JPH03215138A - 電力線搬送送信装置 - Google Patents
電力線搬送送信装置Info
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- JPH03215138A JPH03215138A JP2009594A JP959490A JPH03215138A JP H03215138 A JPH03215138 A JP H03215138A JP 2009594 A JP2009594 A JP 2009594A JP 959490 A JP959490 A JP 959490A JP H03215138 A JPH03215138 A JP H03215138A
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- pwm
- transformer
- frequency
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- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 20
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000009499 grossing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 abstract 2
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
Landscapes
- Remote Monitoring And Control Of Power-Distribution Networks (AREA)
- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は電力線を用いて信号の伝送を行なう電力線搬送
送信装置に関するものである。
送信装置に関するものである。
従来の技術
従来、電力線を用いて信号の伝送を行なう装置としては
、商用周波数の（３ＱＨｚまたは５ＱＨｚとは別に、２
００〜５００Ｈ ｚの帯域の周波数の交流信号を搬送周
波数として用い、その周波数を変えることにより信号の
伝送を行なう装置が一般的である。
、商用周波数の（３ＱＨｚまたは５ＱＨｚとは別に、２
００〜５００Ｈ ｚの帯域の周波数の交流信号を搬送周
波数として用い、その周波数を変えることにより信号の
伝送を行なう装置が一般的である。
第３図はこのような従来の電力線搬送装置の構成を示し
ている。第３図において、１は交流電源、２は整流器、
３は平滑用コンデンサ、４、５はトランジスタ、６はコ
ンデンサ、７は疎結合のりアクトル、８はコンデンサで
ある。
ている。第３図において、１は交流電源、２は整流器、
３は平滑用コンデンサ、４、５はトランジスタ、６はコ
ンデンサ、７は疎結合のりアクトル、８はコンデンサで
ある。
この従来例における動作は次の通りである。交流電源１
を整流器２で整流した後、コンデンサ３で平滑して直流
にし、トランジスタ４、５を交互に導通させることによ
りリアクトル７の１次側および２次側に所望の交流波形
を得る。
を整流器２で整流した後、コンデンサ３で平滑して直流
にし、トランジスタ４、５を交互に導通させることによ
りリアクトル７の１次側および２次側に所望の交流波形
を得る。
コンデンサ６とリアクトル７およびコンデンサ８とリア
クトル７は、それぞれ駆動周波数に直列共振するように
その値を設定しておく。信号の伝送としては、例えば第
４図に示すように、伝送データが”１゜゜のときは搬送
周波数を低域側（２６０Ｈｚ）とし、”Ｏ“のときは高
城側（２８０Ｈｚ）とすることで、リアクトル７の１次
側及び２次側には、それそれＢ，Ｃのようムほぼ正弦波
の交流波形が得られる。
クトル７は、それぞれ駆動周波数に直列共振するように
その値を設定しておく。信号の伝送としては、例えば第
４図に示すように、伝送データが”１゜゜のときは搬送
周波数を低域側（２６０Ｈｚ）とし、”Ｏ“のときは高
城側（２８０Ｈｚ）とすることで、リアクトル７の１次
側及び２次側には、それそれＢ，Ｃのようムほぼ正弦波
の交流波形が得られる。
発明が解決しようとする課題
前記した従来例においては、搬送周波数に直列共振する
ようリアクトル７とコンデンサ６、８を選ぶので、トラ
ンジスタ４、５のベースを方形波でスイッチングさせて
も正弦波に近い交流波形が得られ、且つ商用周波数成分
をカットすることができる利点がある。反面、低域側、
高城側の両周波数に共振するりアクトルとしては疎結合
となることから寸法および重量か大きくなり、また漏洩
磁束が多いことや電流に低次の高調波が含まれることか
ら騒音の発生が避けられないという問題がある。
ようリアクトル７とコンデンサ６、８を選ぶので、トラ
ンジスタ４、５のベースを方形波でスイッチングさせて
も正弦波に近い交流波形が得られ、且つ商用周波数成分
をカットすることができる利点がある。反面、低域側、
高城側の両周波数に共振するりアクトルとしては疎結合
となることから寸法および重量か大きくなり、また漏洩
磁束が多いことや電流に低次の高調波が含まれることか
ら騒音の発生が避けられないという問題がある。
また、搬送信号を商用電源に注入するときの電流値は商
用電源のインピーダンスに依存するので、設置場所の線
路条件に応して、設計基準値から増加または減少させる
必要が生じるが、従来例ではりアクトルのタップを代え
るか、または直流電圧を増減させることで対応させてお
り、構成が複雑になる問題があった。
用電源のインピーダンスに依存するので、設置場所の線
路条件に応して、設計基準値から増加または減少させる
必要が生じるが、従来例ではりアクトルのタップを代え
るか、または直流電圧を増減させることで対応させてお
り、構成が複雑になる問題があった。
本発明はこのような従来の問題点を解決するものであり
、小型化、低騒音化を図り、線路への注入電源の増減を
簡単に行なうことのできるすくれた電力線搬送送信装置
を提供する二とを目的とする。
、小型化、低騒音化を図り、線路への注入電源の増減を
簡単に行なうことのできるすくれた電力線搬送送信装置
を提供する二とを目的とする。
課題を解決するための手段
本発明は前記目的を達成するために、交流電源を整流し
、平滑後インバータを介し、デジタル信号で周波数変調
したＰ Ｗ Ｍの交流正弦波に変換して変圧器の１次巻
線を駆動し、変圧器２次巻線をフィルターを介して前記
交流電源に接続する構成としたものである。
、平滑後インバータを介し、デジタル信号で周波数変調
したＰ Ｗ Ｍの交流正弦波に変換して変圧器の１次巻
線を駆動し、変圧器２次巻線をフィルターを介して前記
交流電源に接続する構成としたものである。
作用
デジタル信号で変調して得られる二つの交流周波数をＰ
ＷＭインバータで発生させ、いずれも低次の高調波成分
の少ない正弦波とすることにより結合変圧器を小型化し
、騒音の発生を少なくできるとともに、ＰＷＭインバー
タの特長である出力電圧を簡単に可変することができる
ので、線路条件に応して信号注入電流を容易に増減する
ことができる効果がある。
ＷＭインバータで発生させ、いずれも低次の高調波成分
の少ない正弦波とすることにより結合変圧器を小型化し
、騒音の発生を少なくできるとともに、ＰＷＭインバー
タの特長である出力電圧を簡単に可変することができる
ので、線路条件に応して信号注入電流を容易に増減する
ことができる効果がある。
実施例
第１図は、本発明の一実施例の構成を示している。第１
図において、１１は交流電源、１２は交流電源１１を整
流するための整流器、１３は整流器１２により整流され
た直流出力を平滑するための平滑用コンデンサである。
図において、１１は交流電源、１２は交流電源１１を整
流するための整流器、１３は整流器１２により整流され
た直流出力を平滑するための平滑用コンデンサである。
１４、１５、１６、１７はパワートランジスタであり、
これらでブリッジインバータ１８を構成している。１９
は変圧器であり、ブリッジインバータ１８の出力は変圧
器１９の１次巻線に接続されている。２０はコンデンサ
であり、変圧器１９の２次巻線に並列に接続されるとと
もに、さらに別のコンデンサ２１およびリアクトル２２
を直列接続して交流電源１１の両端に接続されている。
これらでブリッジインバータ１８を構成している。１９
は変圧器であり、ブリッジインバータ１８の出力は変圧
器１９の１次巻線に接続されている。２０はコンデンサ
であり、変圧器１９の２次巻線に並列に接続されるとと
もに、さらに別のコンデンサ２１およびリアクトル２２
を直列接続して交流電源１１の両端に接続されている。
コンデンサ２１とリアクトル２２とは、商用電源のブリ
ッジインバータ１８への逆流を防ぐフィルター２３を構
成する。
ッジインバータ１８への逆流を防ぐフィルター２３を構
成する。
次に前記実施例の動作について説明する。まず、交流電
源１１を整流器１２で整流し、平滑コンデンサ１３で直
流にした上、トランジスタ１４、１５、１６、１７をＰ
Ｗ Ｍ （ Ｐ ｕｌｓｅ ＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａ
ｔｉｏｎ ）すなわちパルス幅変調駆動して、変圧器１
９の１次巻線を励磁する。Ｐ Ｗ Ｍのトランジスタベ
ース駆動回路は図示を省略されているが、例えばキャリ
ア周波数を１５ＫＨｚ程度にして、低域側（２６０Ｈｚ
）及び高城側（２８０Ｈ２）のそれぞれの正弦波をパル
ス輻変調して各トランジスタ１４、１５、・１６、１７
を駆動する。
源１１を整流器１２で整流し、平滑コンデンサ１３で直
流にした上、トランジスタ１４、１５、１６、１７をＰ
Ｗ Ｍ （ Ｐ ｕｌｓｅ ＷｉｄｔｈＭｏｄｕｌａ
ｔｉｏｎ ）すなわちパルス幅変調駆動して、変圧器１
９の１次巻線を励磁する。Ｐ Ｗ Ｍのトランジスタベ
ース駆動回路は図示を省略されているが、例えばキャリ
ア周波数を１５ＫＨｚ程度にして、低域側（２６０Ｈｚ
）及び高城側（２８０Ｈ２）のそれぞれの正弦波をパル
ス輻変調して各トランジスタ１４、１５、・１６、１７
を駆動する。
第２図は、各トランジスタ１４、１５、１６、１７を駆
動する時の駆動波形を示している。第２図のＡは伝送デ
ータが”１“と゜゛Ｏ゜゜の場合を示し、それに対応し
た変圧器１９の１次巻線の電圧波形がＢに、２次巻線の
電圧波形がＣにそれぞれ示されている。変圧器１９０１
次巻線電圧は波形ＢのようにＰＷＭ電圧波形であるが、
２次巻線電圧波形Ｃは、コンデンサ２０が高調波成分を
カットするので、基本波周波数成分の正弦波となる。
動する時の駆動波形を示している。第２図のＡは伝送デ
ータが”１“と゜゛Ｏ゜゜の場合を示し、それに対応し
た変圧器１９の１次巻線の電圧波形がＢに、２次巻線の
電圧波形がＣにそれぞれ示されている。変圧器１９０１
次巻線電圧は波形ＢのようにＰＷＭ電圧波形であるが、
２次巻線電圧波形Ｃは、コンデンサ２０が高調波成分を
カットするので、基本波周波数成分の正弦波となる。
そしてこの正弦波電圧を、コンデンサ２１とリアクトル
２２とを介して交流電源１１に注入する。
２２とを介して交流電源１１に注入する。
コンデンサ２１とリアクトル２２とで構成されるフィル
ター２３は、商用周波数に対してインピーダンスが高く
、搬送周波数（２６０〜２８０Ｈｚ）に対しては充分イ
ンピーダンスか低いことが望ましいので、搬送周波数に
直列共振するようにその値を選ぶことにより、搬送周波
数成分のみ効果的に電源に注入でき商用電源の影響を少
なくすることができる。
ター２３は、商用周波数に対してインピーダンスが高く
、搬送周波数（２６０〜２８０Ｈｚ）に対しては充分イ
ンピーダンスか低いことが望ましいので、搬送周波数に
直列共振するようにその値を選ぶことにより、搬送周波
数成分のみ効果的に電源に注入でき商用電源の影響を少
なくすることができる。
この実施例の特長は、出力電流の調整が簡単にできるこ
とであるが、これはＰ Ｗ Ｍインバータが有する機能
であり、第２図で波形Ｂのパルスの導通輻をすべてＸ％
にすることにより、波形Ｃは波高値がＸ％の正弦波とな
ることで理解できる。
とであるが、これはＰ Ｗ Ｍインバータが有する機能
であり、第２図で波形Ｂのパルスの導通輻をすべてＸ％
にすることにより、波形Ｃは波高値がＸ％の正弦波とな
ることで理解できる。
発明の効果
以上のように、本発明の電力線搬送送信装置によれば、
ＰＷＭインバータを用いることにより、搬送周波数の高
城側および低域側のいずれも歪みの少ない正弦波を送信
することができるので、高調波による騒音を減少させる
ことができる。また、従来のような疎結合のりアクトル
と違って密結合の変圧器を用いるので、漏洩磁束の共鳴
による騒音発生も無く、変圧器も小型化できるという利
点がある。さらにまた、インバータの出力電圧をＰＷＭ
の導通時間を比例制御することて簡単に変えることがで
きるので、線路条件に応じて信号注入電流を容易に増減
させることができる利点がある。
ＰＷＭインバータを用いることにより、搬送周波数の高
城側および低域側のいずれも歪みの少ない正弦波を送信
することができるので、高調波による騒音を減少させる
ことができる。また、従来のような疎結合のりアクトル
と違って密結合の変圧器を用いるので、漏洩磁束の共鳴
による騒音発生も無く、変圧器も小型化できるという利
点がある。さらにまた、インバータの出力電圧をＰＷＭ
の導通時間を比例制御することて簡単に変えることがで
きるので、線路条件に応じて信号注入電流を容易に増減
させることができる利点がある。
第１図は本発明の一実施例を示す電力線搬送送信装置の
概略ブロック図、第２図は同装置にお・ける駆動波形を
示す波形図、第３図は従来の電力搬送送信装置の一例を
示す概略ブロック図、第４図は同従来例における駆動波
形を示す波形図である。 １１・・・交流電源 １２・・・整流器１３・
・・コンデンサ １４、１５、１６、１７・・・パワートランジスタ１８
・・・ブリッジインバータ １９・・・変圧器２０、
２ｌ・・・コンデンサ ２３・・・フィルター ，へ・・・伝送信号波形 Ｂ・・・変圧器１次側電圧波形 Ｃ・・変圧器２次側電圧波形。 ２２・・・リアクトル
概略ブロック図、第２図は同装置にお・ける駆動波形を
示す波形図、第３図は従来の電力搬送送信装置の一例を
示す概略ブロック図、第４図は同従来例における駆動波
形を示す波形図である。 １１・・・交流電源 １２・・・整流器１３・
・・コンデンサ １４、１５、１６、１７・・・パワートランジスタ１８
・・・ブリッジインバータ １９・・・変圧器２０、
２ｌ・・・コンデンサ ２３・・・フィルター ，へ・・・伝送信号波形 Ｂ・・・変圧器１次側電圧波形 Ｃ・・変圧器２次側電圧波形。 ２２・・・リアクトル
Claims (1)
- 交流電源を整流するための整流器と、整流された直流
出力を平滑するための平滑用コンデンサと、平滑された
直流出力をデジタル信号で周波数変調したＰＷＭの交流
正弦波に変換するためのインバータと、前記インバータ
からの出力電圧波形を変換するための変圧器と、前記変
圧器の２次巻線と前記交流電源との間に接続された商用
電源の前記インバータへの逆流を防ぐためのフィルター
とを備えた電力線搬送送信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009594A JP2791501B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 電力線搬送送信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2009594A JP2791501B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 電力線搬送送信装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03215138A true JPH03215138A (ja) | 1991-09-20 |
| JP2791501B2 JP2791501B2 (ja) | 1998-08-27 |
Family
ID=11724656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2009594A Expired - Lifetime JP2791501B2 (ja) | 1990-01-19 | 1990-01-19 | 電力線搬送送信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2791501B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014502806A (ja) * | 2010-12-15 | 2014-02-03 | エヌイーシー ヨーロッパ リミテッド | 電力線接続経由で電源装置によって少なくとも１つの電動装置を識別する方法およびシステム |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49114736A (ja) * | 1973-03-08 | 1974-11-01 |
-
1990
- 1990-01-19 JP JP2009594A patent/JP2791501B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS49114736A (ja) * | 1973-03-08 | 1974-11-01 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2014502806A (ja) * | 2010-12-15 | 2014-02-03 | エヌイーシー ヨーロッパ リミテッド | 電力線接続経由で電源装置によって少なくとも１つの電動装置を識別する方法およびシステム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2791501B2 (ja) | 1998-08-27 |
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