JPH0530114Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0530114Y2 JPH0530114Y2 JP1986164855U JP16485586U JPH0530114Y2 JP H0530114 Y2 JPH0530114 Y2 JP H0530114Y2 JP 1986164855 U JP1986164855 U JP 1986164855U JP 16485586 U JP16485586 U JP 16485586U JP H0530114 Y2 JPH0530114 Y2 JP H0530114Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pressure sensor
- operational amplifier
- semiconductor pressure
- input terminal
- inverting input
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Measuring Fluid Pressure (AREA)
- Pressure Sensors (AREA)
Description
【考案の詳細な説明】
(イ) 産業上の利用分野
この考案は、圧力測定器等に使用される半導体
圧力センサの駆動回路に関する。
圧力センサの駆動回路に関する。
(ロ) 従来の技術
一般に、半導体圧力センサは、第４図に示すよ
うに、半導体抵抗素子R1，R2，R3，R4がブリツ
ジ接続され、印加される圧力に応答して各半導体
抵抗素子R1，R2，R3，R4の抵抗値が変化し、ブ
リツジの平衡がくずれ、出力端Ｃ，Ｄより圧力に
応じた出力電圧を導出する。この種の半導体圧力
センサを定電流駆動するのに、第３図の回路が使
用される。この回路は、演算増幅器２０の反転入
力端（−）とコモン間に、抵抗R0、電圧源VREF
を接続する一方、非反転入力端（＋）をコモンに
接続し、また演算増幅器２０の反転入力端（−）
と出力端間に駆動すべき負荷２１が接続される。
負荷２１のインピーダンスをＺとすると、駆動電
流IRは、IR＝VREF／Ｚとなる。
うに、半導体抵抗素子R1，R2，R3，R4がブリツ
ジ接続され、印加される圧力に応答して各半導体
抵抗素子R1，R2，R3，R4の抵抗値が変化し、ブ
リツジの平衡がくずれ、出力端Ｃ，Ｄより圧力に
応じた出力電圧を導出する。この種の半導体圧力
センサを定電流駆動するのに、第３図の回路が使
用される。この回路は、演算増幅器２０の反転入
力端（−）とコモン間に、抵抗R0、電圧源VREF
を接続する一方、非反転入力端（＋）をコモンに
接続し、また演算増幅器２０の反転入力端（−）
と出力端間に駆動すべき負荷２１が接続される。
負荷２１のインピーダンスをＺとすると、駆動電
流IRは、IR＝VREF／Ｚとなる。
第３図の回路の負荷２１として、半導体圧力セ
ンサを接続し、半導体圧力センサの駆動回路を構
成した従来回路を、第５図に示している。この駆
動回路では、半導体圧力センサの入力端Ａ，Ｂを
演算増幅器２０の反転入力端（−）と出力端に接
続しており、また半導体圧力センサの出力端Ｃ，
Ｄは、高入力インピーダンスの差動増幅器２２に
接続している。
ンサを接続し、半導体圧力センサの駆動回路を構
成した従来回路を、第５図に示している。この駆
動回路では、半導体圧力センサの入力端Ａ，Ｂを
演算増幅器２０の反転入力端（−）と出力端に接
続しており、また半導体圧力センサの出力端Ｃ，
Ｄは、高入力インピーダンスの差動増幅器２２に
接続している。
この駆動回路では、半導体圧力センサの合成抵
抗をＲとすると、駆動電流はIR＝VREF／R0、出力
電圧V0は、V0＝−Ｒ・VREF／R0＝−RIRである。
抗をＲとすると、駆動電流はIR＝VREF／R0、出力
電圧V0は、V0＝−Ｒ・VREF／R0＝−RIRである。
(ハ) 考案が解決しようとする問題点
一般に、半導体圧力センサを用いた装置は、低
消費電力を要求される場合が多く、電池駆動が採
用されることが多い。
消費電力を要求される場合が多く、電池駆動が採
用されることが多い。
一方、半導体圧力センサを駆動するのに、上記
定電流駆動回路を用いるとなると、演算増幅器の
電源電圧に比し、演算増幅器の出力端電圧V0を
絶対値で２〜4V小さくしなければならない。従
つて、電池駆動等のように、低電圧電源で駆動し
ようとする場合は、出力端電圧V0を小さくせざ
るを得ない。出力端電圧V0を小さくすることは、
駆動電流IRを小さくすることであり、駆動電流IR
を小さくすると、半導体圧力センサの感度が低下
する。そこで、利得をかせぐために増幅器の倍率
を上げると、ノイズを拾いやすくなるという問題
があつた。
定電流駆動回路を用いるとなると、演算増幅器の
電源電圧に比し、演算増幅器の出力端電圧V0を
絶対値で２〜4V小さくしなければならない。従
つて、電池駆動等のように、低電圧電源で駆動し
ようとする場合は、出力端電圧V0を小さくせざ
るを得ない。出力端電圧V0を小さくすることは、
駆動電流IRを小さくすることであり、駆動電流IR
を小さくすると、半導体圧力センサの感度が低下
する。そこで、利得をかせぐために増幅器の倍率
を上げると、ノイズを拾いやすくなるという問題
があつた。
この考案は、上記に鑑み、電源電圧が低くて
も、駆動電流を下げずにすみ、半導体圧力センサ
の感度を確保し得る半導体圧力センサの駆動回路
を提供することを目的としている。
も、駆動電流を下げずにすみ、半導体圧力センサ
の感度を確保し得る半導体圧力センサの駆動回路
を提供することを目的としている。
(ニ) 問題点を解決するための手段及び作用
この考案の半導体圧力センサの駆動回路は、圧
力に応答する抵抗素子がブリツジ接続されてなる
半導体圧力センサを、演算増幅器の反転入力端に
定電流源を接続して前記半導体圧力センサを駆動
するものにおいて、前記演算増幅器の非反転入力
端に、前記演算増幅の出力電圧の絶対値を低下さ
せる向きの電圧源を接続している。
力に応答する抵抗素子がブリツジ接続されてなる
半導体圧力センサを、演算増幅器の反転入力端に
定電流源を接続して前記半導体圧力センサを駆動
するものにおいて、前記演算増幅器の非反転入力
端に、前記演算増幅の出力電圧の絶対値を低下さ
せる向きの電圧源を接続している。
この半導体圧力センサの駆動回路では、演算増
幅器の反転入力端と非反転入力端の双方に電圧源
を接続し、演算回路を構成して出力端電圧を下げ
るようにしており、駆動電流を低下させることな
く、出力端電圧が下げられる。
幅器の反転入力端と非反転入力端の双方に電圧源
を接続し、演算回路を構成して出力端電圧を下げ
るようにしており、駆動電流を低下させることな
く、出力端電圧が下げられる。
(ホ) 実施例
以下、実施例により、この考案をさらに詳細に
説明する。
説明する。
第１図は、この考案の一実施例を示す半導体圧
力センサの駆動回路を示す回路接続図である。同
図において、半導体抵抗素子R1，R2，R3，R4が
ブリツジ接続されてなる半導体圧力センサ１の入
力端Ａが、演算増幅器２の反転入力端（−）に接
続されている。演算増幅器２の反転入力端（−）
とコモン間に抵抗R0と電圧源３の直列回路が接
続され、また、演算増幅器２の非反転入力端
（＋）とコモン間に抵抗R5と電圧源４の直列回路
が接続されている。さらに、半導体圧力センサ１
の出力端Ｃ，Ｄが高入力インピーダンスの差動増
幅器５の入力端に接続されている。
力センサの駆動回路を示す回路接続図である。同
図において、半導体抵抗素子R1，R2，R3，R4が
ブリツジ接続されてなる半導体圧力センサ１の入
力端Ａが、演算増幅器２の反転入力端（−）に接
続されている。演算増幅器２の反転入力端（−）
とコモン間に抵抗R0と電圧源３の直列回路が接
続され、また、演算増幅器２の非反転入力端
（＋）とコモン間に抵抗R5と電圧源４の直列回路
が接続されている。さらに、半導体圧力センサ１
の出力端Ｃ，Ｄが高入力インピーダンスの差動増
幅器５の入力端に接続されている。
この実施例駆動回路において、電圧源３，４の
電圧をVREF，VREF1とすると、半導体圧力センサ
１への駆動電流は、 IR＝VREF−VREF1／R0 ……(1) となる。
電圧をVREF，VREF1とすると、半導体圧力センサ
１への駆動電流は、 IR＝VREF−VREF1／R0 ……(1) となる。
一方、演算増幅器２の出力電圧V0は、
V0＝Ｒ／R0VREF＋（１＋Ｒ／R0）VREF1 ……(2)
となる。このV0は、
V0＝−RIR＋VREF1 ……(3)
と表される。
従つて、上記(3)式より、電圧VREF1を適当な値
に選定することにより、駆動電流IRを落とすこと
なく、出力電圧V0を小さくできる。
に選定することにより、駆動電流IRを落とすこと
なく、出力電圧V0を小さくできる。
なお、上記実施例において、演算増幅器２の非
反転入力端（＋）に電圧VREF1を印加するのに、
電圧源３とは別の電圧源４を用いているが、第２
図に示すように、演算増幅器２の非反転入力端
（＋）と電圧源３の正側間に抵抗R5を接続する一
方、非反転入力端（＋）とコモン間に抵抗R6を
接続し、〔R6／（R5＋R6）〕・VREFを演算増幅器２
の非反転入力端（＋）に加えるようにしてもよ
い。
反転入力端（＋）に電圧VREF1を印加するのに、
電圧源３とは別の電圧源４を用いているが、第２
図に示すように、演算増幅器２の非反転入力端
（＋）と電圧源３の正側間に抵抗R5を接続する一
方、非反転入力端（＋）とコモン間に抵抗R6を
接続し、〔R6／（R5＋R6）〕・VREFを演算増幅器２
の非反転入力端（＋）に加えるようにしてもよ
い。
(ヘ) 考案の効果
この考案によれば、演算増幅器の非反転入力端
に、前記演算増幅器の出力電圧の絶対値を低下さ
せる向きの電圧源を接続しているので、圧力セン
サの駆動電流を下げることなく、演算増幅器の出
力端電圧を下げることができ、従つて、電源電圧
として電池等の低電圧源を使用する場合に、感度
を下げることなく、しかもノイズを拾いにくい実
用効果の大なる駆動回路を得ることができる。
に、前記演算増幅器の出力電圧の絶対値を低下さ
せる向きの電圧源を接続しているので、圧力セン
サの駆動電流を下げることなく、演算増幅器の出
力端電圧を下げることができ、従つて、電源電圧
として電池等の低電圧源を使用する場合に、感度
を下げることなく、しかもノイズを拾いにくい実
用効果の大なる駆動回路を得ることができる。
第１図は、この考案の一実施例を示す半導体圧
力センサの駆動回路を示す回路接続図、第２図
は、同半導体圧力センサの駆動回路の変形例を示
す部分回路図、第３図は、一般的な負荷の定電流
駆動回路を示す回路図、第４図は、半導体圧力セ
ンサの等価回路を示す回路図、第５図は、従来の
半導体圧力センサの駆動回路を示す回路接続図で
ある。 １……半導体圧力センサ、２……演算増幅器、
３，４……電圧源。
力センサの駆動回路を示す回路接続図、第２図
は、同半導体圧力センサの駆動回路の変形例を示
す部分回路図、第３図は、一般的な負荷の定電流
駆動回路を示す回路図、第４図は、半導体圧力セ
ンサの等価回路を示す回路図、第５図は、従来の
半導体圧力センサの駆動回路を示す回路接続図で
ある。 １……半導体圧力センサ、２……演算増幅器、
３，４……電圧源。
Claims (1)
- 【実用新案登録請求の範囲】 圧力に応答する抵抗素子がブリツジ接続されて
なる半導体圧力センサを、演算増幅器の反転入力
端と出力端に接続すると共に、演算増幅器の反転
入力端に定電流源を接続して前記半導体圧力セン
サを駆動する半導体圧力センサの駆動回路におい
て、 前記演算増幅器の非反転入力端に、前記演算増
幅器の出力電圧の絶対値を低下させる向きの電圧
源を接続してなることを特徴とする半導体圧力セ
ンサの駆動回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986164855U JPH0530114Y2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1986164855U JPH0530114Y2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6370042U JPS6370042U (ja) | 1988-05-11 |
| JPH0530114Y2 true JPH0530114Y2 (ja) | 1993-08-02 |
Family
ID=31094359
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1986164855U Expired - Lifetime JPH0530114Y2 (ja) | 1986-10-27 | 1986-10-27 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0530114Y2 (ja) |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55117937A (en) * | 1979-03-07 | 1980-09-10 | Hitachi Ltd | Filament current control circuit |
| JPS57186135A (en) * | 1981-05-13 | 1982-11-16 | Toshiba Corp | Semiconductor pressure transducer |
| JPS6044822A (ja) * | 1983-08-22 | 1985-03-11 | Shimadzu Corp | 歪抵抗ブリッジ増幅回路 |
-
1986
- 1986-10-27 JP JP1986164855U patent/JPH0530114Y2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6370042U (ja) | 1988-05-11 |
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