JPH01183208A - 演算増幅器の劣化診断装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、サージ等が入力端に印加されること等によ
り劣化した演算増幅器（以下オペアンブンプという）の
中で、正常なオペアンプと同等な特性を示すオペアンプ
を判定するオペアンプの劣化診断装置に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

第２図は、例えば「０２７２１回路の設計」岡村辿夫著
、ＣＱ出版、昭和４８年８月に示されている従来のオペ
アンプの劣化診断装置を示す回路図であり、図において
、（１１）は診断対象オペアンプ、　（１２）は入力バ
イアス電流を測定する電流計で、オペアンプ（１１）の
−入力端子に抵抗Ｒを介して接続されている。また、オ
ペアンプ（１１）の十入力端子、及び帰還回路にも抵抗
Ｒがそれぞれ接続されている。

次に動作について説明する。まず、オペアンプ（１１）
に電源（＋　Ｖ　ｃｃ、　−Ｖ　ｃｃ）を印加し、入力
信号電圧及び入力オフセットが０のときにオペアンプ＜
１１）の出力電圧を０とする直流入力電圧を測定する、
こうして求められた直流入力電流は、入力バイアス電流
で、これを予め正常オペアンプについて上記と同様にし
て測定した入力バイアス電流と比較し、これらの測定値
間に大きな誤差があるとき、上記診断対象オペアンプが
劣化していると判断する。

第３図は従来の他の劣化診断装置を示す回路図である。

図において（１１）は診断対象オペアンプ、（！３）は
入力オフセット電流を算出するために用いる電圧計で、
診断対象オペアンプ（１１）の出力端子に接続されてい
る。　（１４）、　（１５）は入力オフセット電流を算
出するときに開閉される連動タイプのスイッチで、オペ
アンプ（１１）の−入力端子に接続した抵抗Ｒ１及び十
入力端子に接続した抵抗Ｒ３を短絡または開放する。ま
た、−入力端子及び十入力端子のそれぞれには、上記抵
抗Ｒ１，Ｒ３とは異なる他の抵抗Ｒ４，Ｒ５が一つずつ
付加接続されている。

Ｒ２は増幅率を決定する帰還抵抗である。

次に動作について説明する。まず、オペアンプ（１１）
に電源（＋　Ｖ　ｃｃ、　−Ｖ　ｃｃ）を印加し、スイ
ッチ＜１４）、　（１５）を閉じたときの電圧を電圧計
（１３）で測定し、その測定値Ｅ１を読みとる０次にス
イッチ（１４）、（１５）を開いたときの電圧を、同様
に電圧計（１３）で測定し、その測定値Ｅ２を読みとる
。

こうして求めた測定値Ｅｌ、Ｅ２を使って、入力オフセ
ット電流Ｉｏｓを（１）式に従って計算により求める。

すなわち、オペアンプ（１１）がサージ等により劣化し
た場合には、通常の動作である増幅や一次遅れ動作に関
して、正常オペアンプと河等差を生じないが、上記（１
）式の演算結果である入力オフセット電流は、正常オペ
アンプとの間に大きな誤差が生じる。従って、この誤差
が生じたときには、上記診断対象オペアンプ（１１）が
劣化したと判断する。

従来のオペアンプの劣化診断装置は、以上のように構成
されているので、入力バイアス電流や入力オフセット電
流を測定するのに、これらの各電流定義に従い複数部品
からなる測定回路を用意しなければならず、また、プリ
ント板などに実装されているオペアンプの劣化診断を行
うためには、そのプリント板から診断対象オペアンプを
一旦取り外して、第２図または第３図の回路接続をする
必要があり、半田を取り除いたり半田付けしたりするな
どの作業が極めて面倒となっていた。また、上記作業に
伴う診断対象オペアンプの劣化や故障を誘発するなどの
問題点があった。

この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、診断対象オペアンプをプリント板などからは
ずさずに劣化診断できること及び診断繰作が簡単で、短
時間で実施できるオペアンこの発明に係るオペアンプの
劣化診断装置は、診断対象オペアンプの適当な入力周波
数において、診断対象オペアンプに供給される２つの電
源に設置された２つの電源電流を検出し、この２つの電
源電流検出器から得られた電源電流信号を比較し、さら
にこの比較器からの出力信号と予め設定された比較基準
とを比較し、診断対象オペアンプの劣化を判定し、この
判定結果を表示装置に表示するように構成したものであ
る。

〔作　用〕

この発明における劣化対象オペアンプに供給される２つ
の電源に設置された２つの電源電流を特定の入力周波数
、例えば５００ＫＨｚとし、この周波数に応じて、２つ
の電源電流検出器から得られた電源電流信号を比較し、
さらにこの比較器からの出力信号と予め設定された比較
基準とを比較し、その比較結果を表示装置に表示させ、
これによって劣化診断対象オペアンプをプリント板など
に実装した状態で劣化判定を可能にする。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図によって説明する、第１
図において（１）は診断時に入力に発振器が接続された
劣化診断対象オペアンプであり、これがプリント板など
に実装されて、所定の回路装置の一部を構成している。

（２）は劣化診断対象オペアンプ（１）に接続されてい
る発振器で、例えば発振周波数を５００ＫＨｚとする。

（５）は劣化診断対象オペアンプに供給している＋側の
電源、（３）は＋側の電源電流を測定する電流計、（６
）は劣化診断対象オペアンプに供給している一側の電源
、（４）は−側の電源電流を測定する電流計、（１１）
は＋側の電源電流を測定する電流計の値、（１２）は一
側の電源電流を測定する電流計の値である。（７）は＋
側の電源電流を測定する電流計の値（１１）と、−側の
電源電流を測定する電流計の値（１２）の差を演算する
演算器、（８）は劣化判定のための比較基準を設定する
比較基準設定器である。

比較基準の設定には、正常と定義したオペアンプを用い
、予め演算器（７）でもとめられる正常オペアンプの＋
側の電源電流を測定する電流計の値（１１）と、　−側
の電源電流を測定する電流計の値（１２）の差を計算す
る。さらに複数の正常オペアンプの＋側の電源電流値と
、−側の電源電流値の差を評価し、比較基準を設定する
０例えば正常オペアンプの＋側の電源電流値と、−側の
電源電流値の差の分散値の２倍を比較基準とし、この値
を越えるものを劣化と判定する。（９）は上記演算器（
７）から得られた＋側の電源電流値と、−側の電源電流
値の差と、上記比較基準器から出力される比較基準とを
比較する比較器、（１０）は上記比較器（９）から出力
された比較結果を表示する表示装置である。なお、上記
実施例では、入力周波数を５００ＫＨｚとしたが、ＩＭ
Ｈｚでもよく、或いはＤＣｌｏｏＫＨｚといった周波数
でもよい、また、設定した比較基準を複数の正常オペア
ンプの出力信号の＋側の電源電流値と一側の電源電流値
の差の分散値の２倍としたが、１．５倍や３倍としても
よい、また、複数の正常オペアンプの出力信号の＋側の
電源電流値と一側の電源電流値の差の分散値の最大値を
比較基準と設定してもよい。

〔発明の効果〕

以上のようにこの発明によれば、診断対象オペアンプの
内部で発生している＋側の電源電流値と一側の電源電流
値の差を演算器によって演算し、この結果を予め基準設
定しておいた正常オペアンプの＋側の電源電流値と一側
の電源電流値の差を比較器によって比較して、上記診断
対象オペアンプの劣化を判定し、これを表示装置に表示
するように構成したので、上記診断対象オペアンプをプ
リント基板などから取り外すことなく劣化診断できるほ
か、診断時間の短縮並びに高信頼性のある診断が可能に
なり、さらに診断に特殊な技能を要しないものが得られ
る効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例によるオペアンプの劣化診
断装置を示すブロック接続図、第２図及び第３図は、従
来のオペアンプの劣化診断装置を示す回路図である。 （１）は劣化診断対象オペアンプ、（２）は発振器、（
５）は＋側の電源、（３）は＋側の電源電流計、（６）
は−側の電源、　（４）は−側の電源電流計である。 （ＩＩ＞は＋側の電源電流値、（１２）は−側の電源電
流値である。（７）は演算器、（８）は比較基準設定器
、（９）は比較器、（ｌＯ）は表示装置である。 なお、図中同一符号は同一、または相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）入力に発振器が接続された診断対象演算増幅器と
   、この診断対象演算増幅器に供給される２つの電源に設
   置された２つの電源電流検出器と、この２つの電源電流
   検出器から得られた電源電流信号を比較する比較器と、
   この比較器からの出力信号と、予め設定された比較基準
   とを比較する基準比較器と、上記比較器からの比較結果
   を表示する表示装置とを備えた演算増幅器の劣化診断装
   置。