(57)【要約】【課題】フォトカプラを用いた高速なシリアル通信を実現する。【解決手段】通信装置１００は、トランジスタ１５１と、第１送信フォトカプラ１６１と、反転送信回路１５０と、を備える。トランジスタ１５１は、通信用電源１１０から信号線５０２に向けて流れる通信電流をオン・オフ制御する。第１送信フォトカプラ１６１は、送信する制御コマンドに従い導通状態が切り替わる。反転送信回路１５０は、第１送信フォトカプラ１６１の導通状態に従いトランジスタ１５１の導通状態を制御し、第１送信フォトカプラ１６１の導通状態と第２受信フォトカプラ２９１の導通状態を反転させる。【選択図】図１
2016039405.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
直流電源と、前記直流電源から信号線に向けて流れる通信電流をオン・オフ制御する送信スイッチング素子と、前記信号線と、前記通信電流の有無を検出する第２受信フォトカプラとが直列に接続されて、伝送経路を構成する通信システムが備える送信装置であって、
前記送信スイッチング素子と、送信する制御コマンドに従い導通状態が切り替わる第１送信フォトカプラと、前記第１送信フォトカプラの導通状態に従い前記送信スイッチング素子の導通状態を制御し、前記第１送信フォトカプラの導通状態と前記第２受信フォトカプラの導通状態を反転させる反転送信回路と、を備える送信装置。
【請求項２】
直流電源と、通信電流の有無を検出する受信回路と、信号線と、前記直流電源から前記信号線に向けて流れる前記通信電流をオン・オフ制御する第２送信フォトカプラとが直列に接続されて、伝送経路を構成する通信システムが備える受信装置であって、
第１受信フォトカプラと、前記通信電流の有無を検出し、前記第２送信フォトカプラと前記第１受信フォトカプラの導通状態を反転させる受信反転回路と、を備える前記受信回路を備える受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フォトカプラを用いたシリアル通信により通信する送信装置、及び、受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
フォトカプラを用いたシリアル通信により通信する通信システムが知られている。例えば、特許文献１には、室外機と室内機とが信号線と基準線とを含む伝送経路を用いたシリアル通信により相互に通信するマルチ式空気調和機が開示されている。特許文献１に開示されたマルチ式空気調和機では、送信用フォトカプラが備える送信用フォトトランジスタと、受信用フォトカプラが備える受信用発光ダイオードと、のいずれもが、伝送経路上に設けられる。
【０００３】
従って、特許文献１に開示されたマルチ式空気調和機では、送信用フォトカプラがオフ状態（非導通状態）からオン状態（導通状態）にされたことに応答して、受信用フォトカプラがオフ状態からオン状態になり、送信用フォトカプラがオン状態からオフ状態にされたことに応答して、受信用フォトカプラがオン状態からオフ状態になる。送信用フォトカプラが備える送信用発光ダイオードの状態を切り替えてから、受信用フォトカプラが備える受信用フォトトランジスタの状態が切り替わるまでの遅延時間は、送信用フォトカプラにおけるスイッチング時間と受信用フォトカプラにおけるスイッチング時間との和以上の時間となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平０８−２７１０２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、送信用フォトカプラと受信用フォトカプラとのいずれも、オフ状態からオン状態になるまでに要するスイッチング時間よりも、オン状態からオフ状態になるまでに要するスイッチング時間の方が長い。従って、特許文献１に開示されたマルチ式空気調和機では、送信用フォトカプラがオン状態からオフ状態にされた場合の遅延時間が非常に長く、結果として、送信フォトカプラに入力される前の通信波形は、送信用フォトカプラおよび受信用フォトカプラのスイッチング遅延により大きく歪み受信端末に伝達されるため、通信速度を高めることができなかった。このため、フォトカプラを用いた高速なシリアル通信を実現する技術が望まれている。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、フォトカプラを用いた高速なシリアル通信を実現する送信装置、及び、受信装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る送信装置は、
直流電源と、前記直流電源から信号線に向けて流れる通信電流をオン・オフ制御する送信スイッチング素子と、前記信号線と、前記通信電流の有無を検出する第２受信フォトカプラとが直列に接続されて、伝送経路を構成する通信システムが備える送信装置であって、
前記送信スイッチング素子と、送信する制御コマンドに従い導通状態が切り替わる第１送信フォトカプラと、前記第１送信フォトカプラの導通状態に従い前記送信スイッチング素子の導通状態を制御し、前記第１送信フォトカプラの導通状態と前記第２受信フォトカプラの導通状態を反転させる反転送信回路と、を備える。
【発明の効果】
【０００８】
本発明では、受信フォトカプラの導通状態が送信フォトカプラの導通状態を反転させた状態となるため、スイッチング遅延による通信波形の歪みを低減できる。従って、本発明によれば、フォトカプラを用いた高速なシリアル通信を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明の実施形態１に係る通信システムの構成図である。
【図２】通信装置１００から通信装置２００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図３】通信装置２００から通信装置１００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図４】本発明の実施形態２に係る通信システムの構成図である。
【図５】通信装置１０６から通信装置２００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。
【図６】本発明の実施形態３に係る通信システムの構成図である。
【図７】通信装置２００から通信装置１０７への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（実施形態１）
まず、図１を参照して、本発明の実施形態１に係る通信システム１０００の構成について説明する。図１に示すように、通信システム１０００は、通信装置１００と、通信装置２００と、通信装置３００と、通信装置４００と、を備える。本実施形態では、通信システム１０００が空調システムであり、通信装置１００が室外機であり、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とが室内機であるものとする。通信装置１００は、電源線５０１と信号線５０２と基準線５０３とのそれぞれにより、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とのそれぞれに接続される。また、通信装置１００は、交流電源６００に接続される。交流電源６００は、交流電力を供給する交流電源であり、例えば、１００Ｖの電圧を出力する商用電源である。通信装置１００と通信装置２００（通信装置３００、通信装置４００）は相互に制御コマンドを通信することにより、相手の機器制御や自身の状態通知を行っている。以下、各構成要素の接続関係について具体的に説明する。
【００１１】
通信装置１００は、端子１０１と端子１０２と端子１０３と端子１０４と端子１０５とを備える。通信装置２００は、端子２０１と端子２０２と端子２０３とを備える。通信装置３００は、端子３０１と端子３０２と端子３０３とを備える。通信装置４００は、端子４０１と端子４０２と端子４０３とを備える。端子１０１は、電源線５０１により、端子２０１と端子３０１と端子４０１とのそれぞれに接続される。端子１０２は、信号線５０２により、端子２０２と端子３０２と端子４０２とのそれぞれに接続される。端子１０３は、基準線５０３により、端子２０３と端子３０３と端子４０３とのそれぞれに接続される。このように、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とは、電源線５０１と信号線５０２と基準線５０３とのそれぞれにより、通信装置１００に対して並列に接続される。
【００１２】
端子１０４は、通信装置１００の内部で端子１０１に接続され、交流電源６００の一端（Ｌ相の電位が印加される端子）に接続される。端子１０５は、通信装置１００の内部で端子１０３に接続され、交流電源６００の他端（Ｎ相の電位が印加される端子）に接続される。つまり、通信装置１００は、端子１０４と端子１０５とを介して、交流電源６００から交流電力の供給を受ける。また、通信装置１００は、交流電源６００から供給された交流電力を、電源線５０１と基準線５０３とを介して、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とのそれぞれに供給する。
【００１３】
電源線５０１は、通信装置１００から通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とに、Ｌ相の電位を印加するための電源線である。信号線５０２は、通信装置１００から通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とに、通信電流を流すための信号線である。基準線５０３は、通信装置１００から通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とに、Ｎ相の電位を印加するための接地線である。また、基準線５０３は、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とから通信装置１００に、通信電流を戻す役割も有する。電源線５０１と信号線５０２と基準線５０３とは、一本の三芯ケーブル内にまとめられる。三芯ケーブルを用いることで、敷設作業の簡略化が期待できる。
【００１４】
次に、通信電流によるシリアル通信により制御コマンドを伝送する手法について説明する。通信電流は、通信装置１００→信号線５０２→通信相手の通信装置→基準線５０３→通信装置１００という伝送経路上を流れる電流である。通信電流は、通信装置１００から出発して、通信装置１００に戻るため、ループ電流ともいう。なお、通信相手の通信装置は、通信装置２００と通信装置３００と通信装置４００とのうちの少なくとも１つの通信装置である。なお、通信相手の通信装置が２つ以上である場合、通信電流は、通信相手の通信装置に分岐して供給され、その後、合流して通信装置１００に戻る。通信電流の大きさは、通信相手の通信装置の個数に応じて調整される。
【００１５】
シリアル通信により伝送される制御コマンドは、「１」と「０」との組み合わせにより定義される２進数で表現される。通信装置１００から通信相手の通信装置に制御コマンドが伝送される場合、通信装置１００は、送信する制御コマンドに基づいて、サンプリング周期毎に通信電流を流したり遮断したりする。例えば、通信装置１００は、「１」を送信すべきときは通信電流を流し、「０」を送信すべきときは通信電流を流さない。従って、通信電流が流れていることは「１」が送信されたことを意味し、通信電流が流れていないことは「０」が送信されたことを意味する。そして、通信相手の通信装置は、サンプリング周期毎に通信電流の有無を判別し、通信電流の有無のパターンに対応付けられた２進数の制御コマンドを、通信装置１００により送信された制御コマンドとして認識する。なお、「１」と「０」の論理は、適宜、反転させることが可能である。
【００１６】
一方、通信相手の通信装置から通信装置１００に制御コマンドが伝送される場合、通信相手の通信装置は、送信する制御コマンドに基づいて、サンプリング周期毎に通信電流を流したり遮断したりする。そして、通信装置１００は、サンプリング周期毎に通信電流の有無を判別し、通信電流の有無のパターンに対応付けられた２進数の制御コマンドを、通信相手の通信装置により送信された制御コマンドとして認識する。
【００１７】
次に、通信装置１００の構成について説明する。図１に示すように、通信装置１００は、通信用電源１１０と、制御部１２０と、交流負荷１３０と、送信回路１４０と、受信回路１７０と、抵抗５１１と、ダイオード５１２と、を備える。
【００１８】
通信用電源１１０は、シリアル通信に用いる通信電流を供給する直流電源である。通信用電源１１０は、端子１０４と端子１０５とを介して交流電源６００から供給された交流電力を、直流電力に変換する。通信用電源１１０は、Ｖｃ（Ｖ）の直流電圧を出力する。通信用電源１１０は、ダイオード１１１と、抵抗１１２と、電解コンデンサ１１３と、定電圧ダイオード１１４と、を備える。
【００１９】
ダイオード１１１は、アノードからカソードに向かう方向にのみ電流を流す整流素子である。ダイオード１１１のアノードは、端子１０１と、端子１０４と、交流負荷１３０の一端と、に接続される。ダイオード１１１のカソードは、抵抗１１２の一端に接続される。抵抗１１２は、直流電圧を生成するための抵抗である。抵抗１１２の他端は、電解コンデンサ１１３の＋端子と、定電圧ダイオード１１４のカソードと、トランジスタ１５１のエミッタと、抵抗１５２の一端と、抵抗１５５の一端と、に接続される。
【００２０】
電解コンデンサ１１３は、供給されたエネルギーを一時的に蓄える、極性を有するコンデンサである。電解コンデンサ１１３の−端子は、端子１０３と、端子１０５と、定電圧ダイオード１１４のアノードと、交流負荷１３０の他端と、に接続される。定電圧ダイオード１１４は、アノードとカソードの間に印加された逆方向電圧が降伏電圧未満では逆方向電流がほとんど流れず、逆方向電圧が降伏電圧以上になると急激に逆方向電流が流れるようになるダイオードである。定電圧ダイオード１１４の両端の電圧（降伏電圧）は、Ｖｃ（Ｖ）であるものとする。
【００２１】
制御部１２０は、第１送信フォトカプラ１６１を制御して、制御コマンドを送信する。また、制御部１２０は、第１受信フォトカプラ１９１の状態に基づいて、制御コマンドを受信する。制御部１２０は、Ｈレベル（例えば、５Ｖ）又はＬレベル（例えば、０Ｖ）の電圧を出力するＰＯ端子と、Ｈレベル又はＬレベルの電圧を入力するＰＩ端子とを備える。制御部１２０は、送信する制御コマンドに応じてＰＯ端子に印加する電圧のレベルをＨレベルとＬレベルとの間で切り替える。また、制御部１２０は、ＰＩ端子に印加された電圧がＨレベルとＬレベルのうちのいずれであるのかを判別する。制御部１２０は、デジタル入出力ポートを備えることができる。制御部１２０のＰＯ端子は、抵抗１６４の一端に接続される。制御部１２０のＰＩ端子は、フォトトランジスタ１９３のコレクタと、抵抗１９５の一端と、に接続される。
【００２２】
交流負荷１３０は、交流電力により動作する負荷である。交流負荷１３０の一端は、端子１０４に接続され、交流負荷１３０の他端は、端子１０５に接続される。交流負荷１３０は、例えば、熱交換ユニットである。
【００２３】
送信回路１４０は、制御部１２０のＰＯ端子の電圧レベルを変化させることにより、信号線５０２に流れる通信電流を制御し、制御コマンドを送信する回路である。当該ＰＯ端子がＨレベルである間、第１送信フォトカプラは導通状態となり、反転送信回路１５０を介して、トランジスタ１５１が非導通状態となり、信号線５０２に通信電流は流れなくなる。当該ＰＯ端子がＬレベルである間、第１送信フォトカプラ１６１は非導通状態となり、反転送信回路１５０を介して、トランジスタ１５１が導通状態となり、信号線５０２に通信電流は流れる。
【００２４】
送信回路１４０の機能を詳細に説明する。送信回路１４０は、反転送信回路１５０と、第１送信フォトカプラ１６１と、抵抗１６４と、接地端子１６５と、を備える。反転送信回路１５０は、伝送経路の導通状態を、送信する制御コマンドに応じて決定される第１送信フォトカプラ１６１の導通状態を反転させた状態にする回路である。具体的には、反転送信回路１５０は、第１送信フォトカプラ１６１に二次側電流が流れている間、伝送経路に通信電流を流さず、第１送信フォトカプラ１６１に二次側電流が流れていない間、伝送経路に通信電流を流す。反転送信回路１５０は、トランジスタ１５１と、抵抗１５２と、抵抗１５３と、トランジスタ１５４と、抵抗１５５と、抵抗１５６と、抵抗１５７と、を備える。
【００２５】
トランジスタ１５１は、伝送経路上に電流路が組み込まれた、制御コマンド送信用のスイッチング素子である。トランジスタ１５１は、例えば、ＰＮＰ（Positive Negative Positive）トランジスタである。なお、トランジスタ１５１、１５４、１８２、１８５、フォトトランジスタ１６３、１９３、２６３、２９３において、エミッタ−コレクタ間を電流路という。トランジスタ１５１のコレクタは、抵抗１８１の一端と、トランジスタ１８２のエミッタと、抵抗１８３の一端と、に接続される。トランジスタ１５１のベースは、抵抗１５２の他端と、抵抗１５３の一端と、に接続される。抵抗１５２は、トランジスタ１５１のエミッタ−ベース間にバイアス電圧を印加する抵抗である。抵抗１５３は、トランジスタ１５１のベースに流れる電流を制限する抵抗である。抵抗１５３の他端は、トランジスタ１５４のコレクタに接続される。
【００２６】
トランジスタ１５４は、トランジスタ１５１の電流路の導通状態を、第１送信フォトカプラ１６１が備えるフォトトランジスタ１６３の導通状態と反転させた状態にする、制御コマンド送信用の反転素子である。トランジスタ１５４は、例えば、ＮＰＮ（Negative Positive Negative）トランジスタである。トランジスタ１５４のエミッタは、端子１０３と、端子１０５と、抵抗１５７の一端と、抵抗１８６の一端と、発光ダイオード１９２のカソードと、に接続される。トランジスタ１５４のベースは、抵抗１５６の一端と、抵抗１５７の他端と、に接続される。抵抗１５５は、抵抗１５６とフォトトランジスタ１６３のコレクタとに流れる電流を制限する抵抗である。抵抗１５５の他端は、抵抗１５６の他端と、フォトトランジスタ１６３のコレクタと、に接続される。抵抗１５６は、トランジスタ１５４のベースに流れる電流を制限する抵抗である。抵抗１５７は、トランジスタ１５４のエミッタ−ベース間にバイアス電圧を印加する抵抗である。
【００２７】
第１送信フォトカプラ１６１は、２つの回路を、相互に電気的に絶縁するための素子である。第１送信フォトカプラ１６１は、発光ダイオード１６２とフォトトランジスタ１６３とを備える。第１送信フォトカプラ１６１は、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れると、導通状態となり、フォトトランジスタ１６３の電流路（エミッタ−コレクタ間の経路）に二次側電流が流れる。以下、発光ダイオード１６２に流れる電流を一次側電流と呼び、フォトトランジスタ１６３の電流路に流れる電流を二次側電流と呼ぶ。また、一次側電流の電流値に対する二次側電流の電流値の比率を電流伝達率と呼ぶ。
【００２８】
発光ダイオード１６２は、一次側電流の電流値に応じた強さの光を発する。発光ダイオード１６２のアノードは、抵抗１６４の他端に接続される。発光ダイオード１６２のカソードは、接地端子１６５に接続される。フォトトランジスタ１６３は、一次側電流が流れることによりコレクタ―エミッタ間が導通し、二次側電流をコレクタからエミッタに向けて流す。抵抗１６４は、発光ダイオード１６２に流れる電流を制限する抵抗である。接地端子１６５は、接地される端子であり、接地電位が印加される端子である。
【００２９】
受信回路１７０は、信号線５０２に流れる通信電流を監視することにより、制御コマンドを受信する回路である。具体的には、受信回路１７０は、信号線５０２に通信電流が流れる間、発光ダイオード１９２に電流を流さず、フォトトランジスタ１９３は非導通状態となり、制御部１２０が備えるＰＩ端子はＨレベルとなる。信号線５０２に通信電流が流れない間、発光ダイオード１９２に電流を流し、フォトトランジスタ１９３は導通状態となり、当該ＰＩ端子はＬレベルとなる。
【００３０】
受信回路１７０は、反転受信回路１８０と、第１受信フォトカプラ１９１と、電源端子１９４と、抵抗１９５と、接地端子１９６と、を備える。反転受信回路１８０は、第１受信フォトカプラ１９１の導通状態を、第２送信フォトカプラ２６１の導通状態を反転させた状態にする回路である。反転受信回路１８０は、抵抗１８１と、トランジスタ１８２と、抵抗１８３と、抵抗１８４と、トランジスタ１８５と、抵抗１８６と、を備える。
【００３１】
抵抗１８１は、通信電流が流れる伝送経路上に設けられる抵抗である。抵抗１８１の他端は、トランジスタ１８２のベースと、抵抗５１１の一端と、に接続される。トランジスタ１８２は、通信電流の有無を検出するスイッチング素子である。トランジスタ１８２は、例えば、ＰＮＰトランジスタである。トランジスタ１８２のコレクタは、抵抗１８４の一端と、トランジスタ１８５のベースと、抵抗１８６の他端と、に接続される。抵抗１８３は、抵抗１８４とトランジスタ１８５のエミッタとに供給される電流を制限する抵抗である。抵抗１８３の他端は、抵抗１８４の他端と、トランジスタ１８５のコレクタと、に接続される。抵抗１８４は、トランジスタ１８５のエミッタ−ベース間にバイアス電圧を印加する抵抗である。
【００３２】
トランジスタ１８５は、発光ダイオード１９２の導通状態を、トランジスタ１８２の電流路の導通状態を反転させた状態にする、制御コマンド受信用の反転素子である。トランジスタ１８５は、例えば、ＰＮＰトランジスタである。トランジスタ１８５のコレクタは、発光ダイオード１９２のアノードに接続される。抵抗１８６は、トランジスタ１８２のコレクタから基準線５０３に流れる電流を制限する抵抗である。
【００３３】
反転受信回路１８０の動作を説明する。トランジスタ１５１が導通（第１送信フォトカプラ１６１が非導通）の状態で第２送信フォトカプラ２６１が導通している間、伝送経路に通信電流が流れる。このとき、トランジスタ１８２のエミッタからベースに向けてベース電流が流れることとなり、トランジスタ１８２のエミッターコレクタ間は導通し、エミッタ―コレクタ間の電圧はほぼ０Vとなる。このとき、トランジスタ１８５のベース―エミッタ間の電圧がほぼ０Vとなるため、トランジスタ１８５のベース電流は流れず、トランジスタ１８５は非導通となり、通信用電源１１０から第１受信フォトカプラ１９１に向けて一次側電流は流れなくなる。一方、第２送信フォトカプラ２６１が非導通の間、先述とは逆にトランジスタ１８２は非導通となるため、トランジスタ１８５にはベース電流が流れ、トランジスタ１８５は導通し、第１受信フォトカプラ１９１に一次側電流が流れることになる。つまり、第２送信フォトカプラ２６１と第１受信フォトカプラ１９１の導通状態が反転される。
【００３４】
第１受信フォトカプラ１９１は、基本的に、第１送信フォトカプラ１６１と同様の構成である。第１受信フォトカプラ１９１は、発光ダイオード１９２とフォトトランジスタ１９３とを備える。第１受信フォトカプラ１９１は、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れると、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れる。フォトトランジスタ１９３のエミッタは、接地端子１９６に接続される。
【００３５】
電源端子１９４は、図示しない電源（通信装置１００が備える、通信用電源１１０以外の電源）に接続される端子である。抵抗１９５は、制御部１２０のＰＩ端子を電源端子１９４の電位にプルアップするための端子である。抵抗１９５の他端は、電源端子１９４に接続される。接地端子１９６は、接地される端子であり、接地電位が印加される端子である。
【００３６】
抵抗５１１は、伝送経路の途中に設けられる抵抗であり、伝送経路を流れる通信電流を制限する抵抗である。抵抗５１１は、伝送経路に誤って大きな電流値の電流が流れ、伝送経路上の素子（例えば、第２送信フォトカプラ２６１、第２受信フォトカプラ２９１）が破壊されることを防止するため、伝送経路上の素子の定格電流値などに応じた比較的大きな抵抗値（例えば、数ｋΩ程度）を有する。伝送経路に誤って大きな電流値の電流が流れるケースとして、例えば、一端が端子１０１に接続された電源線５０１の他端が、端子２０１ではなく端子２０２に接続されるケースが考えられる。抵抗５１１の他端は、ダイオード５１２のアノードに接続される。
【００３７】
ダイオード５１２は、アノードからカソードに向かう方向にのみ電流を流す整流素子である。ダイオード５１２は、誤配線などにより、伝送経路上を流れる可能性がある逆方向電流を遮断する役割を果たす。ダイオード５１２のカソードは、端子１０２に接続される。
【００３８】
通信装置２００は、制御部２２０と、交流負荷２３０と、第２送信フォトカプラ２６１と、抵抗２６４と、接地端子２６５と、第２受信フォトカプラ２９１と、電源端子２９４と、抵抗２９５と、接地端子２９６と、ダイオード５１３と、定電圧ダイオード５１４と、を備える。
【００３９】
制御部２２０は、第２送信フォトカプラ２６１を制御して、制御コマンドを送信する。また、制御部２２０は、第２受信フォトカプラ２９１の状態に基づいて、制御コマンドを受信する。制御部２２０は、Ｈレベル又はＬレベルの電圧を出力するＰＯ端子と、Ｈレベル又はＬレベルの電圧を入力するＰＩ端子とを備える。制御部２２０は、送信する制御コマンドに応じてＰＯ端子に印加する電圧のレベルをＨレベルとＬレベルとの間で切り替える。また、制御部２２０は、ＰＩ端子に印加された電圧がＨレベルとＬレベルのうちのいずれであるのかを判別する。制御部２２０は、デジタル入出力ポートを備えることができる。制御部２２０のＰＯ端子は、抵抗２６４の一端に接続される。制御部２２０のＰＩ端子は、フォトトランジスタ２９３のコレクタと、抵抗２９５の一端と、に接続される。
【００４０】
交流負荷２３０は、交流電力により動作する負荷である。交流負荷２３０の一端は、端子２０１に接続され、交流負荷２３０の他端は、端子２０３と発光ダイオード２９２のカソードと定電圧ダイオード５１４のアノードとに接続される。交流負荷２３０は、例えば、空調ユニットである。
【００４１】
第２送信フォトカプラ２６１は、基本的に、第１送信フォトカプラ１６１と同様の構成である。第２送信フォトカプラ２６１は、発光ダイオード２６２とフォトトランジスタ２６３とを備える。第２送信フォトカプラ２６１は、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れると、フォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れる。
【００４２】
発光ダイオード２６２は、一次側電圧の電圧値が閾値以上になると、一次側電流を流すとともに、一次側電流の電流値に応じた強さの光を発する。発光ダイオード２６２のアノードは、抵抗２６４の他端に接続される。発光ダイオード２６２のカソードは、接地端子２６５に接続される。フォトトランジスタ２６３は、二次側電圧と発光ダイオード２６２が発する光の強さとに応じた二次側電流を、コレクタからエミッタに向けて流す。フォトトランジスタ２６３のコレクタは、ダイオード５１３のカソードと定電圧ダイオード５１４のカソードとに接続される。フォトトランジスタ２６３のエミッタは、発光ダイオード２９２のアノードに接続される。
【００４３】
第２受信フォトカプラ２９１は、基本的に、第１送信フォトカプラ１６１と同様の構成である。第２受信フォトカプラ２９１は、発光ダイオード２９２とフォトトランジスタ２９３とを備える。第２受信フォトカプラ２９１は、発光ダイオード２９２に一次側電流が流れると、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れる。フォトトランジスタ２９３のエミッタは、接地端子２９６に接続される。
【００４４】
電源端子２９４は、図示しない電源（通信装置２００が備える電源）に接続され、電源電位が印加される端子である。電源端子２９４は、抵抗２９５の他端に接続される。抵抗２９５は、制御部２２０のＰＩ端子を電源電位にプルアップするための抵抗である。接地端子２９６は、接地される端子であり、接地電位が印加される端子である。
【００４５】
ダイオード５１３は、アノードからカソードに向かう方向にのみ電流を流す整流素子である。ダイオード５１３は、誤配線などにより、伝送経路上を流れる可能性がある逆方向電流を遮断する役割を果たす。定電圧ダイオード５１４は、アノードとカソードの間に印加された逆方向電圧が降伏電圧未満では逆方向電流がほとんど流れず、逆方向電圧が降伏電圧以上になると急激に逆方向電流が流れるようになるダイオードである。定電圧ダイオード５１４は、第２送信フォトカプラ２６１や第２受信フォトカプラ２９１を保護する機能を有する。
【００４６】
通信装置３００と通信装置４００とのそれぞれは、通信装置２００と同様の構成である。つまり、通信装置３００と通信装置４００とのそれぞれは、電源線５０１と基準線５０３とを介して、通信装置１００から交流電力の供給を受ける。また、通信装置３００と通信装置４００とのそれぞれは、信号線５０２と基準線５０３とを介して、通信装置１００と通信する。
【００４７】
本実施形態では、電源線５０１、信号線５０２、基準線５０３の誤配線などにより、制御部１２０を含む二次回路や制御部２２０を含む二次回路に高電圧が印加されないように、フォトカプラが用いられている。具体的には、制御部１２０を含む二次回路と信号線５０２や基準線５０３とが、第１送信フォトカプラ１６１と第１受信フォトカプラ１９１とにより絶縁され、制御部２２０を含む二次回路と信号線５０２や基準線５０３とが、第２送信フォトカプラ２６１と第２受信フォトカプラ２９１とにより絶縁されている。
【００４８】
一般的に、フォトカプラは、立ち上がり時のスイッチング時間に比べ、立ち下がり時のスイッチング時間のほうが長い。なお、スイッチング時間が長いことは、スイッチング速度が遅いことを示す。また、フォトカプラは、高耐圧品であるほど、スイッチング時間が長くなる。例えば、３００Ｖ以上の電圧が印加されても耐えられるような高耐圧品のフォトカプラは、立ち上がり時のスイッチング時間が数ｕｓ〜数１０ｕｓ程度であり、立ち下がり時のスイッチング時間が数１００ｕｓ程度である。
【００４９】
本実施形態において、第１送信フォトカプラ１６１と第１受信フォトカプラ１９１とは、高耐圧品であってもよいし高耐圧品でなくてもよい。一方、第２送信フォトカプラ２６１と第２受信フォトカプラ２９１とは、高耐圧品である必要がある。以下、理解を容易にするため、第１送信フォトカプラ１６１と第１受信フォトカプラ１９１と第２送信フォトカプラ２６１と第２受信フォトカプラ２９１とが、いずれも高耐圧品であり、同一の特性を有するものとする。なお、いずれのフォトカプラも、立ち上がり時におけるスイッチング時間がＴｏｎであり、立ち下がり時におけるスイッチング時間がＴｏｆｆであるものとする。なお、Ｔｏｆｆは、Ｔｏｎに比べて長い。
【００５０】
なお、フォトカプラ以外の素子における遅延時間（例えば、トランジスタ１５１、１５４、１８２、１８５などのスイッチング時間）は、フォトカプラにおける遅延時間に比べて無視できるほど短い。従って、フォトカプラ以外の素子における遅延時間は、ゼロであるものとして説明する。
【００５１】
以下、通信装置１００と通信装置２００とが、信号線５０２と基準線５０３とを介したシリアル通信により通信する場合における、通信装置１００と通信装置２００との動作について説明する。
【００５２】
図２は、通信装置１００から通信装置２００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図２（Ａ）は、発光ダイオード１６２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。発光ダイオード１６２の状態は、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れるオン状態と、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図２（Ｂ）は、フォトトランジスタ１６３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。フォトトランジスタ１６３の状態は、電流路に二次側電流が流れるオン状態と、電流路に二次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。
【００５３】
図２（Ｃ）は、トランジスタ１５１の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。トランジスタ１５１の状態は、電流路に通信電流が流れるオン状態と、電流路に通信電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図２（Ｄ）は、発光ダイオード２９２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。発光ダイオード２９２の状態は、アノードからカソードに向けて通信電流が流れるオン状態と、アノードからカソードに向けて通信電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図２（Ｅ）は、フォトトランジスタ２９３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。フォトトランジスタ２９３の状態は、電流路に二次側電流が流れるオン状態と、電流路に二次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。以下、制御部２２０のＰＯ端子は、継続的にＨレベルを出力し、制御部１２０のＰＯ端子は、ｔ１１まではＬレベルを出力し、ｔ１１からｔ１４まではＨレベルを出力し、ｔ１４以降はＬレベルを出力する場合を例に挙げて説明する。
【００５４】
まず、ｔ１１までは、発光ダイオード１６２のアノード−カソード間に閾値以上の電圧が印加されないため、発光ダイオード１６２はオフ状態である。また、ｔ１１までは、発光ダイオード１６２が発光しないため、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ１６３はオフ状態である。また、ｔ１１までは、通信用電源１１０から抵抗１５５と抵抗１５６とを介してトランジスタ１５４にベース電流が流れるため、トランジスタ１５４がオン状態である。従って、ｔ１１までは、通信用電源１１０から抵抗１５３とトランジスタ１５４とを介して基準線５０３に向けてトランジスタ１５１のベース電流が流れるため、トランジスタ１５１はオン状態である。つまり、ｔ１１までは、伝送経路上に通信電流が流れる。
【００５５】
また、ｔ１１までは、発光ダイオード２９２に通信電流が流れるため、発光ダイオード２９２はオン状態である。そして、ｔ１１までは、発光ダイオード２９２が発光するため、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れ、フォトトランジスタ２９３はオン状態である。ここで、ｔ１１までは、電源端子２９４から抵抗２９５とフォトトランジスタ２９３とを介して二次側電流が接地端子２９６に向かって流れる。このため、ｔ１１までは、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ１１までは、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。
【００５６】
ここで、ｔ１１になると、制御部１２０のＰＯ端子は、Ｈレベルを出力するため、一次側電流が制御部１２０のＰＯ端子から抵抗１６４と発光ダイオード１６２とを介して接地端子１６５に流れる。しかしながら、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ１１の時点では、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ１６３はオフ状態のままである。
【００５７】
ｔ１１からＴｏｎの時間が経過したｔ１２になると、フォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ１６３がオン状態となる。ｔ１２では、トランジスタ１５４のベース−エミッタ間の電圧が０Ｖ近くになるため、トランジスタ１５４にベース電流が流れず、トランジスタ１５４はオフ状態となる。従って、ｔ１２では、トランジスタ１５１のベース−エミッタ間の電圧が０Ｖ近くになるため、トランジスタ１５１にベース電流が流れず、トランジスタ１５１はオフ状態となる。つまり、ｔ１２になると、伝送経路上に通信電流が流れなくなる。
【００５８】
そして、ｔ１２になると、発光ダイオード２９２に通信電流が流れなくなるため、発光ダイオード２９２がオフ状態となる。しかしながら、発光ダイオード２９２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ１２の時点では、フォトトランジスタ２９３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ２９３はオン状態のままである。
【００５９】
ｔ１２からＴｏｆｆの時間が経過したｔ１３になると、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ２９３がオフ状態となる。従って、ｔ１３では、制御部２２０のＰＩ端子にＨレベルが印加される。このように、ｔ１１において、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＨレベルの信号は、ｔ１１からＴｏｎとＴｏｆｆとが経過したｔ１３において、制御部２２０のＰＩ端子にＨレベルの信号として供給される。このように、制御部１２０のＰＯ端子がＬレベルからＨレベルに変化してから、制御部２２０のＰＩ端子がＬレベルからＨレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆである。
【００６０】
ここで、ｔ１４になると、制御部１２０のＰＯ端子は、Ｌレベルを出力するため、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れなくなる。しかしながら、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ１４の時点では、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ１６３はオン状態のままである。
【００６１】
ｔ１４からＴｏｆｆの時間が経過したｔ１５になると、フォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ１６３がオフ状態となる。ｔ１５では、通信用電源１１０から抵抗１５５と抵抗１５６とを介してトランジスタ１５４にベース電流が流れるため、トランジスタ１５４がオン状態となる。従って、ｔ１５では、通信用電源１１０から抵抗１５３とトランジスタ１５４とを介して基準線５０３に向けてトランジスタ１５１のベース電流が流れるため、トランジスタ１５１はオン状態となる。つまり、ｔ１５では、伝送経路上に通信電流が流れる。
【００６２】
また、ｔ１５では、発光ダイオード２９２に通信電流が流れるため、発光ダイオード２９２はオン状態となる。しかしながら、発光ダイオード２９２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ１５の時点では、フォトトランジスタ２９３の電流路には二次側電流が流れないままであり、フォトトランジスタ２９３はオフ状態のままである。
【００６３】
ｔ１５からＴｏｎの時間が経過したｔ１６になると、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ２９３がオン状態となる。従って、ｔ１６では、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ１４において、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号は、ｔ１４からＴｏｆｆとＴｏｎとが経過したｔ１６において、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。このように、制御部１２０のＰＯ端子がＨレベルからＬレベルに変化してから、制御部２２０のＰＩ端子がＨレベルからＬレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｆｆ＋Ｔｏｎである。
【００６４】
図３は、通信装置２００から通信装置１００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図３（Ａ）は、発光ダイオード２６２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。発光ダイオード２６２の状態は、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れるオン状態と、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図３（Ｂ）は、フォトトランジスタ２６３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。フォトトランジスタ２６３の状態は、電流路に二次側電流が流れるオン状態と、電流路に二次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。
【００６５】
図３（Ｃ）は、トランジスタ１８５の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。トランジスタ１８５の状態は、電流路に電流が流れるオン状態と、電流路に電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図３（Ｄ）は、発光ダイオード１９２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。発光ダイオード１９２の状態は、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れるオン状態と、アノードからカソードに向けて一次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図３（Ｅ）は、フォトトランジスタ１９３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。フォトトランジスタ１９３の状態は、電流路に二次側電流が流れるオン状態と、電流路に二次側電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。以下、制御部１２０のＰＯ端子は、継続的にＬレベルを出力し、制御部２２０のＰＯ端子は、ｔ２１まではＬレベルを出力し、ｔ２１からｔ２４まではＨレベルを出力し、ｔ２４以降はＬレベルを出力する場合を例に挙げて説明する。
【００６６】
まず、ｔ２１までは、発光ダイオード２６２のアノード−カソード間に閾値以上の電圧が印加されないため、発光ダイオード２６２はオフ状態である。また、ｔ２１までは、発光ダイオード２６２が発光しないため、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ２６３はオフ状態である。つまり、ｔ２１までは、伝送経路上に通信電流が流れない。
【００６７】
また、ｔ２１までは、抵抗１８１に通信電流が流れないため、抵抗１８１の両端間に電圧が生じない。従って、ｔ２１までは、抵抗１８１の両端間の電圧が、トランジスタ１８２の特性に応じた電圧（例えば、０．６Ｖ）未満であるため、トランジスタ１８２の電流路に電流が流れず、トランジスタ１８２がオフ状態である。また、ｔ２１までは、トランジスタ１８５にベース電流が流れることになるため、トランジスタ１８５の電流路に電流が流れ、トランジスタ１８５がオン状態となる。そして、ｔ２１までは、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れるため、発光ダイオード１９２はオン状態である。
【００６８】
そして、ｔ２１までは、発光ダイオード１９２が発光するため、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れ、フォトトランジスタ１９３はオン状態である。ここで、ｔ２１までは、電源端子１９４から抵抗１９５とフォトトランジスタ１９３とを介して二次側電流が接地端子１９６に向かって流れる。このため、ｔ２１までは、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ２１までは、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。
【００６９】
ここで、ｔ２１になると、制御部２２０のＰＯ端子は、Ｈレベルを出力するため、一次側電流が制御部２２０のＰＯ端子から抵抗２６４と発光ダイオード２６２とを介して接地端子２６５に流れる。しかしながら、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ２１の時点では、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ２６３はオフ状態のままである。
【００７０】
ｔ２１からＴｏｎの時間が経過したｔ２２になると、フォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ２６３がオン状態となる。つまり、ｔ２２になると、伝送経路上に通信電流が流れることになる。
【００７１】
そして、ｔ２２になると、抵抗１８１に通信電流が流れるため、抵抗１８１の両端間に電圧が生じる。抵抗１８１の両端間の電圧が、トランジスタ１８２の特性に応じた電圧（例えば、０．６Ｖ）以上になると、トランジスタ１８２の電流路に電流が流れ、トランジスタ１８２がオン状態となる。この場合、トランジスタ１８２のコレクタ電流は、通信用電源１１０からトランジスタ１５１とトランジスタ１８２と抵抗１８６とを介して基準線５０３に流れる。
【００７２】
また、ｔ２２では、トランジスタ１８５のベース−エミッタ間の電圧が０Ｖ近くになる。従って、トランジスタ１８５にベース電流が流れなくなるため、トランジスタ１８５の電流路に電流が流れなくなり、トランジスタ１８５がオフ状態となる。そして、ｔ２２では、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れなくなるため、発光ダイオード１９２はオフ状態となる。しかしながら、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ２２の時点では、フォトトランジスタ１９３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ１９３はオン状態のままである。
【００７３】
ｔ２２からＴｏｆｆの時間が経過したｔ２３になると、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ１９３がオフ状態となる。従って、ｔ２３では、制御部１２０のＰＩ端子にＨレベルが印加される。このように、ｔ２１において、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＨレベルの信号は、ｔ２１からＴｏｎとＴｏｆｆとが経過したｔ２３において、制御部１２０のＰＩ端子にＨレベルの信号として供給される。このように、制御部２２０のＰＯ端子がＬレベルからＨレベルに変化してから、制御部１２０のＰＩ端子がＬレベルからＨレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｎ＋Ｔｏｆｆである。
【００７４】
ここで、ｔ２４になると、制御部２２０のＰＯ端子は、Ｌレベルを出力するため、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れなくなる。しかしながら、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ２４の時点では、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ２６３はオン状態のままである。
【００７５】
ｔ２４からＴｏｆｆの時間が経過したｔ２５になると、フォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ２６３がオフ状態となる。つまり、ｔ２５では、伝送経路上に通信電流が流れなくなる。
【００７６】
そして、ｔ２５では、抵抗１８１に通信電流が流れなくなるため、抵抗１８１の両端間の電圧が０Ｖ近くになる。抵抗１８１の両端間の電圧が、トランジスタ１８２の特性に応じた電圧（例えば、０．６Ｖ）未満になると、トランジスタ１８２の電流路に電流が流れなくなり、トランジスタ１８２がオフ状態となる。また、ｔ２５では、トランジスタ１８５にベース電流が流れることになるため、トランジスタ１８５の電流路に電流が流れ、トランジスタ１８５がオン状態となる。そして、ｔ２５では、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れるため、発光ダイオード１９２はオン状態となる。
【００７７】
しかしながら、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ２５の時点では、フォトトランジスタ１９３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ１９３はオフ状態のままである。
【００７８】
ｔ２５からＴｏｎの時間が経過したｔ２６になると、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ１９３がオン状態となる。ここで、ｔ２６になると、電源端子１９４から抵抗１９５とフォトトランジスタ１９３とを介して二次側電流が接地端子１９６に向かって流れる。このため、ｔ２６では、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ２６では、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。このように、制御部２２０のＰＯ端子がＨレベルからＬレベルに変化してから、制御部１２０のＰＩ端子がＨレベルからＬレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｆｆ＋Ｔｏｎである。
【００７９】
図２に示すように、通信装置１００から通信装置２００への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｆｆであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｎである。また、図３に示すように、通信装置２００から通信装置１００への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｆｆであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｎである。このように、本実施形態では、いずれの方向に制御コマンドを送信する場合でも、立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間とがＴｏｎ＋Ｔｏｆｆとなる。
【００８０】
本実施形態では、制御コマンドの送信に用いられるフォトカプラが、スイッチング時間が相対的に長い立ち下がり動作を実行した場合、制御コマンドの受信に用いられるフォトカプラが、スイッチング時間が相対的に短い立ち上がり動作を実行する。一方、制御コマンドの送信に用いられるフォトカプラが、スイッチング時間が相対的に短い立ち上がり動作を実行した場合、制御コマンドの受信に用いられるフォトカプラが、スイッチング時間が相対的に長い立ち下がり動作を実行する。このように、１回の制御コマンド送信において、制御コマンドの送信に用いられるフォトカプラと制御コマンドの受信に用いられるフォトカプラとの双方で、スイッチング時間が相対的に長い立ち下がり動作が実行されない。このため、本実施形態によれば、フォトカプラを用いた高速なシリアル通信を実現することができる。
【００８１】
（実施形態２）
実施形態１では、通信装置１００は、第１送信フォトカプラ１６１が出力した制御コマンドを反転させて伝送経路上に出力する反転送信回路１５０と、伝送経路上の制御コマンドを反転させて第１受信フォトカプラ１９１に供給する反転受信回路１８０と、を備える例について説明した。本発明において、反転送信回路１５０を備えず、反転受信回路１８０を備える通信装置１０６が採用されてもよい。以下、通信装置１００に代えて通信装置１０６を備える通信システム１００１について説明する。
【００８２】
図４に、実施形態２に係る通信システム１００１の構成を示す。通信システム１００１は、通信装置１００に代えて通信装置１０６を備える点を除き、通信システム１０００と同様の構成である。また、通信装置１０６は、送信回路１４０に代えて送信回路１４１を備える点を除き、通信装置１００と同様の構成である。以下、送信回路１４１の構成について説明する。
【００８３】
送信回路１４１は、第１送信フォトカプラ１６１と、抵抗１６４と、電源端子１６６と、を備える。第１送信フォトカプラ１６１は、発光ダイオード１６２とフォトトランジスタ１６３とを備える。発光ダイオード１６２のアノードは、電源端子１６６に接続される。発光ダイオード１６２のカソードは、抵抗１６４の他端に接続される。フォトトランジスタ１６３は、伝送経路上に配置される。フォトトランジスタ１６３のコレクタは、抵抗１１２の他端と、電解コンデンサ１１３の＋端子と、定電圧ダイオード１１４のカソードと、に接続される。フォトトランジスタ１６３のエミッタは、抵抗１８１の一端と、抵抗１８３の一端と、トランジスタ１８２のエミッタと、に接続される。抵抗１６４の一端は、制御部１２０のＰＯ端子に接続される。電源端子１６６は、発光ダイオード１６２のアノードに、電源電位を印加する。
【００８４】
以下、通信装置１０６と通信装置２００とが、信号線５０２と基準線５０３とを介したシリアル通信により通信する場合における、通信装置１０６と通信装置２００との動作について説明する。
【００８５】
図５は、通信装置１０６から通信装置２００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図５（Ａ）は、発光ダイオード１６２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図５（Ｂ）は、フォトトランジスタ１６３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図５（Ｃ）は、通信電流の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。通信電流の状態は、電流路に通信電流が流れるオン状態と、電流路に通信電流が流れないオフ状態とのうちのいずれかの状態である。図５（Ｄ）は、発光ダイオード２９２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図５（Ｅ）は、フォトトランジスタ２９３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。以下、制御部２２０のＰＯ端子は、継続的にＨレベルを出力し、制御部１２０のＰＯ端子は、ｔ３１まではＬレベルを出力し、ｔ３１からｔ３４まではＨレベルを出力し、ｔ３４以降はＬレベルを出力する場合を例に挙げて説明する。
【００８６】
まず、ｔ３１までは、発光ダイオード１６２のアノード−カソード間に閾値以上の電圧が印加されるため、発光ダイオード１６２はオン状態である。また、ｔ３１までは、発光ダイオード１６２が発光するため、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れ、フォトトランジスタ１６３はオン状態である。従って、ｔ３１までは、伝送経路上に通信電流が流れる。
【００８７】
また、ｔ３１までは、発光ダイオード２９２に通信電流が流れるため、発光ダイオード２９２はオン状態である。そして、ｔ３１までは、発光ダイオード２９２が発光するため、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れ、フォトトランジスタ２９３はオン状態である。ここで、ｔ３１までは、電源端子２９４から抵抗２９５とフォトトランジスタ２９３とを介して二次側電流が接地端子２９６に向かって流れる。このため、ｔ３１までは、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ３１までは、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。
【００８８】
ここで、ｔ３１になると、制御部１２０のＰＯ端子は、Ｈレベルを出力するため、電源端子１６６から発光ダイオード１６２と抵抗１６４とを介して制御部１２０のＰＯ端子に一次側電流が流れなくなる。しかしながら、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ３１の時点では、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れ、フォトトランジスタ１６３はオン状態のままである。
【００８９】
ｔ３１からＴｏｆｆの時間が経過したｔ３２になると、フォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ１６３がオフ状態となる。つまり、ｔ３２になると、伝送経路上に通信電流が流れなくなる。
【００９０】
そして、ｔ３２になると、発光ダイオード２９２に通信電流が流れなくなるため、発光ダイオード２９２がオフ状態となる。しかしながら、発光ダイオード２９２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ３２の時点では、フォトトランジスタ２９３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ２９３はオン状態のままである。
【００９１】
ｔ３２からＴｏｆｆの時間が経過したｔ３３になると、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ２９３がオフ状態となる。従って、ｔ３３では、制御部２２０のＰＩ端子にＨレベルが印加される。このように、ｔ３１において、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＨレベルの信号は、ｔ３１からＴｏｆｆとＴｏｆｆとが経過したｔ３３において、制御部２２０のＰＩ端子にＨレベルの信号として供給される。このように、制御部１２０のＰＯ端子がＬレベルからＨレベルに変化してから、制御部２２０のＰＩ端子がＬレベルからＨレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｆｆ＋Ｔｏｆｆである。
【００９２】
ここで、ｔ３４になると、制御部１２０のＰＯ端子は、Ｌレベルを出力するため、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れる。しかしながら、発光ダイオード１６２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ３４の時点では、フォトトランジスタ１６３の電流路には二次側電流が流れないままであり、フォトトランジスタ１６３はオフ状態のままである。
【００９３】
ｔ３４からＴｏｎの時間が経過したｔ３５になると、フォトトランジスタ１６３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ１６３がオン状態となる。従って、ｔ３５では、伝送経路上に通信電流が流れる。
【００９４】
また、ｔ３５では、発光ダイオード２９２に通信電流が流れるため、発光ダイオード２９２はオン状態となる。しかしながら、発光ダイオード２９２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ３５の時点では、フォトトランジスタ２９３の電流路には二次側電流が流れないままであり、フォトトランジスタ２９３はオフ状態のままである。
【００９５】
ｔ３５からＴｏｎの時間が経過したｔ３６になると、フォトトランジスタ２９３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ２９３がオン状態となる。従って、ｔ３６では、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ３４において、制御部１２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号は、ｔ３４からＴｏｎとＴｏｎとが経過したｔ３６において、制御部２２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。このように、制御部１２０のＰＯ端子がＨレベルからＬレベルに変化してから、制御部２２０のＰＩ端子がＨレベルからＬレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｎ＋Ｔｏｎである。
【００９６】
図５に示すように、通信装置１０６から通信装置２００への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｆｆであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｎである。一方、通信装置２００から通信装置１０６への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングは、図３に示した通りである。従って、通信装置２００から通信装置１０６への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｆｆであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｎである。このように、本実施形態では、通信装置２００から通信装置１０６への制御コマンド送信時は、立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間とがＴｏｎ＋Ｔｏｆｆとなる。
【００９７】
本実施形態では、通信装置２００から通信装置１０６への制御コマンド送信時は、１回の制御コマンド送信において、制御コマンドの送信に用いられるフォトカプラと制御コマンドの受信に用いられるフォトカプラとの双方で、スイッチング時間が相対的に長い立ち下がり動作が実行されない。このため、本実施形態によれば、通信装置２００から通信装置１０６への制御コマンド送信時において、通信速度の向上が期待できる。
【００９８】
（実施形態３）
実施形態２では、反転送信回路１５０を備えず、反転受信回路１８０を備える通信装置１０６が採用される例について説明した。本発明において、反転送信回路１５０を備え、反転受信回路１８０を備えない通信装置１０７が採用されてもよい。以下、通信装置１００に代えて通信装置１０７を備える通信システム１００２について説明する。
【００９９】
図６に、実施形態３に係る通信システム１００２の構成を示す。通信システム１００２は、通信装置１００に代えて通信装置１０７を備える点を除き、通信システム１０００と同様の構成である。また、通信装置１０７は、受信回路１７０に代えて受信回路１７１を備える点を除き、通信装置１００と同様の構成である。以下、受信回路１７１の構成について説明する。
【０１００】
受信回路１７１は、第１受信フォトカプラ１９１と、電源端子１９４と、抵抗１９５と、接地端子１９６と、を備える。第１受信フォトカプラ１９１は、発光ダイオード１９２とフォトトランジスタ１９３とを備える。発光ダイオード１９２は、伝送経路上に配置される。発光ダイオード１９２のアノードは、トランジスタ１５１のコレクタに接続される。発光ダイオード１９２のカソードは、抵抗５１１の一端に接続される。フォトトランジスタ１９３のコレクタは、電源端子１９４に接続される。フォトトランジスタ１９３のエミッタは、抵抗１９５の一端に接続される。電源端子１９４は、フォトトランジスタ１９３のコレクタに、電源電位を印加する。抵抗１９５の他端は、接地端子１９６に接続される。接地端子１９６は、抵抗１９５の他端に、接地電位を印加する。
【０１０１】
以下、通信装置１０７と通信装置２００とが、信号線５０２と基準線５０３とを介したシリアル通信により通信する場合における、通信装置１０７と通信装置２００との動作について説明する。
【０１０２】
図７は、通信装置２００から通信装置１０７への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図７（Ａ）は、発光ダイオード２６２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図７（Ｂ）は、フォトトランジスタ２６３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図７（Ｃ）は、通信電流の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図７（Ｄ）は、発光ダイオード１９２の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。図７（Ｅ）は、フォトトランジスタ１９３の状態が変化するタイミングを示すタイミングチャートである。以下、制御部１２０のＰＯ端子は、継続的にＬレベルを出力し、制御部２２０のＰＯ端子は、ｔ４１まではＬレベルを出力し、ｔ４１からｔ４４まではＨレベルを出力し、ｔ４４以降はＬレベルを出力する場合を例に挙げて説明する。
【０１０３】
まず、ｔ４１までは、発光ダイオード２６２のアノード−カソード間に閾値以上の電圧が印加されないため、発光ダイオード２６２はオフ状態である。また、ｔ４１までは、発光ダイオード２６２が発光しないため、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ２６３はオフ状態である。つまり、ｔ４１までは、伝送経路上に通信電流が流れない。
【０１０４】
また、ｔ４１までは、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れないため、発光ダイオード１９２はオフ状態である。そして、ｔ４１までは、発光ダイオード１９２が発光しないため、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れず、フォトトランジスタ１９３はオフ状態である。ここで、ｔ４１までは、電源端子１９４からフォトトランジスタ１９３と抵抗１９５とを介して二次側電流が接地端子１９６に向かって流れない。このため、ｔ４１までは、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ４１までは、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。
【０１０５】
ここで、ｔ４１になると、制御部２２０のＰＯ端子は、Ｈレベルを出力するため、一次側電流が制御部２２０のＰＯ端子から抵抗２６４と発光ダイオード２６２とを介して接地端子２６５に流れる。しかしながら、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ４１の時点では、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れず、フォトトランジスタ２６３はオフ状態のままである。
【０１０６】
ｔ４１からＴｏｎの時間が経過したｔ４２になると、フォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ２６３がオン状態となる。つまり、ｔ４２になると、伝送経路上に通信電流が流れることになる。
【０１０７】
そして、ｔ４２になると、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れるため、発光ダイオード１９２はオン状態となる。しかしながら、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れてからフォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れるまで、Ｔｏｎの時間を要する。従って、ｔ４２の時点では、フォトトランジスタ１９３の電流路には二次側電流が流れないままであり、フォトトランジスタ１９３はオフ状態のままである。
【０１０８】
ｔ４２からＴｏｎの時間が経過したｔ４３になると、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れるため、フォトトランジスタ１９３がオン状態となる。従って、ｔ４３では、制御部１２０のＰＩ端子にＨレベルが印加される。このように、ｔ４１において、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＨレベルの信号は、ｔ４１からＴｏｎとＴｏｎとが経過したｔ４３において、制御部１２０のＰＩ端子にＨレベルの信号として供給される。このように、制御部２２０のＰＯ端子がＬレベルからＨレベルに変化してから、制御部１２０のＰＩ端子がＬレベルからＨレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｎ＋Ｔｏｎである。
【０１０９】
ここで、ｔ４４になると、制御部２２０のＰＯ端子は、Ｌレベルを出力するため、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れなくなる。しかしながら、発光ダイオード２６２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ４４の時点では、フォトトランジスタ２６３の電流路には二次側電流が流れたままであり、フォトトランジスタ２６３はオン状態のままである。
【０１１０】
ｔ４４からＴｏｆｆの時間が経過したｔ４５になると、フォトトランジスタ２６３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ２６３がオフ状態となる。つまり、ｔ４５では、伝送経路上に通信電流が流れなくなる。そして、ｔ４５では、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れなくなるため、発光ダイオード１９２はオフ状態となる。
【０１１１】
しかしながら、発光ダイオード１９２に一次側電流が流れなくなってからフォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れなくなるまで、Ｔｏｆｆの時間を要する。従って、ｔ４５の時点では、フォトトランジスタ１９３の電流路には二次側電流が流れ、フォトトランジスタ１９３はオン状態のままである。
【０１１２】
ｔ４５からＴｏｆｆの時間が経過したｔ４６になると、フォトトランジスタ１９３の電流路に二次側電流が流れなくなるため、フォトトランジスタ１９３がオフ状態となる。ここで、ｔ４６になると、電源端子１９４からフォトトランジスタ１９３と抵抗１９５とを介して二次側電流が接地端子１９６に向かって流れる。このため、ｔ４６では、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルが印加される。このように、ｔ４６では、制御部２２０のＰＯ端子から出力されたＬレベルの信号が、制御部１２０のＰＩ端子にＬレベルの信号として供給される。このように、制御部２２０のＰＯ端子がＨレベルからＬレベルに変化してから、制御部１２０のＰＩ端子がＨレベルからＬレベルに変化するまでの遅延時間は、Ｔｏｆｆ＋Ｔｏｆｆである。
【０１１３】
図７に示すように、通信装置２００から通信装置１０７への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｎであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｆｆである。一方、通信装置１０７から通信装置２００への制御コマンド送信時において、各素子の状態が変化するタイミングは、図２に示した通りである。従って、通信装置１０７から通信装置２００への制御コマンド送信時において、立ち上がりの遅延時間はＴｏｎ＋Ｔｏｆｆであり、立ち下がりの遅延時間はＴｏｆｆ＋Ｔｏｎである。このように、本実施形態では、通信装置１０７から通信装置２００への制御コマンド送信時は、立ち上がりの遅延時間と立ち下がりの遅延時間とがＴｏｎ＋Ｔｏｆｆとなる。
【０１１４】
本実施形態では、通信装置１０７から通信装置２００への制御コマンド送信時は、１回の制御コマンド送信において、制御コマンドの送信に用いられるフォトカプラと制御コマンドの受信に用いられるフォトカプラとの双方で、スイッチング時間が相対的に長い立ち下がり動作が実行されない。このため、本実施形態によれば、通信装置１０７から通信装置２００への制御コマンド送信時において、通信速度の向上が期待できる。
【０１１５】
（変形例）
以上、本発明の実施形態を説明したが、本発明を実施するにあたっては、種々の形態による変形及び応用が可能である。
【０１１６】
本発明において、上記実施形態において説明した構成、機能、動作のどの部分を採用するのかは任意である。また、本発明において、上述した構成、機能、動作のほか、更なる構成、機能、動作が採用されてもよい。また、上記実施形態において説明した構成、機能、動作は、自由に組み合わせることができる。
【０１１７】
実施形態１では、通信装置１００が反転送信回路１５０と反転受信回路１８０とを備え、通信装置２００が反転送信回路１５０と反転受信回路１８０とを備えない例について説明した。本発明において、反転送信回路１５０や反転受信回路１８０をいずれの通信装置に設けるのかは適宜調整することができる。例えば、通信装置１００が反転送信回路１５０を備え、通信装置２００が反転受信回路１８０を備えていてもよい。もしくは、通信装置１００が反転受信回路１８０を備え、通信装置２００が反転送信回路１５０を備えていてもよい。もしくは、通信装置１００が反転送信回路１５０と反転受信回路１８０とを備えず、通信装置２００が反転送信回路１５０と反転受信回路１８０とを備えていてもよい。
【０１１８】
実施形態１、２、３では、複数の通信装置の間で双方向通信が可能である通信システムに本発明を適用する例について説明した。この他、本発明は、複数の通信装置の間で片方向通信が可能である通信システムに適用することができる。例えば、本発明は、実施形態２において、通信装置１０６が第１送信フォトカプラ１６１を用いた送信機能を有さず、通信装置２００が第２受信フォトカプラ２９１を用いた受信機能を有さない通信システムに適用可能である。このような通信システムは、通信装置２００から通信装置１０６への高速なシリアル通信が可能となる。このような通信システムは、例えば、通信装置１０６が監視装置であり、通信装置２００が被監視装置である。
【０１１９】
もしくは、本発明は、実施形態３において、通信装置１０７が第１受信フォトカプラ１９１を用いた受信機能を有さず、通信装置２００が第２送信フォトカプラ２６１を用いた送信機能を有さない通信システムに適用可能である。このような通信システムは、通信装置１０７から通信装置２００への高速なシリアル通信が可能となる。このような通信システムは、通信装置１０６が制御装置であり、通信装置２００が被制御装置である。
【０１２０】
実施形態１では、通信システム１０００が空調システムである例、つまり、通信装置１００が室外機であり通信装置２００が室内機である例について説明した。本発明を適用するシステムは、空調システムに限定されない。本発明は、電源線５０１と信号線５０２と基準線５０３とにより相互に接続され、信号線５０２と基準線５０３とを介したシリアル通信により相互に通信する複数の通信装置を備える通信システムに適用可能である。例えば、本発明は、照明制御装置と照明装置とを備える照明システムに適用可能である。
【０１２１】
実施形態１、２、３では、第１送信フォトカプラ１６１、第１受信フォトカプラ１９１、第２送信フォトカプラ２６１、第２受信フォトカプラ２９１の特性が同じである例について説明した。本発明において、これらのフォトカプラの特性は異なっていてもよい。例えば、第１送信フォトカプラ１６１、第１受信フォトカプラ１９１は、誤接続により高電圧が印加される経路上に配置されないため、高耐圧品でなくてもよい。一方、第２送信フォトカプラ２６１、第２受信フォトカプラ２９１は、誤接続により高電圧が印加される経路上に配置されるため、高耐圧品である必要がある。この場合、例えば、第１送信フォトカプラ１６１、第１受信フォトカプラ１９１は、スイッチング速度が比較的高速である非高耐圧品であり、第２送信フォトカプラ２６１、第２受信フォトカプラ２９１は、スイッチング速度が比較的低速である高耐圧品であることが好適である。かかる構成によれば、制御コマンド送信に用いるフォトカプラのスイッチング時間と制御コマンド受信に用いるフォトカプラのスイッチング時間との和の時間である遅延時間を短縮可能であり、さらに高速なシリアル通信が可能となる。
【０１２２】
実施形態１、２、３では、ＰＮＰトランジスタであるトランジスタ１５１、１８２、１８５と、ＮＰＮトランジスタであるトランジスタ１５４とが採用される例について説明した。本発明において、これらのトランジスタに代えて、フォトカプラよりも高速なスイッチング速度を有する種々のスイッチング素子を採用することができる。例えば、ＰＮＰトランジスタであるトランジスタ１５１、１８２、１８５のそれぞれに代えてＰ型ＭＯＳＦＥＴ（Metal Oxide Semiconductor Field Effect Transistor）が採用され、トランジスタ１５４に代えてＮ型ＭＯＳＦＥＴが採用されてもよい。
【０１２３】
実施形態１、２、３では、通信装置１００が、端子１０４と端子１０５とを介して交流電源６００から電力の供給を受ける構成について説明した。本発明において、通信装置１００が、端子１０１と端子１０３と介して交流電源６００から電力の供給を受ける構成であってもよい。
【０１２４】
実施形態１、２、３では、トランジスタ１８２のエミッタが、トランジスタ１５１のコレクタと接続される例について説明した。本発明において、トランジスタ１８２のエミッタが、トランジスタ１５１のコレクタと接続されてもよい。
【０１２５】
本発明は、本発明の広義の精神と範囲を逸脱することなく、様々な実施形態及び変形が可能とされるものである。また、上述した実施形態は、本発明を説明するためのものであり、本発明の範囲を限定するものではない。つまり、本発明の範囲は、実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。そして、特許請求の範囲内及びそれと同等の発明の意義の範囲内で施される様々な変形が、本発明の範囲内とみなされる。
【産業上の利用可能性】
【０１２６】
本発明は、フォトカプラを用いたシリアル通信により通信する通信システムに適用可能である。
【符号の説明】
【０１２７】
１００，１０６，１０７，２００，３００，４００  通信装置、１１０  通信用電源、１１１，５１２，５１３  ダイオード、１１２，１５２，１５３，１５５，１５６，１５７，１６４，１８１，１８３，１８４，１８６，１９５，２６４，２９５，５１１  抵抗、１１３  電解コンデンサ、１１４，５１４  定電圧ダイオード、１５１，１５４，１８２，１８５  トランジスタ、１６５，１９６，２６５，２９６  接地端子、１６１  第１送信フォトカプラ、１９１  第１受信フォトカプラ、２６１  第２送信フォトカプラ、２９１  第２受信フォトカプラ、１６２，１９２，２６２，２９２  発光ダイオード、１６３，１９３，２６３，２９３  フォトトランジスタ、１６６，１９４，２９４  電源端子、１２０，２２０  制御部、１３０，２３０  交流負荷、１４０，１４１  送信回路、１５０  反転送信回路、１７０，１７１  受信回路、１８０  反転受信回路、５０１  電源線、５０２  信号線、５０３  基準線、６００  交流電源、１０００，１００１，１００２  通信システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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