負荷電流がＧＰ−ＩＢババス０４を経由して、流れて
しまう危険性があるため、アイソレーションを行う必要
がある。

このため、ＧＰ−ＩＢババス０４と各負荷器との間には
、通信インターフェイスを負荷器の数だけ設ける必要が
ある。

第５図は、第４図の負荷器と電源との関係を示した図で
あり、電源としては、＋１５■、ＯＶ、−１５Ｖのマル
チ電源を使用した場合の例である。

（Ａ）図は、負荷器１，２及び３を一括して制御する例
である。この場合、各負荷器間が絶縁されていなければ
、負端子などが同一の電位になってし゛ようため、試験
等ができなくなってしまう。

（Ｂ）図は、独立した負荷器とした例であり、負荷器１
及び２は、完全に独立して制御されるものである。この
ため、各負荷器間は完全に絶縁されて独立している。

しかし、この方法は、各負荷器を一括で集中制御するよ
うな自動の検査システムを構成することはできない。

その場合、各負荷器間をつなぐ、何らかの制御信号線が
必要になるからである。

（Ｃ）図は、マルチ負荷器ユニットの例であり、負荷器
１及び２は、制御信号線ＣＬで接続されている。

このため、この制御信号線ＣＬは、負荷器１゜２の正（
＋）負（−）端子と絶縁されていなければ（Ａ）図のよ
うな場合に支障をきたす。

（発明が解決しようとする問題点） 上記のように、従来用いられていた電子負荷器における
集中通信制御方式においては、次のような欠点があった
。

（１）　負荷器として、多出力電源（マルチ電源）対応
のためには、各負荷器間を絶縁しなければならない。

この対策としては、各負荷器間を完全に独立させて制御
させればよい、しかし、これも、ＧＰ−ＩＢなどを使っ
て総合的なシステムを構成する場合、ＧＰ−ＩＢなどの
ラインの絶縁が必要となる欠点がある。

（２）　上記のような場合、ＧＰ−ＩＢなどのような通
信制御インターフェイスと、各負荷器間で絶縁していた
が、−数的には、絶縁アンプなどを用、−い・、絶縁さ
れたアナログ信号を負荷器に入力する−　　　方法をと
っていた。

しかし、この方法では、インターフェイスが各負荷器の
数だけを必要となり、絶縁アンプも同じ数だけ必要とな
り、高価となる欠点があった。

本発明は、このような従来の欠点、を解決するなめにな
されたものであり、制御信号線（内部制御バス）と負荷
器の端子間を完全にアイソレーション（絶縁）し、かつ
負荷器の動作の総てを制御信号によってコントロールで
きるようにすると共に、アイソレージノンも安価に実現
できるようにすることを目自勺としたものである。

く問題点を解決するための手段） 上記の目的を達成するため、本発明は、制御部と、この
制御部からの制御信号によって制御される複数個の電子
負荷器とを、通信ラインによって接続し、電源装置の試
験や評価等を行うための電子負荷器における集中通信制
御方式において、前記制御部に接続された外部通信ライ
ンに通信インターフェイスを設け、その出力側に内部通
信ラインを接続し、この内部通信ラインには、多数の電
子負荷器を、前記内部通信ラインに対して完全にアイソ
レーションして接続すると共に各電子負荷器には、電源
装置を接続することにより、前記制御部による外部通信
で得た情報を内部通信ラインでシリアル化することによ
り、各電子負荷器の制御を行うようにしたものである。

（作　用） 上記のように構成したので、外部通信で得た情報を、内
部通信ラインを使つ゛てシリアル通信により各負荷器に
送ることができる。

この場合、通信ラインが各負荷器との間で完全にアイソ
レーション（絶縁）・されているから、外部通信インタ
ーフェイスも１つで複数個の電子負荷器を制御できるも
のである。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

第１図は、本発明の一実施例である、電子負荷器におけ
る集中通信制御方式を説明するための図である。

図において、１は制御部としてのパソコン（パーソナル
コンピュータ、または小型コンピュータ等、）であり、
このパソコン１には、外部通信ラインであるＧＰ−ＩＢ
ババスが接続されている。

このＧ　Ｐ　−Ｉ　Ｂバス５の信号はパラレル信号が用
いられる。

また内部通信ラインである内部通信バス６は、例えば６
本の信号線より成っている。この内部通信バス６は、例
えばＲ３−２３２Ｃのようなシリアル通信用を用いてい
る。

２は前記ＧＰ−ＩＢバス５と内部通信バス６との間に接
続された通信インターフェイスであり、外部通信インタ
ーフェイス（ＧＰ　−Ｉ　Ｂ　　Ｉ／Ｆ）と、内部通信
インターフェイス（例えば、ＰＳＡコントローラ）等か
ら成っている。

３−１〜３−Ｎは、それぞれ負荷器であって、それぞれ
の負荷器には、アイソレーション部４−１〜４−Ｎが設
けられている。

７は電源（１つだけ図示□してあり、他は省略しである
。）であり、＋１５ｖ、０■、−１５■から成るマルチ
電源の例である。

そして、前記内部通信バス６には、多数の負荷器３−１
〜３−Ｎが接続されると共に、負荷器には、それぞれ電
源７が接続されている。これを使用するには、図のよう
に接続した後、制御部としてのパソコン１より制御信号
を出して各負荷器を制御すれば電源７の試験あるいは評
価等が行えるものである。

第２図は、第１図に示した負荷器内部の具体１例を示し
たものである。

４はアイソレーション部、６は内部通信バス（内部制御
バス）、７は被試験電源である。８は制御用ｃｐｕ＜中
央演算処理装置、またはマイクロプロセッサ）であり、
この出力信号（デジタル信号）はＤ／Ａ変換器（デジタ
ルアナログ変換器）９によってアナログ信号に変換され
て負荷制御部１０へ入力される。

１１は負荷素子、１２は過電力保護部、１３は基準電圧
、１４は電圧検出部である。この場合、Ｄ／Ａ変換器９
は、負荷電流設定が可能である（Ｃ。

ＣモードとＲＥＳモードの選択ができる）。

第３図は・、第１図に示したアイソレーション部（絶縁
部）の具体例を示したものである。このアイソレーショ
ン部は、フォトカプラを用いて内部通信バス（内部制御
バス）と負荷器の端子間を完全に絶縁し、かつ、負荷器
の動作のすべてを、内部通信バスの制御通信によってコ
ントロールできるようにしたものである。

２０．２１はそれぞれフォトカプラであり、フォトカプ
ラ２０は、フォトトランジスタ２２と発光ダイオード２
３から成り、フォトカプラ２１は、フォトトランジスタ
２４と発光ダイオード２５とから成っている。Ｒ１，Ｒ
２はそれぞれ抵抗、２６はシリアル通信インターフェイ
ス、２７は負荷器制御部である。Ｖｃｃ及びＶｃｃ’は
電源、ＧＮＤ及びＧＮＤ′は接地を示すものであり、Ｖ
ｅｃ’及びＧ　Ｎ　Ｄ　’は、制御信号上で共通のレベ
ル、Ｖｃｃ及びＧＮＤは、各負荷器毎に絶縁されて独立
している。

このようにすると、フォトカプラによって、内部通信バ
スと、負荷器側は完全に絶縁された状態で送信信号及び
受信信号の送受が可能となる。

また、このアイソレーション部においては、前記のよう
な信号線のアイソレーションと、信号解読を行い、その
内容によって負荷器をコントロールすることができるも
のである。

なお、上記実施例においては、負荷器のアイソレーショ
ン部として、フォトカプラを用いたが、本発明は、この
ようなものに限定されるものではなく、他の同様のもの
でもよい。

（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、次のような効果
がある。

（１）外部通信で得た情報を、内部通信ラインを使って
各負荷器に送るが、この通信ラインが各負荷器との間で
絶縁されている。

したがって、各負荷器間は、絶縁されたことになる。

（２）　この方式は、内部通信ラインと、負荷器間のデ
ジタル信号を、絶縁すればよいため２フオトカプラなど
で安価に実現できるものであり、外部通信インターフェ
イスも、１つで複数個の負荷器が制御可能である。

（３）内部通信をシリアル化することにより、ライン数
も数本で可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例である、電子負荷器におけ
る集中通信制御方式を説明するための図、第２図は、第
１図に示した負荷器内部の具体例、第３図は、第１図の
アイソレーション部の具体例、第４図は従来の電子負荷
器における通信制御方式を説明するための図、第５図は
、第４図の負荷器と電源との関係を示した図である。 １・・・ハソコン、　　　２・・・通信インターフェイ
ス、３−１〜３−Ｎ・・・電子負荷器、 ４−１〜４−Ｎ・・・アイソレーション部、５・・・Ｇ
Ｐ−ＩＢババス　６・・・内部通信バス、７・・・電源
、　　　　　８・・・制御用ＣＰＵ、９・・・Ｄ／Ａ変
換器、　１０・・・負薄制御部、１１・・・負荷素子、
　　１２・・・過電力保護部、１３・・・基準電圧、　
　１４・・・電圧検出部、１５・・・過熱保護部、 ２０．２１・・・フォトカプラ、 ２２．２４・・・フォトトランジスタ、２３．２５・・
・発光ダイオード、 ２６・・・シリアル通信インターフェイス、２７・・・
負荷器制御部、　　Ｒ＋　、　Ｒｚ・・・抵抗。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 制御部と、この制御部からの制御信号によって制御され
   る複数個の電子負荷器とを通信ラインによって接続し、
   電源装置の試験や評価等を行うための電子負荷器におけ
   る集中通信制御方式において、前記制御部に接続された
   外部通信ラインに通信インターフェイスを設け、その出
   力側に内部通信ラインを接続し、この内部通信ラインに
   は、多数の電子負荷器を、前記内部通信ラインに対して
   完全にアイソレーションして接続すると共に、各電子負
   荷器には、電源装置を接続することにより、前記制御部
   による外部通信で得た情報を内部通信ラインでシリアル
   化することにより各電子負荷器の制御を行うようにした
   ことを特徴とする電子負荷器における集中通信制御方式
   。