JPH0419866Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、２つの電気装置を電気的に絶縁して
結合する信号絶縁装置に関する。更に詳しくは、
本考案は、ステータス信号を絶縁するものであつ
て、ステータス信号の入力回路と、ステータス信
号の出力回路の双方の機能を選択可能とした信号
絶縁装置に関するものである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION (Industrial Application Field) The present invention relates to a signal isolating device for electrically insulating and coupling two electrical devices. For more details,
The present invention relates to a signal isolating device that insulates a status signal and allows selection of the functions of both a status signal input circuit and a status signal output circuit.

（従来の技術） 第４図は、従来のステータス信号入力回路の接
続図であり、第５図は、従来のステータス信号出
力回路の接続図で、いずれも横河技報Vo1.25.
No.2（1981）．P22に記載されている。(Prior Art) Fig. 4 is a connection diagram of a conventional status signal input circuit, and Fig. 5 is a connection diagram of a conventional status signal output circuit, both of which are from Yokogawa Technical Report Vol. 1.25.
No.2 (1981). It is listed on page 22.

第４図に示す入力回路は、無電圧接点S₁あるい
は電圧信号の状態を、中間タツプにクロツク信号
が印加されているパルストランスRTを介して、
インピーダンスの変化として読み込み、フイール
ドと絶縁するものである。 The input circuit shown in FIG. 4 inputs the state of the non-voltage contact _S1 or the voltage signal via a pulse transformer RT to which a clock signal is applied to the intermediate tap.
It is read as a change in impedance and is isolated from the field.

第５図に示す出力回路は、出力すべきステータ
ス信号は、パルストランスPTを介して回路側と
絶縁し、オープンコレクタ形式のトランジスタＱ
によつて出力するものである。ダイオードD₀は、
外部電源の逆接続に対する回路保護用である。 In the output circuit shown in Fig. 5, the status signal to be output is isolated from the circuit side via a pulse transformer PT, and an open collector transistor Q
It is output by . The diode D ₀ is
This is for circuit protection against reverse connection of external power supply.

（考案が解決しようとする問題点） このような構成の信号絶縁回路においては、入
力回路と出力回路とを実現するためには、第４図
と第５図の各回路を予じめ設けておかなければな
らず、２つのパルストランスが必要で、構成が複
雑になるという問題点があつた。(Problems to be solved by the invention) In a signal isolation circuit having such a configuration, in order to realize an input circuit and an output circuit, it is necessary to provide the circuits shown in FIGS. 4 and 5 in advance. The problem was that two pulse transformers were required, making the configuration complicated.

本考案は、このような問題点に鑑みてなされた
もので、その目的は、１つのパルストランスを用
い、ステータス信号の入力回路と出力回路の双方
の機能を選択可能とした、構成の簡単な信号絶縁
装置を実現しようとするものである。 The present invention was developed in view of these problems, and its purpose is to provide a simple configuration that uses a single pulse transformer and allows the functions of both the status signal input circuit and output circuit to be selected. This is an attempt to realize a signal isolating device.

（問題点を解決するための手段） 前記した問題点を解決する本考案は、 パルストランスと、 このパルストランスの一次側コイルに接続され
るスイツチとダイオードとの直列回路と、 前記パルストランスの二次側に設けられたダイ
オードとコンデンサとよりなるポンプ回路と、 このポンプ回路からの出力電圧によつてオン、
オフするオープンコレクタ形式のトランジスタ
と、 このトランジスタのエミツタ・コレクタにそれ
ぞれ接続された一対の端子と、 この一対の端子と前記ポンプ回路の入力側の一
端とを結ぶダイオードと、 前記一次側コイルの一端に生ずる信号を読み込
み保持するフリツプフロツプとを備え、 入力回路モードにおいては、前記スイツチをオ
ンとするとともに、一次側コイルにクロツクを与
え、前記一対の端子に入力ステータス信号を印加
し、前記フリツプフロツプから入力ステータス信
号を得るようにし、 出力回路モードにおいては、前記スイツチをオ
フとするとともに、一次側コイルの一端に出力す
べきステータス信号を与え、前記一対の端子から
出力すべきステータス信号を得るようにした信号
絶縁装置である。(Means for Solving the Problems) The present invention for solving the above-mentioned problems consists of a pulse transformer, a series circuit of a switch and a diode connected to the primary coil of the pulse transformer, and a secondary circuit of the pulse transformer. A pump circuit consisting of a diode and a capacitor is installed on the next side, and it is turned on by the output voltage from this pump circuit.
an open collector transistor to be turned off; a pair of terminals connected to the emitter and collector of this transistor; a diode connecting the pair of terminals to one end of the input side of the pump circuit; and one end of the primary coil. In the input circuit mode, the switch is turned on, a clock is applied to the primary coil, an input status signal is applied to the pair of terminals, and the input status signal is read and held from the flip-flop. A status signal is obtained, and in the output circuit mode, the switch is turned off and a status signal to be output is given to one end of the primary coil, so that the status signal to be output from the pair of terminals is obtained. It is a signal isolator.

（実施例） 第１図は、本考案に係る装置の一例を示す接続
図である。図において、T₁は一次コイルn₁、二
次コイルn₂を有するパルストランスで、一次コイ
ルn₁の一端は直流電源Vccに接続され、他端Ａは
ステータス信号保持用のフリツプフロツプFFが
接続されるとともに、抵抗R₁、ゲート回路Ｇを
介してドライブ用のクロツクCLKが印加される。
また、一次コイルn₁の両端は、ステータス信号の
入力回路として機能させる入力回路モードと、ス
テータス信号の出力回路として機能させる出力回
路モードとを選択するスイツチS₁と、ダイオード
Ｄとの直列回路が接続されている。パルストラン
スT₁の二次コイルn₂の両端は、ダイオードD₁、
コンデンサC₁、ダイオードD₃の直列回路が接続
され、また、ダイオードD₃には、ダイオードD₄
とコンデンサC₂の直列回路が接続されている。
コンデンサC₂に得られる電圧は、抵抗R₂，R₃に
よつて分圧され、この分圧電圧が、オープンコレ
クタ形式のトランジスタQ₁のベースに印加され
る。１１，１２はトランジスタQ₁のコレクタ、
エミツタにそれぞれ接続された一対の端子、R₄
は抵抗、C₃はコンデンサで、一対の端子１１，
１２間に直列接続されている。また、D₅はダイ
オードD₁とコンデンサC₁の共通接続点と、抵抗
R₄とコンデンサC₃の共通接続点との間に接続さ
れたダイオードである。(Example) FIG. 1 is a connection diagram showing an example of a device according to the present invention. In the figure, _T1 is a pulse transformer having a primary coil _n1 and a secondary coil _n2 , one end of the primary coil _n1 is connected to a DC power supply Vcc, and the other end A is connected to a flip-flop FF for holding a status signal. At the same time, a driving clock CLK is applied via the resistor R ₁ and the gate circuit G.
Further, both ends of the primary coil _n1 are connected to a series circuit with a diode D and a switch _S1 that selects an input circuit mode that functions as a status signal input circuit and an output circuit mode that functions as a status signal output circuit. It is connected. Both ends of the secondary coil n ₂ of the pulse transformer T ₁ are connected to a diode D ₁ ,
A series circuit of a capacitor C ₁ and a diode D ₃ is connected, and a diode D ₄ is connected to the diode D ₃ .
and a series circuit of capacitor C ₂ are connected.
The voltage obtained across the capacitor C ₂ is divided by resistors R ₂ and R ₃ , and this divided voltage is applied to the base of the open collector transistor Q ₁ . 11 and 12 are the collectors of transistor _Q1 ,
A pair of terminals, each connected to an emitter, R ₄
is a resistor, C ₃ is a capacitor, and a pair of terminals 11,
12 are connected in series. Also, D ₅ is the common connection point of diode D ₁ and capacitor C ₁ , and the resistor
It is a diode connected between R ₄ and the common connection point of capacitor C ₃ .

このように構成された装置の動作を次に、入力
回路モードと、出力回路モードに分けて説明す
る。 Next, the operation of the device configured as described above will be explained separately into an input circuit mode and an output circuit mode.

（入力回路モード） スイツチS₁をオンとする。また、パルストラン
スT₁の一次コイルn₁には、ゲート回路Ｇを介し
てクロツクCLKが印加される。(Input circuit mode) Turn on switch _S1 . Further, a clock CLK is applied to the primary coil _n1 of the pulse transformer _T1 via a gate circuit G.

この状態における第１図の等価回路を第２図に
示す。パルストランスT₁の一次コイルn₁の両端
には、スイツチS₁を介してダイオードＤが接続さ
れ、パルストランスT₁のバツクラツシユを押え
ている。 FIG. 2 shows the equivalent circuit of FIG. 1 in this state. A diode D is connected to both ends of the primary coil n ₁ of the pulse transformer T ₁ via a switch S ₁ to suppress the collapse of the pulse transformer T ₁ .

一対の端子１１，１２は、入力端子となつてお
り、ここに接点信号等のステータス信号が印加さ
れる。バツクラツシユが無い時、コンデンサC₁
には図示する極性に電荷が貯えられており、パル
スはこのコンデンサC₁を通過しない。従つて、
この入力回路モードにおいては、端子１１，１２
に印加されるステータス信号、例えば接点信号の
オン、オフによるインピーダンス変化は、ダイオ
ードD₁，D₅及びパルストランスT₁を介して、一
次コイルn₁の一端Ａ点で読み込むことができ、フ
リツプフロツプFFから端子１１，１２側とは絶
縁されたステータス信号を得ることができる。 A pair of terminals 11 and 12 serve as input terminals, to which a status signal such as a contact signal is applied. When there is no backlash, capacitor C ₁
A charge is stored in the polarity shown, and the pulse does not pass through this capacitor _C1 . Therefore,
In this input circuit mode, terminals 11 and 12
For example, the impedance change due to ON/OFF of a contact signal can be read at the point A of one end of the primary coil n ₁ via the diodes D ₁ and D ₅ and the pulse transformer T ₁ , A status signal isolated from the terminals 11 and 12 can be obtained from the terminals 11 and 12.

（出力回路モード） スイツチS₁をオフとする。パルストランスT₁
のバツクラツシユは発生する。(Output circuit mode) Turn off switch _S1 . Pulse transformer T ₁
A breakdown occurs.

この状態における第１図は等価回路を第３図に
示す。パツクラツシユ時の電流によつて、コンデ
ンサC₁には図示するような極性に電荷が蓄えら
れている。いま、ゲート回路Ｇを介して出力すべ
きステータス信号をパルストランスT₁に加える
と、コンデンサC₁の電荷は、ダイオードD₄を通
してコンデンサC₂に蓄えられ、トランジスタQ₁
のベース電流となる。従つて、この出力回路モー
ドにおいては、端子１１，１２から、パルストラ
ンスT₁の一次コイルn₁側とは絶縁されたステー
タス信号を得ることができる。 FIG. 3 shows an equivalent circuit of FIG. 1 in this state. Due to the current during the pack crush, charges are stored in the capacitor _C1 with the polarity shown in the figure. Now, when the status signal to be outputted via the gate circuit G is applied to the pulse transformer _T1 , the electric charge of the capacitor _C1 is stored in the capacitor C2 through the diode _D4 , and the charge of the capacitor C1 is stored in the capacitor _C2 through the diode _D4.
The base current of Therefore, in this output circuit mode, a status signal isolated from the primary coil n ₁ side of the pulse transformer T ₁ can be obtained from the terminals 11 and 12.

（考案の効果） 以上説明したように、本考案はパルストランス
の一次側にバツククラツシユ吸収用のダイオード
Ｄと、これを回路に付加するか、しないかの選択
スイツチS₁とを設けるとともに、二次側にダイオ
ードD₃とコンデンサC₁よりなるポンプ回路を設
けたもので、１つのパルストランスを用いて、入
力回路と出力回路との双方の機能を選択可能な信
号絶縁装置が実現できる。(Effects of the invention) As explained above, the invention provides a back crash absorption diode D on the primary side of the pulse transformer and a selection switch _S1 for adding or not adding this to the circuit. A pump circuit consisting of a diode D ₃ and a capacitor C ₁ is provided on the side, and a signal isolation device that can select the functions of both the input circuit and output circuit can be realized using one pulse transformer.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本考案に係る装置の一例を示す接続
図、第２図は第１図における入力回路モードの等
価回路図、第３図は第１図における出力回路モー
ドの等価回路図、第４図は従来のステータス信号
入力回路の接続図、第５図は従来のステータス信
号出力回路の接続図である。 T₁……パルストランス、Ｄ，D₁〜D₅……ダイ
オード、S₁……スイツチ、Ｇ……ゲート回路、
FF……フリツプフロツプ、C₁，C₂……コンデン
サ、１１，１２……端子。 Figure 1 is a connection diagram showing an example of the device according to the present invention, Figure 2 is an equivalent circuit diagram of the input circuit mode in Figure 1, Figure 3 is an equivalent circuit diagram of the output circuit mode in Figure 1, and Figure 4 is an equivalent circuit diagram of the output circuit mode in Figure 1. The figure is a connection diagram of a conventional status signal input circuit, and FIG. 5 is a connection diagram of a conventional status signal output circuit. _T1 ...Pulse transformer, D, _D1 to _D5 ...Diode, _S1 ...Switch, G...Gate circuit,
FF...Flip-flop, _C1 , _C2 ...Capacitor, 11, 12...Terminal.

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】 パルストランスと、 このパルストランスの一次側コイルに接続され
るスイツチとダイオードとの直列回路と、 前記パルストランスの二次側に設けられたダイ
オードとコンデンサとよりなるポンプ回路と、 このポンプ回路からの出力電圧によつてオン、
オフするオープンコレクタ形式のトランジスタ
と、 このトランジスタのエミツタ・コレクタにそれ
ぞれ接続された一対の端子と、 この一対の端子の一方と前記ポンプ回路の入力
側の一端とを結ぶダイオードと、 前記一次側コイルの一端に生ずる信号を読み込
み保持するフリツプフロツプとを備え、 入力回路モードにおいては、前記スイツチをオ
ンとするとともに、一次側コイルにクロツクを与
え、前記一対の端子に入力ステータス信号を印加
し、前記フリツプフロツプから入力ステータス信
号を得るようにし、 出力回路モードにおいては、前記スイツチをオ
フするとともに、一次側コイルの一端に出力すべ
きステータス信号を与え、前記一対の端子から出
力すべきステータス信号を得るようにした信号絶
縁装置。[Claims for Utility Model Registration] A pump consisting of a pulse transformer, a series circuit of a switch and a diode connected to the primary coil of the pulse transformer, and a diode and a capacitor provided on the secondary side of the pulse transformer. circuit and the output voltage from this pump circuit turns on,
an open collector transistor to be turned off; a pair of terminals connected to the emitter and collector of this transistor; a diode connecting one of the pair of terminals to one end of the input side of the pump circuit; and the primary coil. A flip-flop reads and holds a signal generated at one end of the flip-flop; in the input circuit mode, the switch is turned on, a clock is applied to the primary coil, an input status signal is applied to the pair of terminals, and the flip-flop In the output circuit mode, the switch is turned off and a status signal to be output is given to one end of the primary coil, so that the status signal to be output from the pair of terminals is obtained. signal isolator.