JPH067064U - 加速度検出回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ハイパスフィルタの時定数を高い値に保った
まま充電期間を短くすることのできる加速度検出回路を
提供する。 【構成】 加速度に応じた電圧の加速度信号を出力する
加速度センサ１０と、前記加速度信号に含まれる低周波
ノイズを除去するフィルタ用コンデンサ１７とフィルタ
用抵抗１８とからなるハイパスフィルタ１６とを備えて
いる加速度検出回路において、前記フィルタ用抵抗１８
に並列接続されたスイッチ回路２２と、前記イグニッシ
ョンスイッチがオンされたとき前記スイッチ回路２２を
一定時間オンさせるスイッチ制御回路２３,２４とを設
けた。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は、例えば自動車の制御等に使用する加速度検出回路に関する。

【０００２】

【従来の技術】

従来から、例えば自動車のサスペンション等の制御に使用する加速度検出回路 として図３に示すものが知られている。

【０００３】 図３において、１は加速度に応じた電圧の加速度信号を出力するフルブリッジ 方式の加速度センサで、これは歪によって抵抗値が変化する４つの抵抗素子１a 〜１dでブリッジ回路を形成して構成したものである。

【０００４】 ２はブリッジ回路の端子Ａ,Ｂ間に生じる電圧（加速度信号）を増幅する差動 増幅器、３は差動増幅器２のオフセット用の電池、４はコンデンサ５と抵抗６と からなるハイパスフィルタで差動増幅器２から出力される加速度信号に含まれる 低周波ノイズを除去するものである。これは、自然環境の厳しい条件下で使用さ れる自動車などに搭載している場合には、温度変化等による直流的なドリフトが 無視できなくなることがあり、このドリフト等による低周波ノイズを除去するた めのものである。

【０００５】 ７は増幅器、８は増幅器７のオフセット用の電池で、これは電圧Ｖ0を有する とともにイグニッションスイッチ(図示せず)がオンされると図４に示すようにフ ィルタ用コンデンサ５を所定の時定数で充電していくものである。なお、イグニ ッションスイッチがオンされた直後、差動増幅器２の初期出力はＶ1である。

【０００６】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、加速度検出回路は、割合に低い周波数の加速度変化を検出すること が要求されることがあるので、ハイパスフィルタ４の時定数は高い値に設定され ている。このため、イグニッションスイッチがオンされてから、フィルタ用コン デンサ５の充電電位がＶ0になるまでに長い充電期間Ｔを要することになり、こ の充電期間Ｔに加速度センサ１が出力する信号にノイズが加わるとそのノイズを 信号として出力してしまうという問題があった。

【０００７】 この考案は、上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的はハイパスフィル タの時定数を高い値に保ったままフィルタ用コンデンサの充電期間を短くするこ とのできる加速度検出回路を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】

この考案は、上記目的を達成するため、加速度に応じた電圧の加速度信号を出 力する加速度センサと、前記加速度信号に含まれる低周波ノイズを除去するハイ パスフィルタと、このハイパスフィルタから出力される加速度信号を増幅する増 幅器とを備え、前記ハイパスフィルタは、一方の電極端子が前記加速度検出回路 の出力に接続され、他方の電極端子がハイパスフィルタの出力端子とされるフィ ルタ用コンデンサと、その出力端子に一方の端子が接続され他方の端子が前記増 幅器のオフセット用の電圧源に接続されたフィルタ用抵抗とを有し、前記電圧源 がイグニッションスイッチのオンによって前記フィルタ用抵抗を介してフィルタ 用コンデンサを充電していくようになっている加速度検出回路において、 前記フィルタ用抵抗に並列接続されるスイッチ回路と、 前記イグニッションスイッチがオンされたとき前記スイッチ回路を一定時間オ ンさせるスイッチ制御回路とを設けたことを特徴とする。

【０００９】

【作用】

この考案は、上記構成により、イグニッションスイッチがオンされるとスイッ チ制御回路がスイッチ回路を一定時間オンさせる。これにより、ハイパスフィル タのフィルタ用コンデンサが急速に充電されていく。

【００１０】

【実施例】 以下、この考案に係る加速度検出回路の実施例を図面に基づいて説明する。

【００１１】 図１において、１０は加速度に応じた電圧の加速度信号を出力する加速度セン サで、これは歪によって抵抗値が変化する４つの抵抗素子１１〜１４で構成した フルブリッジ方式のブリッジ回路からなる。

【００１２】 １５はブリッジ回路の端子１０Ａ,１０Ｂ間に生じる電圧（加速度信号）を増 幅する差動増幅器、１６は低周波ノイズを除去するハイパスフィルタで、これは フィルタ用コンデンサ１７とフィルタ用抵抗１８とからなる。このハイパスフィ ルタ１６は割合に低い周波数の加速度変化を検出するためにその時定数は高い値 に設定されている。

【００１３】 ２０はハイパスフィルタ１６により低周波ノイズが除去された信号を増幅する 増幅器２１のオフセット用の電池（電圧源）で、これは電圧Ｖ0を有するととも にイグニッションスイッチがオンされるとハイパスフィルタ１６のフィルタ用コ ンデンサ１７を充電していくようになっている。２２はフィルタ用抵抗１８に並 列に接続された常用のスイッチ回路、２３はシュミット回路で、これは入力電圧 が所定電圧に達するとＨレベルの信号を出力し、このＨレベルの信号により例え ば図示しないワンショットマルチバイブレータからＨレベルのパルス信号を出力 させてスイッチ回路２２を一定時間だけオンさせるものである。

【００１４】 ２４は抵抗２５とコンデンサ２６からなる積分回路で、この積分回路２４はイ グニッションスイッチがオンされると図示しないバッテリーの電源電圧ＶEによ って充電されていくようになっている。この積分回路２４の時定数はハイパスフ ィルタ１６の時定数より相当小さい値に設定されている。そして、シュミット回 路２３と積分回路２４等とでスイッチ制御回路が構成される。

【００１５】 次に、上記のように構成される加速度検出回路の動作を図２に示すタイムチャ ートに基づいて説明する。

【００１６】 いま、時点ｔ1でイグニッションスイッチがオンされると、差動増幅器２の出 力がＶ1になり、増幅器２１から出力される。また、電池２０によりハイパスフ ィルタ１６のフィルタ用コンデンサ１７にフィルタ用抵抗１８を介して充電が行 なわれていき、フィルタ用コンデンサ１７の電位がその充電とともに上昇してい く。

【００１７】 一方、積分回路２４のコンデンサ２６は図示しないバッテリによって充電され ていき、その充電とともにコンデンサ２６の電位が上昇していく。この上昇は、 積分回路２４の時定数がハイパスフィルタ１６の時定数より小さいことによりコ ンデンサ１７の充電電位の上昇より速いものとなる。

【００１８】 そして、そのコンデンサ２６の電位が所定電位に達するとシュミット回路２３ からＨレベルの信号が出力され、図示しないワンショットマルチバイブレータか ら所定パルス幅のパルス信号が出力されてスイッチ回路２２が一定時間だけオン する（時点ｔ2）。このスイッチ回路２２のオンによりフィルタ用コンデンサ１ ７と電池２０は短絡されるので、フィルタ用コンデンサ１７は瞬間的に充電が完 了して所定電位Ｖ0に達することとなる。

【００１９】 したがって、イグニッションスイッチがオンされてからフィルタ用コンデンサ １７の充電電位がＶ0に達するまでの充電期間（時点ｔ1から時点ｔ2までの期間 ）Ｔ1が短くなり、この充電期間Ｔ1に加速度検出センサ１０が出力する加速度信 号にノイズが加わってそのノイズを信号として出力してしまうということを極力 抑えることができることとなる。また、ハイパスフィルタ１６の時定数を小さく せずに充電期間Ｔ1を短くしているので、ハイパスフィルタ１６の機能を低下さ せずに済むこととなる。

【００２０】

【効果】

この考案によれば、ハイパスフィルタの時定数を小さくせずにフィルタ用コン デンサの充電期間を短くすることができるので、ハイパスフィルタの機能を低下 させることなく、充電期間中に加速度検出センサが出力する信号にノイズが加わ ってそのノイズを信号として出力してしまうということを極力抑えることができ る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この考案に係わる加速度検出回路の構成を示し
た回路図、

【図２】ハイパスフィルタのフィルタ用コンデンサの充
電電位を示したタイムチャート、

【図３】従来の加速度検出回路の構成を示した回路図、

【図４】従来のハイパスフィルタのフィルタ用コンデン
サの充電電位を示したタイムチャートである。

【符号の説明】

１０ 加速度センサ １６ ハイパスフィルタ １７ フィルタ用コンデンサ １８ フィルタ用抵抗 ２１ 増幅器 ２２ スイッチ回路 ２３ シュミット回路 ２４ 積分回路

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加速度に応じた電圧の加速度信号を出力す
   る加速度センサと、前記加速度信号に含まれる低周波ノ
   イズを除去するハイパスフィルタと、このハイパスフィ
   ルタから出力される加速度信号を増幅する増幅器とを備
   え、前記ハイパスフィルタは、一方の電極端子が前記加
   速度検出センサの出力に接続され、他方の電極端子がハ
   イパスフィルタの出力端子とされるフィルタ用コンデン
   サと、その出力端子に一方の端子が接続され他方の端子
   が前記増幅器のオフセット用の電圧源に接続されたフィ
   ルタ用抵抗とを有し、前記電圧源がイグニッションスイ
   ッチのオンによって前記フィルタ用抵抗を介してフィル
   タ用コンデンサを充電していくようになっている加速度
   検出回路において、 前記フィルタ用抵抗に並列接続されるスイッチ回路と、 前記イグニッションスイッチがオンされたとき前記スイ
   ッチ回路を一定時間オンさせるスイッチ制御回路とを設
   けたことを特徴とする加速度検出回路。