KR100309734B1

KR100309734B1 - 전력선 통신시스템의 중계장치

Info

Publication number: KR100309734B1
Application number: KR1019990057453A
Authority: KR
Inventors: 김경화
Original assignee: 윤종용; 삼성전자 주식회사
Priority date: 1999-12-14
Filing date: 1999-12-14
Publication date: 2001-10-17
Also published as: KR20010056052A

Abstract

본 발명은 전력선 통신시스템의 중계장치에 관한 것으로, 전력선에 실리는 통신신호를 전송시키는 전력선 통신시스템의 중계장치에 있어서, 전력선에 실리는 통신신호를 수신하는 전력선신호수신부와, 상기 전력선신호수신부를 통해 수신된 전력선신호를 반전시키는 인버터와, 상기 인버터에 의해 반전된 전력선신호를 적분한 전압값을 출력하는 적분기와, 상기 적분기에 의해 적분된 전압값을 기준전압값과 비교하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하는 비교기로 구성되어, 전력선신호를 인버터, 적분기 및 비교기에 의해 처리하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하므로 마이컴을 사용할 때와는 달리 부가적인 회로소자를 사용하지 않고도 간단하게 전력선 통신을 제어한다.

Description

전력선 통신시스템의 중계장치 {repeater of a power line communication system}

본 발명은 전력선 통신을 제어하는 전력선 통신시스템에 관한 것으로, 특히 인버터, 적분기 및 비교기로 구성된 중계기(Repeater)를 설치하여 전력선에 실리는 통신신호를 전송시키는 전력선 통신시스템의 중계장치에 관한 것이다.

일반적으로, 전력선망을 이용한 데이터통신시스템에 있어서, 별도의 고속데이터 전용회선을 설치하지 않고 기존의 전력선을 이용하여 다수의 사용자가 동시에 데이터통신을 실행하는데 있어 전력선신호의 감쇄를 극복하기 위해 중계장치가 설치된다.

이러한, 종래의 중계장치는, 도 1에 도시한 바와같이, 전력선에 실리는 통신신호(전력선신호)를 수신하는 전력선신호수신부(1)와, 교류전압의 제로크로싱을 감지하여 제로크로싱 펄스의 하강 에지(falling edge)를 제로크로싱 시점으로 잡아 제로크로싱 위치를 감지하는 제로크로싱감지부(3)와, 상기 전력선신호수신부(1)를 통해 수신되는 전력선신호를 입력받아 제로크로싱 시점에 동기하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하는 고속마이컴(5)과, 상기 고속마이컴(5)을 리셋시키는 리셋IC(7)와, 상기 고속마이컴(5)에 클럭을 발생하는 발진기(9)로 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 중계장치에 있어서, 전력선신호의 감쇄를 극복하기 위해 고속마이컴(5)에서는 제로크로싱감지부(3)에 의해 감지된 교류전압의 제로크로싱 시점에 동기하여 전력선신호수신부(1)를 통해 수신되는 전력선신호를 증폭시켜 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하므로 전력선 통신제어를 수행하였다.

그런데, 이와같은 종래 전력선 통신시스템의 중계장치에 있어서는, 전력선신호수신부(1)를 통해 수신되는 전력선신호가 보통 인터럽트처리에 의해 감지되는데, 120kHz의 수신회로를 인터럽트 감지하기 위해서는 상당히 빠른 고속의 마이컴(5)이 필요하게 되며, 그렇지 않을 경우 출력신호의 지연이 발생되므로 전력선 통신을 원활히 수행할 수 없다는 문제점이 있었다.

또한, 고속마이컴(5)을 사용하게 될 경우 클럭을 위한 발진기(9;크리스탈)와 리셋IC(7)와 같은 부가적인 회로소자가 필요하게 되어 구성이 복잡하다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 전력선신호를 인버터, 적분기 및 비교기에 의해 처리하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하므로 마이컴을 사용할 때와는 달리 부가적인 회로소자를 사용하지 않고도 간단하게 전력선 통신을 제어하는 전력선 통신시스템의 중계장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래에 의한 전력선 통신시스템의 중계장치의 구성블록도,

도 2는 본 발명의 일실시예에 의한 전력선 통신시스템의 중계장치의 회로구성도,

도 3은 본 발명에 의한 중계장치의 파형도로서,

도 3(a)는 전력선신호의 입력파형도이고,

도 3(b)는 인버터의 출력파형도이며,

도 3(c)는 적분기의 출력파형도이고,

도 3(d)는 비교기의 출력파형도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

10 : 전력선신호수신부 20 : 인버터

30 : 적분기 40 : 비교기

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 의한 전력선 통신시스템의 중계장치는, 도 2에 도시한 바와같이, 전력선에 실리는 5V크기의 120kHz 파형을 갖는 통신신호(이하, 전력선신호라 한다)를 수신하는 전력선신호수신부(10)와, 상기 전력선신호수신부(10)로부터 수신된 전력선신호를 반전시키는 인버터(20)와, 상기 인버터(20)에 의해 반전된 전력선신호의 적분값을 출력하도록 저항(R1,R2), 컨덴서(C1) 및 연산증폭기(OPA)로 이루어진 적분기(30)와, 상기 적분기(30)에 의해 적분된 전압값(1~2V)을 분압저항(R3,R4)에 의해 생성된 기준전압값(0.5V)과 비교하여 일정크기(5V)를 갖는 전압신호를 출력하는 비교기(40)로 구성되어 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 전력선 통신시스템의 중계장치의 작용효과를 설명한다.

먼저, 도 3의 (a)에 도시한 5V크기의 120kHz 파형을 갖는 전력선신호가 전력선신호수신부(10)에 수신되면, 상기 전력선신호수신부(10)를 통해 수신된 전력선신호(도 3의 (a)의 파형)를 인버터(20)에서 반전시켜 도 3의 (b)에 도시한 파형의 전압신호를 출력한다.

상기 인버터(20)에서 반전되어 출력된 전압신호(도 3의 (b)의 파형)는 적분기(30)를 통해 적분되어 도 3의 (c)에 도시한 파형의 전압값(1~2V)을 출력한다.

상기 적분기(30)에서 출력된 전압값(1~2V;도 3의 (c)의 파형)은 비교기(40)의 비반전단자(+)에 입력되고, 상기 비교기(40)의 반전단자(-)에는 분압저항(R3,R4)에 의해 생성된 기준전압값(0.5V;도 3의 (c)의 파형)이 입력되어 비교기(40)에서는 이들을 비교하여 출력단자를 통해 도 3의 (d)에 도시한 파형의 일정크기(5V)를 갖는 전압신호를 출력하므로 이 일정크기의 전압신호(5V)에 따라 전력선 통신제어를 수행하게 된다.

상기의 설명에서와 같이 본 발명에 의한 전력선 통신시스템의 중계장치에 의하면, 전력선신호를 인버터, 적분기 및 비교기에 의해 처리하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하므로 마이컴을 사용할 때와는 달리 부가적인 회로소자를 사용하지 않고도 간단하게 전력선 통신을 제어한다는 효과가 있다.

Claims

전력선에 실리는 통신신호를 전송시키는 전력선 통신시스템의 중계장치에 있어서,

전력선에 실리는 통신신호를 수신하는 전력선신호수신부와,

상기 전력선신호수신부를 통해 수신된 전력선신호를 반전시키는 인버터와,

상기 인버터에 의해 반전된 전력선신호를 적분한 전압값을 출력하는 적분기와,

상기 적분기에 의해 적분된 전압값을 기준전압값과 비교하여 일정크기를 갖는 전압신호를 출력하는 비교기로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 전력선 통신시스템의 중계장치.
제 1 항에 있어서,

상기 전력선신호는 5V크기의 120kHz파형을 갖는 통신신호인 것을 특징으로 하는 전력선 통신시스템의 중계장치.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

상기 전압신호는 5V크기의 구형파 신호인 것을 특징으로 하는 전력선 통신시스템의 중계장치.