JPH04203971A - 電流検出回路 - Google Patents
電流検出回路Info
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- JPH04203971A JPH04203971A JP33314290A JP33314290A JPH04203971A JP H04203971 A JPH04203971 A JP H04203971A JP 33314290 A JP33314290 A JP 33314290A JP 33314290 A JP33314290 A JP 33314290A JP H04203971 A JPH04203971 A JP H04203971A
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
「産業上の利用分野」
この発明は例えば電圧を負荷に印加し、その時負荷に流
れる電流を測定する電圧印加電流測定器に用いられ、増
幅器の出力端子と負荷の一端との間に電流検出抵抗器が
直列に接続され、その電流検出抵抗器の両端間の電圧か
ら負荷に流れる電流を検出する電流検出回路に関する。
れる電流を測定する電圧印加電流測定器に用いられ、増
幅器の出力端子と負荷の一端との間に電流検出抵抗器が
直列に接続され、その電流検出抵抗器の両端間の電圧か
ら負荷に流れる電流を検出する電流検出回路に関する。
「従来の技術」
第６図に従来の電流検出回路を示す、増幅器１１の反転
入力端子が入力抵抗器１２を通じて電圧源１３に接続さ
れ、増幅器１１の非反転入力端子が接地され、出力端子
１４が電流検出抵抗器１５を通して負荷１６の一端に接
続され、その負荷１６及び電流検出抵抗器１５の接続点
１７が帰還抵抗器１８を通して増幅器１１の反転入力端
子に接続され、負荷１６の他端は接地される。増幅器１
１の出力端子１４は抵抗器１９ ２１を通して接地され
、接続点１７は抵抗器２２−２３を通して接地され、抵
抗器１９．２１の接続点は演算増幅器２４の非反転入力
端子に接続され、抵抗器２２゜２３の接続点は演算増幅
器２４の反転入力端子に接続され、この反転入力端子は
帰還抵抗器２５を通して演算増幅器２４の出力端子に接
続され、この出力端子は電流検出出力端子２６に接続さ
れる。
入力端子が入力抵抗器１２を通じて電圧源１３に接続さ
れ、増幅器１１の非反転入力端子が接地され、出力端子
１４が電流検出抵抗器１５を通して負荷１６の一端に接
続され、その負荷１６及び電流検出抵抗器１５の接続点
１７が帰還抵抗器１８を通して増幅器１１の反転入力端
子に接続され、負荷１６の他端は接地される。増幅器１
１の出力端子１４は抵抗器１９ ２１を通して接地され
、接続点１７は抵抗器２２−２３を通して接地され、抵
抗器１９．２１の接続点は演算増幅器２４の非反転入力
端子に接続され、抵抗器２２゜２３の接続点は演算増幅
器２４の反転入力端子に接続され、この反転入力端子は
帰還抵抗器２５を通して演算増幅器２４の出力端子に接
続され、この出力端子は電流検出出力端子２６に接続さ
れる。
演算増幅器２４、抵抗器１９，２１．２２，２３゜２５
により差動増幅回路２７が構成される。
により差動増幅回路２７が構成される。
電源１３の出力電圧をＥ、抵抗器１２．１８の各抵抗値
をＲ，、Ｒ，とすると、接続点１７の電圧■１は、 Ｖｚ＝Ｅ・ □ （］） Ｒ８ となる。この電圧ＶＩが負荷１６に印加され、その時、
負荷１６に流れる電荷電流■、は電流検出抵抗器Ｉ５に
流れ、これにより電流検出抵抗器１５に生しる電圧が差
動増幅回路２７ζこより検出されて、出力端子２６へ出
力される。つまり増幅器ＩＩの出力端子１４の電位（電
流検出抵抗器１５の一端の電位）と、接続点１７の電位
（電流検出抵抗器１５の他端の電位）との差電圧と対応
した電圧が出力端子２６に得られる。抵抗器１９．２１
゜２２．２３．２５の各抵抗値をＲ，、Ｒ，、Ｒ５゜Ｒ
，、Ｒ，、Ｒ，、電流検出抵抗器１５の抵抗値をＲｓ、
出力端子１４の電圧を■。、抵抗器２３゜２５の並列抵
抗値をＲ−／／Ｒ？とすると、電流検出出力端子２６に
得られる出力電圧■１．４は次式となる。
をＲ，、Ｒ，とすると、接続点１７の電圧■１は、 Ｖｚ＝Ｅ・ □ （］） Ｒ８ となる。この電圧ＶＩが負荷１６に印加され、その時、
負荷１６に流れる電荷電流■、は電流検出抵抗器Ｉ５に
流れ、これにより電流検出抵抗器１５に生しる電圧が差
動増幅回路２７ζこより検出されて、出力端子２６へ出
力される。つまり増幅器ＩＩの出力端子１４の電位（電
流検出抵抗器１５の一端の電位）と、接続点１７の電位
（電流検出抵抗器１５の他端の電位）との差電圧と対応
した電圧が出力端子２６に得られる。抵抗器１９．２１
゜２２．２３．２５の各抵抗値をＲ，、Ｒ，、Ｒ５゜Ｒ
，、Ｒ，、Ｒ，、電流検出抵抗器１５の抵抗値をＲｓ、
出力端子１４の電圧を■。、抵抗器２３゜２５の並列抵
抗値をＲ−／／Ｒ？とすると、電流検出出力端子２６に
得られる出力電圧■１．４は次式となる。
となるように抵抗器Ｒ，，Ｒ，，Ｒ，，Ｒ，。
Ｒ７が選定されている。よって電圧ＶＩＭを測定するこ
とにより、負荷電流Ｉ、が（Ｖ’ｓ／Ｒｓ ）Ｘ（Ｒ５
／Ｒ？ ）から求まる。
とにより、負荷電流Ｉ、が（Ｖ’ｓ／Ｒｓ ）Ｘ（Ｒ５
／Ｒ？ ）から求まる。
「発明が解決しようとする課題」
（３）式が満足され、かつ演算増幅器２４の同相電圧除
去比が大きくないと、増幅器１１の出力電圧Ｖｏの大き
さにより検出電圧■１イが変動し、正しく負荷電流Ｉ、
を検出することができない。特に出力電圧Ｖ。がＲ８・
Ｉ、に対して十分大きいと、演算増幅器２４に同相電圧
ｖ０が印加されたと同様の状態になり、同相電圧除去比
が大きくないと、誤差が大きくなる。また出力電圧■。
去比が大きくないと、増幅器１１の出力電圧Ｖｏの大き
さにより検出電圧■１イが変動し、正しく負荷電流Ｉ、
を検出することができない。特に出力電圧Ｖ。がＲ８・
Ｉ、に対して十分大きいと、演算増幅器２４に同相電圧
ｖ０が印加されたと同様の状態になり、同相電圧除去比
が大きくないと、誤差が大きくなる。また出力電圧■。
が大きいと、（３）式が満足されず、これが小さな値を
もっても誤差が大きくなる。
もっても誤差が大きくなる。
従って抵抗器１９，２１．２２，２３．２５として高精
麦の高価なものを必要とし、演算増幅器２４として同相
電圧除去比が大きい高価なものを必要とする。
麦の高価なものを必要とし、演算増幅器２４として同相
電圧除去比が大きい高価なものを必要とする。
「課題を解決するための手段」
請求項１の発明によれば、電流検出抵抗器の両端間電圧
が電流変換回路により第１ｔｉ＆に変換され、その第１
ｔＫはカレントミラー回路により第２電流番こ変換され
、その第２電流が電流電圧変換回路により電圧に変換さ
れる。
が電流変換回路により第１ｔｉ＆に変換され、その第１
ｔＫはカレントミラー回路により第２電流番こ変換され
、その第２電流が電流電圧変換回路により電圧に変換さ
れる。
請求項２の発明によれば電流検出抵抗器の一端の電圧が
第１電圧電流変換回路により第１電流に変換され、その
第１電流は第１カレントミラー回路により第２電流に変
換され、電流検出抵抗器の他端の電圧が第２電圧電流変
換回路により第３電流に変換され、その第３電流が第２
カレントミラー回路により第４電流に変換され、その第
４電流と上記第２電流との差が電流電圧変換回路により
電圧に変換される。
第１電圧電流変換回路により第１電流に変換され、その
第１電流は第１カレントミラー回路により第２電流に変
換され、電流検出抵抗器の他端の電圧が第２電圧電流変
換回路により第３電流に変換され、その第３電流が第２
カレントミラー回路により第４電流に変換され、その第
４電流と上記第２電流との差が電流電圧変換回路により
電圧に変換される。
請求項３の発明によれば、電流検出抵抗器の両端間電圧
が電流変換回路で第１電流に変換され、その第１電流は
カレントミラー回路により第２電流に変換され、その第
２電流は第２電流変換回路により第３電流に変換されて
増幅器の入力側に負帰還供給される。
が電流変換回路で第１電流に変換され、その第１電流は
カレントミラー回路により第２電流に変換され、その第
２電流は第２電流変換回路により第３電流に変換されて
増幅器の入力側に負帰還供給される。
「実施例」
第１図に請求項Ｉの実施例を示し、第６図と対応する部
分に同一符号を付けである。この実施例においては電流
検出抵抗器１５の両端間電圧が電流変換回路２８により
第１電流１１に変換される。
分に同一符号を付けである。この実施例においては電流
検出抵抗器１５の両端間電圧が電流変換回路２８により
第１電流１１に変換される。
つまり電流検出抵抗器１５の負荷側の一端はｎｐｎトラ
ンジスタ２９のベースに接続され、トランジスタ２９の
エミッタは抵抗器３１の一端に接続され、ｉｉ流検出抵
抗器１５の増幅器１８例の一端は基準！＃３２の一端に
接続され、基準電源３２の他端及び抵抗器３１の他端は
互いに接続される。
ンジスタ２９のベースに接続され、トランジスタ２９の
エミッタは抵抗器３１の一端に接続され、ｉｉ流検出抵
抗器１５の増幅器１８例の一端は基準！＃３２の一端に
接続され、基準電源３２の他端及び抵抗器３１の他端は
互いに接続される。
基準電源３２の基準電圧Ｖｌｌと、電流検出抵抗器１５
で生じる電圧Ｉ、・Ｒ８と、トランジスタ２９のベース
、エミッタ間電圧Ｖ、ｌとから抵抗器３１に印加される
電圧が決り、この抵抗器３１に流れる電流がトランジス
タ２９のコレクタ電流として流れ、このコレクタ電流が
変換された第１ｔ流１８である。この電流変換回路２８
は負荷電流■１を直線的に第’ ＠＊ ｉ ＋ に変換
している。
で生じる電圧Ｉ、・Ｒ８と、トランジスタ２９のベース
、エミッタ間電圧Ｖ、ｌとから抵抗器３１に印加される
電圧が決り、この抵抗器３１に流れる電流がトランジス
タ２９のコレクタ電流として流れ、このコレクタ電流が
変換された第１ｔ流１８である。この電流変換回路２８
は負荷電流■１を直線的に第’ ＠＊ ｉ ＋ に変換
している。
この第１電流１１はカレントミラー回路３３で第２電流
１２に変換される。つまり電源３４がダイオード３５−
抵抗器３６を通してトランジスタ２９のコレクタに接続
され、このコレクタ、抵抗器３６の接続点がｐｎｐトラ
ンジスタ３７のベースに接続され、トラン−・スタ３７
のエミッタは抵抗器３８を通して電［３４に接続される
。電源３４の電圧Ｖ １）（１！よ接続点１７の負荷電
圧Ｖｔの最大値よりも高くされ、第１電流１．が常にト
ランジスタ２９のコレクタよりエミッタに向って流れる
ようにする。抵抗器３６の第１電流１１による電圧降下
と、ダイオード３５の順方向電圧と、トランジスタ３７
のベース、エミッタ間電圧とから抵抗器３８に印加され
る電圧が決り、この抵抗器３８に流れる電流がトランジ
スタ３７のコレクタ電流として流れ、このコレクタ電流
が変換された第２電流１２となる。カレントミラー回路
３３は第１電流１１を直線的に第２１電流１２に変換す
る。
１２に変換される。つまり電源３４がダイオード３５−
抵抗器３６を通してトランジスタ２９のコレクタに接続
され、このコレクタ、抵抗器３６の接続点がｐｎｐトラ
ンジスタ３７のベースに接続され、トラン−・スタ３７
のエミッタは抵抗器３８を通して電［３４に接続される
。電源３４の電圧Ｖ １）（１！よ接続点１７の負荷電
圧Ｖｔの最大値よりも高くされ、第１電流１．が常にト
ランジスタ２９のコレクタよりエミッタに向って流れる
ようにする。抵抗器３６の第１電流１１による電圧降下
と、ダイオード３５の順方向電圧と、トランジスタ３７
のベース、エミッタ間電圧とから抵抗器３８に印加され
る電圧が決り、この抵抗器３８に流れる電流がトランジ
スタ３７のコレクタ電流として流れ、このコレクタ電流
が変換された第２電流１２となる。カレントミラー回路
３３は第１電流１１を直線的に第２１電流１２に変換す
る。
第２１ｉｆｔｉ２は電流電圧変換回路３９により電圧に
変換されて電流検出出力端子２６へ供給される。即ちト
ランジスタ３７のコレクタは抵抗器４１を通して基準！
１１１４２に接続されると共に演算増幅器４３の非反転
入力端子に接続され、演算増幅器４３の反転入力端子と
出力端子とは互いに接続される。基準電源４２は、基準
ｆｉｌ！３２の基準電圧■□の変換電流に対応した電圧
を差引くためのものであり、この例ではＩ準１ｉｉｉｆ
ｉｔ３２の正側が＠’ａ検出Ｍ１抗Ｈ１５Ｌ：’ｔｒＨ
さｈ、Ｍ準′：！ｊ、ａ４２ （７）負側か抵抗器４１
に接続され、基準電源４２の正側は、測定の基！１！電
位点（共通電位点）、この例では接地電位点に接続され
る。第２電流１２により抵抗器４１に生しる電圧が電流
検出出力端子２６に得られる。
変換されて電流検出出力端子２６へ供給される。即ちト
ランジスタ３７のコレクタは抵抗器４１を通して基準！
１１１４２に接続されると共に演算増幅器４３の非反転
入力端子に接続され、演算増幅器４３の反転入力端子と
出力端子とは互いに接続される。基準電源４２は、基準
ｆｉｌ！３２の基準電圧■□の変換電流に対応した電圧
を差引くためのものであり、この例ではＩ準１ｉｉｉｆ
ｉｔ３２の正側が＠’ａ検出Ｍ１抗Ｈ１５Ｌ：’ｔｒＨ
さｈ、Ｍ準′：！ｊ、ａ４２ （７）負側か抵抗器４１
に接続され、基準電源４２の正側は、測定の基！１！電
位点（共通電位点）、この例では接地電位点に接続され
る。第２電流１２により抵抗器４１に生しる電圧が電流
検出出力端子２６に得られる。
次にこの電流検出回路の動作を説明する。負荷電流を■
１、電流検出抵抗器１５の抵抗値をＲ８、基準電源３２
の基準電圧を■□、トランジスタ２９のベース、エミッ
タ間電圧をＶ□１、抵抗器３１の抵抗値をＲ，とすると
、第１電流ｉｌは次式抵抗器３６．３８の各抵抗値をＲ
，、Ｒ，。、ダイオード３５の順方向降下電圧を■。、
トランジスタ３７のベース、エミッタ間電圧をＶＩＥ□
とすると第２電流ｉは次式となる。
１、電流検出抵抗器１５の抵抗値をＲ８、基準電源３２
の基準電圧を■□、トランジスタ２９のベース、エミッ
タ間電圧をＶ□１、抵抗器３１の抵抗値をＲ，とすると
、第１電流ｉｌは次式抵抗器３６．３８の各抵抗値をＲ
，、Ｒ，。、ダイオード３５の順方向降下電圧を■。、
トランジスタ３７のベース、エミッタ間電圧をＶＩＥ□
とすると第２電流ｉは次式となる。
ｉ＋ ・ Ｒｑ ＋Ｖｎ ｖｌＦＩＲｌｏ
抵抗器４１の抵抗値をＲ１１、基準ｉｉｉ［４２の基準
電圧を■８□とすると、電流検出出力端子２６に得られ
る電圧ＶＩＭは次式となる。
電圧を■８□とすると、電流検出出力端子２６に得られ
る電圧ＶＩＭは次式となる。
Ｖ＋Ｍ＝Ｒ＋＋ −ｉ２ Ｖａｔ
（６）（４）〜（６）式をまとめると、負荷電流Ｉ、と
出力電圧ＶＩＮとの関係は次式となる。
（６）（４）〜（６）式をまとめると、負荷電流Ｉ、と
出力電圧ＶＩＮとの関係は次式となる。
Ｖｌｌｌ”Ｒ１１’
Ｖ□−Ｒ３・１１−ν□１
□ Ｒ９＋ＶＤ −Ｖｍｔｚ
Ｒ８
□−シ１１２ （７）
Ｒ１゜
ココテＶｍｚ＋ ＝Ｖｍ！ｚ −ＶＤ ＝０．６ （Ｖ
）とし、Ｖｍ＋＝Ｖ＋＋ｚ＋０．６ （Ｖ）、Ｒｅ ＝
Ｒ＊ ＝Ｒ＋ｏ＝Ｒｘに選定すると、 Ｖ＋ｓ＝ Ｒｓ ・Ｉ 、
（８）となる、このように検出電圧Ｖ＋Ｍは増幅器１
１の出力電圧■。に無関係となる。同相電圧除去に影響
するのは、電流変換回路２８の共通電位点に対する絶縁
抵抗ＲＵのみであり、高い精度の測定が可能である。な
お、Ｖ、！、 −Ｖ、え２−■。とすることは比較的容
易であり、Ｒ１１＝Ｒ，＝Ｒ，。＝ＲＩＩはこれを高精
度にしなくても、出力電圧■、により影響されることが
ないことは（７）弐から明らかである。
）とし、Ｖｍ＋＝Ｖ＋＋ｚ＋０．６ （Ｖ）、Ｒｅ ＝
Ｒ＊ ＝Ｒ＋ｏ＝Ｒｘに選定すると、 Ｖ＋ｓ＝ Ｒｓ ・Ｉ 、
（８）となる、このように検出電圧Ｖ＋Ｍは増幅器１
１の出力電圧■。に無関係となる。同相電圧除去に影響
するのは、電流変換回路２８の共通電位点に対する絶縁
抵抗ＲＵのみであり、高い精度の測定が可能である。な
お、Ｖ、！、 −Ｖ、え２−■。とすることは比較的容
易であり、Ｒ１１＝Ｒ，＝Ｒ，。＝ＲＩＩはこれを高精
度にしなくても、出力電圧■、により影響されることが
ないことは（７）弐から明らかである。
第１図ではカレントミラー回路３３を負荷電圧■７の最
大値よりも高い電圧で動作させたが、カレントミラー回
路３３を負荷電圧Ｖｚの最小値より低い電圧で動作させ
ることもできる。その例を第２図に第１図と対応する部
分に同一符号を付けて示す、この例では電流変換回路２
日でトランジスタ２９はｐｎｐ ）ランジスタが用いら
れ、基準電源３２の負側か電流検出抵抗器１５側に接続
される。またカレントミラー回路３３でトランジスタ３
７としてｎｐｎ）ランジスタが用いられ、電源３４の負
側かダイオード３５、抵抗器３８に接続される。電流電
圧変換回路３９で基準電源４２は正側が抵抗器４１側に
接続される。
大値よりも高い電圧で動作させたが、カレントミラー回
路３３を負荷電圧Ｖｚの最小値より低い電圧で動作させ
ることもできる。その例を第２図に第１図と対応する部
分に同一符号を付けて示す、この例では電流変換回路２
日でトランジスタ２９はｐｎｐ ）ランジスタが用いら
れ、基準電源３２の負側か電流検出抵抗器１５側に接続
される。またカレントミラー回路３３でトランジスタ３
７としてｎｐｎ）ランジスタが用いられ、電源３４の負
側かダイオード３５、抵抗器３８に接続される。電流電
圧変換回路３９で基準電源４２は正側が抵抗器４１側に
接続される。
上述では電流変換回路２日及びカレントミラー回路３３
を接合トランジスタを用いて構成したがＦＥＴを用いて
構成してもよい。その例を第３図に示す。つまりＮ流変
換回路２８において、増幅器１１の出力端子１４に基準
電＃３２の正側及び演算増幅器４４の非反転入力端子に
接続され、基準電源３２の負側と接続点１７との間に抵
抗器４５−４６が接続され、抵抗器４５．４６の接続点
は演算増幅器４４の反転入力端子に接続され、演算増幅
器４４の出力端子がＦＥＴ４７のゲートに接続され、Ｆ
ＥＴ４７のソースが抵抗器４５．４６の接続点に接続さ
れる。
を接合トランジスタを用いて構成したがＦＥＴを用いて
構成してもよい。その例を第３図に示す。つまりＮ流変
換回路２８において、増幅器１１の出力端子１４に基準
電＃３２の正側及び演算増幅器４４の非反転入力端子に
接続され、基準電源３２の負側と接続点１７との間に抵
抗器４５−４６が接続され、抵抗器４５．４６の接続点
は演算増幅器４４の反転入力端子に接続され、演算増幅
器４４の出力端子がＦＥＴ４７のゲートに接続され、Ｆ
ＥＴ４７のソースが抵抗器４５．４６の接続点に接続さ
れる。
抵抗器４５．４６の各抵抗値をＲ，□、Ｒ１３、とする
と、演算増幅器４４の反転入力端子、非反転入力端子は
、帰還作用により、同電位、つまり増幅器１１の出力端
子１４の出力電圧Ｖ０となる。
と、演算増幅器４４の反転入力端子、非反転入力端子は
、帰還作用により、同電位、つまり増幅器１１の出力端
子１４の出力電圧Ｖ０となる。
従って、抵抗器４５電流れる電流ｉ、はＶ ＊ ＋ ／
Ｒ１□となり、接続点１７の負荷電圧Ｖ、と出力電圧
■。
Ｒ１□となり、接続点１７の負荷電圧Ｖ、と出力電圧
■。
との差、つまり電流検出抵抗器１５の両端間電圧Ｖ、−
Ｖｏ＝Ｖ、が抵抗器４６に印加される。従って抵抗器４
６に流れるｉ電流ｉｏｚはＶｂ／Ｒ＋３となる。ＦＥＴ
４７電流れる電流ｉ、と抵抗器４６電流れる電流１．２
との和が抵抗器４５に流れるから、１１ ＝ｌｏ＋
！ｏｚ−（ＶＲＩ／Ｒ１２） （Ｖｂ／Ｒ１：ｌ）
となり、電流検出抵抗器１５に生した電圧Ｖ、が第１電
流１１に変換される。
Ｖｏ＝Ｖ、が抵抗器４６に印加される。従って抵抗器４
６に流れるｉ電流ｉｏｚはＶｂ／Ｒ＋３となる。ＦＥＴ
４７電流れる電流ｉ、と抵抗器４６電流れる電流１．２
との和が抵抗器４５に流れるから、１１ ＝ｌｏ＋
！ｏｚ−（ＶＲＩ／Ｒ１２） （Ｖｂ／Ｒ１：ｌ）
となり、電流検出抵抗器１５に生した電圧Ｖ、が第１電
流１１に変換される。
カレントミラー回路３３においてはＦＥＴ４７のドレイ
ンが抵抗器３６を通してｔｆ１３４に接続されると共に
演算増幅器４８の非反転入力端子に接続され、演算増幅
器４８の反転入力端子が抵抗器５８を通して電源３４に
接続され、演算増幅器４８の出力端子がＦＥＴ４９のゲ
ートに接続され、ＦＥＴ４９のソースが演算増幅器４８
の反転入力端子に接続される。第１電流ｉ、により抵抗
器３６に生しる電圧と、ＦＥＴ４９電流れる第２１ｉｆ
Ｌｉｇにより抵抗器３８に生しる電圧とが等しくなるよ
うに、第２電流１２が流れて、第１電流ｉ、が第２電流
１２に変換される。このようにすると、ＦＥＴ４７．４
９の各ゲート、ソース間電圧が演算増幅器４４．４８で
それぞれ補償され、それだけ正確に電流検出を行うこと
ができる。
ンが抵抗器３６を通してｔｆ１３４に接続されると共に
演算増幅器４８の非反転入力端子に接続され、演算増幅
器４８の反転入力端子が抵抗器５８を通して電源３４に
接続され、演算増幅器４８の出力端子がＦＥＴ４９のゲ
ートに接続され、ＦＥＴ４９のソースが演算増幅器４８
の反転入力端子に接続される。第１電流ｉ、により抵抗
器３６に生しる電圧と、ＦＥＴ４９電流れる第２１ｉｆ
Ｌｉｇにより抵抗器３８に生しる電圧とが等しくなるよ
うに、第２電流１２が流れて、第１電流ｉ、が第２電流
１２に変換される。このようにすると、ＦＥＴ４７．４
９の各ゲート、ソース間電圧が演算増幅器４４．４８で
それぞれ補償され、それだけ正確に電流検出を行うこと
ができる。
第４図に請求項２の実施例を示す。第１図と対応する部
分に同一符号を付けである。電源５１が第１図中の基＊
１ｆｉｆｉ３２の代りに用いられる。出力端子１４がｎ
ｐｎ ）ランジスタ５２のベースに接続され、トランジ
スタ５２のエミッタが抵抗器５３を通じて、抵抗器３１
及び電源５１の接続点に接続される。トランジスタ２９
、抵抗器３１、電源５１により接続点１７の負荷電圧■
、をｉｉｉ流ｉｔに変換する電圧電流変換回路５４が構
成され、トランジスタ５２、抵抗器５３、電源５１によ
り出力端子１４の出力電圧ｖ０を電流ｉ、に変換する電
圧電流変換回路５５が構成される。電流ｉ。
分に同一符号を付けである。電源５１が第１図中の基＊
１ｆｉｆｉ３２の代りに用いられる。出力端子１４がｎ
ｐｎ ）ランジスタ５２のベースに接続され、トランジ
スタ５２のエミッタが抵抗器５３を通じて、抵抗器３１
及び電源５１の接続点に接続される。トランジスタ２９
、抵抗器３１、電源５１により接続点１７の負荷電圧■
、をｉｉｉ流ｉｔに変換する電圧電流変換回路５４が構
成され、トランジスタ５２、抵抗器５３、電源５１によ
り出力端子１４の出力電圧ｖ０を電流ｉ、に変換する電
圧電流変換回路５５が構成される。電流ｉ。
はカレントミラー回路３３で電流１２に変換される。ト
ランジスタ５２のコレクタがダイオード５６〜抵抗器５
７を通して電源３４に接続される、と共にｐｎｐ トラ
ンジスタ５８のベースに接続され、トランジスタ５８の
エミッタが抵抗器５９を通じて電源３４に接続される。
ランジスタ５２のコレクタがダイオード５６〜抵抗器５
７を通して電源３４に接続される、と共にｐｎｐ トラ
ンジスタ５８のベースに接続され、トランジスタ５８の
エミッタが抵抗器５９を通じて電源３４に接続される。
ダイオード５６、抵抗器５７，５９、トランジスタ５８
、電′ａ３４により、電流１．をｔ流１４に変換するカ
レントミラー回路６１が構成される。
、電′ａ３４により、電流１．をｔ流１４に変換するカ
レントミラー回路６１が構成される。
トランジスタ３７のコレクタが演算増幅器６２の反転入
力端子に接続され、トランジスタ５８のコレクタが演算
増幅器６２の非反転入力端子に接続されると共に抵抗器
６３を通して接地され、演算増幅器６２の反転入力端子
とその出力端子とが抵抗器６４で接続される。演算増幅
器６２、抵抗器６３．６４は電流電圧変換回路６５を構
成し、トランジスタ３７よりの電流１□とトランジスタ
５８よりの電流ｉ４との差に比例した電圧を電流検出出
力端子２６に出力する。このようにして電流検出抵抗器
１５に生じた電圧Ｒ８・■、に応した電圧が出力端子２
６に得られる。この場合は、電圧電流変換回路５４．５
５として電源５１を共通に利用しており、その電圧に対
応する変換電流は電流電圧変換回路６５で互いに差し引
かれるため、第１図における基準電源３２のような安定
な基準電圧が得られるものを必要としない。
力端子に接続され、トランジスタ５８のコレクタが演算
増幅器６２の非反転入力端子に接続されると共に抵抗器
６３を通して接地され、演算増幅器６２の反転入力端子
とその出力端子とが抵抗器６４で接続される。演算増幅
器６２、抵抗器６３．６４は電流電圧変換回路６５を構
成し、トランジスタ３７よりの電流１□とトランジスタ
５８よりの電流ｉ４との差に比例した電圧を電流検出出
力端子２６に出力する。このようにして電流検出抵抗器
１５に生じた電圧Ｒ８・■、に応した電圧が出力端子２
６に得られる。この場合は、電圧電流変換回路５４．５
５として電源５１を共通に利用しており、その電圧に対
応する変換電流は電流電圧変換回路６５で互いに差し引
かれるため、第１図における基準電源３２のような安定
な基準電圧が得られるものを必要としない。
第５図に請求項３の発明の実施例を示す、この例におい
ても第１図と同様にｔ流変換回路２日でｔ流検出抵抗器
１５の両端間電圧が第１電流ｉ。
ても第１図と同様にｔ流変換回路２日でｔ流検出抵抗器
１５の両端間電圧が第１電流ｉ。
に変換され、この第１電ｉＪｔ ｉ ｌ がカレントミ
ラー回路３３で第２電流１２に変換されるが、この実施
例ではこの第２電流１２は電流変換回路６Ｇにより電流
１．に変換されて増幅器１１の反転入力端子に負帰還供
給される。つまりトランジスタ３７のコレクタがｎｐｎ
）ランジスタロ７のコレクタに接続され、トランジス
タ６７のエミッタが抵抗器６８を通して接地され、ベー
スが電源６９に接続され、トランジスタ６７のコレクタ
が増幅器ＩＩの反転入力端子に接続される。第り図中の
帰還抵抗器１８は省略される。
ラー回路３３で第２電流１２に変換されるが、この実施
例ではこの第２電流１２は電流変換回路６Ｇにより電流
１．に変換されて増幅器１１の反転入力端子に負帰還供
給される。つまりトランジスタ３７のコレクタがｎｐｎ
）ランジスタロ７のコレクタに接続され、トランジス
タ６７のエミッタが抵抗器６８を通して接地され、ベー
スが電源６９に接続され、トランジスタ６７のコレクタ
が増幅器ＩＩの反転入力端子に接続される。第り図中の
帰還抵抗器１８は省略される。
トランジスタ６７には、電ｆｉ６９の電圧で決る一定電
流ｉ、が流れ、この電流ｉ、とカレントミラー回路３３
の電流ｉｔとの差のｔ流ｌ、が電流変換回路６６の出力
として増幅器１１の反転入力端子に帰還される。この結
果電流検出抵抗器１５の両端間電圧が一定値となるよう
に作用する。つまりこの回路は電流発生器として使用で
きる。
流ｉ、が流れ、この電流ｉ、とカレントミラー回路３３
の電流ｉｔとの差のｔ流ｌ、が電流変換回路６６の出力
として増幅器１１の反転入力端子に帰還される。この結
果電流検出抵抗器１５の両端間電圧が一定値となるよう
に作用する。つまりこの回路は電流発生器として使用で
きる。
第３図乃至第５図の例においても、第２図の例のように
カレントミラー回路３３．６１をそれぞれ負荷電圧Ｖ、
の最小値よりも低い電源で動作させるように構成しても
よい。また第２図、第４図、第５図において、電流変換
回路、電圧電流変換回路、カレントミラー回路をそれぞ
れＦＥＴを用いて構成してもよい。
カレントミラー回路３３．６１をそれぞれ負荷電圧Ｖ、
の最小値よりも低い電源で動作させるように構成しても
よい。また第２図、第４図、第５図において、電流変換
回路、電圧電流変換回路、カレントミラー回路をそれぞ
れＦＥＴを用いて構成してもよい。
「発明の効果」
以上述べたようにこの発明によれば、差動増幅器を使用
しないため、従来の回路で問題となった抵抗器１９，２
１．２２，２３．２５を高精度のものとし、かつ演算増
幅器２４を同相電圧除去比が著しく小さいものとする必
要がなく、電流検出抵抗器に負荷電流により生じる電圧
を増幅器の出力電圧■。に無関係に正しく検出すること
ができる。
しないため、従来の回路で問題となった抵抗器１９，２
１．２２，２３．２５を高精度のものとし、かつ演算増
幅器２４を同相電圧除去比が著しく小さいものとする必
要がなく、電流検出抵抗器に負荷電流により生じる電圧
を増幅器の出力電圧■。に無関係に正しく検出すること
ができる。
第１図は請求項１の発明の実施例を示す接続図、第２図
及び第３図はそれぞれその変形例を示す接続図、第４図
は請求項２の発明の実施例を示す接続図、第５図は請求
項３の発明の実施例を示す接続図、第６図は従来の電流
検出回路を示す接続図である。
及び第３図はそれぞれその変形例を示す接続図、第４図
は請求項２の発明の実施例を示す接続図、第５図は請求
項３の発明の実施例を示す接続図、第６図は従来の電流
検出回路を示す接続図である。
Claims (3)
- （１）増幅器の出力端子と負荷の一端との間に電流検出
抵抗器が直列に接続され、その負荷に流れる電流を、上
記電流検出抵抗器の両端間電圧から検出する電流検出回
路において、 上記電流検出抵抗器の両端間電圧を第１電流に変換する
電流変換回路と、 その第１電流を第２電流に変換するカレントミラー回路
と、 その第２電流を電圧に変換して、その電圧から上記負荷
に流れる電流を検出する電流電圧変換回路と、 が設けられていることを特徴とする電流検出回路。 - （２）増幅器の出力端子と負荷の一端との間に電流検出
抵抗器が直列に接続され、その負荷に流れる電流を、上
記電流検出抵抗器の両端間電圧から検出する電流検出回
路において、 上記電流検出抵抗器の一端の電圧を第１電流に変換する
第１電圧電流変換回路と、 その第１電流を第２電流に変換する第１カレントミラー
回路と、 上記電流検出抵抗器の他端の電圧を第３電流に変換する
第２電圧電流変換回路と、 その第３電流を第４電流に変換する第２カレントミラー
回路と、 上記第２電流と上記第４電流との差を電圧に変換してそ
の電圧から上記負荷に流れる電流を検出する電流電圧変
換回路と、 が設けられていることを特徴とする電流検出回路。 - （３）増幅器の出力端子と負荷の一端との間に電流検出
抵抗器が直列に接続され、その負荷に流れる電流を、上
記電流検出抵抗器の両端間電圧から検出する電流検出回
路において、 上記電流検出抵抗器の両端間電圧を第１電流に変換する
電流変換回路と、 その第１電流を第２電流に変換するカレントミラー回路
と、 その第２電流を第３電流に変換して上記増幅器の入力側
に負帰還する第２電流変換回路と、が設けられているこ
とを特徴とする電流検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33314290A JP2862370B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電流検出回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33314290A JP2862370B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電流検出回路 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04203971A true JPH04203971A (ja) | 1992-07-24 |
| JP2862370B2 JP2862370B2 (ja) | 1999-03-03 |
Family
ID=18262765
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33314290A Expired - Lifetime JP2862370B2 (ja) | 1990-11-29 | 1990-11-29 | 電流検出回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2862370B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010166553A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-29 | Rohm Co Ltd | 増幅回路、その起動方法、およびそれらを用いたオーディオ再生装置ならびに電子機器 |
| JP2017146306A (ja) * | 2016-02-15 | 2017-08-24 | エル−アコースティックスＬ−Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ | 音響スピーカーを作動させるために音響増幅器によって生成される電流を測定するための装置 |
| CN114446763A (zh) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 塞莫费雪科学（不来梅）有限公司 | 离子检测器电流转换器 |
-
1990
- 1990-11-29 JP JP33314290A patent/JP2862370B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010166553A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-29 | Rohm Co Ltd | 増幅回路、その起動方法、およびそれらを用いたオーディオ再生装置ならびに電子機器 |
| JP2017146306A (ja) * | 2016-02-15 | 2017-08-24 | エル−アコースティックスＬ−Ａｃｏｕｓｔｉｃｓ | 音響スピーカーを作動させるために音響増幅器によって生成される電流を測定するための装置 |
| CN114446763A (zh) * | 2020-11-06 | 2022-05-06 | 塞莫费雪科学（不来梅）有限公司 | 离子检测器电流转换器 |
| CN114446763B (zh) * | 2020-11-06 | 2024-06-11 | 塞莫费雪科学（不来梅）有限公司 | 离子检测器电流转换器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2862370B2 (ja) | 1999-03-03 |
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