JPH06160318A - ガスセンサの温度補償回路 - Google Patents
ガスセンサの温度補償回路Info
- Publication number
- JPH06160318A JPH06160318A JP13194892A JP13194892A JPH06160318A JP H06160318 A JPH06160318 A JP H06160318A JP 13194892 A JP13194892 A JP 13194892A JP 13194892 A JP13194892 A JP 13194892A JP H06160318 A JPH06160318 A JP H06160318A
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- JP
- Japan
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- gas sensor
- heater
- temperature
- circuit
- heating
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスセンサの加熱用ヒータの印加電圧を、パ
ルス幅変調方式の制御を行うことにより、回路内の電力
損失を低減し、回路全体の消費電力の低減化を図ること
ができるガスセンサの温度補償回路を提供することであ
る。 【構成】 ガスセンサの加熱用のＰｔヒータの抵抗温度
特性を利用して、Ｐｔヒータと抵抗でブリッジ回路を構
成し、オペアンプ、インバータ、トランジスタによりヒ
ータ印加電圧をパルス幅変調方式により制御する回路
と、さらにはヒータ印加電圧を一定電圧値で制御する回
路との切換機能を有することによって、ガスセンサの温
度補償回路を構成する。 【効果】 ガスセンサの温度補償回路の消費電力化と、
ガスセンサの温度検査、調整が、簡易的にローコストで
行うことができる。
ルス幅変調方式の制御を行うことにより、回路内の電力
損失を低減し、回路全体の消費電力の低減化を図ること
ができるガスセンサの温度補償回路を提供することであ
る。 【構成】 ガスセンサの加熱用のＰｔヒータの抵抗温度
特性を利用して、Ｐｔヒータと抵抗でブリッジ回路を構
成し、オペアンプ、インバータ、トランジスタによりヒ
ータ印加電圧をパルス幅変調方式により制御する回路
と、さらにはヒータ印加電圧を一定電圧値で制御する回
路との切換機能を有することによって、ガスセンサの温
度補償回路を構成する。 【効果】 ガスセンサの温度補償回路の消費電力化と、
ガスセンサの温度検査、調整が、簡易的にローコストで
行うことができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はガス検出素子を加熱する
ことにより動作させる、ガスセンサの温度補償回路に関
する。
ことにより動作させる、ガスセンサの温度補償回路に関
する。
【０００２】
【従来の技術】従来、ガス検出素子を加熱することによ
り動作させるガスセンサに於いて、素子加熱用ヒータに
Ｐｔを用いない場合は、ヒータ印加電圧を一定に保った
ままで温度補償は行われておらず、Ｐｔを用いた場合、
図１に示すようなＰｔの抵抗温度特性を用いたブリッジ
回路により、ヒータ印加電圧値を制御するのみであっ
た。
り動作させるガスセンサに於いて、素子加熱用ヒータに
Ｐｔを用いない場合は、ヒータ印加電圧を一定に保った
ままで温度補償は行われておらず、Ｐｔを用いた場合、
図１に示すようなＰｔの抵抗温度特性を用いたブリッジ
回路により、ヒータ印加電圧値を制御するのみであっ
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】図１に示すヒータにＰ
ｔを用いた従来の温度補償回路に於いて、抵抗３、４、
５、Ｐｔヒータ６によりブリッジ回路を構成し、オペア
ンプ８、抵抗２、８、トランジスタ７によりブリッジが
平衡条件に達するように、Ｐｔヒータ６に電圧が印加さ
れる。このときＰｔヒータ６の目的温度での抵抗をＰｔ
の抵抗温度特性より算出し、ブリッジの平衡条件となる
抵抗３、４、５の抵抗値を決定する。この場合、Ｐｔヒ
ータ６への印加電圧が、雰囲気温度の低下、風速の増大
に対応して増加するよう、Ｐｔヒータ６への定常状態で
の印加電圧は、印加可能電圧より１／２から２／３の値
に設定されているため、定常状態では印加電圧と電源電
圧の差に相当する電力が、トランジスタ７により常時消
費されてしまい、回路全体ではＰｔヒータ６の加熱電力
の２ー３倍の電力を要するという欠点を有していた。
ｔを用いた従来の温度補償回路に於いて、抵抗３、４、
５、Ｐｔヒータ６によりブリッジ回路を構成し、オペア
ンプ８、抵抗２、８、トランジスタ７によりブリッジが
平衡条件に達するように、Ｐｔヒータ６に電圧が印加さ
れる。このときＰｔヒータ６の目的温度での抵抗をＰｔ
の抵抗温度特性より算出し、ブリッジの平衡条件となる
抵抗３、４、５の抵抗値を決定する。この場合、Ｐｔヒ
ータ６への印加電圧が、雰囲気温度の低下、風速の増大
に対応して増加するよう、Ｐｔヒータ６への定常状態で
の印加電圧は、印加可能電圧より１／２から２／３の値
に設定されているため、定常状態では印加電圧と電源電
圧の差に相当する電力が、トランジスタ７により常時消
費されてしまい、回路全体ではＰｔヒータ６の加熱電力
の２ー３倍の電力を要するという欠点を有していた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題点に
鑑みてなされたもので、その目的は、ガスセンサの加熱
用ヒータのヒータ印加電圧をＰＷＭ方式の制御を行う手
段により回路内の電力損失を低減し、回路全体の消費電
力の低減化を図ることを目的とするガスセンサの温度補
償回路を提供することである。
鑑みてなされたもので、その目的は、ガスセンサの加熱
用ヒータのヒータ印加電圧をＰＷＭ方式の制御を行う手
段により回路内の電力損失を低減し、回路全体の消費電
力の低減化を図ることを目的とするガスセンサの温度補
償回路を提供することである。
【０００５】
【作用】ガス検出素子を加熱することにより動作させる
ガスセンサに於いて、ヒータにより素子加熱を行う場
合、素子の熱時定数より１桁以上速い周波数で、電圧の
印加を０Ｎ、ＯＦＦさせ、ＯＮ時間とＯＦＦ時間の比を
制御するＰＷＭ方式によっても加熱温度を一定に保つこ
とが可能となる。又、ヒータに印加される電圧は印加可
能な電圧が印加されるため、図１に於いてはトランジス
タ７での電圧損失が０．７Ｖ以下となり、トランジスタ
７での電力損失が低減可能となる。しかしこの場合、ガ
スセンサの温度補償が正確になされているかどうかの確
認は、ヒータ印加電圧のＯＮ時間とＯＦＦ時間の比と、
ヒータ印加電圧の電圧値から算出しなくてはならず、ブ
リッジの平衡条件が正確に満たされているかどうかの確
認は、オシロスコープ等の高価で大型な装置が必要とな
る。このため、ヒータで一定電圧を供給し、印加電圧値
の制御を行う温度補償回路への切換機能を有していれ
ば、その印加電圧値から容易に素子加熱温度が算出可能
であり、検査も簡略化できる。
ガスセンサに於いて、ヒータにより素子加熱を行う場
合、素子の熱時定数より１桁以上速い周波数で、電圧の
印加を０Ｎ、ＯＦＦさせ、ＯＮ時間とＯＦＦ時間の比を
制御するＰＷＭ方式によっても加熱温度を一定に保つこ
とが可能となる。又、ヒータに印加される電圧は印加可
能な電圧が印加されるため、図１に於いてはトランジス
タ７での電圧損失が０．７Ｖ以下となり、トランジスタ
７での電力損失が低減可能となる。しかしこの場合、ガ
スセンサの温度補償が正確になされているかどうかの確
認は、ヒータ印加電圧のＯＮ時間とＯＦＦ時間の比と、
ヒータ印加電圧の電圧値から算出しなくてはならず、ブ
リッジの平衡条件が正確に満たされているかどうかの確
認は、オシロスコープ等の高価で大型な装置が必要とな
る。このため、ヒータで一定電圧を供給し、印加電圧値
の制御を行う温度補償回路への切換機能を有していれ
ば、その印加電圧値から容易に素子加熱温度が算出可能
であり、検査も簡略化できる。
【０００６】
【実施例】以下、本発明の実施例を図に基ずいて説明す
る。図２は、本発明によるガスセンサの温度補償回路の
一実施例を示す回路図である。図２において、切換スイ
ッチ２１を抵抗に接続した場合、抵抗１２、１３、１
５、可変抵抗１４、Ｐｔヒータ１６によりブリッジを構
成し、オペアンプ１８、シュミットインバータ１９、２
０、抵抗１１、９、トランジスタ１７により、ブリッジ
の平衡条件に達するよう、ヒータへの印加電圧がＯＮ，
ＯＦＦされ、トランジスタ１７での電力損失が、図１の
回路と比較して約１／４になる。この場合、可変抵抗１
４によりブリッジの平衡条件をを変えて、Ｐｔヒータ１
６の温度を可変する事ができる。このとき、切換スイッ
チを抵抗１０に接続した場合、ブリッジの平衡条件を満
たすよう、Ｐｔヒータ１６に一定電圧が供給され、その
電圧値を読みとることにより素子加熱温度が算出でき、
もし加熱温度がずれている場合、可変抵抗１４により調
整可能となる。切換スイッチの切換により、ガスセンサ
の加熱温度の変化がないことは、放射温度計、並びにガ
スセンサの特性に変化がないことより確認されている。
る。図２は、本発明によるガスセンサの温度補償回路の
一実施例を示す回路図である。図２において、切換スイ
ッチ２１を抵抗に接続した場合、抵抗１２、１３、１
５、可変抵抗１４、Ｐｔヒータ１６によりブリッジを構
成し、オペアンプ１８、シュミットインバータ１９、２
０、抵抗１１、９、トランジスタ１７により、ブリッジ
の平衡条件に達するよう、ヒータへの印加電圧がＯＮ，
ＯＦＦされ、トランジスタ１７での電力損失が、図１の
回路と比較して約１／４になる。この場合、可変抵抗１
４によりブリッジの平衡条件をを変えて、Ｐｔヒータ１
６の温度を可変する事ができる。このとき、切換スイッ
チを抵抗１０に接続した場合、ブリッジの平衡条件を満
たすよう、Ｐｔヒータ１６に一定電圧が供給され、その
電圧値を読みとることにより素子加熱温度が算出でき、
もし加熱温度がずれている場合、可変抵抗１４により調
整可能となる。切換スイッチの切換により、ガスセンサ
の加熱温度の変化がないことは、放射温度計、並びにガ
スセンサの特性に変化がないことより確認されている。
【０００７】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、ガスセンサの加熱用ヒータのヒータ印加電圧を、Ｐ
ＷＭ方式により回路内の電力損失を低減し、回路全体の
消費電力を低減化した温度補償回路を、追加部品を少な
くローコストで提供できる。特に実施例においては、ガ
スセンサの加熱温度の検査及び調整が簡易的に行うこと
ができる。
ば、ガスセンサの加熱用ヒータのヒータ印加電圧を、Ｐ
ＷＭ方式により回路内の電力損失を低減し、回路全体の
消費電力を低減化した温度補償回路を、追加部品を少な
くローコストで提供できる。特に実施例においては、ガ
スセンサの加熱温度の検査及び調整が簡易的に行うこと
ができる。
【０００８】
【図１】Ｐｔヒータを用いた場合の、従来の温度補償回
路を示す回路図。
路を示す回路図。
【図２】本発明の一実施例を示す回路図。
１ 抵抗 ２ 抵抗 ３ 抵抗 ４ 抵抗 ５ 抵抗 ６ Ｐｔヒータ ７ トランジスタ ８ オペアンプ ９ 抵抗 １０ 抵抗 １１ 抵抗 １２ 抵抗 １３ 抵抗 １４ 可変抵抗 １５ 抵抗 １６ Ｐｔヒータ １７ トランジスタ １８ オペアンプ １９ インバータ ２０ インバータ ２１ 切換スイッチ
Claims (3)
- 【請求項１】 ガス検出素子を加熱する事により、動作
させるガスセンサに於いて、加熱用ヒータ印加電圧をパ
ルス幅変調方式（以下ＰＷＭ方式）の制御を行うことに
より、ガス検出素子の温度補償を行うことを特徴とする
ガスセンサの温度補償回路。 - 【請求項２】 前記ガスセンサの加熱用ヒータにＰｔを
用い、そのＰｔの抵抗温度特性から温度検知を行い、温
度補償を行うことを特徴とする特許請求項１記載のガス
センサの温度補償回路。 - 【請求項３】 前記温度補償回路に、ヒータ印加電圧値
を制御して温度補償を行う動作への切換機能を付加し、
ガスセンサの加熱温度ヒータ印加電圧値から加熱温度を
算出することにより、ガスセンサの加熱温度の確認を簡
易的に行うことを特徴とする特許請求項１記載のガスセ
ンサの温度補償回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13194892A JPH06160318A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ガスセンサの温度補償回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13194892A JPH06160318A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ガスセンサの温度補償回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06160318A true JPH06160318A (ja) | 1994-06-07 |
Family
ID=15069957
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13194892A Pending JPH06160318A (ja) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | ガスセンサの温度補償回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06160318A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7265560B2 (en) * | 2005-11-23 | 2007-09-04 | Therm-O-Disc, Incorporated | Temperature compensated vapor sensor |
-
1992
- 1992-04-23 JP JP13194892A patent/JPH06160318A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7265560B2 (en) * | 2005-11-23 | 2007-09-04 | Therm-O-Disc, Incorporated | Temperature compensated vapor sensor |
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