KR20040022062A - Impedance matching apparatus - Google Patents

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KR20040022062A
KR20040022062A KR1020020053889A KR20020053889A KR20040022062A KR 20040022062 A KR20040022062 A KR 20040022062A KR 1020020053889 A KR1020020053889 A KR 1020020053889A KR 20020053889 A KR20020053889 A KR 20020053889A KR 20040022062 A KR20040022062 A KR 20040022062A
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    • H04B2203/5404Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines
    • H04B2203/5425Methods of transmitting or receiving signals via power distribution lines improving S/N by matching impedance, noise reduction, gain control

Abstract

PURPOSE: An impedance matching system is provided to operate a modem at an optimum state by matching impedances, varied according to time in PLC(Power Line Communication) communication, through a control unit that detects an impedance variation in a power line and outputs a control signal to compensate the impedance variation. CONSTITUTION: In a PLC communication system containing an impedance matching system, a control unit consists of a voltage input part(22a), an operation part(22b), and a switch on/off time control part(22c). The voltage input part(22a) detects the voltage and current of a power line, converts the detected voltage and current values into digital values, and outputs them. The operation part(22b) receives the digital values outputted from the voltage input part(22a), stores the impedance variation state of the power line, and outputs a reference value to compensate the varied impedance. The switch on/off time control part(22c), based on the reference value outputted from the operation part(22b), outputs a control signal to control the switches of an active power filter(23).

Description

임피던스 정합 장치{IMPEDANCE MATCHING APPARATUS}Impedance Matching Device {IMPEDANCE MATCHING APPARATUS}

본 발명은 임피던스 정합 장치에 관한 것으로, 특히 전력선의 임피던스 변동을 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상해 줌으로써, 모뎀이 최적의 상태에서 동작할 수 있도록 해주는 임피던스 정합 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an impedance matching device, and more particularly, to an impedance matching device that senses an impedance change of a power line and compensates for the impedance change, thereby enabling a modem to operate in an optimal state.

최근 들어 홈네트워킹(Home Networking)과 관련하여 다양한 통신 매체가 사용되고 있다. 현재는 100Base-T를 기반으로 하는 패스트 이더넷(Fast Ethernet)이 가장 많이 사용되고 있으나, 차후에는 새로운 유선의 가설이 필요없는 전화선을 이용한 홈피엔에이(HomePNA : Home Phoneline Network Alliance)라든가 전력선을 이용하는 HomePlug 또는 802.11b/a/g와 같은 무선랜 방식이 가정 내에서는 더욱 많이 사용될 것이다.Recently, various communication media have been used in relation to home networking. Fast Ethernet based on 100Base-T is the most widely used, but in the future, HomePlug (HomePNA) using a telephone line that does not require a new wired hypothesis, or HomePlug using a power line or Wireless LAN schemes such as 802.11b / a / g will be used more in the home.

현재 이러한 매체들을 위한 표준화가 진행 중에 있고, 이런 매체들은 각각의 장단점을 가지고 있다. 패스트 이더넷은 안정적인 속도와 다양한 하드웨어 및 소프트웨어를 지원하는 장점이 있는 반면에 추가 케이블 포설이 필요한 단점이 있다.Currently, standardization for these media is underway, and these media have their advantages and disadvantages. Fast Ethernet has the advantage of supporting stable speeds and a variety of hardware and software, while the need for additional cable routing.

무선랜은 유선의 포설이 필요 없고 무선랜 카드를 사용하여 쉽게 네트워크를 구성할 수 있는 장점이 있으나 가격이 비싸고 보안에 약하다는 단점이 있고, HomePNA는 가정 내에 포설된 전화선을 이용하여 고속 데이터 전송을 할 수 있다는 장점이 있으나 최대 속도의 한계가 10Mbps 정도밖에 되지 않아 대용량의 데이터를 전송할 때 문제가 있고 다수의 기기로 네트워크를 구성하기 어렵다는 단점이 있다.Wireless LAN has the advantage of not having to install wires and can easily configure a network using a WLAN card. However, it is expensive and weak in security. HomePNA uses high-speed data transmission using a telephone line installed in a home. It has the advantage of being able to do it, but the maximum speed limit is only about 10Mbps, which is a problem when transmitting a large amount of data, and there is a disadvantage that it is difficult to configure a network with multiple devices.

그러나, 전력선을 이용한 통신의 경우는 전화선에 비해 접속할 수 있는 포인트가 3배 정도가 되기 때문에 복잡한 네트워크 구성이 가능하고 또한 이미 포설되어 있는 전력선을 이용하기 때문에 추가적인 포설이 필요 없다.However, in the case of communication using a power line, since the number of points that can be connected is three times higher than that of a telephone line, a complicated network configuration is possible, and since an existing power line is used, no additional laying is required.

도 1은 수동필터가 적용된 PLC 통신 시스템의 구성을 보인 블록도로서, 전원임피던스(12)를 포함한 외부입력전원(11)에 의해서 동작하고, 전력선으로 데이터를 송수신할 수 있는 PLC(Power Line Communication) 통신장치(13)와, 일측이 상기 PLC 통신장치(13)와 상기 외부입력전원(11)의 접점에 연결되고 타측이 접지되어 상기 PLC 통신장치(13)가 올바르게 동작 할 수 있게 상기 외부입력전원(11)으로 들어오는 주파수중에 특정주파수를 제거하는 수동필터(14)로 구성되어 있다.1 is a block diagram showing a configuration of a PLC communication system to which a passive filter is applied, which is operated by an external input power source 11 including a power impedance 12 and is capable of transmitting and receiving data to and from a power line. The external input power source so that the communication device 13 and one side is connected to the contact point of the PLC communication device 13 and the external input power source 11 and the other side is grounded so that the PLC communication device 13 can operate correctly. It consists of a passive filter 14 which removes a specific frequency among the frequencies coming into (11).

또한, 상기 수동필터(14)는 인덕터와 콘덴서로 구성되어 있다.In addition, the passive filter 14 is composed of an inductor and a capacitor.

이와 같이 구성된 수동필터(14)를 이용한 PLC 통신 시스템의 동작을 살펴보면, 외부입력전원(11)과 함께 데이터신호가 들어오면 수동필터(14)는 인덕터와 콘덴서의 공진 주파수에 해당하는 주파수 성분들을 제거하고, PLC 통신장치(13)는 상기 수동필터(14)에 의해 공진 주파수에 해당되는 성분들이 제거된 데이터신호를 수신하여 통신을 한다.Referring to the operation of the PLC communication system using the passive filter 14 configured as described above, when a data signal is input together with the external input power source 11, the passive filter 14 removes frequency components corresponding to the resonance frequencies of the inductor and the capacitor. In addition, the PLC communication device 13 receives and communicates with the data signal from which components corresponding to the resonance frequency are removed by the passive filter 14.

그러나, 종래의 수동필터를 이용한 전력선 통신은 시간에 따라 변하는 전원 임피던스를 측정할 수 없었고 이러한 상기 전원임피던스와 모뎀의 임피던스가 정합되지 않아서 모뎀이 최적의 상태에서 동작할 수 없다는 문제점이 있었다.However, the conventional power line communication using the passive filter could not measure the power impedance that changes with time, and there was a problem that the modem could not operate in an optimal state because the impedance of the power impedance and the modem did not match.

따라서, 이와 같은 문제점을 감안한 본 발명은 전력선의 임피던스 변동을 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부를 포함하여 구성함으로써, PLC 통신 시에 시간에 따라 변하는 임피던스를 정합시켜 모뎀이 최적의 상태에서 동작하게 할 수 있는 임피던스 정합 장치를 제공하는데 그 목적이있다.Accordingly, the present invention in consideration of such a problem is configured to include a control unit for detecting the impedance variation of the power line and outputs a control signal for compensating the impedance variation, so that the modem is matched by matching the impedance that changes over time during PLC communication It is an object of the present invention to provide an impedance matching device that can operate in an optimal state.

도 1은 수동필터가 적용된 PLC 통신 시스템의 구성을 보인 블록도.1 is a block diagram showing the configuration of a PLC communication system to which a manual filter is applied.

도 2는 본 발명의 임피던스 정합 장치를 포함한 PLC 통신 시스템의 구성을 보인 블록도.2 is a block diagram showing the configuration of a PLC communication system including the impedance matching device of the present invention.

도 3은 도 2에서 도시한 제어부의 상세 구성을 보인 블록도.3 is a block diagram showing a detailed configuration of the control unit shown in FIG.

도 4는 도 3에서 도시한 연산부의 제어 흐름도.4 is a control flowchart of an operation unit shown in FIG. 3;

도 5는 액티브파워필터의 스위치 제어에 따른 교류전압발생기의 전압 증감을 도시한 도.5 is a diagram illustrating voltage increase and decrease of an AC voltage generator according to switch control of an active power filter.

도 6은 본 발명의 임피던스 정합 장치가 적용된 전력 계통의 PLC 통신 블록도.6 is a PLC communication block diagram of a power system to which the impedance matching device of the present invention is applied.

**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**** Description of the symbols for the main parts of the drawings **

21 : 교류전압발생기 22 : 제어부21: AC voltage generator 22: control unit

22a : 전압입력부 22b : 연산부22a: voltage input section 22b: calculation section

22c : 스위치 개폐시간 제어부 23 : 액티브파워필터22c: switch opening and closing time control unit 23: active power filter

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 임피던스 정합 장치는 전력선을 이용한 통신에 있어서, 전력선의 임피던스 변동을 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부에서 출력한 제어신호를 받아 소정레벨의 전압을 출력하는 액티브파워필터와, 상기 액티브파워필터에서 출력된 소정레벨의 전압을 받아 전력선 내의 임피던스와 통신 모뎀과의 임피던스 정합을 시켜주는 교류 전압 발생기를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.The impedance matching device of the present invention for achieving the above object includes a control unit for outputting a control signal for compensating for the impedance change by detecting the impedance change of the power line in the communication using the power line, the control output from the control unit And an AC power generator for receiving a signal and outputting a voltage of a predetermined level, and an AC voltage generator for receiving a voltage of a predetermined level output from the active power filter and matching impedance between a power line and an impedance of a communication modem. It is done.

상기 제어부는 전력선의 전압과 전류를 검출하고 그 검출된 전압과 전류 값을 디지털 값으로 변환하여 출력하는 전압입력부와, 상기 전압입력부에서 출력한 디지털 값을 받아 전력선의 임피던스 변동 상태를 저장하고 변동된 임피던스를 보상하기 위한 기준 값을 출력하는 연산부와, 상기 연산부에서 출력한 기준 값을 받아 상기 액티브파워필터를 구성하는 스위치를 제어하는 제어신호를 출력하는 스위치 개폐시간 제어부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.The controller detects the voltage and current of the power line, converts the detected voltage and current into digital values, and outputs the digital input. The controller receives the digital values output from the voltage input unit, and stores the impedance variation state of the power line. And a switch opening / closing time control section for outputting a control signal for controlling a switch constituting the active power filter in response to a reference value output from the calculating section. .

상기와 같은 특징을 갖는 본 발명의 임피던스 정합 장치에 대해 도면을 참고하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명한다.Referring to the drawings for the impedance matching device of the present invention having the above characteristics will be described in detail a preferred embodiment.

도 2는 본 발명의 임피던스 정합 장치를 포함한 PLC 통신 시스템의 구성을 보인 블록도로서, 전원임피던스(12)를 포함한 외부입력전원(11)에 의해서 동작하고, 전력선으로 데이터를 송수신할 수 있는 PLC 통신장치(13)와, 상기 전원임피던스(12)의 변동을 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부(22)와, 상기 제어부(22)에서 출력한 제어신호를 받아 소정레벨의 전압을 출력하는 액티브파워필터(23)와, 상기 액티브파워필터(23)에서 출력한 소정레벨의 전압을 받아 주파수에 따른 임피던스가 변함으로써 상기 전원임피던스(12)와 상기 PLC 통신장치(13)를 임피던스 정합 시켜주는 교류 전압 발생기(AC Voltage Generator, 21)로 구성한다.2 is a block diagram showing a configuration of a PLC communication system including an impedance matching device of the present invention, which is operated by an external input power source 11 including a power impedance 12 and capable of transmitting and receiving data over a power line. A control unit 22 for detecting a change in the power impedance 12 and outputting a control signal for compensating for the impedance change, and receiving a control signal output from the control unit 22 to a predetermined level. The power impedance 12 and the PLC communication apparatus 13 are changed by receiving an active power filter 23 for outputting a voltage and an impedance according to a frequency in response to a voltage of a predetermined level output from the active power filter 23. It consists of AC Voltage Generator (21) that matches impedance.

이와 같이 구성된 본 발명의 임피던스 정합 장치를 포함한 PLC 통신 시스템의 동작을 설명하면, 외부입력전원(11)과 함께 데이터신호가 들어오면 제어부(22)에서 상기 외부입력전원(11)의 임피던스 변동 상태를 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상하기 위한 제어신호를 출력하고, 액티브파워필터(23)는 상기 제어부(22)에서 출력한 제어신호를 받아 그에 해당하는 소정레벨의 전압을 출력한다.Referring to the operation of the PLC communication system including the impedance matching device of the present invention configured as described above, when a data signal is input together with the external input power source 11, the controller 22 detects the impedance variation state of the external input power source 11. The sensor outputs a control signal for compensating for the impedance variation, and the active power filter 23 receives the control signal output from the controller 22 and outputs a voltage having a predetermined level corresponding thereto.

상기 교류 전압 발생기(21)는 상기 액티브파워필터(23)에서 출력한 소정레벨의 전압을 받아 변동된 전원임피던스(12)를 정합 시키고, PLC 통신장치(13)에서는 상기 교류 전압 발생기(21)에서 변동된 전원임피던스(12)를 정합함으로써 상기 외부입력전원(11)과 함께 들어온 데이터신호를 문제없이 수신하여 통신을 한다.The AC voltage generator 21 receives the voltage of the predetermined level output from the active power filter 23 to match the changed power impedance 12, and in the PLC communication device 13, the AC voltage generator 21 By matching the variable power impedance 12, the data signal received together with the external input power source 11 is received without any problem for communication.

도 3은 도 2에 도시한 제어부의 상세 구성을 보인 블록도로서, 전력선(PL)의 전압과 전류를 검출하여 그 검출된 전압과 전류 값을 디지털 값으로 변환하여 출력하는 전압입력부(22a)와, 상기 전압입력부(22a)에서 출력한 디지털 값을 받아 전력선의 임피던스 변동 상태를 저장하고 변동된 임피던스를 보상하기 위한 기준 값을 출력하는 연산부(22b)와, 상기 연산부(22b)에서 출력한 기준 값을 받아 상기 액티브파워필터(23)를 구성하는 스위치를 제어하는 제어신호를 출력하는 스위치 개폐시간 제어부(22c)로 구성한다.FIG. 3 is a block diagram showing a detailed configuration of the control unit shown in FIG. 2. The voltage input unit 22a detects the voltage and current of the power line PL and converts the detected voltage and current values into digital values. A calculation unit 22b for receiving the digital value output from the voltage input unit 22a, storing an impedance variation state of the power line, and outputting a reference value for compensating for the changed impedance; and a reference value output from the calculation unit 22b. And a switch opening / closing time control section 22c for outputting a control signal for controlling a switch constituting the active power filter 23.

상기 전압입력부(22a)는 전력선의 전압과 전류를 검출할 수 있는 변압기 및 전류변환기(Current Transformer, 이하 'CT'라고 함)와, 상기 변압기와 CT에서 검출한 전압과 전류 값을 받아 디지털 값으로 변환하여 출력하는 아날로그디지털변환기(Analog Digital Converter, 이하 'ADC'라고 함)를 구비하여 구성한다.The voltage input unit 22a receives a transformer and a current transformer (hereinafter referred to as "CT") capable of detecting a voltage and a current of a power line, and a voltage value and a current value detected by the transformer and the CT to a digital value. It is configured with an analog to digital converter (hereinafter referred to as 'ADC') to convert and output.

이와 같이 구성된 제어부(22)의 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다.The operation of the control unit 22 configured as described above will be described in detail as follows.

전력선이 연결되면 전압입력부(22a)의 변압기와 CT에서 전력선의 전류와 전압을 검출하고 ADC에서 상기 변압기와 CT에서 검출한 전압과 전류 값을 받아 디지털 값으로 변환하여 출력한다.When the power line is connected, the current and the voltage of the power line are detected by the transformer and the CT of the voltage input unit 22a, and the ADC receives the voltage and the current value detected by the transformer and the CT and outputs the digital value.

그러면, 연산부(22b)에서 상기 ADC에 의해 출력한 디지털 값을 받아 전력선의 임피던스 변동상태를 저장하고, 상기 전력선의 변동된 임피던스를 보상하기 위한 기준 값을 출력한다. 스위치 개폐시간 제어부(22c)에서 상기 연산부(22b)에서 출력한 기준 값을 받아 액티브파워필터(23)를 구성하고 있는 스위치를 제어하는 제어신호를 출력한다.Then, the calculation unit 22b receives the digital value output by the ADC, stores the impedance variation state of the power line, and outputs a reference value for compensating the changed impedance of the power line. The switch open / close time controller 22c receives a reference value output from the calculation unit 22b and outputs a control signal for controlling the switch constituting the active power filter 23.

이와 같은 과정을 통해서 제어부(22)에서 상기 액티브파워필터(23)를 제어하는 제어신호가 생성된다.Through this process, the control unit 22 generates a control signal for controlling the active power filter 23.

도 4는 상기 연산부(22b)에서 스위치 개폐시간 제어부(22c)로 기준 값을 출력하는 과정을 보인 순서도로서, PLC 통신 시스템을 가동 시에 각 PLC 통신장치(13) 사이에 정해진 데이터를 브로드캐스팅(Broadcasting)하여 전력선 채널의 임피던스 상태를 확인하여 그 결과를 램에 저장한다(S110).4 is a flowchart illustrating a process of outputting a reference value from the operation unit 22b to the switch opening / closing time control unit 22c, and broadcasting data defined between each PLC communication device 13 when the PLC communication system is activated. Broadcast) to check the impedance state of the power line channel and store the result in the RAM (S110).

상기한 과정 S110에서 램에 저장된 값과 롬에 미리 저장된 최적 임피던스 환경 값을 비교하여(S120), 값에 차이가 없으면 상기 램에 저장된 임피던스 값을 기준 값으로 설정한다(S130).In step S110, the value stored in the RAM is compared with the optimum impedance environment value previously stored in the ROM (S120). If there is no difference, the impedance value stored in the RAM is set as a reference value (S130).

반대로, 상기 램에 저장된 값과 상기 롬에 저장된 최적 임피던스 환경 값에 차이가 있을 경우에는 값의 차이를 줄이는 방향으로 기준 값을 설정한다(S140).On the contrary, when there is a difference between the value stored in the RAM and the optimum impedance environment value stored in the ROM, the reference value is set in a direction of reducing the difference between the values (S140).

이렇게 해서 설정된 기준 값을 모든 주파수 성분에 대해서 반복 수행하고, 즉, 모든 주파수 성분에 대해서 기준 값을 설정하지 않았으면 상기한 과정 S120으로 되돌아간다(S150).The reference value thus set is repeatedly performed for all frequency components, that is, if the reference value is not set for all frequency components, the process returns to the above-described process S120 (S150).

상기한 과정 S150에서 모든 주파수 성분에 대해 기준 값을 설정하였으면 상기 설정 된 기준 값을 램에 저장하고 그 기준 값을 스위치 개폐시간 제어부(22c)로 출력한다(S160).When the reference value is set for all frequency components in the process S150, the set reference value is stored in the RAM and the reference value is output to the switch open / close time controller 22c (S160).

상기한 과정 S160을 수행한 후 소정 시간을 설정하여 소정 시간이 지나면 상기한 과정 S110으로 돌아가서 전력선 채널의 임피던스 상태를 다시 확인하고, 상기 과정을 다시 반복한다.After the process S160 is performed, a predetermined time is set, and after a predetermined time, the process returns to the process S110 to check the impedance state of the power line channel again, and the process is repeated again.

이와 같은 과정을 통해 얻어진 기준 값을 스위치 개폐시간 제어부(22c)에서 받아 상기 기준 값에 해당하는 제어신호를 출력하여 액티브파워필터(23)의 스위치를 제어하고, 상기 액티브파워필터(23)의 스위치 제어를 통해서 상기 교류전압발생기(21)의 전압을 증감시킨다.The reference value obtained through the above process is received by the switch open / close time controller 22c to output a control signal corresponding to the reference value to control the switch of the active power filter 23, and the switch of the active power filter 23. The voltage of the AC voltage generator 21 is increased or decreased through the control.

상기 교류전압발생기(21)의 전압 증감에 의해서 변화된 전원임피던스(12)를 보상해줌으로써 PLC 통신장치(13)의 성능을 향상시킬 수 있다.By compensating for the power impedance 12 changed by the voltage increase or decrease of the AC voltage generator 21, the performance of the PLC communication device 13 can be improved.

도 5는 액티브파워필터(23)의 스위치를 제어함으로써 교류전압발생기(21)의 전압 증감을 도시한 도로서, 도시한 바와 같이 상기 액티브파워필터(23)는 스위치(S1, S2, S3, S4)로 구성되어 있다.FIG. 5 is a diagram illustrating a voltage increase and decrease of the AC voltage generator 21 by controlling the switch of the active power filter 23. As shown in FIG. 5, the active power filter 23 has the switches S1, S2, S3, and S4. It consists of).

이와 같은 스위치를 상기 스위치 개폐시간 제어부(22c)에서 출력된 제어신호를 통해서 온/오프 시킴으로써 교류전압발생기(21)의 전압을 증감시킬 수 있다.The voltage of the AC voltage generator 21 may be increased or decreased by turning the switch on / off through the control signal output from the switch open / close time controller 22c.

상기 교류전압발생기(21)의 전압 증감을 상기 스위치를 이용하여 설명한다.The voltage increase and decrease of the AC voltage generator 21 will be described using the switch.

제어부(22)에 의해서 만들어진 제어신호에 의해서, 상기 스위치 S1과 스위치 S2가 온이 되고, 스위치 S3과 스위치 S4가 오프가 되면 도시된 바와 같이 실선의 l1루프가 형성이 되어 전압이 증가하게 된다.When the switch S1 and the switch S2 are turned on by the control signal generated by the control unit 22, and the switch S3 and the switch S4 are turned off, a solid loop of 1 is formed as shown in the drawing to increase the voltage. .

반대로, 스위치 S3과 스위치 S4가 온이 되고, 스위치 S1과 스위치 S2가 오프가 되면 도시된 바와 같이 점선의 l2루프가 형성되어 전압이 감소하게 된다.On the contrary, when the switch S3 and the switch S4 are turned on, and the switch S1 and the switch S2 are turned off, a dotted loop of L 2 is formed as shown in the drawing to decrease the voltage.

상기와 같은 스위치 온/오프 동작으로 인해 원하는 전압을 만들어 낼 수 있다.The switch on / off operation as described above may produce a desired voltage.

그러나, 스위치 S1과 스위치 S3이 온이 되고 스위치 S2와 스위치 S4가 오프가 되었을 때 또는 스위치 S2와 스위치 S4가 온이 되고 스위치 S1과 스위치 S3이 오프가 되었을 때는 교류전압발생기(21) 좌우의 전압 레벨이 같아지기 때문에 전압의 변화가 없다.However, when the switch S1 and the switch S3 are turned on and the switch S2 and the switch S4 are turned off or when the switch S2 and the switch S4 are turned on and the switch S1 and the switch S3 are turned off, the voltages on the left and right sides of the AC voltage generator 21 are different. Since the levels are the same, there is no change in voltage.

또한, 스위치 S1과 스위치 S4 또는 스위치 S2와 스위치 S3은 동시에 온이 될 수 없다.In addition, switch S1 and switch S4 or switch S2 and switch S3 cannot be turned on at the same time.

도 6은 본 발명의 임피던스 정합장치를 PLC 통신에 적용한 예를 도시한 것으로, 전력 계통에서 임피던스 Z1과 Z2가 시스템에 접속하면 각 제어부에서 전력선로 내의 임피던스 변동을 감지하여, 상기 임피던스 변동에 대한 제어신호를 출력하고, 액티브파워필터(23)에서 상기 제어부(22)에서 출력한 제어신호에 의해 상기 임피던스 변동에 대응하는 전압을 통신하게 될 때 첨가함으로써, 전력선과 각 PLC 모뎀간에 임피던스 정합을 시켜준다.6 illustrates an example in which the impedance matching device of the present invention is applied to PLC communication. When impedances Z1 and Z2 are connected to a system in a power system, each controller detects an impedance change in a power line and controls the impedance change. A signal is output and added when the active power filter 23 communicates the voltage corresponding to the impedance variation by the control signal output from the control unit 22, thereby matching impedance between the power line and each PLC modem. .

이와 같은 전력선과 PLC 모뎀간의 임피던스 정합을 통해 통신 시에 항상 일정한 조건에서 통신이 가능하도록 한다.This impedance matching between the power line and the PLC modem ensures that communication is always possible under certain conditions.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명의 임피던스 정합 장치는 전력선 내의 임피던스가 시간에 따라 변하더라도 상기 임피던스 변화를 감지하여 보상해 줌으로써, 통신 시에 모뎀이 항상 일정한 조건에서 동작하도록 하여 모뎀의 성능을 향상시키는 효과가 있다.As described in detail above, the impedance matching device of the present invention senses and compensates for the impedance change even when the impedance in the power line changes with time, thereby improving the performance of the modem by allowing the modem to always operate under constant conditions during communication. It works.

Claims (4)

전력선을 이용한 통신에 있어서, 전력선의 임피던스 변동을 감지하여 상기 임피던스 변동을 보상하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와;A communication using a power line, comprising: a control unit which senses an impedance change of a power line and outputs a control signal for compensating for the impedance change; 상기 제어부에서 출력한 제어신호를 받아 소정레벨의 전압을 출력하는 액티브파워필터와;An active power filter which receives a control signal output from the controller and outputs a voltage having a predetermined level; 상기 액티브파워필터에서 출력된 소정레벨의 전압을 받아 전력선 내의 임피던스와 통신 모뎀과의 임피던스 정합을 시켜주는 교류 전압 발생기를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 임피던스 정합 장치.And an AC voltage generator configured to receive a voltage of a predetermined level output from the active power filter and to perform impedance matching between an impedance in a power line and a communication modem. 제1항에 있어서, 제어부는 전력선의 전압과 전류를 검출하고 그 검출된 전압과 전류 값을 디지털 값으로 변환하여 출력하는 전압입력부와;The apparatus of claim 1, further comprising: a voltage input unit configured to detect a voltage and a current of the power line, convert the detected voltage and current values into digital values, and output the digital values; 상기 전압입력부에서 출력한 디지털 값을 받아 전력선의 임피던스 변동 상태를 저장하고 변동된 임피던스를 보상하기 위한 기준 값을 출력하는 연산부와;An operation unit configured to receive a digital value output from the voltage input unit, to store an impedance variation state of a power line, and to output a reference value for compensating for the changed impedance; 상기 연산부에서 출력한 기준 값을 받아 상기 액티브파워필터를 구성하는 스위치를 제어하는 제어신호를 출력하는 스위치 개폐시간 제어부를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 임피던스 정합 장치.And a switch opening / closing time control unit for receiving a reference value output from the calculating unit and outputting a control signal for controlling a switch constituting the active power filter. 제2항에 있어서, 전압입력부는 전력선의 전압과 전류를 검출할 수 있는 변압기 및 전류변환기와;3. The apparatus of claim 2, wherein the voltage input unit comprises: a transformer and a current converter capable of detecting a voltage and a current of the power line; 상기 변압기와 전류변환기에서 검출한 전압과 전류 값을 받아 디지털 값으로 변환하여 출력하는 아날로그디지털변환기를 구비하여 구성한 것을 특징으로 하는 임피던스 정합 장치.Impedance matching device comprising an analog-to-digital converter for receiving the voltage and the current value detected by the transformer and the current converter to convert to a digital value. 제1항에 있어서, 액티브파워필터는 상기 제어부에서 출력한 제어신호에 의해 스위치들을 온/오프 함으로써 출력전압을 증감시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 임피던스 정합 장치.The impedance matching device of claim 1, wherein the active power filter can increase or decrease the output voltage by turning on / off the switches by the control signal output from the controller.
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