JPH0342708A - 温度補償回路 - 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〕 この発明は温度変化によって部品、装置等の特性および
性能が劣化、変化することを防止し、補償する温度補償
回路に関するものである。

〔従来の技術〕

第７図は例えば、ＣＱ出版社の実用電子回路ハンドブッ
ク１に示された従来の温度補償回路であり、図において
、■はシリコンダイオード、２゜３．４は抵抗、５はシ
リコンダイオード１の温度依存特性を検出し出力するオ
ペアンプ、６．７はオペアンプ５の人力抵抗、８はオペ
アンプ５の温度検出出力のオフセットを調整する可変抵
抗、９はオペアンプ５の帰還用抵抗、１０はオペアンプ
５の温度検出出力の検出感度を調整する可変抵抗、１１
はオペアンプ５の温度検出出力端子である。

次に動作について説明する。

シリコンダイオード１の接合電圧は温度依存特性を有し
ている。シリコンダイオード１の接合電圧は入力抵抗６
を介してオペアンプ５の負入力端子に入力されている。

下限の低温において、入力抵抗７を介しオペアンプ５の
正入力端子にオフセット電圧を、可変抵抗８を調整する
ことにより、設定しておく。

次に、上限の高温において可変抵抗１０を調整すること
により、温度検出出力の検出感度を設定する。ここで、
部品、装置の温度特性の劣化、変化を補償するように、
可変抵抗８．１０によってオフセット電圧および温度検
出感度を任意に設定することにより、部品、装置の温度
特性の補償を行うことができる。温度と出力電圧、即ち
温度補償電圧との関係を第８図に示す。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来の温度補償回路は、以上のようにシリコンダイオー
ドの温度依存特性を利用して構成されているので、シリ
コンダイオードの接合電圧が、０゛Ｃ以上１００°Ｃ以
下の温度範囲においては温度に対し、直線（反比例）的
な温度依存性を有しているため、部品、装置の温度特性
の劣化、変化が直線的でない場合に精度の良い温度補償
が困難であるという問題点があり、また、０°Ｃ以上１
００°Ｃ以下の温度範囲においてはシリコンダイオード
の接合電圧は比較的直線的に変化するが、０°Ｃ以下の
温度では接合電圧が直線的変化からずれるという特性を
有しているため、０°Ｃ以下の温度において温度補償が
必要な場合には精度の良い温度補償が困難であったり、
低温用の温度補償回路を別に設けなければならないなど
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、部品、装置の温度特性の劣化変化が直線的で
ない場合でも、精度の良い温度補償ができるとともに、
０°Ｃ以下の低温度範囲においても温度補償ができ、調
整も容易な温度補償回路を得ることを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

この発明に係る温度補償回路は、温度検出素子としての
温度トランスデユーサと、該温度トランスデユーサの検
出出力に基づいてオン、オフされる低温時用、高温時用
の別々のトランジスタと、該トランジスタに流れる電流
をそれぞれ独立に設定する手段とを備え、常温時、低温
時、高温時についてそれぞれ独立に温度補償を設定でき
るとともに部品、装置の温度特性の変化が直線的でない
場合にも容易に温度補償を行うことができるようにした
ものである。

〔作用〕

この発明における温度補償回路は、■個の温度トランス
デユーサを用いて温度検出を行ない、この検出出力に基
づいて、低温時用、高温時用の２個のトランジスタをそ
れぞれオン、オフするように構成するとともに該トラン
ジスタに流れる電流をそれぞれ独立に設定する構成とし
たから、低温度から高温度にわたり精度よく温度補償を
行うことができる。

〔実施例〕

以下、この発明の一実施例を図について説明する。

第１図は本発明の一実施例による温度補償回路を示す回
路図であり、図において、１２は温度トランスデユーサ
、１３は低温時の温度検出感度設定用可変抵抗、１４は
高温時の温度検出感度設定用可変抵抗、１５はオフセッ
ト電流を流すトランジスタ、１６は低温時用トランジス
タ、１７は高温時用トランジスタ、１８はオペアンプで
ある。

また、２〜４，８．１１は第７図の従来の温度補償回路
と同しものである。

次に動作について説明する。

常温において、トランジスタ１５及び１７のヘース電圧
がオペアンプ１８出力電圧より０．３Ｖ程度低くなるよ
うに、抵抗３．４を設定した後、可変抵抗８によりオフ
セット電流を設定する。この状態ではトランジスタ１６
．１７は共にカットオフの状態となっており、出力電流
Ｉｏｕｔはトランジスタ１５のコレクタ電流と等しい。

また温度トランスデユーサ１２の電流は温度に対し比例
するという温度依存特性を有している。

次に下限の低温においては、オペアンプ１８の出力電圧
が下がることによりトランジスタ１６がオンする。この
とき出力電流Ｉ　ｏｕｔはトランジスタ１５のコレクタ
電流からトランジスタ１６のコレクタ電流を差し引いた
ものとなり、可変抵抗１３にて低温時の温度検出感度を
設定する。

上限の高温においてはオペアンプ１８の出力電圧が上が
り、トランジスタ１６はカットオフし、トランジスタ１
７がオンする。このとき出力電流Ｉ　ｏｕｔはトランジ
スタ１５のコレクタ電流にトランジスタ１７のコレクタ
電流を加えたものとなリ、可変抵抗１４にて高温時の温
度検出感度を設定する。

ここで部品、装置の温度特性の劣化、変化を補償するよ
うに、オフセット電流および低温時、高温時の温度検出
感度を任意に可変抵抗８，１３゜１４によって設定する
ことにより、部品、装置の温度特性の補償を行うことが
できる。温度と出力電流、即ち温度補償電流との関係を
第２図に示す。

なお、上記実施例では出力電流を制御するためにトラン
ジスタ１５，１６．１７を設けて構成したものを示した
が、本発明の第２の実施例として第３図に示したように
オペアンプ１９，２０．２１とトランジスタ１５，１６
．１７とを組み合わせた構成としたものでも良い。第３
図においてオペアンプ１９はトランジスタ１５の、オペ
アンプ２０はトランジスタ１６の、オペアンプ２１はト
ランジスタ１７の、それぞれ小信号正接感度を補正する
ようにしたものであり、基本的には第１図の回路と同様
な動作及び温度補正を行う。しかし、トランジスタ１５
．１６．１７の小信号正接感度を補正するようにオペア
ンプ１９．２０．２１を追加することにより、常温時に
設定したオフセット電流を中心に低温、高温時には独立
に、直線的に温度補償することが可能となるが、この場
合抵抗３．４は常温でオペアンプ１８出力電圧とオペア
ンプ１９．２１入力端子が等しくなるように設定すれば
良い。またオペアンプ１９，２０．２１がトランジスタ
１５，１６．１７のベース・エミッタ間電圧の温度変化
をも吸収するため、さらに正確な温度補償特性が期待で
きる。本実施例における温度と出力電流、即ち温度補償
電流との関係を第４図に示す。

なお、上記２つの実施例においては電流出力の回路を示
したが、これらの回路に第５図、第６図に示すような抵
抗２３．オペアンプ２２を加えれば出力電流に比例した
電圧が取り出すことができ、従来例のような電圧出力の
ものも簡単に構成することができる。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明によれば温度補償回路において
、温度トランスデユーサと、低温、高温時の出力電流を
それぞれ制御するトランジスタと、該トランジスタに流
れる電流を独立に設定する手段とを備えた構成としたか
ら、部品、装置の温度特性の劣化、変化を低温から高温
にわたる広い温度範囲で精度よく補償でき、調整も極め
て容易な温度補償回路を得ることができるという効果が
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温度補償回路を示す
回路構成図、第２図はその温度と出力電流との関係を示
す動作特性図、第３図はこの発明の他の実施例を示す回
路構成図、第４図はこの発明の他の実施例における温度
と出力電流との関係を示す動作特性図、第５図は第１図
の回路を電圧出力としたものの回路構成図、第６図は第
３図の回路を電圧出力としたものの回路構成図、第７図
は従来の温度補償回路を示す回路構成図、第８図は従来
例における温度と出力電流との関係を示す動作特性図で
ある。 １はシリコンダイオード、２〜４は抵抗、５はオペアン
プ、６．７．９は抵抗、８．１０は可変抵抗、１１は出
力端子、１２は温度トランスデユーサ、１３．１４は可
変抵抗、１５〜１７はトランジスタ、１８〜２２はオペ
アンプ、２３は抵抗。 なお図中同一符号は同−又は相当部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）温度検出素子としての１つの温度トランスデュー
   サと、 該温度トランスデューサの検出出力に基づいてオン、オ
   フされる低温時用、高温時用の別々のトランジスタと、 該トランジスタに流れる電流をそれぞれ独立に設定する
   手段とを備え、常温時、低温時、高温時にそれぞれ独立
   に温度補償を行うことを特徴とする温度補償回路。