JPH0918521A - Interface circuit for two-way communication - Google Patents
Interface circuit for two-way communicationInfo
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- JPH0918521A JPH0918521A JP7184950A JP18495095A JPH0918521A JP H0918521 A JPH0918521 A JP H0918521A JP 7184950 A JP7184950 A JP 7184950A JP 18495095 A JP18495095 A JP 18495095A JP H0918521 A JPH0918521 A JP H0918521A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、各種データ等を相互に
送受信する通信装置等において使用される双方向通信用
インターフェイス回路に係り、特に、いわゆる2線式の
双方向通信におけるインターフェイス回路の改良に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a bidirectional communication interface circuit used in a communication device or the like for transmitting / receiving various data to / from each other, and more particularly to an improvement of the interface circuit in so-called two-wire bidirectional communication. Regarding
【0002】[0002]
【従来の技術】従来、この種の回路としては、例えば、
図2に示されたように、2線式のケーブルを介して相互
の通信装置を接続したものにあって、受信用のコンパレ
ータの基準電圧を、送信状態の際と受信状態の際とで、
スイッチによって切り替えるように構成されたものがあ
る。2. Description of the Related Art Conventionally, as a circuit of this type, for example,
As shown in FIG. 2, in a case where mutual communication devices are connected via a two-wire cable, the reference voltage of the receiving comparator is set in the transmitting state and the receiving state.
Some are configured to be switched by a switch.
【0003】すなわち、同図において、通信装置20
a,20bは、いわゆる2線式の接続ケーブル21によ
って、相互に接続されており、各々の通信装置20a,
20bには、同一の回路構成を有する双方向通信用イン
ターフェイス回路S1が設けられており、図示されない
通信回路とのインターフェイスが図られるようになって
いる。That is, in the figure, the communication device 20
a and 20b are connected to each other by a so-called two-wire type connection cable 21, and each communication device 20a,
20b is provided with a bidirectional communication interface circuit S1 having the same circuit configuration so as to interface with a communication circuit (not shown).
【0004】この双方向通信用インターフェイス回路S
1は、送信信号を緩衝増幅するための緩衝増幅器(図2
においては「Buff」と表記)22と、受信信号を検出す
るための比較器(図2においては「Comp」と表記)23
と、切替スイッチ24と、を主たる構成要素としてなる
ものである。緩衝増幅器22の出力端子は、出力抵抗
(図1においては「R」と表記)25及び入出力端子2
6aを介して接続ケーブル21の芯線に接続される一
方、この出力抵抗25と芯線との接続点には、比較器2
3の非反転入力端子(図2において「+」の表示箇所)
が接続されている。This bidirectional communication interface circuit S
1 is a buffer amplifier (FIG. 2) for buffering and amplifying a transmission signal.
22) and a comparator (notated as “Comp” in FIG. 2) 23 for detecting the received signal.
And the changeover switch 24 as main constituent elements. The output terminal of the buffer amplifier 22 includes an output resistance (denoted as “R” in FIG. 1) 25 and an input / output terminal 2.
While being connected to the core wire of the connection cable 21 via 6a, the comparator 2 is connected to the connection point between the output resistor 25 and the core wire.
3 non-inverting input terminal (displayed as "+" in Fig. 2)
Is connected.
【0005】比較器23の反転入力端子(図2において
「−」の表記箇所)には、切替スイッチ24の切替接点
24aが接続される一方、この切替スイッチ24の第1
の固定接点24bは、第1の直流電源27により3Vcc
/4の電圧が、第2の固定接点24cは、第2の直流電
源28によりVcc/4の電圧が、それぞれ印加されるよ
うになってる。そして、切替接点24aは、後述するよ
うに送信信号のレベルに応じて、第1の固定接点24b
又は第2の固定接点24cへ接続されるようになってい
る。A switching contact 24a of a changeover switch 24 is connected to an inverting input terminal (indicated by "-" in FIG. 2) of the comparator 23, while the first of the changeover switch 24 is connected.
The fixed contact 24b of the
The voltage of / 4 is applied to the second fixed contact 24c and the voltage of Vcc / 4 is applied to the second fixed contact 24c from the second DC power supply 28. Then, the switching contact 24a corresponds to the first fixed contact 24b according to the level of the transmission signal as described later.
Alternatively, it is connected to the second fixed contact 24c.
【0006】例えば、送信信号が出力される場合、すな
わち、緩衝増幅器22の入力に論理値「High」の信号が
印加された場合、その出力端子も論理値「High」の状態
となり、切替スイッチ24の切替接点24aは、第1の
固定接点24bに接続されることとなる。したがって、
比較器23の非反転入力端子における基準電圧は、3V
cc/4となる。For example, when a transmission signal is output, that is, when a signal having a logical value "High" is applied to the input of the buffer amplifier 22, its output terminal also becomes a logical value "High", and the changeover switch 24 The switching contact 24a will be connected to the first fixed contact 24b. Therefore,
The reference voltage at the non-inverting input terminal of the comparator 23 is 3V.
It becomes cc / 4.
【0007】かかる状態において、入出力端子26aに
おける電圧は、他方の通信装置20bにおいても、同様
な双方向通信用インターフェイス回路が設けられてお
り、同一の抵抗値を有する出力抵抗がその入出力端子2
6bに接続されていることから、Vcc/2となる。この
ため、反転端子における基準電圧3Vcc/4の方が、非
反転入力端子における入力電圧より大となるので、比較
器23の出力信号は、論理値「Low」に維持されること
となり、自局の送信信号が比較器23から出力されるこ
とはない。In such a state, for the voltage at the input / output terminal 26a, the other communication device 20b is also provided with the same bidirectional communication interface circuit, and the output resistance having the same resistance value is provided at the input / output terminal. Two
Since it is connected to 6b, it becomes Vcc / 2. Therefore, the reference voltage of 3 Vcc / 4 at the inverting terminal becomes higher than the input voltage at the non-inverting input terminal, so that the output signal of the comparator 23 is maintained at the logical value “Low”, and No transmission signal of is output from the comparator 23.
【0008】一方、受信の場合、すなわち、緩衝増幅器
22の入力が、論理値「Low」とされ、他方の通信装置
20bからの送信信号を受信する場合には、切替スイッ
チ24の切替接点24aは、第2の固定接点24cに接
続された状態となり、比較器23の基準電圧はVcc/4
となる。この受信状態において、比較器23の非反転入
力端子に他方の通信装置20bから入力される送信信号
は、先に自局が送信状態にあった場合と同様にVcc/2
であるので、比較器23からは論理値「High」の信号が
出力され、送信信号の検出がなされることとなる。On the other hand, in the case of reception, that is, when the input of the buffer amplifier 22 is set to the logical value "Low" and the transmission signal from the other communication device 20b is received, the changeover contact 24a of the changeover switch 24 is , The second fixed contact 24c is connected, and the reference voltage of the comparator 23 is Vcc / 4.
Becomes In this receiving state, the transmission signal input to the non-inverting input terminal of the comparator 23 from the other communication device 20b is Vcc / 2 as in the case where the own station was in the transmitting state first.
Therefore, the comparator 23 outputs a signal of logical value “High”, and the transmission signal is detected.
【0009】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来回路においては、切替スイッチ24が送信信号のレ
ベルに応じて時間的遅れを生ずることなしに動作する場
合は、何等支障なく送信状態と受信状態との切替が可能
であるが、従来の回路における切替スイッチ24は、切
替接点24aと第1及び第2の固定接点24b,24c
との間が、いわゆる機械式接点であるために、送信信号
のレベルの変化と接点の切り替わりとの間には動作時間
の遅れが生じていた。このため、送信信号のレベルの変
化が速すぎると、自局の送信信号が比較器23の出力さ
れることとなり、送受信の切替が円滑にできなくなると
いう問題が生じていた。However, in the above-mentioned conventional circuit, when the changeover switch 24 operates without causing a time delay according to the level of the transmission signal, the transmission state and the reception state are not hindered. The changeover switch 24 in the conventional circuit has a changeover contact 24a and first and second fixed contacts 24b and 24c.
Since it is a so-called mechanical contact point, there is a delay in the operation time between the change in the level of the transmission signal and the switching of the contact point. For this reason, when the level of the transmission signal changes too fast, the transmission signal of the local station is output to the comparator 23, which causes a problem that switching between transmission and reception cannot be performed smoothly.
【0010】すなわち、例えば、自局(通信装置20a
側)からの送信状態が終了した直後に、他方の通信装置
20bから送信信号が出力されるような場合において、
自局の送信が終了した際、切替スイッチ24の切替接点
24aが第1の固定接点24bから第2の固定接点24
cへ切り替わるタイミングに遅延があるために、切替接
点24aが第2の固定接点24cへ接続される前に、外
部から(通信装置20bから)論理値「High」の送信信
号が入力されたとする。この場合、比較器23の反転入
力端子における基準電圧は、未だに3Vcc/4である一
方、入力された外部からの送信信号は、この基準電圧よ
りも小さいため、比較器23からは、本来論理値「Hig
h」の信号が出力されるべきところ、論理値「Low」の信
号が出力されることとなり、切替接点24aが第2の固
定接点24cに確実に接続されるまでの間は、正しい受
信信号が得られなくなるという問題があった。That is, for example, the own station (communication device 20a
In the case where a transmission signal is output from the other communication device 20b immediately after the end of the transmission state from
When the transmission of the own station is completed, the changeover contact 24a of the changeover switch 24 changes from the first fixed contact 24b to the second fixed contact 24.
It is assumed that the transmission signal of the logical value “High” is input from the outside (from the communication device 20b) before the switching contact 24a is connected to the second fixed contact 24c because the timing of switching to c is delayed. In this case, the reference voltage at the inverting input terminal of the comparator 23 is still 3 Vcc / 4, while the input transmission signal from the outside is smaller than this reference voltage. `` Hig
While the signal of "h" should be output, the signal of the logical value "Low" is output, and until the switching contact 24a is reliably connected to the second fixed contact 24c, the correct reception signal is output. There was a problem that you could not get it.
【0011】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、送受信状態の切り替えが確実、かつ、安定に行われ
る双方向通信用インターフェイス回路を提供するもので
ある。本発明の他の目的は、受信信号の欠落や、送信信
号が受信線路に漏れることのない、信頼性の高い双方向
通信用インターフェイス回路を提供することにある。The present invention has been made in view of the above situation, and provides a bidirectional communication interface circuit in which switching of transmission / reception states can be performed reliably and stably. Another object of the present invention is to provide a highly reliable bidirectional communication interface circuit in which a received signal is not lost and a transmitted signal does not leak to a receiving line.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明に係る双方向通信
用インターフェイス回路は、抵抗を介して入出力端子に
接続された送信信号用回路部と、前記抵抗を介して前記
入出力端子に接続された受信信号用回路部と、を具備し
てなる双方向通信用インターフェイス回路であって、前
記送信信号用回路部は、前記入出力端子を介して外部へ
送信される送信信号を緩衝増幅する緩衝増幅器を有して
なる一方、前記受信信号用回路部は、前記入出力端子に
おける電圧信号のレベルに応じて所定の出力信号を出力
する比較回路を有してなるものであって、前記比較回路
は、前記緩衝増幅器の出力電圧と第1の直流電圧との和
がバイアス電圧として印加されるトランジスタと、前記
第1の直流電圧より大きい第2の直流電圧がバイアス電
圧として印加されるトランジスタとが差動的に動作する
よう構成されてなり、これら2つのトランジスタの動作
に応じて基準電圧の変更を行う基準電圧変更回路を有し
てなるものである。A bidirectional communication interface circuit according to the present invention includes a transmission signal circuit section connected to an input / output terminal via a resistor and a transmission signal circuit section connected to the input / output terminal via the resistor. And a received signal circuit section, wherein the transmitted signal circuit section buffers and amplifies a transmitted signal transmitted to the outside through the input / output terminal. On the other hand, the reception signal circuit section includes a buffer amplifier, and the reception signal circuit section includes a comparison circuit that outputs a predetermined output signal according to the level of the voltage signal at the input / output terminal. The circuit includes a transistor to which a sum of an output voltage of the buffer amplifier and a first DC voltage is applied as a bias voltage, and a second DC voltage which is higher than the first DC voltage as a bias voltage. It is configured such that the transistor operates dynamically difference is made with a reference voltage changing circuit which changes the reference voltage in response to the operation of these two transistors.
【0013】特に、比較回路は、カレントミラー回路を
有し、当該カレントミラー回路の一方の電流路には、基
準電圧変更回路が設けられる一方、他方の電流路には、
前記基準電圧変更回路を構成するトランジスタと差動的
に動作するようトランジスタが設けられ、当該トランジ
スタのベースが入出力端子に接続されてなるものが好適
である。In particular, the comparison circuit has a current mirror circuit, and a reference voltage changing circuit is provided in one current path of the current mirror circuit, while the other current path is provided in the other current path.
It is preferable that a transistor is provided so as to operate differentially with the transistor forming the reference voltage changing circuit, and the base of the transistor is connected to the input / output terminal.
【0014】[0014]
【作用】緩衝増幅器の出力が零である場合には、基準電
圧変更回路の一方のトランジスタのバイアス電圧は、第
1の直流電圧となり、他方のトランジスタのバイアス電
圧はそれより大きな第2の直流電圧となり、使用される
トランジスタの種類によりいずれか一方のトランジスタ
が導通状態となり、基準電圧はこの2つのトランジスタ
の動作状態に対応して定まるようになっている。When the output of the buffer amplifier is zero, the bias voltage of one transistor of the reference voltage changing circuit becomes the first DC voltage and the bias voltage of the other transistor becomes the second DC voltage larger than that. Depending on the type of transistor used, one of the transistors becomes conductive, and the reference voltage is determined according to the operating states of these two transistors.
【0015】また、緩衝増幅器が所定の電圧を出力する
場合には、基準電圧変更回路の一方のトランジスタのバ
イアス電圧は、この緩衝増幅器の出力電圧と第1の直流
電圧との和となる一方、他方のトランジスタのバイアス
電圧は、先と同様に第2の直流電圧である。そして、2
つのトランジスタの動作状態は、緩衝増幅器の出力が零
の場合とは逆となり、この2つのトランジスタの動作状
態に応じて新たな基準電圧が定まることとなり、従来と
異なり、機械的接点を用いずに、いわゆる電子的に基準
電圧の変更が行われるようになっており、従来に比して
基準電圧の設定の遅れが極めて小さく、確実な比較動作
が得られることとなるものである。Further, when the buffer amplifier outputs a predetermined voltage, the bias voltage of one transistor of the reference voltage changing circuit is the sum of the output voltage of the buffer amplifier and the first DC voltage, The bias voltage of the other transistor is the second DC voltage as before. And 2
The operating state of the two transistors is opposite to that when the output of the buffer amplifier is zero, and a new reference voltage is determined according to the operating state of these two transistors. Unlike the conventional method, no mechanical contact is used. That is, the reference voltage is electronically changed, and the delay in setting the reference voltage is extremely small as compared with the related art, and a reliable comparison operation can be obtained.
【0016】[0016]
【実施例】以下、本発明に係る双方向通信用インターフ
ェイス回路について、図1を参照しつつ説明する。本実
施例における双方向通信用インターフェイス回路は、図
示されない通信装置において用いられるもので、入出力
端子にいわゆる2線式の接続ケーブルが接続され、図示
されない他方の通信装置との間における信号の送受の切
り替えを行うものである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A bidirectional communication interface circuit according to the present invention will be described below with reference to FIG. The bidirectional communication interface circuit according to the present embodiment is used in a communication device (not shown). A so-called two-wire type connection cable is connected to input / output terminals, and a signal is transmitted / received to / from another communication device (not shown). Is to be switched.
【0017】本実施例における双方向通信インターフェ
イス回路は、差動増幅回路にいわゆるカレンミラー回路
が負荷として接続された構成を中心としてなるもので、
以下に回路構成について具体的に説明する。まず、送信
信号入力端子7は、通信装置の図示されない送信信号を
発生する回路からの送信信号が印加されるもので、この
送信信号入力端子7は、送信信号を緩衝増幅する送信信
号用回路部としての緩衝増幅器(図1において「Buff」
と表記)8の入力端子に接続されている。そして、緩衝
増幅器8の出力端子は出力抵抗(抵抗値R)9を介して
入出力端子10に接続されている。The bidirectional communication interface circuit in this embodiment is mainly composed of a so-called Karen mirror circuit connected as a load to a differential amplifier circuit.
The circuit configuration will be specifically described below. First, the transmission signal input terminal 7 is applied with a transmission signal from a circuit for generating a transmission signal (not shown) of the communication device. The transmission signal input terminal 7 is a transmission signal circuit unit for buffering and amplifying the transmission signal. Buffer amplifier ("Buff" in Fig. 1)
Connected to the input terminal 8). The output terminal of the buffer amplifier 8 is connected to the input / output terminal 10 via the output resistance (resistance value R) 9.
【0018】また、pnp型の第1のトランジスタ(図
1において「Q1」と表記)1と、pnp型の第2のト
ランジスタ(図1において「Q2」と表記)2と、pn
p型の第3のトランジスタ(図1において「Q3」と表
記)3とで差動増幅回路が構成される一方、npn型の
第4及び第5のトランジスタ(図1において「Q4」、
「Q5」と表記)4,5とが、いわゆるカレントミラー
回路を構成して、第1、第2及び第3のトランジスタ
1,2,3からなる差動回路の負荷となるように接続さ
れている。Further, a pnp type first transistor (denoted as "Q1" in FIG. 1) 1, a pnp type second transistor (denoted as "Q2" in FIG. 1) 2, and pn
The p-type third transistor (denoted as “Q3” in FIG. 1) 3 constitutes a differential amplifier circuit, while the npn-type fourth and fifth transistors (“Q4” in FIG. 1,
"Q5") and 5 form a so-called current mirror circuit and are connected so as to be a load of a differential circuit including first, second and third transistors 1, 2 and 3. There is.
【0019】そして、この第1乃至第5のトランジスタ
1〜5及び後述する第6のトランジスタ6により構成さ
れる回路部分が、受信信号用回路部としての比較回路と
して機能するようになっている(詳細は後述)。また、
第2及び第3のトランジスタ2,3により構成される部
分は、基準電圧変更回路としての機能を果たすようにな
っている(詳細は後述)。A circuit portion composed of the first to fifth transistors 1 to 5 and a sixth transistor 6 which will be described later functions as a comparison circuit as a reception signal circuit portion ( Details will be described later). Also,
The portion formed by the second and third transistors 2 and 3 functions as a reference voltage changing circuit (details will be described later).
【0020】すなわち、第1、第2及び第3のトランジ
スタ1,2,3のエミッタは、共に、定電流源11に接
続されており、一定の電流が供給されるようになってい
る。また、第1のトランジスタ1のコレクタは、第4の
トランジスタ4のコレクタに接続されると共に、npn
型の第6のトランジスタ(図1において「Q6」と表
記)6のベースに接続される一方、ベースは入出力端子
10に接続されている。That is, the emitters of the first, second and third transistors 1, 2 and 3 are both connected to the constant current source 11 so that a constant current is supplied. In addition, the collector of the first transistor 1 is connected to the collector of the fourth transistor 4, and npn
The sixth type transistor (denoted as “Q6” in FIG. 1) 6 is connected to the base, while the base is connected to the input / output terminal 10.
【0021】第4のトランジスタ4のエミッタは、第5
及び第6のトランジスタ5,6のエミッタと共に接地さ
れる一方、ベースは第5のトランジスタ5のベースに接
続されている。第5のトランジスタ5は、ダイオードと
して機能するようにベースとコレクタとが接続されてお
り、コレクタは、先の第2及び第3のトランジスタ2,
3のコレクタと接続されている。The emitter of the fourth transistor 4 has a fifth
, And the emitters of the sixth transistors 5 and 6 are grounded, while the base is connected to the base of the fifth transistor 5. The fifth transistor 5 has a base and a collector connected to each other so as to function as a diode, and the collector is the second and third transistors 2 and 2 described above.
It is connected with 3 collectors.
【0022】第2及び第3のトランジスタ2,3は、定
電流源11と第5のトランジスタ5のコレクタとの間に
おいて、差動回路を構成するようになっており、第2の
トランジスタ2のベースには、第1の直流電源(出力電
圧はVcc/4)12の正極側が接続され、この第1の直
流電源12の負極側は先の緩衝増幅器8の出力端子に接
続されている。したがって、第2のトランジスタ2のベ
ースには、第1の直流電圧としてのVcc/4(v)と緩
衝増幅器8の出力電圧との和が、バイアス電圧として印
加されるようになっている。また、第3のトランジスタ
3のベースは、第2の直流電源(出力電圧は3Vcc/
4)13により、第2の直流電圧として3Vcc/4
(v)が常時バイアスされるようになっている。The second and third transistors 2 and 3 form a differential circuit between the constant current source 11 and the collector of the fifth transistor 5. A positive side of a first DC power supply (output voltage is Vcc / 4) 12 is connected to the base, and a negative side of the first DC power supply 12 is connected to the output terminal of the buffer amplifier 8. Therefore, the sum of Vcc / 4 (v) as the first DC voltage and the output voltage of the buffer amplifier 8 is applied to the base of the second transistor 2 as the bias voltage. The base of the third transistor 3 is the second DC power source (output voltage is 3 Vcc /
4) By 13, the second DC voltage is 3 Vcc / 4
(V) is always biased.
【0023】一方、第6のトランジスタ6のコレクタ
は、コレクタ抵抗14を介して電源電圧Vccが印加され
るようになっていると共に、このコレクタには受信信号
出力端子15が接続されている。On the other hand, the power supply voltage Vcc is applied to the collector of the sixth transistor 6 through the collector resistor 14, and the received signal output terminal 15 is connected to this collector.
【0024】次に、上記構成における回路動作について
説明する。まず、前提として、入出力端子10には、図
示しないが従来と同様(図2参照)にいわゆる2線式の
接続ケーブルが接続され、同一の双方向通信用インター
フェイス回路を有する他方の通信装置(図示せず)と、
図1に示された双方向通信用インターフェイス回路が設
けられた通信装置(図示せず)、すなわち自局とが相互
に通信可能な状態とされているとする。Next, the circuit operation in the above configuration will be described. First, as a premise, a so-called two-wire type connection cable is connected to the input / output terminal 10 in the same manner as the conventional one (see FIG. 2), though not shown, and the other communication device having the same bidirectional communication interface circuit ( (Not shown),
It is assumed that the communication device (not shown) provided with the interface circuit for bidirectional communication shown in FIG. 1, that is, the local station is in a state capable of mutual communication.
【0025】送信信号が無い状態、すなわち、送信信号
入力端子7が論理値「Low」の状態とされると、緩衝増
幅器8の出力端子は、いわゆるグランドレベルに保持さ
れることとなり、第1の直流電源12の負極側が接地さ
れた状態となる。このため、第2のトランジスタ2のベ
ースは、Vcc/4にバイアスされることとなり、第3の
トランジスタ3のベース電位と比較すると、第2のトラ
ンジスタ2のベース電位が低いので、第2のトランジス
タ2は導通状態となる一方、第3のトランジスタ3は非
導通状態となる。When there is no transmission signal, that is, when the transmission signal input terminal 7 is set to the logic value "Low", the output terminal of the buffer amplifier 8 is held at the so-called ground level, and the first The negative electrode side of the DC power supply 12 is grounded. Therefore, the base of the second transistor 2 is biased to Vcc / 4, and the base potential of the second transistor 2 is lower than the base potential of the third transistor 3, so that the second transistor 2 has a lower base potential. 2 becomes conductive, while the third transistor 3 becomes non-conductive.
【0026】第2のトランジスタ2の導通により、この
第2及び第5のトランジスタ2,5に所定の電流が流れ
るが、第4及び第5のトランジスタ4,5によるカレン
トミラー回路の作用により、同一の電流が第1及び第4
のトランジスタ1,4にも流れることとなり、第1及び
第4のトランジスタ1,4は導通状態となる。A predetermined current flows through the second and fifth transistors 2 and 5 due to the conduction of the second transistor 2, but the same current mirror circuit is formed by the fourth and fifth transistors 4 and 5. Currents are the first and the fourth
The current also flows to the transistors 1 and 4 of the above, and the first and fourth transistors 1 and 4 are rendered conductive.
【0027】したがって、第6のトランジスタ6のベー
スは、略接地電位近傍の電位となるため、第6のトラン
ジスタ6は非導通状態となり、受信信号出力端子15
は、略電源電圧Vccに保持されることとなる。すなわ
ち、本実施例の双方向通信用インターフェイス回路にお
いては、外部からの送信信号の入力がない状態におい
て、受信信号出力端子15は、論理値「High」状態とさ
れるようになっているものである。Therefore, the base of the sixth transistor 6 has a potential near the ground potential, so that the sixth transistor 6 becomes non-conductive and the reception signal output terminal 15
Will be held at approximately the power supply voltage Vcc. That is, in the bidirectional communication interface circuit of the present embodiment, the reception signal output terminal 15 is set to the logical value “High” state when no transmission signal is input from the outside. is there.
【0028】そして、図示されない接続ケーブルを介し
て他の通信装置(以下「相手局」と言う)からの送信信
号が入出力端子10に印加されたとすると、この場合、
他の通信装置も同様な双方向通信用インターフェイス回
路が設けられており、その入出力端子には同様に出力抵
抗が接続されているために、受信側の入出力端子10に
おいて、その送信信号のレベルはVcc/2となる。If a transmission signal from another communication device (hereinafter referred to as "partner station") is applied to the input / output terminal 10 via a connection cable (not shown), in this case,
The other communication device is also provided with the same bidirectional communication interface circuit, and the output resistance is similarly connected to the input / output terminal thereof. The level is Vcc / 2.
【0029】したがって、第1のトランジスタ1のベー
ス電圧は、第2のトランジスタ2のベース電圧(Vcc/
4)よりも大であるVcc/2となって、第1のトランジ
スタ1は非導通状態となり、第1及び第4のトランジス
タ1,4には電流が流れなくなる。このため、第6のト
ランジスタ6のベース電圧は、略電源電圧Vcc近傍とな
り、第6のトランジスタ6が導通状態となるため、受信
信号出力端子15には、送信信号と逆論理で、論理値
「Low」としての略零(v)の電圧が現れることとな
る。Therefore, the base voltage of the first transistor 1 is equal to the base voltage of the second transistor 2 (Vcc /
The voltage becomes Vcc / 2, which is higher than that in 4), the first transistor 1 becomes non-conductive, and no current flows in the first and fourth transistors 1 and 4. For this reason, the base voltage of the sixth transistor 6 becomes substantially near the power supply voltage Vcc, and the sixth transistor 6 becomes conductive. Therefore, the reception signal output terminal 15 has a logic value " A voltage of substantially zero (v) as "Low" appears.
【0030】つまり、換言すれば、上述の状態において
は、第2のトランジスタ2のベース電圧Vcc/4(v)
が、比較回路としての基準電圧となっており、入出力端
子10に外部から送信信号が印加されると、第1のトラ
ンジスタ1のベース電圧が、基準電圧を越えることとな
り、その結果、受信信号出力端子15に上述のような信
号が得られることとなるものである。In other words, in other words, in the above-mentioned state, the base voltage Vcc / 4 (v) of the second transistor 2
Is a reference voltage as a comparison circuit, and when a transmission signal is externally applied to the input / output terminal 10, the base voltage of the first transistor 1 exceeds the reference voltage, and as a result, the reception signal is received. The signal as described above is obtained at the output terminal 15.
【0031】次に、自局から相手局に対して送信信号が
出力される場合、すなわち送信信号入力端子7に論理値
「High」の信号が印加された場合、緩衝増幅器8の出力
端子は、略電源電圧Vccとなる。これにより、第1の直
流電源12の負極側は、略電源電圧Vccとなり、その結
果、第2のトランジスタ2のベース電圧は、略(Vcc+
Vcc/4)となる。また、第1のトランジスタ1のベー
ス電圧は、入出力端子10に接続された図示されない接
続ケーブルを介して接続されている相手局の出力抵抗を
考慮すると、Vcc/2となる。Next, when a transmission signal is output from the own station to the other station, that is, when a signal having a logical value "High" is applied to the transmission signal input terminal 7, the output terminal of the buffer amplifier 8 is It is approximately the power supply voltage Vcc. As a result, the negative side of the first DC power supply 12 becomes approximately the power supply voltage Vcc, and as a result, the base voltage of the second transistor 2 becomes approximately (Vcc +
It becomes Vcc / 4). Further, the base voltage of the first transistor 1 becomes Vcc / 2 in consideration of the output resistance of the partner station connected through the connection cable (not shown) connected to the input / output terminal 10.
【0032】したがって、第2及び第3のトランジスタ
2,3のベース電圧を相互に比較すると、第3のトラン
ジスタ3のベース電圧(3Vcc/4)が第2のトランジ
スタ2のベース電圧に比べて低いので、第2のトランジ
スタ2は非導通状態となる一方、第3のトランジスタ3
が導通状態となり、第3及び第5のトランジスタ3,5
に所定の電流が流れることとなる。Therefore, when the base voltages of the second and third transistors 2 and 3 are compared with each other, the base voltage (3Vcc / 4) of the third transistor 3 is lower than the base voltage of the second transistor 2. Therefore, the second transistor 2 becomes non-conductive while the third transistor 3
Becomes conductive, and the third and fifth transistors 3, 5
A predetermined current will flow through.
【0033】この第3及び第5のトランジスタ3,5に
流れる電流は、第4及び第5のトランジスタ4,5によ
るカレントミラー回路の作用により、第1及び第4のト
ランジスタ1,4にも流れることとなる。したがって、
第4のトランジスタ4は導通状態となるため、第6のト
ランジスタ6は、非導通状態となり、受信信号出力端子
15には、外部からの受信信号がない状態を表す論理値
「High」の状態、すなわち、略電源電圧Vccが出力され
た状態となる。The currents flowing through the third and fifth transistors 3 and 5 also flow into the first and fourth transistors 1 and 4 by the action of the current mirror circuit formed by the fourth and fifth transistors 4 and 5. It will be. Therefore,
Since the fourth transistor 4 is in a conductive state, the sixth transistor 6 is in a non-conductive state, and the reception signal output terminal 15 has a logical value “High” indicating that there is no reception signal from the outside. That is, the power supply voltage Vcc is output.
【0034】したがって、この場合、比較回路の新たな
基準電圧として、第3のトランジスタ3のベース電圧3
Vcc/4(v)が設定された状態であるということがで
きる。そして、このような状態において、仮に、図示さ
れない接続ケーブルを介して相手局からの送信信号が入
出力端子10に印加されたとすると、第1のトランジス
タ1のベース電圧は、自局の送信信号と相手局の送信信
号との和となるため、略Vccとなる。したがって、第1
のトランジスタ1のベース電圧は、第3のトランジスタ
3のベース電圧(3Vcc/4)を越えることとなるた
め、第1のトランジスタ1は非導通状態となる。Therefore, in this case, the base voltage 3 of the third transistor 3 is used as a new reference voltage for the comparison circuit.
It can be said that Vcc / 4 (v) is set. Then, in such a state, if a transmission signal from the partner station is applied to the input / output terminal 10 via a connection cable (not shown), the base voltage of the first transistor 1 becomes equal to the transmission signal of the own station. Since it is the sum of the signal transmitted from the partner station, it is approximately Vcc. Therefore, the first
The base voltage of the first transistor 1 exceeds the base voltage (3Vcc / 4) of the third transistor 3, so that the first transistor 1 becomes non-conductive.
【0035】このため、第4のトランジスタ4も非導通
状態となり、第6のトランジスタ6は、ベース電圧が略
Vccとなるために、導通状態となる。したがって、受信
信号出力端子15は、相手局からの送信信号に応じて論
理値「Low」としての略零(v)の状態となる。Therefore, the fourth transistor 4 also becomes non-conductive, and the sixth transistor 6 becomes conductive because the base voltage becomes approximately Vcc. Therefore, the reception signal output terminal 15 is in a substantially zero (v) state as the logical value "Low" according to the transmission signal from the partner station.
【0036】すなわち、仮に、自局と相手局とが同時に
論理値「High」の送信信号を出力したとしても、自局の
受信信号出力端子15からは、相手局の送信信号に応じ
た信号のみが出力され、自局の送信信号が現れることは
ないようになっている。That is, even if the own station and the partner station simultaneously output the transmission signal of the logical value "High", only the signal corresponding to the transmission signal of the partner station is output from the reception signal output terminal 15 of the own station. Is output and the transmission signal of the local station does not appear.
【0037】上述した実施例においては、第2及び第3
のトランジスタ2,3による差動回路部分が基準電圧変
更回路として、第4及び第5のトランジスタ4,5によ
るカレントミラー回路の一方の電流路、すなわち、第5
のトランジスタ5のコレクタ側に設けられた構成となっ
ているものである。また、第1のトランジスタ1は、基
準電圧変更回路としての機能を果たす第2及び第3のト
ランジスタ2,3と差動的に動作するように、カレント
ミラー回路の他方の電流路、すなわち、第4のトランジ
スタ4のコレクタ側に設けられた構成となっているもの
である。In the above embodiment, the second and third
The differential circuit portion formed by the transistors 2 and 3 serves as a reference voltage changing circuit, and serves as one current path of the current mirror circuit formed by the fourth and fifth transistors 4 and 5, that is, the fifth
The configuration is provided on the collector side of the transistor 5. Further, the first transistor 1 operates so as to operate differentially with the second and third transistors 2 and 3 that function as a reference voltage changing circuit, that is, the first current path of the current mirror circuit, that is, the first current path. 4 is provided on the collector side of the transistor 4.
【0038】なお、上述の実施例における各トランジス
タ型、種類は、あくまでも一例であってこの実施例にお
ける型、種類に限定されるものではなく、同一の動作を
得るものであれば、他の型、種類のトランジスタを用い
て回路構成しても勿論よいものである。It should be noted that the transistor types and types in the above-described embodiment are merely examples and are not limited to the types and types in this embodiment, and other types can be used as long as the same operation can be obtained. Of course, the circuit may be configured by using transistors of different types.
【0039】[0039]
【発明の効果】以上、述べたように、本発明によれば、
比較回路の基準電圧を変えることにより、受信状態と送
信状態との動作の切り替えを行うようにした双方向通信
用インターフェイス回路において、基準電圧の切り替え
を、機械的なスイッチを用いることなく行えるように構
成することにより、従来のような切り替えの遅延が殆ど
なくなくので、送受信状態の切り替えが確実、かつ、安
定に行われる双方向通信用インターフェイス回路を提供
することができる。また、比較回路における基準電圧の
切り替えの遅延が殆どないので、切り替えの遅れによ
る、受信信号の欠落や、送信信号が受信線路に漏れるよ
うなことが防止され、信頼性の高い双方向通信用インタ
ーフェイス回路を提供することができる。As described above, according to the present invention,
By changing the reference voltage of the comparison circuit, in the interface circuit for bidirectional communication, which switches the operation between the receiving state and the transmitting state, the reference voltage can be switched without using a mechanical switch. With the configuration, since there is almost no delay in switching as in the conventional case, it is possible to provide a bidirectional communication interface circuit in which switching of the transmission / reception state is performed reliably and stably. Further, since there is almost no delay in switching the reference voltage in the comparison circuit, it is possible to prevent the reception signal from being lost or the transmission signal from leaking to the reception line due to the delay in switching, and thus the highly reliable bidirectional communication interface. A circuit can be provided.
【図1】本発明に係る双方向通信用インターフェイス回
路の一実子例における回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of an example of a bidirectional communication interface circuit according to the present invention.
【図2】従来の双方向通信用インターフェイス回路の一
例を示す回路図である。FIG. 2 is a circuit diagram showing an example of a conventional bidirectional communication interface circuit.
7…送信信号入力端子 8…緩衝増幅器 9…出力抵抗 10…入出力端子 12…第1の直流電源 13…第2の直流電源 15…受信信号出力端子 7 ... Transmission signal input terminal 8 ... Buffer amplifier 9 ... Output resistance 10 ... Input / output terminal 12 ... First DC power supply 13 ... Second DC power supply 15 ... Reception signal output terminal
Claims (2)
信信号用回路部と、 前記抵抗を介して前記入出力端子に接続された受信信号
用回路部と、を具備してなる双方向通信用インターフェ
イス回路であって、 前記送信信号用回路部は、前記入出力端子を介して外部
へ送信される送信信号を緩衝増幅する緩衝増幅器を有し
てなる一方、 前記受信信号用回路部は、前記入出力端子における電圧
信号のレベルに応じて所定の出力信号を出力する比較回
路を有してなるものであって、 前記比較回路は、前記緩衝増幅器の出力電圧と第1の直
流電圧との和がバイアス電圧として印加されるトランジ
スタと、前記第1の直流電圧より大きい第2の直流電圧
がバイアス電圧として印加されるトランジスタとが差動
的に動作するよう構成されてなり、これら2つのトラン
ジスタの動作に応じて基準電圧の変更を行う基準電圧変
更回路を有してなることを特徴とする双方向通信用イン
ターフェイス回路。1. A bidirectional circuit comprising: a transmission signal circuit section connected to an input / output terminal via a resistance; and a reception signal circuit section connected to the input / output terminal via the resistance. In the communication interface circuit, the transmission signal circuit unit includes a buffer amplifier that buffers and amplifies a transmission signal transmitted to the outside through the input / output terminal, while the reception signal circuit unit is A comparison circuit for outputting a predetermined output signal in accordance with the level of the voltage signal at the input / output terminal, wherein the comparison circuit includes an output voltage of the buffer amplifier and a first DC voltage. And a transistor to which a second DC voltage higher than the first DC voltage is applied as a bias voltage are configured to operate differentially. One of the two-way communication interface circuit characterized by comprising a reference voltage changing circuit which changes the reference voltage in response to the operation of the transistor.
し、当該カレントミラー回路の一方の電流路には、基準
電圧変更回路が設けられる一方、他方の電流路には、前
記基準電圧変更回路を構成するトランジスタと差動的に
動作するようトランジスタが設けられ、当該トランジス
タのベースが入出力端子に接続されてなるものであるこ
とを特徴とする請求項1記載の双方向通信用インターフ
ェイス回路。2. The comparison circuit has a current mirror circuit, and a reference voltage changing circuit is provided in one current path of the current mirror circuit, while the reference voltage changing circuit is provided in the other current path. 2. The bidirectional communication interface circuit according to claim 1, wherein a transistor is provided so as to operate differentially with the constituting transistor, and the base of the transistor is connected to the input / output terminal.
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JPH0918521A true JPH0918521A (en) | 1997-01-17 |
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