【PhotoMOS®通信】PhotoMOSリレー アプリケーション事例⑤：多チャンネル切り替え

多チャンネル切り替えとは？

多チャンネル切り替えとは、複数の信号経路（チャネル）に対して、1つの測定・制御回路をスイッチングによって順番に接続し、使い回す仕組みです。

1つの回路を複数の入力・出力に対して順次接続することで、多チャネルに対応しながら、回路の共通化や装置の効率化を実現します。

例えば二次電池検査機では、1つの検査回路を複数のセルに順次接続し、高速に切り替えることで、多数のセルを効率よく評価することが可能です。

PhotoMOSリレーを採用する３つのメリット

1.チャンネル間絶縁により信号の回り込みを防止

PhotoMOSリレーは入力と出力が電気的に絶縁されているため、他チャネルからの干渉を受けにくい特長があります。

参考として、入力が2つある場合を例に、チャンネル間絶縁の有無による違いを示します。

チャンネル間絶縁なし

入力1と入力2が電気的に接続された状態となり、信号の回り込みによる干渉が発生し、正しい信号取得が難しくなる可能性があります。

チャンネル間絶縁あり

入力1と入力2が電気的に絶縁されているため、相互の影響を受けにくく、信号の回り込みを抑制できます。

2.開閉寿命が無いため、メンテナンスフリーに貢献

チャンネル間絶縁自体はメカニカルリレーでも実現可能ですが、機械接点を持つため開閉寿命に制約があります。

一方、PhotoMOSリレーは半導体によるスイッチングのため接点摩耗がなく、高寿命で動作します。これにより、装置の長期運用におけるメンテナンス負荷の低減に貢献します。

3.アナログ信号の通過精度が高く、正確な伝達に貢献

チャンネル間絶縁が必要とされる機器では、アナログ信号を取り扱うことがあります。

PhotoMOSリレーは閉路時のオフセット電圧が極めて低いため、微小電圧信号やアナログ信号に対しても影響を抑えた制御が可能です。これにより、信号の歪みを抑えた正確な伝達に貢献します。

まとめ

多チャンネル切り替えは、1つの測定・制御回路を複数チャネルで共有することで、装置の効率化や回路の共通化に貢献する技術です。

その中でPhotoMOSリレーを採用することで、チャンネル間の干渉を抑制した高信頼な信号制御に加え、高寿命によるメンテナンス負荷の低減や、アナログ信号の高精度な伝達が可能になります。

これにより、多チャネル化が求められる検査機器や計測機器において、安定した性能と運用性の両立に貢献します。