JPH02235444A - 誘導結合式通信用アダプタ装置 - Google Patents
誘導結合式通信用アダプタ装置Info
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- JPH02235444A JPH02235444A JP2017660A JP1766090A JPH02235444A JP H02235444 A JPH02235444 A JP H02235444A JP 2017660 A JP2017660 A JP 2017660A JP 1766090 A JP1766090 A JP 1766090A JP H02235444 A JPH02235444 A JP H02235444A
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B3/00—Line transmission systems
- H04B3/54—Systems for transmission via power distribution lines
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
【産業上め利用分野】
この発明は、直流電流エネルギー伝送および交流電圧情
報伝送に対する分岐器としての役割をする変成器により
動作する誘導結合式通信用アダプタ装置に関するもので
ある。 〔従来の技術〕 上述の装置の変成器はエネルギーを供給する側に少なく
とも１つのコイルを有し、このコイルに蓄積コンデンサ
が直列に接続されており、その端子にエネルギー供給の
ための直流電圧が与えられる．対称性の理由からエネル
ギー供給側にも２つのコイルが設けられ得る．このよう
な装置はバス結合器として以前の特許出Ｉｌｌ（ヨーロ
ッパ特許第８８１１７６７８．８号明細書）に記載され
ている．以前のバス結合器は送信局および受信局を１つ
の二線バスに接続する役割をする．バスシステムは種々
の構成で、また種々の伝送フィロソフイで知られている
（ドイツ連邦共和国特許第＾−３６３１４７７号明細書
をも参照）．測定または制御のためにディジタルデータ
も伝送され得るし、アナログ信号も伝送され得る．バス
システムは音声伝送のためにも適している． １つのバスと接続されている局はバス結合器を介して接
続される．さらに、センサ、設備機器またはブラインド
などの電動装置のような他の局を作動させるデータ処理
局も知られている．システムは集中または分散システム
として構成されていてよく、その際に情報、通信のほか
にボードネットに対するエネルギーも供給する必要があ
る．さらに電動機、照明装置または加熱装置のようなエ
ネルギー消費装置にも消費エネルギーを供給する必要が
ある． １つのバスシステムの経済性にとって決定的なことは、
バスとバス結合器との間の共同作用、必要な伝送路の数
ならびに経済的な仕方での装置の構成および作動である
。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の課題は、変成器により経済的な仕方で動作する
誘導結合式通信用アダプタ装置を開発することである． 〔課題を解決するための手段〕 この課題を解決するため、本発明の誘導結合式通信用ア
ダプタ装置においては、変成器がエネルギーを供給する
側に少な《とも１つの巻線を有し、前記巻線にコンデン
サが直列に接続されており、その端子にエネルギー供給
のための直流電圧が与えられ、変成器は情報を処理する
側で１つの巻線で間に合わせており、そのために機能に
応じて、４つの弁が配置されており、そのうち２つの弁
は１つの送信枝路内に蓄積コンデンサに対して並列に配
置されており、情報処理側の巻線は２つの弁の間に接続
されており、他の２つの弁は蓄積コンデンサに対して並
列な１つの枝路内に配置されており、この枝路内で情報
処理側の巻線は２つの弁の間に逆相に接続されているも
のである．本発明によれば、変成器は情報を処理する側
で１つのコイルで間に合わせており、そのために機能に
応じて４つの弁が配置されている．そのうち２つの弁は
１つの送信枝路内に蓄積コンデンサに対して並列に配置
されており、その際に情報処理側のコイルは２つの弁の
間に接続されている．他の２つの弁は同じく蓄積コンデ
ンサに対して並列な１つの技路内に配置されており、そ
の際に情報処理側のコイルはこれらの弁の間に位置して
いるが、送信枝路内の回路装置に対して逆相に配直され
ている． それにより情報処理側のコイルのなかに蓄積されたエネ
ルギーは回収され、変成器の他方の側にもたらされ得る
．その際に変成器は迂回される。 こうして変成器はこのエネルギー輸送により負荷軽減さ
れ、従ってより小形またはより経済的に構成され得るし
、より望ましい動作点で動作し得る．変成器がより小形
かつより経済的に構成され得るので、通信用アダプタ装
置全体もより小形かつより経済的に構成され得る． 一般的な従来の技術によれば基本的に送信およびエネル
ギー蓄績装置回収のためにそれぞれ１つの固有のコイル
が必要であろう．それに対して本発明による構成では特
別な配線により両機能に対して１つのコイルで間に合わ
すことができる．本発明の１つの構成によれば、送信枝
路内の弁の一方が送信休止中に受信準備のために導通状
態に制御され、他方は阻止状態に保たれたままであり、
また情報処理側の巻線の、導通状態に制御された弁が接
続されていない端から受信信号が取り出される．１つの
変成器を有するこのような誘導結合式通信用アダプタ装
置により、１つのコイルが送信およびエネルギー回収の
ためにも信号の受信のためにも利用される．通常はこの
ために１つの別の固有のコイルを用意する必要がある．
信号の送信および受信ならびに同時にコイルからのエネ
ルギー回収のための本発明による装置はただ１つのコイ
ルで間に合わすことができる．このような通信用アダプ
タ装置は１つの共通の線、特に１つの二線バスを介して
の通信の伝送およびエネルギーの伝送に通している．し
かし他の伝送経路およびシステムでも利用され得る． 〔実施例〕 以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する． 第１図による通信用アダプタ装？ｌｆｌはバス線２に接
続されている．このバス線は実施例では局ｌおよび別の
並列に接続すべき通信用アダプタ装置のボードネットに
供給するための直流電流エネルギーを導《．バス線は通
信トラヒックに対する重畳された信号をも導く．通信用
アダプタ装置は直流電流エネルギー伝送および交流電圧
情報伝送に対する分岐器としての変成器３により動作す
る．変成器のエネルギー供給側４には対称性の理由から
２つの巻線６および７が配置されている．加えてコンデ
ンサ８が巻線の間に直列に接続されている．このコンデ
ンサ８は情報信号に対して１つの導通経路を形成する．
コンデンサの端子９およびｌＯに通信用アダプタ装置１
のエネルギー供給のための直流電圧が与えられる．変成
器３は情報処理側５で１つの巻線１１で間に合わせるこ
とができる．そのために機能に応じて４つの弁１２、１
３、１４、ｌ５が配置されている．２つの弁１２、１３
は１つの送信枝路内にコンデンサ８に対して並列に、変
成器の情報処理側５の巻線１１がこれらの弁の間に接続
されているように配置されている．２つの弁１４、ｌ５
は蓄積コンデンサに対して並列な別の技路内に配置され
ており、この枝路内に情報処理側の壱線１１が位置して
いる．巻線！■はこれらの２つの弁の間に配置されてい
る．重要なことは、コイル１１がこれらの弁１４および
１５により弁１２および１３に関して送信枝路内で逆相
に接続されていることである．コンデンサがその寸法選
定または構成に基づいて蓄積コンデンサとして作用する
ならば、短時間の外部の電圧喪失がバッファされ得る．
弁１２の１つの制御端子から接続線１６が結合二ボール
回路１７を介して弁１２および１３を有する送信技路に
通じている．結合二ポール回路はオーム抵抗またはＲＣ
要素であってよい．これは、もしｎｐｎトランジスタと
して構成されている弁１３に正の送信信号が生ずるなら
ば、ＰｆｌＰトランジスタとして構成されている弁ｌ２
に負の制御電位を与える役割をし、それにより両弁１２
および１３が導通状態に制御される． もし正の送信信号ｌ８が送信制御線ｌ９に生ずるならば
、弁１３は導通状態に制御され、従って負の電位が弁ｌ
２の制御電極に到達し、それによりコンデンサ８から接
続線９、弁１２、情報処理側５の変成器の巻１ａ１１、
弁１３および接続線１０を経てコンデンサ８の負電位側
に戻る１つの正の電流の流れが生ずる．この場合、巻線
１１は図面中に示されているように下側で正電圧に、ま
た上側で負電圧を与えられている．送信休止中（２０）
はエネルギー回収が行われる． 巻線１１の電磁的慣性作用および送信信号ｌ８の終了時
のその転極の結果として、巻線１１は図面中に示されて
いるように上側に比較的高い正電位を、また下側に相応
の負電位を与えられている，この場合、送信信号１８の
終了時のエネルギー回収のために、ダイオードとして構
成されている弁１４、蓄積コンデンサ８の端子９、蓄積
コンデンサ８、蓄積コンデンサ８の端子１０、ダイオー
ドとして構成されている弁１５を経て変成器３の巻線１
１へ戻る正の電流の流れが生ずる．これによりエネルギ
ーは変成器を迂回して蓄積コンデンサ８に戻され、端子
９および１０を介して通信用アダブタ装置１のエネルギ
ー供給のために再利用される． 通信用アダプタ装置１は、第２図に示されているように
、情報処理側の変成器の１つの壱線１１によりバス２か
ら到来する、実施例では対称な交流電圧信号として説明
されている受信信号が評価され得るように構成されてい
てもよい．そのために送信枝路内の弁ｌ２、１３の一方
が送信休止２０の間は受信準備のために導通状態に制御
されており、他方の弁は阻止状態にとどまっている．実
施例では弁ｌ２が受信準備のために導通状態に制御され
、他方において弁１３は送信休止中（２０）阻止状態に
とどまっている．通信用アダプタ装置１のなかの受信信
号２２は変成器３の情報処理側５の巻線の、導通状態に
制御されている弁１２が接続されていない端から受信線
２３を介して取り出される． 弁１２を送信休止２０の間に受信準備のために導通状態
に制御するため、他方の側で端子１０と接続されている
抵抗２４を介してそこから負の制御電圧がｐｎｐ ｝ラ
ンジスタ、弁１２、に対して与えられる．受信線２３は
さらに、壱線１１の上側の端子における比較的高い正の
電位がエネルギー回収の相で制御電極に供給され、また
弁１２が確実に阻止状態となるように、ダイオード２５
を介して弁ｌ２の制御電極と接続されている．バスから
の受信信号２ｌは変成器３の二次側で受信線２３におい
て実施例では通信用アダプタ装置内の負の受信信号２２
に通ずる． それにより、エネルギーおよび情報を１つの線を介して
伝送する１つのバスにおいて、１つの変成器の情報処理
側の１つの巻線により送信信号を評価し、エネルギー回
収を行い、また受信信号を処理することができる．
報伝送に対する分岐器としての役割をする変成器により
動作する誘導結合式通信用アダプタ装置に関するもので
ある。 〔従来の技術〕 上述の装置の変成器はエネルギーを供給する側に少なく
とも１つのコイルを有し、このコイルに蓄積コンデンサ
が直列に接続されており、その端子にエネルギー供給の
ための直流電圧が与えられる．対称性の理由からエネル
ギー供給側にも２つのコイルが設けられ得る．このよう
な装置はバス結合器として以前の特許出Ｉｌｌ（ヨーロ
ッパ特許第８８１１７６７８．８号明細書）に記載され
ている．以前のバス結合器は送信局および受信局を１つ
の二線バスに接続する役割をする．バスシステムは種々
の構成で、また種々の伝送フィロソフイで知られている
（ドイツ連邦共和国特許第＾−３６３１４７７号明細書
をも参照）．測定または制御のためにディジタルデータ
も伝送され得るし、アナログ信号も伝送され得る．バス
システムは音声伝送のためにも適している． １つのバスと接続されている局はバス結合器を介して接
続される．さらに、センサ、設備機器またはブラインド
などの電動装置のような他の局を作動させるデータ処理
局も知られている．システムは集中または分散システム
として構成されていてよく、その際に情報、通信のほか
にボードネットに対するエネルギーも供給する必要があ
る．さらに電動機、照明装置または加熱装置のようなエ
ネルギー消費装置にも消費エネルギーを供給する必要が
ある． １つのバスシステムの経済性にとって決定的なことは、
バスとバス結合器との間の共同作用、必要な伝送路の数
ならびに経済的な仕方での装置の構成および作動である
。 〔発明が解決しようとする課題〕 本発明の課題は、変成器により経済的な仕方で動作する
誘導結合式通信用アダプタ装置を開発することである． 〔課題を解決するための手段〕 この課題を解決するため、本発明の誘導結合式通信用ア
ダプタ装置においては、変成器がエネルギーを供給する
側に少な《とも１つの巻線を有し、前記巻線にコンデン
サが直列に接続されており、その端子にエネルギー供給
のための直流電圧が与えられ、変成器は情報を処理する
側で１つの巻線で間に合わせており、そのために機能に
応じて、４つの弁が配置されており、そのうち２つの弁
は１つの送信枝路内に蓄積コンデンサに対して並列に配
置されており、情報処理側の巻線は２つの弁の間に接続
されており、他の２つの弁は蓄積コンデンサに対して並
列な１つの枝路内に配置されており、この枝路内で情報
処理側の巻線は２つの弁の間に逆相に接続されているも
のである．本発明によれば、変成器は情報を処理する側
で１つのコイルで間に合わせており、そのために機能に
応じて４つの弁が配置されている．そのうち２つの弁は
１つの送信枝路内に蓄積コンデンサに対して並列に配置
されており、その際に情報処理側のコイルは２つの弁の
間に接続されている．他の２つの弁は同じく蓄積コンデ
ンサに対して並列な１つの技路内に配置されており、そ
の際に情報処理側のコイルはこれらの弁の間に位置して
いるが、送信枝路内の回路装置に対して逆相に配直され
ている． それにより情報処理側のコイルのなかに蓄積されたエネ
ルギーは回収され、変成器の他方の側にもたらされ得る
．その際に変成器は迂回される。 こうして変成器はこのエネルギー輸送により負荷軽減さ
れ、従ってより小形またはより経済的に構成され得るし
、より望ましい動作点で動作し得る．変成器がより小形
かつより経済的に構成され得るので、通信用アダプタ装
置全体もより小形かつより経済的に構成され得る． 一般的な従来の技術によれば基本的に送信およびエネル
ギー蓄績装置回収のためにそれぞれ１つの固有のコイル
が必要であろう．それに対して本発明による構成では特
別な配線により両機能に対して１つのコイルで間に合わ
すことができる．本発明の１つの構成によれば、送信枝
路内の弁の一方が送信休止中に受信準備のために導通状
態に制御され、他方は阻止状態に保たれたままであり、
また情報処理側の巻線の、導通状態に制御された弁が接
続されていない端から受信信号が取り出される．１つの
変成器を有するこのような誘導結合式通信用アダプタ装
置により、１つのコイルが送信およびエネルギー回収の
ためにも信号の受信のためにも利用される．通常はこの
ために１つの別の固有のコイルを用意する必要がある．
信号の送信および受信ならびに同時にコイルからのエネ
ルギー回収のための本発明による装置はただ１つのコイ
ルで間に合わすことができる．このような通信用アダプ
タ装置は１つの共通の線、特に１つの二線バスを介して
の通信の伝送およびエネルギーの伝送に通している．し
かし他の伝送経路およびシステムでも利用され得る． 〔実施例〕 以下、図面に示されている実施例により本発明を一層詳
細に説明する． 第１図による通信用アダプタ装？ｌｆｌはバス線２に接
続されている．このバス線は実施例では局ｌおよび別の
並列に接続すべき通信用アダプタ装置のボードネットに
供給するための直流電流エネルギーを導《．バス線は通
信トラヒックに対する重畳された信号をも導く．通信用
アダプタ装置は直流電流エネルギー伝送および交流電圧
情報伝送に対する分岐器としての変成器３により動作す
る．変成器のエネルギー供給側４には対称性の理由から
２つの巻線６および７が配置されている．加えてコンデ
ンサ８が巻線の間に直列に接続されている．このコンデ
ンサ８は情報信号に対して１つの導通経路を形成する．
コンデンサの端子９およびｌＯに通信用アダプタ装置１
のエネルギー供給のための直流電圧が与えられる．変成
器３は情報処理側５で１つの巻線１１で間に合わせるこ
とができる．そのために機能に応じて４つの弁１２、１
３、１４、ｌ５が配置されている．２つの弁１２、１３
は１つの送信枝路内にコンデンサ８に対して並列に、変
成器の情報処理側５の巻線１１がこれらの弁の間に接続
されているように配置されている．２つの弁１４、ｌ５
は蓄積コンデンサに対して並列な別の技路内に配置され
ており、この枝路内に情報処理側の壱線１１が位置して
いる．巻線！■はこれらの２つの弁の間に配置されてい
る．重要なことは、コイル１１がこれらの弁１４および
１５により弁１２および１３に関して送信枝路内で逆相
に接続されていることである．コンデンサがその寸法選
定または構成に基づいて蓄積コンデンサとして作用する
ならば、短時間の外部の電圧喪失がバッファされ得る．
弁１２の１つの制御端子から接続線１６が結合二ボール
回路１７を介して弁１２および１３を有する送信技路に
通じている．結合二ポール回路はオーム抵抗またはＲＣ
要素であってよい．これは、もしｎｐｎトランジスタと
して構成されている弁１３に正の送信信号が生ずるなら
ば、ＰｆｌＰトランジスタとして構成されている弁ｌ２
に負の制御電位を与える役割をし、それにより両弁１２
および１３が導通状態に制御される． もし正の送信信号ｌ８が送信制御線ｌ９に生ずるならば
、弁１３は導通状態に制御され、従って負の電位が弁ｌ
２の制御電極に到達し、それによりコンデンサ８から接
続線９、弁１２、情報処理側５の変成器の巻１ａ１１、
弁１３および接続線１０を経てコンデンサ８の負電位側
に戻る１つの正の電流の流れが生ずる．この場合、巻線
１１は図面中に示されているように下側で正電圧に、ま
た上側で負電圧を与えられている．送信休止中（２０）
はエネルギー回収が行われる． 巻線１１の電磁的慣性作用および送信信号ｌ８の終了時
のその転極の結果として、巻線１１は図面中に示されて
いるように上側に比較的高い正電位を、また下側に相応
の負電位を与えられている，この場合、送信信号１８の
終了時のエネルギー回収のために、ダイオードとして構
成されている弁１４、蓄積コンデンサ８の端子９、蓄積
コンデンサ８、蓄積コンデンサ８の端子１０、ダイオー
ドとして構成されている弁１５を経て変成器３の巻線１
１へ戻る正の電流の流れが生ずる．これによりエネルギ
ーは変成器を迂回して蓄積コンデンサ８に戻され、端子
９および１０を介して通信用アダブタ装置１のエネルギ
ー供給のために再利用される． 通信用アダプタ装置１は、第２図に示されているように
、情報処理側の変成器の１つの壱線１１によりバス２か
ら到来する、実施例では対称な交流電圧信号として説明
されている受信信号が評価され得るように構成されてい
てもよい．そのために送信枝路内の弁ｌ２、１３の一方
が送信休止２０の間は受信準備のために導通状態に制御
されており、他方の弁は阻止状態にとどまっている．実
施例では弁ｌ２が受信準備のために導通状態に制御され
、他方において弁１３は送信休止中（２０）阻止状態に
とどまっている．通信用アダプタ装置１のなかの受信信
号２２は変成器３の情報処理側５の巻線の、導通状態に
制御されている弁１２が接続されていない端から受信線
２３を介して取り出される． 弁１２を送信休止２０の間に受信準備のために導通状態
に制御するため、他方の側で端子１０と接続されている
抵抗２４を介してそこから負の制御電圧がｐｎｐ ｝ラ
ンジスタ、弁１２、に対して与えられる．受信線２３は
さらに、壱線１１の上側の端子における比較的高い正の
電位がエネルギー回収の相で制御電極に供給され、また
弁１２が確実に阻止状態となるように、ダイオード２５
を介して弁ｌ２の制御電極と接続されている．バスから
の受信信号２ｌは変成器３の二次側で受信線２３におい
て実施例では通信用アダプタ装置内の負の受信信号２２
に通ずる． それにより、エネルギーおよび情報を１つの線を介して
伝送する１つのバスにおいて、１つの変成器の情報処理
側の１つの巻線により送信信号を評価し、エネルギー回
収を行い、また受信信号を処理することができる．
第１図は１つの誘導結合式通信用アダプタ装置に対する
送信およびエネルギー回収のための回路装置の実施例の
接続図、第２図は送信休止中に信号を受信するための第
１図による回路装置の実施例の接続図である． １・・・通信用アダプタ装置 ２・・・バス線 ３・・・変成器 ４・・・エネルギー供給側 ５・・・情報処理側 ６、７・・・巻線 ８・・・コンデンサ ９、１０・・・コンデンサの端子 １１・・・巻線 １２〜１５・・・弁 ｌ６・・・接続線 １７・・・結合二ポール回路 ２０・・・送信休止 ２ｌ、２２・・・受信信号 ２３・・・受信線 ２４・・・抵抗 ２５・・・ダイオード
送信およびエネルギー回収のための回路装置の実施例の
接続図、第２図は送信休止中に信号を受信するための第
１図による回路装置の実施例の接続図である． １・・・通信用アダプタ装置 ２・・・バス線 ３・・・変成器 ４・・・エネルギー供給側 ５・・・情報処理側 ６、７・・・巻線 ８・・・コンデンサ ９、１０・・・コンデンサの端子 １１・・・巻線 １２〜１５・・・弁 ｌ６・・・接続線 １７・・・結合二ポール回路 ２０・・・送信休止 ２ｌ、２２・・・受信信号 ２３・・・受信線 ２４・・・抵抗 ２５・・・ダイオード
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）直流電流エネルギー伝送および交流電圧情報伝送に
対する分岐器としての役割をする変成器（３）により動
作する誘導結合式通信用アダプタ装置（１）において、 変成器がエネルギーを供給する側（４）に 少なくとも１つの巻線（６；７）を有し、前記巻線にコ
ンデンサ（８）が直列に接続されており、その端子（９
、１０）にエネルギー供給のための直流電圧が与えられ
、 変成器（３）は情報を処理する側（５）で １つの巻線（１１）で間に合わせており、そのために機
能に応じて、 ４つの弁（１２、１３、１４、１５）が配 置されており、そのうち２つの弁（１２、１３）は１つ
の送信枝路内に蓄積コンデンサ（８）に対して並列に配
置されており、情報処理側（５）の巻線（１１）は２つ
の弁（１２、１３）の間に接続されており、他の２つの
弁（１４、１５）は蓄積コンデンサに対して並列な１つ
の枝路内に配置されており、この枝路内で情報処理側（
５）の巻線（１１）は２つの弁（１４、１５）の間に逆
相に接続されていることを特徴とする誘導結合式通信用
アダプタ装置。 ２）送信枝路内の弁（１２、１３）の一方（１２）が送
信休止（２０）中に受信準備のために導通状態に制御さ
れ、他方（１３）は阻止状態に保たれたままであり、ま
た情報処理側（５）の巻線（１１）の、導通状態に制御
された弁（１２）が接続されていない端から受信信号（
２２）が取り出されることを特徴とする請求項１記載の
変成器（３）を有する誘導結合式通信用アダプタ装置。
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