JPH0511476Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0511476Y2 JPH0511476Y2 JP1077386U JP1077386U JPH0511476Y2 JP H0511476 Y2 JPH0511476 Y2 JP H0511476Y2 JP 1077386 U JP1077386 U JP 1077386U JP 1077386 U JP1077386 U JP 1077386U JP H0511476 Y2 JPH0511476 Y2 JP H0511476Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resistor
- operational amplifier
- input terminal
- inverting input
- resistance
- Prior art date
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- Expired - Lifetime
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 2
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Measuring Temperature Or Quantity Of Heat (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
＜産業上の利用分野＞
本考案は、サーミスタのような測温用抵抗の抵
抗値を測定し温度検出を行う温度検出回路に関す
る。
抗値を測定し温度検出を行う温度検出回路に関す
る。
＜従来の技術＞
第３図は従来の温度検出回路を示す回路図であ
る。図中、Ａ１は演算増幅器で、非反転入力端子
には基準電位が接続され反転入力端子には基準電
圧Viが抵抗Ｒ１を介し与えられている。SW１は
演算増幅器Ａ１の出力端子と反転入力端子との間
に接続された抵抗切換手段で、この中には、抵抗
Ｒ１と演算増幅器Ａ１の反転入力端子との接続点
に一端が共通接続されたサーミスタのような測温
用抵抗RT、抵抗値が既知の抵抗Ｒ２，Ｒ３が含
まれ、これらのうちの、一つを選択し、演算増幅
器Ａ１の出力端子に選択された抵抗の他端を接続
する。
る。図中、Ａ１は演算増幅器で、非反転入力端子
には基準電位が接続され反転入力端子には基準電
圧Viが抵抗Ｒ１を介し与えられている。SW１は
演算増幅器Ａ１の出力端子と反転入力端子との間
に接続された抵抗切換手段で、この中には、抵抗
Ｒ１と演算増幅器Ａ１の反転入力端子との接続点
に一端が共通接続されたサーミスタのような測温
用抵抗RT、抵抗値が既知の抵抗Ｒ２，Ｒ３が含
まれ、これらのうちの、一つを選択し、演算増幅
器Ａ１の出力端子に選択された抵抗の他端を接続
する。
このような構成で、図示のように測温用抵抗
RTが選択されている場合、出力電圧Vpは以下で
表わされ。
RTが選択されている場合、出力電圧Vpは以下で
表わされ。
Vp＝−（RT／R1）・Vi＋
Vpf・｛（R1＋RT）／R1｝ ……(1)
（但し、Vpf：演算増幅器Ａ１の入力オフセツ
ト電圧。） 次に、抵抗Ｒ２，Ｒ３を選択した場合、夫々の
出力電圧Vp′，Vp″は以下で表わされる。
ト電圧。） 次に、抵抗Ｒ２，Ｒ３を選択した場合、夫々の
出力電圧Vp′，Vp″は以下で表わされる。
Vp′＝−（R2／R1）・Vi＋
Vpf・｛（R1＋R2）／R1｝ ……(2)
Vp″＝−（R3／R1）・Vi＋
Vpf・｛（R1＋R3）／R1｝ ……(3)
抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３が既知であれば、(1)，
(2)，(3)式より、Vi，Vpf，RTが求まり測温用抵抗
RTの抵抗値から温度を測定することが出来る。
(2)，(3)式より、Vi，Vpf，RTが求まり測温用抵抗
RTの抵抗値から温度を測定することが出来る。
ところで、このような構成では、抵抗切換手段
SW1のオン抵抗がゼロであることが必要である
が、通常使用されるアナログスイツチは100Ω〜
500Ω程度のオン抵抗が存在する為、この抵抗分
によつて出力誤差が生ずる。勿論、リレーやロー
タリスイツチ等のメカニカルスイツチを使用して
オン抵抗ゼロの抵抗切換手段を実現することは可
能であるが、実用的でない。
SW1のオン抵抗がゼロであることが必要である
が、通常使用されるアナログスイツチは100Ω〜
500Ω程度のオン抵抗が存在する為、この抵抗分
によつて出力誤差が生ずる。勿論、リレーやロー
タリスイツチ等のメカニカルスイツチを使用して
オン抵抗ゼロの抵抗切換手段を実現することは可
能であるが、実用的でない。
更に、測温用抵抗RTは温度に対し抵抗値が指
数関数的に変化するので、この抵抗による変化を
そのまま出力させたのでは、後段の回路で信号の
取扱がしにくくなる欠点がある。
数関数的に変化するので、この抵抗による変化を
そのまま出力させたのでは、後段の回路で信号の
取扱がしにくくなる欠点がある。
＜考案が解決しようとする問題点＞
本考案の解決しようとする技術的課題は、前記
抵抗切換手段におけるオン抵抗の影響が出力に現
れず、且つ温度変化に対し直線的な出力信号が得
られる温度検出回路を実現することにある。
抵抗切換手段におけるオン抵抗の影響が出力に現
れず、且つ温度変化に対し直線的な出力信号が得
られる温度検出回路を実現することにある。
＜問題点を解決するための手段＞
本考案の構成は、非反転入力端子に基準入力電
圧Viが与えられ、反転入力端子が基準抵抗Ppを介
し基準電位に接続された第１の演算増幅器Ａ２
と、前記基準抵抗Ppと前記第１の演算増幅器Ａ２
の反転入力端子との接続点に一端が共通接続され
た測温用抵抗RT及び抵抗値が既知の複数の抵抗
を含み、これらのうちの一つを選択して前記第１
の演算増幅器Ａ２の出力端子並びに後出の第２の
演算増幅器Ａ３の非反転入力端子に接続する抵抗
切換手段SW２と、出力端子と反転入力端子との
間の帰還回路に一端が接続され、他端が前記基準
抵抗Ppと前記第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端
子との接続点に接続された抵抗Ｒ４を含む第２の
演算増幅器Ａ３とを具備し、前記抵抗Ｒ４を等価
的に前記測温用抵抗RTに並列接続する構成とし、
前記抵抗切換手段SW２中の各抵抗が切換接続さ
れたときの、前記第１の演算増幅器Ａ２の入力電
圧Viと前記第２の増幅器Ａ３の出力電圧Vpとの
入、出力関係に基づき、前記測温用抵抗RTの抵
抗値を求めるようにしたことにある。
圧Viが与えられ、反転入力端子が基準抵抗Ppを介
し基準電位に接続された第１の演算増幅器Ａ２
と、前記基準抵抗Ppと前記第１の演算増幅器Ａ２
の反転入力端子との接続点に一端が共通接続され
た測温用抵抗RT及び抵抗値が既知の複数の抵抗
を含み、これらのうちの一つを選択して前記第１
の演算増幅器Ａ２の出力端子並びに後出の第２の
演算増幅器Ａ３の非反転入力端子に接続する抵抗
切換手段SW２と、出力端子と反転入力端子との
間の帰還回路に一端が接続され、他端が前記基準
抵抗Ppと前記第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端
子との接続点に接続された抵抗Ｒ４を含む第２の
演算増幅器Ａ３とを具備し、前記抵抗Ｒ４を等価
的に前記測温用抵抗RTに並列接続する構成とし、
前記抵抗切換手段SW２中の各抵抗が切換接続さ
れたときの、前記第１の演算増幅器Ａ２の入力電
圧Viと前記第２の増幅器Ａ３の出力電圧Vpとの
入、出力関係に基づき、前記測温用抵抗RTの抵
抗値を求めるようにしたことにある。
＜作用＞
前記の技術手段は次のように作用する。即ち、
前記抵抗切換手段SW２からの信号出力が直接出
力されないようにし、前記第２の演算増幅器Ａ３
を介し出力されるようにした為、前記抵抗切換手
段のオン抵抗の影響が出力に現れない。更に抵抗
Ｒ４を等価的に前記測温用抵抗RTに並列接続し
た回路構成にした為、前記測温用抵抗RTの指数
関数的特性をリニアライズした形の出力が得られ
る。
前記抵抗切換手段SW２からの信号出力が直接出
力されないようにし、前記第２の演算増幅器Ａ３
を介し出力されるようにした為、前記抵抗切換手
段のオン抵抗の影響が出力に現れない。更に抵抗
Ｒ４を等価的に前記測温用抵抗RTに並列接続し
た回路構成にした為、前記測温用抵抗RTの指数
関数的特性をリニアライズした形の出力が得られ
る。
＜実施例＞
以下図面に従い本考案の実施例装置を説明す
る。第１図は本考案の実施例装置を示す回路図で
ある。図中、第３図における要素と同じ要素には
同一符号を付しこれらについての説明は省略す
る。Ａ２は非反転入力端子に基準入力電圧Viが与
えられ、反転入力端子が基準抵抗Ppを介し基準電
位に接続された第１の演算増幅器、SW２は抵抗
切換手段で、例えばＣ−MOS（相補型金属酸化膜
半導体）スイツチを用いた切換部、並びにサーミ
スタのような測温用抵抗RT、抵抗値が既知の抵
抗R2，R3及びシヨートパスSPが含まれる。これ
ら抵抗等の各一端は基準抵抗Ppと第１の演算増幅
器Ａ２の反転入力端子との接続点に共通接続さ
れ、これらのうちの一つが選択されて第１の演算
増幅器Ａ２の出力端子並びに第２の演算増幅器Ａ
３の非反転入力端子に接続される。第２の演算増
幅器Ａ３の出力端子と反転入力端子との間には帰
還回路が設けられ、この帰還回路と、基準抵抗Pp
と第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端子との接続
点との間に抵抗Ｒ４が接続されている。尚、
Ro1，Ro2は抵抗切換手段SW２のオン抵抗を表わ
す。
る。第１図は本考案の実施例装置を示す回路図で
ある。図中、第３図における要素と同じ要素には
同一符号を付しこれらについての説明は省略す
る。Ａ２は非反転入力端子に基準入力電圧Viが与
えられ、反転入力端子が基準抵抗Ppを介し基準電
位に接続された第１の演算増幅器、SW２は抵抗
切換手段で、例えばＣ−MOS（相補型金属酸化膜
半導体）スイツチを用いた切換部、並びにサーミ
スタのような測温用抵抗RT、抵抗値が既知の抵
抗R2，R3及びシヨートパスSPが含まれる。これ
ら抵抗等の各一端は基準抵抗Ppと第１の演算増幅
器Ａ２の反転入力端子との接続点に共通接続さ
れ、これらのうちの一つが選択されて第１の演算
増幅器Ａ２の出力端子並びに第２の演算増幅器Ａ
３の非反転入力端子に接続される。第２の演算増
幅器Ａ３の出力端子と反転入力端子との間には帰
還回路が設けられ、この帰還回路と、基準抵抗Pp
と第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端子との接続
点との間に抵抗Ｒ４が接続されている。尚、
Ro1，Ro2は抵抗切換手段SW２のオン抵抗を表わ
す。
このような構成で、図示のように測温用抵抗
RTが選択されているとき、この測温用抵抗に流
れる電流をi1、抵抗Ｒ４に流れる電流をi2とした
場合、基準抵抗Ppに流れる電流ipは、 ip＝（Vi−Vpf2）／Rp ＝i1＋i2 ……(4) で表わされる。但し、Vpf2：演算増幅器Ａ２の入
力オフセツト電圧。
RTが選択されているとき、この測温用抵抗に流
れる電流をi1、抵抗Ｒ４に流れる電流をi2とした
場合、基準抵抗Ppに流れる電流ipは、 ip＝（Vi−Vpf2）／Rp ＝i1＋i2 ……(4) で表わされる。但し、Vpf2：演算増幅器Ａ２の入
力オフセツト電圧。
一方、演算増幅器Ａ２への基準入力電圧Viと演
算増幅器Ａ３の出力電圧Vpとの間には、 Vi−Vpf2＋R4・i2＝Vp ……(5) Vi−Vpf2＋RT・i1−Vpf3 ＝Vp ……(6) なる関係が成り立つ。但し、Vpf3：演算増幅器Ａ
３の入力オフセツト電圧。 (4)，(5)，(6)式より、 Vp＝［１＋（１／Rp）・｛（R4・RT） ／（R4＋RT）｝］・Vz ＋Vpf3・［１＋（１／Rp）・ ｛（R4・RT）／（R4＋RT）｝］ 但し、Vz＝Vi−Vpf2−Vpf3。
算増幅器Ａ３の出力電圧Vpとの間には、 Vi−Vpf2＋R4・i2＝Vp ……(5) Vi−Vpf2＋RT・i1−Vpf3 ＝Vp ……(6) なる関係が成り立つ。但し、Vpf3：演算増幅器Ａ
３の入力オフセツト電圧。 (4)，(5)，(6)式より、 Vp＝［１＋（１／Rp）・｛（R4・RT） ／（R4＋RT）｝］・Vz ＋Vpf3・［１＋（１／Rp）・ ｛（R4・RT）／（R4＋RT）｝］ 但し、Vz＝Vi−Vpf2−Vpf3。
ここで、Vpf3≒Ｏとすると、
Vp＝（Vi−Vpf2）・
［１＋（１／Rp）・｛（R4・RT）
／（R4＋RT）｝］ ……(7)
となり、オン抵抗Ro1，Ro2と無関係な出力が得
られる。
られる。
また、この式の関係は第２図に示す等価回路と
同じで、測温用抵抗RTに抵抗Ｒ４を並列接続し
た構成となる。
同じで、測温用抵抗RTに抵抗Ｒ４を並列接続し
た構成となる。
＜考案の効果＞
本考案によれば、(7)式から明らかなように、抵
抗切換手段SW２のオン抵抗Ro1，Ro2の影響が出
力に現れず、更に、抵抗Ｒ４を等価的に側温用抵
抗RTに並列接続した回路構成となる為、測温用
抵抗RTの指数関数的特性をリニアライズした形
の出力が得られる。
抗切換手段SW２のオン抵抗Ro1，Ro2の影響が出
力に現れず、更に、抵抗Ｒ４を等価的に側温用抵
抗RTに並列接続した回路構成となる為、測温用
抵抗RTの指数関数的特性をリニアライズした形
の出力が得られる。
第１図は本考案の実施例装置を示す回路図、第
２図は第１図の本考案実施例装置の等価回路図、
第３図は従来装置を示す回路図である。 Ａ２……第１の演算増幅器、Rp……基準抵抗、
RT……測温用抵抗、Ａ３……第２の演算増幅器、
Ｒ４……抵抗、SW２……抵抗切換手段、Ro1，
Ro2……抵抗切換手段SW２のオン抵抗。
２図は第１図の本考案実施例装置の等価回路図、
第３図は従来装置を示す回路図である。 Ａ２……第１の演算増幅器、Rp……基準抵抗、
RT……測温用抵抗、Ａ３……第２の演算増幅器、
Ｒ４……抵抗、SW２……抵抗切換手段、Ro1，
Ro2……抵抗切換手段SW２のオン抵抗。
Claims (1)
- 非反転入力端子に基準入力電圧Viが与えられ、
反転入力端子が基準抵抗Rpを介し基準電位に接
続された第１の演算増幅器Ａ２と、前記基準抵抗
Rpと前記第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端子
との接続点に一端が共通接続された測温用抵抗
RT及び抵抗値が既知の複数の抵抗を含み、これ
らのうちの一つを選択して前記第１の演算増幅器
Ａ２の出力端子並びに後出の第２の演算増幅器Ａ
３の非反転入力端子に接続する抵抗切換手段SW
２と、出力端子と反転入力端子との間の帰還回路
に一端が接続され、他端が前記基準抵抗Rpと前
記第１の演算増幅器Ａ２の反転入力端子との接続
点に接続された抵抗Ｒ４を含む第２の演算増幅器
Ａ３とを具備し、前記抵抗Ｒ４を等価的に前記測
温用抵抗RTに並列接続する構成とし、前記抵抗
切換手段SW２中の各抵抗が切換接続されたとき
の、前記第１の演算増幅器Ａ２の入力電圧Viと前
記第２の増幅器Ａ３の出力電圧Vpとの入、出力
関係に基づき、前記測温用抵抗RTの抵抗値を求
めるようにした温度検出回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077386U JPH0511476Y2 (ja) | 1986-01-28 | 1986-01-28 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1077386U JPH0511476Y2 (ja) | 1986-01-28 | 1986-01-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62123533U JPS62123533U (ja) | 1987-08-05 |
| JPH0511476Y2 true JPH0511476Y2 (ja) | 1993-03-22 |
Family
ID=30797381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1077386U Expired - Lifetime JPH0511476Y2 (ja) | 1986-01-28 | 1986-01-28 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0511476Y2 (ja) |
-
1986
- 1986-01-28 JP JP1077386U patent/JPH0511476Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62123533U (ja) | 1987-08-05 |
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