JPH1118428A - 伝送器電源装置 - Google Patents
伝送器電源装置Info
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- JPH1118428A JPH1118428A JP16999697A JP16999697A JPH1118428A JP H1118428 A JPH1118428 A JP H1118428A JP 16999697 A JP16999697 A JP 16999697A JP 16999697 A JP16999697 A JP 16999697A JP H1118428 A JPH1118428 A JP H1118428A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 入出力モジュールが伝送器電圧として１２Ｖ
出力時でも消費電流が少なくてすむ伝送器電源装置を提
供すること。 【解決手段】 二つのフローティングである第１の出力
電圧Ｖo1と第２の出力電圧Ｖo2が得られるＤＣ−ＤＣコ
ンバータと、第１の出力電圧のマイナス側端子と、第２
の出力電圧のプラス側端子の間に接続された半導体スイ
ッチ素子ＳＷ１と、第１の出力電圧のマイナス側端子
と、第２の出力電圧のマイナス側端子Ｖｂの間に接続さ
れたダイオードＤ１と、この半導体スイッチ素子をオン
オフすることで、第１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖ
ａを第２の出力電圧のマイナス側端子電位を基準として
調整する電位調整回路μＰを具備することを特徴として
いる。
出力時でも消費電流が少なくてすむ伝送器電源装置を提
供すること。 【解決手段】 二つのフローティングである第１の出力
電圧Ｖo1と第２の出力電圧Ｖo2が得られるＤＣ−ＤＣコ
ンバータと、第１の出力電圧のマイナス側端子と、第２
の出力電圧のプラス側端子の間に接続された半導体スイ
ッチ素子ＳＷ１と、第１の出力電圧のマイナス側端子
と、第２の出力電圧のマイナス側端子Ｖｂの間に接続さ
れたダイオードＤ１と、この半導体スイッチ素子をオン
オフすることで、第１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖ
ａを第２の出力電圧のマイナス側端子電位を基準として
調整する電位調整回路μＰを具備することを特徴として
いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、入出力モジュール
等の内部で電源供給を行う伝送器電源装置に関し、特に
消費電流を低減する改良に関する。
等の内部で電源供給を行う伝送器電源装置に関し、特に
消費電流を低減する改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】図４は従来の入出力モジュールの構成ブ
ロック図である。図において、入出力モジュールのフィ
ールド機器との接続側には、＋２９Ｖ、＋５Ｖ、−６Ｖ
を出力するレギュレータ１０が設けられており、システ
ム側に設けられた電源制御回路ＰＳＣによってスイッチ
ング素子のオンオフが制御されて、出力電圧が安定化さ
れている。ここで、＋５Ｖはマイクロプロセッサ等のモ
ジュール内用電源電圧であり、＋２９Ｖは伝送器電源電
圧で、トランジスタＴｒ１を介して接続点Ａに印加され
る。オペアンプＵ１は、出力設定値（１２Ｖ／２４Ｖ）
に応じてトランジスタＴｒ１に制御信号を送り、＋２９
Ｖからシリーズ電源方式により伝送器電源電圧が作り出
されている。
ロック図である。図において、入出力モジュールのフィ
ールド機器との接続側には、＋２９Ｖ、＋５Ｖ、−６Ｖ
を出力するレギュレータ１０が設けられており、システ
ム側に設けられた電源制御回路ＰＳＣによってスイッチ
ング素子のオンオフが制御されて、出力電圧が安定化さ
れている。ここで、＋５Ｖはマイクロプロセッサ等のモ
ジュール内用電源電圧であり、＋２９Ｖは伝送器電源電
圧で、トランジスタＴｒ１を介して接続点Ａに印加され
る。オペアンプＵ１は、出力設定値（１２Ｖ／２４Ｖ）
に応じてトランジスタＴｒ１に制御信号を送り、＋２９
Ｖからシリーズ電源方式により伝送器電源電圧が作り出
されている。
【０００３】マイクロプロセッサμＰは、パルス入力信
号をパルス受信器から受け取ると共に、パルス信号を受
診するのに最適な条件を選択する信号を出力し、例えば
入力抵抗の抵抗値を２００Ω、５００Ω、１ｋΩから選
択したり、或いはコンデンサ入力にしたりする。パルス
信号の入力端子は、Ａ−Ｃ端子間に伝送器電源電圧が印
加され、Ｂ−Ｃ端子間に接点信号が入力されるので、パ
ルス受信器に送る。
号をパルス受信器から受け取ると共に、パルス信号を受
診するのに最適な条件を選択する信号を出力し、例えば
入力抵抗の抵抗値を２００Ω、５００Ω、１ｋΩから選
択したり、或いはコンデンサ入力にしたりする。パルス
信号の入力端子は、Ａ−Ｃ端子間に伝送器電源電圧が印
加され、Ｂ−Ｃ端子間に接点信号が入力されるので、パ
ルス受信器に送る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】そこで、入出力モジュ
ールが伝送器電圧として１２Ｖ出力時に、消費電流が大
きくなるという課題があった。本発明は上述の課題を解
決したもので、入出力モジュールが伝送器電圧として１
２Ｖ出力時でも消費電流が少なくてすむ伝送器電源装置
を提供することを目的とする。
ールが伝送器電圧として１２Ｖ出力時に、消費電流が大
きくなるという課題があった。本発明は上述の課題を解
決したもので、入出力モジュールが伝送器電圧として１
２Ｖ出力時でも消費電流が少なくてすむ伝送器電源装置
を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成する請
求項１記載の伝送器電源装置は、二つのフローティング
である第１の出力電圧Ｖo1と第２の出力電圧Ｖo2が得ら
れるＤＣ−ＤＣコンバータと、第１の出力電圧のマイナ
ス側端子と、第２の出力電圧のプラス側端子の間に接続
された半導体スイッチ素子ＳＷ１と、第１の出力電圧の
マイナス側端子と、第２の出力電圧のマイナス側端子Ｖ
ｂの間に接続されたダイオードＤ１と、この半導体スイ
ッチ素子をオンオフすることで、第１の出力電圧のプラ
ス側端子電位Ｖａを第２の出力電圧のマイナス側端子電
位を基準として調整する電位調整回路μＰとを具備する
ことを特徴としている。
求項１記載の伝送器電源装置は、二つのフローティング
である第１の出力電圧Ｖo1と第２の出力電圧Ｖo2が得ら
れるＤＣ−ＤＣコンバータと、第１の出力電圧のマイナ
ス側端子と、第２の出力電圧のプラス側端子の間に接続
された半導体スイッチ素子ＳＷ１と、第１の出力電圧の
マイナス側端子と、第２の出力電圧のマイナス側端子Ｖ
ｂの間に接続されたダイオードＤ１と、この半導体スイ
ッチ素子をオンオフすることで、第１の出力電圧のプラ
ス側端子電位Ｖａを第２の出力電圧のマイナス側端子電
位を基準として調整する電位調整回路μＰとを具備する
ことを特徴としている。
【０００６】請求項１記載の発明の構成によれば、半導
体スイッチ素子をオフすると、第２の出力電圧のマイナ
ス側端子電位を基準とする第１の出力電圧のプラス側端
子電位Ｖａは、第１の出力電圧に近い値となる。そこ
で、伝送器電源出力電圧値が低く設定されているとき
に、好適である。半導体スイッチ素子をオンすると、第
２の出力電圧のマイナス側端子電位を基準とする第１の
出力電圧のプラス側端子電位Ｖａは、第１の出力電圧に
第２の出力電圧を加算した値となる。そこで、伝送器電
源出力電圧値が高く設定されているときに、好適であ
る。
体スイッチ素子をオフすると、第２の出力電圧のマイナ
ス側端子電位を基準とする第１の出力電圧のプラス側端
子電位Ｖａは、第１の出力電圧に近い値となる。そこ
で、伝送器電源出力電圧値が低く設定されているとき
に、好適である。半導体スイッチ素子をオンすると、第
２の出力電圧のマイナス側端子電位を基準とする第１の
出力電圧のプラス側端子電位Ｖａは、第１の出力電圧に
第２の出力電圧を加算した値となる。そこで、伝送器電
源出力電圧値が高く設定されているときに、好適であ
る。
【０００７】請求項２によれば、オペアンプの非反転端
子に入力される電圧を制御するスイッチＳＷ２と、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して反転端
子に入力される前記オペアンプＵ１と、このオペアンプ
の出力端子が制御端子に接続され、前記第１の出力電圧
のプラス側端子電位Ｖａを当該伝送器電源出力電圧に付
勢するトランジスタＴｒ１とを具備している。すると、
オペアンプＵ１によって請求項１記載のＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を、伝送器電源出力電圧に付勢するシ
リーズ電源の回路構成が明確になる。
子に入力される電圧を制御するスイッチＳＷ２と、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して反転端
子に入力される前記オペアンプＵ１と、このオペアンプ
の出力端子が制御端子に接続され、前記第１の出力電圧
のプラス側端子電位Ｖａを当該伝送器電源出力電圧に付
勢するトランジスタＴｒ１とを具備している。すると、
オペアンプＵ１によって請求項１記載のＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を、伝送器電源出力電圧に付勢するシ
リーズ電源の回路構成が明確になる。
【０００８】好ましくは、請求項３のように、スイッチ
は第２の出力電圧を与える第１の入力電圧と、第２の出
力電圧を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧した第２の入
力電圧とを切り換えるとよい。このような切換動作が、
スイッチＳＷ２の電圧の制御に他ならない。
は第２の出力電圧を与える第１の入力電圧と、第２の出
力電圧を分圧抵抗Ｒ１，Ｒ２によって分圧した第２の入
力電圧とを切り換えるとよい。このような切換動作が、
スイッチＳＷ２の電圧の制御に他ならない。
【０００９】
【発明の実施の形態】以下図面を用いて、本発明を説明
する。図１は本発明の一実施例を示す要部回路図であ
る。図において、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、５Ｖ電
圧を入力とし、第１の出力電圧Ｖo1（例えば２４Ｖ）と
第２の出力電圧Ｖo2（例えば５Ｖ）を供給する多出力電
源で、出力電圧は両方ともフローティングである。ここ
では、第１の出力電圧のプラス側端子電位をＶａ、第２
の出力電圧のマイナス側端子電位をＶｂとする。
する。図１は本発明の一実施例を示す要部回路図であ
る。図において、ＤＣ−ＤＣコンバータ１０は、５Ｖ電
圧を入力とし、第１の出力電圧Ｖo1（例えば２４Ｖ）と
第２の出力電圧Ｖo2（例えば５Ｖ）を供給する多出力電
源で、出力電圧は両方ともフローティングである。ここ
では、第１の出力電圧のプラス側端子電位をＶａ、第２
の出力電圧のマイナス側端子電位をＶｂとする。
【００１０】半導体スイッチ素子ＳＷ１は、第１の出力
電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧のプラス側端
子の間に接続されるもので、マイクロプロセッサμＰに
よってオンオフされる。ダイオードＤ１は、第１の出力
電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧のマイナス側
端子Ｖｂの間に接続される絶縁素子である。電位調整回
路μＰは、半導体スイッチ素子ＳＷ１をオンオフするこ
とで、第１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａを第２の
出力電圧のマイナス側端子電位Ｖｂを基準として調整す
る。さらに、電位調整回路μＰはスイッチＳＷ２の端子
１，０の接続切換を行う。
電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧のプラス側端
子の間に接続されるもので、マイクロプロセッサμＰに
よってオンオフされる。ダイオードＤ１は、第１の出力
電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧のマイナス側
端子Ｖｂの間に接続される絶縁素子である。電位調整回
路μＰは、半導体スイッチ素子ＳＷ１をオンオフするこ
とで、第１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａを第２の
出力電圧のマイナス側端子電位Ｖｂを基準として調整す
る。さらに、電位調整回路μＰはスイッチＳＷ２の端子
１，０の接続切換を行う。
【００１１】スイッチＳＷ２は、第２の出力電圧Ｖo2を
与える端子１と、第２の出力電圧Ｖo2を分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２によって分圧した端子０を切り換えて、オペアンプ
Ｕ１の非反転端子と接続する。オペアンプＵ１は、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して、反転
端子に入力すると共に、動作用の電圧は第１の出力電圧
のプラス側端子Ｖａと第２の出力電圧のマイナス側端子
電位Ｖｂとから得ている。トランジスタＴｒ１は、オペ
アンプＵ１の出力端子がベース端子に接続され、前記第
１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａがコレクタ端子に
印加され、伝送器電源出力電圧線がエミッタ端子に印加
されている。
与える端子１と、第２の出力電圧Ｖo2を分圧抵抗Ｒ１，
Ｒ２によって分圧した端子０を切り換えて、オペアンプ
Ｕ１の非反転端子と接続する。オペアンプＵ１は、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して、反転
端子に入力すると共に、動作用の電圧は第１の出力電圧
のプラス側端子Ｖａと第２の出力電圧のマイナス側端子
電位Ｖｂとから得ている。トランジスタＴｒ１は、オペ
アンプＵ１の出力端子がベース端子に接続され、前記第
１の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａがコレクタ端子に
印加され、伝送器電源出力電圧線がエミッタ端子に印加
されている。
【００１２】このように構成された装置の動作を次に説
明する。図２は伝送器電源電圧とスイッチＳＷ１，２の
動作状態の説明図である。伝送器電源電圧が１２Ｖであ
るときは、半導体スイッチ素子ＳＷ１はオフして、第２
の出力電圧のマイナス側端子電位Ｖｂを基準とする第１
の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａは低めの２４Ｖとす
る。伝送器電源電圧が２４Ｖであるときは、半導体スイ
ッチ素子ＳＷ１はオンして、第２の出力電圧のマイナス
側端子電位Ｖｂを基準とする第１の出力電圧のプラス側
端子電位Ｖａは高めの２９Ｖとする。そして、オペアン
プＵ１の制御電圧を調整して、トランジスタＴｒ１によ
る電圧降下を制御し、伝送器電源出力電圧を１２Ｖ又は
２４Ｖに維持する。
明する。図２は伝送器電源電圧とスイッチＳＷ１，２の
動作状態の説明図である。伝送器電源電圧が１２Ｖであ
るときは、半導体スイッチ素子ＳＷ１はオフして、第２
の出力電圧のマイナス側端子電位Ｖｂを基準とする第１
の出力電圧のプラス側端子電位Ｖａは低めの２４Ｖとす
る。伝送器電源電圧が２４Ｖであるときは、半導体スイ
ッチ素子ＳＷ１はオンして、第２の出力電圧のマイナス
側端子電位Ｖｂを基準とする第１の出力電圧のプラス側
端子電位Ｖａは高めの２９Ｖとする。そして、オペアン
プＵ１の制御電圧を調整して、トランジスタＴｒ１によ
る電圧降下を制御し、伝送器電源出力電圧を１２Ｖ又は
２４Ｖに維持する。
【００１３】図３は、本実施例品と従来品の特性比較図
である。パルス入力信号線は、１回線当たり、伝送器電
源電圧出力値が１２Ｖであるとき、電流出力値が３５ｍ
Ａに設定されている。このとき、図４の従来回路では消
費電流が３５０ｍＡであるのに対して、図１の本実施例
回路では消費電流が３３０ｍＡと７％程度省電流化され
ている。また、伝送器電源電圧出力値が２４Ｖであると
き、電流出力値が２４ｍＡに設定されている。このと
き、図４の従来回路では消費電流が３５０ｍＡであるの
に対して、図１の本実施例回路では消費電流が３２０ｍ
Ａと１０％程度省電流化されている。
である。パルス入力信号線は、１回線当たり、伝送器電
源電圧出力値が１２Ｖであるとき、電流出力値が３５ｍ
Ａに設定されている。このとき、図４の従来回路では消
費電流が３５０ｍＡであるのに対して、図１の本実施例
回路では消費電流が３３０ｍＡと７％程度省電流化され
ている。また、伝送器電源電圧出力値が２４Ｖであると
き、電流出力値が２４ｍＡに設定されている。このと
き、図４の従来回路では消費電流が３５０ｍＡであるの
に対して、図１の本実施例回路では消費電流が３２０ｍ
Ａと１０％程度省電流化されている。
【００１４】尚、上記実施例においては、伝送器電源電
圧出力値が１２Ｖ／２４Ｖであって、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの二次側出力電圧が５Ｖと２４Ｖの場合を例に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、伝送
器電源電圧出力値やＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧が
他の組合せでも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜
の変形実施例が可能であることは言うまでもない。
圧出力値が１２Ｖ／２４Ｖであって、ＤＣ−ＤＣコンバ
ータの二次側出力電圧が５Ｖと２４Ｖの場合を例に説明
したが、本発明はこれに限定されるものではなく、伝送
器電源電圧出力値やＤＣ−ＤＣコンバータの出力電圧が
他の組合せでも、本発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜
の変形実施例が可能であることは言うまでもない。
【００１５】
【発明の効果】以上説明したように請求項１記載の伝送
器電源装置によれば、伝送器電源電圧出力値が低い側で
あれば、スイッチング素子を用いて第１の出力電圧を基
準とする低い電圧を供給し、伝送器電源電圧出力値が高
い側であれば、スイッチング素子を用いて第１の出力電
圧に第２の出力電圧を加算した高い電圧を供給している
ので、パルス入力１回線当たりの消費電流が少なくてす
むという効果がある。
器電源装置によれば、伝送器電源電圧出力値が低い側で
あれば、スイッチング素子を用いて第１の出力電圧を基
準とする低い電圧を供給し、伝送器電源電圧出力値が高
い側であれば、スイッチング素子を用いて第１の出力電
圧に第２の出力電圧を加算した高い電圧を供給している
ので、パルス入力１回線当たりの消費電流が少なくてす
むという効果がある。
【００１６】請求項２によれば、オペアンプの非反転端
子に入力される電圧を制御するスイッチＳＷ２と、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して反転端
子に入力される前記オペアンプＵ１と、このオペアンプ
の出力端子が制御端子に接続され、前記第１の出力電圧
のプラス側端子電位Ｖａを当該伝送器電源出力電圧に付
勢するトランジスタＴｒ１とを具備している。すると、
オペアンプＵ１によって請求項１記載のＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を、伝送器電源出力電圧に付勢するシ
リーズ電源の回路構成が明確になる。
子に入力される電圧を制御するスイッチＳＷ２と、伝送
器電源出力電圧を分圧抵抗Ｒ３，Ｒ４で分圧して反転端
子に入力される前記オペアンプＵ１と、このオペアンプ
の出力端子が制御端子に接続され、前記第１の出力電圧
のプラス側端子電位Ｖａを当該伝送器電源出力電圧に付
勢するトランジスタＴｒ１とを具備している。すると、
オペアンプＵ１によって請求項１記載のＤＣ−ＤＣコン
バータの出力電圧を、伝送器電源出力電圧に付勢するシ
リーズ電源の回路構成が明確になる。
【図１】本発明の一実施例を示す要部回路図である。
【図２】伝送器電源電圧とスイッチＳＷ１，２の動作状
態の説明図である。
態の説明図である。
【図３】本実施例品と従来品の特性比較図である。
【図４】従来の入出力モジュールの構成ブロック図であ
る。
る。
１０ ＤＣ−ＤＣコンバータ μＰ 電位調整回路
Claims (3)
- 【請求項１】二つのフローティングである第１の出力電
圧（Ｖo1)と第２の出力電圧（Ｖo2)が得られるＤＣ−Ｄ
Ｃコンバータと、 第１の出力電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧の
プラス側端子の間に接続された半導体スイッチ素子（Ｓ
Ｗ１）と、 第１の出力電圧のマイナス側端子と、第２の出力電圧の
マイナス側端子（Ｖｂ）の間に接続されたダイオード
（Ｄ１）と、 この半導体スイッチ素子をオンオフすることで、第１の
出力電圧のプラス側端子電位（Ｖａ）を第２の出力電圧
のマイナス側端子電位を基準として調整する電位調整回
路（μＰ）と、 を具備することを特徴とする伝送器電源装置。 - 【請求項２】オペアンプの非反転端子に入力される電圧
を制御するスイッチ（ＳＷ２）と、 伝送器電源出力電圧を分圧抵抗（Ｒ３，Ｒ４）で分圧し
て反転端子に入力される前記オペアンプ（Ｕ１）と、 このオペアンプの出力端子が制御端子に接続され、前記
第１の出力電圧のプラス側端子電位（Ｖａ）を当該伝送
器電源出力電圧に付勢するトランジスタ（Ｔｒ１）とを
具備することを特徴とする請求項１記載の伝送器電源装
置。 - 【請求項３】前記スイッチは、前記第２の出力電圧を与
える第１の入力電圧と、前記第２の出力電圧を分圧抵抗
（Ｒ１，Ｒ２）によって分圧した第２の入力電圧とを切
り換えることを特徴とする請求項２記載の伝送器電源装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16999697A JPH1118428A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 伝送器電源装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16999697A JPH1118428A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 伝送器電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1118428A true JPH1118428A (ja) | 1999-01-22 |
Family
ID=15896667
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16999697A Pending JPH1118428A (ja) | 1997-06-26 | 1997-06-26 | 伝送器電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1118428A (ja) |
-
1997
- 1997-06-26 JP JP16999697A patent/JPH1118428A/ja active Pending
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