JPH0618318B2 - トランスミツタ用駆動回路 - Google Patents

トランスミツタ用駆動回路

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JPH0618318B2
JPH0618318B2 JP61109481A JP10948186A JPH0618318B2 JP H0618318 B2 JPH0618318 B2 JP H0618318B2 JP 61109481 A JP61109481 A JP 61109481A JP 10948186 A JP10948186 A JP 10948186A JP H0618318 B2 JPH0618318 B2 JP H0618318B2
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transformer
signal
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gate
transmitter
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康 松本
忠義 北山
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Mitsubishi Electric Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、バス形ネツトワーク送信装置において、ト
ランス結合された伝送線路へ信号を送信するトランスミ
ツタ用駆動回路に関するものである。
〔従来の技術〕
第3図は、例えば「ジ エザーネツト,ア ローカル
エリア ネツトワーク,データ リンク レイヤー ア
ンド フイジカル レイヤー スペシフイケーシヨン
ズ」バージヨン2.0,ノーベンバー,1982,P9
9(「THE ETHERNET,A Local Area Net
work,Data Link Layer and Physical Layer Specificat
ions」version 2.0 November,1982,P9
9」)に記載されている従来のトランスミツタ用駆動回
路である。
図において、18はトランス、19はトランス18の2
次巻線側に接続された伝送線路の受端での終端抵抗、2
0はトランス18の2次側の正相出力端子、21はトラ
ンス18の2次側の逆相出力端子、22はトランス駆動
用差動エミツタ・カツプルド・ロジツクゲート(以下、
トランス駆動用差動ECLゲートという)、23はトラ
ンス駆動用差動ECLゲート22の正相入力端子、24
はトランス駆動用差動ECLゲート22の逆相入力端
子、25はスケルチ用ECLゲート、26はスケルチ用
ECLゲート25の正相入力端子、27はスケルチ用EC
Lゲート25の逆相入力端子、28はトランス18の1
次巻線の正相入力側に接続されたトランス駆動用差動E
CLゲート22の正相出力線、29はトランス駆動用差
動ECLゲート22の逆相出力線であり、スケルチ用E
CLゲート25の逆相出力線30との間でワイヤードO
Rがとられてトランス18の1次巻線の逆相入力線に接
続されている。31,32は各一端をトランス18の1
次巻線の正相入力線および逆相入力線に各々接続された
プルダウン抵抗、33はプルダウン抵抗31,32の他
端に共通に接続されたプルダウン用電源接続端子であ
る。
なお、トランス18をロジツク回路で駆動する場合に、
非送信時(アイドル区間)ではトランス18に電流が流
れず差動電圧が0(V)になるよう設計されているものと
する。第4図は第3図における各部の信号の動作波形図
である。
次に動作について説明する。スケルチ用ECLゲート2
5の正相入力端子26には、アイドル区間で“ロー”レ
ベル(以下“L”という)で、データ有意区間中“ハ
イ”レベル(以下、“H”という)となるスケルチゲー
ト信号26aが入力され、スケルチ用ECLゲート25
の逆相入力端子27には、スケルチゲート信号26aを
反転した反転信号27aが入力される。トランス駆動用
差動ECLゲート22の正相入力端子23には、アイド
ル区間で“H”であるデータ信号23aが入力される。
また、それの逆相入力端子24にはデータ信号23aを
反転した反転信号24aが入力される。
トランス駆動用差動ECLゲート22の逆相出力線29
とスケルチ用ECLゲート25の逆相出力線30とは、
ワイヤードORがとられているので、トランス18の1
次側逆相入力となる逆相出力線29の信号は、データ信
号23aの反転信号24aとスケルチゲート信号26a
の反転信号27aのORとなり、トランス18の1次側
逆相入力は、第4図の符号29aで示した波形の信号と
なる。一方、正相出力線28には符号28aで示した波
形の信号が出力される。アイドル区間では、トランス1
8の1次側正相入力である正相出力線28とトランス1
8の1次側逆相入力線となる逆相出力線29は共に
“H”となり、トランス18に加わる差動電圧は0Vと
なるトランス18には電流が流れない。
トランス18の2次側端子20,21で観測される差動
電圧信号18aは、トランス駆動用差動ECLゲート2
2の正相出力線28の信号28aと逆相出力線29の信
号29aの引算で与えられ、アイドル区間で中位電圧に
スケルチされる規定の3値の波形となる。
〔発明が解決しようとする問題点〕
従来のトランスミツタ用駆動回路は以上のように構成さ
れているので、ECLゲート用の消費電流が大きく、ま
た、消費電流の小さいトランジスタ・トランジスタ・ロ
ジツク(以下、TTLという)ゲートでは、ワイヤード
ORは特性上許されておらず単なるゲートのTTL化で
は、駆動回路を構成出来ないなどの問題点があつた。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、消費電流の小さいトランスミツタ用駆動回路
を得ることを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
この発明に係るトランスミツタ用駆動回路は、データ信
号とデータ信号の始めと終りを示すスケルチゲート信号
が入力されるTTL構成のNANDゲートと複数の帰還
抵抗とダイオードで構成されるNANDゲートの帰還回
路とを用いて、アイドル区間で中位レベルになる3値の
信号を帰還抵抗間の分圧点で生成し、1次側の一端を接
続され2次側を伝送線路に接続されたトランスの1次側
の他端と出力側をCR結合され且つ帰還抵抗間の分圧点
に入力側を接続されたエミツタホロワ回路によりトラン
スを駆動するようにしたものである。
〔作用〕
この発明におけるトランスミツタ間駆動回路は、スケル
チゲート信号がアイドル区間で“ロー”レベルとなる
と、TTLのNANDゲートがハイレベルとなり、この
時、帰還回路が動作し、帰還抵抗間の分圧点で信号電圧
の中位レベルが作られ、3値の波形の信号が帰還抵抗間
の分圧点で生成され、この3値の信号を入力するエミツ
タホロワ回路によりCRを介して同相電圧の3値信号で
トランスを駆動すると、アイドル区間では、CRのコン
デンサに電荷は存在せずトランスに加わる差動電圧が中
位電圧となり、安定にトランスを駆動でき、また、TT
Lゲートで構成するので消費電流の低減化が図れる。
〔実施例〕
以下、この発明の一実施例を図について説明する。
第1図はこの発明の一実施例に従うトランスミツタ用駆
動回路である。第1図において、18〜21は従来例と
同一のものである。1はTTLのNANDゲート、2お
よび3はNANDゲート1の入力端子である。4はNA
NDゲート1のTTL出力から入力への帰還回路であ
り、以下に述べる構成要素から構成されており、5は帰
還抵抗としての可変抵抗器で、NANDゲート1の出力
側に接続される。また、6は可変抵抗器5のもう一方の
端子に接続された帰還抵抗としての可変抵抗器、7はダ
イオードであり、ダイオード7は、可変抵抗器6からN
ANDゲート入力端子3への向きが順方向となるように
接続されている。8は後述のエミツタホロワ回路9の入
力端子であり、可変抵抗器5と可変抵抗器6の接続点
(分圧点)に接続される。9はエミツタホロワ回路であ
り、以下に述べる構成要素から構成されており10は端
子8に接続された結合コンデンサ、11は結合コンデン
サ10と後述の電源電圧供給端子14との間に接続され
たバイアス抵抗、12は結合コンデンサ10と接地との
間に接続されたバイアス抵抗、13はベース側を結合コ
ンデンサ10、ブリーダ抵抗11,12の接続点に接続
されたトランジスタ、14はトランジスタ13のエレク
タ側にも接続された電源電圧供給端子、15はトランジ
スタ13のエミツタ抵抗である。16は整合用抵抗、1
7はコンデンサであり、整合用抵抗16およびコンデン
サ17はトランジスタ13のエミツタとトランス18の
1次巻線正相入力側間に直列に接続されている。トラン
ス18の1次巻線逆相入力側は接地されている。なお、
整合用抵抗16の抵抗値はトランス18の2次側に接続
された伝送線路の特性インピーダンスに等しいことが望
ましい。
第2図は第1図に示した回路の各部における信号波形を
示し、縦軸を電圧値としている。
次に、かかる構成のトランスミツタ用駆動回路の動作に
ついて説明する。入力端子2には、アイドル区間で
“L”である第2図に示した反転データ信号2aが入力
される。帰還回路4が接続された入力端子3には、アイ
ドル区間で“L”、データ有意区間で“H”となるスケ
ルチゲート信号3aが入力される。入力端子3が“H”で
ある状態(データ有意区間)では、ダイオード7は非導
通状態となり、エミツタホロワ入力端子8には、反転デ
ータ信号2aが反転されて入力される。入力端子3が
“L”である状態(アイドル区間)では、NANDゲー
ト1の出力は、入力端子2の状態によらず“H”とな
る。この時、ダイオード7は導通状態となり、エミツタ
ホロワ入力端子8には、NANDゲート1の出力の
“H”レベルと入力端子3の“L”レベルを両可変抵抗
器5,6で分圧した電圧が入力される。このエミツタホ
ロワ入力端子8の電圧Vinは次式で表わされる。
ただし、“L”の電圧をVOL、“H”の電圧をVOH、可
変抵抗器5の抵抗値をRa、可変抵抗器6の抵抗値をR
b、ダイオード7の順方向電圧降下をVDfとする。
ここでVinが、中位電圧 となる条件を(1)式を利用して求めると、 となり、この(2)式より抵抗値Ra,Rbの比が次式の
ように求まる。
(3)式を満足するように、抵抗値RaおよびRbを調整
すればアイドル区間で、エミツタホロワ端子8の電圧Vi
nは中位電圧となる。よつてエミツタホロワ入力端子8
では、アイドル区間で中位電圧にスケルチされた波形の
信号8aが得られる。
信号8aを入力したエミツタホロワ回路9の出力は信号
8aと同相電圧の3値の信号波形となり、この3値の同
相電圧信号を1次側に入力するトランス18の2次側端
子20,21で観測される差動電圧8bは、整合用抵抗
16のため振幅が例えばエミツタホロワ回路9の入力信
号8aの1/2となつているが、信号8aと同相電圧でア
イドル区間では中位電圧にスケルチされる規定の波形の
信号となる。
ここで第4図に示した従来のトランスミツタ用駆動回路
と第1図に示したこの発明の一実施例によるトランスミ
ツタ用駆動回路の消費電流の計算を行う。従来例におい
ては、トランス駆動用差動ECLゲート22およびスケ
ルチECLゲート25に従来の技術で述べた文献内に記載
されている 10216ECLを用いると、1ゲートあたり約6.67mAの
消費電流が用いられる。またプルダウン抵抗31,32
に430Ωを用いていたので1個あたり8mAの消費電
流が用いられる。よつて合計では29mAの消費電流が
用いられる。
一方、この発明によるトランスミツタ用駆動回路におい
ては、NANDゲート1のTTLゲートとしては最も高
速なフアスト(FAST)タイプのゲートを用いるとし
て計算すると、NANDゲート1での消費電流は6.8
mA、帰還回路4の消費電流はNANDゲート1の出力
が“H”時の電流の最大値を流すとして1mAであり、
エミツタホロワ回路9の消費電流はトランジスタ13で
5mAであり、ブリーダ抵抗11,12に1mA程度の電
流を流すように設計が行われている。よつて、消費電流
の合計では13.8mAとなり、従来例の約1/2の消費
電流で動作することが可能になる。
なお上記実施例においては、調整が容易なように帰還抵
抗5,6に可変抵抗器を用いたものを示したが、固定抵
抗を用いてもよいことは勿論である。
〔発明の効果〕 以上のように、この発明によれば、帰還回路を有するT
TLのNANDゲートとこの帰還回路の抵抗による分圧
点に入力側を接続されたエミツタホロワ回路を用いてト
ランス駆動するように構成したので、消費電流の小さい
ものが得られる効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明の一実施例によるトランスミツタ用駆
動回路を示す回路図、第2図はこの発明の一実施例によ
る第1図のトランスミツタ用駆動回路の各部の信号波形
図、第3図は従来のトランスミツタ用駆動回路を示す回
路図、第4図は従来のトランスミツタ用駆動回路の各部
の信号波形図である。 図において、1はNANDゲート、4は帰還回路、5,
6は帰還抵抗、7はダイオード、9はエミツタホロワ回
路、16は整合用抵抗、17はコンデンサ、18はトラ
ンス、19は終端抵抗。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】2次側を伝送線路に接続されたトランスを
    有し、このトランスを介してバースト状の信号を前記伝
    送線路にて伝送するトランスミツタ用駆動回路におい
    て、第1の入力端子にデータ信号が入力され、第2の入
    力端子に前記データ信号の始まりと終りを示すスケルチ
    ゲート信号が入力されるトランジスタ・トランジスタ・
    ロジツク構成のNANDゲートと、このNANDゲート
    の出力端子と前記第2の入力端子間に接続され、直列に
    接続された複数の帰還抵抗とダイオードとから成る帰還
    回路と、前記帰還抵抗間の分圧を入力とするエミツタホ
    ロワ回路と、このエミツタホロワ回路に用いられるトラ
    ンジスタのエミツタと1次側の一端を接続された前記ト
    ランスの1次側の他端との間に直列接続された整合用抵
    抗およびコンデンサとを備えたことを特徴とするトラン
    スミツタ用駆動回路。
  2. 【請求項2】エミツタホロワ回路におけるトランジスタ
    のエミツタに接続された整合用抵抗の抵抗値をトランス
    の2次側に接続された伝送線路の特性インピーダンスに
    等しくしたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載
    のトランスミツタ用駆動回路。
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