JPH08162940A - フェイルセーフ論理回路，フェイルセーフｎ入力アンドゲート回路およびフェイルセーフ自己保持回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 包絡線検波回路等の復調手段を通じて論理変
数等で変調した変調信号が侵入してきてもフェイルセー
フが実現できるフェイルセーフ論理回路，フェイルセー
フｎ入力アンドゲート回路およびフェイルセーフ自己保
持回路を提供する。 【構成】 ９は、フォトカプラＰＣ１，ＰＣ２の応答可
能な周波数の交流を論理変数Ｘ１で変調した変調信号で
ある。１は、フォトカプラＰＣ２の応答不能の周波数の
交流を論理信号Ｘ２で変調した変調信号である。変調信
号１はトランジスタ２で増幅され、包絡線検波回路Ａで
復調され、発光素子１２と受光素子１１との直列回路に
印加される。よって、変調信号１が入力している状態
で、変調信号９が入力すれば、変調信号９が負荷抵抗１
４に伝えられ、包絡線検波回路Ｂで復調され、出力端子
１９に出力が得られる。故障で変調信号１が直接前記直
列回路に侵入すると、変調信号９が変調信号１でオン，
オフするので、フォトカプラＰＣ２が応答不能となり、
出力端子１９の出力はなくなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、いわゆるフェイルセー
フ信号処理による論理回路に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フェイルセーフ信号処理は、“回路の動
作状態を検査するための信号で入力信号を変調して信号
処理を行い、この信号処理後の変調信号を復調して出力
信号とする”ものである。

【０００３】このフェイルセーフ信号処理を図５に示す
フェイルセーフ２入力アンドゲート回路の例により説明
する。図５において、Ｘ１，Ｘ２は２値の入力信号で、
この入力信号は、第１のトランジスタ１０３，第２のト
ランジスタ１０６の電源入力となっている。１０１は信
号発生器で、前述の“回路の動作状態を検査するための
信号”（以下検査信号という）を発生する。１０８は倍
電圧整流回路等からなる包絡線検波（復調）回路であ
る。１０２，１０４，１０５，１０７は、トランジスタ
１０３，１０６と共にトランジスタ増幅回路を構成する
所要の抵抗である。

【０００４】この構成で、入力信号Ｘ１，Ｘ２が入力さ
れているとき、すなわちＸ１＝１，Ｘ２＝１のとき、信
号発生器１０１の発生した検査信号は、トランジスタ１
０３，１０６で増幅され、包絡線検波回路１０８で復調
され出力信号Ｙが得られる。すなわちＹ＝１である。

【０００５】入力信号Ｘ１，Ｘ２の少なくとも一方が入
力されないときは、回路の増幅機能は失われ、包絡線検
波回路１０８の出力信号が得られない。すなわちＹ＝０
である。

【０００６】もし回路に故障が生じた場合、例えば、抵
抗１０２，１０４，１０５，１０７のいずれかが断線す
る、トランジスタ１０３，１０６のいずれかが短絡す
る、あるいは回路の一部が断線するといった故障が生じ
た場合、回路の増幅機能が失われるので、入力信号Ｘ
１，Ｘ２が入力されていても包絡線検波回路１０８に出
力信号が得られない。すなわちＹ＝０である。

【０００７】ここで回路の動作状態を２値の論理変数ｆ
^* で表わし、１を正常な動作状態、０を故障状態とすれ
ば、出力信号Ｙは次式で表わされる。

【０００８】Ｙ＝Ｘ１・Ｘ２・ｆ^* したがって、回路に故障が生じた場合は、入力信号Ｘ
１，Ｘ２の値に関係なく常にＹ＝０となる。Ｙ＝１をシ
ステムの危険側、Ｙ＝０をシステムの安全側とすれば、
回路に故障が生じた場合、常にシステムの安全側とな
り、フェイルセーフが実現できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】前述のフェイルセーフ
２入力アンドゲート回路の例では、包絡線検波回路の故
障については触れていないが、この回路も例外ではなく
故障が生じる場合がある。

【００１０】図６はこの故障の１例を示す図である。図
示の回路は、入力信号Ｘｎの信号処理においても検査信
号を用いており、１１１はその変調信号である。１１
２，１１５はコンデンサで、１１３，１１４は整流ダイ
オードであって、これらの素子は倍電圧整流回路形の包
絡線検波回路を構成している。１１６は図５に示すよう
な増幅回路（論理演算回路）の最終段の増幅器であり、
信号Ｘｎを入力信号（論理入力）としている。

【００１１】この回路でコンデンサ１１５が断線する
と、変調信号が増幅器１１６の電源として印加され、前
段の論理状態に関係なく、増幅器１１６から変調信号が
出力されてしまいフェイルセーフが実現できないという
問題がある。

【００１２】このような問題を解決する手法としてコン
デンサ１１５に４端子コンデンサ（安全コンデンサとも
いう）を用いることが知られている。４端子コンデンサ
は、図７の（ｂ），（ｄ）に示すように、各電極にリー
ド線を２本づつ取り付けたものである。なお、比較のた
めに、図７の（ａ），（ｃ）で通常のコンデンサの構成
を示している。

【００１３】この４端子コンデンサを包絡線検波回路の
出力側のコンデンサとして用い、たとえば図６の回路に
おいて、リード線１２１，１２３を包絡線検波回路の出
力側に、リード線１２２を増幅器１１６の電源入力側
に、リード線１２４を電源Ｖ_CCに接続する。

【００１４】この構成によれば、リード線１２１，１２
２のいずれが断線しても変調信号が増幅器１１６に印加
されることがない。

【００１５】しかし回路構成によってはリード線１２４
が断線すると変調信号が直接増幅器に印加され前述と同
様にフェイルセーフが実現できないという問題がある。

【００１６】図６は包絡線検波回路に倍電圧整流回路を
用いた例であるが、他の復調回路を用いたときも回路構
成に応じて同様の問題が生じる。

【００１７】この発明は、このような問題を解決するた
めになされたものであり、包絡線検波回路等の復調手段
を通して変調信号が侵入してきてもフェイルセーフが実
現できるフェイルセーフ論理回路，フェイルセーフｎ入
力アンドゲート回路およびフェイルセーフ自己保持回路
を提供することを目的とするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明ではフェイルセーフ論理回路を次の（１）の
とおりに、フェイルセーフｎ入力アンドゲート回路を次
の（２）のとおりに、フェイルセーフ自己保持回路を次
の（３）のとおりに構成する。

【００１９】（１）所定周波数の高周波を論理変数信号
で変調した信号を入力する入力端と、この入力端からの
信号を復調する復調手段と、この復調手段の出力により
発光側が付勢されるフォトカプラとを備え、前記所定周
波数を前記フォトカプラの応答不能の周波数としたフェ
イルセーフ論理回路。

【００２０】（２）第１〜第ｎの検査信号を第１〜第ｎ
の論理変数信号で夫々変調した第１〜第ｎの変調信号を
入力する第１〜第ｎの入力端子と、この第１〜第ｎの入
力端子からの第１〜第ｎの変調信号を復調する第１〜第
ｎの復調手段と、主検査信号で付勢される主検査信号入
力用フォトカプラトの受光素子と、前記第１の復調回路
の出力端に接続した第１のフォトカプラの発光素子と主
検査信号入力用フォトカプラの受光素子との直列回路
と、前記第ｎの復調回路の出力端に接続した第ｎのフォ
トカプラの発光素子と第ｎ−１のフォトカプラの受光素
子との直列回路と、前記第ｎのフォトカプラの受光素子
の出力側に接続した出力段復調手段と、この出力段復調
手段の出力端に接続した当該フェイルセーフｎ入力アン
ドゲート回路の出力端子とを備え、前記第１〜第ｎの検
査信号の周波数を夫々対応する第１〜第ｎのフォトカプ
ラの応答不能の周波数とし、前記主検査信号の周波数
を、主検査信号入力用フォトカプラおよび前記第１〜第
ｎのフォトカプラの応答可能な周波数としたフェイルセ
ーフｎ入力アントゲート回路。

【００２１】（３）第１，第２の検査信号をトリガ信
号，リセット信号で夫々変調したトリガ変調信号，リセ
ット変調信号を入力する第１，第２の入力端子と、この
第１，第２の入力端子から入力したトリガ変調信号，リ
セット変調信号を復調する第１，第２の復調手段と、主
検査信号で付勢される第１のフォトカプラの発光素子
と、前記第１の復調手段の出力端に接続した第２のフォ
トカプラの発光素子と前記第１のフォトカプラの受光素
子の直列回路と、第２の復調手段の出力端に接続した第
３のフォトカプラの発光素子と第４のフォトカプラの発
光素子と第２のフォトカプラの受光素子との直列回路
と、前記第３のフォトカプラの受光素子の出力側に接続
した第３の復調手段と、この第３の復調手段の出力信号
を第１の復調手段の出力側に帰還する帰還手段と、前記
第４のフォトカプラの受光素子に接続された当該自己保
持回路の出力端子とを備え、前記第１の検査信号の周波
数を第２のフォトカプラの応答不能の周波数とし、前記
第２の検査信号の周波数を第３のフォトカプラの応答不
能の周波数とし、主検査信号の周波数を前記第１〜第４
のフォトカプラの応答可能な周波数としたフェイルセー
フ自己保持回路。

【００２２】

【作用】前記（１），（２），（３）の構成によれば、
故障により論理回路のフォトカプラの発光側に変調信号
が直接入力しても、フォトカプラはこの変調信号に応答
せず、出力信号がなくなってフェイルセーフが実現でき
る。

【００２３】

【実施例】以下本発明を実施例により詳しく説明する。

【００２４】（実施例１）図１は実施例１である“フェ
イルセーフ２入力アンドゲート回路”の回路図である。
図において、１２と１３は第２のフォトカプラＰＣ２を
構成する発光素子と受光素子である。発光素子１２は発
光ダイオード、受光素子１３はフォトトランジスタであ
る。ところでフォトトランジスタを用いるこの種のフォ
トカプラは応答性が悪く、発光素子への入力周波数があ
る程度以上になると、実質上スイッチングせず、応答不
能となる特性を有している。

【００２５】１は、前記第２のフォトカプラＰＣ２が応
答不能となる周波数の第２の検査信号を、第２の論理変
数Ｘ２で変調した第２の変調信号である。この第２の変
調信号１は、抵抗３，トランジスタ２からなるトランジ
スタ増幅回路で増幅され、コンデンサ４，７、整流ダイ
オード５，６からなる倍電圧整流回路形の包絡線検波回
路Ａで復調され、第２の論理変数Ｘ２相当の信号とな
る。

【００２６】１０と１１は、第１のフォトカプラＰＣ１
を構成する発光素子と受光素子である。９は、前記第１
のフォトカプラＰＣ１が応答可能な周波数の第１の検査
信号を、第１の論理変数Ｘ１で変調した第１の変調信号
である。

【００２７】第２のフォトカプラＰＣ２の発光素子１２
と、第１のフォトカプラＰＣ１の受光素子１１の直列回
路は、電流制限抵抗８を介して、包絡線検波回路Ａの出
力すなわち第２の論理変数Ｘ２相当の電圧で付勢され
る。

【００２８】第２のフォトカプラＰＣ２の受光素子１３
は負荷抵抗１４を介して電源Ｖ_CCにより付勢される。負
荷抵抗１４の信号はコンデンサ１５，１８、整流ダイオ
ード１６，１７からなる包絡線検波回路Ｂで復調され、
出力端子１９から出力信号Ｙとして出力される。

【００２９】ここで、第２の変調信号１があれば、第２
のフォトカプラＰＣ２の発光素子１２と、第１のフォト
カプラＰＣ１の受光素子１１との直列回路は、第２の論
理変数Ｘ２に相当する直流電圧で、電流制限抵抗８を介
して付勢される。そして、第１の変調信号９があれば、
この変調信号９で第１のフォトカプラＰＣ１の発光素子
１０が点滅し、これを受けて受光素子１１がオン，オフ
し、第２のフォトカプラＰＣ２の発光素子１２が点滅
し、受光素子１３がオン，オフして、負荷抵抗１４に第
１の変調信号９に対応する変調信号が発生し、この信号
は包絡線検波回路Ｂで復調され、出力端子１９に出力信
号が発生する。第１の変調信号９が無ければ、受光素子
１１，１３はオン，オフせず、負荷抵抗１４に信号が発
生せず、包絡線検波回路Ｂの出力端子１９には出力信号
が発生しない。

【００３０】第２の変調信号１が無ければ、前記直列回
路は付勢されず、したがって、第１の変調信号９の有無
に関係なく、包絡線検波回路Ｂの出力端子１９には出力
信号が発生しない。

【００３１】このようにして、出力端子１９は論理変数
Ｘ１とＸ２の論理積に相当する出力信号Ｙが得られる。

【００３２】本実施例回路では、包絡線検波回路Ａの出
力側に４端子コンデンサ７を用いており、また第２の変
調信号のトランジスタ増幅回路はこの４端子コンデンサ
７を介して付勢されているので、４端子コンデンサ７の
いずれかのリード線が断線しても、第２の変調信号１が
直接発光素子１２，受光素子１１の直列回路に印加され
ることはない。

【００３３】しかし、何らかの原因で、たとえば４端子
コンデンサのいずれか一方の電極に接続されている２本
のリード線が断線すると共に互いに接触するといった多
重故障により、第２の変調信号１が直接、発光素子１２
と受光素子１１との直列回路に印加されても、前述のよ
うに、第２の検査信号の周波数を第２のフォトカプラＰ
Ｃ２の応答不能の周波数に設定しているので、直接印加
された第２の変調信号には第２のフォトカプラＰＣ２が
応答せず、その負荷抵抗１４に第２の変調信号相当の信
号が生じることがない。したがって、このとき出力端子
１９に出力信号が生じない。すなわちＹ＝０である。

【００３４】このように、本実施例によれば、包絡線検
波回路Ａの故障にもかかわらず、出力端子に出力信号が
生じるということはなく、フェイルセーフが実現でき
る。

【００３５】（実施例２）図２は実施例２である“フェ
イルセーフｎ入力アンドゲート回路”の回路図である。
本実施例は、実施例１をｎ入力に一般化した例である。

【００３６】図２において、２１，２２，２３は、夫々
対応するフォトカプラＰＣｎ，ＰＣ２，ＰＣ１が応答不
能の、第ｎ，第２，第１の周波数の検査信号を、それぞ
れ第ｎの論理変数，第２の論理変数，第１の論理変数で
変調した、第ｎの変調信号，第２の変調信号，第１の変
調信号である。なお、第ｎ……第１の検査信号は同一周
波数でもよい。

【００３７】第３の変調信号〜第ｎ−１の変調信号の回
路は“……”で示し図示を省略している。

【００３８】２４は、本実施例回路のすべてのフォトカ
プラＰＣ０〜ＰＣｎが応答可能な周波数の検査信号であ
り、説明の便宜上、以下“主検査信号”という。

【００３９】２７，２８，２９は、実施例１における包
絡線検波回路Ａ，Ｂと同様の構成の、第ｎの包絡線検波
回路Ａｎ，第２の包絡線検波回路Ａ２，第１の包絡線検
波回路Ａ１である。

【００４０】主検査信号２４はフォトカプラ（主検査信
号入力用フォトカプラ）ＰＣ０の発光素子２５に印加さ
れている。第１の包絡線検波回路Ａ１の出力信号すなわ
ち論理変数Ｘ１相当の電圧は、電流制限抵抗３０を介し
て、第１のフォトカプラＰＣ１の発光素子３１と、フォ
トカプラＰＣ０の受光素子２６の直列回路に印加されて
いる。第２の包絡線検波回路Ａ２の出力信号は、電流制
限抵抗３３を介して、第２のフォトカプラＰＣ２の発光
素子３４と、第１のフォトカプラＰＣ１の受光素子３２
との直列回路に印加されている。第３の包絡線検波回路
ないし第ｎ−１の包絡線検波回路にかかる回路も同様に
構成されている。最終段すなわち出力段の第ｎの包絡線
検波回路Ａｎにかかる回路も同様に構成されるが、第ｎ
のフォトカプラＰＣｎの受光素子３８は、電源Ｖ_CCから
負荷抵抗３９を介して付勢されている。負荷抵抗３９に
は、包絡線検波回路Ａ１〜Ａｎと同様の構成の、コンデ
ンサ４１，４３、整流ダイオード４０，４２からなる倍
電圧整流回路形の包絡線検波回路Ｂが接続されており、
４４はその出力端子である。

【００４１】第１の包絡線検波回路Ａ１にかかる直列回
路……第ｎの包絡線検波回路Ａｎにかかる直列回路は、
電源を介して干渉しないように、互いに電気的に絶縁し
た直流電源Ｖ_CC１，Ｖ_CC２…Ｖ_CCｎに夫々接続されてい
る。この互いに電気的に絶縁した直流電源を構成するた
め、絶縁トランス４８と、この２次側の互いに絶縁され
た２次巻線に接続した整流・平滑回路４５，４６，……
４７を用いている。

【００４２】このように構成されているので、第１〜第
ｎの全ての変調信号が入力されている場合は、各直列回
路は付勢されており、主検査信号２４は、フォトカプラ
ＰＣ０，ＰＣ１，ＰＣ２……ＰＣｎを介して負荷抵抗３
９に伝達され、出力端子４４に出力信号Ｙが得られる。

【００４３】第１〜第ｎの変調信号のうち、１以上の変
調信号が入力されないと、その変調信号にかかる直列回
路が付勢されず、主検査信号２４はフォトカプラＰＣ
０，ＰＣ１，ＰＣ２……ＰＣｎを介して負荷抵抗３９に
伝達されず、出力端子４４に出力信号が得られない。

【００４４】このようにして、論理変調Ｘ１〜Ｘｎの論
理積に相当する出力信号Ｙが得られる。

【００４５】本実施例において、何らかの故障で第１〜
第ｎの変調信号のいずれかが、その直列回路に直接侵入
すると、前述のように、第１〜第ｎの変調信号は、各フ
ォトカプラの応答不能の周波数の検査信号を変調したも
のなので、前述の直列回路のフォトカプラの発光素子が
点滅してもこれを受ける次段の前記フォトカプラの受光
素子はオン，オフせず、負荷抵抗３９に主検査信号が伝
達されず、出力端子４４に出力信号が得られない。

【００４６】このように、本実施例によれば、第１〜第
ｎの包絡線検波回路Ａ１〜Ａｎの故障により、第１〜第
ｎの変調信号がフォトカプラの直列回路に直接印加され
たときは、必ず出力端子４４に出力信号が得られなくな
り、すなわちＹ＝０となり、フェイルセーフが実現でき
る。

【００４７】（実施例３）図３は実施例３である“フェ
イルセーフ自己保持回路”の回路図である。本実施例は
本発明を自己保持回路に適用した例である。

【００４８】図３において、５１は後述のフォトカプラ
ＰＣ１〜ＰＣ３が全て応答可能な周波数の主検査信号で
ある。この主検査信号５１は第１のフォトカプラＰＣ１
の発光素子５２に供給されている。５４は、発光素子６
２と受光素子６３からなる第３のフォトカラＰＣ３が応
答不能な周波数の検査信号を、リセット信号で変調した
変調信号Ｒである。５５は、発光素子５９と受光素子６
０からなる第２のフォトカプラＰＣ２が応答不能な周波
数の検査信号を、トリガ信号で変調した変調信号Ｔであ
る。なお変調信号Ｒ，Ｔの検査信号は同一周波数でもよ
い。

【００４９】フォトカプラＰＣ４は出力取出用で、その
受光素子６５には出力端子６６，６７が接続されてい
る。

【００５０】５６，５７は倍電圧整流回路形の包絡線検
波回路であり、回路５６の出力側には、電流制限抵抗６
１と、第３のフォトカプラＰＣ３の発光素子６２と、第
４のフォトカプラＰＣ４の発光素子６４と、第２のフォ
トカプラＰＣ２の受光素子６０との直列回路が接続され
ており、回路５７の出力側には、電流制限抵抗５８と、
第２のフォトカプラＰＣ２の発光素子５９と、第１のフ
ォトカプラＰＣ１の受光素子５３との直列回路が接続さ
れている。

【００５１】各直列回路および包絡線検波回路Ｂは互い
に電気的に絶縁するため、実施例２と同様に、不図示の
別個の整流・平滑回路の直流電源Ｖ_CC１，Ｖ_CC２，Ｖ_CC
３に接続されている。

【００５２】第３のフォトカプラＰＣ３の受光素子６３
には、負荷抵抗６８を介して電源Ｖ_CC３が供給されてい
る。負荷抵抗６８には、コンデンサ７０，７２、整流ダ
イオード６９，７１からなる倍電圧整流回路形の包絡線
検波回路Ｂが接続されており、７３はその出力端子であ
る。

【００５３】出力端子７３はリアクトル７４を介して包
絡検波回路５７の出力端に接続され、帰還回路が構成さ
れている。リアクトル７４はトリガ用変調信号Ｔがバイ
パスされるのを阻止するために挿入されている。

【００５４】以上の回路構成において、リセット用の変
調信号Ｒが入力されている状態で、トリガ用の変調信号
Ｔが入力すると、前述の各直列回路が付勢され、主検査
信号５１がフォトカプラＰＣ１，ＰＣ２，ＰＣ３を介し
て負荷抵抗６８に伝達され、包絡線検波回路Ｂで整流さ
れ、出力端子７３に出力信号Ｙが得られる。この出力信
号Ｙはリアクトル７４を介して包絡線検波回路５７の出
力端に帰還され、電流制限抵抗５８，発光素子５９，受
光素子５３の直列回路に印加されるので、トリガ用の変
調信号Ｔがなくなっても、主検査信号５１は負荷抵抗６
８に伝達され、またフォトカプラＰＣ４より出力端子６
６，６７に伝達され続ける。すなわち回路は自己保持状
態となる。

【００５５】その後、リセット用の変調信号Ｒが入力さ
れなくなると、電流制限抵抗６１，発光素子６２，発光
素子６４，受光素子６０の直列回路は付勢されなくな
り、出力端子７３の出力信号がなくなるので、自己保持
状態が解除され、出力端子６６，６７の出力信号はなく
なる。

【００５６】本実施例においても、実施例２と同様に、
何らかの故障で変調信号Ｒあるいは変調信号Ｔが直接前
述の直列回路に侵入すると、次段へ主検査信号が伝達さ
れなくなり、出力端子７３からの出力信号がなくなって
自己保持が解除され、出力端子６６，６７の出力信号は
なくなる。すなわち、故障によりＹ＝０となり、フェイ
ルセーフが実現できる。

【００５７】（変形）以上の各実施例は、いずれも負荷
抵抗に接続された包絡線検波回路の出力側に、４端子コ
ンデンサを用いるものであるが、本発明はこれに限定さ
れるものではなく、図４に示すように、通常の２端子の
コンデンサ８１を用いる形で実施することができる。こ
の場合、コンデンサ８１の少なくとも一方のリード線が
断線すると、フォトカプラＰＣの回路に変調信号８０が
直接印加されるが、フォトカプラＰＣはこの変調信号８
０に応答しないので、主検査信号９０が伝達されず、各
実施例と同様にフェイルセーフが実現できる。

【００５８】また、以上の各実施例は、いずれも包絡線
検波回路の出力を電源電位（Ｖ_CC）に重畳させて、いわ
ゆる“電源枠外”による信号伝達を行っている。この場
合、コンパレータを用いて包絡線検波回路の出力Ｖを電
源電位Ｖ_CCと比較し、２値の出力信号Ｙを、 Ｖ＞Ｖ_CCのときＹ＝１ Ｖ≦Ｖ_CCのときＹ＝０ とすることにより、より高度のフェイルセーフが実現で
きる。

【００５９】しかし、包絡線検波回路その他の出力信号
を電源電位Ｖ_CCに重畳させない、いわゆる“電源枠内”
による信号伝達の形で実施することもできる。

【００６０】また、検査信号に、正弦波，矩形波のいず
れを用いる形ででも実施できる。

【００６１】また、以上の各実施例では、フォトカプラ
にフォト・トランジスタ型の素子を用いているが、これ
に限らず、フォト・ダーリントン・トランジスタ型ある
いはフォト・ＩＣ型等の素子を用いることができる。

【００６２】また、以上の各実施例は“復調手段”に倍
電圧整流回路形の包絡線検波回路を用いているが、復調
手段として適宜の復調回路を用いることができ、たとえ
ば本出願人の出願にかかる特願平５−２１３８９号明細
書に記載のフェールセーフ検波回路を用いる形で実施す
ることができる。

【００６３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
包絡線検波回路等の復調手段を介して、論理変数で変調
した変調信号が侵入すると、論理入力に関係なく常に出
力がなくなり、フェイルセーフが実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 実施例１の回路図

【図２】 実施例２の回路図

【図３】 実施例３の回路図

【図４】 実施例の変形の説明図

【図５】 フェイルセーフ２入力アンドゲート回路の原
理説明図

【図６】 従来例における故障時の動作説明図

【図７】 ４端子コンデンサの説明図

【符号の説明】

１，９ 変調信号 Ａ，Ｂ 包絡線検波回路 ＰＣ１，ＰＣ２ フォトカプラ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定周波数の高周波を論理変数信号で変
   調した信号を入力する入力端と、この入力端からの信号
   を復調する復調手段と、この復調手段の出力により発光
   側が付勢されるフォトカプラとを備え、前記所定周波数
   を前記フォトカプラの応答不能の周波数としたことを特
   徴とするフェイルセーフ論理回路。
2. 【請求項２】 第１〜第ｎの検査信号を第１〜第ｎの論
   理変数信号で夫々変調した第１〜第ｎの変調信号を入力
   する第１〜第ｎの入力端子と、この第１〜第ｎの入力端
   子からの第１〜第ｎの変調信号を復調する第１〜第ｎの
   復調手段と、主検査信号で付勢される主検査信号入力用
   フォトカプラトの受光素子と、前記第１の復調回路の出
   力端に接続した第１のフォトカプラの発光素子と主検査
   信号入力用フォトカプラの受光素子との直列回路と、前
   記第ｎの復調回路の出力端に接続した第ｎのフォトカプ
   ラの発光素子と第ｎ−１のフォトカプラの受光素子との
   直列回路と、前記第ｎのフォトカプラの受光素子の出力
   側に接続した出力段復調手段と、この出力段復調手段の
   出力端に接続した当該フェイルセーフｎ入力アンドゲー
   ト回路の出力端子とを備え、前記第１〜第ｎの検査信号
   の周波数を夫々対応する第１〜第ｎのフォトカプラの応
   答不能の周波数とし、前記主検査信号の周波数を、主検
   査信号入力用フォトカプラおよび前記第１〜第ｎのフォ
   トカプラの応答可能な周波数としたことを特徴とするフ
   ェイルセーフｎ入力アントゲート回路。
3. 【請求項３】 第１，第２の検査信号をトリガ信号，リ
   セット信号で夫々変調したトリガ変調信号，リセット変
   調信号を入力する第１，第２の入力端子と、この第１，
   第２の入力端子から入力したトリガ変調信号，リセット
   変調信号を復調する第１，第２の復調手段と、主検査信
   号で付勢される第１のフォトカプラの発光素子と、前記
   第１の復調手段の出力端に接続した第２のフォトカプラ
   の発光素子と前記第１のフォトカプラの受光素子の直列
   回路と、第２の復調手段の出力端に接続した第３のフォ
   トカプラの発光素子と第４のフォトカプラの発光素子と
   第２のフォトカプラの受光素子との直列回路と、前記第
   ３のフォトカプラの受光素子の出力側に接続した第３の
   復調手段と、この第３の復調手段の出力信号を第１の復
   調手段の出力側に帰還する帰還手段と、前記第４のフォ
   トカプラの受光素子に接続された当該自己保持回路の出
   力端子とを備え、前記第１の検査信号の周波数を第２の
   フォトカプラの応答不能の周波数とし、前記第２の検査
   信号の周波数を第３のフォトカプラの応答不能の周波数
   とし、主検査信号の周波数を前記第１〜第４のフォトカ
   プラの応答可能な周波数としたことを特徴とするフェイ
   ルセーフ自己保持回路。